CH713815A1 - Method for adjusting the valve clearance of an internal combustion engine. - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Einstellen der Position der Winkellage der Kurbelwelle und, über den Nockenwellenantrieb, der Nockenwelle eines Verbrennungsmotors zum Einstellen des Ventilspiels. Dabei wird mittels eines elektronischen Steuerungssystems (10) die Kurbelwelle und damit die Nockenwelle über ein Schleppmoment in eine definierte Winkelposition gedreht, um das Ventilspiel eines oder mehrerer Ventile einstellen zu können. Das Schleppmoment wird dabei vorzugsweise mit dem Anlasser/Startermotor auf die Kurbelwelle aufgebracht.The present invention relates to a method for automatically adjusting the position of the angular position of the crankshaft and, via the camshaft drive, the camshaft of an internal combustion engine for adjusting the valve clearance. In this case, the crankshaft and thus the camshaft is rotated by a drag torque in a defined angular position by means of an electronic control system (10) to adjust the valve clearance of one or more valves. The drag torque is preferably applied to the crankshaft with the starter / starter motor.
Description
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren der Kurbelwelle und/oder Nockenwelle eines Verbrennungsmotors für die Einstellung des Ventilspiels.Description [0001] The invention relates to a method for positioning the crankshaft and / or camshaft of an internal combustion engine for adjusting the valve clearance.
[0002] Bei einem Verbrennungsmotor in Hubkolbenbauweise müssen die Öffnungsweiten der Einlass- und Auslasskanäle eines Zylinders primär in Abhängigkeit der Kolbenposition, bei Viertaktmotoren unter zusätzlicher Berücksichtigung des vorliegenden Takts - und sekundär durch die Motor-Betriebsstrategie, aus der sich die gewünschte Ventilhebungskurve aufgrund der konkreten Ausgestaltung der Nockenkonturen ergibt-vorgegeben werden, d.h. kontinuierlich geöffnet oder geschlossen werden. Die jeweilige Öffnungsweite eines Ventils bzw. Ventilsatzes wird über den Rollenstössel, das die Nockenkontur abgreifende Bauteil des Ventiltriebs, vorgegeben.In an internal combustion engine in reciprocating design, the opening widths of the intake and exhaust ports of a cylinder primarily in dependence of the piston position, in four-stroke engines with additional consideration of the present clock - and secondarily by the engine operating strategy, from which the desired valve lift curve due to the concrete Design of the cam contours yields-specified, ie be opened or closed continuously. The respective opening width of a valve or valve set is specified via the roller plunger, the component of the valve drive which picks up the cam contour.
[0003] Innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs der sich drehenden Nockenwelle bleibt ein Ventilkanal bzw. ein Ventilkanalpaar geschlossen. In diesem Fall führt die durch ein Federelement ausgeübte Kraft zum Verschliessen des Ventilkanals. Innerhalb eines komplementären Winkelbereichs der Nockenwelle wirkt über den Ventiltrieb eine der von diesem Federelement ausgehenden Kraft entgegen, was zu einem sich öffnenden und darauffolgend sich wieder schliessenden Ventilkanal führt.Within a certain angular range of the rotating camshaft, a valve channel or a valve channel pair remains closed. In this case, the force exerted by a spring element force to close the valve channel. Within a complementary angular range of the camshaft, one of the force exerted by this spring element counteracts via the valve drive, which leads to an opening and subsequently closing valve channel.
[0004] Der Ventilteller stellt einen Teil der Brennraum-Wandung dar. Ausgehend von einem abgeschalteten und damit abgekühlten bis zu einem sich auf Betriebstemperatur befindenden Verbrennungsmotor erfolgt an dem Ventil hinsichtlich seiner Funktion eine relevante Wärmeausdehnung. Damit die sogenannten Steuerzeiten (das Einsetzen der Ventil-Öffnungsbewegung und das Abgeschlossen-Sein der Schliessbewegung) des Verbrennungsmotors möglichst keine Temperaturabhängigkeit aufweisen, ist längs des Ventiltriebs ein gewisses Ventilspiel vorgesehen. Sinnvollerweise wird dieses durch ein bestimmtes, für den auf die Umgebungstemperatur abgekühlten Verbrennungsmotor festgelegtes Spaltmass quantifiziert.Starting from a switched off and thus cooled up to an internal combustion engine at operating temperature takes place at the valve in terms of its function, a relevant thermal expansion. So that the so-called control times (the onset of the valve opening movement and the completion of the closing movement) of the internal combustion engine have as little temperature dependence as possible, a certain valve clearance is provided along the valve drive. This is sensibly quantified by a specific gap determined for the internal combustion engine cooled to the ambient temperature.
[0005] Fig. 1 zeigt exemplarisch die Ventil-Öffnungsweite des Ein- und Auslassventils eines Zylinders gegenüber der Winkellage der Kurbelwelle, Der Zündwinkel liegt im gezeigten Beispiel bei 0°, die Kurve 1 beschreibt den Verlauf der Öffnungsweite des Auslassventils des betrachteten Zylinders, die Kurve 2 den des zugehörigen Einlassventils. Ein zu hohes Ventilspiel führt zu einem erhöhten Ventilverschleiss (und zu einem lauten Ventilklappern). Aufgrund der Ausprägung einer Nockenkontur ist die Bewegung des Ventiltriebs zum Phasenbeginn der Ventiltriebbewegung, die zu einem Öffnen des Durchlasskanals führt, vergleichsweise langsam. Erfolgt der Kraftschluss zwischen dem Ventiltrieb und dem Ventil bei einem grösseren Phasenwinkel, dann schlägt der Ventiltrieb vor jedem Öffnungsvorgang mit einer deutlich höheren Geschwindigkeit auf den Ventilstil auf. Darüber hinaus bewirkt ein zu hohes Ventilspiel eine Verkürzung der Öffnungszeitdauern. Erhält der Brennraum dadurch zu wenig Frischluft, respektive zu wenig Sauerstoff, und/oder kann das Abgas aus dem Brennraum nicht in der erforderlichen Menge entweichen, kann dies zu einem Kraftstoffmehrverbrauch und erhöhter Russemission führen.The ignition angle is in the example shown at 0 °, the curve 1 describes the course of the opening width of the exhaust valve of the cylinder under consideration, the Curve 2 that of the associated inlet valve. Excessive valve clearance leads to increased valve wear (and a loud valve rattle). Due to the nature of a cam contour, the movement of the valve train at the beginning of the phase of the valve train movement, which leads to an opening of the passage channel, is comparatively slow. If the traction between the valve train and the valve at a larger phase angle, then the valvetrain before each opening process at a much higher speed on the valve style. In addition, too high a valve clearance causes a shortening of the opening periods. If the combustion chamber does not receive enough fresh air, or too little oxygen, and / or the exhaust gas can not escape from the combustion chamber in the required amount, this can lead to increased fuel consumption and increased soot emissions.
[0006] Ein zu geringes Ventilspiel führt zu einer längeren Öffnungszeitdauer des Ventilkanals und im Extremfall dazu, dass dieser überhaupt nicht mehr vollständig geschlossen wird. Bereits ein zu grosser Zeitraum eines offenen Auslassventils verursacht einen Leistungsverlust, da während der Expansionsphase ein Teil der Verbrennungsgase am verfrüht geöffneten Auslassventil entweicht anstatt seine Expansionsleistung an den Kolben abzugeben. Ferner besteht ein erhöhter thermisch bedingter Verschleiss der Ventilteller und der Ventilsitzringe, weil sich der über den Zylinderkopf abgeführte Anteil der Abwärme reduziert. Anstatt einer hinreichenden Verweildauer und einer damit ausreichenden Wärmeableitung über den Zylinderkopf und die Laufbuchse entweicht das Abgas durch den Auslasskanal bei höherer Temperatur und heizt damit das Auslassventil und dessen Ventilsitzring stärker auf. Darüber hinaus liegt ein grösserer Zeitraum vor bis der Ventilteller des Auslassventils wieder auf dem Zylinderkopf aufsitzt und dadurch eine Wärmeabführung einsetzt.Too little valve clearance leads to a longer opening period of the valve channel and in the extreme case that this is no longer completely closed. Even an excessively large period of an open exhaust valve causes a loss of performance, because during the expansion phase, a part of the combustion gases escapes at the prematurely opened exhaust valve instead of delivering its expansion power to the piston. Furthermore, there is an increased thermal wear of the valve disk and the valve seat rings, because reduces the discharged over the cylinder head portion of the waste heat. Instead of a sufficient residence time and thus sufficient heat dissipation through the cylinder head and the liner, the exhaust gas escapes through the outlet at a higher temperature and thus heats the exhaust valve and its valve seat ring more. In addition, there is a longer period before the valve plate of the exhaust valve is seated again on the cylinder head and thus uses a heat dissipation.
[0007] Wie sich aus dem vorausgegangenen Text erschliesst, kommt der genauen Einstellung des Ventilspiels eine hohe Wichtigkeit zu, welches auf den kalten bis handwarmen Verbrennungsmotor bezogen, je nach Motor-Typ in einer Grössenordnung von einigen Hundertstel- bis hin zu wenigen Zehntel-Millimetern liegt. Damit eine zweckgemässe Einstellung eines Ventilspiels erfolgen kann, muss sich die Nockenwelle selbstverständlich in einer solchen Winkelposition befinden, bei der das im Ventiltrieb vorhandene Spaltmass sein Maximum erreicht.As can be seen from the preceding text, the exact setting of the valve clearance is of great importance, which relates to the cold to lukewarm internal combustion engine, depending on the engine type in the order of a few hundredths to a few tenths of a millimeter lies. For a purposeful adjustment of a valve clearance can take place, the camshaft must, of course, be in such an angular position at which the gap present in the valve train reaches its maximum.
[0008] Anders als bei modernen PKWs sind aufgrund anderer Rahmenbedingungen die in On-road und Off-road Nutzfahrzeugen sowie in maritimen Anwendungen eingesetzten Dieselmotoren überwiegend nicht mit einem automatischen Ventilspiel-Ausgleich ausgestattet. Dies gilt ebenso für Gasmotoren. Wäre bei Letzteren ein automatischer Ventilspiel-Ausgleich vorhanden, wären diese mit einem hohen Risiko für eine Beschädigung aufgrund von nicht auszuschliessenden Rückzündungen behaftet.Unlike modern cars, the diesel engines used in on-road and off-road commercial vehicles as well as in maritime applications are not equipped with an automatic valve clearance compensation due to other conditions. This also applies to gas engines. If the latter had an automatic valve clearance compensation, they would be subject to a high risk of damage due to irreversible flashbacks.
[0009] Aus diesem Grund sind eine Kontrolle des vorliegenden Ventilspiels und ein ggf. erforderliches Nachstellen des Ventilspiels im Zuge der Motor-/Fahrzeug-/Maschinen-Wartungen sinnvoll.For this reason, a control of the present valve clearance and possibly necessary readjustment of the valve clearance in the course of engine / vehicle / engine maintenance useful.
