專利名稱：用于使多氣缸組的內(nèi)燃機運行的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如主權(quán)利要求所述的用于使多氣缸組的內(nèi)燃機運行的方法。
背景技術(shù)：
已知用于使一個多氣缸組的內(nèi)燃機運行的方法，其中至少一個第一氣缸組至少部分地被斷開。
在常見的氣缸斷開方案中未被斷開的氣缸的進氣在緊接要被斷開的氣缸斷開之前在一個所謂的過渡狀態(tài)中、即在還未激活氣缸斷開時就已經(jīng)建立。由此提高所產(chǎn)生的、由內(nèi)燃機給出的轉(zhuǎn)矩。但是為了使這個轉(zhuǎn)矩保持恒定，使點火角向后延遲或者局部地遮擋燃料輸入。當未被斷開的氣缸進氣達到所需的理論值時，激活氣缸斷開并且使點火角再向前拉到最佳的早先的數(shù)值或者撤消對于未被斷開的氣缸的燃料輸入的局部遮擋。通過這種方法可以補償斷開氣缸的不足的轉(zhuǎn)矩貢獻。
這種方案的缺陷是，在過渡狀態(tài)緊接要被斷開的氣缸的斷開之前通過延遲點火角引起燃料消耗增加和廢氣溫度升高。在此由于廢氣溫度升高可能導致?lián)p壞設(shè)置在內(nèi)燃機排氣管中的催化器。

發(fā)明內(nèi)容
因此按照本發(fā)明的具有主權(quán)利要求特征的用于多氣缸組的內(nèi)燃機運行的方法具有優(yōu)點，緊接在至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后為該至少一個第一氣缸組調(diào)節(jié)一個第一輸出值并且對于至少一個第二氣缸組調(diào)節(jié)一個第二輸出值，其中所述第一輸出值與第二輸出值相互不同地調(diào)節(jié)，使得它們平均等于內(nèi)燃機的一個給定的輸出值。通過這種方法能夠使一個在過渡狀態(tài)中緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后例如通過增加至少一個第二氣缸組的氣缸進氣來提高至少一個第二氣缸組的第二輸出值，而不必通過延遲點火角來補償?shù)诙敵鲋档奶岣?。而是可以通過降低至少一個第一氣缸組的第一輸出值實現(xiàn)提高的第二輸出值的補償。在此第一輸出值例如可以通過減少至少一個第一氣缸組的氣缸進氣而實現(xiàn)。因此通過按照本發(fā)明的非對稱地調(diào)節(jié)第一輸出值和第二輸出值能夠在過渡狀態(tài)中緊接在至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后降低增加的燃料消耗和升高的廢氣溫度并由此減少對在內(nèi)燃機廢氣管中可能存在的催化器的損壞。
通過在從屬權(quán)利要求中描述的措施能夠?qū)崿F(xiàn)在主權(quán)利要求中給出的方法的有利改進方案。
特別有利的是，通過至少一個第一執(zhí)行機構(gòu)影響空氣到至少一個第一氣缸組的輸入并且通過至少一個第二執(zhí)行機構(gòu)影響空氣到至少一個第二氣缸組的輸入。通過這種方法能夠通過兩個執(zhí)行機構(gòu)的不同調(diào)節(jié)特別簡單地并且在避免點火角延遲調(diào)節(jié)的情況下僅僅借助于對于至少一個第一氣缸組和至少一個第二氣缸組的氣缸的不同進氣就能夠?qū)崿F(xiàn)按照本發(fā)明的第一輸出值與第二輸出值的非對稱。
此外有利的是，只有在由于空氣輸入的影響通過至少一個第二執(zhí)行機構(gòu)達到第二輸出值的一個第二給定值的時候，才斷開至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸。通過這種方法保證只有在第二輸出值的貢獻足夠地大到在斷開至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸以后完全轉(zhuǎn)換到內(nèi)燃機的給定輸出值時候，才實現(xiàn)氣缸斷開。因此所述氣缸斷開可以不必改變內(nèi)燃機輸出值地并因此不被感覺地實現(xiàn)。尤其是避免在氣缸斷開時內(nèi)燃機輸出值的跳躍。如果內(nèi)燃機驅(qū)動一個汽車時，這一點尤其是有利的。在這種情況下對于司機不會感覺到氣缸斷開因此特別舒適。
此外有利的是，所述第二輸出值還通過影響一個點火角、最好通過點火角的延遲調(diào)節(jié)進行調(diào)節(jié)。通過這種方法可以使點火角的延遲調(diào)節(jié)用于修正第二輸出值。當?shù)诙敵鲋档脑黾永缬捎谥辽僖粋€第一氣缸組的氣缸燃燒界限不能完全通過降低第一輸出值在過渡狀態(tài)緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后進行補償?shù)臅r候，這一點尤其具有優(yōu)點。在這種情況下通過影響點火角保證，所述內(nèi)燃機的給定輸出值在過渡狀態(tài)緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或其接通之后也可以保持恒定，由此使駕駛內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車的司機感覺不到這一點。
為了盡可能地限制一個尤其在延遲點火角后尤其對燃料消耗和廢氣溫度的不良影響，可以以有利的方法規(guī)定，在至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開時再取消到點火角的影響或者說只有在至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸接通時才執(zhí)行點火角的影響。
為了保持至少一個第一氣缸組的燃燒界限尤其有利的是，所述第一輸出值在數(shù)值上向下限制到一個給定的閾值。由此保證，至少一個第一氣缸組在過渡狀態(tài)在緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或其接通之后不存在停止燃燒和由此可能導致內(nèi)燃機輸出值的不舒適的跳躍。
當給定的閾值根據(jù)至少一個第一氣缸組的燃燒界限進行選擇的時候，尤其可以避免這一點。
為了避免其它的不期望的點火角影響有利的是，通過第二輸出值的一個變化在數(shù)值上限定第一輸出值在緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后的一個變化。
通過這個措施還保證，保持內(nèi)燃機的給定輸出值，而不必使第二輸出值例如通過點火角的影響跟蹤第一輸出值，倘使這一點完全能夠?qū)崿F(xiàn)的話。
另一優(yōu)點是，對于至少一個第二氣缸組給定一個第三輸出值，選擇該輸出值，使得在上述至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之后或接通之前給出內(nèi)燃機的給定輸出值。通過這種方法保證，所述內(nèi)燃機的給定輸出值在上述至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之后或接通之前可以僅僅借助于至少一個第二氣缸組進行轉(zhuǎn)換。
在此特別有利的是，所述第三輸出值在上述至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之后或接通之前只通過第二執(zhí)行機構(gòu)影響空氣輸入進行轉(zhuǎn)換。通過這種方法避免點火角影響并由此避免所不期望的燃料消耗和不期望的高廢氣溫度。
此外有利的是，所述第一輸出值通過至少一個第一執(zhí)行機構(gòu)影響空氣輸入這樣進行調(diào)節(jié)，使得第二輸出值的增加與內(nèi)燃機的給定輸出值相比進行補償。通過這種方法為了保持內(nèi)燃機的給定輸出值特別簡單且尤其沒有點火角影響地僅僅通過至少一個第一執(zhí)行機構(gòu)在緊接上述至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后的空氣輸入影響保持第二輸出值的增加。
所述第一輸出值與第二輸出值在緊接至少一個第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或其接通之后的非對稱調(diào)節(jié)能夠特別簡單且沒有點火角影響地實現(xiàn)，即第一執(zhí)行機構(gòu)與第二執(zhí)行機構(gòu)為了相互占據(jù)的不同位置相應非對稱地調(diào)節(jié)。


