Dokumentenidentifikation |
DE10111928A1 02.10.2002 |
Titel |
Verfahren zum anlasserfreien Starten einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine |
Anmelder |
Robert Bosch GmbH, 70469 Stuttgart, DE |
Erfinder |
Ackermann, Manfred, 71570 Oppenweiler, DE; Sieber, Udo, Dr., 74321 Bietigheim-Bissingen, DE |
Vertreter |
Dreiss, Fuhlendorf, Steimle & Becker, 70188 Stuttgart |
DE-Anmeldedatum |
13.03.2001 |
DE-Aktenzeichen |
10111928 |
Offenlegungstag |
02.10.2002 |
Veröffentlichungstag im Patentblatt |
02.10.2002 |
IPC-Hauptklasse |
F02N 17/00
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IPC-Nebenklasse |
F02D 41/38
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Zusammenfassung |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum anlasserfreien Starten einer mehrzylindrigen direkteinspritzenden Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Dabei wird die Stellung eines Kolbens (2) in einem Zylinder (3) der Brennkraftmaschine (1) ermittelt und Kraftstoff in einen Brennraum (4) desjenigen Zylinders (3) eingespritzt und unmittelbar danach gezündet, dessen Kolben (2) sich in einer Arbeitsphase befindet, wodurch der Startvorgang ausgelöst wird. Um die Gemischaufbereitung während des Startvorgangs zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass im weiteren Verlauf des Startvorgangs unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffs in dem in der Arbeitsphase befindlichen Zylinder (3) Kraftstoff in einen Brennraum (4) eines weiteren Zylinders (3) eingespritzt wird, dessen Kolben (2) sich in einer Ansaugphase befindet, und der eingespritzte Kraftstoff noch in der Ansaugphase gezündet wird.
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Beschreibung[de] |
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
anlasserfreien Starten einer mehrzylindrigen
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine insbesondere eines
Kraftfahrzeugs. Dabei wird die Stellung eines Kolbens in
einem Zylinder der Brennkraftmaschine ermittelt und
Kraftstoff in einen Brennraum desjenigen Zylinders
eingespritzt und unmittelbar danach gezündet, dessen Kolben
sich in einer Arbeitsphase befindet. Dadurch wird der
Startvorgang ausgelöst.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Speicherelement,
insbesondere ein Read-Only-Memory, ein Random-Access-Memory
oder ein Flash-Memory, für ein Steuergerät einer
Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Auf
dem Speicherelement ist ein Computerprogramm abgespeichert,
das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem
Mikroprozessor, ablauffähig ist.
Die vorliegende Erfindung trifft des Weiteren ein
Computerprogramm, das auf einem Rechengerät, insbesondere
auf einem Mikroprozessor, ablauffähig ist.
Die Erfindung betrifft außerdem eine direkteinspritzende
mehrzylindrige Brennkraftmaschine insbesondere eines
Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine weist Mittel zur
Ermittlung der Stellung eines Kolbens in einem Zylinder der
Brennkraftmaschine, ein Kraftstoffzumesssystem zum
Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum desjenigen
Zylinders, dessen Kolben sich in einer Arbeitsphase
befindet, und Zündmittel zum Entzünden des in den Zylinder
eingespritzten Kraftstoffs unmittelbar nach dem Einspritzen
auf. Dadurch wird der Startvorgang ausgelöst.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein
Steuergerät einer direkteinspritzenden mehrzylindrigen
Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die
Brennkraftmaschine weist Mittel zur Ermittlung der Stellung
eines Kolbens in einem Zylinder der Brennkraftmaschine, ein
Kraftstoffzumesssystem zum Einspritzen von Kraftstoff in
einen Brennraum eines Zylinders und Zündmittel zum
Entzünden des in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffs zu
einem vorgebbaren Zeitpunkt auf. Das Steuergerät steuert
die Mittel zur Ermittlung der Stellung eines Kolbens, das
Kraftstoffzumesssystem und die Zündmittel zum Auslösen des
Startvorgangs derart an, dass das Kraftstoffzumesssystem
Kraftstoff in einen Brennraum desjenigen Zylinders
einspritzt, dessen Kolben sich in einer Arbeitsphase
befindet, und die Zündmittel den in den Zylinder
eingespritzten Kraftstoff unmittelbar nach dem Einspritzen
entzünden.
Stand der Technik
Aus der DE 197 42 969 A1 ist ein Verfahren zum Starten
einer mehrzylindrigen direkteinspritzenden
Brennkraftmaschine bekannt, bei dem zum schnellen
Momentenaufbau die serielle Zündfolge der
Brennkraftmaschine durch ein Parallelschalten von
Arbeitstakten über eine geeignete Ventilsteuerung
aufgehoben wird. Zu diesem Zweck verfügt die
Brennkraftmaschine über - soweit es der Ventilfreigang
zulässt - frei betätigbare Einlass- und Auslassventile.
Bei mindestens einer Umdrehung der Kurbelwelle der
Brennkraftmaschine werden die Einlassventile der Zylinder,
deren Kolben gleichzeitig im oberen Totpunkt sind,
geöffnet. Nach der Ausführung eines Ansaug- und
Verdichtungshubs erfolgt die Zündung des in den Brennräumen
dieser Zylinder verdichteten Kraftstoffs gleichzeitig. Es
durchlaufen also zwei Zylinder parallel die Arbeitsphase.
Im Anschluß an den Arbeitshub werden die Verbrennungsgase
über die gleichzeitig geöffneten Auslassventile der
Zylinder ausgestoßen. Bei dem bekannten Verfahren wird der
Startvorgang jedoch nicht durch die Verbrennung in den
Zylindern, sondern durch einen eigens vorgesehenen
elektromotorischen Anlasser bewerkstelligt. Dieser führt
einen Ansaug- und/oder Verdichtungshub vor der ersten
Zündung aus.