[0010] Für die Einstellung des Ventilspiels muss der Servicetechniker/Monteur derzeit die Kurbelwelle manuell betätigen, um die entsprechende Ventilposition für die Einstellung des Ventilspiels zu erreichen. Die händische Betätigung der Kurbelwelle wird solange wiederholt, bis sämtliche Ventile der einzelnen Zylinder des Verbrennungsmotors nachjustiert werden konnten. Zur händischen Betätigung der Kurbelwelle wird in der Regel ein spezielles Handwerkzeug verwendet, das auf dem Schwungrad angesetzt oder an diesem montiert wird. Die bisherige Vorgehensweise führt allerdings gerade bei mobilen Arbeitsmaschinen zu Problemen, denn aufgrund der hohen Vielfalt unterschiedlicher Motoreinbausituationen sind der Einsatzort dieses Handwerkzeuges am Verbrennungsmotor und die Position, an der das Werkzeug von Hand betätigt werden muss, oftmals schlecht zugänglich. Ausserdem sind die Verbrennungsmotoren mit ihren Hauptabtrieben im Normalfall ohne Kupplung verbunden. Demzufolge muss zum Einstellen der Kurbelwellen-Winkellage die gesamte Last des Antriebsaggregates mitgedreht werden.For the adjustment of the valve clearance, the service technician / fitter currently has to operate the crankshaft manually in order to achieve the corresponding valve position for adjusting the valve clearance. The manual operation of the crankshaft is repeated until all valves of the individual cylinders of the internal combustion engine could be readjusted. For manual operation of the crankshaft, a special hand tool is usually used, which is attached to the flywheel or mounted on this. The previous approach, however, especially in mobile machines to problems, because of the high diversity of different engine installation situations, the location of this hand tool on the engine and the position at which the tool must be operated by hand, often difficult to access. In addition, the internal combustion engines are usually connected with their main outputs without coupling. Consequently, to adjust the crankshaft angular position, the entire load of the drive unit must be rotated.
[0011] Ausgehend von dieser Problematik soll nach einem neuartigen Verfahren gesucht werden, das eine vereinfachte Einstellung des Ventilspiels bei einem Verbrennungsmotor, insbesondere für mobile Arbeitsmaschinen, erlaubt.Starting from this problem will be sought after a novel method that allows a simplified adjustment of the valve clearance in an internal combustion engine, especially for mobile machines.
[0012] Gelöst wird diese Aufgabe durch das Verfahren gemäss den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der sich an den Hauptanspruch anschliessenden abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the method according to the features of claim 1. Advantageous embodiments of the method are the subject of subsequent to the main claim dependent claims.
[0013] Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zum automatischen Positionieren der Winkellage der Kurbelwelle und/oder Nockenwelle eines Verbrennungsmotors für die Einstellung des Ventilspiels vorgeschlagen. Mittels eines Steuerungssystems soll ein Schleppmoment für den Verbrennungsmotor erzeugt werden, um dadurch die Kurbelwelle automatisch in eine definierte Winkellage zu positionieren, in der das Ventilspiel eines Ventils bzw. eines Ventilpaares oder mehrerer Ventile bzw. mehrere Ventilpaare des Verbrennungsmotors überprüfbar ist und zweckgemäss einstellbar ist.According to the invention, a method for automatically positioning the angular position of the crankshaft and / or camshaft of an internal combustion engine for adjusting the valve clearance is proposed. By means of a control system, a drag torque is to be generated for the internal combustion engine, thereby automatically positioning the crankshaft in a defined angular position in which the valve clearance of a valve or a valve pair or more valves or more pairs of valves of the engine is verifiable and appropriately adjusted.
[0014] Das Steuerungssystem macht eine händische Betätigung der Kurbelwelle für die Einstellung des Ventilspiels überflüssig und sorgt dafür, dass auf die Kurbelwelle für eine bestimmte Dauer ein entsprechendes Schleppmoment aufgebracht wird, um diese bzw. die mittelbar darüber angetriebene Nockenwelle zielgenau und automatisiert in eine gewünschte Winkellage zur Einstellung des Ventilspiels ein oder mehrerer Ventile zu verbringen. D.h. die Kurbelwelle/Nockenwelle wird maschinell derart positioniert, so dass das im Ventiltrieb vorhandene Spaltmass für ein oder mehrere Ventile sein Maximum erreicht.The control system makes a manual operation of the crankshaft for the adjustment of the valve clearance superfluous and ensures that a corresponding drag torque is applied to the crankshaft for a certain period of time to this or the indirectly driven over camshaft targeted and automated into a desired Angular position for adjusting the valve clearance to spend one or more valves. That the crankshaft / camshaft is positioned by machine so that the existing gap in the valve train for one or more valves reaches its maximum.
[0015] Das Steuerungssystem kann grundsätzlich selbst das notwendige Schleppmoment durch einen integrierten Antrieb generieren und auf den Verbrennungsmotor aufbringen. Sinnvoller ist es jedoch, wenn sich das Steuerungssystem externer Komponenten des Verbrennungsmotors bzw. des Kraftfahrzeuges, idealerweise ohnehin bestehender und für den regulären Motorbetrieb notwendiger Komponenten, für die Erzeugung des Schleppmomentes bedient. Eine geeignete Komponente stellt der Starter des Verbrennungsmotors dar. Der Starter kann durch das Steuerungssystem betätigt werden. Bevorzugt sind Zeitpunkt und/oder Dauer der Starterbetätigung durch das Steuerungssystem steuerbar, um mittels des Starters und dem von diesem erzeugten Schleppmoment, die Kurbelwelle in die gewünschte Ist-Winkellage für die Einstellung des Ventilspiels zu verbringen.The control system can basically generate even the necessary drag torque by an integrated drive and apply to the engine. It makes more sense, however, if the control system of external components of the internal combustion engine or of the motor vehicle, ideally already existing and necessary for the regular engine operation components, used for the generation of the drag torque. A suitable component is the starter of the internal combustion engine. The starter can be actuated by the control system. Preferably, the time and / or duration of the starter operation are controlled by the control system to spend by means of the starter and the drag torque generated by this, the crankshaft in the desired actual angular position for the adjustment of the valve clearance.
[0016] In bevorzugter Ausführungsform setzt sich das Steuerungssystem aus wenigstens einem Motorsteuergerät des Kraftfahrzeuges und/oder wenigstens einem separaten Bediengerät zusammen. Das Motorsteuergerät entspricht dabei dem üblichen Motorsteuergerät für den regulären Betrieb des Verbrennungsmotors bzw. des angetriebenen Fahrzeuges im Fährbetrieb.In a preferred embodiment, the control system is composed of at least one engine control unit of the motor vehicle and / or at least one separate operating device. The engine control unit corresponds to the usual engine control unit for the regular operation of the internal combustion engine or the driven vehicle in the ferry.
[0017] Bevorzugt bilden Motorsteuergerät und Bediengerät ein verteiltes Steuerungssystem, wobei die grundlegenden Verfahrensschritte, d.h. die Steuerfunktionen und Steueralgorithmen, vorzugsweise als Softwarefunktionen innerhalb des Motorsteuergerätes implementiert sind, während das separate Bediengerät lediglich eine visuelle Ein- und Ausgabeschnittstelle zum Motorsteuergerät bildet. Es ist jedoch ebenso vorstellbar, die Softwarefunktionen auf beide Geräte zu verteilen bzw. vollständig auf das Bediengerät auszulagern.Preferably, the engine control unit and operating device form a distributed control system, the basic process steps, i. the control functions and control algorithms are preferably implemented as software functions within the engine control unit, while the separate operating device merely forms a visual input and output interface to the engine control unit. However, it is also conceivable to distribute the software functions on both devices or outsource completely to the HMI device.
[0018] Das separate Bediengerät kann fest in das Fahrzeug integriert sein, bevorzugt ist jedoch eine Ausführung als externes, insbesondere portables Bediengerät, das über eine Kommunikationsschnittstelle mit dem Motorsteuergerät des Verbrennungsmotors verbindbar ist. Denkbar ist hier der Einsatz eines Laptops, Tablets, Smartphones oder eines sonstigen portablen Endgerätes mit entsprechender Software. Die Verwendung eines stationären Rechners ist natürlich auch möglich. Über die bidirektionale Kommunikationsschnittstelle können Bedienerbefehle an das Motorsteuergerät übertragen und entgegengesetzt Motor- bzw. Verfahrensparameter vom Motorsteuergerät an das Bediengerät zur Visualisierung übermittelt werden.The separate control unit can be firmly integrated into the vehicle, but is preferably a version of an external, in particular portable control unit, which is connectable via a communication interface with the engine control unit of the engine. Conceivable here is the use of a laptop, tablets, smartphones or other portable device with appropriate software. The use of a stationary computer is of course also possible. Operator commands can be transmitted to the engine control unit via the bidirectional communication interface and engine or process parameters can be transmitted from the engine control unit to the operating unit for visualization in the opposite direction.
[0019] Es kann sinnvoll sein, ein oder mehrere, für die Verfahrensausführung nicht benötigte Motorfunktionen während der Ausführung des Verfahrens temporär zu deaktivieren. Demzufolge lässt sich die reguläre Betriebsweise des Verbrennungsmotors in einen Servicebetrieb des Verbrennungsmotors umschalten. Hilfreich und sinnvoll sind bspw. die Deaktivierung der Zündschlüsselfunktion/-mechanik bzw. einer damit verbundenen Elektrik und/oder die Deaktivierung eines elektrischen Motorstartknopfs und/oder einer etwaigen Start-/Stopp-Automatik. Ferner ist es sinnvoll, die Kraftstoffeinspritzung während der Verfahrensausführung, d.h. beim Drehen der Kurbelwelle, zu deaktivieren, um ein ungewolltes Zünden des Motors zu verhindern. Bei fremdgezündeten Verbrennungsmotoren ist eine zusätzliche Deaktivierung der Fremdzündung sinnvoll.It may be useful to temporarily deactivate one or more motor functions not required for the execution of the method during execution of the method. Consequently, the regular operation of the internal combustion engine can be switched to a service operation of the internal combustion engine. For example, the deactivation of the ignition key function / mechanism or an electrical system connected thereto and / or the deactivation of an electric engine start button and / or any automatic start / stop function are helpful and useful. Further, it is useful to control fuel injection during process execution, i. when turning the crankshaft, disable it to prevent accidental ignition of the engine. In externally ignited internal combustion engines, an additional deactivation of the spark ignition makes sense.
[0020] Für die zielgenaue Einstellung der gewünschten Soll-Kurbelwellenposition ist eine sensorische Erfassung der Ist-Winkellage der Kurbelwelle wünschenswert, insbesondere soll die Ist-Winkellage durch eine an der Kurbelwelle und/oder dem Schwungrad und/oder der Nockenwelle installierte Sensorik idealerweise unmittelbar oder alternativ mittelbar erfasst werden. Im Fall einer mittelbaren Erfassung wird die Ist-Winkellage bspw. aus ein oder mehreren anderweitigen Messgrössen berechnet.For the accurate adjustment of the desired target crankshaft position, a sensory detection of the actual angular position of the crankshaft is desirable, in particular, the actual angular position should ideally by a sensor installed on the crankshaft and / or the flywheel and / or the camshaft sensor directly or alternatively be detected indirectly. In the case of indirect detection, the actual angular position is calculated, for example, from one or more other measured variables.
