WO2008068347A1 - Verfahren zum bestimmen des eintrags von kraftstoff ins motoröl eines verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren zum bestimmen des eintrags von kraftstoff ins motoröl eines verbrennungsmotors Download PDF

Info

Publication number
WO2008068347A1
WO2008068347A1 PCT/EP2007/063563 EP2007063563W WO2008068347A1 WO 2008068347 A1 WO2008068347 A1 WO 2008068347A1 EP 2007063563 W EP2007063563 W EP 2007063563W WO 2008068347 A1 WO2008068347 A1 WO 2008068347A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel
internal combustion
combustion engine
computer
air
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/063563
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Rothenberger
Original Assignee
Gm Global Technology Operations, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gm Global Technology Operations, Inc. filed Critical Gm Global Technology Operations, Inc.
Publication of WO2008068347A1 publication Critical patent/WO2008068347A1/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
    • G01N33/28Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • G01N33/2835Specific substances contained in the oils or fuels
    • G01N33/2852Alcohol in fuels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/047Taking into account fuel evaporation or wall wetting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/11Oil dilution, i.e. prevention thereof or special controls according thereto

Definitions

  • the invention relates to the operation of an internal combustion engine, for example a gasoline engine.
  • a first aspect of the invention relates to a method for determining the entry of fuel into the engine oil of an internal combustion engine.
  • a theoretical air-to-fuel ratio V calculated. This theoretical value is then compared with the actually measured value V-measurement.
  • An entry of fuel into the engine oil, the value of the air-to-fuel ratio V is greater than V mess. The difference between these two variables therefore makes it possible to calculate the entry of fuel into engine oil. This happens very fast within about 2 minutes. Usually it can be done with devices that are already present in the relevant facilities anyway, so that their implementation is inexpensive.
  • Fuel loss (V - V -measure) * L, where V -measure again the measured
  • Air-to-fuel ratio V is the theoretical air-to-fuel ratio and L is the measured amount of air. It is simple if the measured values entering this formula are measured the same length, e.g. 2 min, because then the measuring time for the accuracy does not matter.
  • the stated amounts of air and fuel can be determined according to claim 2 as absolute masses (for example, in kilograms) or as a mass flow, in the latter case as an air flow rate or as Brennstoffström. to
  • Determination of the air volume can be used an air mass meter.
  • gas meters such as the very accurate measuring Trikolbengas briefly considered or even with lower accuracy, the cheap, because in some engines already included hot-film measuring.
  • the measurement of the air-to-fuel ratio is carried out with a conventional lambda meter, as it is commonly used for exhaust gas examinations, z. B. with a cheap Broadband probe.
  • the method can be carried out according to claim 3, at least partially software-based.
  • a computer program according to claims 5 or 6 is used. This may be embodied differently, for example as a computer program product according to claim 7 or as an electromagnetic signal or as an electromagnetic signal sequence according to FIG. Claim 8.
  • the signal or the signal sequence can be transmitted in the usual way by radio or by cable.
  • the computer program can also be used on a data carrier of a computer system. Claim 9 filed to come in its memory for processing.
  • (V-measuring - V) determines the injection timing of the fuel in the internal combustion engine.
  • V-measurement V the value of (V-measure - V) can be influenced.
  • said value (V-measurement V) was varied between 2% by weight and 6% by weight within a measuring time of 1 minute.
  • the invention offers the possibility of optimizing the injection timing and maintaining the quality of the engine oil by minimizing the introduction of fuel into the oil. For this reason, it is helpful if the above-mentioned computer program calculates the calculated values V and / or (V-measurement-V) on a display device, e.g. a computer screen, to display.
  • FIG. 1 shows a flowchart which shows the sequence of the
  • step S1 the amount of air ML which is added to the air filter of the internal combustion engine is increased. is measured with a Trikolbengas briefly. Furthermore, the mass flow MK of fuel flowing through fuel lines to all injection nozzles is measured.
  • step S2 the air-to-fuel ratio V is calculated from the measured values determined in step S1.
  • step S3 the air-to-fuel ratio is measured with a wideband probe.
  • step S4 the difference between the measured value V-measurement of step S3 and the calculated value V of step S2 is formed.
  • the order of steps S2 and S3 can be reversed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors mit den folgenden Schritten: a) Messen der Luftmenge (ML) und der Kraftstoffmenge (KM), die einem Verbrennungsmotor zugeführt werden, b) Berechnen eines Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses (V) aus den Messwerten ML und KM, c) Messen des Luft-zu-Kraftstof-Verhältnisses (V-Mess) im Abgasstrang des Verbrennungsmotors, d) Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl aus der Differenz von V-Mess und V.