Ein Verfahren zum anlasserfreien Starten einer
Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art ist bspw. aus
der DE 100 20 104 bekannt. Bei dem dort beschriebenen
Verfahren wird kein Ansaug- oder Verdichtungshub vor der
ersten Zündung ausgeführt, der Startvorgang wird vielmehr
allein durch die Zündung ausgelöst. Der Vorteil eines
solchen verbrennungsmotorischen Direktstarts besteht
insbesondere darin, dass auf einen elektromotorischen
Antrieb zum Starten oder zum Ausführen eines Ansaug-
und/oder Verdichtungshubs vor der ersten Zündung verzichtet
werden kann. Durch den fehlenden Verdichtungshub vor der
ersten Zündung fällt allerdings ein wirkungsvoller
Mechanismus zur Aufbereitung eines in dem Brennraum
enthaltenen Kraftstoff/Luft-Gemisches weg.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe
zugrunde, bei einem anlasserfreien Direktstart einer
mehrzylindrigen direkteinspritzenden Brennkraftmaschine die
Gemischaufbereitung zu Beginn des Startvorgangs zu
verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend
von dem Verfahren der eingangs genannten Art vor, dass im
weiteren Verlauf des Startvorgangs unmittelbar nach dem
Zünden des Kraftstoffs in dem in der Arbeitsphase
befindlichen Zylinder Kraftstoff in einen Brennraum eines
weiteren Zylinders eingespritzt wird, dessen Kolben sich in
einer Ansaugphase befindet, und der eingespritzte
Kraftstoff noch in der Ansaugphase gezündet wird.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum
anlasserfreien Starten einer direkteinspritzenden
Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylindern. Vor
Beginn des Verfahrens wird die Drehwinkelstellung einer
Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, also die Stellung der
Kolben in den Zylindern der Brennkraftmaschine, ermittelt.
Bei einer Brennkraftmaschine mit vier oder mehr Zylindern,
ist mit Sicherheit der Kolben mindestens eines Zylinders in
der Arbeitsphase. Wenn sich bei einer Brennkraftmaschine
mit weniger als vier Zylindern kein Kolben eines Zylinders
in der Arbeitsphase befindet, werden die Einlass- und
Auslassventile desjenigen Zylinders, der sich in der
Ansaugphase befindet, in eine der Arbeitphase entsprechende
Stellung gebracht, d. h. die Einlass- und Auslassventile
werden geschlossen.
Zur freien Betätigung der Einlass- und Auslassventile
weisen diese bspw. eine nockenwellenfreie Steuerung auf.
Mit dieser kann jedes Einlass- und Auslassventil getrennt
von den anderen Ventilen und unabhängig von der Stellung
der Nockenwelle angesteuert werden. Zur nockenwellenfreien
Steuerung sind die Einlass- und/oder Auslassventile
entweder einzeln oder mehrere gemeinsam mit einem
Stellorgan ausgerüstet. Das Stellorgan kann hydraulisch,
piezoelektrisch, elektromagnetisch oder auf andere Weise
betätigt werden. Aus dem Stand der Technik sind eine
Vielzahl von nockenwellenfreien Steuerungen für Einlass-
und Auslassventile bekannt, die in Verbindung mit der
vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
Alternativ weisen die Einlass- und Auslassventile für eine
freie Betätigung bspw. einen variablen Nockenwellensteller
auf der Einlassseite und einem variablen Ventilhub auf.
Damit kann die Einlassnockenwelle derart verstellt werden,
dass die Einlassventile in der Ansaugphase nur zu Beginn
kurzzeitig geöffnet sind und somit in eine der Arbeitsphase
entsprechende Stellung gebracht werden. Dadurch kann auf
der Einlassseite ein frühere Einlassschluss eingestellt
werden.
In den Brennraum des in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinders wird Kraftstoff eingespritzt und unmittelbar
danach gezündet, wodurch die Brennkraftmaschine in eine
erste Drehbewegung versetzt, der Startvorgang also
ausgelöst wird. Im weiteren Verlauf des Startvorgangs wird
dann unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoff/Luft-
Gemisches in dem in der Arbeitsphase befindlichen Zylinder
Kraftstoff in den Brennraum eines weiteren Zylinders
eingespritzt, dessen Kolben sich in einer Ansaugphase
befindet. Für eine weitere Beschleunigung der Drehbewegung
der Brennkraftmaschine wird der in den Brennraum des
weiteren Zylinders eingespritzte Kraftstoff noch in der
Ansaugphase gezündet.
Durch das Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum eines
sich in der Ansaugphase befindlichen Zylinders vor der
zweiten Verbrennung, wird die Gemischaufbereitung für die
zweite Verbrennung positiv beeinflusst. Zu Beginn der
Ansaugphase eines Zylinders ist das Einspritzventil des
Zylinders geöffnet, um Luft in den Brennraum des Zylinders
saugen zu können. Durch das Ansaugen von Luft über das
Einlassventil bilden sich Verwirbelungen in dem Brennraum
des Zylinders aus, die auch nach dem Schließen des
Einlassventils noch für eine kurze Zeitdauer bestehen
bleiben. Der vor der zweiten Zündung in den Brennraum
einzuspritzende Kraftstoff wird in diese Verwirbelungen
hinein gespritzt, wodurch sich eine besonders homogene
Vermischung von Kraftstoff und Luft in dem Brennraum
ergibt. Die Kraftstoffeinspritzung vor der zweiten Zündung
erfolgt also gewissermaßen im Homogenbetrieb. Das
Einlassventil des sich in der Ansaugphase befindlichen
Zylinders kann unmittelbar vor, während oder aber auch erst
nach der Kraftstoffeinspritzung geschlossen werden. Das
erfindungsgemäße Verfahren ist auch bei Brennkraftmaschinen
mit mehreren Einlass- und/oder Auslassventilen pro Zylinder
anwendbar. Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
genügt es, wenn mindestens eines der Einlass- bzw.
Auslassventile entsprechend betätigt wird.
Durch die homogene Verteilung des Kraftstoff/Luft-Gemisches
in dem Brennraum des weiteren Zylinders wird nach einer
Zündung des Kraftstoff/Luft-Gemisches eine besonders gute
Verbrennung ermöglicht, so dass mit der zweiten Verbrennung
ein besonders hohes Drehmoment auf die Kurbelwelle der
Brennkraftmaschine übertragen werden kann. Es hat sich
gezeigt, dass bei einem anlasserfreien Start die erste
Verbrennung hauptsächlich dazu dient, die Kurbelwelle in
eine erste Drehbewegung zu versetzen. Entscheidend für
Erfolg oder Misserfolg eines anlasserfreien Starts ist
jedoch insbesondere die zweite Verbrennung. Nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren kann gerade diese zweite
Verbrennung deutlich verbessert werden, so dass ein
sicheres und zuverlässiges anlasserfreies Starten einer
Brennkraftmaschine möglich wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass ein Einlassventil des in
der Ansaugphase befindlichen weiteren Zylinders während der
Kraftstoffeinspritzung offen gehalten und erst kurz vor dem
Zünden des Kraftstoffs geschlossen wird. Auf diese Weise
bleibt die Verwirbelung in dem Brennraum des weiteren
Zylinders auch während der Kraftstoffeinspritzung in vollem
Umfang erhalten. Dadurch wird eine besonders homogene
Verteilung des Kraftstoff/Luft-Gemisches in dem Brennraum
und anschließend eine vollständige Verbrennung erzielt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass im weiteren Verlauf des
Startvorgangs in die Brennräume von sich entweder in einer
Ansaugphase oder in einer Verdichtungsphase befindlichen
Zylindern Kraftstoff eingespritzt und der in den
Brennräumen verdichtete Kraftstoff gezündet wird. Das
Kraftstoff/Luft-Gemisch wird also gegen Ende der
Verdichtungsphase kurz vor Erreichen oder kurz nach
Überschreiten des oberen Totpunktes gezündet. Auf diese
Weise werden dritte und weitere Verbrennungen erzeugt,
durch die der durch die zweite Verbrennung maßgeblich
iniziierte Startvorgang der Brennkraftmaschine fortgesetzt
und zu Ende geführt wird. Voraussetzung für das Einspritzen
von Kraftstoff während der Verdichtungsphase ist, dass der
Kraftstoff in einem Kraftstoffzumesssystem der
Brennkraftmaschine mit einem ausreichend hohen Druck zur
Verfügung steht. Ein ausreichend hoher Einspritzdruck kann
mittels einer unabhängig von der Brennkraftmaschine bspw.
elektrisch betriebenen Hochdruckpumpe erzeugt werden.
Vorteilhafterweise wird die zu Beginn des Startvorgangs in
den Brennraum des in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinders einzuspritzende Kraftstoffmasse derart dosiert,
dass sich für die erste Verbrennung ein
Sauerstoffüberschuss ergibt. Wegen der Parallelisierung der
Arbeitstakte zu Beginn des Startvorgangs wird der Zylinder,
der sich zu Beginn des Startvorgangs in der Arbeitsphase
befand, unmittelbar in eine Verdichtungsphase umgeschaltet.
Vor der Verdichtungsphase kann kein Ladungswechsel
erfolgen. Aufgrund des Sauerstoffüberschusses während der
ersten Verbrennung ist in dem Brennraum des Zylinders nach
der ersten Verbrennung noch Sauerstoff enthalten, der
zusammen mit während der Verdichtungsphase eingespritztem
Kraftstoff zu einem zündfähigen Kraftstoff/Luft-Gemisch
wird. Der hohe Sauerstoffüberschuss für die erste
Verbrennung kann bspw. durch eine Schichtladung erzielt
werden.
Vorzugsweise wird nach einer ersten Drehbewegung der
Brennkraftmaschine durch das Zünden und Verbrennen des in
den Brennraum des in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinders eingespritzten Kraftstoffs vor Erreichen eines
unteren Totpunkts (UT) zuerst ein Auslassventil geöffnet
und danach noch vor Erreichen des unteren Totpunkts (UT)
des Auslassventil geschlossen und ein Einlassventil
geöffnet. Dadurch kann noch vor Beginn der nächsten
Verdichtung in dem Zylinder Sauerstoff einströmen, was zu
einer deutlich verbesserten Verbrennung des
Kraftstoff-/Luft-Gemisches führt.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass der
Kraftstoff während des Startvorgangs mit einem von einer
Vorförderpumpe der Brennkraftmaschine erzeugten Druck in
die Brennräume der Zylinder eingespritzt wird. Der von
einer als Elektrokraftstoffpumpe (EKP) ausgebildeten
Vorförderpumpe erzeugte Druck wird auch als Raildruck EKP
bezeichnet. Bei Brennkraftmaschinen, die eine in
Abhängigkeit von der Brennkraftmaschine, bspw. über die
Nockenwelle, angetriebene Hochdruckpumpe aufweisen, muss
der Kraftstoff während des anlasserfreien Startvorgangs mit
dem Raildruck EKP eingespritzt werden.
Alternativ wird gemäß einer weitere bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen,
dass der Kraftstoff während des Startvorgangs mit einem von
einer Hochdruckpumpe der Brennkraftmaschine erzeugten
Einspritzdruck in die Brennräume der Zylinder eingespritzt
wird. Dadurch kann Kraftstoff auch problemlos während der
Verdichtungsphase der Brennkraftmaschine in den Brennraum
des Zylinders eingespritzt werden. Der Einspritzdruck wird
von einer unabhängig von der Brennkraftmaschine, bspw.
elektrisch angetriebenen Hochdruckpumpe erzeugt.
Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des
erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines
Speicherelements, das für ein Steuergerät einer
Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Speicherelement ein
Computerprogramm abgespeichert, das auf einem Rechengerät,
insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffähig und zur
Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.
In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem
Speicherelement abgespeichertes Computerprogramm
realisiert, so dass dieses mit dem Computerprogramm
versehene Speicherelement in gleicher Weise die Erfindung
darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das
Computerprogramm geeignet ist. Als Speicherelement kann
insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung
kommen, bspw. ein Read-Only-Memory, ein Random-Access-
Memory oder ein Flash-Memory.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, das zur
Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist,
wenn es auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem
Mikroprozessor, abläuft. Besonders bevorzugt ist dabei,
wenn das Computerprogramm auf einem Speicherelement,
insbesondere auf einem Flash-Memory, abgespeichert ist.
Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wird ausgehend von einer direkteinspritzenden
mehrzylindrigen Brennkraftmaschine der eingangs genannten
Art vorgeschlagen, dass im weiteren Verlauf des
Startvorgangs das Kraftstoffzumesssystem unmittelbar nach
dem Zünden des Kraftstoffs in dem in der Arbeitsphase
befindlichen Zylinder Kraftstoff in einen Brennraum eines
weiteren Zylinders einspritzt, dessen Kolben sich in einer
Ansaugphase befindet, und die Zündmittel den eingespritzten
Kraftstoff noch in der Ansaugphase zünden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Brennkraftmaschine
Mittel zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
aufweist.
Als noch eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wird ausgehend von einem Steuergerät einer
direkteinspritzenden mehrzylindrigen Brennkraftmaschine der
eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass das Steuergerät
die Mittel zur Ermittlung der Stellung eines Kolbens, das
Kraftstoffzumesssystem und die Zündmittel im weiteren
Verlauf des Startvorgangs derart ansteuert, dass das
Kraftstoffzumesssystem unmittelbar nach dem Zünden des
Kraftstoffs in dem in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinder Kraftstoff in einen Brennraum eines weiteren
Zylinders einspritzt, dessen Kolben sich in einer
Ansaugphase befindet, und die Zündmittel den eingespritzten
Kraftstoff noch in der Ansaugphase zünden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Steuergerät Mittel
zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist.
Zeichnungen
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der
Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen
oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger
Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von
ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren
Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw.
Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung. Es
zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer
erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine eines
Kraftfahrzeugs gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 ein schematisches Diagramm eines ersten
Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Starten der Brennkraftmaschine aus
Fig. 1; und
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen
Verfahrens aus Fig. 2.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine in ihrer Gesamtheit
mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Die Brennkraftmaschine
1 weist einen Kolben 2 auf, der in einem Zylinder 3 hin-
und herbewegbar ist. Der Zylinder 3 ist mit einem Brennraum
4 versehen, an den über Ladungsventile 5 ein Ansaugrohr 6
(Einlassventil) und ein Abgasrohr 7 (Auslassventil)
angeschlossen sind. Des Weiteren sind dem Brennraum 4 ein
mit einem Signal TI ansteuerbares Einspritzventil 8 und
eine mit einem Signal ZW ansteuerbare Zündkerze 9
zugeordnet. Die Brennkraftmaschine 1 ist zwischen
verschiedenen Betriebsarten hin- und herschaltbar.
In einer ersten Betriebsart, dem Schichtbetrieb der
Brennkraftmaschine 1, wird der Kraftstoff von dem
Einspritzventil 8 während einer durch den Kolben 2
hervorgerufenen Verdichtungsphase in den Brennraum 4
eingespritzt, und zwar örtlich in die unmittelbare Umgebung
der Zündkerze 9 sowie zeitlich unmittelbar vor dem oberen
Totpunkt OT des Kolbens 2 bzw. vor dem Zündzeitpunkt. Dann
wird mit Hilfe der Zündkerze 9 der Kraftstoff entzündet, so
dass der Kolben 2 in der nunmehr folgenden Arbeitsphase
durch die Ausdehnung des entzündeten Kraftstoffs
angetrieben wird.
In einer zweiten Betriebsart, dem Homogenbetrieb der
Brennkraftmaschine 1, wird der Kraftstoff von dem
Einspritzventil 8 während einer durch den Kolben 2
hervorgerufenen Ansaugphase in den Brennraum 4
eingespritzt. Durch die gleichzeitig angesaugte Luft wird
der eingespritzte Kraftstoff verwirbelt und damit in dem
Brennraum 4 im Wesentlichen gleichmäßig (homogen) verteilt.
Danach wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch während der
Verdichtungsphase verdichtet, um dann von der Zündkerze 9
entzündet zu werden. Durch die Ausdehnung des entzündeten
Kraftstoffs wird der Kolben 2 angetrieben.
Im Schichtbetrieb wie auch im Homogenbetrieb wird durch den
angetriebenen Kolben 2 eine Kurbelwelle 10 in eine
Drehbewegung versetzt, über die letztendlich die Räder des
Kraftfahrzeugs angetrieben werden. Der Kurbelwelle 10 ist
ein Drehzahlsensor 11 zugeordnet, der in Abhängigkeit von
der Drehbewegung der Kurbelwelle 10 ein Signal N erzeugt.
Der Kraftstoff wird im Schichtbetrieb und im Homogenbetrieb
unter einem hohen Druck über das Einspritzventil 8 in den
Brennraum 4 eingespritzt. Zu diesem Zweck ist eine
elektrische Kraftstoffpumpe als Vorförderpumpe und eine
Hochdruckpumpe vorgesehen (Vorförderpumpe und
Hochdruckpumpe nicht dargestellt), wobei letztere von der
Brennkraftmaschine 1 oder elektromotorisch angetrieben sein
kann. Die elektrische Kraftstoffpumpe (EKP) wird unabhängig
von der Brennkraftmaschine 1 angetrieben und erzeugt einen
sogenannten Raildruck EKP von mindestens 3 bar, und die
Hochdruckpumpe erzeugt einen Rail-Druck HD von bis zu etwa
200 bar. Bei selbstzündenden Brennkraftmaschinen liegen die
erzeugten Drücke wesentlich höher.
Die im Schichtbetrieb und im Homogenbetrieb von dem
Einspritzventil 8 in den Brennraum 4 eingespritzte
Kraftstoffmasse wird von einem Steuergerät 12, insbesondere
im Hinblick auf einen geringen Kraftstoffverbrauch und/oder
eine geringe Schadstoffemission, gesteuert und/oder
geregelt. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 12 mit einem
Mikroprozessor 14 versehen, der in einem Speicherelement,
insbesondere in einem Flash-Memory 15, ein Computerprogramm
abgespeichert hat, das dazu geeignet ist, die genannte
Steuerung und/oder Regelung durchzuführen. Zur Ausführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens ist entweder ein eigenes
auf dem Mikroprozessor 14 ablauffähiges Computerprogramm
auf dem Flash-Memory 15 abgespeichert, oder aber das
bestehende Computerprogramm ist in geeigneter Weise
erweitert.