[0021] Prinzipiell ist die Erfassung der Drehrichtung bzw. eine Detektion einer Drehrichtungsumkehr der Kurbelwelle und/ oder Nockenwelle und/oder des Schwungrades ausreichend. Bestenfalls ist eine unmittelbare Erfassung der absoluten Winkellage der Kurbel- und/oder Nockenwelle vorgesehen. Die Kurbelwellenposition lässt sich bspw. mittels ein oder mehrerer detektierbarer und am Schwungrad angebrachter Elemente erfassen, insbesondere an der Mantelfläche des Schwungrades.In principle, the detection of the direction of rotation or detection of a reversal of the direction of rotation of the crankshaft and / or camshaft and / or the flywheel is sufficient. At best, an immediate detection of the absolute angular position of the crankshaft and / or camshaft is provided. The crankshaft position can be detected, for example, by means of one or more detectable elements mounted on the flywheel, in particular on the lateral surface of the flywheel.
[0022] Bei Viertaktmotoren sind zwei volle Umdrehungen der Kurbelwelle für das Durchlaufen aller vier Takte notwendig. Da die Nockenwelle anders als die Kurbelwelle nur eine Umdrehung während eines Arbeitszyklus eines Zylinders durchläuft, kann durch gesonderte Erfassung der Nockenwellenposition festgestellt werden, ob sich die Kurbelwelle in der ersten oder zweiten Umdrehung befindet. Bei einer weitverbreiteten Methode zur Erfassung der Kurbelwellenwinkelposition sind bspw. neben einem Nockenwellensensor - zur Erkennung, ob sich die Kurbelwelle im Winkelbereich von 0° bis 360° oder oberhalb davon bis 720° befindet - an der Mantelfläche des Schwungrades von einem entsprechend positionierten Sensor detektierbare Elemente angebracht, zum Beispiel eine - abgesehen von einer Erkennung einer Referenzwinkellage - gleichmässige Anordnung von Metallzähnen, die mittels Abstandssensor erfasst werden können. Zur Ermöglichung einer hochauflösenden Kurbelwellenwinkellagebestimmung bietet sich beispielsweise auch die Anwendung eines analogen Messprinzips an, sofern im Motorsteuergerät dieser Analogwert oder ein daraus abgeleitete Digitalwert von einer bestimmten Bit-Zahl zur Verfügung steht. Als einer vieler möglicher Messprinzipien kann auch auf einen auf dem Hall-Effekt basierenden Sensor zurückgegriffen werden. Aus der Erkennung von Referenzpositionen der Kurbelwellenwinkellage und der Aufsummierung der unter Berücksichtigung der vorliegenden Drehrichtungen der jeweils zurückgelegten Winkelbeträge kann die momentane Kurbelwellenwinkellage berechnet werden. Eine Erkennung der Kurbelwellendrehrichtung lässt sich beispielsweise durch Verwendung von mindestens zwei Sensoren erzielen.In four-stroke engines, two full revolutions of the crankshaft are necessary for passing through all four cycles. Since the camshaft, unlike the crankshaft, passes through only one revolution during a working cycle of a cylinder, it can be determined by separate detection of the camshaft position, whether the crankshaft is in the first or second revolution. In a widespread method for detecting the crankshaft angle position, for example, next to a camshaft sensor - to detect whether the crankshaft is in the angular range of 0 ° to 360 ° or above it to 720 ° - on the lateral surface of the flywheel of a correspondingly positioned sensor detectable elements attached, for example, a - apart from a detection of a reference angular position - uniform arrangement of metal teeth, which can be detected by distance sensor. To enable a high-resolution crankshaft angle position determination, for example, the application of an analog measurement principle offers, if this analog value or a derived digital value of a certain number of bits is available in the engine control unit. As one of many possible measurement principles, a sensor based on the Hall effect can also be used. From the detection of reference positions of the crankshaft angle position and the summation of the taking into account the present directions of rotation of the respective covered angle amounts, the instantaneous crankshaft angle position can be calculated. A detection of the crankshaft rotation direction can be achieved, for example, by using at least two sensors.
[0023] Unter Berücksichtigung der erfassten Ist-Winkellage der Kurbelwelle und in Abhängigkeit eines oder mehrerer Zündwinkel des Verbrennungsmotors kann dann der Abschaltpunkt für das Deaktivieren des Starters bzw. die Deaktivierung des Schleppmomentes bestimmt werden.Taking into account the detected actual angular position of the crankshaft and in dependence of one or more firing angle of the internal combustion engine, the deactivation point for deactivating the starter or deactivating the drag torque can then be determined.
[0024] Für die notwendige Bestimmung des Zeitpunktes zur Deaktivierung des Schleppmomentes ist es von Interesse, um welchen Auslaufwinkel die Kurbelwelle nach der Wegnahme des definierten Schleppmomentes ausdreht. Aus diesem Grund wird zu Verfahrensbeginn vorzugsweise ermittelt, um welchen Auslaufdrehwinkel die Kurbelwelle nach Deaktivierung eines aufgebrachten Schleppmomentes, insbesondere nach Abschalten des Starters weiterdreht. Hierzu wird die Ist-Winkellage der Kurbelwelle zum Zeitpunkt der Wegnahme des aufgebrachten Schleppmomentes mit der eingenommenen Ist-Winkellage nach dem vollständigen Auslaufen und Stillstand der Kurbelwelle verglichen. Alternativ kann selbstverständlich auch ein entsprechender Referenzwert des Auslaufdrehwinkels bereits im Steuerungssystem, insbesondere im Bediengerät und/oder Motorsteuergerät, hinterlegt sein oder von einer externen Datenbank abrufbar sein.For the necessary determination of the time for deactivation of the drag torque, it is of interest to which outlet angle the crankshaft turns off after the removal of the defined drag torque. For this reason, it is preferably determined at the start of the process by which outlet rotation angle the crankshaft continues to rotate after deactivation of an applied drag torque, in particular after the starter has been switched off. For this purpose, the actual angular position of the crankshaft at the time of removal of the applied drag torque is compared with the assumed actual angular position after the complete coasting and standstill of the crankshaft. Alternatively, of course, a corresponding reference value of the outlet rotation angle already in the control system, in particular in the operating device and / or engine control unit, be deposited or be retrievable from an external database.
[0025] Der tatsächliche Auslaufdrehwinkel hängt nicht nur von der Bauart des Verbrennungsmotors sowie den vorherrschenden Umgebungsbedingungen (Öltemperatur, Kühlmitteltemperatur, Motortemperatur, etc.), sondern auch davon ab, welche Lasten am Abtriebsstrang mitgeschleppt werden müssen. Aufgrund der Vielzahl von Unbekannten ist es daher sinnvoll, den Auslaufdrehwinkel durch einen Messdurchlauf unter Realbedingungen zu ermitteln. Für die Verfahrensausführung wird davon ausgegangen, dass die Umgebungsbedingungen während der Verfahrensdauer nahezu konstant bleiben bzw. der Auslaufdrehwinkel annähernd konstant bleibt. Es spricht aber nichts dagegen, die Messprozedur auch ein oder mehrmals während des Verfahrensablaufs zu wiederholen.The actual outlet rotation angle depends not only on the type of internal combustion engine and the prevailing environmental conditions (oil temperature, coolant temperature, engine temperature, etc.), but also on which loads must be dragged along the drive train. Due to the large number of unknowns, it therefore makes sense to determine the outlet rotation angle by a measurement run under real conditions. For the process execution, it is assumed that the ambient conditions remain virtually constant during the process duration or that the outlet rotation angle remains approximately constant. There is nothing wrong with repeating the measuring procedure one or more times during the course of the procedure.
[0026] Für eine optimale Reproduzierbarkeit des Auslaufdrehwinkels kann es sinnvoll sein, wenn der Starter für jede Einstellung der Kurbelwellen-Winkellage für eine Mindestdauer angesteuert wird, da sich üblicherweise erst nach einer kurzen Zeit von ca. einer bis max. fünf Sekunden ein periodischer Drehzahlverlauf bzw. ein periodischer Verlauf der vom Starter an den Verbrennungsmotor abgegebenen periodische Schleppleistung einstellt. Das Erreichen eines periodischen Drehzahl-Zeitprofils kann anhand der Kurbelwellendrehzahl und/oder der Speisespannung des Starters bzw. des Starterstroms bestimmt werden. Denkbar ist es daher, die Energiequelle des Starters, insbesondere die Starter-Batterie, mit einer geeigneten Sensorik auszustatten bzw. eine ohnehin vorhandene Sensorik für die optionale Erkennung des Drehzahl-Zeitprofils zu verwenden.For optimum reproducibility of the outlet rotation angle, it may be useful if the starter is driven for each setting of the crankshaft angular position for a minimum period, since usually only after a short time of about one to max. set a periodic speed curve or a periodic course of the output from the starter to the internal combustion engine periodic drag power five seconds. The achievement of a periodic speed-time profile can be determined based on the crankshaft speed and / or the supply voltage of the starter or the starter current. It is therefore conceivable to equip the energy source of the starter, in particular the starter battery, with a suitable sensor or to use an already existing sensor for the optional detection of the speed-time profile.
[0027] Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann das Steuerungssystem mittels eines speziellen Algorithmus in Abhängigkeit des ermittelten Auslaufdrehwinkels und unter Berücksichtigung der noch einzustellenden Ventile eine anzufahrende Sollwinkellage der Kurbelwelle bestimmen. Dies kann unmittelbar nach der Bestimmung des Auslaufdrehwinkels bzw. nach jeder vorgenommenen Ventilspieleinstellung pro Kurbelwellenwinkellage erfolgen. Die optimale Sollwinkellage zeichnet sich dadurch aus, das diese die Einstellung des Ventilspiels einer möglichst maximalen Anzahl der noch einzustellenden Ventile ermöglicht. Durch diese Massnahme soll die Anzahl an notwendigen Positionierungen der Kurbelwellen-Winkellage möglichst klein gehalten werden.According to an advantageous embodiment of the method, the control system by means of a special algorithm depending on the determined outlet rotation angle and taking into account the still to be set valves to determine a desired target angular position of the crankshaft. This can be done immediately after the determination of the outlet rotation angle or after each made valve clearance adjustment per crankshaft angle position. The optimum target angular position is characterized by the fact that this allows the setting of the valve clearance of a maximum possible number of valves still to be set. By this measure, the number of necessary positioning of the crankshaft angular position should be kept as small as possible.
[0028] Zur Erhöhung des Bedienkomforts kann es zudem vorgesehen sein, dass das Steuerungssystem, insbesondere das Bediengerät, für jede angefahrene Winkellage der Kurbelwelle dem Bediener über ein Anzeigeelement signalisiert, welche Ventile sich in der zur Einstellung des Ventilspiels geeigneten Position befinden. Neben den Ventilen desjenigen Zylinders, der sich in der jeweiligen Winkellage in der Totpunkt-Position zur Zündung befinden, kann gegebenenfalls eine Ventilspieleinstellung von benachbarten Zylindern möglich sein, insbesondere wenn diese sich bspw. in der Kompressionsphase oder Entlastungsphase befinden und zumindest das Ein- oder Auslassventil geschlossen ist.To increase the ease of use, it may also be provided that the control system, in particular the control unit, for each approached angular position of the crankshaft to the operator via a display element signals which valves are in the appropriate position for adjusting the valve clearance. In addition to the valves of that cylinder, which are in the respective angular position in the dead center position for ignition, optionally a valve clearance adjustment of adjacent cylinders may be possible, especially if they are, for example, in the compression phase or discharge phase and at least the inlet or outlet valve closed is.