Description

07.Dez.2007 200660799 St/kh
Verfahren zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft den Betrieb eines Verbrennungsmotors, beispielsweise eines Ottomotors.
Bei allen Verbrennungsmotoren gelangt im Verbrennungsbereich eine gewisse Kraftstoffmenge in das Motoröl, das zum Schmieren der beweglichen Motorkolben eingesetzt wird. Auf Prüfständen bei der Motorenentwicklung besteht hierbei das Erfordernis, die in das Motoröl eingetragene Kraftstoffmenge zu quantifizieren. Dies erfolgt üblicherweise durch ein zeitaufwendiges Auswiegen des Motoröls.
Es ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der
Erfindung, die Menge des in das Motoröl eingebrachten Kraftstoffs schneller bestimmen zu können. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und weitere Ausführungsformen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors. Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 1 wird mit den beiden ersten Schritten aus der dem Verbrennungsmotor tatsächlich zugeführten Luftmenge sowie der tatsächlich zugeführten Kraftstoffmenge ein theoretisches Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis V berechnet. Dieser theoretische Wert wird dann mit dem tatsächlich gemessenen Wert V-Mess verglichen. Durch einen Eintrag von Kraftstoff ins Motoröl wird der Wert des Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses V größer als V mess. Die Differenz dieser beiden Größen erlaubt es daher, den Eintrag von Kraftstoff ins Motoröl zu berechnen. Dies erfolgt sehr schnell innerhalb von circa 2 Minuten. Meist kann sie mit Geräten durchgeführt werden, die in den einschlägigen Betriebsstätten ohnehin vorhanden sind, sodass ihre Durchführung preiswert ist.
Die Berechnung kann nach der Formel
Kraftstoffverlust = (V - V-Mess) * L erfolgen, wobei V-Mess wieder das gemessene
Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis, V das theoretische Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis und L die gemessene Luftmenge ist. Einfach ist es, wenn die in diese Formel eingehenden Messwerte gleich lang gemessen werden, z.B. 2 min, weil dann die Messzeit für die Genauigkeit keine Rolle spielt.
Die genannten Mengen an Luft und Kraftstoff können gemäß Anspruch 2 als absolute Massen (zum Beispiel in Kilogramm) oder als Massenstrom bestimmt werden, im letztgenannten Fall als Luftmengenstrom beziehungsweise als Kraftstoffström. Zur
Bestimmung der Luftmenge kann ein Luftmassenmessgerät eingesetzt werden. Hierzu kommen Gaszähler wie beispielsweise die sehr genau messenden Trikolbengaszähler in Betracht oder auch bei geringerer Messgenauigkeit die preiswerten, weil in einigen Motoren bereits enthaltenen Heißfilmmessgeräte . Die Messung des Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses erfolgt mit einem konventionellen Lambdamessgerät, wie es für Abgasuntersuchungen üblicherweise eingesetzt wird, z. B. mit einer preiswerten Breitbandsonde .
Das Verfahren kann gemäß Anspruch 3 zumindest teilweise softwaregestützt durchgeführt werden. Hierzu wird ein Computerprogramm nach den Ansprüchen 5 oder 6 eingesetzt. Dieses kann unterschiedlich verkörpert sein, bspw. als Computerprogrammprodukt nach Anspruch 7 oder als elektromagnetisches Signal oder als elektromagnetische Signalfolge gem. Anspruch 8. Das Signal oder die Signalfolge kann auf gewohnte Weise per Funk oder kabelgebunden übertragen werden. Das Computerprogramm kann ferner auf einem Datenträger eines Computersystems gem. Anspruch 9 abgelegt sein, um in dessen Arbeitsspeicher zur Abarbeitung zu kommen .
Gemäß Anspruch 6 wird abhängig von der Differenz
