WO2008110345A2 - Einspritzverfahren und zugehörige verbrennungskraftmaschine - Google Patents

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WO2008110345A2
WO2008110345A2 PCT/EP2008/001939 EP2008001939W WO2008110345A2 WO 2008110345 A2 WO2008110345 A2 WO 2008110345A2 EP 2008001939 W EP2008001939 W EP 2008001939W WO 2008110345 A2 WO2008110345 A2 WO 2008110345A2
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Thorsten Schnorbus
Jan Hinkelbein
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Fev Motorentechnik Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for controlling an injection process of an internal combustion engine, preferably a direct-injection internal combustion engine of a vehicle and an associated internal combustion engine itself.
  • Direct injection internal combustion engines are particularly widespread in the motor vehicle sector and are subject to ever greater efforts with regard to emission characteristics, consumption and noise development.
  • a map-controlled injection of fuel it is known, for example from DE 197 498 17 A1, to determine the start of injection and the combustion position from a difference between a measured pressure profile and a calculated pressure profile.
  • the object of the present invention is to be able to influence a combustion process in particular with regard to its cylinder-related effects as well as beyond as quickly as possible but with manageable means.
  • a fuel is injected, wherein the control provides that at least one associated with a course, in particular a combustion course related first parameter during a first
  • Combustion cycle is determined, a comparison of the first parameter with a predeterminable second parameter takes place and via the comparison, in particular via a deviation between the two parameters, an adaptation of an injection takes place.
  • the adjustment is made in terms of time and / or quantity.
  • the time course as well as the volume flow of the injection itself can be changed.
  • an injection curve or an injection characteristic for example, an optimized injection pressure, a rail pressure, a boost pressure, a suction tube temperature, an exhaust gas temperature, an inert gas content, a charge movement in a cylinder and / or an air quantity are calculated and transferred to respective actuators of the internal combustion engine. If individual complete cylinder pressure curves or heating courses are not available, individual characteristics and / or sections can also be used. This will be explained in more detail below.
  • the injection in a first combustion cycle may be changed depending on the parameter recorded during the first combustion cycle.
  • controlling an injection history of, for example, a direct injection internal combustion engine of a vehicle injecting a fuel directly into a combustion chamber may provide that the control effect a change in injection timing at least during a first cycle based on at least one parameter acquired during the first cycle ,
  • the predefinable second parameter is preferably determined as a function of at least emission behavior, fuel consumption and combustion noise. For example, this makes it possible to adapt the injection characteristics to positively influence emissions and noise.
  • the injection characteristic can be adapted instati- on within an operating point.
  • different injection quantities can be compensated, which are caused by manufacturing tolerances of the injection system.
  • the method preferably facilitates adaptation to other modes of operation, such as regeneration of a diesel soot particulate filter.
  • a later combustion center of gravity can be operated stably.
  • the possibility is opened to switch between different operating modes torque neutral.
  • the second parameter follows a load-dependent and speed-dependent optimization. For example, it can be provided for this purpose that a desired course for this second parameter for this at least partially during a test run of the Combustion engine were determined and can be closed by adaptive methods to correspondingly optimized values as target values.
  • At least one value of the regulation of the injection generated for at least one first cylinder is preferably also used for at least one second cylinder.
  • This is based on the idea that at least a portion of the cylinders of the internal combustion engine are operated the same and therefore there are at least approximately the same operating conditions in the respective cylinders. These operating conditions may differ depending on the internal combustion engine. This can be caused for example by different cooling, by different control times as well as by different residual gas filling or by a partial cylinder deactivation. To compensate for various influencing factors, it is therefore possible to determine an average adaptation from the consideration of different cylinders and the respectively produced adjustments, which can in particular also be used as a pilot control value for a regulation of the respective subsequent combustion cycle.
  • the first and second parameters are recorded as a parameter profile and compared with one another.
  • a cylinder pressure is monitored in order to obtain a parameter profile from it, which enters the control and causes a change in the injection.
  • only at least a portion of a combustion history can be used to determine the adjustment.
  • at least a portion of a temperature profile, a portion of a Polytropenko steepenverlaufs and / or a portion of a heating curve is used to determine the adjustment.
  • a value is ascertained from a progression, in particular from a cylinder pressure curve, which value is increased or decreased in order to adapt a total injection quantity of the injection in a combustion cycle.
  • a medium pressure is calculated from the cylinder pressure curve and further processed.
  • the mean value can be calculated and, by increasing and decreasing it, the total injection quantity can be approximated to a predetermined value.
  • a distribution of the total injection quantity is effected for example by a specification of the injection curve or the injection characteristic.
  • a complete course of the parameter is used to determine the adaptation. In this case, the behavior of the parameter over the duration of a combustion course of a work cycle is to be understood as being the course over time.
  • a development considers the time course of the parameter via a entire working cycle to derive the adjustment for the next combustion process.
  • one or more characteristic features are selected from a history and used to adjust the injection, the characteristic being selected from the group comprising at least: formed mean, slope of a tangent, maximum, minimum, beginning, end and / or duration in each case based on the course.
  • Corresponding characteristics may be, for example, without concluding a start of combustion, a burning time, a burning individual Einspritzereig- nisse, an average of a combustion pressure, a value and / or a position of maximum pressure rise, a maximum and / or minimum of the combustion, heating and or cylinder pressure profile, a position of the maximum and / or the minimum of the combustion, heating and / or cylinder pressure curve, a position of any mass conversion point of the combustion, the combustion position, the combustion noise and / or the slope of a tangent at any point be the burning process.
  • at least one mass flow, pressure and / or temperature which is related to the internal combustion engine, preferably to a specific cylinder, is changed.
  • an injection pressure, a rail pressure, a boost pressure, an intake manifold temperature, an exhaust gas temperature, a charge movement in a cylinder and / or an air quantity of the internal combustion engine is changed.
  • the adaptation preferably utilizes an intervention in an injection characteristic.
  • injection characteristic is understood to mean a number, a distance, a type, beginning, end and / or duration of pre, multiple, main and / or post-injection.
  • the injection pressure in particular a rail pressure, a boost pressure, an amount of air, an inert gas and / or a charge movement in one of the cylinders, a Saugrohrtemperatur and / or an exhaust gas temperature.
  • values such as an injection rate or even a late injection are still influenced in the same cycle.
  • injection, pre-injection quantity, rail pressure and other of the above enumerated values in each case adapted for the next cycle. In particular, if an adaptation of these values was not possible in the previous cycle, they are adjusted in the immediately following cycle.
  • At least one pre-injection control is carried out for adaptation.
  • a pre-injection is additionally carried out, in particular if no pre-injection has yet been provided.
  • a pre-injection is regulated according to a further development with respect to its temporal position, its time course and / or with respect to their quantity.
  • the pre-injection control may also perform more than one pre-injection in a combustion cycle according to another embodiment.
  • an exhaust gas recirculation rate is controlled, for example, with or independently of the pilot injection control.
  • an exhaust gas recirculation rate is detected and an adjustment of an injection pressure is carried out for adaptation.
  • a method for controlling an injection curve of an internal combustion engine of a vehicle which preferably can also be linked to those features which have already been described above and will now follow .
  • a cylinder-pressure-controlled control is used in which an influence of a fuel used is compensated from a combustion process, at least for a subsequent combustion process, in particular during a combustion process.
  • different mixtures of different fuel qualities can be compensated in this way. This occurs, for example, when refueling when different fuels are mixed together.
  • compensation takes place via adaptation by means of a pre-injection control in which different fuels are compensated.
  • a center of gravity of a combustion is used to adapt a pilot injection.
  • a maximum value A ratio MFB Mass Fraction Burned
  • MFB Mass Fraction Burned
  • a position of a maximum value MFB Mass Fraction Burned is used to adapt a beginning of a subsequent pre-injection in this or an adjacent cylinder. It is preferably provided that an adaptation via a control of a pilot injection in a first, lower load range pursues an improvement in an HC emission, and that an improvement in a noise emission is pursued in a second, higher load range.
  • an internal combustion engine is proposed with which preferably the above and subsequent features can be implemented, wherein in the internal combustion engine an adjustment for compensating a fuel change is provided, which relies on an evaluation preferably a curve of a parameter, in particular a cylinder pressure of a combustion cycle.
  • self-learning pilot control maps are stored for those values which can not be adapted during a current cycle. For one, these relieve a regulator. On the other hand, these contribute to a stabilization of the system. In addition, a gain in time is effected, since on the basis of the learning effect, those values which otherwise could only be influenced for one or more subsequent cycles can also be preset and optimized already in the current cycle by an optimized feedforward control after repeated passage through a specific situation.
  • an additional pilot injection may occur in the same combustion cycle. This serves as an example for a change of an injection characteristic in the same cycle:
  • the internal combustion engine is in a regeneration mode and should generate a high exhaust gas temperature. This requires a combustion focus of 30 ° CA after TDC.
  • the current injection characteristic includes a pre-injection at 10 ° CA before TDC and a main injection at 25 ° TDC. Now, it is recognized from a deviation due to an insufficient combustion history that the current conditions in a cylinder are not sufficient for a stable operation of a late combustion center as intended. To remedy this deficiency, the adjustment provides that the injection characteristic is changed immediately and a second pre-injection made just before the main injection to stabilize a combustion pattern of the main injection.
  • an adjustment made for the first cylinder can also be adopted for a second cylinder before the pilot injection took place there. This is an example of a change in the injection characteristic for a subsequent cycle.
  • pilot injection from a first cylinder is not burning due to lack of air.
  • the injection characteristic is changed until the pre-injection burns again. Since the lack of air also exists for a second cylinder in firing order, a second pilot injection is already carried out for the second cylinder before the previous pilot injection. This second pilot injection, which results in firing of the original pilot injection, is then maintained for all cylinders until deficiency in air is no longer present.
  • an exhaust gas recirculation rate can be determined and an adjustment of an injection pressure can be made to adjust. This shows the example usage when changing an engine size:
  • the EGR rate increases unintentionally. A burning time of a main injection is thereby undesirably prolonged. If this deviation from the target burn time is detected by an evaluation of the cylinder pressure curve, the injection pressure is increased by the adaptation in order to minimize the deviation. Due to the increased injection pressure, the fuel input per degree crank angle increases and the combustion is thus accelerated. This increased injection pressure is maintained until it is recognized from the evaluation of the cylinder pressure curve that the injection pressure can be lowered again.
  • the internal combustion engine is preferably an internal combustion engine operating according to the Otto or Diesel method.
  • a diesel engine In particular, it is a high-speed, direct-injection diesel engine, also known as Highspeed Direct Injection or HSDI diesel engine.
  • HSDI diesel engine This allows in particular a shaping of an injection rate profile.
  • the injection rate curve can be adjusted as a function of time.
  • the combustion cycle is to be understood as a period of a single cylinder in which an injection begins and combustion is completed, i. the combustion cycle is within a working cycle that extends over a crankshaft angle of 720 degrees for a 4-stroke engine.
  • the duty cycle extends in particular over a crankshaft angle of 360 °.
  • a control of the course of the injection takes place on the basis of at least one section of a working cycle which lies between the closing of the inlet and the opening of the outlet.
  • a regeneration of a particulate filter, a release of a NO x storage catalyst from stored NO x or SO x or a catalyst heating can be taken into account.
  • a value can be recorded, evaluated and, accordingly, a change in the course of the injection can be effected at the same time.
  • the parameter is determined, for example, from the pressure curve in the combustion chamber during at least a portion of a cycle.
  • a start of combustion in the combustion chamber is detected from the pressure curve.
  • the measured pressure profile is compared with a pressure curve measured or calculated in a towed operation and a start of combustion is determined from a deviation.
  • a combustion function calculation can be carried out on the basis of which from the measured pressure curve of the start of combustion is determined.
  • the injection rate is preferably set to zero abruptly.
  • turbulence in the combustion chamber is increased by increasing the injection rate at the start of combustion.
  • an abrupt end of injection preferably provides good conditions for oxidation created by a hot burning end.
  • the start of combustion can be detected for example via a pressure sensor, whereupon subsequently a signal for changing the injection rate is generated by the control.
  • the optimum injection profile for operating points of high load can thus be set reproducibly.
  • a pilot injection for stabilizing the combustion or for noise optimization for a short time can be provided.
  • a measured variable from the group comprising temperature, ion current and output signal of an optical measuring principle can be used.
  • control for example, a PID control method, a fuzzy control method or the like is used.
  • the control has a cycle time of a few microseconds.
  • the control of an injection ramp may be provided, whose start and end points are set based on at least one parameter taken during the first cycle.
  • other dependencies can also be predefined as a function of the at least one measured parameter.
  • pulse lengths and intensities of an injection can be set.
  • the parameter is coupled with a combustion process and is determined during the first cycle.
  • the control parameter is selected, for example, from the group consisting of pressure increase, peak pressure, ignition delay, peak pressure position, heat release, conversion rate and 50% conversion point.
  • a focal point of the combustion is determined from the combustion process.
  • the further input variables can in particular be selected from the group consisting of boost pressure, intake manifold temperature, injection quantity, injection characteristic, start of injection, medium pressure, angle sensor signal and / or output stage output voltage.
  • the lambda value and an operating mode can be taken into account.
  • Injection quantity and / or injection characteristic can for example be specified by means of a map in conjunction with a driver request.
  • an exhaust gas recirculation rate can also be taken into account.
  • the at least one recorded parameter can be used to improve equality of all cylinders with respect to the combustion process. For example, based on an analysis of the measured mean pressures, an injection curve is dimensioned such that a deviation of a respective injection profile of the various cylinders with one another is reduced.
  • a post-injection in the first working cycle is changed as a function of the parameter recorded during the first working cycle.
  • Post-injection is used, for example, for regeneration of a diesel particulate filter or, for example, for setting a rich operation.
  • an adapted change of the post-injection and / or a main injection displaced in the direction "late" enables a homogeneous torque build-up.
  • a variable injection characteristic can be stabilized with a variable number of pilot injections.
  • such an injection is selected during operation at low engine load.
  • an injection amount control is performed during the first working cycle, which is based at least on at least the recorded in the first cycle parameters, in particular by this is triggered.
  • the starting point of a rising injection rate ramp can be triggered by the detected start of combustion.
  • a rising injection rate ramp can be triggered by the detected start of combustion.