[0029] Die Signalisierung der für die Einstellung des Ventilspiels vorgesehenen Ventile auf dem Anzeigeelement des Steuerungssystems, insbesondere des Bediengerätes, kann beispielsweise anhand eines Schaubildes des Verbrennungsmotors erfolgen. Dies vereinfacht die Lokalisierung des jeweiligen Ventils am zu wartenden Verbrennungsmotor. Die Nachbildung des Schaubildes erfolgt vorzugsweise auf Grundlage von dem Bediengerät aus der Motorsteuerung ausgelesener Motorparameter. Bevorzugt kann der Bediener die Anzeigeperspektive des Schaubildes variieren, insbesondere um die Darstellungsperspektive an seine tatsächliche Relativposition zum betrachteten Verbrennungsmotor anzupassen.The signaling of the measures provided for the adjustment of the valve clearance valves on the display element of the control system, in particular the control unit, can be done for example on the basis of a graph of the internal combustion engine. This simplifies the localization of the respective valve on the engine to be serviced. The replica of the diagram is preferably carried out on the basis of the operating device from the engine control read engine parameters. Preferably, the operator can vary the display perspective of the graph, in particular in order to adapt the presentation perspective to its actual relative position to the considered internal combustion engine.
[0030] Gemäss bevorzugter Ausführung der Erfindung kann der Bediene; über ein Eingabemittel des Steuerungssystems, insbesondere des Bediengerätes, diejenigen Ventile markieren, deren Ventilspiel bereits eingestellt worden sind. Bevorzugt ist die Hinzufügung einer solchen Markierung für ein Ventil nur dann möglich, wenn aufgrund der aktuellen Ist-Winkellage der Kurbelwelle eine Überprüfung und Einstellung seines Ventilspiels technisch sinnvoll ist. Diese Massnahme bietet einen doppelten Sicherheitscheck, denn der Bediener kann somit nochmals überprüfen, ob die Einstellung des Ventils in der vorliegenden Betriebssituation überhaupt sinnvoll war. Ist dies nicht der Fall, wird das Steuerungssystem bei den verbleibenden Auswahlen der Positionierungen nochmals eine Winkellage mit der Kurbelwelle anfahren, in der das entsprechende Ventil nochmals eingestellt werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, the operator; mark via an input means of the control system, in particular of the operating device, those valves whose valve clearance has already been set. Preferably, the addition of such a mark for a valve is only possible if due to the current actual angular position of the crankshaft, a check and adjustment of its valve clearance is technically meaningful. This measure offers a double safety check, as the operator can thus check again whether the adjustment of the valve in the present operating situation made any sense at all. If this is not the case, the control system will again approach an angular position with the crankshaft in the remaining selections of the positions in which the corresponding valve can be set again.
[0031] Ferner kann vorgesehen sein, dass das Steuerungssystem einen Plausibilitätscheck für eine Ventileinstellung vornimmt. Dieser Plausibilitätscheck kann beispielsweise auf Grundlage der in der Motorsteuerung verfügbaren Motorparameter erfolgen, so beispielsweise unter Berücksichtigung der aktuellen Motortemperatur, Öltemperatur etc. Durch Auswertung derartiger Messwerte unter Einbeziehung von Motorparametern kann sichergestellt werden, dass in Abhängigkeit der jeweiligen Umgebungsbedingungen eine Überprüfung und Einstellung des Ventilspiels aus technischer Sicht tatsächlich Sinn macht oder ob ggf. aufgrund vorliegender Motortemperaturen ausserhalb des Normbereichs eine Ventileinstellung zu einer Fehlkonfiguration des Motors führen könnte.Furthermore, it can be provided that the control system makes a plausibility check for a valve setting. This plausibility check can be carried out, for example, on the basis of the engine parameters available in the engine control, for example taking into account the current engine temperature, oil temperature etc. By evaluating such measured values including engine parameters, it can be ensured that the valve clearance is checked and adjusted depending on the respective ambient conditions From a technical point of view makes sense or if possibly due to existing engine temperatures outside the normal range, a valve setting could lead to a misconfiguration of the engine.
[0032] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuerungssystem zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens. Das Steuerungssystem ist demzufolge durch dieselben Vorteile und Eigenschaften gekennzeichnet, wie sie bereits vorstehend anhand des Verfahrens erläutert wurden. Bevorzugt setzt sich das Steuerungssystem aus einem Motorsteuergerät und einem externen Bediengerät zusammen.The invention further relates to a control system for carrying out the inventive method. The control system is therefore characterized by the same advantages and characteristics as already explained above with reference to the method. Preferably, the control system is composed of an engine control unit and an external operating device.
[0033] Neben dem erfindungsgemässen Verfahren schlägt die vorliegende Erfindung zudem ein Bediengerät vor, das entsprechende Mittel und Softwaremodule für die Ausführung des Verfahrens umfasst. Insbesondere umfasst das Bediengerät eine Schnittstelle zum Anschluss an ein Motorsteuergerät eines Verbrennungsmotors. Darüber hinaus ist das Bediengerät mit einem Anzeigeelement ausgestattet, das dem Nutzer die Anzeige eines Schaubilds bzw. genaue Informationen und Instruktionen für die Einstellung des Ventilspiels visuell darstellen kann.In addition to the inventive method, the present invention also proposes an operating device, which includes corresponding means and software modules for the execution of the method. In particular, the operating device comprises an interface for connection to an engine control unit of an internal combustion engine. In addition, the HMI device is equipped with a display element that can visually present the user the display of a graph or detailed information and instructions for adjusting the valve clearance.
[0034] Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigt:Further advantages and features of the invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the figures. It shows:
Fig. 1 : eine Diagrammdarstellung der Ventil-Öffnungsweiten über den Kurbelwellenwinkel,1 is a diagram of the valve opening widths over the crankshaft angle,
Fig. 2: ein Blockdiagramm des erfindungsgemässen Systems,2 shows a block diagram of the system according to the invention,
Fig. 3: eine schematische Darstellung des Graphical User Interface auf dem erfindungsgemässen Bediengerät,3 shows a schematic representation of the graphical user interface on the control unit according to the invention,
Fig. 4: ein Zeit-Kurbelwellendrehzahl-Diagramm zur Verdeutlichung des Drehzahlrückgangs nach Beendigung des Schleppvorgangs undFig. 4: a time-crankshaft speed diagram to illustrate the speed reduction after completion of the towing process and
Fig. 5: unterschiedliche Diagrammdarstellungen gemäss Fig. 4 für unterschiedliche Antriebsaggregate.5: different diagram representations according to FIG. 4 for different drive units.
[0035] Die Erfindung erfordert motorseitig entweder gar keine zusätzlichen physischen Komponenten oder lediglich eine sich auf die Sensorik beschränkende Nachrüstung, sondern stellt im Wesentlichen lediglich eine Erweiterung von Software dar. Der zur Anzeige für und der Dateneingabe durch den Servicetechniker/Monteur benötigte Softwareumfang ist auf einem portablen Bediengerät, insbesondere Rechner installiert, der über eine Datenverbindung zum Motorsteuergerät verfügt. Der Hauptteil des zusätzlichen Softwareumfangs ist auf dem Motorsteuergerät implementiert.The invention requires motor side either no additional physical components or only a limited to the sensor retrofitting, but essentially represents only an extension of software. The software required for display and data entry by the service technician / installer is on a portable control unit, in particular computer installed, which has a data connection to the engine control unit. The majority of the additional software scope is implemented on the engine control unit.
Fundamental liegen der Erfindung folgende Erkenntnisse zu Grunde:Fundamentally, the invention is based on the following findings:
Vorgang IOperation I
[0036] Wird unter gleichen Ausgangsbedingungen der Schleppbetrieb des Verbrennungsmotors an der jeweils gleichen Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_0ff_1 beendet, dann liegt eine Reproduzierbarkeit des Ausdrehvorgangs der Kurbelwelle vor, insbesondere ergibt sich bei einer Wiederholung des Vorgangs eine vergleichsweise schmale Bandbreite der Kurbelwellen-Winkellagen, in der die Kurbelwellendrehung endgültig zum Erliegen kommt.If the drag operation of the internal combustion engine at the same crankshaft angular position phi_Starter_0ff_1 ended under the same initial conditions, then there is a reproducibility of the Ausdrehvorgangs the crankshaft, in particular results in a repetition of the process, a comparatively narrow bandwidth of the crankshaft angular positions, in the the crankshaft rotation finally comes to a standstill.
Vorgang II (eine Verallgemeinerung des Vorgangs I darstellend) [0037] Wird unter gleichen Ausgangsbedingungen der Schleppbetrieb des Verbrennungsmotors in einer KurbelwellenWinkellage phi_Starter_0ff_2 = phi_Starter_0ff_1 + k * delta (phi_ZW) beendet, wobei k * delta (phi_ZW) ein ganzzahliges Vielfaches des Zündwinkelabstandes, d.h. der Winkeldifferenz zweier benachbarter Zündwinkel ist, oder k = 0 sein kann, dann liegt eine zum Vorgang I phasenverschobene Reproduzierbarkeit des Ausdrehvorgangs der Kurbelwelle vor, insbesondere der Kurbelwellen-Winkellage in der die Kurbelwellendrehung endgültig zum Erliegen kommt.Operation II (a generalization of Operation I) Under the same initial conditions, the engine run operation is terminated in a crankshaft angular position phi_Starter_0ff_2 = phi_starter_0ff_1 + k * delta (phi_ZW), where k * delta (phi_ZW) is an integer multiple of the firing angle distance, i. is the angular difference of two adjacent firing angle, or k = 0 can be, then there is a phase-shifted to the process I reproducibility of Ausdrehvorgangs the crankshaft, in particular the crankshaft angular position in which the crankshaft rotation finally comes to a halt.
Das erfindungsgemässe System Im Überblick [0037] Fig. 2 zeigt eine grobe Darstellung des erfindungsgemässen Systems in der Form eines Blockdiagramms. Gezeigt ist der Verbrennungsmotor 30 eines Kraftfahrzeuges, der mittels eines Starters 40 gestartet werden kann. Hierzu wird durch das Motorsteuergerät 10 ein Schaltsignal Ustarter an das Starter-Relais 41 übermittelt, durch dessen Schaltvorgang der Starter mit der Versorgungspannung verbunden wird. Vom Starter 40 wird dann das erforderliche Schleppmoment auf den Verbrennungsmotor 30 aufgebracht.The System According to the Invention [0037] FIG. 2 shows a rough representation of the system according to the invention in the form of a block diagram. Shown is the internal combustion engine 30 of a motor vehicle, which can be started by means of a starter 40. For this purpose, a switching signal Ustarter is transmitted to the starter relay 41 by the engine control unit 10, by the switching operation of the starter is connected to the supply voltage. From the starter 40, the required drag torque is then applied to the engine 30.
[0038] Ferner steuert das Motorsteuergerät 10 im regulären Fährbetrieb die Kraftstoff-Injektoren über die Signale Sektoren· Gleichzeitig stellt die am Verbrennungsmotor vorhandene Sensorik bestimmte Messwerte bereit, wie die Winkelpositionen der Kurbelwelle PKurbei und der Nockenwelle Packen, die Motortemperatur T sowie weitere für die Motorstartfreigabe relevante Signale Sx. Das Motorsteuergerät erhält darüber hinaus noch weitere Signale Sn des Restfahrzeuge, die gegebenenfalls zur Motorstartfreigabe relevant sind.In addition, the engine control unit 10 controls the fuel injectors in the regular ferry over the signals Sectors · At the same time provides the sensors present on the engine certain measurements such as the angular positions of the crankshaft PKurbei and the camshaft pack, the engine temperature T and more for the engine start release relevant signals Sx. The engine control unit also receives additional signals Sn of the rest of the vehicles, which may be relevant for engine start release.
