用于确定内燃机的气缸的工作冲程的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于运行混合驱动系统的方法，所述混合驱动系统具有内燃机（2）和电驱动装置（3），其中在曲轴位置角和曲轴位置角相对于所述内燃机（2）的一个或多个气缸（6）的工作冲程的相位分配的基础上运行所述内燃机（2）。所述方法具有以下用于获知相对于所述气缸（6）的工作冲程的相位分配的步骤：关于活塞在所述气缸（6）中扩大燃烧室的活塞运动来执行（S4）燃料的测试喷射；获知（S5）用于所述电驱动装置（3）的电操控参量的变化曲线；在确定由于所述测试喷射而引起所述电驱动装置（3）的功率消耗降低时，针对所述气缸（6）确定（S6）曲轴位置角相对于燃烧冲程的相位分配。

Method and device for determining the working stroke of cylinder of internal combustion engine

【技术实现步骤摘要】
用于确定内燃机的气缸的工作冲程的方法和装置
本专利技术涉及内燃机、尤其是以冲程运行方式来运行的内燃机，对于所述内燃机来说借助于凸轮轴来控制阀运行。此外，本专利技术涉及用于对内燃机的气缸的工作冲程进行识别的措施。
技术介绍
为了检测内燃机中的曲轴的位置角而设置了曲轴位置传感器。对于四冲程马达来说，曲轴与凸轮轴如此机械地耦合，使得凸轮轴在曲轴旋转两圈时旋转一圈。这种所确定的减速在原则上能够由曲轴的位置角推断出凸轮轴的相位。然而，因为曲轴在一个工作循环之内实施两圈旋转，所以根据关于曲轴的位置角的说明不能将工作冲程明确地分配给所检测的位置角。因此，通常使用凸轮轴位置传感器，该凸轮轴位置传感器在凸轮轴的特定的位置处提供参考信号。如果凸轮轴位置传感器失灵，那么迄今规定，为了确定相位而使用所谓的测试喷射，以用于确定根据曲轴位置而假定的相位位置、也就是说位置角相对于特定的工作冲程的分配关系是否正确。如果在测试喷射之后例如由于点火火花的产生或者由于燃烧冲程开始时足够的点火压力而进行燃烧，那么所假定的工作冲程相对于位置角的分配关系是正确的，并且位置角可以明确地分配给相关的气缸的燃烧冲程。如果未进行燃烧，因为例如没有产生点火火花（对于汽油马达来说）或者不存在足够的点火压力（对于柴油马达来说），则能够假设气缸处于进气冲程中。相应地，必须进行将位置角分配给进气冲程之内的位置角。目前通过对于马达转速的测量和评估、尤其是通过对于加速度的监控来执行对是否由于测试喷射而进行燃烧的确定。
技术实现思路
根据本专利技术，规定一种根据权利要求1所述的用于运行内燃机的方法，其中所述内燃机具有曲轴的位置角相对于内燃机的至少一个气缸的工作冲程的分配关系，并且规定根据并列权利要求所述的一种装置和一种马达系统。其它设计方案在从属权利要求中得到了说明。根据第一方面，规定一种用于运行具有内燃机和电驱动装置的混合驱动系统的方法，其中在曲轴位置角和曲轴位置角相对于内燃机的一个或多个气缸的工作冲程的相位分配的基础上来运行内燃机，所述方法具有以下用于获知相对于所述气缸的工作冲程的相位分配的步骤：-关于活塞在所述气缸中扩大燃烧室的活塞运动来执行燃料的测试喷射；-获知用于所述电驱动装置的电操控参量的变化曲线；-在确定由于所述测试喷射而引起所述电驱动装置的功率消耗降低时，针对所述气缸确定曲轴位置角相对于燃烧冲程的相位分配。测试喷射对于自点火的燃料控制的内燃机（柴油马达）来说表示将燃料输出到燃烧室中，从而通过随后的压缩（在排气冲程中在排气之前）点燃由此形成的空气-燃料混合物。对于空气控制的内燃机（汽油马达）来说，测试喷射包括将燃料输出到燃烧室或进气管区段中这个方面，从而通过随后的点火火花产生（在排气冲程中在排气之前）点燃由此形成的空气-燃料混合物。因此，测试喷射表示由朝燃烧室或进气管中的燃料输出、可能紧随此后在自点火的燃料控制的内燃机中进行的直接点火或者在空气控制的内燃机中在时间方面经过协调的点火尝试所构成的序列。因此，测试喷射相当于测试点火或者点火尝试。如果例如由于凸轮轴位置传感器的故障而不能提供关于所检测的曲轴位置角的相位信息，那就借助于朝相关的气缸中的测试喷射来执行将曲轴位置角分配给特定的气缸的相应的工作冲程。如果在燃烧冲程期间进行测试喷射，那么所述测试喷射就引起曲轴的加速度，所述加速度能够通过对于曲轴位置角的监控来检测。已知混合驱动系统，对于混合驱动系统来说内燃机与电驱动装置固定地耦合，从而在内燃机的运行期间另一附加负载起作用。所述附加负载能够阻抑或者抑制曲轴的在测试喷射时能测量的加速度，从而不能可靠地识别测试喷射的影响。因此，通过对于电驱动装置的功率消耗的评估，能够对由内燃机提供的转矩的变化曲线进行评估。尤其在确定电驱动装置的功率消耗下降时，能够识别由于测试喷射而引起的燃烧。此外，功率消耗的降低能够包括由于电驱动装置按发电机方式运行而通过测试喷射引起的转矩消耗。因此，功率消耗的降低也能够包含电驱动装置的短时间转换为按发电机方式的运行这一点。上述方法能够在凸轮轴位置传感器失灵时或者在没有构造凸轮轴位置传感器的马达系统中提供简单而可靠的可行方案，以用于以简单的方式将曲轴位置角分配给气缸的工作冲程。