在附圖中示出本發(fā)明的一個實施例并且在下面詳細地描述。其中圖1簡示出一個具有兩個氣缸組的內(nèi)燃機，圖2示出按照本發(fā)明的用于表示進氣和轉(zhuǎn)矩的隨時間變化的曲線，圖3示出用于準備激活氣缸斷開的第一流程圖，圖4示出用于準備使氣缸斷開無效的第二流程圖。
具體實施例方式
在圖1中示出一個內(nèi)燃機1。該內(nèi)燃機1例如驅(qū)動一個汽車。該內(nèi)燃機1例如可以由汽油發(fā)動機或者由柴油發(fā)動機構(gòu)成。下面例如假設(shè)，該內(nèi)燃機1是汽油發(fā)動機。按照圖1所述內(nèi)燃機1包括兩個氣缸組5，10。在此兩個氣缸組5，10的每個氣缸組在按照圖1的示例中包括四個氣缸。因此在一個第一氣缸組5中設(shè)置一個第一氣缸11，一個第二氣缸12、一個第三氣缸13和一個第四氣缸14。在一個第二氣缸組10中設(shè)置一個第五氣缸21、一個第六氣缸22、一個第七氣缸23和一個第八氣缸24。所述兩個氣缸組5，10的氣缸通過一個公共的空氣輸入管道25提供新鮮空氣。新鮮空氣的流動方向在圖1中通過箭頭表示。在公共的空氣管道25中設(shè)置一個空氣過濾器30，它以專業(yè)人員公知的方式使包含在輸入空氣中的灰塵遠離氣缸組5，10并且由此防止發(fā)動機磨損。順著空氣過濾器30，所述公共的空氣輸入管道25分成第一空氣通道35和第二空氣通道40。在此在第一空氣通道35中設(shè)置一個第一空氣質(zhì)量計55、例如一個熱膜形式的空氣質(zhì)量計，它測量在第一空氣通道35中的空氣質(zhì)量流并且將測量結(jié)果傳遞到一個發(fā)動機控制器50。順著第一空氣質(zhì)量計55，在第一空氣通道35中設(shè)置一個第一執(zhí)行機構(gòu)15，其位置由發(fā)動機控制器50例如根據(jù)一個要被轉(zhuǎn)換的司機愿望以專業(yè)人員公知的方式進行調(diào)節(jié)。下面例如假設(shè)，第一執(zhí)行機構(gòu)15是一個第一節(jié)流閥。順著第一節(jié)流閥15所述第一空氣通道35分支成四個空氣管道，它們使新鮮空氣輸送到第一氣缸組5的四個氣缸11，12，13，14。此外所述第一節(jié)流閥15的位置由一個在圖1中未詳細示出的檢測裝置、例如以一個電位計的形式測得并傳回到發(fā)動機控制器50上。所述發(fā)動機控制器50如同在圖1中通過一個指向第一氣缸組5的箭頭所示的那樣控制第一氣缸組5的四個氣缸11，12，13，14的點火時刻和燃料輸入。在此所述燃料可以直接混合到第一氣缸組5的每個氣缸11，12，13，14或者逆著或順著第一節(jié)流閥15混合到輸入的空氣里面。
以相應的方式構(gòu)成第二空氣通道40，它包括一個第二空氣質(zhì)量計60、例如同樣是一個熱膜形式的空氣質(zhì)量計，它也測量在第二空氣通道40中的空氣質(zhì)量流并且將測量結(jié)果傳遞到發(fā)動機控制器50。順著第二空氣質(zhì)量計60在第二空氣通道40中設(shè)置一個第二執(zhí)行機構(gòu)20、例如同樣以一個節(jié)流閥的形式，其位置由發(fā)動機控制器例如同樣根據(jù)司機愿望進行調(diào)節(jié)并且其位置通過一個在圖1中未示出的檢測裝置、例如以一個電位計的形式傳回到發(fā)動機控制器50。順著第二節(jié)流閥20第二空氣通道40相應地分支成四個空氣管道通向第二氣缸組10的四個氣缸21，22，23，24。在此所述第二氣缸組10的氣缸21，22，23，24的點火時刻和輸入的燃料量同樣由發(fā)動機控制器50給定，如同通過箭頭指向第二氣缸組10所示的那樣。在此燃料可以直接輸入到第二氣缸組10的氣缸21，22，23，24或者逆著或順著節(jié)流閥20混合到所輸入的空氣里面。在此輸入到兩個氣缸組5，10的氣缸11，12，13，14，21，22，23，24里面的燃料可以例如以專業(yè)人員公知的方式，為了保持一個給定的空氣/燃料混合比由發(fā)動機控制器50給定。所述兩個氣缸組5，10的氣缸11，12，13，14，21，22，23，24的點火時刻可以由發(fā)動機控制器50適當?shù)亟o定，例如為了對于內(nèi)燃機的一個輸出值保持一個所期望的儲備、例如對于一個要被調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)矩儲備或者考慮到一個設(shè)置在一個公共廢氣管45里面的催化器的加熱。在空氣/燃料混合物在兩個氣缸組5，10的氣缸中燃燒時形成的廢氣首先通過各個氣缸的各個廢氣管然后通過廢氣管45排出，其中一個可能設(shè)置在公共的廢氣管45里面的催化器在圖1中出于清晰的原因未再示出。廢氣的流動方向在圖1中同樣通過箭頭表示。各個氣缸的進氣閥和排氣閥在圖1中同樣為了清晰未示出并且可以以專業(yè)人員公知的方式設(shè)置和控制。
現(xiàn)在建議，第一氣缸組5至少部分地斷開，即，第一氣缸組5的至少一個氣缸11，12，13，14可以斷開。這種斷開例如通過中斷燃料到第一氣缸組5的至少一個氣缸11，12，13，14的輸入實現(xiàn)持續(xù)地斷開氣缸。第一氣缸組5的至少一個氣缸的斷開也可以由此實現(xiàn)，即，為了持續(xù)地斷開氣缸使這個至少一個氣缸的進氣閥和/或排氣閥持續(xù)地保持關(guān)閉。第一氣缸組5的至少一個斷開的氣缸的接通相應地通過再接受燃料輸入或者再打開至少一個斷開的氣缸的進氣閥和/或排氣閥來實現(xiàn)。
所述氣缸斷開可以附加地或者也可以替代地通過停止第一氣缸組5的至少一個氣缸的點火來實現(xiàn)。
現(xiàn)在按照本發(fā)明，緊接第一氣缸組的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后對于第一氣缸組5調(diào)節(jié)一個第一輸出值并對于第二氣缸組10調(diào)節(jié)一個第二輸出值，其中第一輸出值與第二輸出值相互不同地調(diào)節(jié)，使得它們平均等于內(nèi)燃機的一個給定輸出值。第一氣缸組5的第一輸出值、第二氣缸組10的第二輸出值和內(nèi)燃機1的輸出值例如可以是轉(zhuǎn)矩或者是功率或者是一個由轉(zhuǎn)矩和/或功率推導出來的參數(shù)。下面要示例性地假設(shè)，上述輸出值分別為轉(zhuǎn)矩。所述內(nèi)燃機1的給定轉(zhuǎn)矩在實際上應該不能夠通過氣缸斷開或通過氣缸接通進行改變并且對應于汽車司機的一個期望轉(zhuǎn)矩mifa，它由司機通過控制汽車踏板給定。在理想情況下司機應該感覺不到氣缸斷開或氣缸接通。這一點在具有氣缸斷開的運行激活或無效時，即，緊接第一氣缸組5的至少一個氣缸斷開之前或者緊接第一氣缸組5的至少一個氣缸接通之后，不僅適合于在氣缸斷開期間內(nèi)燃機1的穩(wěn)定運行而且適合于內(nèi)燃機1在一個換接狀態(tài)中內(nèi)燃機的非穩(wěn)定運行。
為此所述第二轉(zhuǎn)矩緊接第一氣缸組5的至少一個氣缸斷開之前提高并且直到一個數(shù)值，它能夠在內(nèi)燃機1的穩(wěn)定運行期間通過至少部分地斷開第一氣缸組5使內(nèi)燃機1的給定轉(zhuǎn)矩、即在這個示例中使司機期望轉(zhuǎn)矩mifa保持不變。汽車司機應該感覺不到至少部分地斷開第一氣缸組5，即第一氣缸組的至少一個氣缸的斷開。為了使司機期望轉(zhuǎn)矩mifa在過渡狀態(tài)在緊接第一氣缸組5的至少一個氣缸斷開之前可以保持不變，使得司機也感覺不到這個過渡狀態(tài)，按照本發(fā)明，在這個過渡狀態(tài)使第一氣缸組5的第一轉(zhuǎn)矩下降。通過這種方法得到內(nèi)燃機1在過渡狀態(tài)中的非對稱運行，在該狀態(tài)第一轉(zhuǎn)矩與第二轉(zhuǎn)矩相互不同地調(diào)節(jié)，其中這樣實現(xiàn)調(diào)節(jié)，使得它們平均地實現(xiàn)內(nèi)燃機1的給定轉(zhuǎn)矩。因此第二轉(zhuǎn)矩在過渡狀態(tài)中的增加通過第一轉(zhuǎn)矩的下降得到補償。第一轉(zhuǎn)矩與第二轉(zhuǎn)矩的非對稱調(diào)節(jié)可以相應地在過渡狀態(tài)緊接第一氣缸組的至少一個氣缸的接通之后進行，用于在這個過渡狀態(tài)也可以不改變地對應于司機期望mifa地調(diào)節(jié)內(nèi)燃機1的給定轉(zhuǎn)矩。通過這種方法也達到第二個目的，使司機感覺不到緊接第一氣缸組5的至少一個氣缸斷開之前或緊接其接通之后的過渡狀態(tài)。