[0039] Für das erfindungsgemässe Verfahren ist das erfindungsgemässe Bediengerät 20 über die Kommunikationsschnittstelle 21 mit dem Motorsteuergerät verbindbar. Die im erfindungsgemässen System zum Einsatz kommenden eigentlichen Softwarefunktionen sind zum Grossteil und bevorzugt komplett auf dem Motorsteuergerät 10 implementiert. In dieser bevorzugten Ausführung beschränkt sich das Bediengerät 20 als Hardware-Plattform für das Graphical User Interface. Im Detail sind lediglich Softwarefunktionen des Motorsteuergerätes dargestellt, von denen das erfindungsgemässe Verfahren Gebrauch macht. Übrige Motorsteuergeräte-Funktionen sind mit dem Bezugszeichen 19 lediglich angedeutet. Auffallend am erfindungsgemässen System ist, dass ein Grossteil der bereits für den eigentlichen Motorbetrieb verwendeten Software sowie softwareferner und softwarenaher Hardware Bestandteil des erfindungsgemässen Systems ist.For the inventive method, the inventive control unit 20 via the communication interface 21 with the engine control unit is connectable. The actual software functions used in the system according to the invention are for the most part and preferably completely implemented on the engine control unit 10. In this preferred embodiment, the HMI device 20 is limited as a hardware platform for the Graphical User Interface. In detail, only software functions of the engine control unit are shown, of which the inventive method makes use. Other engine control unit functions are indicated by the reference numeral 19 only. A striking feature of the system according to the invention is that a large part of the software already used for the actual engine operation as well as software-software and software-related hardware is a component of the system according to the invention.
Anders als bei einer Einstellung der jeweils benötigten Kurbelwellen-Winkellagen resp. Nockenwellen-Winkellagen nach dem Stand der Technik, bei der ein händisch zu betätigendes Werkzeug zum Einsatz kommt, erfolgt die erfindungsgemässe Abwicklung des Vorgang durch Interaktion des Bediengerätes 20 mit dem Motorsteuergerät 10 automatisch. Hierbei wird auf der Seite der Aktuatorik diejenige Baugruppe 40 genutzt, die zum Hochschleppen des Verbrennungsmotors 30 für seinen Startvorgang ohnehin vorhanden ist. Hinsichtlich der Komponenten sind das die 24 V Starterbatterie, der Starter 40 und das Starterrelais 41.Unlike when setting the respectively required crankshaft angular positions respectively. Camshaft angular positions according to the prior art, in which a manually operated tool is used, the inventive processing of the process takes place by interaction of the operating device 20 with the engine control unit 10 automatically. In this case, on the side of the actuator system that module 40 is used, which is present anyway for hauling up the internal combustion engine 30 for its starting process. With regard to the components, these are the 24 V starter battery, the starter 40 and the starter relay 41.
[0040] Unter der Voraussetzung, dass mit der bereits für die eigentliche Motoranwendung vorhandenen Sensorik eine Erkennung der Drehrichtung der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 30 möglich ist, kann ein solches erfindungsgemässes System ohne zusätzliche und ohne einen Austausch der für die eigentliche Motoranwendung - d.h. die Bereitstellung der primären Antriebsleistung - ohnehin benötigten Sensoren betrieben werden. Möglicherweise Ist für eine vorteilhafte Ausführung die Hinzunahme weiterer Sensoren oder ein Austausch von Sensoren sinnvoll.Provided that with the already existing for the actual engine application sensor detection of the direction of rotation of the crankshaft of the engine 30 is possible, such a system according to the invention without additional and without replacement of the actual engine application -. the provision of primary drive power - anyway required sensors are operated. It may be useful for an advantageous embodiment, the addition of additional sensors or replacement of sensors.
[0041] Unter der Voraussetzung, dass mit der bereits für die eigentliche Motoranwendung im Motorsteuergerät 10 verfügbaren Signalen Partei, Packen eine Erkennung der Drehrichtung der Kurbelwelle möglich ist, kann ein solches erfindungsgemässes System ohne eine ergänzende Signalübertragung von den Sensoren im Motorsteuergerät 10 (bzw. in den Steuergeräten, in denen die zu der Motorsteuerung ablaufenden Softwarefunktionen implementiert sind) betrieben werden. Möglicherweise ist für eine besonders vorteilhafte Ausführung die Hinzunahme weiterer Signale sinnvoll. Beispiele für die Verwendung zusätzliche Sensoren und zusätzlicher Signale zwecks Darstellung einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung werden im Folgetext gegeben.Under the condition that with the already available for the actual engine application in the engine control unit 10 signals, packing detection of the direction of rotation of the crankshaft is possible, such a system according to the invention without a supplementary signal transmission from the sensors in the engine control unit 10 (or. in the control units in which the software functions running to the engine control are implemented). Possibly, the addition of further signals makes sense for a particularly advantageous embodiment. Examples of the use of additional sensors and additional signals to illustrate a particularly advantageous embodiment of the invention are given in the following text.
[0042] Der für die eigentliche Motoranwendung erforderliche Motordatensatz kann auch von dem erfindungsgemässen System genutzt werden. Zur Erzielung weiterer Vorteile ist eine Erweiterung dieses Datensatzes sinnvoll (s.u.).The required for the actual engine application engine data set can also be used by the inventive system. To achieve further advantages, an extension of this data set is useful (s.u.).
Die vom Servicetechniker durchzuführende Betätigung des erfindungsgemässen Systems erfolgt über das mit einer bidirektionalen Datenverbindung 21 zum Motorsteuergerät 10 ausgestatten Bediengerät 20. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um einen portablen Computer, der über eine unmittelbar zum erfindungsgemässen System gehörende Software zumindest ein auf die Grundaufgabe und bevorzugt auf ein dem vorliegenden Typ des Verbrennungsmotors 30 angepasstes Graphical User Interface bereitstellt, was dem Servicetechniker die benötigten und wissenswerte Informationen anzeigt und die erforderlichen Eingaben ermöglicht, um die Winkellagen-Positionierung der Kurbelwelle durchführen zu können. Darüber hinaus können wissenswerte Informationen angezeigt und Eingabemöglichkeiten bereitgestellt werden, welche den Servicetechniker bei der eigentlichen Nachmessung und der ggf. notwendigen Einstellung der Ventilspiele informatorisch unterstützen.The operation to be carried out by the service technician of the system according to the invention takes place via the control unit 20 equipped with a bidirectional data connection 21 to the engine control unit 10. This is preferably a portable computer which, via a software belonging directly to the system according to the invention, addresses at least one basic task and preferably one a graphical user interface adapted to the present type of internal combustion engine 30, which provides the service technician with the information needed and worth knowing, and allows the inputs required to perform the angular position positioning of the crankshaft. In addition, information worth knowing can be displayed and input options can be provided, which inform the service technician during the actual re-measurement and the possibly necessary adjustment of the valve latches.
[0043] Ein gewisser Anteil der ohnehin für die eigentliche Motoranwendung benötigten Softwarefunktionen kann gleichermassen für das erfindungsgemässe System verwendet werden, insbesondere unter der Voraussetzung, dass es sich um eine dem heutigen Stand der Technik entsprechend modular aufgebaute Software innerhalb des Motorsteuergerätes 10 handelt. Als Beispiel hierzu kann die im Anwendungsfall zur Motorstartfreigabe vorhandene Funktionalität zumindest teilweise genutzt und diese auf eine vorteilhafte Weise ergänzt werden. Eine aus Gründen der Sicherheit vorzunehmende Ergänzung ist, dass während des Betriebs des erfindungsgemässen Systems die Betätigung des Zündschlüssels in die Position Motorstart bzw. das Drücken des Motorstartknopfes und eine ggf. vorhandene Start-Stopp-Funktion deaktiviert werden (Block 11), und statt dessen das Schliessen des Relais 41, d.h. die Bestromung des Starters 40 lediglich über das Bediengerät 20 ausgelöst werden kann.A certain proportion of the software functions required anyway for the actual engine application can equally be used for the system according to the invention, in particular on condition that it is a software of modular design according to the state of the art within the engine control unit 10. As an example, the existing in the application for engine start release functionality can be used at least partially and these are supplemented in an advantageous manner. A supplement to be made for reasons of safety is that during operation of the inventive system, the operation of the ignition key in the engine start position or pressing the engine start button and any existing start-stop function are disabled (block 11), and instead the closing of the relay 41, ie the energization of the starter 40 can be triggered only via the control unit 20.
[0044] Eine schematische Darstellung des Graphical User Interface ist der Fig. 3 zu entnehmen. Das Graphical User Interface des zur entsprechenden Wartung eingesetzten Bediengerätes 20 sieht einen virtuellen Bedienknopf 21 mit zwei Positionen A und B vor. Bei der Position A besteht hinsichtlich der Freigabe und der Betätigung des Starters und anderer betroffener Teilsysteme das in der eigentlichen Motoranwendung vorliegende Verhalten. Bei der Position B liegt hinsichtlich des Starters und anderer betroffener Teilsysteme eine auf die vorzunehmende Kurbelwellen-Winkelpositionierung angepasste Freigabe und Betätigung vor. Hierunter fällt klarerweise das Unterdrücken der Kraftstoffeinspritzung (Fig. 2, Block 12) und bei einem fremdgezündeten Verbrennungsmotor erfolgt keine Generierung von Zündfunken. Je nach bestimmten Konfigurationsmerkmalen des Verbrennungsmotors und dessen Peripherie müssen ggf. weitere Anpassungen erfolgen oder können weitere Anpassungen erfolgen, um das erfindungsgemässe System individuell in einer bevorzugten und vorteilhaften Ausführungsform darzustellen.A schematic representation of the graphical user interface is shown in FIG. 3. The graphical user interface of the operating device 20 used for the corresponding maintenance provides a virtual operating button 21 with two positions A and B. In position A, there is the behavior present in the actual engine application with respect to the release and operation of the starter and other affected subsystems. In position B, there is a release and actuation adapted to the crankshaft angular position to be taken with regard to the starter and other affected subsystems. Clearly, this includes suppressing the fuel injection (FIG. 2, block 12), and in a spark-ignited internal combustion engine, no ignition sparks are generated. Depending on specific configuration features of the internal combustion engine and its periphery, further adjustments may need to be made or further adjustments may be made to represent the inventive system individually in a preferred and advantageous embodiment.
