EP0781911B1 - Method to suppress vibrations from an engine driving a vehicle during the transition from acceleration to deceleration - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung des beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb auftretenden Ruckelns einer zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges dienenden Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.The invention relates to a method for suppression of the one occurring during the transition from train to push operation Jerking one used to drive a motor vehicle Internal combustion engine according to the preamble of the claim.

Mit DE 35 13 656 A1 ist eine Brennstoff-Einspritzanordnung für einen Mehrzylindermotor beschrieben, bei der ein solches Verfahren angewendet wird. Bei diesem bekannten Verfahren werden die Zylinder des Motors in Gruppen aufgeteilt und die Gruppen werden bei Vorliegen der Voraussetzungen für eine Schubabschaltung nacheinander abgeschaltet, so daß die Zahl der arbeitenden Zylinder allmählich abnimmt. Damit verringert sich auch das Motordrehmoment allmählich und das Ruckeln der Brennkraftmaschine kann reduziert werden.DE 35 13 656 A1 is a fuel injection arrangement described for a multi-cylinder engine in which a such procedure is applied. In this well-known The engine cylinders are divided into groups and the groups will meet the requirements switched off in succession for a fuel cut-off, so that the number of working cylinders gradually decreases. This also reduces the engine torque gradually and the jerking of the internal combustion engine can be reduced.

Bei den im Schub auftretenden niedrigen Saugrohrabsolutdrücken wird aber die Zylinderladung der noch gefeuerten Zylindergruppen nur unvollständig verbrannt. Dadurch steigt die Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe.At the low intake manifold absolute pressure occurring in the thrust but the cylinder charge of the still fired Cylinder groups burned incompletely. Thereby the emission of unburned hydrocarbons increases.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches so zu verbessern, daß die Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe deutlich reduziert wird.The invention has for its object a method to improve according to the preamble of the claim that the emission of unburned hydrocarbons is significantly reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches genannten Merkmale gelöst.This object is achieved by the characterizing Features mentioned in the claim solved.

Vor allem im Schubbetrieb mit der dabei vorliegenden geringen Zylinderfüllung verbessert sich mit fettem Gemisch die Verbrennungsstabilität erheblich und die Ruckelneigung des Fahrzeuges nimmt deutlich ab. Der Zylinder bzw. die Zylindergruppe ohne Einspritzung pumpt nur Luft. Der darin enthaltene Sauerstoffanteil wird im Katalysator gespeichert und ermöglicht die Oxidation des fetten Gemisches der anderen Zylinder. Bei in der Summe aller Zylinder magerem Gemisch verbessern sich auch die HC- und CO-Emissionen am Abgasrohrende gegenüber einem Gesamtgemisch von Lambda = 1. Die Stickoxidkonvertierung verschlechtert sich zwar gleichzeitig. Aufgrund der niedrigen NOx-Rohemissionen im Schub ist der Einfluß auf die Menge der Gesamtstickoxide jedoch sehr gering.Especially in overrun mode with the low available Cylinder filling improves with a rich mixture the combustion stability considerably and the tendency to jerk of the vehicle decreases significantly. The cylinder or the cylinder group without injection pumps only air. The the oxygen content contained therein is stored in the catalytic converter and enables the oxidation of the fat mixture the other cylinder. In the sum of all cylinders lean mixture also improve HC and CO emissions at the exhaust pipe end compared to a total mixture von Lambda = 1. The nitrogen oxide conversion deteriorates at the same time. Due to the low raw NOx emissions in the thrust is the influence on the amount of total nitrogen oxides however very low.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist nachstehend anhand eines Flußdiagrammes näher erläutert.An embodiment of the method according to the invention is explained in more detail below with the aid of a flow chart.

Die Steuereinheit prüft während des normalen Motorbetriebes 1 in einem ersten Verfahrensschritt 2 ständig, ob ein Drehzahlverhalten vorliegt, welches eine Zylinderabschaltung zweckmäßig macht. Dieses liegt für den angestrebten Zweck vor bei Motordrehzahlen zwischen Leerlaufdrehzahl und einer Drehzahl von Leerlauf plus ca. 200 min^-1, wobei dieser Drehzahlwert so wie die Leerlaufdrehzahl auch variabel in Abhängigkeit von der Motortemperatur sein kann. Wird eine solche Drehzahl erkannt, dann wird in einem weiteren Verfahrensschritt 3 geprüft, ob Schubbetrieb gegeben ist. Ist dies der Fall, dann wird nach einem Zeitverzug 4 von etwa 0 bis 0,5 s in einem folgenden Verfahrensschritt 5 die Kraftstoffzufuhr zu einem Zylinder oder einer ersten Gruppe von Zylindern gesperrt. Bei einer Vier-Zylinder-Brennkraftmaschine wird vorzugsweise die Kraftstoffzufuhr zu einem Zylinder gesperrt. Gleichzeitig wird in diesem Verfahrensschritt 5 das Gemisch der noch befeuerten Zylinder angefettet auf einen Wert von Lambda = 0,7 bis 0,9. Dieser Zustand wird solange aufrechterhalten, bis wieder Gas gegeben wird oder die Drehzahl unter den für die Zylinderabschaltung nach dem Verfahrensschritt 2 definierten Wert sinkt.During normal engine operation 1, the control unit continuously checks in a first method step 2 whether there is a speed behavior which makes cylinder deactivation expedient. For the intended purpose, this is the case for engine speeds between idling speed and a speed of idling plus approx. 200 min ^-1 , whereby this speed value, like the idling speed, can also be variable depending on the engine temperature. If such a speed is detected, then a further method step 3 checks whether there is overrun operation. If this is the case, then after a time delay 4 of approximately 0 to 0.5 s, the fuel supply to a cylinder or a first group of cylinders is blocked in a subsequent method step 5. In a four-cylinder internal combustion engine, the fuel supply to a cylinder is preferably blocked. At the same time, in this method step 5 the mixture of the still fired cylinders is enriched to a value of lambda = 0.7 to 0.9. This state is maintained until the gas is turned on again or the engine speed drops below the value defined for cylinder deactivation after process step 2.