因為第二轉(zhuǎn)矩在過渡狀態(tài)的增加通過一個相應地降低第二轉(zhuǎn)矩得到補償，而無需例如通過點火角調(diào)節(jié)或調(diào)節(jié)燃料到第二氣缸組10的輸入相對于保持不變的第二轉(zhuǎn)矩補償?shù)谝晦D(zhuǎn)矩的增加，以便使內(nèi)燃機1的給定轉(zhuǎn)矩不變地保持在司機期望轉(zhuǎn)矩mifa上。因此可以避免由于延遲點火角引起的燃料消耗增加和由此引起的較高廢氣溫度。而第二轉(zhuǎn)矩在過渡狀態(tài)中的增加可以僅僅通過相應地調(diào)節(jié)第二節(jié)流閥20增加在第二空氣通道40中的空氣輸入而實現(xiàn)。第一轉(zhuǎn)矩在過渡狀態(tài)中的相應降低可以僅僅通過相應地調(diào)節(jié)節(jié)流閥15影響在第一空氣通道35中的空氣輸入而實現(xiàn)。通過這種方法在各個過渡狀態(tài)也得到兩個節(jié)流閥15，20的非對稱控制，其中第二節(jié)流閥20繼續(xù)打開而第一節(jié)流閥15繼續(xù)關(guān)閉，使得兩個節(jié)流閥15，20占據(jù)不同的位置。通過這種方法保證在各個過渡狀態(tài)所述內(nèi)燃機1的轉(zhuǎn)矩作為第一轉(zhuǎn)矩與第二轉(zhuǎn)矩的平均值恒定且不變地對應于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。
下面借助于圖2的時間曲線示例性地描述按照本發(fā)明方法的流程。在此在時間t上標出進氣r1和轉(zhuǎn)矩md。直到第一時刻t1所述內(nèi)燃機1沒有氣缸斷開地運行。
在此直到時刻t1假設(shè)兩個氣缸組氣缸的進氣分別為一個數(shù)值r1oz并且不僅第一轉(zhuǎn)矩而且第二轉(zhuǎn)矩都為一個數(shù)值mdoz，該數(shù)值對應于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。因為第一轉(zhuǎn)矩與第二轉(zhuǎn)矩mdoz與mifa相同，因此兩個轉(zhuǎn)矩的平均值也與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa相同。第一氣缸組5的第一進氣r11可以以專業(yè)人員公知的方式由發(fā)動機轉(zhuǎn)速和由第一空氣質(zhì)量計55測得的空氣質(zhì)量流獲得。所述內(nèi)燃機1的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的獲得可以以專業(yè)人員公知的方式通過一個在圖1中未示出的轉(zhuǎn)速傳感器實現(xiàn)，它檢測內(nèi)燃機1的轉(zhuǎn)速并且將檢測結(jié)果傳遞到發(fā)動機控制器50。通過第一節(jié)流閥15的適當調(diào)節(jié)可以影響第一進氣r11。相應地第二氣缸組10的一個第二進氣r12由通過第二空氣質(zhì)量計60測得的空氣質(zhì)量流和發(fā)動機轉(zhuǎn)速以專業(yè)人員公知的方式獲得，其中第二進氣r12可以通過改變第二節(jié)流閥20的調(diào)節(jié)施加影響。在第一時刻t1現(xiàn)在發(fā)動機控制器50檢測用于第一氣缸組5至少部分地氣缸斷開的要求。因此發(fā)動機控制器50在第一時刻t1啟動上述的相應的過渡狀態(tài)。在內(nèi)燃機1的整個運行期間所述司機期望轉(zhuǎn)矩mifa按照可能性僅僅通過兩個氣缸組5，10進氣的相應調(diào)節(jié)、即通過相應地調(diào)節(jié)節(jié)流閥15，20且盡可能不通過點火角調(diào)節(jié)進行轉(zhuǎn)換。即，點火角應該按照可能性對于兩個氣缸組5，10的全部氣缸保持到其最佳值并且只對于必需要求的轉(zhuǎn)矩儲備或必需要求的措施如加熱一個催化器或者增加廢氣焓對于一個可能存在的廢氣渦輪增壓機的較快響應向后延遲。因此在第一時刻t1由發(fā)動機控制器50測得用于第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11，它是必需的，以便在內(nèi)燃機穩(wěn)定運行時通過至少部分斷開的第一氣缸組5可以保持所述司機期望轉(zhuǎn)矩mifa不變。下面例如假設(shè)，在氣缸斷開時應該斷開第一氣缸組5的所有氣缸11，12，13，14。所以必需選擇用于第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11兩倍于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa，因為在第一氣缸組5的氣缸斷開期間第一氣缸組5不再提供轉(zhuǎn)矩。因此由于兩個氣缸組的對稱布置對于等于一個第一理論值md2so11＝2*mifa的第二轉(zhuǎn)矩，平均地對于內(nèi)燃機1的轉(zhuǎn)矩得到司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。此外在第一時刻t1發(fā)動機控制器50測得，對于第二氣缸組10的進氣需要哪些理論值r12so11，以便轉(zhuǎn)換成用于第二轉(zhuǎn)矩的理論值md2so11。此外所述發(fā)動機控制器50測得，第二節(jié)流閥20必需占據(jù)哪個位置，以便調(diào)節(jié)用于第二進氣的理論值r12so11。所述發(fā)動機控制器50最終使第二節(jié)流閥20的控制用于對于第二進氣轉(zhuǎn)換這個第二理論值r12so11。第二節(jié)流閥20的控制在此應該盡可能提前地盡可能接近第一時刻t1地實現(xiàn)。由于由第二空氣通道40和到第二氣缸組10氣缸的空氣管道構(gòu)成的吸管順著第二節(jié)流閥20引起的延遲時間和無效時間使得第二進氣r12只有到銜接到第一時刻t1的第二時刻t2才達到理論值r12so11，如圖2所示那樣，所述無效時間由于要被調(diào)節(jié)的節(jié)流閥角度的模擬對于第二節(jié)流閥20以及第二節(jié)流閥20的模擬位置的調(diào)節(jié)而給出。相應地在圖2中以md2bas表示的第二氣缸組10的第二轉(zhuǎn)矩同樣直到第二時刻t2才達到第一理論值md2so11。該理論值md2so11當然比直到第一時刻t1出現(xiàn)的進氣r1oz提高，因此發(fā)動機控制器50控制到第二節(jié)流閥20繼續(xù)打開。
在第一時刻t1所述發(fā)動機控制器50還測得一個用于第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11，通過它應該補償在過渡狀態(tài)第二轉(zhuǎn)矩的增加。在所示示例中觀察到這種情況，第一氣缸組5的所有氣缸11，12，13，14應該斷開。這一點意味著，對于第一轉(zhuǎn)矩的理論值md1so11也在第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)必需置于零，為了使兩個理論值md1so11和md2so11之間的平均值可以給出司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。但是在第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)第一氣缸組5的氣缸斷開還不應該激活。這意味著，應該保持第一氣缸組5的氣缸11，12，13，14在這個過渡狀態(tài)中的運行，即第一氣缸組5應該承擔轉(zhuǎn)矩貢獻。因此所述理論值md1so11向下通過第一氣缸組5的燃燒界限限定，即，第一理論值md1so11對于第一轉(zhuǎn)矩不允許小于一個由第一氣缸組5的燃燒界限給定的閾值。這個閾值在此例如這樣應用到一個檢驗狀態(tài)，轉(zhuǎn)矩在這個閾值以上可以沒有停止燃燒地實現(xiàn)，其中在另外一側(cè)這個閾值應該選擇得盡可能地小。在按照圖2的示例中通過發(fā)動機控制器50選擇使閾值md1so11對于第一轉(zhuǎn)矩例如等于為保證燃燒性給定的閾值。所述發(fā)動機控制器50還獲得一個用于第一進氣的理論值r11so11，它對于第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11的轉(zhuǎn)換是必需的。所述第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11小于轉(zhuǎn)矩mdoz并且第一進氣的閾值r11sol1小于進氣r1oz。所述發(fā)動機控制器50還獲得第一節(jié)流閥15的位置，它對轉(zhuǎn)換第一理論值r11so11在現(xiàn)實的發(fā)動機轉(zhuǎn)速中是必需的并且控制第一節(jié)流閥15用于調(diào)節(jié)這個位置。第一節(jié)流閥15的這個位置在此相對于直到第一時刻t1出現(xiàn)的第一節(jié)流閥15的位置繼續(xù)關(guān)閉。由于上述對于第一氣缸組5也有效的吸管延遲時間和由第一節(jié)流閥15位置的模擬和調(diào)節(jié)引起的無效時間也只有到第二時刻t2才達到第一進氣的第一理論值r11so11和第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11。
第一進氣r11到第二時刻t2達到第一進氣的理論值r11so11并且第一轉(zhuǎn)矩md1到第二時刻t2達到第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11。因為第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11在第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)大于零，在將第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11與第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11平均時得到一個轉(zhuǎn)矩，它等于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。因此對于第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡時間必需調(diào)節(jié)第二轉(zhuǎn)矩的一個第二理論值md2so11’，它在保持不變的第二進氣理論值r12so11時通過延遲第二氣缸組10的氣缸21，22，23，24的點火角能夠達到第二時刻t2。因此僅僅通過相應調(diào)節(jié)第二節(jié)流閥20影響進氣而起作用的第二轉(zhuǎn)矩md2bas由于點火角影響降低到最后實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2，它在第二時刻t1達到第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’。第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’在此通過發(fā)動機控制器50在所示示例中小于第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11并且這樣選擇，使得md2so11’+md1so11＝2*mifa。由此也可以使實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1在第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)中的平均值總是等于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。這一點在圖2中由此表示，對于在第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)中的不同時刻實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的距離分別在數(shù)值上等于實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的距離。因此在圖2中Δ2＝Δ3，Δ2’＝Δ3’和Δ2”＝Δ3”。因此第一轉(zhuǎn)矩md1的曲線與第二轉(zhuǎn)矩md2的曲線對于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa是對稱的，因此在第一時刻t1與第二時刻t2之間的每個時刻第一轉(zhuǎn)矩md1與第二轉(zhuǎn)矩md2的平均值等于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。
對于不應該斷開第一氣缸組5的所有氣缸的情況，所述第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11可以選擇得較小。這一點可以使第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11完全可以在考慮到不改變司機期望轉(zhuǎn)矩mifa調(diào)節(jié)的情況下通過第一轉(zhuǎn)矩的理論值md1so11進行補償，因此不需要第二氣缸組10氣缸的點火角延遲。根據(jù)要被斷開的第一氣缸組5的氣缸數(shù)量甚至可以這樣規(guī)定，可以選擇第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11大于根據(jù)燃燒性給定的閾值，以便使第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11在考慮到不改變司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的情況下作為內(nèi)燃機1的輸出轉(zhuǎn)矩進行補償。
下面仍然考慮圖2所描述的情況，第一氣缸組5的所有氣缸都應該斷開。在第二時刻t2所述第二轉(zhuǎn)矩md2已經(jīng)達到第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’。相應地第二進氣r12在第二時刻t2已經(jīng)達到第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’。此外在第二時刻t2第一進氣r11已經(jīng)達到第一進氣的理論值r11so11。此外在第二時刻t2第一轉(zhuǎn)矩md1已經(jīng)達到第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11。在此區(qū)別在于，在第二時刻t2第二進氣r12已經(jīng)達到第二進氣的理論值r12so11，因此從第二時刻t2起第二氣缸組10可以通過第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11提供一個轉(zhuǎn)矩貢獻，它本身就足以實現(xiàn)給定的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。因此在第二時刻t2可以激活氣缸斷開。這一點按照圖2在第二時刻t2也存在。因此第一轉(zhuǎn)矩md1在第二時刻t2跳躍為零并且在那里保持第一氣缸組5的所有氣缸持續(xù)地斷開直到下面的第三時刻t3。在此第一節(jié)流閥15的位置保持不變，因此在氣缸斷開從第二時刻t2到第三時刻t3的時間間隔中第一進氣r11保留在第一進氣的理論值r11so11上。為了在第二時刻t2使第二轉(zhuǎn)矩md2帶到第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11上，要求第二氣缸組10的氣缸在時刻t2突然取消點火角延遲。因此第二轉(zhuǎn)矩md以理想的方式在第二時刻t2從第二理論值md2so11’跳躍到第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11，因此司機期望轉(zhuǎn)矩mifa作為內(nèi)燃機的輸出轉(zhuǎn)矩可以保持不變。第二節(jié)流閥20的位置對于在第二時刻t2與第三時刻t3之間的氣缸斷開期間在穩(wěn)定情況下也保持不變，因此第二進氣r12對于這個時間間隔保留在第二進氣的理論值r12so11上。第二轉(zhuǎn)矩md2在第二時刻t2與第三時刻t3之間保持在第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11上。
在第三時刻t3所述發(fā)動機控制器50檢測一個使氣缸斷開無效的要求。在第三時刻t3所述發(fā)動機控制器50檢驗，第一節(jié)流閥15位于哪個位置并且由此以專業(yè)人員公知的方式計算第一氣缸組5的從屬的第一進氣r11和從屬的第一轉(zhuǎn)矩md1。在此如同圖2示例所示的那樣，在第三時刻t3第一節(jié)流閥15的位置與第二時刻t2相比仍然保持不變。這意味著，所述發(fā)動機控制器在第三時刻t3測得第一進氣r11的理論值r11so11和第一轉(zhuǎn)矩md1的理論值md1so11。此外在發(fā)動機控制器50中已知，第二節(jié)流閥20的位置也不變，因此第二進氣r12仍然等于理論值r2so11并且第二轉(zhuǎn)矩md2仍然等于第二轉(zhuǎn)矩在第三時刻t3的第一理論值md2so11。對于整個觀察已經(jīng)示例性地得出，發(fā)動機轉(zhuǎn)速從第二時刻t2到第三時刻t3不改變，而且對于按照圖2的整個觀察從時刻t＝0開始就假設(shè)，所述內(nèi)燃機1的發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持恒定，至少直到銜接第三時刻t3的第四時刻t4或者超出這個時刻。當內(nèi)燃機在t2至t3期間改變運行條件時，例如發(fā)動機轉(zhuǎn)速或燃燒界限，則必需首先測得在第三時刻t3實際調(diào)節(jié)的沒有點火角影響的第二轉(zhuǎn)矩md2bas。這一點對應于兩倍于在時刻t3出現(xiàn)的司機期望轉(zhuǎn)矩。在第三時刻t3要被調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩的理論值md1so11通過扣除md2bas與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的差值得到。如果這樣獲得的md1so11位于燃燒界限以下，則選擇md1so11在第三時刻t3等于根據(jù)第一氣缸組5的燃燒界限給定的閾值。相應地第二轉(zhuǎn)矩md2在第三時刻t3通過點火角延遲調(diào)節(jié)由md2bas這樣獲得，使得md2-mifa＝mifa-md1so11。所述發(fā)動機控制器50還獲得，對于第一氣缸組5所有氣缸在時刻t3的接通是否還必需使第二氣缸組10的氣缸的點火角向后延遲，由此使第一轉(zhuǎn)矩md1與第二轉(zhuǎn)矩md2平均地轉(zhuǎn)換到給定的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。在所示示例中是這種情況，因為第一氣缸組5的所有氣缸已經(jīng)被斷開。因此第一轉(zhuǎn)矩md1在第三時刻t3隨著第一氣缸組5所有氣缸的接通跳躍到第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11，并且在理想情況下同時通過相應地延遲調(diào)節(jié)第二氣缸組10氣缸的點火角使第二轉(zhuǎn)矩md2從第一理論值md2so11躍變地下降到第二理論值md2so11’，因此在內(nèi)燃機1的輸出值的平均值上仍然得到司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。這個司機期望轉(zhuǎn)矩mifa還不僅作為第一轉(zhuǎn)矩的理論值而且作為第二轉(zhuǎn)矩的理論值給定到發(fā)動機控制器50。相應地所述發(fā)動機控制器50同樣在第三時刻t3作為第二進氣的新的理論值r12so11和作為第一進氣的新的理論值r11so11獲得一個公共的理論值r1so11＝r1oz并由此對于兩個節(jié)流閥15，20獲得相同的要被調(diào)節(jié)的節(jié)流閥位置。由于上述的吸管延遲和上述在模擬和調(diào)節(jié)節(jié)流閥15，20的位置時要考慮的無效時間所述司機期望轉(zhuǎn)矩mifa作為兩個氣缸組5，10的轉(zhuǎn)矩和進氣r1so11作為兩個氣缸組5，10的進氣直到第四時刻t4才達到并且接著保持穩(wěn)定。因此在第四時刻t4第一進氣r11和第二進氣r12在這個示例中偶然地達到公共的理論值r1so11并且第一轉(zhuǎn)矩md1和第二轉(zhuǎn)矩md2在第四時刻t4達到給定司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。
如果氣缸接通不是從第一氣缸組5的所有氣缸斷開的時刻開始，即如果第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值ms2so11完全可以通過第一轉(zhuǎn)矩的一個理論值md1so11在第一氣缸組5燃燒性范圍內(nèi)部為了形成司機期望轉(zhuǎn)矩mifa作為內(nèi)燃機1的輸出轉(zhuǎn)矩進行補償，則仍然無需上述的點火角延遲。所述點火角延遲在圖2中仍然由第二基本轉(zhuǎn)矩md2bas表示，它沒有點火角延遲地在最佳的點火角時給出。通過第二氣缸組10氣缸從第三時刻t3的點火角延遲保證在第三時刻t3與第四時刻t4之間的每個任意時刻第一轉(zhuǎn)矩md1和第二轉(zhuǎn)矩md2平均不變地給出司機期望轉(zhuǎn)矩mifa作為內(nèi)燃機1的輸出轉(zhuǎn)矩。這意味著，在第三時刻t3與第四時刻t4之間的每個時刻第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離在數(shù)值上等于第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離。在圖2中這一點通過距離Δ2＝Δ3和Δ2””＝Δ3””表示。
如圖2所示，通過點火角延遲緊接第一氣缸組5的氣缸斷開之前給出的所述第二氣缸組10的氣缸轉(zhuǎn)矩貢獻在數(shù)值上從第一時刻t1到第二時刻t2連續(xù)地增加，用于達到所需的轉(zhuǎn)矩補償。相應地點火角延遲從第三時刻t3開始直到第四時刻t4連續(xù)地下降并由此使第二氣缸組10的相關(guān)轉(zhuǎn)矩貢獻也連續(xù)下降。所述點火角延遲調(diào)節(jié)從第一時刻t1直到第二時刻t2增加并且從第三時刻t3直到第四時刻t4再減小。因此所述發(fā)動機控制器50必需使點火角調(diào)節(jié)從最佳的點火時刻開始連續(xù)地適配，用于保證第一轉(zhuǎn)矩md1和第二轉(zhuǎn)矩md2為保持作為內(nèi)燃機輸出轉(zhuǎn)矩的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa不變而進行的補償。因為第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’已經(jīng)通過發(fā)動機控制器50在第一時刻t1或者緊接其后測得，所給出的第二轉(zhuǎn)矩md2曲線準確地由發(fā)動機控制器50已知，如同所給出的第二轉(zhuǎn)矩md2bas的曲線在最佳點火角時那樣，該點火角對于第二時刻t2達到同樣計算的第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11。因此所述發(fā)動機控制器50已經(jīng)可以在第一時刻t1對于第一時刻t1與第二時刻t2之間的過渡狀態(tài)提前計算出對于這個過渡狀態(tài)的每個時刻所需的點火角延遲并且也調(diào)節(jié)到相應的時刻。相應地對于第一氣缸組5的氣缸在從第三時刻t3到第四時刻t4的第二過渡狀態(tài)中的接通也是有效的，在那里所述發(fā)動機控制器可以相應地提前計算出在第三時刻t3第二轉(zhuǎn)矩md2和第二轉(zhuǎn)矩md2bas在最佳點火角時的曲線并由此同樣提前計算出在這個第二過渡狀態(tài)的每個時刻所需的點火角延遲并且也可以調(diào)節(jié)到相應的時刻。
當已知上述吸管延遲以及在模擬和調(diào)節(jié)第二節(jié)流閥20時的無效時間，則可以在發(fā)動機控制器50中提前計算出在向后調(diào)節(jié)點火角時的第二轉(zhuǎn)矩md2和在最佳的點火角時的轉(zhuǎn)矩md2曲線。相應地，當已知吸管延遲以及在模擬和調(diào)節(jié)第一節(jié)流閥15時的無效時間，也可以提前計算出第一轉(zhuǎn)矩md1的曲線。在此在這個示例中得出，所述吸管延遲和無效時間對于兩個氣缸組5，10或者兩個節(jié)流閥15，20是基本相等的。因此在這里所考慮的示例中對于第一轉(zhuǎn)矩md1的、具有點火角延遲的第二轉(zhuǎn)矩md2的和在最佳點火角時的第二轉(zhuǎn)矩md2曲線的時間常數(shù)基本是相同的并且可以例如在一個檢驗狀態(tài)根據(jù)運行時刻使用并且存儲在一個相應于發(fā)動機控制器50的存儲器里面，以便可以提前計算出第一轉(zhuǎn)矩md1和尤其具有點火角延遲的第二轉(zhuǎn)矩md2的和在最佳點火角時的第二轉(zhuǎn)矩md2以所述方式對于緊接第一氣缸組5的氣缸斷開之前和緊接第一氣缸組5的氣缸接通之后的兩個過渡狀態(tài)的各自曲線。