  • the determined control curve is adopted without further regulation for the following cycles.
  • This can be provided, for example, to take into account in a higher-level control loop with a larger time constant, the greater dead times of an exhaust gas recirculation control system compared to an injection control.
  • it can be provided to take over the slope of the injection rate ramp determined in the control for one or more subsequent cycles. For this case, in these subsequent cycles, for example, the start of injection and the Injection end are set. Furthermore, it can be provided to take over an amplitude from the first cycle for one or more subsequent cycles.
  • control changes the course of injection in the first and the directly following second working cycle. For example, the control starts in the first cycle and still works into the second cycle.
  • At least one control signal generated for at least one first cylinder is used for a pilot control of a regulation of an injection course of at least one second cylinder.
  • a control signal is determined in a working cycle of the second cylinder from an immediately preceding working cycle of the first cylinder.
  • the pilot control adopts an adaptation of the regulation of the injection curve of the second cylinder.
  • Adap- tion is expedient, in particular in the case of variations or deviations in the combustion, which are caused, for example, by deviations in the charge pressure, the exhaust gas recirculation rate, the charge air temperature, the engine temperature or the like.
  • a control effort is reduced by the feedforward control.
  • the pilot control adopts an adaptation of the course of the injection, in particular depending on existing deviations or variations in the operating state of the engine, for example as a function of variations in the boost pressure.
  • a variation of a parameter recorded during a work cycle is detected and corrected by the control of the injection profile, the control intervention being stored as a precontrol value. If such or a similar variation occurs a second time, the control input can be used to access the stored precontrol value.
  • the deviation of the combustion position resulting from the charge pressure deviation is regulated out and stored in a pilot control map as a function of, in particular, the size of the charge pressure deviation. If this or a similar charge pressure deviation occurs again, the resulting control deviation of the combustion center of gravity due to the adapted pilot control map is preferably smaller from the beginning.
  • An adaptation of precontrol values takes place in particular stepwise. For example, an adaptation starting from a first phase of starting up an internal combustion engine takes place successively during operation. Preferably after a training period, a regulation in a wide range of transient working points improved.
  • pre-production vehicles are equipped with pressure sensors and pre-control values are obtained from endurance runs under varying operating conditions. Accordingly, pilot control values can also be obtained from a test bench operation. These determined values are preferably input into subsequently produced production vehicles. For example, this eliminates the need for a pressure sensor in a production vehicle.
  • a cylinder pressure monitoring is performed in order to gain by means of this at least a first parameter, which enters into the control, and that a change in the injection curve is effected.
  • parameters from the group comprising maximum pressure, mean pressure, maximum pressure increase, center of gravity of the pressure with respect to the crankshaft angle, inflection point with respect to the crankshaft angle and pressure rise as a result of a start of the combustion can be selected in particular.
  • a focal point of a combustion in the first and subsequent cycles is shifted and stabilized according to a development to "late” by a change in the course of injection.
  • a main injection would be shifted in the direction of "late”.
  • one or more pilot injections are activated to limit a pressure increase.
  • one or more pre-injections reduces the tendency for dropouts and stabilizes the combustion.
  • continuous injection may be used using an injection rate profile increasing, in particular, after initiation of ignition.
  • the control system makes a change in the course of the injection during a switching operation of a transmission coupled to the internal combustion engine. For example, a start and / or an end of a main injection and / or a pre-injection or for injection to achieve a harmonious torque build-up during an unsteady during switching engine operation adapted.
  • a start and / or an end of a main injection and / or a pre-injection or for injection to achieve a harmonious torque build-up during an unsteady during switching engine operation adapted.
  • a disharmonious reduced torque build-up which can often lead to high exhaust gas recirculation rates with excessive carryover of the combustion, a disharmonious reduced torque build-up.
  • preferably too high hydrocarbon rates are reduced.
  • the invention further relates to an internal combustion engine, preferably a direct injection internal combustion engine of a vehicle, with at least one injection device for injecting fuel, in particular into a respective combustion chamber of the vehicle, with at least one control unit, with at least one sensor having a first parameter during a first Combustion cycle receives, and the first parameter is coupled to a course, preferably a combustion curve in the combustion chamber, wherein the sensor is connected to the control unit to provide this recorded actual data, the control unit has a comparison unit, via the comparison the actual data is taken with nominal data, and the control unit has an adaptation which is coupled in the context of a closed-loop control at least with the injection device in order to adapt the actual data as a function of the result of the comparison the target data in execute within the first combustion cycle.
  • an internal combustion engine preferably a direct injection internal combustion engine of a vehicle, with at least one injection device for injecting fuel, in particular into a respective combustion chamber of the vehicle, with at least one control unit, with at least one sensor having a first parameter during a
  • At least one sensor is used, which is a continuously operated sensor for recording a parameter profile.
  • all sensors for receiving the first parameter are continuously in operation over a combustion history.
  • at least one, in particular all sensors are used as clocked operated sensors that record discrete parameter values.
  • the direct injection internal combustion engine of the vehicle having at least one injector for injecting fuel into a respective combustion chamber of the vehicle comprises an injection control unit having at least one sensor associated with a combustion chamber receiving the first parameter having a combustion history in the combustion chamber is coupled, wherein the sensor is connected to the control unit, wherein the injection device, the control unit and the sensor each have such short reaction times that the sum is smaller than a period of a first cycle, preferably combustion history, in which the control unit is a control of the injection course, based on at least the first parameter received by the sensor.
  • this ratio of the sum of the reaction times to the duration of the working cycle is present over the entire operating range of the internal combustion engine.
  • this condition is present only in one or more operating ranges of the internal combustion engine. Furthermore, there is the possibility that a reaction time of at least one of the components to be considered is changed. Thus, due to this change in the same operating range once the condition is met and not met once. Preferably, a change in the reaction time is made, if otherwise sets too high a load, for example in one of the components or in the context of data transmission or data processing.
  • a high-pressure injector is used as the injection device in the internal combustion engine, which preferably operates according to the Otto or Diesel principle.
  • the injection device preferably operates at pressures of at least 1 kilobar, preferably at least 1.5 kilobars.
  • the injection device preferably operates according to the "common rail" principle.
  • a response time of a control valve is preferably below 0.2 milliseconds for the time required between the start of control to open.
  • dead times of less than 0.6 milliseconds and preferably less than 0.2 milliseconds are preferably achieved.
  • injectors are used which operate on the piezoelectric principle.
  • reaction times of the injector are well below the time required of 20 milliseconds of a complete revolution of the crankshaft at a number of revolutions of 3000 revolutions per minute, which is exemplified here.
  • the reaction time is also well below the duration of a combustion process at about 8 milliseconds in the present example of 3000 revolutions per minute.
  • the reaction times of the injection device are preferably also well below the injection durations used, for example, about 0.5 to 3 milliseconds.
  • the sensor used is preferably a sensor which is based on the piezoelectric principle. With this preferably a pressure in the combustion chamber is measured. In particular, in conjunction with other sensors may also be provided to measure other sizes of combustion. For example, an optical sensor can be used to measure a combustion intensity. Furthermore, an ion current sensor can be used that measures an ion current that can be associated with a combustion process. In particular, various sensors can be used which provide complementary information. encryption For example, EP 1 637 806 A1, US 2005 252297, EP 1 519 175 discloses that different principles, such as, for example, pressure measurement, can be implemented in principle and, for example, a pressure measuring device can be embodied integrated into a spark plug. Reference is made in this regard to these publications in the context of the disclosure.
  • the parameter is preferably selected from the group comprising average combustion chamber pressure, mean combustion pressure, beginning of the combustion process, pressure increase as a result of the start of combustion, center of gravity of pressure, peak value of pressure, rate of change of pressure and inflection point in the course of pressure.
  • the combustion chamber of the vehicle is in particular designed so that it contributes to a homogenization of the charge.
  • the inlet system and trough surface of the piston are preferably designed to cause tumble or swirl generation of the charge.
  • the control unit preferably has cycle times below 0.2 milliseconds, which is ensured for example by a correspondingly high clocking of a microprocessor.
  • the control unit has, for example, a voltage output for controlling an output stage of the injector device.
  • the parameter recorded by the sensor is used as the input signal.
  • at least one further parameter can be provided, which can be selected from the group comprising charge pressure, intake manifold temperature, injection quantity, injection characteristic, start of injection, rail pressure, angle sensor signal, operating mode and output stage output signal. With the aid of the output voltage, in particular the start of injection and the injection characteristic or injection course are controlled.
  • the control unit is in particular connectable to a storage device.
  • maps for precontrol certain operating conditions can be deposited.
  • the memory may be arranged for example in a motor control or in the control unit itself. Furthermore, the control unit may be integrated in the engine control.
  • control unit is connected to a monitoring of a particle filter, wherein the control unit adapts the course of injection for regeneration of the particulate filter.
  • the monitoring provides, for example, information about a degree of filling of the particulate filter.
  • the monitoring detects when a regeneration of the particulate filter is required.
  • the course of the injection is adapted, for example, to the effect that a center of gravity of the injection rate in the "late" direction is set by at least one post-injection. In particular, at least one post-injection can take place towards the end of the combustion process.
  • the control unit is coupled with at least one emission monitor, wherein the control unit adapts the injection course for emission reduction.
  • the emission monitoring monitors variables from the group comprising oxygen content, hydrocarbon content, nitrogen oxide concentration, soot particle size and exhaust gas temperature.
  • maps can be recorded using different injection curves, from which then favorable operating points are selected for the emission.
  • a closed-loop control can preferably take place, the cycle time of the control being significantly greater than the reaction time of the injection control due to the greater dead times of the exhaust system compared to the combustion process.
  • an injection control is provided with a small cycle time of, for example, about 0.2 milliseconds, which is superimposed on an emission control with a larger cycle time.
  • the cycle time of the emission monitoring is, for example, in the range of about one second.
  • a nominal value of the injection curve control is predetermined on the basis of the emission control.
  • a cylinder pressure monitoring is provided, which is coupled to the control unit.
  • the cylinder pressure monitor preferably monitors the pressures of the various cylinders of the internal combustion engine.
  • the cylinder pressure monitoring is provided in order to achieve a uniform pressure development in the respective cylinders of the internal combustion engine in conjunction with the control unit. For example, mean and / or peak pressures in the respective cylinders are adjusted by means of the control unit so that they are approximately identical.
  • it may be provided to use a control unit and a sensor for one cylinder each.
  • it may be provided to use a common control unit for a plurality of cylinders of the internal combustion engine.
  • control unit has corresponding inputs for the various sensors of the respective cylinders. Furthermore, the control unit in this case has correspondingly different outputs for the respective injectors of the associated cylinders. In particular, it may be provided that determined in a first cylinder
  • a data transmission preferably takes place via a serial data bus, wherein preferably a data transmission rate of at least 500 kbit / s is made available.
  • the injection device has at least one injector which is coupled to a piezoelectric element.
  • the piezoelectric element is preferably integrated into the injector such that an injection nozzle can be lifted out of the seat by means of a hydraulic pressure generated by the piezoelectric element.
  • the piezo element is preferably integrated in the injector in such a way that the shortest possible lines to the injection nozzle are realized.
  • Fig. 7 a fourth injection characteristic
  • a control unit 2 has various, not shown in detail inputs which for feeding a pressure curve 3, an output stage output 4, a boost pressure 5, a Saugrohrtemperatur 6, an injection quantity 7, an injection characteristic 8, a Injection start 9, a rail pressure 10 and an angle sensor signal 11 are provided. From these input values, the control unit 2 calculates a control signal 12, which is provided for controlling an output voltage of an output stage an injector drive.
  • the core of the control unit 2 is a microprocessor, which can carry out a corresponding control by means of control instructions contained in a memory, not shown.
  • crankshaft angle is preferably used. This is, for example, transmitted to the control unit 2 with the angle transmitter. In another embodiment, it may also be provided to select the time alternatively or additionally as a reference for a course.
  • the first signal flow diagram 1 is used for controlling an injection curve. Desired injection quantity 7 and desired start of injection 9 are selected, for example, from a map, not shown, according to a driver request, also not shown.
  • the input parameter injection characteristic 8 for example, it is predetermined whether it is intended to be a plurality of injection pulses or else a continuous course of injection.
  • the injection characteristic can be selected from different classes of injection curves.
  • a second control unit 14 is supplied with a series of input variables, which are in detail a combustion center position 15, a lambda value 16 which is determined in a suction pipe, a boost pressure 5, a intake manifold temperature 6, a rail pressure 10 and an operating mode 17.
  • the focal point of combustion 15 is determined, for example, by means of the sensor, which records the combustion chamber pressure, in conjunction with the crank angle sensor.
  • About the operating mode for example, can be preselected in which state of the internal combustion engine should be operated.
  • the internal combustion engine may be operated in a regeneration mode for a diesel particulate filter.
  • an operating mode for example, a rich or a lean combustion can be provided.
  • a specification of an operating mode is carried out, for example, based on a map or based on a driver's request.
  • the second control unit 14 calculates an injection start 9 and an injection characteristic 8 as output variables. These two output variables can be fed, for example, into the first control unit 2 from the first signal flow diagram.
  • the injection characteristic is preferably adapted to the operating mode. For example, in the case of combustion in a high-load operating point, an increase in the injection rate is made immediately after starting injection at the start of combustion, and the injection finally ends abruptly. In a transient engine operation with short-term high exhaust gas recirculation rates, however, may be provided to move a main injection in the late direction and optionally also provide a pilot injection. Further, for example, one or more post-injections may be provided in a diesel engine particulate filter regeneration mode of operation.
  • FIG. 3 shows a third signal flow diagram 18, which is based on a regulation of an injection quantity.
  • This control is also a closed-loop control.
  • a third control unit 19 an average combustion chamber pressure 20 and a driver request 21 are supplied as input variables.
  • the driver request 21 is determined, for example, from an accelerator pedal position or accelerator pedal acceleration. In particular, a selected gear of a transmission is taken into account in determining the driver's request.
  • the third control unit 19 calculates an injection quantity 7. This can be supplied to the first control unit 2 according to the first signal flow diagram 1, for example.
  • the injection quantity it is preferably taken into account that, depending on the operating state, in particular depending on the exhaust gas recirculation rate or boost pressure, a different average cylinder pressure is established as a function of the injection quantity. Additionally or alternatively, also different adjusting cylinder pressures can be taken into account. With a regulation of an injection quantity, the average cylinder pressure can preferably be set to a desired value despite a variation of other operating parameters such as, for example, the exhaust gas recirculation rate or the charging pressure.
  • the above-described control units 1, 14, 19 are each associated with a combustion chamber or a cylinder. Accordingly, the control signal 12 is provided for controlling an injector associated with the respective cylinder.
  • the respective input variables associated with each cylinder may be provided separately for each cylinder as the input variable of a common control unit.
  • the other input variables which do not differ for a regulation of an injection feed of the respective combustion chambers or cylinders, are preferably provided only once as input to the common control unit.
  • These variables common to the regulation of all cylinders are, in particular, rail pressure, boost pressure, intake manifold temperature, lambda value and operating mode. Accordingly, a control signal is provided separately for each cylinder in the common control unit, not shown.
  • the common control unit it is preferably provided that at least one control signal generated for at least one cylinder is used for a precontrol of a control of at least one other cylinder.
  • FIG. 4 shows a first injection characteristic 22. Shown are an injection rate profile 23 over a crankshaft angle ⁇ and a pressure curve 24 over the crankshaft angle ⁇ .
  • a start injection 25 is provided which has a constant injection rate over a first crankshaft angle section 26. With the beginning of a start of combustion at the crankshaft angle ⁇ i, the constant rate changes into an increasing rate ramp 27. Towards the end of the injection, the injection rate is held at a constant level 28 for a short time and then abruptly drops to zero.
  • the increase in the injection rate at the start of combustion preferably increases turbulence in the combustion chamber.
  • the abrupt end of the injection preferably causes good conditions for post-oxidation to be provided as a result of a hot end of combustion.
  • the injection rate profile 23 corresponds to the pressure profile 24.
  • the pressure profile 24 is continued in a second pressure profile 29. This second pressure profile 29 is shifted in the "late" direction relative to the first pressure profile 24.
  • FIG. 5 shows a second injection characteristic 30.
  • a pressure curve 24 and an injection rate profile 23 are shown.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre-emptying and stabilizing the combustion in conjunction with a displacement of a main injection 31 in the late direction.
  • a pilot injection 32 is provided for pre
  • FIG. 6 shows a third injection characteristic 35.
  • a pressure curve 24 and an injection rate curve 23 are shown.
  • a steep increase in pressure 36 can occur which manifests itself in a significant deviation from a desired course 33 power.
  • one or more pre-injections are activated in order to limit the pressure increase.
  • FIG. 7 shows a fourth injection characteristic 37.
  • This is provided, for example, for stabilizing very late main injections, in particular at operating points of very low load or during a regeneration operation of a diesel particulate filter.
  • Shown again are a pressure curve 24 and an injection rate curve 23 as a function of the crankshaft angle ⁇ .
  • a plurality of pilot injections 32 as well as a main injection 31 which is displaced significantly in the direction of the delay are provided.
  • This results in a corrected pressure curve 34 which is shifted clearly in the direction of "late” compared to a usual pressure curve 38. Accordingly, a combustion focus not shown in detail clearly shifts toward "late”.
  • FIG. 8 shows a fourth signal flow diagram 39. This is based on a closed-loop control of an injection rate.
  • a fourth, a fifth and a sixth control unit 40, 41, 42 are provided.
  • the fourth control unit 40 is for calculating a start point of the injection.
  • the fifth control unit 41 serves to calculate a start of the injection rate change.
  • the sixth control unit 42 is used to calculate the end of injection based on a comparison of the integrated output stage output with the desired amount of fuel.
  • the respective output signals 43, 44, 45 are combined into an overall control signal 12, which is used to control an input signal. spraying device is used.
  • the fourth control unit 40 is based on an injection characteristic 8, an injection start 9 and an angle sensor signal 11.
  • the fifth control unit 41 is supplied with an injection characteristic 8 and a start of combustion 43.
  • the start of combustion is determined, for example, by means of a pressure sensor from an increase in pressure in a combustion chamber.
  • the sixth control unit 42 is supplied in an injection characteristic 8, an output stage output signal 3, an angle sensor signal 11 and an injection quantity 7 as input variables.
  • the injection quantity 7 can be provided for example by means of the third control unit according to the third signal flow scheme. Accordingly, the start of injection 9 and the injection characteristic 8 can be provided by the second control unit according to the second signal flow scheme.
  • Fig. 9 shows an example of balancing different fuels via adaptation using preferably a pilot injection, in this case a fuel used in the USA and one used in Europe used on an internal combustion engine. Via a cylinder-pressure-guided injection management, an approximately identical combustion process can be achieved.
  • FIG. 10 shows a further example in particular of a cylinder-pressure-guided injection management.
  • a pre-injection shown is controlled so that a maximum value MFB (Mass Fraction Burned) on the quantity of a pilot injection is adjustable.
  • MFB Mass Fraction Burned
  • the MFB value is also set, in this case the 50% maximum MFB value.
  • a regulation of the beginning of this value can be used to regulate this value.
  • this also shows that a distinction is made between a pilot injection and a main injection.
  • Fig. 11 shows an example of an influence of the shift of a start of the pilot injection. If the start is shifted in the direction of top dead center, the value Max-MFB of the pre-injection increases. The reason for this is a more complete combustion the closer the top dead center is reached, as this is associated with an increase in the temperature as well as the pressure.
  • Fig. 12 shows another example of a cylinder pressure-guided injection management.
  • a combustion focus, combustion duration, and max rate of MFB are first rule variables for skin burn. The focus of combustion is successfully adjusted by changing the beginning of a main injection.
  • the combustion duration and the maximum rate of the MFR value are preferably adjusted by changing a rail pressure in a diesel injection internal combustion engine and by changing an exhaust gas recirculation rate.
  • the pilot injection also has a minimum amount.
  • FIG. 13 shows by way of example an embodiment of a control strategy of a cylinder-pressure-controlled injection management system.
  • the respective details are to be interpreted as illustrative and not restrictive.

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Abstract

Zur Verbesserung eines Verbrennungsvorganges eines Kraftfahrzeuges ist ein Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes vorgesehen, bei dem ein Brennstoff eingespritzt wird, wobei zumindest ein mit einem Verlauf, insbesondere einem Verbrennungsverlauf in Zusammenhang stehender erster Parameter während eines ersten Verbrennungszyklus ermittelt wird, ein Vergleich des ersten Parameter mit einem vorgebbaren zweiten Para meter erfolgt und über den Vergleich, insbesondere über eine Abweichung zwischen den beiden Parametern, eine Anpassung einer Einspritzung erfolgt. Des Weiteren ist eine ent sprechende direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschine vorgesehen.

Description

Einspritzverfahren und zugehörige Verbrennungskraftmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Einspritzvorganges einer Verbrennungskraftmaschine, vorzugsweise einer direkteinspritzenden Verbrennungs- kraftmaschine eines Fahrzeugs sowie eine zugehörige Verbrennungskraftmaschine selbst.
Direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschinen sind insbesondere im Kraftfahrzeugbereich weit verbreitet und unterliegen immer stärkeren Anstrengungen hinsichtlich Emissi- onscharakteristik, Verbrauch und Geräuschentwicklung. Neben einer kennfeldgesteuerten Einspritzung von Kraftstoff ist es beispielsweise aus der DE 197 498 17 A1 bekannt, den Einspritzbeginn und die Verbrennungslage aus einer Differenz zwischen einem gemessenen Druckverlauf und einem berechneten Druckverlauf zu ermitteln. Des Weiteren ist es beispielsweise aus der WO 2005/005813 A2 bekannt, aus einer erfassten Zustandsgröße im Zylinder als Stellgröße einen Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung von mindestens einem Einspritzereignis und/oder einen Inertgasanteil in einem Zylinder einzustellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Verbrennungsvorgang insbesondere hinsichtlich seiner zylinderbezogenen Auswirkungen wie auch darüber hinaus möglichst schnell aber mit überschaubaren Mitteln beeinflussen zu können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie mit einer Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges mit den Merkmalen des Anspruches 36. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes einer Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges, wird ein Brennstoff eingespritzt, wobei die Regelung vorsieht, dass zumindest ein mit einem Verlauf, insbesondere einem Verbren- nungsverlauf in Zusammenhang stehender erster Parameter während eines ersten
Verbrennungszyklus ermittelt wird, ein Vergleich des ersten Parameter mit einem vorgebbaren zweiten Parameter erfolgt und über den Vergleich, insbesondere über eine Abweichung zwischen den beiden Parametern, eine Anpassung einer Einspritzung erfolgt.
Vorzugsweise erfolgt die Anpassung zeitlich und/oder mengenmäßig. Hierbei kann der zeitliche Verlauf wie auch der Volumenstrom der Einspritzung selbst verändert werden. Neben einem Einspritzverlauf bzw. einer Einspritzcharakteristik wird beispielsweise auch ein optimierter Einspritzdruck, ein Raildruck, ein Ladedruck, eine Saugrohrtemperatur, eine Abgastemperatur, ein Inertgasanteil, eine Ladungsbewegung in einem Zylinder und/oder eine Luftmenge berechnet und an jeweilige Stellglieder der Verbrennungskraft- maschine übergeben. Sind einzelne komplette Zylinderdruckverläufe bzw. Heizverläufe nicht zur Verfügung, können auch einzelne Charakteristika und/oder Abschnitte genutzt werden. Dieses wird weiter unten näher ausgeführt.
Beispielsweise kann die Einspritzung in einem ersten Verbrennungszyklus in Abhängigkeit von dem während des ersten Verbrennungszyklusses aufgenommenen Parameter geändert werden. Auch kann die Regelung eines Einspritzverlaufes von beispielsweise einer direkteinspritzenden Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges, bei der ein Brennstoff direkt in eine Brennkammer eingespritzt wird, vorsehen, dass die Regelung eine Änderung des Einspritzverlaufes zumindest während eines ersten Arbeitszyklus auf Basis zumindest eines während des ersten Arbeitszyklus aufgenommenen Parameters bewirkt.
Vorzugsweise wird der vorgebbare zweite Parameter in Abhängigkeit von zumindest Emissionsverhalten, Kraftstoffverbrauch und Verbrennungsgeräusch ermittelt. Beispielsweise ermöglicht dies, die Einspritzcharakteristik zur positiven Beeinflussung von Emissionen und Geräuschen anzupassen. Insbesondere kann die Einspritzcharakteristik instati- onär innerhalb eines Betriebspunktes angepasst werden. Vorteilhafterweise können unterschiedliche Einspritzmengen ausgeglichen werden, welche durch Fertigungstoleranzen des Einspritzsystems bedingt sind. Des Weiteren vereinfacht das Verfahren vorzugsweise eine Anpassung an andere Betriebsarten, wie beispielsweise eine Regeneration eines Diesel-Rußpartikelfilters. Weiterhin kann vorzugsweise ein späterer Verbrennungs- Schwerpunkt stabil betrieben werden. Bevorzugt wird die Möglichkeit eröffnet, zwischen verschiedenen Betriebsarten drehmomentneutral umschalten zu können.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist vorgesehen, dass auf Basis des ermittelten ersten Parameters aus dem ersten Verbrennungszyklus zumindest eine Einspritzung eines nachfolgenden Verbrennungszyklusses geändert wird. Diese kann der direkt nachfolgende oder auch ein späterer Verbrennungszyklus sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der zweite Parameter einer lastabhängigen und drehzahlabhängigen Optimierung folgt. Beispielsweise kann hierfür vorgesehen sein, dass ein gewünschter Verlauf für diesen zweiten Parameter hierfür zumindest teilweise während eines Teststandlaufs der Verbrennungskraftmaschine ermittelt wurden und über adaptive Verfahren auf entsprechend optimierte Werte als SOLL-Werte geschlossen werden kann.
Zumindest ein für wenigstens einen ersten Zylinder erzeugten Wert der Regelung der Einspritzung wird vorzugsweise auch für wenigstens einen zweiten Zylinders verwendet. Hierbei wird von der Vorstellung ausgegangen, dass zumindest ein Teil der Zylinder der Verbrennungskraftmaschine gleich betrieben werden und daher zumindest annähernd gleiche Betriebsbedingungen in den jeweiligen Zylindern vorliegen. Diese Betriebsbedingungen können je nach Verbrennungskraftmaschine auch voneinander abweichen. Dieses kann beispielsweise durch unterschiedliche Kühlung, durch verschiedene Steuerzei- ten wie auch durch unterschiedliche Restgasbefüllung oder durch eine partielle Zylinderabschaltung hervorgerufen werden. Zum Ausgleich verschiedener Einflussfaktoren besteht daher die Möglichkeit, aus der Betrachtung verschiedener Zylinder und der jeweils hervorgerufenen Anpassungen eine mittlere Anpassung zu ermitteln, die insbesondere auch als ein Vorsteuerwert für eine Regelung des jeweils nachfolgenden Verbrennungs- zyklusses eingesetzt werden kann.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der erste und der zweite Parameter als Parameterverlauf aufgenommen und miteinander verglichen werden. Beispielweise wird ein Zylinderdruck überwacht, um daraus einen Parameterverlauf zu gewinnen, der in die Regelung eingeht und eine Änderung des Einspritzung bewirkt. Auch kann nur zumindest ein Abschnitt eines Brennverlaufs zur Ermittlung der Anpassung herangezogen werden. Beispielsweise wird zumindest ein Abschnitt eines Temperaturverlauf, ein Abschnitt eines Polytropenkoeffizientenverlaufs und/oder ein Abschnitt eines Heizverlaufs zur Ermittlung der Anpassung herangezogen. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass aus einem Ver- lauf, insbesondere aus einem Zylinderdruckverlauf ein Wert ermittelt wird, der zur Anpassung einer Gesamteinspritzmenge der Einspritzung in einem Verbrennungszyklus erhöht oder erniedrigt wird. Auch kann vorgesehen sein, dass aus dem Zylinderdruckverlauf ein Mitteldruck berechnet und weiterverarbeitet wird. Beispielsweise kann zur Anpassung einer Gesamteinspritzmenge aus dem Zylinderdruckverlauf der Mittelwert berechnet und durch dessen Erhöhen und Erniedrigen die Gesamteinspritzmenge einem vorgegebenen Wert angenähert werden. Eine Aufteilung der Gesamteinspritzmenge erfolgt beispielsweise durch eine Vorgabe des Einspritzverlaufs bzw. der Einspritzcharakteristik. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass zur Ermittlung der Anpassung ein vollständiger Verlauf des Parameters genutzt wird. Vorzugsweise ist hierbei unter Verlauf das zeitliche Verhalten des Parameters über die Dauer eines Verbrennungsverlaufs eines Arbeitszyklus zu verstehen. Eine Weiterbildung betrachtet den zeitlichen Verlauf des Parameters über einen gesamten Arbeitszyklus, um daraus die Anpassung für den nächsten Verbrennungsverlauf zu gewinnen.
Vorzugsweise werden aus einem Verlauf ein oder mehrere charakteristische Merkmale ausgewählt und zur Anpassung der Einspritzung genutzt, wobei das charakteristische Merkmal aus der Gruppe gewählt wird, die zumindest umfasst: gebildeter Mittelwert, Steigung einer Tangente, Maximum, Minimum, Beginn, Ende und/oder Dauer jeweils bezogen auf den Verlauf. Entsprechende Charakteristika können beispielsweise ohne abschließend zu sein ein Brennbeginn, eine Brenndauer, ein Brennende einzelner Einspritzereig- nisse, ein Mittelwert eines Verbrennungsdruckes, ein Wert und/oder eine Position eines maximalen Druckanstiegs, ein Maximum und/oder Minimum des Brenn-, Heiz- und/oder Zylinderdruckverlaufes, eine Position des Maximums und/oder des Minimums des Brenn-, Heiz- und/oder Zylinderdruckverlaufes, eine Position eines beliebigen Massenumsatz- punktes der Verbrennung, die Verbrennungslage, das Verbrennungsgeräusch und/oder die Steigung einer Tangente an einem beliebigen Punkt des Brennverlaufs sein. Zur Anpassung wird bevorzugt zumindest ein auf die Verbrennungskraftmaschine, vorzugsweise auf einen speziellen Zylinder bezogener Massenstrom, ein Druck und/oder eine Temperatur geändert. Insbesondere kann mittels der Anpassung bewirkt werden, dass ein Einspritzdruck, ein Raildruck, ein Ladedruck, eine Saugrohrtemperatur, eine Abgastempera- tur, eine Ladungsbewegung in einem Zylinder und/oder eine Luftmenge der Verbrennungskraftmaschine geändert wird.
Die Anpassung nutzt vorzugsweise einen Eingriff in eine Einspritzcharakteristik. Unter dem Begriff Einspritzcharakteristik sind eine Anzahl, ein Abstand, eine Art, Beginn, Ende und/oder eine Dauer von Vor-, Boot- Mehrfach-, Haupt- und/oder Nacheinspritzung zu verstehen.
Zum Herstellen eines gewünschten Verlaufes des ersten Parameters, zum Beispiel des Zylinderdruckverlaufes oder eines gewünschten Verbrennungsverlaufs werden mehrere verschiedene Werte aus der folgendenden Gruppe geändert und vorzugsweise auch an- gepasst: zum Beispiel Beginn, Dauer, Ende, Art, Anzahl und Zeitpunkte der verschiede- nen Einspritzereignisse sowie deren jeweilige Rate, der Einspritzdruck, insbesondere ein Raildruck, ein Ladedruck, eine Luftmenge, ein Inertgasanteil und/oder eine Ladungsbewegung in einem der Zylinder, eine Saugrohrtemperatur und/oder eine Abgastemperatur. Vorzugsweise werden Werte wie eine Einspritzrate oder auch eine späte Einspritzung noch im selben Zyklus beeinflusst. Es werden aber gemäß einer Weiterbildung Vorein- spritzung, Voreinspritzmenge, Raildruck sowie weitere der oben aufgezählten Werte jeweils für den nächsten Zyklus angepasst. Insbesondere dann, wenn eine Anpassung dieser Werte noch im vorigen Zyklus nicht mehr möglich war, werden diese im direkt nachfolgenden Zyklus angepasst.
Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zur Anpassung zumindest eine Vorein- spritzregelung ausgeführt wird. Hierfür kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Voreinspritzung zusätzlich ausgeführt wird, insbesondere, wenn noch kein Voreinspritzung vorgesehen gewesen ist. Eine Voreinspritzung wird gemäß einer Weiterbildung bezüglich ihrer zeitlichen Lage, ihres zeitlichen Verlaufs und/oder bezüglich ihrer Menge angepasst geregelt. Die Voreinspritzregelung kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung auch mehr als eine Voreinspritzung in einem Verbrennungszyklus ausführen.
Weiterhin wird beispielsweise mit oder auch unabhängig von der Voreinspritzregelung eine Abgasrückführungsrate geregelt wird. Beispielsweise wird eine Abgasrückführungsrate festgestellt und zur Anpassung wird eine Erhöhung eines Einspritzdrucks vorgenom- men.
Gemäß einem weiteren Gedanken, der auch unabhängig von dem oben vorgeschlagenen Gedanken weiterverfolgt werden kann, wird ein Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes einer Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges vorgeschlagen, welches vorzugsweise auch denjenigen Merkmalen verknüpfbar ist, die schon weiter oben be- schrieben wurden und nun noch nachfolgen. Vorzugsweise wird entsprechend des Vorschlags eine zylinderdruckgeführte Regelung eingesetzt, bei der aus einem Brennverlauf zumindest für einen nachfolgenden Brennverlauf, insbesondere während eines Brennverlaufs ein Einfluss eines genutzten Treibstoffs ausgeregelt wird. Das bedeutet, dass mit verschiedenen Treibstoffen ein annähernd gleicher Brennverlauf eingestellt werden kann. Hierdurch können Unterschiede in Bezug auf beispielsweise EU-Kraftstoffe, Bio- Kraftstoffe und US-Kraftststoffe ausgeglichen werden. Auch können unterschiedliche Mischungen verschiedener Treibstoffqualitäten auf diese Weise ausgeglichen werden. Dieses tritt beispielsweise beim Nachtanken auf, wenn verschiedene Treibstoffe miteinander vermengt werden.
Vorzugsweise erfolgt ein Ausgleich über eine Anpassung mittels einer Voreinspritzregelung, bei der unterschiedliche Kraftstoffe ausgeglichen werden. Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein Schwerpunkt einer Verbrennung zur Anpassung einer Voreinspritzung genutzt wird. Beispielsweise kann vorgesehen ein, dass ein Maximalwert eines Verhältnisses MFB (Mass Fraction Burned) von einer Voreinspritzung zur Anpassung eines Mengenstroms dieser oder einer nachfolgenden Voreinspritzung genutzt wird. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass eine Lage eines Maximalwerts MFB (Mass Fraction Burned) zur Anpassung eines Beginns einer nachfolgenden Vorein- spritzung in diesem oder einem benachbarten Zylinder genutzt wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass eine Anpassung über eine Regelung einer Voreinspritzung in einem ersten, niedrigeren Lastbereich eine Verbesserung einer HC-Emission verfolgt, und in einem zweiten, höheren Lastbereich eine Verbesserung einer Geräuschemission verfolgt.
Weiterhin wird eine Verbrennungskraftmaschine vorgeschlagen, mit der vorzugsweise die oben wie auch nachfolgende Merkmale umsetzbar sind, wobei bei der Verbrennungskraftmaschine eine Anpassung zum Ausgleich einer Kraftstoffänderung vorgesehen ist, die auf eine Auswertung vorzugsweise eines Verlaufs eines Parameters, insbesondere eines Zylinderdrucks eines Verbrennungszyklus zurückgreift.
Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass für diejenigen Werte, die nicht während eines aktuellen Zyklus angepasst werden können, selbstlernende Vorsteuerkennfelder hinterlegt sind. Zum eine entlasten diese einen Regler. Zum anderen tragen diese zu einer Stabilisierung des Systems bei. Darüber hinaus wird ein Zeitgewinn bewirkt, da auf Basis des Lerneffektes auch diejenigen Werte, die ansonsten erst für einen oder mehrere nachfolgende Zyklen beeinflusst werden könnten, nach mehrmaligem Durchfahren einer bestimmten Situation auch schon im aktuellen Zyklus durch eine optimierte Vorsteuerung voreingestellt und optimiert sein können.
Beispielhaft werden im folgenden drei verschiedne Möglichkeiten aufgezeigt, die jeweils jedoch nicht beschränkend auszulegen sind.
Zum ersten kann bei Betrieb eines Dieselpartikelfilters in einem Regenerationsbetrieb bei einer detektierten Störung der Verbrennung einer Voreinspritzung vor einer Haupteinspritzung eine zusätzliche Voreinspritzung im selben Verbrennungszyklus erfolgen. Dieses dient als Beispiel für eine Änderung einer Einspritzcharakteristik im selben Zyklus:
Die Verbrennungskraftmaschine befindet sich in einem Regenerationsbetrieb und soll eine hohe Abgastemperatur erzeugen. Dazu ist ein Verbrennungsschwerpunkt von 30° KW nach OT nötig. Die aktuelle Einspritzcharakteristik beinhaltet eine Voreinspritzung bei 10° KW vor OT und eine Haupteinspritzung bei 25° nach OT. Nun wird an einer Abweichung aufgrund eines unzureichenden Brennverlaufs erkannt, dass die aktuellen Bedingungen in einem Zylinder für einen stabilen Betrieb eines so wie vorgesehenen späten Verbrennungsschwerpunktes nicht ausreichend sind. Zur Behebung dieses Mangels sieht die Anpassung vor, dass die Einspritzcharakteristik sofort geändert wird und eine zweite Voreinspritzung kurz vor der Haupteinspritzung vorgenommen, um einen Brennverlauf der Haupteinspritzung zu stabilisieren.
Zum zweiten kann bei Feststellung einer Störung einer Verbrennung einer Voreinspritzung in einem ersten Zylinder eine für den ersten Zylinder getroffene Anpassung auch für einen zweiten Zylinder übernommen werden, bevor dort die Voreinspritzung erfolgten. Dieses ist eine Beispiel für eine Änderung der Einspritzcharakteristik für einen nachfolgenden Zyklus.
Während eines dynamischen Fahrbetriebs wird festgestellt, dass eine Voreinspritzung von einem ersten Zylinder aufgrund von Luftmangel nicht brennt. Zur Korrektur wird die Ein- spritzcharakteristik soweit geändert, bis die Voreinspritzung wieder brennt. Da der Luftmangel auch für einen, in Zündreihenfolge zweiten Zylinder besteht, wird bereits für den zweiten Zylinder eine zweite Voreinspritzung vor der bisherigen Voreinspritzung ausgeführt. Diese zweite Voreinspritzung, die zu einem Brennen der ursprünglichen Voreinspritzung führt, wird sodann für alle Zylinder beibehalten, bis der Luftmangel nicht mehr exi- Stent ist.
Zum dritten kann eine Abgasrückführungsrate festgestellt und zur Anpassung eine Erhöhung eines Einspritzdrucks vorgenommen werden. Dieses zeigt die beispielhafte Nutzung bei einer Änderung einer Motorgröße:
Durch einen Fehler des AGR-Ventils steigt die AGR-Rate ungewollt an. Eine Brenndauer einer Haupteinspritzung wird dadurch ungewollt verlängert. Wird diese Abweichung von der SOLL-Brenndauer durch eine Auswertung des Zylinderdruckverlaufs erkannt, erfolgt eine Anhebung des Einspritzdrucks seitens der Anpassung, um die Abweichung zu minimieren. Durch den erhöhten Einspritzdruck steigt der Kraftstoffeintrag pro Grad Kurbelwinkel an und die Verbrennung wird somit beschleunigt. Dieser erhöhte Einspritzdruck wird beibehalten, bis aus der Auswertung des Zylinderdruckverlaufs erkannt wird, dass der Einspritzdruck wieder gesenkt werden kann.
Bei der Verbrennungskraftmaschine handelt es sich vorzugsweise um einen nach dem Otto- oder Dieselverfahren arbeitenden Verbrennungsmotor. Bei einem Dieselmotor han- delt es sich insbesondere um einen Hochgeschwindigkeits-, direkteinspritzenden Dieselmotor, auch als Highspeed Direct Injection oder HSDI-Dieselmotor bezeichnet. Dieser ermöglicht insbesondere eine Formung eines Einspritzratenverlaufes. Vorzugsweise kann der Einspritzratenverlauf als Funktion der Zeit eingestellt werden.
Der Verbrennungszyklus ist als Zeitraum eines einzelnen Zylinders zu verstehen, in welchem eine Einspritzung beginnt und eine Verbrennung abgeschlossen wird, d.h. der Verbrennungszyklus liegt innerhalb eines Arbeitszyklus, welcher sich bei einem 4-Takt- Motor über einen Kurbelwellenwinkel von 720 Grad erstreckt. Bei einem 2-Takt-Motor erstreckt sich der Arbeitszyklus insbesondere über einen Kurbelwellenwinkel von 360°. Insbesondere erfolgt eine Regelung des Einspritzverlaufes auf Basis zumindest eines zwischen dem Schließen des Einlasses und dem Öffnen des Auslasses gelegenen Abschnitt eines Arbeitszyklus.
Gemäß einer Weiterbildung gelingt es, innerhalb von drei Takten eines Zyklus reagieren zu können, zum Beispiel hinsichtlich einer Vor- und/oder Nacheinspritzung, Regeneration eines Filters und dafür benötigter Anfettung eines Abgasgemisches oder Ähnlichem. Beispielsweise kann eine Regeneration eines Partikelfilters, eine Befreiung eines NOx- Speicherkatalysators von gespeichertem NOx oder SOx oder ein Katalysatorheizen be- rücksichtigt werden. Vorzugsweise kann innerhalb eines Taktes ein Wert aufgenommen, ausgewertet und dementsprechend noch im gleichen Takt eine Änderung des Einspritzverlaufes bewirkt werden.
Der Parameter wird beispielsweise aus dem Druckverlauf in der Brennkammer während zumindest eines Abschnittes eines Zyklus ermittelt. Beispielsweise wird aus dem Druckverlauf ein Brennbeginn in der Brennkammer detektiert. Vorzugsweise wird der gemessene Druckverlauf mit einem in einem geschleppten Betrieb gemessenen oder berechneten Druckverlauf verglichen und aus einer Abweichung ein Brennbeginn ermittelt. Alternativ oder zusätzlich kann eine Brennfunktionsberechnung erfolgen anhand derer aus dem gemessenen Druckverlauf der Brennbeginn ermittelt wird.
Beispielsweise ist vorgesehen, eine anfängliche Einspritzrate mit daran anschließender ansteigender Einspritzrate so anzupassen, dass bei dem detektierten Beginn der Verbrennung die Einspritzrate rampenförmig ansteigt. Zum Ende der Einspritzung wird die Ein- spritzrate vorzugsweise abrupt auf Null gesetzt. Vorzugsweise wird durch eine Steigerung der Einspritzrate bei Brennbeginn eine Turbulenz im Brennraum erhöht. Des Weiteren werden durch ein abruptes Einspritzende vorzugsweise gute Voraussetzungen zur Nach- oxidation durch ein heißes Verbrennungsende geschaffen. Der Brennbeginn kann beispielsweise über einen Drucksensor erkannt werden, woraufhin anschließend ein Signal zur Änderung der Einspritzrate von der Regelung erzeugt wird. Vorzugsweise kann so der optimale Einspritzverlauf für Betriebspunkte hoher Last reproduzierbar eingestellt werden. Insbesondere im Bereich mittlerer Last kann es vorteilhaft sein, auf eine Start- und/oder auf eine Voreinspritzung zu verzichten, um günstige Emissionswerte zu erreichen. Insbesondere im instationären Betrieb kann eine Voreinspritzung zur Stabilisierung der Verbrennung oder zur Geräuschoptimierung für kurze Zeit vorgesehen sein.
Alternativ oder zusätzlich zu einer Messung des Brennraumdruckes kann eine Messgröße aus der Gruppe umfassend Temperatur, lonenstrom und Ausgangssignal eines optischen Messprinzips verwendet werden.
Für eine Regelung wird beispielsweise ein PID-Regelverfahren, ein Fuzzy-Regelverfahren oder dergleichen verwendet. Insbesondere weist die Regelung eine Zyklenzeit von wenigen Mikrosekunden auf. Beispielsweise kann die Regelung einer Einspritzrampe vorgesehen sein, deren Start- und Endpunkte anhand zumindest eines während des ersten Zyklus aufgenommen Parameters eingestellt werden. Des Weiteren können auch andere Abhängigkeiten in Abhängigkeit des zumindest einen gemessenen Parameters vorgege- ben werden. Insbesondere können Pulslängen und Intensitäten einer Einspritzung eingestellt werden.
Gemäß einer Weiterbildung ist der Parameter mit einem Brennverlauf gekoppelt und wird während des ersten Arbeitszyklus ermittelt. Der Regelparameter ist beispielsweise aus der Gruppe umfassend Druckanstieg, Spitzendruck, Zündverzug, Spitzendrucklage, Wärmefreisetzung, Umsatzrate und 50%-Umsatzpunkt gewählt.
Beispielsweise wird aus dem Brennverlauf eine Schwerpunktlage der Verbrennung ermittelt.
Zur Regelung des Einspritzverlaufes kann neben dem zumindest einen während des ersten Zyklus aufgenommenen Parameter von der Berücksichtigung weiterer Eingangsgrößen der Regelung Gebrauch gemacht werden. Die weiteren Eingangsgrößen können insbesondere aus der Gruppe umfassend Ladedruck, Saugrohrtemperatur, Einspritzmenge, Einspritzcharakteristik, Einspritzbeginn, Mitteldruck, Winkelgebersignal und/oder Endstufenausgangsspannung gewählt werden. Des Weiteren kann der Lambda-Wert sowie ein Betriebsmodus berücksichtigt werden. Einspritzmenge und/oder Einspritzcharakteristik können beispielsweise anhand eines Kennfeldes in Verbindung mit einer Fahreranforderung vorgegeben werden. Daneben kann auch eine Abgasrückführungsrate berücksichtigt werden.
Neben der eigentlichen Regelung des Einspritzverlaufes kann der zumindest eine aufgenommene Parameter dazu verwendet werden, eine Gleichstellung aller Zylinder in Bezug auf den Brennverlauf zu verbessern. Beispielsweise wird anhand einer Analyse der gemessenen Mitteldrücke ein Einspritzverlauf so bemessen, dass eine Abweichung eines jeweiligen Einspritzverlaufs der verschiedenen Zylinder untereinander verringert wird.
Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Nacheinspritzung im ersten Arbeitszyklus in Abhängigkeit von dem während des ersten Arbeitszyklus aufgenommenen Parameter geändert wird. Eine Nacheinspritzung wird beispielsweise für eine Regeneration eines Dieselrußpartikelfilters oder beispielsweise zur Einstellung eines Fettbetriebes verwendet. Vorzugsweise ermöglicht eine angepasste Änderung der Nacheinspritzung und/oder eine in Richtung "Spät" verlagerte Haupteinspritzung einen homogenen Momentenaufbau. Insbesondere kann eine variable Einspritzcharakteristik mit einer variablen Anzahl von Piloteinspritzungen stabilisiert werden. Bevorzugt wird eine derartige Einspritzung im Betrieb bei geringer Motorlast gewählt.
In einer Ausgestaltung wird eine Einspritzmengenregelung während des ersten Arbeitszyklus vorgenommen, die zumindest auf zumindest dem im ersten Arbeitszyklus aufgenommenen Parameter basiert, insbesondere durch diesen ausgelöst wird. Beispielsweise kann der Startpunkt einer ansteigenden Einspritzratenrampe durch den erkannten Brenn- beginn ausgelöst werden. Des Weiteren kann beispielsweise vorgesehen sein, einen
Amplitudenfaktor für einen Einspritzratenverlauf aus einem Brennraumdruck, insbesondere aus einem mittleren Brennraumdruck zu ermitteln.
Gemäß einer Variante ist vorgesehen, dass auf Basis des ermittelten Parameters aus dem ersten Arbeitszyklus zusätzlich zumindest ein Einspritzverlauf eines nachfolgenden Zyklus geändert wird. Beispielsweise wird der ermittelte Regelverlauf ohne weitere Regelung für folgende Zyklen übernommen. Dies kann beispielsweise vorgesehen sein, um in einer übergeordneten Regelschleife mit einer größeren Zeitkonstante, die gegenüber einer Einspritzregelung größeren Totzeiten einer Abgasrückführungsregelung zu berück- sichtigen. Des Weiteren kann vorgesehen sein, die in der Regelung ermittelte Steigung der Einspritzratenrampe für einen oder mehrere folgende Zyklen zu übernehmen. Für diesen Fall kann in diesen folgenden Zyklen beispielsweise der Einspritzbeginn und das Einspritzende festgelegt werden. Weiterhin kann vorgesehen sein, eine Amplitude aus dem ersten Zyklus für einen oder weitere folgende Zyklen zu übernehmen.
Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Regelung den Einspritzverlauf im ersten und dem direkt nachfolgenden zweiten Arbeitszyklus verändert. Beispielsweise beginnt die Regelung im ersten Arbeitszyklus und wirkt noch in den zweiten Arbeitszyklus hinein.
Gemäß einer anderen Weiterbildung wird wenigstens ein für wenigstens einen ersten Zy- linder erzeugtes Steuersignal für eine Vorsteuerung einer Regelung eines Einspritzverlaufes wenigstens eines zweiten Zylinders verwendet. Dabei wird insbesondere ein Steuersignal in einem Arbeitszyklus des zweiten Zylinders aus einem unmittelbar vorhergehenden Arbeitszyklus des ersten Zylinders ermittelt. Beispielsweise nimmt die Vorsteuerung eine Adaption der Regelung des Einspritzverlaufes des zweiten Zylinders vor. Eine Adap- tion ist insbesondere bei Variationen bzw. Abweichungen in der Verbrennung zweckmäßig, welche beispielsweise durch Abweichungen im Ladedruck, der Abgasrückführungsrate, der Ladelufttemperatur, der Motortemperatur oder dergleichen hervorgerufen werden. Vorzugsweise wird durch die Vorsteuerung ein Regelaufwand verringert. Die Vorsteuerung nimmt insbesondere abhängig von bestehenden Abweichungen oder Variationen im Betriebszustand des Motors, zum Beispiel abhängig von Variationen des Ladedruckes, eine Anpassung des Einspritzverlaufes vor. Für eine Adaption ist beispielsweise vorgesehen, dass von der Regelung des Einspritzverlaufes eine Variation eines während eines Arbeitszyklus aufgenommenen Parameters erkannt und ausgeregelt wird, wobei der Regeleingriff als Vorsteuerwert gespeichert wird. Tritt eine derartige oder eine ähnliche Vari- ation ein zweites Mal auf, kann für den Regeleingriff auf den gespeicherten Vorsteuerwert zurückgegriffen werden. Im Falle einer Ladedruckabweichung, beispielsweise im instationären Betrieb, wird die sich aus der Ladedruckabweichung ergebende Abweichung der Verbrennungslage herausgeregelt und abhängig von insbesondere der Größe der Ladedruckabweichung in einem Vorsteuerkennfeld hinterlegt. Wenn diese oder eine ähnliche Ladedruckabweichung ein weiteres Mal auftritt, ist die sich einstellende Regelabweichung des Verbrennungsschwerpunktes aufgrund des adaptierten Vorsteuerkennfeldes vorzugsweise von Anfang an kleiner.
Eine Adaption von Vorsteuerwerten erfolgt insbesondere schrittweise. Beispielsweise er- folgt eine Adaption ausgehend von einer ersten Phase einer Inbetriebnahme einer Verbrennungskraftmaschine sukzessive während eines Betriebes. Vorzugsweise wird nach einer Anlernzeit eine Regelung in einem weiten Bereich instationärer Arbeitspunkte verbessert.
Zur Erzeugung von Vorsteuerwerten werden beispielsweise Verbrennungskraftmaschinen von Vorserienfahrzeuge mit Drucksensoren ausgestattet und aus Dauerläufen unter variierenden Betriebsbedingungen Vorsteuerwerte gewonnen. Entsprechend können Vorsteuerwerte auch aus einem Prüfstandbetrieb gewonnen werden. Vorzugsweise gehen diese ermittelten Werte in nachfolgend produzierte Serienfahrzeuge ein. Beispielsweise kann dadurch in einem Serienfahrzeug auf einen Drucksensor verzichtet werden.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Zylinderdrucküberwachung ausgeführt wird, um mittels dieser zumindest einen ersten Parameter zu gewinnen, der in die Regelung eingeht, und dass eine Änderung des Einspritzverlaufes bewirkt wird. Mit einer Zylinderdrucküberwachung können insbesondere Parameter aus der Gruppe umfassend Ma- ximaldruck, mittlerer Druck, maximaler Druckanstieg, Schwerpunkt des Druckes in Bezug auf den Kurbelwellenwinkel, Wendepunkt in Bezug auf den Kurbelwellenwinkel und Druckanstieg in Folge eines Beginns der Verbrennung gewählt werden.
Ein Schwerpunkt einer Verbrennung in dem ersten und darauf nachfolgenden Zyklen wird gemäß einer Weiterbildung nach "Spät" durch eine Änderung des Einspritzverlaufes verschoben und stabilisiert. Dazu würde beispielsweise eine Haupteinspritzung in Richtung "Spät" verschoben. Insbesondere zur Vermeidung von kurzfristig erhöhten Verbrennungsgeräuschen werden eine oder mehrere Voreinspritzungen aktiviert, um einen Druckanstieg zu begrenzen. Vorzugsweise wird durch eine oder mehrere Voreinspritzun- gen die Neigung zu Aussetzern vermindert und die Verbrennung stabilisiert. Anstelle getrennter Vor- und Haupteinspritzungsimpulse kann eine kontinuierliche Einspritzung unter Verwendung eines insbesondere nach einem Beginn der Zündung ansteigenden Einspritzratenprofils verwendet werden.
In einer Variante nimmt die Regelung eine Änderung des Einspritzverlaufes bei einem Schaltvorgang eines mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelten Getriebes vor. Beispielsweise werden ein Beginn und/oder ein Ende von einer Haupteinspritzung und/oder einer Vor- bzw. Nacheinspritzung zur Erzielung eines harmonischen Momentenaufbaus während eines beim Schalten instationären Motorbetriebes angepasst. Insbesondere wird bei einem instationären Motorbetrieb, bei welchem es oftmals zu hohen Abgasrückführungsraten mit zu starker Verschleppung der Verbrennung kommen kann, ein disharmoni- scher Momentenaufbau vermindert. Des Weiteren werden vorzugsweise zu hohe Kohlenwasserstoffraten vermindert.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verbrennungskraftmaschine, vorzugsweise eine di- rekteinspritzende Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges, mit zumindest einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung von Brennstoff, insbesondere in eine jeweilige Brennkammer des Fahrzeuges, mit zumindest einer Regeleinheit, mit zumindest einem Sensor, der einen ersten Parameter während eines ersten Verbrennungszyklus aufnimmt, und der erste Parameter mit einem Verlauf, vorzugsweise einem Brennverlauf in der Brennkammer gekoppelt ist, wobei der Sensor mit der Regeleinheit verbunden ist, um dieser aufgenommene IST-Daten zur Verfügung zu stellen, die Regeleinheit eine Vergleichseinheit aufweist, über die ein Vergleich der IST-Daten mit SOLL-Daten erfolgt, und die Regeleinheit eine Anpassung aufweist, die im Rahmen einer Closed-Loop-Regelung zumindest mit der Einspritzvorrichtung gekoppelt ist, um in Abhängigkeit von dem Ergeb- nis des Vergleichs eine Anpassung der IST-Daten an die Soll-Daten innerhalb des ersten Verbrennungszyklus auszuführen.
Gemäß einer Ausgestaltung wird zumindest ein Sensor verwendet, der ein kontinuierlich betriebener Sensor zur Aufnahme eines Parameterverlaufs ist. Vorzugsweise sind alle Sensoren zur Aufnahme des ersten Parameters kontinuierlich über einen Verbrennungs- verlauf in Betrieb. Gemäß einer Weiterbildung ist zumindest einer, insbesondere alle Sensoren als getaktet betriebene Sensoren eingesetzt, die diskrete Parameterwerte aufnehmen.
Beispielswiese weist die direkteinspritzende Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeuges mit zumindest einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung von Brennstoff in eine jeweilige Brennkammer des Fahrzeugs eine Regeleinheit zur Regelung der Einspritzung auf, mit zumindest einem einer Brennkammer zugeordneten Sensor, der den ersten Parameter aufnimmt, der mit einem Brennverlauf in der Brennkammer gekoppelt ist, wobei der Sensor mit der Regeleinheit verbunden ist, wobei die Einspritzvorrichtung, die Regeleinheit und der Sensor jeweils derart kurze Reaktionszeiten aufweisen, dass deren Summe klei- ner ist als eine Zeitdauer eines ersten Arbeitszyklus, vorzugsweise Verbrennungsverlauf, in dem die Regeleinheit eine Regelung des Einspritzverlaufes vornimmt, basierend auf zumindest dem durch den Sensor aufgenommenen ersten Parameters. Gemäß einer Ausgestaltung ist dieses Verhältnis der Summe der Reaktionszeiten zu der Zeitdauer des Arbeitszyklus über den gesamten Betriebsbereich der Verbrennungskraftmaschine vorhanden. Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist diese Bedingung nur in einem oder mehreren Betriebsbereichen der Verbrennungskraftmaschine vorhanden. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass eine Reaktionszeit von zumindest einer der zu beachtenden Komponenten geändert wird. So kann aufgrund dieser Änderung im gleichen Betriebsbereich einmal die Bedingung erfüllt und einmal nicht erfüllt werden. Vorzugsweise wird eine Änderung der Reaktionszeit vorgenommen, wenn sich ansonsten eine zu hohe Belastung einstellt, beispielsweise bei einer der Komponenten oder auch im Rahmen der Datenübertragung bzw. Datenweiterverarbeitung.
Als Einspritzvorrichtung in der vorzugsweise nach dem Otto- oder Dieselprinzip arbeitenden Verbrennungskraftmaschine wird insbesondere ein Hochdruckinjektor verwendet. Die Einspritzvorrichtung arbeitet dabei vorzugsweise mit Drücken von wenigstens 1 Kilobar, vorzugsweise wenigstens 1 ,5 Kilobar. Die Einspritzvorrichtung arbeitet vorzugsweise nach dem "Common Rail"-Prinzip. Eine Reaktionszeit eines Ansteuerventils liegt vorzugsweise unterhalb von 0,2 Millisekunden für den Zeitbedarf zwischen Ansteuerbeginn bis zum Offenstehen. In Verbindung mit einer Trägheit einer Düsennadel werden vorzugsweise Totzeiten unterhalb von 0,6 Millisekunden und bevorzugt unterhalb von 0,2 Millisekunden erreicht. Vorzugsweise werden Injektoren verwendet, die nach dem piezoelektrischen Prinzip arbeiten. Damit liegen die Reaktionszeiten der Einspritzvorrichtung deutlich unter dem Zeitbedarf von 20 Millisekunden einer vollständigen Umdrehung der Kurbelwelle bei einer Umdrehungszahl von 3000 Umdrehungen pro Minute, die hier beispielhaft genannt ist. Insbesondere liegt die Reaktionszeit auch deutlich unterhalb der Zeitdauer eines Verbrennungsvorganges etwa bei 8 Millisekunden im vorliegenden Beispiel von 3000 Umdrehungen pro Minute. Des Weiteren liegen die Reaktionszeiten der Einspritzvorrichtung vorzugsweise auch deutlich unterhalb der verwendeten Einspritzdauern von beispielsweise etwa 0,5 bis 3 Millisekunden.
Als Sensor wird vorzugsweise ein Sensor verwendet, welcher auf dem piezoelektrischen Prinzip beruht. Mit diesem wird vorzugsweise ein Druck im Brennraum gemessen. Insbesondere in Verbindung mit anderen Sensoren kann jedoch auch vorgesehen sein, andere Größen der Verbrennung zu vermessen. Beispielsweise kann ein optischer Sensor zur Vermessung einer Verbrennungsintensität verwendet werden. Weiterhin kann ein lonen- stromsensor verwendet werden, der einen lonenstrom misst, welcher mit einem Verbrennungsvorgang in Verbindung gebracht werden kann. Insbesondere können verschiedene Sensoren verwendet werden, welche einander ergänzende Informationen liefern. Ver- schiedene Prinzipien, wie beispielsweise eine Druckmessung prinzipiell erfolgen kann und wie beispielsweise eine Druckmessvorrichtung vorzugsweise in eine Zündkerze integriert ausgeführt werden kann, gehen beispielsweise aus EP 1 637 806 A1 , aus US 2005 252297, aus EP 1 519 175 hervor. Auf diese Druckschriften wird diesbezüglich im Rah- men der Offenbarung verwiesen.
Der Parameter ist vorzugsweise aus der Gruppe umfassend mittlerer Brennraumdruck, mittlerer Verbrennungsdruck, Beginn des Verbrennungsvorganges, Druckanstieg infolge des Verbrennungsbeginnes, Schwerpunkt des Druckes, Spitzenwert des Druckes, Ände- rungsrate des Druckes und Wendepunkt im Druckverlauf gewählt.
Die Brennkammer des Fahrzeuges ist insbesondere so ausgestaltet, dass sie zu einer Homogenisierung der Ladung beiträgt. Einlasssystem und Muldenoberfläche des Kolbens sind vorzugsweise so ausgestaltet, dass eine Tumble- oder Drallerzeugung der Ladung bewirkt wird.
Die Regeleinheit weist vorzugsweise Zyklenzeiten unterhalb von 0,2 Millisekunden auf, was beispielsweise durch eine entsprechend hohe Taktung eines Mikroprozessors gewährleistet wird. Als Ausgangsgröße weist die Regeleinheit beispielsweise einen Span- nungsausgang zur Ansteuerung einer Endstufe der Injektorvorrichtung auf. Als Eingangssignal wird insbesondere der von dem Sensor aufgenommene Parameter verwendet. Darüber hinaus kann wenigstens ein weiterer Parameter vorgesehen sein, welcher aus der Gruppe umfassend Ladedruck, Saugrohrtemperatur, Einspritzmenge, Einspritzcharakteristik, Einspritzbeginn, Raildruck, Winkelgebersignal, Betriebsmodus und Endstufenaus- gangssignal gewählt werden kann. Mit Hilfe der Ausgangsspannung werden insbesondere Einspritzbeginn und Einspritzcharakteristik bzw. Einspritzverlauf gesteuert.
Die Regeleinheit ist insbesondere verbindbar mit einer Speichervorrichtung. In dieser können beispielsweise Kennfelder zur Vorsteuerung bestimmter Betriebszustände hinter- legt sein. Der Speicher kann beispielsweise in einer Motorsteuerung oder aber in der Regeleinheit selbst angeordnet sein. Des Weiteren kann die Regeleinheit in die Motorsteuerung integriert sein.
Gemäß einer Weiterbildung ist die Regeleinheit mit einer Überwachung eines Partikelfil- ters verbunden, wobei die Regeleinheit den Einspritzverlauf zur Regenerierung des Partikelfilters anpasst. Die Überwachung liefert beispielsweise Informationen über einen Füllgrad des Partikelfilters. Insbesondere erkennt die Überwachung, wann eine Regeneration des Partikelfilters erforderlich ist. Bei einer Regenerierung wird der Einspritzverlauf beispielsweise dahingehend angepasst, dass durch wenigstens eine Nacheinspritzung ein Schwerpunkt der Einspritzrate in Richtung "Spät" eingestellt wird. Insbesondere kann gegen Ende des Verbrennungsvorganges wenigstens eine Nacheinspritzung erfolgen.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Regeleinheit mit zumindest einer Emissionsüberwachung gekoppelt ist, wobei die Regeleinheit den Einspritzverlauf zur Emissionsminderung anpasst. Die Emissionsüberwachung überwacht Größen aus der Gruppe umfassend Sauerstoffgehalt, Kohlenwasserstoffgehalt, Stickoxydkonzentration, Rußparti- kelgröße und Abgastemperatur. Hierzu können beispielsweise Kennfelder unter Verwendung verschiedener Einspritzverläufe aufgezeichnet werden, aus denen dann für die Emission günstige Betriebspunkte ausgewählt werden. Des Weiteren kann vorzugsweise eine Closed-Loop-Regelung erfolgen, wobei die Zyklenzeit der Regelung aufgrund der im Vergleich zum Verbrennungsvorgang größeren Totzeiten des Abgassystemes deutlich größer ist als die Reaktionszeit der Einspritzregelung. Insbesondere ist eine Einspritzregelung mit einer kleinen Zyklenzeit von beispielsweise etwa 0,2 Millisekunden vorgesehen, der eine Emissionsregelung mit einer größeren Zyklenzeit überlagert ist. Die Zyklenzeit der Emissionsüberwachung liegt dabei beispielsweise im Bereich etwa einer Sekunde. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass anhand der Emissionsregelung ein Sollwert der Einspritzverlaufsregelung vorgegeben wird.
Gemäß einer Weiterbildung ist eine Zylinderdrucküberwachung vorgesehen, die mit der Regeleinheit gekoppelt ist. Die Zylinderdrucküberwachung überwacht vorzugsweise die Drücke der verschiedenen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine. Insbesondere ist die Zylinderdrucküberwachung vorgesehen, um in Verbindung mit der Regeleinheit eine einheitliche Druckentfaltung in den jeweiligen Zylindern der Verbrennungskraftmaschine zu erzielen. Beispielsweise werden Mittel- oder/und Spitzendruck in den jeweiligen Zylindern mittels der Regeleinheit so eingestellt, dass diese in etwa identisch sind. In einer ersten Variante kann vorgesehen sein, eine Regeleinheit und einen Sensor für jeweils einen Zy- linder zu verwenden. In einer weiteren Variante kann vorgesehen sein, eine gemeinsame Regeleinheit für mehrere Zylinder der Verbrennungskraftmaschine zu verwenden. In diesem Fall weist die Regeleinheit entsprechende Eingänge für die verschiedenen Sensoren der jeweiligen Zylinder auf. Des Weiteren weist die Regeleinheit in diesem Fall entsprechend verschiedene Ausgänge für die jeweiligen Einspritzvorrichtungen der zugehörigen Zylinder auf. Insbesondere kann vorgesehen sein, in einem ersten Zylinder ermittelten
Brennverlauf zur Bemessung eines Einspritzverlaufes in einem zweiten Zylinder einzustellen. Eine Datenübertragung erfolgt vorzugsweise über einen seriellen Datenbus, wobei vorzugsweise eine Datenübertragungsrate von zumindest 500 kbit/s zur Verfügung gestellt wird.
Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Einspritzvorrichtung zumindest einen Injektor aufweist, der mit einem Piezoelement gekoppelt ist. Das Piezoelement ist dabei vorzugsweise so in den Injektor integriert, dass eine Einspritzdüse mittels eines durch das Piezoelement erzeugten hydraulischen Druckes aus dem Sitz gehoben werden kann. Das Piezoelement ist dabei vorzugsweise so im Injektor integriert, dass möglichst kurze Leitungen zur Einspritzdüse realisiert werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Die dort dargestellten Ausgestaltungen sind jedoch nicht beschränkend auszulegen oder auf die einzelne Zeichnung beschränkt. Vielmehr sind jeweils in der Beschreibung einschließlich der Figurenbeschreibung sowie in den Figuren gezeigte Merkmale zu Weiterbildungen miteinander kombinierbar.
Es zeigen:
Fig.1 : ein erstes Signalflussschema,
Fig. 2: ein zweites Signalflussschema,
Fig. 3: ein drittes Signalflussschema,
Fig. 4: eine erste Einspritzcharakteristik
Fig. 5: eine zweite Einspritzcharakteristik,
Fig. 6: eine dritte Einspritzcharakteristik,
Fig. 7: eine vierte Einspritzcharakteristik und
Fig. 8: ein viertes Signalflussschema. Fig. 1 zeigt ein erstes Signalflussschema 1. Eine Regeleinheit 2 weist verschiedene, nicht im Einzelnen dargestellte Eingänge auf, welche zur Einspeisung eines Druckverlaufes 3, eines Endstufenausganges 4, eines Ladedruckes 5, einer Saugrohrtemperatur 6, einer Einspritzmenge 7, einer Einspritzcharakteristik 8, eines Einspritzbeginnes 9, eines Raildruckes 10 sowie eines Winkelgebersignals 11 vorgesehen sind. Aus diesen Eingangswerten errechnet die Regeleinheit 2 ein Steuersignal 12, welches für eine Steuerung einer Ausgangsspannung einer Endstufe eine Injektoransteuerung vorgesehen ist.
Kern der Regeleinheit 2 ist ein Mikroprozessor, welcher anhand von in einem nicht darge- stellten Speicher enthaltenen Regelanweisungen eine entsprechende Regelung vornehmen kann.
Als Bezugspunkt für den Druckverlauf wird vorzugsweise ein Kurbelwellenwinkel herangezogen. Dieser wird beispielsweise mit dem Winkelgeber an die Regeleinheit 2 übermit- telt. In einer anderen Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, alternativ oder zusätzlich als Bezug für einen Verlauf die Zeit zu wählen.
Das erste Signalflussschema 1 wird für eine Regelung eines Einspritzverlaufes herangezogen. Gewünschte Einspritzmenge 7 und gewünschter Einspritzbeginn 9 werden bei- spielsweise aus einem nicht dargestellten Kennfeld gemäß einem ebenfalls nicht dargestellten Fahrerwunsch gewählt.
Mittels des Eingangsparameters Einspritzcharakteristik 8 wird beispielsweise vorgegeben, ob es sich um mehrere Einspritzimpulse oder aber um einen kontinuierlichen Einspritzver- lauf handeln soll. Insbesondere kann die Einspritzcharakteristik aus verschiedenen Klassen von Einspritzverläufen gewählt werden.