Das Steuergerät 12 ist von Eingangssignalen beaufschlagt,
die mittels Sensoren gemessene Betriebsgrößen der
Brennkraftmaschine 1 darstellen. Bspw. ist das Steuergerät
12 mit einem in dem Ansaugrohr 6 angeordneten
Luftmassensensor, einem in dem Abgasrohr 7 angeordneten
Lambda-Sensor und/oder mit dem Drehzahlsensor 11 verbunden.
Des Weiteren ist das Steuergerät 12 mit einem
Fahrpedalsensor 13 verbunden, der ein Signal FP erzeugt,
das die Stellung eines von einem Fahrer betätigbaren
Fahrpedals angibt. Das Steuergerät 12 erzeugt
Ausgangssignale, mit denen über Aktoren oder Steller das
Verhalten der Brennkraftmaschine 1 entsprechend der
erwünschten Steuerung und/oder Regelung beeinflusst werden
kann. Bspw. ist das Steuergerät 12 mit dem Einspritzventil
8 und der Zündkerze 9 verbunden und erzeugt die zu deren
Ansteuerung erforderlichen Signale TI, ZW.
In Fig. 2 ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zum
anlasserfreien Starten einer direkteinspritzenden 4-
Zylinder-Brennkraftmaschine 1 in der Form eines Diagramms
schematisch dargestellt. Die einzelnen Zeilen des Diagramms
beziehen sich auf den jeweils angegebenen Zylinder 3 der
Brennkraftmaschine 1. Die verschiedenen Zylinder 3 sind
dabei mit Nummern gekennzeichnet. Die einzelnen Spalten des
Diagramms beziehen sich auf die Phasen bzw. Takte, in denen
sich der Kolben 2 des zugehörigen Zylinders 3 befindet.
Jeder der Kolben 2 kann sich dabei in einer Ansaugphase,
einer Verdichtungsphase, einer Arbeitsphase oder einer
Ausstoßphase befinden. Die Übergänge zwischen den einzelnen
Phasen sind durch die oberen Totpunkte OT der Kolben 2
gekennzeichnet. Insoweit stellt die horizontale Achse
entlang der verschiedenen Phasen der Kolben 2 einen
Drehwinkel °KW der Kurbelwelle 10 dar. Die Stellung der
Brennkraftmaschine 1 vor dem Start, also die Stellung im
Stillstand der Brennkraftmaschine 1, ist gestrichelt
dargestellt.
Bei dem in der Fig. 2 dargestellten und nachfolgend
beschriebenen Verfahren ist der Drehzahlsensor 11 als
Absolutwinkelgeber ausgebildet. Dies bedeutet, dass der
Drehzahlsensor 11 jederzeit, insbesondere auch nach einem
Stillstand der Brennkraftmaschine 1, den Drehwinkel °KW
erzeugt und an das Steuergerät 12 weitergibt. Auf diese
Weise kann vor dem Beginn des Startvorgangs die Stellung
der Kolben 2 in den Zylindern 3 ermittelt werden.
Alternativ kann die Kurbelwelle 10 auch durch einen
elektromotorischen Anlasser in eine notwendige Umdrehung
versetzt werden, damit der Drehzahlsensor 11 die Stellung
des Kolbens 2 signalisieren kann.
Bei dem Verfahren nach Fig. 2 befindet sich bei
stillstehender Brennkraftmaschine 1 der Zylinder Nr. 4 in
seiner Arbeitsphase (Einlass- und Auslassventile 5
geschlossen, Stellung des Kolbens 2 nach OT). Der Zylinder
Nr. 4 ist der Startzylinder. Zu Beginn des Startvorgangs
wird in den Brennraum 4 des Zylinders Nr. 4 Kraftstoff
eingespritzt. Falls die Hochdruckpumpe abhängig von der
Brennkraftmaschine 1 angetrieben wird, erfolgt die
Einspritzung nur unter Raildruck EKP der elektrischen
Kraftstoffpumpe. Andernfalls, d. h. die Hochdruckpumpe wird
unabhängig von der Brennkraftmaschine 1 angetrieben, wird
der Kraftstoff zwecks Gemischaufbereitung unter Hochdruck
HD in den Brennraum 4 eingespritzt. Unmittelbar nach der
Einspritzung wird der eingespritzte Kraftstoff bzw. das in
dem Brennraum 4 enthaltene Kraftstoff/Luft-Gemisch
gezündet. Dies hat eine erste Verbrennung zur Folge, durch
die die Kurbelwelle 10 in eine erste vorwärts gerichtete
Drehbewegung versetzt wird.
Unmittelbar nach Drehbeginn wird Kraftstoff in den Zylinder
Nr. 1 eingespritzt, der sich in der Ansaugphase befindet,
d. h. das Einlassventil ist geöffnet und das Auslassventil
geschlossen. Anschließend wird der eingespritzte Kraftstoff
noch in der Ansaugphase gezündet, wobei das Einlassventil
unmittelbar vor der Zündung geschlossen wird. Der
Schließzeitpunkt des Einlassventils ist in Fig. 2 durch die
senkrechte gestrichelte Linie unmittelbar vor der Zündung
in dem Zylinder Nr. 1 verdeutlicht. Die Zündung hat eine
zweite Verbrennung zur Folge, durch die die Drehbewegung
der Kurbelwelle 10 stark beschleunigt wird. Es hat sich
gezeigt, dass insbesondere die zweite Verbrennung einen
entscheidenden Anteil an Erfolg oder Misserfolg des
Startvorgangs hat.
Während der Ansaugphase wird über das geöffnete
Einlassventil Luft aus dem Ansaugrohr 6 in den Brennraum 4
des Zylinders 3 gesaugt. Durch den Luftstrom der
angesaugten Luft ergeben sich starke Verwirbelungen in dem
Brennraum 4, die zu einer besonders guten Vermischung des
eingespritzten Kraftstoffs mit der angesaugten Luft führen.
Aufgrund der Einspritzung während der Ansaugphase ergibt
sich also ein besonders homogenes Kraftstoff/Luft-Gemisch
in dem Brennraum 4 des Zylinders Nr. 1, das nach der
Zündung vollständig verbrennt. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren wird durch die zweite Verbrennung also ein
besonders hohes Drehmoment auf die Kurbelwelle 10
übertragen wodurch ein sicheres und zuverlässiges
anlasserfreies Starten der Brennkraftmaschine 1 ermöglicht
wird.
Das Einlassventil bleibt während der Kraftstoffeinspritzung
vorzugsweise geöffnet. Es ist jedoch auch denkbar, das
Einlassventil bereits vor oder während der Einspritzung zu
schließen. Nach dem Schließen des Einlassventils klingen
die Luftverwirbelungen nur langsam ab, so dass in der
Ansaugphase selbst bei einer Kraftstoffeinspritzung bei
geschlossenem Einlassventil noch eine ausreichend gute
Vermischung des Kraftstoff/Luft-Gemisches sichergestellt
ist.
Während sich der Zylinder Nr. 1 in der Ansaugphase
befindet, wird in den Zylinder Nr. 3, der sich in der
Verdichtungsphase befindet, in der die Einlass- und
Auslassventile geschlossen sind, Kraftstoff eingespritzt
und am Ende der Verdichtungsphase oder nach Überschreiten
des oberen Totpunkts OT am Anfang der Arbeitsphase
gezündet. Die weiteren Einspritzungen, Zündungen und
Stellungen der Ventile 5 sind in dem Diagramm am Beispiel
des Zylinders Nr. 4, des Zylinders Nr. 2 und des Zylinders
Nr. 1 dargestellt. Demnach erfolgen die weiteren
Einspritzungen während der Ansaugphase des jeweiligen
Zylinders 3 (Zylinder Nr. 2 und Zylinder Nr. 1) bzw.
während der Verdichtungsphase (Zylinder Nr. 4). Die Zündung
des eingespritzten Kraftstoffs erfolgt gegen Ende der
Verdichtungsphase kurz vor oder kurz nach Erreichen des
oberen Totpunkts OT.
Um Kraftstoff während der Verdichtungsphase in den
Brennraum 4 des Zylinders Nr. 4 einspritzen zu können, muss
der einzuspritzende Kraftstoff mit einem hohen
Einspritzdruck an dem Einspritzventil 8 anliegen. Ein
derart hoher Einspritzdruck kann bspw. von einer unabhängig
von der Brennkraftmaschine 1 (z. B. elektrisch)
angetriebenen Hochdruckpumpe erzeugt werden. Um Kraftstoff
während der Ansaugphase in den Brennraum des Zylinders Nr.
2 und des Zylinders Nr. 1 einspritzen zu können, reicht ein
niedrigerer Einspritzdruck, bspw. der von einer
Elektrokraftstoffpumpe erzeugte Raildruck EKP, aus.
In dem Zylinder Nr. 4 konnte während des vorangegangenen
Arbeitstaktes aufgrund der Parallelisierung der
Arbeitstakte kein Ladungswechsel stattfinden. Der Zylinder
Nr. 4 geht also in Abweichung von der sonst üblichen
Reihenfolge der Arbeitstakte von der Arbeitsphase
unmittelbar in die Verdichtungsphase über. Eine
Ausstossphase und eine Ansaugphase gibt es nicht. Um
dennoch ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch zu
erzielen, wird für die erste Verbrennung ein entsprechend
hoher Sauerstoffüberschuß vorgesehen, so dass nach der
ersten Verbrennung noch Sauerstoff für die weitere
Verbrennung in dem Brennraum des Zylinders Nr. 4 enthalten
ist. Der Sauerstoffüberschuß kann bspw. durch Schichtladung
erzielt werden.
Alternativ kann nach einer ersten Drehbewegung der
Brennkraftmaschine aufgrund des Zündens und Verbrennens des
in den Brennraum 4 des Zylinders Nr. 4 eingespritzten
Kraftstoffs in dem Zylinder Nr. 4 vor Erreichen eines
unteren Totpunkts UT zuerst das Auslassventil 5 geöffnet
und danach noch vor Erreichen des unteren Totpunkts UT das
Auslassventil 5 geschlossen und das Einlassventil 5
geöffnet werden. Der untere Totpunkt UT der Zylinder Nr. 1
und Nr. 4 entspricht dem oberen Totpunkt OT der Zylinder
Nr. 2 und Nr. 3. Ebenso entspricht der untere Totpunkt UT
der Zylinder Nr. 2 und Nr. 3 dem oberen Totpunkt OT der
Zylinder Nr. 1 und Nr. 4.
Die Einlass- und Auslassventile 5 des Brennraums 4 werden
mittels einer nockenwellenfreien Steuerung verstellt. Dazu
ist jedes Einlass- und Auslassventil 5 mit einem eigenen
Stellorgan ausgerüstet. Dadurch können die Ventile 5
unabhängig und frei - soweit es der Ventilfreigang
zulässt - geöffnet bzw. geschlossen werden. Auf diese Weise
gelingt es, von einer Ansaugphase in eine Arbeitsphase und
umgekehrt zu wechseln. In entsprechender Weise ist der
Wechsel von einer Verdichtungsphase in eine Ausstoßphase
und umgekehrt möglich. Aufgrund der nockenwellenfreien
Steuerung der Ventile 5 können die Einlass- und/oder
Auslassventile 5 zu Beginn des Startvorgangs in eine
vorgegebene Stellung gebracht werden, um optimale
Bedingungen zum Starten der Brennkraftmaschine 1 ohne
elektromotorischen Anlasser zu schaffen.
Um den Kompressionswiderstand während des erfindungsgemäßen
Startvorgangs zu verringern, kann jede durchlaufene
Verdichtungsphase durch verspätetes oder verfrühtes
Schließen der entsprechenden Einlassventile 5 - diese sind
während der vor der Verdichtungsphase stattfindenden
Ansaugphase geöffnet - geeignet verkürzt werden. Das
beschriebene Verfahren ist mit entsprechenden
Modifikationen auch bei Brennkraftmaschinen 1 mit mehr als
vier Zylindern anwendbar.
Die beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist mit entsprechenden Modifikationen auch bei
Brennkraftmaschinen 1 mit mehr als vier Zylindern
anwendbar. Bei Brennkraftmaschinen 1 mit weniger als vier
Zylindern kann der Fall eintreten, dass zu Beginn des
Startvorgangs keiner der Kolben 2 in seiner Arbeitsphase
angeordnet ist. In diesem Fall steht jedoch mit Sicherheit
zumindest der Kolben 2 eines Zylinders 3 in seiner
Ansaugphase. Dann kann das oder jedes Einlassventil des
entsprechenden Zylinders 3 geschlossen werden und der
Zylinder 3 von der Ansaugphase in die Arbeitsphase
umgeschaltet werden. Auch in diesem Fall lässt sich die
Brennkraftmaschine 1 somit ohne einen elektromotorischen
Anlasser starten.
In Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen
Verfahrens dargestellt. Das Verfahren beginnt in einem
Funktionsblock 20. In einem Funktionsblock 21 wird ein
Starten der Brennkraftmaschine 1 angefordert. Dazu wird in
einem Funktionsblock 22 die Stellung der Kolben 2 in den
Zylindern 3 der Brennkraftmaschine 1, bspw. über die
Drehstellung der Kurbelwelle 10, ermittelt. In einem
Funktionsblock 23 wird dann Kraftstoff in einen Brennraum 4
desjenigen Zylinders 3 (Zylinder Nr. 4) eingespritzt,
dessen Kolben 2 sich in einer Arbeitsphase befindet.
Unmittelbar danach wird in einem Funktionsblock 24 der
eingespritzte Kraftstoff gezündet. Durch diese erste
Verbrennung wird die Kurbelwelle 10 in eine Drehbewegung
versetzt und der Startvorgang eingeleitet.
Im Anschluss an die Zündung des in den Brennraum 4 des
Zylinders Nr. 4 eingespritzten Kraftstoffs, wird in einem
Funktionsblock 25 Kraftstoff in den Brennraum eines
weiteren Zylinders 3 (Zylinder Nr. 1) eingespritzt, der
sich in der Ansaugphase befindet. Während der
Kraftstoffeinspritzung bleibt das Einlassventil des
Zylinders Nr. 1 weiterhin geöffnet. Gegen Ende der
Ansaugphase wird das Einlassventil jedoch in einem
Funktionsblock 26 geschlossen. Während sich der Zylinder
Nr. 1 in der Ansaugphase befindet, wird in einem
Funktionsblock 27 Kraftstoff in noch einen weiteren
Zylinder 3 (Zylinder Nr. 3) eingespritzt, der sich in der
Verdichtungsphase befindet. Danach wird der in den Zylinder
Nr. 1 eingespritzte Kraftstoff in einem Funktionsblock 28
noch vor dem unteren Totpunkt UT gezündet. Durch diese
zweite Verbrennung wird die Drehbewegung der Kurbelwelle
beschleunigt. Eine gute zweite Verbrennung ist besonders
wichtig für einen erfolgreichen Startvorgang. Die Zündung
des in den Zylinder Nr. 3 eingespritzten Kraftstoffs
erfolgt in einem Funktionsblock 28 gegen Ende der
Verdichtungsphase kurz vor oder kurz nach dem Erreichen des
oberen Totpunkts OT. Durch die dritte Verbrennung wird die
Drehbewegung der Kurbelwelle 10 weiter beschleunigt.
Während eines weiteren Arbeitstaktes wird in einem
Funktionsblock 29 Kraftstoff in einen Zylinder 3 (Zylinder
Nr. 4) eingespritzt, der sich in der Verdichtungsphase
befindet. Während desselben Arbeitstaktes wird in einem
Funktionsblock 30 in einen Zylinder 3 (Zylinder Nr. 2), der
sich in der Ansaugphase befindet, Kraftstoff eingespritzt.
Der in den Brennraum 4 des Zylinders Nr. 4 eingespritzte
Kraftstoff wird in einem Funktionsblock 31 gegen Ende der
Verdichtungsphase gezündet. In den nachfolgenden
Arbeitstakten wird in einem Funktionsblock 32 Kraftstoff in
einen Zylinder 3 eingespritzt, der sich in der Ansaugphase
befindet. Der eingespritzte Kraftstoff wird in einem
Funktionsblock 33 gezündet. In einem Abfrageblock 34 wird
überprüft, ob der Start der Brennkraftmaschine 1
erfolgreich war. Falls ja wird das erfindungsgemäße
Verfahren in einem Funktionsblock 35 beendet. Falls nein,
wird zu einem Abfrageblock 36 verzweigt, wo überprüft wird,
ob ein vorgebbarer Zeitwert T überschritten wurde, ohne
dass die Brennkraftmaschine 1 gestartet wurde. Falls ja,
wird zu dem Funktionsblock 21 verzweigt und der
Startvorgang noch einmal von vorne wiederholt. Falls nein,
wird zu dem Funktionsblock 32 verzweigt und der
Startvorgang fortgesetzt, indem Kraftstoff in die Zylinder
3 eingespritzt und anschließend gezündet wird, die sich in
der Ansaugphase befinden.
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Anspruch[de] |
- 1. Verfahren zum anlasserfreien Starten einer
mehrzylindrigen direkteinspritzenden Brennkraftmaschine (1)
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Stellung eines
Kolbens (2) in einem Zylinder (3) der Brennkraftmaschine
(1) ermittelt wird und Kraftstoff in einen Brennraum (4)
desjenigen Zylinders (3) eingespritzt und unmittelbar
danach gezündet wird, dessen Kolben (2) sich in einer
Arbeitsphase befindet, wodurch der Startvorgang ausgelöst
wird, dadurch gekennzeichnet, dass im weiteren Verlauf des
Startvorgangs unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffs
in dem in der Arbeitsphase befindlichen Zylinder (3)
Kraftstoff in einen Brennraum (4) eines weiteren Zylinders
(3) eingespritzt wird, dessen Kolben (2) sich in einer
Ansaugphase befindet, und der eingespritzte Kraftstoff noch
in der Ansaugphase gezündet wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Einlassventil (5) des in der Ansaugphase
befindlichen weiteren Zylinders (3) während der
Kraftstoffeinspritzung offen gehalten und erst kurz vor dem
Zünden des Kraftstoffs geschlossen wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass im weiteren Verlauf des Startvorgangs
in die Brennräume (4) von sich entweder in einer
Ansaugphase oder in einer Verdichtungsphase befindlichen
Zylindern (3) Kraftstoff eingespritzt und der in den
Brennräumen (4) verdichtete Kraftstoff gezündet wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die zu Beginn des Startvorgangs in den
Brennraum (4) des in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinders (3) einzuspritzende Kraftstoffmasse derart
dosiert wird, dass sich für die erste Verbrennung ein
Sauerstoffüberschuß ergibt.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass nach einer ersten Drehbewegung der
Brennkraftmaschine durch das Zünden und Verbrennen des in
den Brennraum (4) des in der Arbeitsphase befindlichen
Zylinders (3) eingespritzten Kraftstoffs vor Erreichen
eines unteren Totpunkts (UT) zuerst ein Auslassventil (5)
des Zylinders (3) geöffnet und danach noch vor Erreichen
des unteren Totpunkts (UT) das Auslassventil (5)
geschlossen und ein Einlassventil (5) geöffnet wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kraftstoff während des
Startvorgangs mit einem von einer Vorförderpumpe der
Brennkraftmaschine (1) erzeugten Druck in die Brennräume
(4) der Zylinder (3) eingespritzt wird.
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kraftstoff während des
Startvorgangs mit einem von einer Hochdruckpumpe der
Brennkraftmaschine (1) erzeugten Einspritzdruck (p_r) in
die Brennräume (4) der Zylinder (3) eingespritzt wird.
- 8. Speicherelement, insbesondere Read-Only-Memory,
Random-Access-Memory oder Flash-Memory (15), für ein
Steuergerät (12) einer Brennkraftmaschine (1) insbesondere
eines Kraftfahrzeugs, auf dem ein Computerprogramm
abgespeichert ist, das auf einem Rechengerät, insbesondere
auf einem Mikroprozessor (14), ablauffähig und zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden
Ansprüche geeignet ist.
- 9. Computerprogramm, das auf einem Rechengerät,
insbesondere auf einem Mikroprozessor (14), ablauffähig
ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogramm zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis
7 geeignet ist, wenn es auf dem Rechengerät abläuft.
- 10. Computerprogramm nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass das Computerprogramm auf einem
Speicherelement, insbesondere auf einem Flash-Memory (15),
abgespeichert ist.
- 11. Direkteinspritzende mehrzylindrige Brennkraftmaschine
(1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die
Brennkraftmaschine (1) Mittel zur Ermittlung der Stellung
eines Kolbens (2) in einem Zylinder (3) der
Brennkraftmaschine (1), ein Kraftstoffzumesssystem zum
Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (4)
desjenigen Zylinders (3), dessen Kolben (2) sich in einer
Arbeitsphase befindet, und Zündmittel zum Entzünden des in
den Zylinder (3) eingespritzten Kraftstoffs unmittelbar
nach dem Einspritzen aufweist, wodurch der Startvorgang
ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass im weiteren
Verlauf des Startvorgangs das Kraftstoffzumesssystem
unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffs in dem in der
Arbeitsphase befindlichen Zylinder (3) Kraftstoff in einen
Brennraum (4) eines weiteren Zylinders (3) einspritzt,
dessen Kolben (2) sich in einer Ansaugphase befindet, und
die Zündmittel den eingespritzten Kraftstoff noch in der
Ansaugphase zünden.
- 12. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) Mittel zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis
7 aufweist.
- 13. Steuergerät (12) einer direkteinspritzenden
mehrzylindrigen Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines
Kraftfahrzeugs, wobei die Brennkraftmaschine (1) Mittel zur
Ermittlung der Stellung eines Kolbens (2) in einem Zylinder
(3) der Brennkraftmaschine (1), ein Kraftstoffzumesssystem
zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum (4) eines
Zylinders (3) und Zündmittel (9) zum Entzünden des in den
Zylinder (3) eingespritzten Kraftstoffs zu einem
vorgebbaren Zeitpunkt aufweist, und das Steuergerät (12)
die Mittel zur Ermittlung der Stellung eines Kolbens (2),
das Kraftstoffzumesssystem und die Zündmittel (9) zum
Auslösen des Startvorgangs derart ansteuert, dass das
Kraftstoffzumesssystem Kraftstoff in einen Brennraum (4)
desjenigen Zylinders (3) einspritzt, dessen Kolben (2) sich
in einer Arbeitsphase befindet, und die Zündmittel (9) den
in den Zylinder (3) eingespritzten Kraftstoff unmittelbar
nach dem Einspritzen entzünden, dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuergerät (12) die Mittel zur Ermittlung der
Stellung eines Kolbens (2), das Kraftstoffzumesssystem und
die Zündmittel (9) im weiteren Verlauf des Startvorgangs
derart ansteuert, dass das Kraftstoffzumesssystem
unmittelbar nach dem Zünden des Kraftstoffs in dem in der
Arbeitsphase befindlichen Zylinder (3) Kraftstoff in einen
Brennraum (4) eines weiteren Zylinders (3) einspritzt,
dessen Kolben (2) sich in einer Ansaugphase befindet, und
die Zündmittel den eingespritzten Kraftstoff noch in der
Ansaugphase zünden.
- 14. Steuergerät (12) nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das Steuergerät (12) Mittel zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis
7 aufweist.
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Patent Zeichnungen (PDF)
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