[0045] In einer vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemässen Systems kann sich der Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 die Istwerte derjenigen diskreten und kontinuierlichen Zustandsgrössen ansehen, die einen Einfluss auf das momentane Funktionieren bzw. das momentane Nicht-Funktionieren des erfindungsgemässen Systems darstellen und die einen Einfluss darauf haben, ob solche für die anstehende Wartung günstige oder ungünstige Bedingungen vorliegen. Das kann folgendes beinhalten: - Allgemeine Software-Zustände - Gültigkeitsbestätigungen der für das erfindungsgemässe System benutzten Sensorsignale (z.B. Kurbelwellen- und Nockenwellensensor, Motoröltemperatur, Kühlwassertemperatur; elektrische Spannung, elektrische Stromstärke und Temperatur der Starterbatterie, Temperatursensor am Starter etc. - Ausgangssignale bzw. daraus generierter Signale von Sensoren - Detektierte Fehlerzustände sonstiger beteiligter softwarenaher und softwareferner Hardware [0046] In einer besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemässen Systems wird dem Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 angezeigt, ob solche Bedingungen vorliegen oder in einer Gesamtbetrachtung ein solcher Systemzustand vorliegt, bei denen/der eine Ventilspieleinstellung sinnvoll ist, d.h. bestimmungsgemäss vorgenommen werden kann. So könnte etwa für die Motoröltemperatur ein oberer Schwellenwert festgelegt werden, bei dessen Überschreitung der Servicetechniker darauf hingewiesen wird, dass die Ventiltrieb-Bauteile auf eine bereits ausreichende Abkühlung überprüft werden sollten/müssen, da die Einstellung von Ventilspielen bei zu hoher Temperatur, wie bereits ausführlich dargelegt, nicht zweckgemäss ist. In diesem gegebenen Beispiel erscheint eine Warnung anstelle einer Verriegelung sinnvoll, weil der Messwert des Motoröl-Temperatursensors aufgrund eines völlig anderen Einbauorts eine hohe Abweichung zu der an den Ventiltrieb-Bauteilen vorliegenden Temperatur haben kann.In an advantageous embodiment of the inventive system, the service technician can view on the operating device 20, the actual values of those discrete and continuous state variables that affect the current functioning or the instantaneous non-functioning of the inventive system and the influence thereon have whether favorable or unfavorable conditions exist for the upcoming maintenance. This may include: General software conditions Validation of the sensor signals used for the system according to the invention (eg crankshaft and camshaft sensor, engine oil temperature, cooling water temperature, electrical voltage, electric current and temperature of the starter battery, temperature sensor on the starter, etc.) generated signals from sensors - Detected error conditions of other participating software and software hardware In a particularly advantageous embodiment of the inventive system the service technician is displayed on the operating device 20, whether such conditions are present or in an overall view, such a system state, in which / For example, an upper threshold value could be set for the engine oil temperature, if exceeded by the service technician It should be noted that the valve train components should / should be checked for an already sufficient cooling, since the setting of valve plays at too high a temperature, as already explained in detail, is not appropriate. In this example, a warning instead of a lock seems useful, because the measured value of the engine oil temperature sensor may have a high deviation from the present at the valve train components temperature due to a completely different installation location.
[0047] Gleichsam könnte für die Motoröltemperatur ein unterer Schwellenwert vorgesehen sein, da eine zu geringe Öltemperatur - wie nachfolgend dargelegt - unvorteilhaft ist. Ob entsprechende Werte lediglich quantitativ angezeigt werden, deren Anzeige in einer quantitativen und deutenden Darstellung erfolgt oder lediglich in deutender Form erfolgt, kann individuell angepasst werden. Darüber hinaus kann die Möglichkeit geschaffen werden, dass bestimmte ausserhalb des Normbereichs liegende Werte die Betätigung des Starters im Wartungsmodus verhindert und diese Verriegelung durch ein Ouittieren des Wertes/der Werte in dem Bediengerät aufgehoben wird oder diese Verriegelung solange besteht bis der massgebliche Wert (die massgeblichen Werte) im Normbereich liegt (liegen).Similarly, a lower threshold could be provided for the engine oil temperature, as too low an oil temperature - as explained below - is unfavorable. Whether corresponding values are displayed only quantitatively, the display of which is carried out in a quantitative and interpretive representation or only in an interpretive form, can be adapted individually. In addition, the possibility may be created that certain out-of-range values prevent the starter from operating in maintenance mode, and that lock is canceled by leaving the value (s) in the keypad or this lock remains until the relevant value (the relevant value) is reached Values) within the normal range lies (lie).
[0048] Zu den wichtigsten Zustandsgrössen des erfindungsgemässen Systems zählt die Ist-Winkelposition der Kurbelwelle, die dem Servicetechniker im Feld 22 auf dem Bediengerät 20 angezeigt wird. Sofern diese Ermittlung durch die für die eigentliche Motoranwendung vorhandene Ausstattung die Anforderungen des erfindungsgemässen Systems erfüllt, kann diese selbstverständlich gemeinsam für beide Funktionalitäten genutzt werden; andernfalls ist eine Ergänzung oder ein Austausch bestimmter Objekte notwendig. Sofern die Möglichkeit eines direkt messbaren oder direkt ermittelbaren Absolutwerts der Kurbelwellen-Winkelposition nicht besteht, muss, wie im Folgetext ausführlich dargelegt, die Möglichkeit einer direkten Richtungserkennung der Kurbelwellendrehung vorliegen oder eine Richtungsumkehr detektierbar sein. (Bei einer weit verbreiteten Methode zur Erfassung der Kurbelwellen-Winkelposition sind neben einem Nockenwellensensor - zur Erkennung, ob sich die Kurbelwelle im Winkelbereich von 0° bis 360° Grad oder oberhalb davon bis 720° befindet - an der Mantelfläche des Schwungrades solche von einem entsprechend positionierten Sensor detektierbare Elemente angebracht, z.B. eine - abgesehen von einer zwecks Erkennung einer Referenz-Winkellage - gleichmässige Anordnung von Metallzähnen, die mittels Abstandssensor erfasst werden. Sollte es für das erfindungsgemässe System nötig oder vorteilhaft sein, die Kurbelwellen-Winkelposition mit einer höheren Auflösung zu kennen, ist bspw. die Verwendung eines zusätzlichen diese Elemente detektierenden und entsprechend versetzt angeordneten Sensors zielführend.One of the most important state variables of the system according to the invention is the actual angular position of the crankshaft, which is displayed to the service technician in field 22 on the operating device 20. If this determination fulfills the requirements of the system according to the invention by the equipment present for the actual engine application, this can of course be used jointly for both functionalities; otherwise it is necessary to add or replace certain objects. If the possibility of a directly measurable or directly ascertainable absolute value of the crankshaft angular position does not exist, as described in detail in the following text, there must be the possibility of a direct direction detection of the crankshaft rotation or a reversal of direction detectable. (In a widely used method for detecting the crankshaft angular position, in addition to a camshaft sensor - to detect whether the crankshaft is in the angular range of 0 ° to 360 ° degrees or above it to 720 ° - on the outer surface of the flywheel those of a corresponding positioned sensor detectable elements attached, eg a - apart from one for the purpose of detecting a reference angular position - uniform arrangement of metal teeth, which are detected by distance sensor.It should be necessary or advantageous for the inventive system, the crankshaft angular position with a higher resolution For example, the use of an additional sensor detecting these elements and correspondingly staggered is expedient.
[0049] Hierdurch lässt sich aus einer längs des Schwungradumfangs zweiteiligen Einheit aus einem Zahn und einer benachbarten Vertiefung bestehend eine Unterscheidung von vier Winkel-Teilbereichen erzielen: [A] Sensor 1 erkennt Target und Sensor 2 erkennt I arg et [B] Sensor 1 erkennt Target nicht und Sensor 2 erkennt Target [C] Sensor 1 erkennt Target nicht und Sensor 2 erkennt I arg et nicht [D] Sensor 1 erkennt Target und Sensor 2 erkennt Target nicht [0050] Zur Ermöglichung einer hochauflösenden Kurbelwellen-Winkellagen-Bestimmung bietet sich bspw. auch die Anwendung eines analogen Messprinzips an, sofern im Motorsteuergerät 10 dieser Analogwert oder ein daraus abgeleiteter Digitalwert von bspw. 4 Bit (und nicht nur ein Binärwert) zur Verfügung steht.As a result, it is possible to achieve a distinction between four angle sections from a two-part unit consisting of a tooth and an adjacent recess along the flywheel circumference: [A] Sensor 1 detects target and sensor 2 detects I arg et [B] Sensor 1 detects Target not and sensor 2 detects target [C] Sensor 1 does not detect target and sensor 2 detects I arg et not [D] Sensor 1 detects target and sensor 2 does not detect target [0050] To enable high-resolution crankshaft angular position determination For example, the application of an analog measurement principle, if in the engine control unit 10, this analog value or a derived digital value of, for example, 4 bits (and not just a binary value) is available.
[0051] Als eine vieler möglicher Messprinzipien kann ein auf dem Halleffekt basierender Sensor verwendet werden, der eine «Quasi-Abstandsmessung» von der mit Zähnen ausgestatteten Mantelfläche des Schwungrads ausführt. Mit dem Begriff Quasi-Abstandsmessung soll zum Ausdruck gebracht werden, dass der das Sensorsignal beeinflussende Teilbereich der Mantelfläche zu einem bestimmten Anteil aus einem Zahn (resp. einem Flächenanteil mit einem geringen Abstand) und einem Restanteil aus einer Vertiefung, d.h. einem vergleichsweise grossen Abstand besteht.As one of many possible measurement principles, a sensor based on the Hall effect sensor can be used, which performs a "quasi-distance measurement" of the toothed jacket surface of the flywheel. The term quasi-distance measurement is intended to express that the subregion of the lateral surface influencing the sensor signal to a certain extent from a tooth (or an area portion with a small spacing) and a residual portion from a depression, i. a comparatively large distance exists.
[0052] Die dynamische Ermittlung der momentanen Kurbelwellen-Winkelposition lässt sich in einer für das erfindungsgemässe System geeigneten Ausführungsform bspw. folgendermassen umsetzen: [0053] Aus der Erkennung der Referenzposition der Kurbelwellen-Winkellage und der Aufsummierung der unter Berücksichtigung der vorliegenden Drehrichtungen der jeweils zurückgelegten Winkelbeträge kann die momentane Kurbelwellen-Winkellage berechnet werden. Eine Erkennung der Kurbelwellen-Drehrichtung lässt sich durch die Verwendung von zwei Sensoren erzielen. Zur Sicherstellung, dass eine Richtungsumkehr der Kurbelwellendrehung kurzfristig detektierbar ist, empfiehlt sich auch hier die Verwendung von Analogsensoren, deren Ausgangssignale über getrennte Eingänge vom Motorsteuergerät 10 ausgelesen werden. Steht am Motorsteuergerät 10 lediglich ein Analogeingang zur Verfügung bzw. am Messort nur ein A/D-Wandler, kann eine Abhilfe durch eine Überlagerung der beiden Messsignale geschaffen werden, wobei in diesem Fall die Amplituden der beiden Sensoren von unterschiedlicher Grösse sein müssen durch z.B. unterschiedliche Vorverstärkungen, leicht unterschiedliche Abstände zum Target, leicht unterschiedliche Empfindlichkeiten der Sensoren etc. Alternativ sind eine A/D-Wandlung am Messort und die Übertragung eines vorzeichenbehafteten Digitalsignals zielführend.The dynamic determination of the instantaneous crankshaft angular position can be implemented in an embodiment suitable for the system according to the invention, for example, as follows: From the recognition of the reference position of the crankshaft angular position and the summation of the respective traversed in consideration of the present directions of rotation Angular amounts, the current crankshaft angular position can be calculated. Recognition of crankshaft rotation can be achieved by using two sensors. To ensure that a reversal of direction of the crankshaft rotation is detected at short notice, the use of analog sensors whose output signals are read out via separate inputs from the engine control unit 10 is also recommended here. If only one analogue input is available at the engine control unit 10 or only one A / D converter at the measuring location, a remedy can be provided by superimposing the two measuring signals, in which case the amplitudes of the two sensors must be of different size, e.g. different preamplifications, slightly different distances to the target, slightly different sensitivities of the sensors, etc. Alternatively, an A / D conversion at the measurement location and the transmission of a signed digital signal are expedient.