Im Folgenden werden gleichwirkende Element mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 2 zeigt ein zweites Signalflussschema 13. Dieses liegt einer Closed-Loop-Regelung eines Einspritzbeginnes zugrunde. Einer zweiten Regeleinheit 14 werden eine Reihe von Eingangsgrößen zugeführt, die im Einzelnen eine Verbrennungsschwerpunktlage 15, ein Lambda-Wert 16, welcher in einem Saugrohr ermittelt wird, ein Ladedruck 5, eine Saugrohrtemperatur 6, ein Raildruck 10 und ein Betriebsmodus 17 sind. Die Verbrennungs- schwerpunktlage 15 wird beispielsweise mit Hilfe des Sensors, welcher den Brennraumdruck aufnimmt, in Verbindung mit dem Kurbeldrehwinkelsensor ermittelt. Über den Betriebsmodus ist beispielsweise vorwählbar, in welchem Zustand der Verbrennungsmotor betrieben werden soll. Beispielsweise kann der Verbrennungsmotor in einem Regenerationsbetrieb für einen Dieselrußpartikelfilter betreiben werden. Des Weiteren kann als Betriebsmodus beispielsweise eine fette oder eine magere Verbrennung vorgesehen sein. Eine Vorgabe eines Betriebsmodus erfolgt beispielsweise anhand eines Kennfeldes oder anhand eines Fahrerwunsches.
Als Ausgangsgrößen berechnet die zweite Regeleinheit 14 einen Einspritzbeginn 9 sowie einen Einspritzcharakteristik 8. Diese beiden Ausgangsgrößen können beispielsweise in die erste Regeleinheit 2 aus dem ersten Signalflussschema eingespeist werden. Die Ein- Spritzcharakteristik wird vorzugsweise an den Betriebsmodus angepasst. Beispielsweise ist bei der Verbrennung in einem hochlastigen Betriebspunkt vorgesehen, im direkten An- schluss an eine Starteinspritzung bei Brennbeginn eine Steigerung der Einspritzrate vorzunehmen und die Einspritzung schließlich abrupt enden zu lassen. Bei einem instationären Motorbetrieb mit kurzfristig hohen Abgasrückführungsraten kann dagegen vorgesehen sein, eine Haupteinspritzung in Richtung spät zu verschieben und gegebenenfalls zusätzlich eine Voreinspritzung vorzusehen. Des Weiteren können beispielsweise in einem Regenerationsbetriebsmodus für einen Dieselrußpartikelfilter eine oder mehrer Nacheinspritzungen vorgesehen werden.
Fig. 3 zeigt ein drittes Signalflussschema 18, welches einer Regelung einer Einspritzmenge zugrunde liegt. Bei dieser Regelung handelt es sich ebenfalls um eine Closed-Loop- Regelung. Einer dritten Regeleinheit 19 werden als Eingangsgrößen ein mittlerer Brennraumdruck 20 sowie ein Fahrerwunsch 21 zugeführt. Der Fahrerwunsch 21 wird beispielsweise aus einer Gaspedalstellung bzw. einer Gaspedalbeschleunigung ermittelt. Insbesondere findet ein gewählter Gang eines Getriebes Berücksichtigung bei der Ermittlung des Fahrerwunsches. Als Ausgangsgröße berechnet die dritte Regeleinheit 19 eine Einspritzmenge 7. Diese kann beispielsweise der ersten Regeleinheit 2 gemäß dem ersten Signalflussschema 1 zugeführt werden. Bei der Ermittlung der Einspritzmenge wird vorzugsweise berücksichtigt, dass sich je nach Betriebszustand, insbesondere je nach Abgasrückführungsrate oder Ladedruck, in Abhängigkeit von der Einspritzmenge ein unterschiedlicher mittlerer Zylinderdruck einstellt. Zusätzlich oder alternativ können auch unterschiedlich sich einstellende Zylinderdrücke berücksichtigt werden. Bevorzugt kann mit einer Regelung einer Einspritzmenge der mittlere Zylinderdruck trotz einer Variation übriger Betriebsparameter wie beispielweise der Abgasrückführungsrate oder des Lade- druckes auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Die vorstehend dargelegten Regeleinheiten 1 , 14, 19 sind jeweils einem Brennraum bzw. einem Zylinder zugeordnet. Dementsprechend ist das Steuersignal 12 zur Ansteuerung eines dem jeweiligen Zylinder zugeordneten Injektors vorgesehen. In einer anderen Variante kann vorgesehen sein, die jeweils einem Zylinder zugeordneten Eingangsgrößen für jeden Zylinder getrennt als Eingangsgröße einer gemeinsamen Regeleinheit vorzusehen. Die übrigen Eingangsgrößen, welche sich für eine Regelung eines Einspritzzulaufes der jeweiligen Brennräume bzw. Zylinder nicht unterscheiden, sind vorzugsweise nur einmal als Eingangsgröße an der gemeinsamen Regeleinheit vorgesehen. Diese der Regelung aller Zylinder gemeinsamen Größe sind insbesondere Raildruck, Ladedruck, Saugrohr- temperatur, Lambda-Wert sowie Betriebsmodus. Entsprechend sind in der nicht dargestellten gemeinsamen Regeleinheit für jeden Zylinder getrennt jeweils ein Steuersignal vorgesehen. Vorzugsweise ist bei Verwendung der gemeinsamen Regeleinheit vorgesehen, dass wenigstens ein für wenigstens einen Zylinder erzeugtes Steuersignal für eine Vorsteuerung einer Regelung wenigstens eines anderen Zylinders verwendet wird.
Fig. 4 zeigt eine erste Einspritzcharakteristik 22. Dargestellt sind ein Einspritzratenverlauf 23 über einem Kurbelwellenwinkel α sowie ein Druckverlauf 24 über dem Kurbelwellenwinkel α. Zu Beginn des Einspritzvorganges ist eine Starteinspritzung 25 vorgesehen, welche eine konstante Einspritzrate über einen ersten Kurbelwellenwinkelabschnitt 26 aufweist. Mit Beginn eines Brennbeginnes am Kurbelwellenwinkel αi geht die konstante Rate in eine ansteigende Ratenrampe 27 über. Gegen Ende der Einspritzung wird die Einspritzrate für eine kurze Zeit auf einem konstanten Niveau 28 gehalten, um dann abrupt auf Null abzufallen.
Die Steigerung der Einspritzrate bei Brennbeginn erhöht vorzugsweise eine Turbulenz im Brennraum. Das abrupte Einspritzende bewirkt vorzugsweise, dass infolge eines heißen Verbrennungsendes gute Voraussetzungen zur Nachoxidation bereitgestellt werden.
Der Einspritzratenverlauf 23 korrespondiert mit dem Druckverlauf 24. Infolge der anstei- genden Ratenrampe 27 wird der Druckverlauf 24 jedoch in einem zweiten Druckverlauf 29 fortgesetzt. Dieser zweite Druckverlauf 29 ist gegenüber dem ersten Druckverlauf 24 in Richtung "Spät" verschoben.
Fig. 5 zeigt eine zweite Einspritzcharakteristik 30. Dargestellt sind wiederum ein Druckver- lauf 24 sowie ein Einspritzratenverlauf 23. Zur Aussetzervermeidung und zur Stabilisierung der Verbrennung in Verbindung mit einer Verschiebung einer Haupteinspritzung 31 in Richtung spät ist eine Voreinspritzung 32 vorgesehen. Im instationären Motorbetrieb kann es bei kurzfristig zu hohen Abgasrückführungsraten zu einer starken Verschleppung der Verbrennung kommen, die insbesondere zu sehr hohen Kohlenwasserstoffraten als auch zu einem disharmonischen Momentenaufbau führen kann. Dies macht sich in einer deutlichen Abweichung des Druckverlaufes von einem gewünschten Druckverlauf 33 be- merkbar. Im Einzelnen ist ein zweiter Druckverlauf 29 deutlich in Richtung "Spät" verschoben. Zur Abhilfe wird eine Haupteinspritzung 31 in Richtung "Früh" verschoben, wobei insbesondere zur Aussetzervermeidung und Stabilisierung der Verbrennung instationär eine oder mehrere Voreinspritzungen 32 aktiviert werden. Damit ergibt sich ein korrigierter Druckverlauf 34.
Fig. 6 zeigt eine dritte Einspritzcharakteristik 35. Dargestellt sind wiederum ein Druckverlauf 24 sowie ein Einspritzratenverlauf 23. Bei einem instationären Motorbetrieb mit kurzfristig zu niedrigen Abgasrückführungsraten kann es zu einem steilen Druckanstieg 36 kommen, welcher sich in einer deutlichen Abweichung von einem gewünschten Verlauf 33 bemerkbar macht. Zur Vermeidung von kurzfristig erhöhten Verbrennungsgeräuschen wird zur Abhilfe neben einer Verschiebung einer Haupteinspritzung 31 in Richtung spät eine oder mehrere Voreinspritzungen aktiviert, um den Druckanstieg zu begrenzen.
Fig. 7 zeigt eine vierte Einspritzcharakteristik 37. Diese ist beispielsweise zur Stabilisie- rung von sehr späten Haupteinspritzungen insbesondere in Betriebspunkten sehr kleiner Last oder bei einem Regenerationsbetrieb eines Dieselrußpartikelfilters vorgesehen. Dargestellt sind wiederum ein Druckverlauf 24 sowie ein Einspritzratenverlauf 23 in Abhängigkeit des Kurbelwellenwinkels α. Für eine günstige Mengenregelung zum homogenen Momentenaufbau sind mehrere Voreinspritzungen 32 sowie eine deutlich in Richtung spät verschobene Haupteinspritzung 31 vorgesehen. Damit ergibt sich ein korrigierter Druckverlauf 34, welcher gegenüber einem gewöhnlichen Druckverlauf 38 deutlich in Richtung "Spät" verschoben ist. Dementsprechend verlagert sich ein nicht im Einzelnen dargestellter Verbrennungsschwerpunkt deutlich in Richtung "Spät".
Fig. 8 zeigt schließlich ein viertes Signalflussschema 39. Dieses liegt einer Closed-Loop- Regelung einer Einspritzrate zugrunde. Im Einzelnen ist eine vierte, eine fünfte und eine sechste Regeleinheit 40, 41 , 42 vorgesehen. Die vierte Regeleinheit 40 dient der Berechnung eines Startpunktes der Einspritzung. Die fünfte Regeleinheit 41 dient der Berechnung eines Starts der Einspritzratenänderung. Die sechste Regeleinheit 42 dient der Be- rechnung des Einspritzendes anhand eines Vergleichs des integrierten Endstufenausganges mit der gewünschten Kraftstoffmenge. Die jeweiligen Ausgangssignale 43, 44, 45 werden zu einem gesamten Steuersignal 12 verknüpft, welches zur Steuerung einer Ein- spritzvorrichtung dient. Als Eingangsgrößen liegen der vierten Regeleinheit 40 eine Einspritzcharakteristik 8, ein Einspritzbeginn 9 sowie ein Winkelgebersignal 11 zugrunde.
Der fünften Regeleinheit 41 wird eine Einspritzcharakteristik 8 sowie ein Brennbeginn 43 zugeführt. Der Brennbeginn wird beispielsweise mittels eines Drucksensors aus einem Druckanstieg in einem Brennraum ermittelt.
Der sechsten Regeleinheit 42 wird in einer Einspritzcharakteristik 8 ein Endstufenausgangssignal 3 ein Winkelgebersignal 11 sowie eine Einspritzmenge 7 als Eingangsgrößen zugeführt. Die Einspritzmenge 7 kann dabei beispielsweise mittels der dritten Regeleinheit gemäß dem dritten Signalflussschema bereitgestellt werden. Entsprechend kann der Einspritzbeginn 9 sowie die Einspritzcharakteristik 8 durch die zweite Regeleinheit gemäß dem zweiten Signalflussschema bereitgestellt werden.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel eines Ausgleichs unterschiedlicher Kraftstoffe über ein Anpassung unter vorzugsweiser Nutzung einer Voreinspritzung, in diesem Falle ein Kraftstoff wie er in den USA benutzt wird und einer wie er in Europa eingesetzt wird, die an einer Verbrennungskraftmaschine eingesetzt werden. Über ein zylinderdruckgeführtes Einspritzmanagement kann ein annähernd gleicher Brennverlauf erzielt werden.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Beispiel insbesondere eines zylinderdruckgeführten Einspritzmanagements. Hierbei wird eine dargestellte Voreinspritzung so geregelt, dass ein Maximalwert MFB (Mass Fraction Burned) über die Quantität einer Voreinspritzung regelbar ist. Um eine Lage der Voreinspritzung zu regeln, wird ebenfalls auf den MFB-Wert abge- stellt, in diesem Falle dem 50% Max-MFB-Wert. Über eine Regelung des Beginns dieses Werts kann eine Regelung dieses Werts erfolgen. Auf diese Weise kann zum Beispiel je nach Vorgabe der Brennverlauf in Richtung Abgasemission und/oder Geräuschemission optimiert werden. Im übrigen geht hierbei auch hervor, dass zwischen einer Voreinspritzung und einer Haupteinspritzung unterschieden wird.
Fig. 11 zeigt exemplarisch einen Einfluss der Verschiebung eines Beginns der Voreinspritzung. Wird der Beginn in Richtung des oberen Totpunktes verschoben, steigt der Wert Max-MFB der Voreinspritzung an. Ursächlich hierfür ist eine vollständigere Verbrennung je näher der obere Totpunkt erreicht wird, da damit ein Anstieg der Temperatur wie auch des Druckes verbunden ist. Fig. 12 zeigt ein weiteres Beispiel eines zylinderdruckgeführten Einspritzmanagements. Ein Verbrennungsschwerpunkt, eine Verbrennungsdauer und eine Max-Rate des MFB- Werts sind erste Regelvariablen für eine Hautverbrennung. Der Verbrennungsschwerpunkt wird erfolgreich durch eine Änderung des Beginns einer Haupteinspritzung ange- passt. Die Verbrennungsdauer und die Max-Rate des MFR-Werts werden vorzugsweise durch Änderung eines Rail-Drucks bei einer Dieseleinspritz-Verbrennungskraftmaschine und durch Änderung einer Abgasrückführungsrate angepasst. Vorzugsweise ist hierfür vorgesehen, dass einer Verbrennung der Voreinspritzung vor einem Beginn einer Haupteinspritzung liegen. Vorzugsweise weist die Voreinspritzung auch eine Minimalmenge auf.