(V-Mess - V) der Einspritzzeitpunkt des Kraftstoffs im Verbrennungsmotor festgelegt. Experimente haben nämlich ergeben, dass sich durch Variation des Einspritzzeitpunkts der Wert von (V-Mess - V) beeinflussen lässt. Bei einem konkreten Motorprüf- stand wurde beispielsweise durch Variation des Einspritzzeitpunkts der besagte Wert (V-Mess - V) innerhalb einer Messzeit von 1 min zwischen 2 Gew% und 6 Gew% variiert. Insofern bietet die Erfindung die Möglichkeit, den Einspritzzeitpunkt zu optimieren und die Motorölqualität zu erhalten, indem der Kraftstoffeintrag ins Öl minimiert wird. Aus diesem Grund ist es hilfreich, wenn das oben genannte Computerprogramm die berechneten Werte V und/oder (V-Mess - V) auf einer Anzeigevorrichtung, z.B. einem Computerbildschirm, zur Anzeige bringt.
Figur 1 zeigt ein Flussdiagramm, das den Ablauf des
Verfahrens zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors veranschaulicht. Im Schritt Sl wird die Luftmenge ML, die dem Luftfilter des Verbrennungsmotors zuge- führt wird, mit einem Trikolbengaszähler gemessen. Weiterhin wird derjenige Massenstrom MK an Kraftstoff, der durch Kraftstoffleitungen zu allen Einspritzdüsen strömt, gemessen. Im Schritt S2 wird das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis V aus dem in Schritt Sl ermittelten Messwerten berechnet. Im Schritt S3 wird das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis mit einer Breitbandsonde gemessen. Im Schritt S4 wird die Differenz zwischen dem gemessenen Wert V-Mess aus Schritt S3 und dem berechneten Wert V aus Schritt S2 gebildet. Selbstverständlich kann die Reihenfolge der Schritte S2 und S3 vertauscht werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors mit den folgenden
Schritten : a) Messen der Luftmenge (ML) und der Kraftstoffmenge
(KM) , die einem Verbrennungsmotor zugeführt werden, b) Berechnen eines Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses (V) aus den Messwerten ML und KM, c) Messen des Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnisses
(V-Mess) im Abgasstrang des Verbrennungsmotors, d) Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl aus der Differenz von V-Mess und V.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem in Schritt a) die Masse oder der Massenstrom bestimmt wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, das zumin- dest teilweise softwaregestützt durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem abhängig von der in Schritt d) bestimmten Differenz der Einspritzzeitpunkt des Kraftstoffs im Verbrennungsmotor festgelegt wird.
5. Computerprogramm, das direkt in den digitalen Speicher eines Computers geladen werden kann und Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen das Verfahren gemäß ei- nem der vorherigen Ansprüche zumindest teilweise durchgeführt werden kann.
6. Computerprogramm nach Anspruch 5, das den berechneten Wert V und/oder die Differenz V-Mess-V auf einer Anzeigevorrichtung zur Anzeige bringt.
7. Computerprogrammprodukt, das auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist und computerlesbare Programmmittel umfasst, die einen Computer veranlassen, ein Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche durchzuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
8. Elektromagnetisches Signal oder elektromagnetische
Signalfolge mit aufmodulierten binären Daten, die ein Computerprogramm nach Anspruch 5 oder 6 repräsentieren.
9. Computersystem mit einem Datenträger, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 5 oder 6 abgelegt ist um in seinem Arbeitsspeicher zur Abarbeitung zu kommen.
PCT/EP2007/063563 2006-12-08 2007-12-07 Verfahren zum bestimmen des eintrags von kraftstoff ins motoröl eines verbrennungsmotors WO2008068347A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006057863.5 2006-12-08
DE200610057863 DE102006057863A1 (de) 2006-12-08 2006-12-08 Verfahren zum Bestimmen des Eintrags von Kraftstoff ins Motoröl eines Verbrennungsmotors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008068347A1 true WO2008068347A1 (de) 2008-06-12

Family

ID=39290820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/063563 WO2008068347A1 (de) 2006-12-08 2007-12-07 Verfahren zum bestimmen des eintrags von kraftstoff ins motoröl eines verbrennungsmotors