此外，能够在可能点燃气缸中的空气-燃料混合物的时刻之前执行测试喷射。能够规定，在确定由于测试喷射而未出现电驱动装置的功率消耗的降低时，针对气缸进行曲轴位置角相对于进气冲程的相位分配。根据一种实施方式，所述电操控参量能够相应于实际的马达电流或者用于马达电流的预先给定值、尤其在电流调节时的额定马达电流。能够规定，以转速调节的方式来运行电驱动装置，其中电操控参量相应于转速调节的调节参量、尤其是用于预先给定电驱动装置的马达电压的占空比。转速调节能够阻抑或者说抑制曲轴的在测试喷射时能测量的加速度，从而不能可靠地识别测试喷射的影响。在此，转速调节补偿了曲轴转速的波动，所述波动由于内燃机的变化的力矩输出而产生。因为对于电驱动装置的操控不仅在转速调节的运行中而且没有转速调节的情况下由于变化的负载而直接对内燃机的转矩提高作出反应，所以与对于混合驱动系统的内燃机、尤其是其驱动轴的转速变化曲线的纯粹的评估相比，对于电驱动装置的电操控代表着更好的、用于在燃烧冲程中进行的燃烧或者在进气冲程中缺失的燃烧的指示器。根据另一方面，规定了一种用于运行具有内燃机和电驱动装置的混合驱动系统的装置，其中在曲轴位置角和曲轴位置角相对于所述内燃机的一个或多个气缸的工作冲程的相位分配的基础上运行所述内燃机，其中所述装置构造用于获知相对于所述气缸的工作冲程的相位分配，方法是：-关于活塞在所述气缸中扩大燃烧室的活塞运动来执行燃料的测试喷射；-获知用于所述电驱动装置的电操控参量的变化曲线；-在确定由于测试喷射而引起所述电驱动装置的功率消耗降低时，针对所述气缸确定燃烧冲程的相位分配。根据另一方面，规定了一种混合驱动系统，该混合驱动系统具有内燃机、能够与内燃机相耦合的电驱动装置和上述装置。附图说明下面借助于附图对实施方式进行详细解释。其中：图1示出了具有混合驱动装置的马达系统的示意图；图2示出了以转速调节的运行方式对电驱动装置进行的调节的图示；并且图3示出了流程图，该流程图用于说明一种用于将曲轴角位置分配给内燃机的气缸的工作冲程的方法。具体实施方式图1示意性地示出了具有混合驱动装置的马达系统1，所述混合驱动装置具有内燃机2和电驱动装置3。内燃机2包括曲轴4，该曲轴与电驱动装置3机械地耦合，以用于通过输出轴5来提供共同的驱动力矩。能够通过离合器、皮带或者类似部件直接与输出轴来进行耦合。驱动力矩作为由内燃机2的马达力矩和电驱动装置3的电驱动力矩构成的总和来得出。曲轴4与内燃机2的气缸6相耦合，其中每个气缸6都具有燃烧室61和燃烧室-能运动的活塞62。活塞经由连杆63以已知方式如此与曲轴4机械地耦合，从而将活塞62的上下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于运行具有内燃机（2）和电驱动装置（3）的混合驱动系统的方法，其中，在曲轴位置角和所述曲轴位置角相对于所述内燃机（2）的一个或多个气缸（6）的工作冲程的相位分配的基础上运行所述内燃机（2），所述方法具有以下用于获知相对于所述气缸（6）的工作冲程的相位分配的步骤：/n-关于活塞在所述气缸（6）中扩大燃烧室的活塞运动来执行（S4）燃料的测试喷射；/n-获知（S5）用于所述电驱动装置（3）的电操控参量的变化曲线；/n-在确定由于所述测试喷射而引起所述电驱动装置（3）的功率消耗降低时，针对所述气缸（6）确定（S6）所述曲轴位置角相对于燃烧冲程的相位分配。/n

【技术特征摘要】
20181121 DE 102018219896.91.用于运行具有内燃机（2）和电驱动装置（3）的混合驱动系统的方法，其中，在曲轴位置角和所述曲轴位置角相对于所述内燃机（2）的一个或多个气缸（6）的工作冲程的相位分配的基础上运行所述内燃机（2），所述方法具有以下用于获知相对于所述气缸（6）的工作冲程的相位分配的步骤：
-关于活塞在所述气缸（6）中扩大燃烧室的活塞运动来执行（S4）燃料的测试喷射；
-获知（S5）用于所述电驱动装置（3）的电操控参量的变化曲线；
-在确定由于所述测试喷射而引起所述电驱动装置（3）的功率消耗降低时，针对所述气缸（6）确定（S6）所述曲轴位置角相对于燃烧冲程的相位分配。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，在可能点燃所述气缸（6）中的空气-燃料混合物的时刻之前执行所述测试喷射。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在确定由于测试喷射而未出现所述电驱动装置（3）的功率消耗降低时，针对所述气缸（6）进行进气冲程的相位分配。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述电操控参量相应于实际的马达电流或用于马达电流的预先给定值。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：R埃尔曼，C德林格，M海因策尔曼，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE