DE19961118A1 - Method for determining engine oil temperature in an internal combustion engine - Google Patents

Method for determining engine oil temperature in an internal combustion engine

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Abstract

According to the invention the motor oil temperature (TOIL) is determined by means of a model generation, whereby the input parameters for the model are drawn from, at least one parameter which characterises the operating point of the internal combustion engine (TCO, N, MAF) and at least one parameter, which represents the environmental conditions of the internal combustion engine and/or the motor vehicle (TIA, TAM, VS). The model takes account of dynamic temperature changes, through temperature gradients due to heat transfer processes between components of the internal combustion engine, as well as between the internal combustion engine and the surroundings thereof.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Motor­ öltemperatur in einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbeg­ riff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for determining the engine oil temperature in an internal combustion engine according to the upper beg Reef of claim 1.

Für bestimmte Funktionen in einer elektronischen Steuerungs­ einrichtung für Brennkraftmaschinen wird die aktuelle Tempe­ ratur des Motoröls benötigt. So kann beispielsweise das Über­ schreiten eines Schwellenwertes für die Motoröltemperatur als Freischaltebedingung für eine On-Board-Diagnose herangezogen werden. Außerdem kann die Motoröltemperatur als Kriterium zur Einstellung der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine die­ nen. Darüber hinaus ist es möglich, die Motoröltemperatur zu einer Öllebensdauerberechnung zu nutzen, um den Zeitpunkt ei­ nes Ölwechsels festzulegen. Für diese Zwecke ist es bekannt, die Temperatur des Motoröls mittels eines Temperatursensors zu messen und das Signal dieses Temperatursensors entspre­ chend weiterzuverarbeiten.For certain functions in an electronic control The current tempe is set up for internal combustion engines engine oil required. For example, the over exceed a threshold for the engine oil temperature as Activation condition used for on-board diagnosis become. The engine oil temperature can also be used as a criterion for Setting the idle speed of the internal combustion engine nen. It is also possible to increase the engine oil temperature an oil life calculation to use the time ei oil change. For these purposes it is known the temperature of the engine oil using a temperature sensor to measure and the signal of this temperature sensor correspond further processing.

Aus der DE 40 16 099 C2 ist es bekannt, zur Leerlaufeinstel­ lung im normalen Betriebsbereich einer Brennkraftmaschine die Öltemperatur heranzuziehen. Um einen Öltemperatursensor ein­ zusparen, wird dabei die Öltemperatur aus anderen Größen be­ stimmt. Zu diesem Zweck wird die Zeitspanne ermittelt, wäh­ rend derer die Kühlmitteltemperatur gleich oder größer als ein Temperaturschwellenwert ist. Durch eine vorgegebene Be­ ziehung zwischen dieser Zeitspanne und der Öltemperatur wird ein Maß für die Öltemperatur bestimmt und die Leerlaufdreh­ zahl entsprechend eingestellt.From DE 40 16 099 C2 it is known for idle adjustment development in the normal operating range of an internal combustion engine Oil temperature. To an oil temperature sensor save, the oil temperature will be from other sizes Right. For this purpose, the time period is determined The coolant temperature is equal to or greater than is a temperature threshold. By a given Be drawing between this period and the oil temperature a measure of the oil temperature and determines the idle speed number set accordingly.

In der DE 44 33 299 A1 wird ein Verfahren zur Leerlaufein­ stellung einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei bei heißer Brennkraftmaschine die Leerlaufdrehzahl erhöht wird. DE 44 33 299 A1 describes a method for idling Position proposed an internal combustion engine, wherein hot engine the idle speed is increased.  

