DE-102024210579-A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Drosselklappe in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Drosselklappe (1) in einem Saugrohr (2) einer Brennkraftmaschine (10) vorgeschlagen, bei dem eine von einem Nutzer der Brennkraftmaschine geforderte Leistung durch Ansteuersignale zum Öffnen der Drosselklappe (1) umgesetzt wird. Die von dem Nutzer zu einem ersten Zeitpunkt angeforderte Leistung wird zu einem zweiten späteren Zeitpunkt durch Ansteuersignale der Drosselklappe (1) umgesetzt.

Inventors

• Stephan OTTO
• Rene Wackerow

Assignees

• Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241104

Claims (10)

1. Verfahren zur Steuerung einer Drosselklappe (1) in einem Saugrohr (2) einer Brennkraftmaschine (10), bei dem eine von einem Nutzer der Brennkraftmaschine geforderte Leistung durch Ansteuersignale zum Öffnen der Drosselklappe (1) umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet , dass die von dem Nutzer zu einem ersten Zeitpunkt angeforderte Leistung zu einem zweiten späteren Zeitpunkt durch Ansteuersignale der Drosselklappe (1) umgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass für die Wahl des zweiten späteren Zeitpunkts ein bestimmter Kurbelwellenwinkel der Brennkraftmaschine (10) in einem Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine ausgewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Wahl des zweiten späteren Zeitpunkts so erfolgt, dass zu dem gewählten zweiten Zeitpunkt in dem Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine (10) noch eine Anpassung einer Einspritzmenge an Kraftstoff an eine sich durch die Ansteuerung der Drosselklappe (1) ergebende Luftmenge erfolgen kann.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet , dass für die Wahl des zweiten späteren Zeitpunkts eine Zeitverzögerung zwischen der Ansteuerung der Drosselklappe (1) und einer Änderung der durch die Ansteuerung bewirkten Änderung der Luftmenge, die in die Brennkraftmaschine (10) fließt, berücksichtigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass für die Wahl des späteren Zeitpunkts die Kompressionsarbeit der Brennkraftmaschine (10) berücksichtigt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Änderung der Ansteuersignale auf einen maximalen Wert begrenzt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass für die Wahl des zweiten späteren Zeitpunkts eine Drehzahl der Brennkraftmaschine (10) berücksichtigt wird, insbesondere dass die Umsetzung der von einem Nutzer zu einem ersten Zeitpunkt angeforderte Leistung zu einem zweiten späteren Zeitpunkt nur bis zu einer vorgegebenen Drehzahl erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass eine von dem Nutzer bei einem geöffnetem Lufteinlassventil der Brennkraftmaschine (10) angeforderte Leistung zu einem zweiten späteren Zeitpunkt, an dem das Lufteinlassventil geschlossen ist, durch Ansteuersignale der Drosselklappe (1) umgesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass bei einem sich über 720° Kurbelwellenwinkel ersteckenden Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine eine Berechnung von Ansteuersignalen zu festen Kurbelwellenwinkeln, insbesondere alle 180° Kurbelwellenwinkel, erfolgt und dass die Ansteuerung für die Drosselklappe (1) in der Berechnung unmittelbar vor dem Schließen der Lufteinlassventile erfolgt.
10. Vorrichtung zur Steuerung einer Drosselklappe (1) in einem Saugrohr (2) einer Brennkraftmaschine, die eine von einem Nutzer der Brennkraftmaschine (10) geforderte Leistung durch Ansteuersignale zum Öffnen der Drosselklappe (1) umsetzt, dadurch gekennzeichnet , dass die Vorrichtung, die von dem Nutzer zu einem ersten Zeitpunkt angeforderte Leistung zu einem zweiten späteren Zeitpunkt durch Ansteuersignale der Drosselklappe (1) umsetzt.

Description

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Steuerung einer Drosselklappe in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche. Es ist bereits allgemein bekannt die Leistung einer Brennkraftmaschine durch Beeinflussung der von der Brennkraftmaschine angesaugten Luftmenge zu steuern. Dazu wird eine Drosselklappe in einen Saugrohr der Brennkraftmaschine angesteuert, um die Menge an Luft, die von der Brennkraftmaschine angesaugt wird, zu beeinflussen. Bei einer ungünstigen Ansteuerung der Drosselklappe kann dabei ein ungewollter Motorstopp, typischerweise im LL-nahen Bereich durch ungeschicktes Agieren mit der Kupplung, auftreten. Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass eine verbesserte Ansteuerung der Drosselklappe sichergestellt wird. Insbesondere wird eine Änderung der Stellung der Drosselklappe vermieden, die zu ungewünschten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine führen können. Es wird so ein gewünschter Betrieb der Brennkraftmaschine sichergestellt. Insbesondere kann durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung die Gefahr eines ungewollten Motorstopp der Brennkraftmaschine bei schnellen Fahrwunschänderung signifikant verringert werden. Weitere Vorteile und Verbesserungen ergeben sich durch die Maßnahmen der abhängigen Patentansprüche. Besonders einfach kann ein geeigneter Kurbelwellenwinkel zur Ansteuerung der Drosselklappe gewählt werden. Dieser kann zweckmäßigerweise so gewählt werden, dass eine Anpassung einer Einspritzmenge an Kraftstoff entsprechend der Ansteuerung der Drosselklappe erfolgen kann. Dabei kann zweckmäßigerweise ein Zeitversatz zwischen der Ansteuerung der Drosselklappe und der sich so ergebenden Luftmenge berücksichtigt werden. Es wird so die Qualität der Ansteuerung der Drosselklappe verbessert. Weiterhin wird zweckmäßigerweise die Kompressionsarbeit der Brennkraftmaschine, die sich durch eine Veränderung der Stellung der Drosselklappe ergibt, berücksichtigt. Dazu wird insbesondere die Verstellung der Drosselklappe auf einen Maximalwert begrenzt. Eine ungünstige Verstellung der Drosselklappe ist insbesondere in geringen Drehzahlbereichen für die Brennkraftmaschine problematisch. Es kann daher vorgesehen sein, das erfindungsgemäße Verfahren, nur bis zu einer vorgegebenen Drehzahl der Brennkraftmaschine durchzuführen. Besonders einfach kann vorgesehen sein, eine Veränderung der Leistung der Brennkraftmaschine, die bei geöffnetem Lufteinlassventil angefordert wird, erst dann durch Ansteuersignale an die Drosselklappe umzusetzen, wenn das Lufteinlassventil wieder geschlossen ist. Wenn eine Berechnung von Ansteuersignalen in vorgegebenen Winkelfenstern erfolgt, so können bestimmte Winkelfenster für die Berechnung und Ausgabe vorgesehen werden. Besonders vorteilhaft ist dabei ein Winkelfenster unmittelbar vor dem Schließen der Lufteinlassventil. Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:die 1 eine schematische Ansicht einer Brennkraftmaschine, und2 verschiedene Signale der Brennkraftmaschine gegenüber einer Winkelskala. Beschreibung In der 1 wird schematisch eine Brennkraftmaschine 10 mit einem Zylinder 3 gezeigt, in dem ein Kolben 4 angeordnet ist. Über dem Kolben 4 bildet der Zylinder 3 einen Brennraum 5, in den ein Gemisch von Kraftstoff und Luft eingebracht und verbrannt wird. Durch die Verbrennung des Kraftstoffs-Luft-Gemisches im Brennraum 5 wird der Druck im Brennraum 5 erhöht und durch eine Bewegung des Kolbens 4 in dem Zylinder 3 mittels eines hier nicht dargestellten Pleuel und einer Kurbelwelle in mechanische Arbeit umgesetzt. Es handelt sich dabei somit um eine allgemein bekannt Otto-Brennkraftmaschine oder Diesel-Brennkraftmaschine. Zur Zuführung von Luft in den Brennraum 5 ist ein Saugrohr 2 vorgesehen, in dem die Menge der zugeführten Luft durch eine Drosselklappe 1 kontrolliert wird. Durch Öffnen und Schließen der Drosselklappe 1 wird die Menge an eingebrachten Luft in den Brennraum 5 kontrolliert. Weiterhin ist ein Kraftstoffeinspritzventil, entweder im Saugrohr 2 oder direkt im Brennraum 5, vorgesehen, durch das Kraftstoff entweder in die strömende Luft im Saugrohr 2 oder direkt in den Brennraum 5 eingespritzt wird. Aus Gründen der Vereinfachung ist dieses Kraftstoffeinspritzventil in der 1 nicht zeichnerisch dargestellt. Zur Wegführung der Abgase nach der Verbrennung, ist ein Abgasrohr 8 vorgesehen, durch das die verbrannten Abgase aus dem Brennraum 5 abtransportiert werden. Weiterhin wird in der 1 noch schematisch ein Lufteinlassventil 6 und ein Abgasauslassventil 7 dargestellt. Durch Öffnen und Schließen des Lufteinlassventils 6 und des Abgasauslassventils 7 wird der Brennraum 5 je nach Betriebsphase der Brennkra