Fig. 13 zeigt exemplarisch eine Ausgestaltung einer Regelstrategie eines zylinderdruckgeführten Einspritzmanagements. Die jeweiligen Angaben sind beispielhaft und nicht beschränkend auszulegen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes einer Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges, bei der ein Brennstoff eingespritzt wird, wobei die Regelung vor- sieht, dass zumindest ein mit einem Verlauf, insbesondere einem Verbrennungsverlauf in Zusammenhang stehender erster Parameter während eines ersten Verbrennungszyklus ermittelt wird, ein Vergleich des ersten Parameter mit einem vorgebbaren zweiten Parameter erfolgt und über den Vergleich, insbesondere über eine Abweichung zwischen den beiden Parametern, eine Anpassung einer Einspritzung er- folgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung zeitlich und/oder mengenmäßig erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzung in einem ersten Verbrennungszyklus in Abhängigkeit von dem während des ersten Verbrennungszyklusses aufgenommenen Parameter geändert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis des ermittelten ersten Parameters aus dem ersten Verbrennungszyklus zumindest eine Einspritzung eines nachfolgenden Verbrennungszyklusses geändert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgebbare zweite Parameter in Abhängigkeit von zumindest Emissionsverhalten, Kraftstoffverbrauch und Verbrennungsgeräusch ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Parameter einer lastabhängigen und drehzahlabhängigen Optimierung folgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein für wenigstens einen ersten Zylinder erzeugte Wert der Regelung der Einspritzung für wenigstens einen zweiten Zylinders verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine adaptive Regelung zur Anpassung genutzt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Parameter als Parameterverlauf aufgenommen und miteinander verglichen werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zylinderdruck überwacht wird, um daraus einen Parameterverlauf zu gewinnen, der in die Regelung eingeht und eine Änderung des Einspritzung bewirkt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt eines Brennverlauf zur Ermittlung der Anpassung herangezogen wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt eines Temperaturverlauf zur Ermittlung der Anpassung herangezogen wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt eines Polytropenkoeffizientenverlaufs zur Ermittlung der Anpassung herangezogen wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt eines Heizverlaufs zur Ermittlung der Anpassung he- rangezogen wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem Zylinderdruckverlauf ein Wert ermittelt wird, der zur Anpassung einer Gesamteinspritzmenge der Einspritzung in einem Verbrennungszyklus erhöht oder erniedrigt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Zylinderdruckverlauf ein Mitteldruck berechnet und weiterverarbeitet wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Anpassung ein vollständiger Verlauf des Parameters genutzt wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem Verlauf ein oder mehrere charakteristische Merkmale ausgewählt und zur Anpassung der Einspritzung genutzt werden, wobei das charakteristische Merkmal aus der Gruppe gewählt wird, die zumindest umfasst: gebildeter Mittelwert, Steigung einer Tangente, Maximum, Minimum, Beginn, Ende und/oder Dauer jeweils bezogen auf den Verlauf.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorsteuerung auf Basis von adaptiv gewonnenen Werten zur Minimierung eines Regeleingriffs bei der Anpassung der Einspritzung eingesetzt wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anpassung zumindest ein auf die Verbrennungskraftmaschine bezogener Massenstrom, ein Druck und/oder eine Temperatur geändert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einspritzdruck, ein Raildruck, ein Ladedruck, eine Saugrohrtemperatur, eine Abgastemperatur, eine
Ladungsbewegung in einem Zylinder und/oder eine Luftmenge der Verbrennungskraftmaschine geändert wird.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anpassung zumindest eine Voreinspritzregelung ausgeführt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Voreinspritzung zusätzlich ausgeführt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Voreinspritzung bezüglich ihrer zeitlichen Lage, ihres zeitlichen Verlaufs und/oder bezüglich ihrer Menge angepasst geregelt wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Voreinspritzregelung mehr als eine Voreinspritzung in einem Verbrennungszyklus ausführt.
26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betrieb eines Dieselpartikelfilters in einem Regenerationsbetrieb bei einer detektierten Störung der Verbrennung einer Voreinspritzung vor einer Haupteinspritzung eine zusätzliche Voreinspritzung im selben Verbrennungszyklus erfolgt.
27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Feststellung einer Störung einer Verbrennung einer Voreinspritzung in ei- nem ersten Zylinder eine für den ersten Zylinder getroffene Anpassung auch für einen zweiten Zylinder übernommen wird, bevor dort die Voreinspritzung erfolgt.
28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abgasrückführungsrate geregelt wird.
29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abgasrückführungsrate festgestellt wird und zur Anpassung eine Erhöhung eines Einspritzdrucks vorgenommen wird.
30. Verfahren zur Regelung eines Einspritzverlaufes einer Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeuges, vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere zylinderdruckgeführte Regelung, bei der aus einem Brennverlauf zumindest für einen nachfolgenden Brennverlauf, insbesondere während eines Brennverlaufs ein Einfluss eines genutzten Treibstoffs ausgeregelt wird.
31. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Anpassung mittels einer Voreinspritzregelung unterschiedliche Kraftstoffe ausgeglichen werden.
32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwerpunkt einer Verbrennung zur Anpassung einer Voreinspritzung genutzt wird.
33. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maximalwert eines Verhältnisses MFB (Mass Fraction Burned) von einer Voreinspritzung zur Anpassung eines Mengenstroms dieser oder einer nachfolgenden Voreinspritzung genutzt wird.
34. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lage eines Maximalwerts MFB (Mass Fraction Bumed) zur Anpassung eines Beginns dieser oder einer nachfolgenden Voreinspritzung genutzt wird.
35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassung über eine Regelung einer Voreinspritzung in einem ersten, niedrigeren Lastbereich eine Verbesserung einer HC-Emission verfolgt, und in einem zweiten, höheren Lastbereich eine Verbesserung einer Geräuschemission verfolgt.
36. Verbrennungskraftmaschine, vorzugsweise direkteinspritzende Verbrennungskraft- maschine eines Fahrzeuges, mit zumindest einer Einspritzvorrichtung zur Einspritzung von Brennstoff insbesondere in eine jeweilige Brennkammer des Fahrzeuges,, mit zumindest einer Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42), mit zumindest einem Sensor, der einen ersten Parameter während eines ersten Verbrennungszyklus aufnimmt, und der erste Parameter mit einem Verlauf, vorzugsweise einem Brennver- lauf in der Brennkammer gekoppelt ist, wobei der Sensor mit der Regeleinheit verbunden ist, um dieser aufgenommene IST-Daten zur Verfügung zu stellen, die Regeleinheit eine Vergleichseinheit aufweist, über die ein Vergleich der IST-Daten mit SOLL-Daten erfolgt, und die Regeleinheit eine Anpassung aufweist, die im Rahmen einer Closed-Loop-Regelung zumindest mit der Einspritzvorrichtung gekoppelt ist, um in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs eine Anpassung der IST-
Daten an die Soll-Daten innerhalb des ersten Verbrennungszyklus auszuführen.
37. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein kontinuierlich betriebener Sensor zur Aufnahme eines Parameterverlaufs ist.
38. Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein getaktet betriebener Sensor ist, der diskrete Parameterwerte aufnimmt.
39. Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42) mit einer Überwachung eines Partikelfilters verbunden ist, wobei die Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42) den Einspritzverlauf zur Regenerierung des Partikelfilters anpasst.
40. Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42) mit zumindest einer Emissionsüberwachung gekoppelt ist, wobei die Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42) den Einspritzverlauf (23) zur Emissionsminderung anpasst.
41. Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zylinderdrucküberwachung vorgesehen ist, die mit der Regeleinheit (2; 14; 19; 40; 41 ; 42) gekoppelt ist.
42. Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassung zum Ausgleich einer Kraftstoffänderung vorgesehen ist, die auf eine Auswertung vorzugsweise eines Verlaufs eines Parameters, insbesondere eines Zylinderdrucks eines Verbrennungszyklus zurückgreift.
43. Verwendung eines Verfahrens und/oder einer Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüchen im Rahmen einer Closed-Loop-Regelung.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630299A (zh) * 2017-09-25 2019-04-16 Fev欧洲有限责任公司 用于确定燃料注入曲线的方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE534864C2 (sv) 2007-03-15 2012-01-24 Scania Cv Ab Arrangemang och förfarande hos en dieselmotor
DE112007003414B4 (de) * 2007-04-26 2020-02-06 FEV Europe GmbH Regelung einer Kraftfahrzeug-Verbrennungskraftmaschine
JP5086887B2 (ja) 2008-05-16 2012-11-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4883068B2 (ja) * 2008-10-02 2012-02-22 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
US8306723B2 (en) * 2008-10-09 2012-11-06 GM Global Technology Operations LLC Method to control fuel injector pulsewidth in a compression-ignition engine
DE102009018735A1 (de) 2009-04-27 2010-10-28 Fev Motorentechnik Gmbh Abgasrückführung
DE102009030820A1 (de) 2009-06-26 2010-12-30 Fev Motorentechnik Gmbh Sounddesign durch Zylinderdruckvariation mittels einer Verbrennungsregelung
DE102009055734A1 (de) 2009-11-26 2011-06-01 Fev Motorentechnik Gmbh Multifuel-Diesel-Verbrennungskraftmaschine
DE102010060992A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Fev Gmbh Ladedruckgeführtes Regelverfahren für eine Brennkraftmaschine
DE102011105546A1 (de) * 2011-06-24 2012-12-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102011087437A1 (de) * 2011-11-30 2013-06-06 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Regeln eines Verbrennungsvorgangs einer Brennkraftmaschine sowie Einspritzsystem
DE102012009008A1 (de) * 2012-05-05 2013-11-07 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102012009007A1 (de) * 2012-05-05 2013-11-07 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102013223489A1 (de) * 2013-11-18 2015-05-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren, Computerprogramm, elektronische Speichermedium und elektronisches Steuergerät zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102014116128A1 (de) 2014-11-05 2016-05-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Steuervorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102015206358A1 (de) 2015-04-09 2016-10-13 Volkswagen Ag Verfahren und Steuervorrichtung zum Ermitteln einer Energieeinbringungs-Zielgröße einer Verbrennungskraftmaschine
JP6447434B2 (ja) * 2015-09-15 2019-01-09 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
JP6332335B2 (ja) * 2016-06-09 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3128245A1 (de) * 1981-07-17 1983-01-27 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart "verfahren zur steuerung des verbrennungsablaufs in brennkraftmaschinen"
DE19631923A1 (de) * 1995-08-08 1997-02-13 Unisia Jecs Corp Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Motors mit innerer Verbrennung
EP1164271A2 (de) * 2000-05-16 2001-12-19 Nissan Motor Co., Ltd. Steuerung der mehrfachen Einspritzung eines selbstgezündeten Benzinmotors
EP1538325A1 (de) * 2002-09-09 2005-06-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung f r verbrennungsmotor
DE102004052703A1 (de) * 2003-10-31 2005-06-30 Denso Corp., Kariya Kraftstoffeinspritzsteuerungssystem einer Brennkraftmaschine
DE102004001118A1 (de) * 2004-01-07 2005-09-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP1731740A1 (de) * 2005-06-07 2006-12-13 Peugeot Citroën Automobiles S.A. System und Methode zur Kraftstoffeinspritzregelung für einen Kraftfahrzeug-Dieselmotor

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4341796A1 (de) * 1993-12-08 1995-09-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Regelung der Verbrennung im Brennraum einer Brennkraftmaschine
DE19749817B4 (de) 1997-11-11 2008-03-20 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung des Spritzbeginns
DE19804988C1 (de) * 1998-02-07 1999-06-10 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb eines im Viertakt arbeitenden Verbrennungsmotors
DE19952096C2 (de) * 1999-10-29 2001-10-11 Daimler Chrysler Ag Brennkraftmaschine mit Kompressionszündung
DE10011622A1 (de) * 2000-03-10 2001-09-13 Delphi Tech Inc Verfahren zum Regeln der Verbrennung fossiler Brennstoffe
DE10011621A1 (de) * 2000-03-10 2001-09-13 Delphi Tech Inc Verfahren zur Regelung der Mehrfacheinspritzung in einem Verbrennungsmotor
DE10113194A1 (de) * 2001-03-19 2002-09-26 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen des Arbeitstaktes eines Zylinders eines Verbrennungsmotors
DE10215674A1 (de) * 2002-04-10 2003-10-30 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE10237328B4 (de) * 2002-08-14 2006-05-24 Siemens Ag Verfahren zum Regeln des Verbrennungsprozesses einer HCCI-Brennkraftmaschine
WO2005005813A2 (de) 2003-07-15 2005-01-20 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine
DE10344080B3 (de) 2003-09-23 2005-02-10 Beru Ag Druckmessstecker
DE10359053A1 (de) * 2003-12-17 2005-07-21 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE102004024341B3 (de) 2004-05-17 2005-12-22 Beru Ag Druckmessglühkerze
EP1637806B1 (de) 2004-09-15 2012-02-01 Beru AG Druckmessglühkerze für einen Dieselmotor
DE102006041467A1 (de) * 2005-09-10 2007-03-15 Daimlerchrysler Ag Regelungskonzepte in Ottomotoren mit homogenkompressionsgezündeter Verbrennung
DE102005059909B4 (de) * 2005-12-15 2016-10-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Verbrennungsmotors

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3128245A1 (de) * 1981-07-17 1983-01-27 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart "verfahren zur steuerung des verbrennungsablaufs in brennkraftmaschinen"
DE19631923A1 (de) * 1995-08-08 1997-02-13 Unisia Jecs Corp Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Motors mit innerer Verbrennung
EP1164271A2 (de) * 2000-05-16 2001-12-19 Nissan Motor Co., Ltd. Steuerung der mehrfachen Einspritzung eines selbstgezündeten Benzinmotors
EP1538325A1 (de) * 2002-09-09 2005-06-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung f r verbrennungsmotor
DE102004052703A1 (de) * 2003-10-31 2005-06-30 Denso Corp., Kariya Kraftstoffeinspritzsteuerungssystem einer Brennkraftmaschine
DE102004001118A1 (de) * 2004-01-07 2005-09-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP1731740A1 (de) * 2005-06-07 2006-12-13 Peugeot Citroën Automobiles S.A. System und Methode zur Kraftstoffeinspritzregelung für einen Kraftfahrzeug-Dieselmotor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630299A (zh) * 2017-09-25 2019-04-16 Fev欧洲有限责任公司 用于确定燃料注入曲线的方法

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DE102007013119A1 (de) 2008-09-18
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