Infolge des fetten Gemisches in den gefeuerten Zylindern wird dort eine stabile Verbrennung erzielt, durch welche die Ruckelneigung deutlich abnimmt. Da während dieser Zeit die Drosselklappe geschlossen ist, dampft infolge des Unterdruckes der Kraftstoff-Wandfilm der Ansaugwege schnell ab. Zusammen mit dieser abdampfenden Kraftstoffmenge und dem angefetteten Gemisch der gefeuerten Zylinder sowie der vom ungefeuerten Zylinder gepumpten Luft ergibt sich vor dem Katalysator eine Lambda > 1 entsprechende Abgaszusammensetzung. Dieses in Summe magere Gemisch führt zu verbesserten HC- und CO-Abgaswerten gegenüber einem Lambda = 1. Die Stickoxidkonvertierung verschlechtert sich zwar gleichzeitig, jedoch aufgrund der niedrigen NOx-Rohemissionen im Schub ist der Einfluß auf die Gesamtstickoxide gering.As a result of the rich mixture in the fired cylinders there is a stable combustion, through which the tendency to jerky decreases significantly. Because during this The time the throttle valve is closed vapors as a result the negative pressure of the fuel wall film of the intake paths quickly. Together with this evaporating amount of fuel and the greased mixture of the fired cylinders and the air pumped by the unfired cylinder there is a corresponding lambda> 1 upstream of the catalytic converter Exhaust gas composition. This lean mixture overall leads to improved HC and CO exhaust gas values a lambda = 1. The nitrogen oxide conversion deteriorates at the same time, but because of the low NOx raw emissions in the thrust is the influence on the total nitrogen oxides are low.

Nach dem Sperren der Kraftstoffzufuhr zu einer Gruppe von Zylindern wird in einem weiteren Verfahrensschritt 6 durch die Steuereinheit geprüft, ob die Voraussetzungen für eine Schubabschaltung gegeben sind. Ist dies der Fall, dann wird mit dem Verfahrensschritt 7 die Schubabschaltung ausgelöst. Fällt eine der Bedingungen für Schubabschaltung weg, dann wird auf normalen Motorbetrieb 1 oder Einzelzylinderabschaltung zurückgegangen. After blocking the fuel supply to a group of In a further process step 6 checked by the control unit whether the requirements are given for a fuel cut-off. Is this the If this is the case, the fuel cut-off is carried out with method step 7 triggered. If one of the conditions for Thrust cut-off gone, then it goes back to normal engine operation 1 or single cylinder shutdown decreased.

Wird bei dem Verfahrensschritt 2 eine Drehzahl außerhalb der für eine Zylinderabschaltung vorgesehenen Drehzahl erkannt, dann wird gemäß Verfahrensschritt 6 geprüft, ob die Bedingungen für Schubabschaltung vorliegen. Wenn dies der Fall ist, dann erfolgt nach Verfahrensschritt 7 Schubabschaltung; wenn nicht, wird zu normalem Motorbetrieb 1 zurückgegangen.If a speed is outside in method step 2 the speed intended for cylinder deactivation recognized, then it is checked according to method step 6 whether the conditions for overrun fuel cut-off exist. If this is the case, then takes place after method step 7 Fuel cut-off; if not, it will become normal engine operation 1 decreased.

Wird bei dem Verfahrensschritt 3 erkannt, daß kein Schubbetrieb vorliegt, wird auf Verfahrensschritt 6 gegangen, bei dem geprüft wird, ob die Bedingungen für Schubabschaltung vorliegen. Wenn dies der Fall ist, erfolgt nach Verfahrensschritt 7 Schubabschaltung; wenn nicht, wird zu normalem Motorbetrieb 1 zurückgegangen.If it is recognized in method step 3 that there is no overrun operation step 6 is followed, which checks whether the conditions for overrun fuel cut-off available. If this is the case, then follows Method step 7 fuel cut-off; if not, it becomes normal engine operation 1 decreased.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß neben einem gedämpften Drehmomentabbau beim Übergang von Zug- auf Schubbetrieb einer Brennkraftmaschine und dem damit zu vermeidenden Ruckeln eines damit angetriebenen Kraftfahrzeugs eine stabile und vollständige Verbrennung der Zylinderladung und damit eine Reduzierung der Emission unverbrannter Kohlenwasserstoffe erzielt wird.The advantage of the present invention is particular to see that in addition to a damped torque reduction during the transition from pull to push operation of an internal combustion engine and the jerking of one to be avoided motor vehicle thus driven a stable and complete Combustion of the cylinder charge and therefore one Reduction of unburned hydrocarbon emissions is achieved.

Claims (1)

1. Method for suppressing the judder of a multi-cylinder internal combustion engine used to drive a motor vehicle, which occurs on changing over from traction to coasting, with a throttle valve for regulating the quantity of intake air, with injection valves controlled sequentially by a control unit for apportioning the fuel for each cylinder, with an exhaust catalytic converter, and with shut-off of the fuel supply to one cylinder or to a first group of cylinders, which cuts in after a short time delay on changing over from traction to coasting and when the throttle valve is closed or almost closed, characterised in that, simultaneously with shut-off of the fuel supply to one cylinder or to a first group of cylinders, the mixture of the remaining cylinders is enriched to such an extent that, when the throttle valve is fully closed, including the fuel wall film of the intake paths which then evaporates, a stoichiometric or slightly lean mixture arises.

Images