用于調(diào)節(jié)和適配點火角延遲的另一方法可以通過一個調(diào)節(jié)器這樣實現(xiàn)，所述發(fā)動機控制器50對于在第一過渡狀態(tài)t1≤t≤t2和在第二過渡狀態(tài)t3≤t≤t4中的每個任意時刻確定第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離和第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離并且使第二氣缸組10的氣缸點火角這樣向后調(diào)節(jié)，使得在相同的時刻一方面在第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間而另一方面在延遲點火角的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間產(chǎn)生相同的距離。因為在這種情況下點火角延遲的計算總是在相應的過渡狀態(tài)中的那個時刻才能實現(xiàn)，在實際情況中第一轉(zhuǎn)矩md1和具有點火角延遲的第二轉(zhuǎn)矩md2的100％補償在保持司機期望轉(zhuǎn)矩mifa不變的情況下只能近似地實現(xiàn)。在此所述調(diào)節(jié)可以這樣實現(xiàn)，所述第一轉(zhuǎn)矩md1和第二轉(zhuǎn)矩md2均勻地在兩個過渡狀態(tài)內(nèi)部以專業(yè)人員公知的方式獲得，例如由內(nèi)燃機1的其它運行參數(shù)模擬并且將兩個轉(zhuǎn)矩md1，md2的和對于每個掃描時刻輸送到一個調(diào)節(jié)器，其輸出值是一個第二氣缸組10的氣缸點火角的延遲調(diào)節(jié)角，這樣選擇該角度，它使兩個轉(zhuǎn)矩md1，nd2的和盡可能地跟蹤數(shù)值2*mifa。
在圖3中示出一個按照本發(fā)明方法的示例流程的流程圖，表示緊接第一氣缸組5的至少部分斷開之前的第一過渡狀態(tài)。
在程序啟動后所述發(fā)動機控制器在一個程序點100中進行檢驗，是否出現(xiàn)一個用于激活氣缸斷開的命令，通過該命令能夠使第一氣缸組5的給定數(shù)量的氣缸斷開。如果是這種情況，則分支到一個程序點120，在另一種情況下分支到程序點105。
在程序點105所述發(fā)動機控制器50運行一個等待循環(huán)并且接著再分支到程序點100。
在程序點120所述發(fā)動機控制器50獲得第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11和第二進氣的理論值r12so11。接著分支到程序點125。
在程序點125中所述發(fā)動機控制器50獲得第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1和第一進氣的理論值r11so11，必要時以所述方法向下通過第一轉(zhuǎn)矩第一理論值md1so11的給定第一閾值限定，由此也相應地限定第一進氣的理論值r11so11。在此第一轉(zhuǎn)矩的第一理論值md1so11和第一進氣的理論值r11so11也可以由此限定，使得它們在數(shù)值上不再離開要被轉(zhuǎn)換的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa或者離開要被轉(zhuǎn)換的進氣值r1so11，而不是相反，使第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11離開司機期望轉(zhuǎn)矩mifa或者第二進氣的理論值r12so11離開理論值r1so11。接著分支到一個程序點130。
在程序點130中所述發(fā)動機控制器50調(diào)節(jié)第一節(jié)流閥15和第二節(jié)流閥20用于轉(zhuǎn)換第一進氣的理論值r11so11和第二進氣的r12so11。接著分支到移動程序點135。
在程序點135中所述發(fā)動機控制器50檢驗，實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與調(diào)節(jié)的內(nèi)燃機1的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離與調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa轉(zhuǎn)矩之間的距離在第一時刻t1與第二時刻t2之間的第二過渡狀態(tài)的第一掃描時刻中是否不同。如果是，則分支到程序點140，否則分支到程序點145。
在程序點140中所述發(fā)動機控制器50使第二氣缸組10的氣缸點火角以一個給定的增量值向后移動，當實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離在數(shù)值上大于實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離的時候。否則所述發(fā)動機控制器50使這個點火角以一個增量向前移動。接著分支到程序點145。
在程序點145中所述發(fā)動機控制器50檢驗，實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2是否已經(jīng)達到第二轉(zhuǎn)矩的第二理論值md2so11’或者第二進氣r12是否已經(jīng)達到第二進氣的理論值r12so11。如果是，則分支到一個程序點155，否則分支到一個程序點150。
在程序點150中所述發(fā)動機控制器50掃描實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1和實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2到下一掃描點。接著返回到程序點135并且同時斷開要被斷開的第一氣缸組5的氣缸并且在那里詢問在程序點150觀察到的掃描點。
在程序點155中已經(jīng)達到第二時刻t2并且所述發(fā)動機控制器50取消一個存在的點火角延遲并且調(diào)節(jié)最佳的點火角同時斷開要被斷開的第一氣缸組5的氣缸。接著離開程序。
在圖4中示出一個按照本發(fā)明的方法的示例流程的流程圖，其中第一氣缸組5的至少一個氣缸接通。
在啟動程序后所述發(fā)動機控制器50在程序點200檢驗，是否發(fā)出一個命令，在其中給出，一定數(shù)量的第一氣缸組5的斷開氣缸應該再接通。如果是，則分支到一個程序點210，否則分支到一個程序點205。
在程序點205中所述發(fā)動機控制器50執(zhí)行一個等待循環(huán)。接著再返回到程序點200。
在程序點210所述發(fā)動機控制器50從第一節(jié)流閥15的位置獲得第一進氣r11，它將給出何時已接通的和要被接通的第一氣缸組5的氣缸全部被接通。此外所述發(fā)動機控制器50由這個第一進氣r11推導出相應的第一轉(zhuǎn)矩md1。相應地在程序點210所述發(fā)動機控制器50由第二節(jié)流閥20的位置獲得實際呈現(xiàn)的第二進氣r12和相應的第二轉(zhuǎn)矩md2。此外在程序點210所述發(fā)動機控制器50獲得第二氣缸組10的氣缸的一個可能需要的點火角延遲，用于補償在要被激活的第一氣缸組5的氣缸時所期待的實際呈現(xiàn)的第一轉(zhuǎn)矩的跳躍，它躍變到對于所有已接通的和要被接通的第一氣缸組5的氣缸所期待的第一轉(zhuǎn)矩與第一節(jié)流閥15有關(guān)的節(jié)流閥位置。對于應該接通第一氣缸組5所有氣缸的情況可以選擇使點火角延遲這樣給定用于第二氣缸組10的氣缸，使得第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的距離在數(shù)值上等于對于第一氣缸組5的氣缸接通所期待的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的距離。如果兩個上述獲得的距離已經(jīng)相同，則不需要一個點火角延遲。在程序點210中還獲得第二轉(zhuǎn)矩的一個第三理論值md2so11’和第二進氣的一個相應的第二理論值r12so11’，它們應該在第一氣缸組5的要被接通的氣缸接通后進行調(diào)節(jié)。在此應該這樣選擇第二轉(zhuǎn)矩的第三理論值md2so11’和第一轉(zhuǎn)矩的第二理論值md1so11’，使得它們平均地構(gòu)成內(nèi)燃機1的要被調(diào)節(jié)的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。對于第一氣缸組5的所有氣缸應該接通的情況可以選擇第二轉(zhuǎn)矩的第三理論值md2so11’和第一轉(zhuǎn)矩的第二理論值md1so11’分別等于司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。這一點在按照圖2的實施例中也有所反映。但是如果不是接通第一氣缸組5的所有氣缸，則第二轉(zhuǎn)矩的第三理論值md2so11’一般不同于第一轉(zhuǎn)矩的第二理論值md1so11’。相應地當直到第一時刻t1第一氣缸組5的部分氣缸已經(jīng)斷開時，則也可以直到第一時刻t1呈現(xiàn)第一轉(zhuǎn)矩md1與第二轉(zhuǎn)矩md2的不同值或者第一進氣r11與第二進氣f12的不同值。但是在此直到第一時刻t1兩個氣缸組5，10的兩個轉(zhuǎn)矩也產(chǎn)生平均的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa。接著分支到一個程序點215。
在程序點215中所述發(fā)動機控制器50使第一氣缸組5的要被接通的氣缸在第三時刻t3接通以及使第二氣缸組10的氣缸點火角在相同的時刻t3進行可能需要的延遲。接著分支到一個程序點235。
在程序點235中所述發(fā)動機控制器50使第一節(jié)流閥15調(diào)節(jié)到一個位置，它用于實現(xiàn)第一進氣的第二理論值r11so11’。此外在程序點235所述發(fā)動機控制器50調(diào)節(jié)第二節(jié)流閥20用于調(diào)節(jié)第二進氣的第二理論值r12so11’。第一進氣r11和第二進氣r12的調(diào)節(jié)在此根據(jù)那個吸管延遲和上述的那個無效時間處于所述的時間常數(shù)。接著分支到一個程序點240。
在程序點240中所述發(fā)動機控制器50檢驗，實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離在數(shù)值上在第一掃描時刻在第三時刻t3以后是否與實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa的距離不同。如果是，則分支到程序點245，否則分支到程序點250。
在程序點245中所述發(fā)動機控制器50使第二氣缸組10的氣缸點火角以一個給定的增量向后移動，只要實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離在數(shù)值上大于實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離。而如果實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離在數(shù)值上小于實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa之間的距離，則所述發(fā)動機控制器50使第二氣缸組10的氣缸點火角以一個給定的增量向前移動，只要能夠?qū)崿F(xiàn)這一點。接著分支到程序點250。
在程序點250中所述發(fā)動機控制器50檢驗，實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2是否已經(jīng)達到第二轉(zhuǎn)矩的第三給定理論值md2so11’或者說實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1是否已經(jīng)達到第一轉(zhuǎn)矩的第二理論值md1so11’。如果是，則分支到一個程序點260，否則分支到程序點255。
在程序點255中所述發(fā)動機控制器50掃描實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩md2和實際調(diào)節(jié)的第一轉(zhuǎn)矩md1直到銜接的掃描時刻。接著返回到程序點240并且在那里對于這個在程序點255中觀察的掃描時刻進行所述檢驗。
在程序點260中取消一個第二氣缸組10的可能存在的氣缸點火角延遲。接著離開程序。
此外還可以規(guī)定，第一轉(zhuǎn)矩md1在緊接斷開第一氣缸組5的至少一個氣缸之前或緊接其接通第一氣缸組5的至少一個氣缸之后的變化、即在第一和第二過渡狀態(tài)在數(shù)值上通過第二轉(zhuǎn)矩的變化限定，附加地向下通過給定的閾值限定。
相應地可以使第一進氣r11在第一過渡狀態(tài)或在第二過渡狀態(tài)中的變化在數(shù)值上限定在第二進氣r12的變化上。
在斷開第一氣缸組5的至少一個氣缸之后或接通之前，即在第二時刻t2與第三時刻t3之間第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11只通過影響第二節(jié)流閥20的空氣輸入進行轉(zhuǎn)換。
在第一時刻t1與第二時刻t2之間的第一過渡狀態(tài)以及在第三時刻t3與第四時刻t4之間的第二過渡狀態(tài)第一節(jié)流閥15和第二節(jié)流閥20為了占據(jù)相互不同的位置通過發(fā)動機控制器50進行調(diào)節(jié)。相應地對于按照圖2的示例對于第一氣缸組5的至少一個氣缸在第二時刻t2與第三時刻t3之間的斷開狀態(tài)也是有效的。
所述實施例用于描述兩個氣缸組5，10，其中可以斷開的氣缸只設(shè)置在第一氣缸組5里面。也可以規(guī)定其它的具有可斷開氣缸的氣缸組并且可以規(guī)定其它的沒有可斷開氣缸組如第二氣缸組10的氣缸組。對于實現(xiàn)按照本發(fā)明的方法重要的是，無論如何要使沒有可斷開氣缸的氣缸組所產(chǎn)生的輸出值通過具有可斷開氣缸的氣缸組所產(chǎn)生的輸出值在緊接斷開至少一個氣缸組的至少一個氣缸之前或緊接其接通之后通過可斷開的氣缸進行不同的調(diào)節(jié)，其中這樣調(diào)節(jié)兩個所產(chǎn)生的輸出值，使得它們平均等于內(nèi)燃機1的給定輸出值。在此對每個氣缸組同樣可以附設(shè)一個用于影響空氣輸入的執(zhí)行機構(gòu)、尤其是一個節(jié)流閥，如同在圖1中對于兩個在那里所示的氣缸組所描述的那樣。在此每個節(jié)流閥可以獨立地由發(fā)動機控制器50進行控制。也可以選擇由發(fā)動機控制器50為了分別調(diào)節(jié)一個相同的第一位置控制具有可斷開氣缸的氣缸組的節(jié)流閥并且為了分別調(diào)節(jié)一個相同的第二位置控制沒有可斷開氣缸的氣缸組的節(jié)流閥，其中第一位置與第二位置相互是不同的。在此通常規(guī)定，在實現(xiàn)按照本發(fā)明的方法時在使用用于影響空氣到各氣缸組的輸入的執(zhí)行機構(gòu)的條件下至少兩個節(jié)流閥的位置相互是不同的，其中兩個節(jié)流閥中的一個節(jié)流閥影響空氣到一個具有可斷開氣缸的氣缸組的輸入而另一節(jié)流閥影響空氣到一個沒有可斷開氣缸的氣缸組的輸入。
所產(chǎn)生的內(nèi)燃機1輸出值在各種情況下總是由所有所使用的氣缸組的輸出值的平均值得出。也可以選擇使所產(chǎn)生的內(nèi)燃機1的輸出值由具有不可斷開氣缸的氣缸組的輸出值平均值與具有可斷開氣缸的氣缸組的輸出值平均值的平均值得出。
如果如圖2所述要使第二氣缸組10的氣缸的點火角延遲位于第一過渡狀態(tài)和/或第二過渡狀態(tài)里面，則這個點火角延遲總還是小于按照現(xiàn)有技術(shù)的情況，在現(xiàn)有技術(shù)中第二轉(zhuǎn)矩的提高通過繼續(xù)打開第二節(jié)流閥20不通過相應關(guān)閉第一節(jié)流閥15并由此降低第一轉(zhuǎn)矩進行補償。