[0054] Bei der Verwendung von zwei entsprechend versetzt angeordneten Analogsensoren liegt unter fortwährender Beibehaltung von einer der beiden möglichen Drehrichtungen der Kurbelwelle immer eine Sequenz der Abfolge vor [0055] ... grosses Minimum - Nulldurchgang - kleines Maximum - Nulldurchgang - kleines Minimum - Nulldurchgang -(grosses Maximum - Nulldurchgang - grosses Minimum - Nulldurchgang - kleines Maximum - Nulldurchgang - kleines Minimum - Nulldurchgang) - grosses Maximum - Nulldurchgang - grosses Minimum - Nulldurchgang - kleines Maximum [0056] Bei einer fortwährenden entgegengesetzten Drehrichtung liegen Sequenzen der umgekehrten Abfolge vor. Tritt eine Änderung der zunächst bestehenden Abfolge auf z.B.: ... grosses Minimum - grosses Minimum ..., dann ist daraus eindeutig zu schliessen, dass eine Drehrichtungsumkehr erfolgt ist. Ferner kann bei einer auf diese Weise detektierten Richtungsumkehr bei der Erreichung eines Extremwertes oder der Erreichung eines Nulldurchgangs auf die exakte Winkellage geschlossen werden, d.h. eine präzise sich autark vollziehende Re-Kalibrierung der Kurbelwellen-Winkellagen-Bestimmung erfolgen.With the use of two offset correspondingly arranged analog sensors is always maintaining one of the two possible directions of rotation of the crankshaft always a sequence of sequence before ... large minimum - zero crossing - small maximum - zero crossing - small minimum - zero crossing - (large maximum - zero crossing - large minimum - zero crossing - small maximum - zero crossing - small minimum - zero crossing) - large maximum - zero crossing - large minimum - zero crossing - small maximum Sequences of the reverse order are present in a continuous opposite direction of rotation. If a change of the initially existing sequence occurs, for example: ... large minimum - large minimum ..., then it is clear that a reversal of the direction of rotation has taken place. Furthermore, in the case of a direction reversal detected in this way, when an extreme value is reached or a zero crossing is reached, it is possible to deduce the exact angular position, i. a precise self-sufficient re-calibration of the crankshaft angular position determination done.
Zusammenfassend [0057] Auch unter dem Einfluss auftretender Drehrichtungsänderungen muss im Motorsteuergerät 10 die Information der Momentan-Winkellage der Kurbelwelle bekannt sein. Ob der Absolutwert direkt bestimmt werden kann oder ob der Wert mittels eines in einen Algorithmus umsetzbaren Verfahrens aus Zwischengrössen berechnet werden muss, ist für den Kerngedanken der Erfindung unerheblich.In summary, the information of the instantaneous angular position of the crankshaft must also be known in the engine control unit 10 under the influence of rotational direction changes that occur. Whether the absolute value can be determined directly or whether the value has to be calculated from intermediate quantities by means of a method that can be converted into an algorithm is irrelevant to the core idea of the invention.
Erklärung bestimmter Merkmale des erfindungsgemässen Systems durch eine Beschreibung seinerExplanation of certain features of the system according to the invention by a description of its
Handhabung [0058] Die Betätigung des Starters 40 zwecks Auslösung der Drehung der Kurbelwelle zur Positionierung der Kurbelwelle in die jeweils bestimmungsgemässe Winkellage wird vom Servicetechniker vorteilhafterweise über das Bediengerät 20 vorgenommen; z.B. über einen virtuellen Bedienknopf C (Bezugszeichen 23). Unter Ausnutzung der bekannten Ist-Winkellage der Kurbelwelle und der im Motordatensatz abgelegten Zündwinkel wird von der Software ein geeigneter Zeitpunkt für das Abschalten des Starters 40 festgelegt und initiiert. Der Istwert der Kurbelwellen-Winkellage kann auf dem Bediengerät 20 im Feld 22 angezeigt werden, was eine gewisse Plausibilisierung ermöglicht Kennt der Servicetechniker darüber hinaus die Zündwinkel und die Zündfolge des Verbrennungsmotors 30, ermöglicht dies sogar eine Kontrolle. Allerdings muss der Servicetechniker nicht einmal über dieses Wissen verfügen, da die erfindungsgemässe sequentielle Kurbelwellenwinkel-Positionierung bereits vorteilhafterweise bei der Motormontage zum Einsatz kommt und daher ein prinzipiell möglicher Softwarefehler oder ein diesbezüglich falscher Motordatensatz spätestens bei der Fertigungskontrolle erkannt werden würde.Handling The actuation of the starter 40 for the purpose of triggering the rotation of the crankshaft for positioning the crankshaft in the respectively intended angular position is advantageously carried out by the service technician via the operating device 20; e.g. via a virtual control knob C (reference numeral 23). Taking advantage of the known actual angular position of the crankshaft and the ignition angle stored in the motor data set, the software determines and initiates a suitable time for switching off the starter 40. The actual value of the crankshaft angular position can be displayed on the operating unit 20 in the field 22, which allows a certain plausibility. If the service technician also knows the firing angle and the firing order of the internal combustion engine 30, this allows even a check. However, the service technician does not even have to have this knowledge, since the sequential crankshaft angle positioning according to the invention is already advantageously used in motor assembly and therefore a theoretically possible software error or a corresponding incorrect motor data set would be recognized at the latest during production control.
[0059] Klarerweise muss als Vorbereitung der eigentlichen Prüfung und Einstellung der einzelnen Ventilspiele bei einem Verbrennungsmotor 30 mit mehr als einem Zylinder die Kurbelwelle sequentiell auf mehrere vorherbestimmte Winkelpositionen eingestellt werden. Damit der Servicetechniker über das Bediengerät 20 informiert wird, ob aktuell noch weitere Winkellagen angefahren werden müssen oder bereits alle notwendigen abgearbeitet worden sind, wird vorgeschlagen den Ausführungsgrad der vorgenommenen bereits eingestellten Winkelpositionen im Feld 24 anzuzeigen, etwa durch einen als Zahlenwert angezeigten Prozentsatz oder mittels einer grafischen Darstellung.Clearly, in preparation for the actual testing and adjustment of the individual valve latches in an internal combustion engine 30 having more than one cylinder, the crankshaft must be sequentially set to a plurality of predetermined angular positions. So that the service technician is informed via the operating device 20, whether currently even more angular positions have to be approached or have already been processed all necessary, it is proposed to display the degree of execution of the already set angular positions in the field 24, such as by a numerical value displayed percentage or by means of a graphical representation.
[0060] Zum Vorteil einer erheblichen Arbeitserleichterung und der Vermeidung von Verwechslungen ist es sinnvoll, dass auf dem Bediengerät 20 diejenigen Ventilsymbole markiert werden, deren Ventilspiele bestimmungsgemäss eingestellt werden können. Sinnvollerweise wird hierzu zumindest eine schemenhafte Darstellung des Motors 30 abgebildet, anhand derer man die beiden Längsseiten des Verbrennungsmotors 30 unterscheiden kann. Bspw. könnten das angedeutete Schwungradgehäuse und die angedeuteten Ölfilter auch noch an dem realen eingebauten Verbrennungsmotor 30 gut erkennbar sein und sich deshalb als Orientierungsmarken besonders gut eignen. Im Schaubbild sind daher das Schwungradgehäuse 25a und die Ölfilter 25b angedeutet. Die Anzahl und Anordnung der Zylinder und die Positionen der jeweiligen Ventilarten können aus dem diesbezüglich ggf. erweiterten Motordatensatz ausgelesen und auf dem Bediengerät 20 gemäss ihrer relativen Positionen zueinander abgebildet werden. Die Lage des ersten und vierten Zylinders ist exemplarisch mit dem Bezugszeichen 26a, 26d gekennzeichnet. Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform einer solchen Ansicht zeigt exemplarisch die eines 4-Zylinder Verbrennungsmotors, dessen Einlassventile sich jeweils auf der zum Schwungrad hingerichteten Seite des Zylinders befinden etc. In einer besonders vorteilhaften Ausführung kann die auf dem Bediengerät 20 abgebildete Darstellung des Verbrennungsmotors vom Servicetechniker gedreht werden, wodurch ein Abgleich der Orientierungen zwischen der auf dem Bediengerät 20 abgebildeten Darstellung und der des realen Verbrennungsmotor 30, welche für den Servicetechniker dann vorliegt, wenn er dort die Position einnimmt, in der er die Ventilspieleinstellung durchführt. Hierdurch wird das Risiko herabgesetzt, dass aufgrund einer abweichenden Orientierung des Motorabbilds auf dem Bediengerät und dem realen Verbrennungsmotor 30 der Servicetechniker meint das Ventilspiel am Ventiltrieb x einzustellen, obwohl er tatsächlich an einem anderen Ventiltrieb y arbeitet. Selbstverständlich kann das zu Orientierungszwecken auf dem Bediengerät 20 angezeigte Abbild des Verbrennungsmotors 30 schematisch und damit einfach gehalten oder wesentlich detailgetreuer sein.To advantage a considerable work and avoid confusion, it makes sense that those valve symbols are marked on the control unit 20, the valve clearance can be set as intended. It makes sense for this purpose, at least a schematic representation of the engine 30 is shown, by means of which one can distinguish the two longitudinal sides of the internal combustion engine 30. For example. The indicated flywheel housing and the indicated oil filter could also be easily recognizable on the real internal combustion engine 30 and are therefore particularly well suited as orientation markers. In the diagram, therefore, the flywheel housing 25a and the oil filter 25b are indicated. The number and arrangement of the cylinders and the positions of the respective types of valves can be read from the motor data set, which may be extended in this regard, and mapped on the operating unit 20 according to their relative positions relative to each other. The position of the first and fourth cylinder is exemplified by the reference numeral 26a, 26d. The illustrated in Fig. 3 embodiment of such a view shows an example of a 4-cylinder internal combustion engine whose intake valves are each located on the side facing the flywheel of the cylinder, etc. In a particularly advantageous embodiment, the representation of the engine on the operating unit 20 of Turning service technician, whereby a comparison of the orientations between the representation on the operating device 20 and representation of the real internal combustion engine 30, which is present for the service technician, when he assumes the position in which he performs the valve clearance adjustment. As a result, the risk is reduced that due to a different orientation of the engine image on the control unit and the real engine 30, the service technician thinks to adjust the valve clearance on the valve train x, although he actually works on another valve train y. Of course, the image of the internal combustion engine 30 displayed for orientation purposes on the operating device 20 can be kept schematic and therefore simple or can be substantially more detailed.