Dabei liegt eine heiße Brennkraftmaschine dann vor, wenn die Öltemperatur einen Schwellenwert überschreitet, bei dem der Öldruck zu niedrig werden kann. Das Überschreiten der Öltem­ peraturschwelle wird in Abhängigkeit der Motortemperatur, ge­ gebenenfalls der Ansauglufttemperatur, der Motordrehzahl so­ wie der Last der Brennkraftmaschine ermittelt.A hot internal combustion engine is present when the Oil temperature exceeds a threshold at which the Oil pressure can become too low. Exceeding the oil temperature threshold is dependent on the engine temperature, ge if necessary the intake air temperature, the engine speed so how the load of the internal combustion engine is determined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren an­ zugeben, mit dem unter Verzicht eines Motoröltemperatursen­ sors die Motoröltemperatur in einer Brennkraftmaschine mit hoher Genauigkeit bestimmt werden kann.The invention has for its object a method admit with the waiving an engine oil temperature sors the engine oil temperature in an internal combustion engine high accuracy can be determined.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1 solved.

Die der Erfindung zugrundeliegende Idee beruht darin, die Mo­ toröltemperatur mit Hilfe von gemessenen oder berechneten Werten von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, wie Temperatur der Kühlflüssigkeit, Temperatur der Ansaugluft, Drehzahl, Fahrgeschwindigkeit, Luftmassenstrom, Umgebungstem­ peratur, die zur Regelung und Steuerung der Brennkraftmaschi­ ne ohnehin benötigt werden, zu berechnen. Die Realisierung erfolgt über Temperaturgradienten der Erwärmung und Abküh­ lung, wobei sich die Temperaturgradienten bei Erreichen der stationären Endtemperatur aufheben. Das Berechnen der Motor­ öltemperatur basiert somit auf Wärmeübergänge zwischen den Medien Kühlflüssigkeit, Motoröl und Umgebungsluft.The idea on which the invention is based is based on the Mo Gate oil temperature using measured or calculated Values of operating parameters of the internal combustion engine, such as Temperature of the coolant, temperature of the intake air, Speed, driving speed, air mass flow, ambient temperature temperature for regulating and controlling the internal combustion engine ne needed to calculate anyway. The realization takes place via temperature gradients of heating and cooling lung, wherein the temperature gradients when the Cancel the final stationary temperature. Calculating the engine oil temperature is therefore based on heat transfers between the Media coolant, engine oil and ambient air.

Durch eine solche Nachbildung der Motoröltemperatur kann der relativ teure Öltemperatursensor entfallen.With such a simulation of the engine oil temperature, the relatively expensive oil temperature sensors are not required.

Die einzelnen Wärmeübergänge werden in vorteilhafter Weise anhand von Kennfeldern ermittelt, die durch Versuche aufge­ nommen werden.The individual heat transfers are advantageous determined on the basis of maps, which were established by tests be taken.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläu­ tert. Es zeigen:Further advantageous embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to the drawing tert. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschi­ ne, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird und Fig. 1 is a schematic representation of a Brennkraftmaschi ne, in which the inventive method is applied and

Fig. 2 eine Blockdarstellung zur Bestimmung der Motoröltem­ peratur Fig. 2 is a block diagram for determining the engine oil temperature

In Fig. 1 ist sehr vereinfacht eine Brennkraftmaschine mit einer ihr zugeordneten Steuerungseinrichtung gezeigt, wobei nur diejenigen Teile dargestellt sind, die für das Verständ­ nis der Erfindung notwendig sind. Insbesondere ist auf die Darstellung der Abgasnachbehandlungsanlage und des Kraft­ stoffkreislaufes verzichtet worden.In Fig. 1, an internal combustion engine with a control device assigned to it is shown in a very simplified manner, only those parts being shown which are necessary for understanding the invention. In particular, the representation of the exhaust gas aftertreatment system and the fuel cycle has been dispensed with.

Der Brennkraftmaschine 1 wird über eine Ansaugleitung 2 die zur Verbrennung notwendige Luft zugeführt. Eine Einspritzan­ lage, die Kraftstoff in die Ansaugleitung 2 einspritzt, ist mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet. Das erfindungsgemäße Ver­ fahren ist aber auch bei einer Brennkraftmaschine mit Kraft­ stoff-Direkteinspritzung anwendbar, die beispielsweise eine Hochdruckspeichereinspritzanlage (Common Rail) mit Einspritz­ ventilen aufweist, welche den Kraftstoff direkt in die Zylin­ der der Brennkraftmaschine 1 einspritzen. Das Abgas der Brennkraftmaschine 1 strömt über eine Abgasleitung 4 zu einer Abgasnachbehandlungsanlage und von dieser über einen Schall­ dämpfer ins Freie (nicht dargestellt).The internal combustion engine 1 is supplied with the air required for combustion via an intake line 2 . An injection system, which injects fuel into the intake line 2 , is designated by the reference number 3 . The method according to the invention is also applicable to an internal combustion engine with direct fuel injection, which has, for example, a high-pressure accumulator injection system (common rail) with injection valves which inject the fuel directly into the cylinder of the internal combustion engine 1 . The exhaust gas of the internal combustion engine 1 flows through an exhaust pipe 4 to an exhaust gas aftertreatment system and from there via a silencer to the outside (not shown).

Im Ansaugkanal 2 ist ein Lastsensor in Form eines Luftmassen­ messers 5 vorgesehen, der ein dem Luftmassenstrom entspre­ chendes Signal MAF abgibt. Alternativ hierzu kann als Last­ sensor für die Brennkraftmaschine 1 auch ein Drucksensor 6 verwendet werden, der den in der Ansaugleitung 2 herrschenden Druck (Saugrohrdruck) ps erfasst (in Fig. 1 in strichlinier­ ter Darstellung gezeigt).In the intake duct 2 , a load sensor in the form of an air mass meter 5 is provided, which emits a signal MAF corresponding to the air mass flow. As an alternative to this, a pressure sensor 6 can also be used as a load sensor for the internal combustion engine 1 , which detects the pressure (intake manifold pressure) ps prevailing in the intake line 2 (shown in dashed lines in FIG. 1).

Zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine 1 ist eine elektronische Steuerungseinrichtung 7 vorgesehen. Solche e­ lektronischen Steuerungseinrichtungen, die in der Regel einen Mikrocomputer beinhalten und neben der Zündungsregelung und der Kraftstoffeinspritzung eine Vielzahl weiterer Steuer- und Regelaufgaben übernehmen, sind an sich bekannt, so daß im folgenden nur auf den im Zusammenhang mit der Erfindung rele­ vanten Aufbau und dessen Funktion eingegangen wird. Der Steu­ erungseinrichtung 7 werden die Signale der verschiedensten Sensoren zur weiteren Verarbeitung zugeführt. Insbesondere ist ein Drehzahlsensor 8 für die Drehzahl N, ein Sensor 9 für die Temperatur TCO der Kühlflüssigkeit der Brennkraftmaschine 1, ein Sensor 10 für die Temperatur TIA der Ansaugluft und ein Sensor 11 für die Geschwindigkeit VS des Fahrzeuges vor­ gesehen. Über eine nur schematisch dargestellte Daten- und Steuerleitung 12 ist die Steuerungseinrichtung 7 noch mit weiteren Sensoren und Aktoren der Brennkraftmaschine 1 ver­ bunden.An electronic control device 7 is provided for controlling and regulating the internal combustion engine 1 . Such electronic control devices, which usually include a microcomputer and take over a variety of other control and regulating tasks in addition to the ignition control and fuel injection, are known per se, so that in the following only on the rele relevant in connection with the invention structure and its Function is entered. The control device 7 , the signals of various sensors are fed for further processing. In particular, a speed sensor 8 for the speed N, a sensor 9 for the temperature TCO of the coolant of the internal combustion engine 1 , a sensor 10 for the temperature TIA of the intake air and a sensor 11 for the speed VS of the vehicle are seen before. Via a data and control line 12 , which is only shown schematically, the control device 7 is also connected to further sensors and actuators of the internal combustion engine 1 .

Der Steuerungseinrichtung 7 ist eine Speichereinrichtung 13 zugeordnet, in der verschiedene Kennfelder KF1 bis KF6 abge­ legt sind und deren Bedeutung später anhand der Beschreibung der Fig. 2 näher erläutert wird.The control device 7 is assigned a memory device 13 in which various characteristic maps KF1 to KF6 are stored and the meaning of which will be explained in more detail later with reference to the description of FIG .

In Fig. 2 ist in Form eines Blockschaltbildes dargestellt, wie aus verschiedenen Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine wie Temperatur der Kühlflüssigkeit, Luftmassenstrom, Drehzahl und weiteren Parametern wie Fahrgeschwindigkeit, Temperatur­ werte für Ansaugluft und Umgebung, sowie Temperaturgradienten der Erwärmung bzw. Abkühlung die Motoröltemperatur bestimmt werden kann.In Fig. 2 is shown in the form of a block diagram, how the engine oil temperature can be determined from various operating variables of the internal combustion engine such as temperature of the coolant, air mass flow, speed and other parameters such as driving speed, temperature values for intake air and the environment, as well as temperature gradients of the heating or cooling .

Unmittelbar nach dem Start der Brennkraftmaschine 1 ist in der Steuerungseinrichtung 7 keine Information über den Wert der Motoröltemperatur TOIL vorhanden. Deshalb muß ein Initia­ lisierungswert für die Motoröltemperatur TOIL bestimmt wer­ den. Nach "Zündung EIN" (an Klemme 15 liegt die Betriebsspan­ nung des Fahrzeugs) befindet sich der Schaltkontakt einer Um­ schalteinrichtung US in der mit strichlinierter Darstellung gezeigten Stellung (Stellung I). Der beim Start der Brenn­ kraftmaschine 1 mittels des Sensors 9 gemessene Temperatur­ wert für die Kühlflüssigkeit TCO und der mittels des Sensors 10 gemessene Temperaturwert für die Ansauglufttemperatur TIA sind Eingangsgrößen eines Kennfeldes KF1. Abhängig von diesen Eingangsgrößen wird der Initialisierungswert für die Motoröl­ temperatur TOIL in °C aus dem Kennfeld KF1 ausgelesen und in der Speichereinrichtung 31 abgespeichert.Immediately after the start of the internal combustion engine 1, there is no information in the control device 7 about the value of the engine oil temperature TOIL. An initialization value for the engine oil temperature TOIL must therefore be determined. After "ignition ON" (the operating voltage of the vehicle is at terminal 15 ), the switch contact of a switching device US is in the position shown in broken lines (position I). The temperature value for the coolant TCO measured at the start of the internal combustion engine 1 by means of the sensor 9 and the temperature value for the intake air temperature TIA measured by means of the sensor 10 are input variables of a map KF1. Depending on these input variables, the initialization value for the engine oil temperature TOIL in ° C. is read out from the map KF1 and stored in the memory device 31 .

Nachdem die Initialisierung abgeschlossen ist, beginnt die routinemäßige Berechnung der aktuellen Motoröltemperatur TOIL(n) auf der Basis des vorhergehenden Wertes der Motoröl­ temperatur TOIL(n - 1). Der Schaltkontakt der Umschalteinrich­ tung US befindet sich dabei in der Schaltstellung II. Damit kann eine fortlaufende Aktualisierung des Wertes für die Mo­ toröltemperatur TOIL in zeitlich vorgegebenen Abständen, bei­ spielsweise in einem Sekundenraster erfolgen.After the initialization is complete, the routine calculation of the current engine oil temperature TOIL (n) based on the previous value of the engine oil temperature TOIL (n - 1). The switching contact of the changeover device device US is in switch position II can a continuous update of the value for the Mo Gate oil temperature TOIL at predetermined intervals, at for example in a second grid.

Der aktuelle Wert der Kühlflüssigkeitstemperatur TCO und der aktuelle Wert der Motoröltemperatur TOIL, - beim ersten Aufruf des Verfahrens gleich dem Initialisierungswert -, werden zu einer ersten Summationseinrichtung AD1 geführt. Dort wird die Differenz aus Kühlflüssigkeitstemperatur TCO und Motoröltem­ peratur TOIL gebildet. Diese Differenz TCO - TOIL ist Eingangs­ größe eines Kennfeldes KF2 in dem abhängig von der Differenz Werte in °K/sek für den Wärmeübergang der beiden Medien Mo­ toröl und Kühlflüssigkeit abgelegt sind. Da die Differenz po­ sitiv, negativ oder gleich Null sein kann, enthält das Kenn­ feld KF2 einen negativen und einen positiven Ast. Wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit TCO größer ist als die Tempe­ ratur des Motoröls TOIL, so ist der Gradient positiv und die Kühlflüssigkeit erwärmt das Motoröl. Liegt die Temperatur der Kühlflüssigkeit TCO unterhalb der Temperatur des Motoröls TOIL, so ist der Gradient negativ und das Motoröl erwärmt die Kühlflüssigkeit. Die Ausgangsgröße des Kennfeldes KF2 wird auf eine zweite Summationseinrichtung AD2 geführt.The current value of the coolant temperature TCO and the Current value of the engine oil temperature TOIL, - when called up for the first time of the procedure equal to the initialization value -, become a first summing device AD1. There is the Difference between coolant temperature TCO and engine oil temperature TOIL formed. This difference TCO - TOIL is input size of a map KF2 in which depends on the difference Values in ° K / sec for the heat transfer of the two media Mo gate oil and coolant are stored. Since the difference po The characteristic contains sititive, negative or zero field KF2 a negative and a positive branch. If the Temperature of the coolant TCO is greater than the temp of the engine oil TOIL, the gradient is positive and the Coolant warms the engine oil. Is the temperature of the  Coolant TCO below engine oil temperature TOIL, the gradient is negative and the engine oil warms the Coolant. The output variable of the map KF2 is led to a second summing device AD2.

Ein beispielsweise aus der Ansauglufttemperatur TIA berechne­ ter Wert für die Umgebungstemperatur TAM oder ein mittels ei­ nes Temperatursensors erfasster Wert für die Umgebungstempe­ ratur TAM und der aktuelle Wert für die Motoröltemperatur TOIL sind zu einer Summationseinrichtung AD3 geführt. Dort wird die Differenz aus Motoröltemperatur TOIL und Umgebungs­ temperatur TAM gebildet und diese dient ebenso wie der mit­ tels des Sensors 11 erfasste Wert für die Fahrgeschwindigkeit VS des Fahrzeugs als Eingangsgröße für ein Kennfeld KF3. Die­ ses Kennfeld KF3 charakterisiert den Wärmeübergang vom Motor­ öl zur Ölwanne des Fahrzeugs. Das Motoröl gibt abhängig von der Fahrgeschwindigkeit und der Temperaturdifferenz TOIL - TAM Wärme an die Ölwanne ab, so daß der Ausgangswert des Kennfel­ des KF3, ausgedrückt in °K/sek aufgrund der stattfindenden Abkühlung immer negativ ist. Der Ausgangswert des Kennfeldes KF3 wird ebenso wie der Ausgangswert de Kennfeldes KF2 der Summationseinrichtung AD2 zugeführt.A value calculated for example from the intake air temperature TIA for the ambient temperature TAM or a value for the ambient temperature TAM and the current value for the engine oil temperature TOIL is fed to a summation device AD3. There, the difference between the engine oil temperature TOIL and the ambient temperature TAM is formed and, like the value for the driving speed VS of the vehicle, detected by means of the sensor 11 , this serves as an input variable for a map KF3. This map KF3 characterizes the heat transfer from the engine oil to the oil pan of the vehicle. Depending on the driving speed and the temperature difference TOIL - TAM, the engine oil gives off heat to the oil pan, so that the initial value of the map of the KF3, expressed in ° K / sec, is always negative due to the cooling taking place. The output value of the map KF3, like the output value of the map KF2, is fed to the summation device AD2.

Die Drehzahl N der Brennkraftmaschine 1, die mittels des Drehzahlsensors 8 erfasst wird und der mittels des Luftmas­ senmessers 5 erfasste Luftmassenstrom MAF sind Eingangsgrößen eines weiteren Kennfeldes KF4. Der Luftmassenstrom MAF kann auch mittels eines bekannten Modells aus anderen Parametern der Brennkraftmaschine 1, z. B. aus dem Drosselklappenöff­ nungswinkel oder dem Druck in der Ansaugleitung 2 berechnet werden. Mit dem Kennfeld KF4 wird der lastpunktabhängige Tem­ peraturstrom in das Motoröl TOIL berücksichtigt, der sich aufgrund des Verbrennungsvorganges im Zylinder (Reibung und Verbrennungswärme über die Zylinderwände) einstellt. Als eine die Last der Brennkraftmaschine 1 charakterisierende Größe kann anstelle des Luftmassenstromes MAF auch der von dem Drucksensor 6 erfasste Saugrohrdruck ps als Eingangsgröße für das Kennfeld KF4 verwendet werden (gestrichelte Darstellung in der Fig. 2). Der Ausgangswert des Kennfeldes KF4, angege­ ben in °K/sek wird einer Multiplikationseinrichtung MU1 zuge­ führt.The speed N of the internal combustion engine 1 , which is detected by means of the speed sensor 8 and the air mass flow MAF detected by means of the air mass sensor 5 , are input variables of a further characteristic map KF4. The air mass flow MAF can also be made using a known model from other parameters of the internal combustion engine 1 , e.g. B. from the throttle valve opening angle or the pressure in the intake line 2 can be calculated. The KF4 map takes into account the load point-dependent temperature current in the engine oil TOIL, which occurs due to the combustion process in the cylinder (friction and combustion heat via the cylinder walls). As a variable characterizing the load of the internal combustion engine 1 , the intake manifold pressure ps detected by the pressure sensor 6 can also be used as an input variable for the map KF4 instead of the air mass flow MAF (dashed line in FIG. 2). The output value of the map KF4, specified in ° K / sec, is fed to a multiplication device MU1.

Der aktuelle Wert der Motoröltemperatur TOIL ist ferner Ein­ gangsgröße eines Kennfeldes KF5, das den Zusammenhang zwi­ schen der Änderung der Wärmekapazität des Motoröls in Abhän­ gigkeit der Motoröltemperatur wiedergibt. Die Ausgangsgröße des Kennfeldes KF5, ein Faktor, der typischerweise in dem Be­ reich zwischen 0 und 8 liegt, wird ebenfalls zu der Multipli­ kationseinrichtung MU1 geführt.The current value of the engine oil temperature TOIL is also On gear size of a map KF5, the relationship between the change in the heat capacity of the engine oil depending on engine oil temperature. The initial size of the map KF5, a factor that is typically in the Be rich between 0 and 8 also becomes the multipli Kationseinrichtung MU1 performed.

Wird das Verfahren zur Bestimmen der Motoröltemperatur TOIL bei einer Brennkraftmaschine angewandt, bei der Kraftstoff unter hohem Druck direkt in die Zylinder eingespritzt wird (Hochdruck-Direkteinspritzung), so kann zusätzlich der Einfluß der Luftzahl λ berücksichtigt werden, wie es in der Fig. 2 mit strichlinierter Darstellung gezeigt ist. Hierzu ist ein Kennfeld KF6 vorgesehen, aus dem abhängig von dem ak­ tuellen Wert der Luftzahl λ, mit dem die Brennkraftmaschine gerade betrieben wird, ein Faktor ausgelesen wird, der typi­ scherweise im Bereich zwischen 1 (stöchiometrischer Betrieb mit λ = 1) und 2 liegt (geschichtet, homogener Magerbetrieb). Der ausgelesene Faktor wird ebenso wie der Ausgangswert des Kennfeldes KF4 der Multiplikationseinrichtung MU1 zugeführt. Dort wird der Ausgangswert des Kennfeldes KF3 mit den aus den Kennfeldern KF5 und KF6 ausgelesenen Faktoren multipliziert und das Ergebnis der Summationseinrichtung AD2 zugeführt. Von diesem Ergebnis werden in der Summationseinrichtung AD2 die aus den Kennfeldern KF2 und KF3 ausgelesenen Werte subtra­ hiert. Der auf diese Weise erhaltene Wert stellt einen Ände­ rungswert der Öltemperatur ΔTOIL dar, der in einer weiteren Summationseinrichtung AD4 zu dem im vorhergehenden Berech­ nungszyklus ermittelten Wert für die Motoröltemperatur TOIL(n - 1) addiert wird, so daß ein aktualisierter Wert für die Motoröltemperatur TOIL(n) zur Verfügung steht.If the method for determining the engine oil temperature TOIL is used in an internal combustion engine in which fuel is injected directly into the cylinders under high pressure (high-pressure direct injection), the influence of the air ratio λ can also be taken into account, as is shown in FIG. 2 with is shown in dashed lines. For this purpose, a map KF6 is provided, from which, depending on the current value of the air ratio λ with which the internal combustion engine is currently operating, a factor is read out, which is typically in the range between 1 (stoichiometric operation with λ = 1) and 2 (stratified, homogeneous lean operation). The factor read out, like the output value of the map KF4, is fed to the multiplication device MU1. There, the output value of the map KF3 is multiplied by the factors read from the maps KF5 and KF6 and the result is fed to the summation device AD2. From this result, the values read from the maps KF2 and KF3 are subtracted in the summation device AD2. The value obtained in this way represents a change in the oil temperature ΔTOIL, which is added in a further summing device AD4 to the value for the engine oil temperature TOIL (n − 1) determined in the previous calculation cycle, so that an updated value for the engine oil temperature TOIL (s) is available.

Die Kennfelder KF1-KF6 werden experimentell auf dem Prüfstand durch Versuche ermittelt.The maps KF1-KF6 are experimentally put to the test determined by experiments.

Claims (12)

1. Verfahren zum Bestimmen der Motoröltemperatur (TOIL) in einer Brennkraftmaschine (1) für ein Kraftfahrzeug mittels einer Modellbildung, wobei als Eingangsgrößen des Modells
  • - mindestens ein den Betriebspunkt der Brennkraftmaschine (1) charakterisierender Parameter (TCO, N, MAF),
  • - mindestens ein die Umgebungsbedingungen der Brennkraftma­ schine und/oder des Kraftfahrzeuges repräsentierender Para­ meter (TIA, TAM, VS) herangezogen wird und bei der Modellbil­ dung
  • - dynamische Temperaturänderungen durch Berücksichtigen von Temperaturgradienten aufgrund von Wärmeübergängen sowohl an Teilen der Brennkraftmaschine untereinander als auch zwi­ schen der Brennkraftmaschine und der Umgebung der Brenn­ kraftmaschine bei der Bestimmung der Motoröltemperatur (TOIL) eingerechnet werden.
1. Method for determining the engine oil temperature (TOIL) in an internal combustion engine ( 1 ) for a motor vehicle by means of a model, using as input variables of the model
  • - at least one parameter characterizing the operating point of the internal combustion engine ( 1 ) (TCO, N, MAF),
  • - At least one parameter representing the ambient conditions of the internal combustion engine and / or the motor vehicle (TIA, TAM, VS) is used and in the model formation
  • - Dynamic temperature changes by taking into account temperature gradients due to heat transfer both at parts of the internal combustion engine with each other and between the internal combustion engine and the environment of the internal combustion engine when calculating the engine oil temperature (TOIL).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als den Betriebspunkt der Brennkraftmaschine charakterisieren­ der Parameter mindestens eine der Größen Temperatur der Kühlflüssigkeit (TCO), Drehzahl (N) der Brennkraftmaschine (1), Luftmassenstrom (MAF), Saugrohrdruck (ps), Luftzahl (λ) herangezogen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that as the operating point of the internal combustion engine characterize the parameter at least one of the variables temperature of the cooling liquid (TCO), speed (N) of the internal combustion engine ( 1 ), air mass flow (MAF), intake manifold pressure (ps), Air number (λ) is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als die Umgebungsbedingungen repräsentierender Parameter min­ destens eine der Größen Temperatur der Ansaugluft (TIA), Umgebungstemperatur (TAM), Fahrgeschwindigkeit (VS) heran­ gezogen wird.3. The method according to claim 1, characterized in that as parameters representing the environmental conditions min at least one of the temperature of the intake air (TIA), Ambient temperature (TAM), driving speed (VS) is pulled. 4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübergang zwischen dem Motoröl und der Kühl­ flüssigkeit berücksichtigt wird.4. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the heat transfer between the engine oil and the cooling liquid is taken into account. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübergang mittels eines Kennfeldes (KF2) abhängig von der Differenz zwischen der Temperatur der Kühlflüssigkeit (TCO) und der aktuellen Temperatur des Motoröls (TOIL) er­ mittelt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the Heat transfer using a map (KF2) depending on  the difference between the temperature of the coolant (TCO) and the current temperature of the engine oil (TOIL) is averaged. 6. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübergang zwischen dem Motoröl und der Ölwanne der Brennkraftmaschine berücksichtigt wird.6. The method according to claim 1 and 3, characterized in that the heat transfer between the engine oil and the oil pan the internal combustion engine is taken into account. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübergang mittels eines Kennfeldes (KF3) abhängig von der Differenz zwischen der aktuellen Temperatur des Motor­ öls (TOIL) und der Umgebungstemperatur (TAM) und der Fahr­ geschwindigkeit (VS) ermittelt wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the Heat transfer using a map (KF3) depending on the difference between the current temperature of the engine oil (TOIL) and the ambient temperature (TAM) and the driving speed (VS) is determined. 8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lastabhängige Temperaturstrom in das Motoröl berücksich­ tigt wird.8. The method according to claim 2, characterized in that the load-dependent temperature flow into the engine oil is done. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der lastabhängige Temperaturstrom in das Motoröl mittels eines Kennfeldes (KF4) abhängig von einem die Last der Brenn­ kraftmaschine repräsentierenden Parameter (MAF, ps) und der Drehzahl (N) der Brennkraftmaschine ermittelt wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the load-dependent temperature flow into the engine oil by means of a Map (KF4) depending on the load of the burner engine representative parameters (MAF, ps) and the Engine speed (N) is determined. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Wärmekapazität des Motoröls mittels eines Kennfeldes (KF5) abhängig von der aktuellen Temperatur des Motoröls (TOIL) berücksichtigt wird.10. The method according to claim 1, characterized in that the change in the heat capacity of the engine oil by means of a Map (KF5) depending on the current temperature of the Engine oil (TOIL) is taken into account. 11. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Initialisierungswert für die Temperatur des Motor­ öls (TOIL) beim Start der Brennkraftmaschine mittels eines Kennfeldes (KF(1) abhängig von der Temperatur der Kühl­ flüssigkeit (TCO) und der Ansauglufttemperatur (TIA) er­ mittelt wird. 11. The method according to claim 1 and 2, characterized in that an initialization value for the temperature of the engine oil (TOIL) at the start of the internal combustion engine by means of a map (KF ( 1 ) depending on the temperature of the cooling liquid (TCO) and the intake air temperature ( TIA) he is averaged. 12. Verfahren nach Anspruch 5-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennfelder (KF-KF5) experimentell auf dem Prüfstand durch Versuche ermittelt werden.12. The method according to claim 5-11, characterized in that the maps (KF-KF5) experimentally on the test bench can be determined by experiments.
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