只要當由于其它原因需要的時候，例如要建立一個轉(zhuǎn)矩儲備或者例如通過延遲點火角加熱一個在公共廢氣管中的催化器或者例如要加速內(nèi)燃機廢氣增壓機的響應特性，才考慮在斷開第一氣缸組5的至少一個氣缸期間的點火角干預。如果要使第二氣缸組10的實際調(diào)節(jié)的第二轉(zhuǎn)矩過調(diào)超過第二轉(zhuǎn)矩的第一理論值md2so11時，則也可以考慮在第二時刻t2與第三時刻t3之間在第一氣缸組5的至少一個氣缸斷開期間的另一點火角干預。在這種情況下通過相應地暫時的點火角延遲可以降低過調(diào)。
在圖2中對于必要時通過在第一和在第二過渡狀態(tài)中的點火角調(diào)節(jié)進行所需的轉(zhuǎn)矩補償已經(jīng)建議將第二氣缸組10的氣缸點火角延遲作為措施。附加地或者也可以選擇使第一氣缸組5的氣缸點火角在這種狀態(tài)盡可能地向前調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)所期望的補償作用。但是因為通常第一氣缸組以最佳的、即盡可能提前的點火角驅(qū)動，因此在這里點火角的進一步提前調(diào)節(jié)不一定是合理的。
在所示實施例中已經(jīng)假設(shè)，每個氣缸組具有四個氣缸。但是也可以具有更多或更少的氣缸，但是每個氣缸組具有至少一個氣缸，其中不同的氣缸組的氣缸數(shù)量也可以是不同的。對于特殊情況，即，所使用的氣缸組按照圖1和2的實施例分別具有相同數(shù)量的氣缸，只要所有氣缸或四個氣缸同時被接通，兩個氣缸組就可以提供轉(zhuǎn)矩貢獻。如果一個氣缸組的氣缸數(shù)量與另一氣缸組的氣缸數(shù)量不同，其最大可能實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩貢獻也不同，因此在這種情況下一般必需仍然由此出發(fā)，即，直到第一時刻t1并從第四時刻t4對于相應的氣缸組的轉(zhuǎn)矩呈現(xiàn)不同的數(shù)值。但是對于各個氣缸組在兩種過渡狀態(tài)中的轉(zhuǎn)矩貢獻的不同研究在原理上與按照圖2所述的實施例沒有不同，僅僅是對于相應氣缸組轉(zhuǎn)矩的第一時刻t1的起點和第二時刻t4的終點相互是不同的。
此外也可以規(guī)定，在所述實施例中第二氣缸組10同樣具有可斷開的氣缸，其中那些具有較少要被遮沒氣缸數(shù)量的氣缸組對應于按照圖2的實施例提高其轉(zhuǎn)矩而其它的氣缸組相應地降低其轉(zhuǎn)矩，用于使所產(chǎn)生的司機期望轉(zhuǎn)矩mifa保持不變。對于兩個氣缸組5，10具有相同數(shù)量的要被遮沒氣缸的情況可以選擇對于兩個氣缸組中的一個氣缸組使轉(zhuǎn)矩在過渡狀態(tài)與司機期望轉(zhuǎn)矩mifa相比提高而使另一氣缸組的轉(zhuǎn)矩相應地降低到司機期望轉(zhuǎn)矩mifa以下。在此兩個氣缸組中的哪個氣缸組提高轉(zhuǎn)矩與兩個氣缸組中的哪個氣缸組降低轉(zhuǎn)矩都沒有關(guān)系。
在柴油發(fā)動機情況下按照本發(fā)明的方法可以類似地應用，其中可以通過調(diào)節(jié)輸入到相應氣缸組的燃料量承擔起節(jié)流閥的功能并且通過移動噴射時刻承擔起點火角移動的功能。
權(quán)利要求
1.一種用于使多氣缸組(5，10)的內(nèi)燃機(1)運行的方法，其中至少一個第一氣缸組(5)至少可以部分地斷開，其特征在于，在緊接至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)斷開之前或其接通之后為所述至少一個第一氣缸組(5)調(diào)節(jié)一個第一輸出值并且為至少一個第二氣缸組(10)調(diào)節(jié)一個第二輸出值，其中所述第一輸出值與第二輸出值相互不同地調(diào)節(jié)，使得它們平均等于該內(nèi)燃機(1)的一個給定輸出值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過至少一個第一執(zhí)行機構(gòu)(15)影響空氣到所述至少一個第一氣缸組(5)的輸入并且通過至少一個第二執(zhí)行機構(gòu)(20)影響空氣到所述至少一個第二氣缸組(10)的輸入。
3.如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，只有在由于空氣輸入的影響通過至少一個第二執(zhí)行機構(gòu)(20)達到第二輸出值的一個第二給定值時，才斷開所述至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)。
4.如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，還通過影響點火角、最好通過延遲點火角調(diào)節(jié)第二輸出值。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在斷開至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)時取消對點火角施加影響。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在斷開所述至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)時對點火角施加影響。
7.如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，使第一輸出值在數(shù)值上向下限制在一個給定的閾值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述至少一個第一氣缸組(5)的燃燒界限選擇給定的閾值。
9.如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，通過第二輸出值的變化在數(shù)值上限制第一輸出值在緊接所述至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)斷開之前或緊接其接通之后的變化。
10.如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，對于所述至少一個第二氣缸組(10)給定一個第三輸出值，選擇該輸出值，使得在至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)斷開之后或接通之前得到內(nèi)燃機(1)的給定輸出值。
11.如權(quán)利要求10引用權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三輸出值在所述至少一個第一氣缸組(5)的所述至少一個氣缸(11，12，13，14)斷開之后或接通之前只通過第二執(zhí)行機構(gòu)(20)對空氣輸入施加影響進行轉(zhuǎn)換。
12.如權(quán)利要求2至11中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一輸出值通過至少一個第一執(zhí)行機構(gòu)(15)對空氣輸入施加的影響進行調(diào)節(jié)，使得第二輸出值的提高與內(nèi)燃機(1)的給定輸出值相比進行補償。
13.如權(quán)利要求2至12中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一執(zhí)行機構(gòu)(15)和第二執(zhí)行機構(gòu)(20)為了相互占據(jù)不同的位置進行調(diào)節(jié)。
全文摘要
一種用于使多氣缸組(5，10)的內(nèi)燃機(1)運行的方法，該方法能夠通過至少減少的點火角延遲實現(xiàn)一個氣缸斷開。在此至少一個第一氣缸組(5)至少可以部分地斷開。在緊接至少一個第一氣缸組(5)的至少一個氣缸(11，12，13，14)斷開之前或緊接其接通之后對于至少一個第一氣缸組(5)調(diào)節(jié)一個第一輸出值并且對于至少一個第二氣缸組(10)調(diào)節(jié)一個第二輸出值。所述第一輸出值與第二輸出值相互不同地調(diào)節(jié)，使得它們平均等于該內(nèi)燃機(1)的一個給定輸出值。
文檔編號F02D45/00GK1719015SQ20051008255
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者D·哈特曼 申請人:羅伯特·博世有限公司