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006057863A1 (de)
WO (1) WO2008068347A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19612453A1 (de) * 1996-03-28 1997-10-02 Siemens Ag Verfahren zum Bestimmen der in das Saugrohr oder in den Zylinder einer Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmasse
US20040099252A1 (en) * 2002-10-17 2004-05-27 Nissan Motor Co., Ltd. Estimation of oil-diluting fuel quantity of engine
DE10306857A1 (de) * 2003-02-19 2004-09-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102004008891A1 (de) * 2004-02-24 2005-09-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10317936A (ja) * 1997-05-21 1998-12-02 Nippon Soken Inc オイルの希釈を抑制する手段を備えた内燃機関
JP2002013428A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 Mitsubishi Motors Corp 筒内噴射型内燃機関
DE10222808B4 (de) * 2002-05-17 2010-04-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Regelung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses für eine Brennkraftmaschine
DE102004032344B4 (de) * 2004-07-03 2012-02-23 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19612453A1 (de) * 1996-03-28 1997-10-02 Siemens Ag Verfahren zum Bestimmen der in das Saugrohr oder in den Zylinder einer Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmasse
US20040099252A1 (en) * 2002-10-17 2004-05-27 Nissan Motor Co., Ltd. Estimation of oil-diluting fuel quantity of engine
DE10306857A1 (de) * 2003-02-19 2004-09-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102004008891A1 (de) * 2004-02-24 2005-09-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006057863A1 (de) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112005001727B4 (de) Schätzung der Sauerstoffkonzentration im Einlasskrümmer eines ungedrosselten Magermotors
DE102009012891B4 (de) Diagnosesystem und -verfahren für einen Ansauglufttemperatursensor
DE3021333A1 (de) Verfahren zum pruefen des antwortverhaltens eines turboladers sowie vorrichtung zum durchfuehren desselben
EP1402240B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer temperaturgrösse in einer massenstromleitung
DE102005040551A1 (de) Verfahren zum Ermitteln eines Biodieselanteils im Kraftstoff einer Dieselverbrennungskraftmaschine
DE10358195A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Bauteils
DE102013015356B4 (de) Verfahren und Einrichtung zur Kalibrierung eines Ölverbrauchsmessgeräts
AT506339B1 (de) Verfahren zur dynamischen totzeitkompensation der abgaskonzentration
DE102007009873B4 (de) Verfahren zur Erkennung des Auftretens von Querempfindlichkeiten eines Abgassensors
DE102011081634A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose eines Fehlers in einem Abgasrückführungssystem
WO2008068347A1 (de) Verfahren zum bestimmen des eintrags von kraftstoff ins motoröl eines verbrennungsmotors
DE69935818T2 (de) Auspuffgasanalysevorrichtung und modales Massenanalyseverfahren durch Gasspurverfahren unter Benutzung dieser Analysevorrichtung
DE102014220522B4 (de) Bestimmung eines korrigierten Drucksignals
DE102017203863B4 (de) Anordnung und Verfahren zur Untersuchung von Abgas
DE102012011484B4 (de) Überwachen eines Einspritzvorgangs in einen Verbrennungsmotor
DE602005001422T2 (de) System zum Abschätzen des Drucks im Abgaskrümmer einer Dieselbrennkraftmaschine und Verfahren zur Systemkalibrierung
EP2734717B1 (de) Verfahren zur ermittlung der partikelanzahl im abgas von verbrennungsmotoren
DE3872661T2 (de) Automatisches verfahren zur messwertberichtigung eines chromatographen und system zu seiner durchfuehrung.
DE102011005289B3 (de) Verfahren zur Auswertung eines Messsignals
DE102007045080A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer dynamischen Eigenschaft eines Abgassensors
EP1686355A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Durchflussüberwachung von Mehrphasengemischen
WO2008084295A2 (de) Messverfahren für die physikalisch-chemischen parameter von erdgas
EP3851656B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur auswertung von im praktischen fahrbetrieb eines fahrzeuges ermittelten messwerten
EP0501242B1 (de) Verfahren zur Durchflussbestimmung von Abgasen
EP1246034B1 (de) Verfahren zur Analyse und Bewertung von Messwerten eines offenen Prüfsystems

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07848007

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07848007

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1