[0061] Für jeden Zylinder sind an den Ventiltrieb-Abbildungen zwei Reihen von Markierungselemente 27a, 27b, 28a, 28b vorgesehen, wobei die Elementenreihen 27a, 27b für die Markierung der Auslassventile und die Elementenreihen 28a, 28b für die Einlassventile stehen. Über die Markierungen 27a, 28a werden dem Servicetechniker diejenigen Ventile angezeigt, deren Ventilspiel in der aktuellen Kurbelwellen-Lage eingestellt werden könnte. Die Markierungen der Reihen 27b, 28b kann der Servicetechniker dazu nutzen, die jeweiligen Ventile zu markieren (z.B. Setzen eines Hakens), sobald er an dem betreffenden Ventiltrieb des realen Verbrennungsmotors 30 die eigentliche Kontrolle und Einstellung vorgenommen hat.For each cylinder, two rows of marking elements 27a, 27b, 28a, 28b are provided on the valve train images, with the element rows 27a, 27b for the marking of the outlet valves and the element rows 28a, 28b for the inlet valves. By way of the markings 27a, 28a, those valves are displayed to the service technician whose valve clearance could be set in the current crankshaft position. The markers of rows 27b, 28b may be used by the service technician to mark the respective valves (e.g., setting a hook) as soon as he has actually performed the control and adjustment on the respective valve train of the actual internal combustion engine 30.
[0062] Um sicherzustellen, dass bei der entsprechenden Wartung des Verbrennungsmotors alle Ventilspiele nachgemessen und ggf. neu eingestellt werden und, dass dieses bestimmungsgemäss - d.h. bei einer vorliegenden KurbelwellenWinkellage jeweils nur an solchen Ventiltrieben erfolgt, bei denen die zugehörigen Ventile geschlossen sind, muss laut gängiger Wartungsvorschriften bei einer dem Stand der Technik entsprechenden Kurbelwellen-Positionierung folgende Vorgehensweise eingehalten werden:In order to ensure that during the corresponding maintenance of the internal combustion engine, all the valve clearances are remeasured and, if necessary, readjusted, and that this is done according to the intended purpose - i. E. In the case of a crankshaft angular position, in each case only those valve drives in which the associated valves are closed, the following procedure must be followed, according to current maintenance regulations with a crankshaft positioning which corresponds to the state of the art:
Die Kurbelwelle wird in eine einem Zündwinkel phi_ZWi entsprechende Winkellage eingestellt. (Hierbei ist eine Abweichung der Einstellung um einige wenige Grad tolerabel). Sodann werden lediglich die Ventilspiele für die dem Zylinder i zugeordneten Ventiltriebe eingestellt. Diese Prozedur wird für jeden Zylinder vorgenommen. Wie dem Fachmann bekannt, weist eine Nockenkontur - unabhängig davon ob es sich um eine Ausprägung mit einem flachen, steilen oder asymmetrischen Nocken handelt - einen bezogen auf ihre Drehachse vergleichsweise grossen Winkelbereich auf, über den die Kontur kreisförmig verläuft. Derweil ein Abgriff längs des kreisförmigen Abschnitts der Nockenkontur vorliegt, ist das diesem Abgriff zuzuordnende Ventil komplett geschlossen. Als Folge davon sind bei dem Vorliegen der Kurbelwellen-Winkellage, die dem Zündwinkel phi_ZWi des Zylinders i entspricht, keineswegs nur die Einlass- und Auslassventile des Zylinders i (komplett) geschlossen resp. befinden sich nicht nur die Ventiltriebe des Zylinders i in einer solchen Momentan-Position, in der ein bestimmungsgemässes Einstellen der Ventilspiele möglich wäre.The crankshaft is set in an angular position corresponding to an ignition angle phi_ZWi. (In this case, a deviation of the setting by a few degrees is tolerable). Then only the valve clearance for the cylinder i associated valve trains are set. This procedure is done for each cylinder. As is known to the person skilled in the art, a cam contour-irrespective of whether it is an expression with a flat, steep or asymmetrical cam-has an angular range comparatively large relative to its axis of rotation, over which the contour runs in a circle. Meanwhile, there is a tap along the circular portion of the cam contour, the valve associated with this tap is completely closed. As a result, in the presence of the crankshaft angular position, which corresponds to the ignition angle phi_ZWi of the cylinder i, by no means only the inlet and exhaust valves of the cylinder i (completely) closed or closed. not only are the valve trains of the cylinder i in such a current position in which a proper setting of the valve clearance would be possible.
[0063] Doch der Servicetechniker kennt nicht per se diese entsprechenden Relationen zwischen den Zündwinkeln und geschlossenen Ventilen. (Dies gilt insbesondere für die grosse Vielfalt an Typen und Subkonkonfigurationen von Verbrennungsmotoren des Off-Road Segments, die bspw. in Mobilen Arbeitsmaschinen eingesetzt werden.) [0064] Bei dem erfindungsgemässen System kann durch das Auslesen des im Motorsteuergerät abgelegten Datensatzes mit einer innerhalb der Wartungssoftware ablaufenden Datenverarbeitung diese motorspezifische Relation ermittelt werden und auf dem Bediengerät können in Abhängigkeit der momentanen Kurbelwellen-Winkellage sämtliche Ventilsymbole angezeigt, deren jeweilige Ventilspiel-Einstellung am realen Verbrennungsmotor bestimmungsgemäss erfolgen kann.However, the service technician does not know per se these corresponding relations between the firing angles and closed valves. (This applies in particular to the great variety of types and subconfigurations of internal combustion engines of the off-road segment, which are used, for example, in mobile work machines.) In the system according to the invention, reading out of the data set stored in the engine control unit with one within the Maintenance software running data processing this engine-specific relation can be determined and the control unit can display all the valve symbols depending on the current crankshaft angular position, the respective valve clearance setting on the real internal combustion engine can be made as intended.
Sofern die besagte Datenbasis nicht ohnehin in dem für die eigentliche Motoranwendung vorhandenen Motordatensatz enthalten ist, kann dieser selbstverständlich mit diesen Parametern erweitert werden.If the said database is not already contained in the motor data set for the actual motor application, it can of course be extended with these parameters.
[0065] Unter Kenntnis dieser Datenbasis ermöglicht der in der Software des erfindungsgemässen Systems enthaltene Optimierungs-Algorithmus (Fig. 2, Block 13) eine Minimierung der Anzahl der einzustellenden Kurbelwellen-Winkellagen, um alle Ventilspiele bestimmungsgemäss einstellen zu können. Vor einer detaillierten Erklärung dieses Zusammenhangs wird der für einen Servicetechniker erfahrbare Ablauf am Beispiel eines 4-Takt 4-Zylinder Verbrennungsmotors mit einer bzgl. seiner Zündwinkel und Zündfolge üblichen Bauform gegeben: 1. Nach der Betriebsbereitschaft des erfindungsgemässen Systems betätigt der Servicetechniker den Bedienknopf C des Bediengerätes 20. 2. Nach dem Ende der ersten Positionierung wird dem Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 über die Elementreihen 27a, 28a symbolisiert, dass er die Ventilspiele der Einlassventile der Zylinder 1 und 2 sowie die Ventilspiele der Auslassventile der Zylinder 2 und 3 einstellen kann. Unter der Annahme einer Quittierung der entsprechenden Ventiltriebe mittels der Elemente in den Reihen 27b, 28b, setzt sich die Bedienung wie beschrieben fort. 3. Der Servicetechniker betätigt erneut den Bedienknopfs C. 4. Nach dem Ende der zweiten Positionierung wird dem Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 erneut markiert (Elementreihen 27a, 28a), dass er die Ventilspiele der Einlassventile der Zylinder 3 und 4 sowie die Ventilspiele der Auslassventile der Zylinder 1, (2) und 4 einstellen kann.With knowledge of this database, the optimization algorithm contained in the software of the system according to the invention (FIG. 2, block 13) makes it possible to minimize the number of crankshaft angular positions to be set in order to be able to set all valve plays as intended. Before a detailed explanation of this relationship, the process that can be experienced by a service technician is given by the example of a 4-stroke 4-cylinder internal combustion engine with a conventional design with respect to its firing angle and firing order: 1. After the operational readiness of the system according to the invention, the service technician activates the control knob C of FIG Control unit 20. 2. After the end of the first positioning the service technician on the control unit 20 via the element rows 27a, 28a symbolizes that he can adjust the valve latches of the intake valves of the cylinders 1 and 2 and the valve latches of the exhaust valves of the cylinders 2 and 3. Assuming an acknowledgment of the corresponding valve trains by means of the elements in rows 27b, 28b, the operation continues as described. 3. The service technician again presses the operating button C. 4. After the end of the second positioning, the service technician is again marked on the operating unit 20 (element rows 27a, 28a), that he / she can read the valve latches of the intake valves of the cylinders 3 and 4 and the valve latches of the outlet valves the cylinder 1, (2) and 4 can adjust.
[0066] Für den Servicetechniker nicht wahrnehmbar hat sich folgendes vollzogen: Bei jedem Positionierungsvorgang stellt sich eine Kurbelwellen-Winkellage ein, die dem Zündwinkel eines Zylinders i entspricht. Unter der Annahme, dass bei dem ersten Vorgang die Kurbelwelle auf dem Zündwinkel des Zylinders 2 zum Stillstand gekommen ist, ermittelt die Wartungssoftware die unter Punkt 2. angezeigten bzw. anzuzeigenden Ventiltriebe. Der Optimierungs-Algorithmus 13 legt den Sollwert der Kurbelwellen-Winkellage für den nachfolgenden Positionierungsvorgang fest. Im gegebenen Beispiel ist das der Zündwinkel des Zylinders 4. Sobald diese Positionierung ausgeführt worden ist, ermittelt die Wartungssoftware die unter 4. angezeigten bzw. anzuzeigenden Ventiltriebe.Not perceptible to the service technician, the following has taken place: During each positioning process, a crankshaft angular position sets in which corresponds to the ignition angle of a cylinder i. Assuming that in the first operation, the crankshaft has come to a standstill on the ignition angle of the cylinder 2, the maintenance software determines the valvetrains displayed or to be displayed under point 2. The optimization algorithm 13 determines the desired value of the crankshaft angular position for the subsequent positioning process. In the given example, this is the firing angle of the cylinder 4. Once this positioning has been carried out, the maintenance software determines the valve trains to be indicated or indicated under 4..
[0067] Der Optimierungs-Algorithmus 13 wird von der Software-Hauptroutine vor dem zweiten und jedem weiteren erforderlichen Positionierungsvorgang der Kurbelwelle eingesetzt. Für den jeweils vorliegenden Verbrennungsmotor ermittelt der Optimierungs-Algorithmus 13 aus der Gesamtheit aller Zündwinkel denjenigen aus, unter dem, sofern die Kurbelwellen-Winkellage auf diesen positioniert ist, eine maximal hohe Anzahl der noch nicht überprüften/eingestellten Ventilspiele bestimmungsgemäss überprüft/eingestellt werden kann. Dieser optimale Zündwinkel stellt dann den Sollwert der Endposition dar, die bei der nächsten Kurbelwellen-Positionierung erreicht werden soll.The optimization algorithm 13 is used by the software main routine before the second and each further required positioning operation of the crankshaft. For the respective internal combustion engine, the optimization algorithm 13 determines from the entirety of all ignition angles that from, under which, if the crankshaft angular position is positioned on this, a maximum number of not yet checked / set valve clearance can be checked / adjusted as intended. This optimum firing angle then represents the target position of the end position to be achieved at the next crankshaft positioning.
[0068] Weshalb der Optimierungs-Algorithmus 13 erst ab der zweiten Kurbelwellen-Positionierung angewendet werden kann, erschliesst sich aus dem Folgetext. Im obigen Beispiel des Vierzylinder Verbrennungsmotors 30 ergibt sich - unter der Annahme, dass sich nach dem ersten Abschalten des Starters 40 die sich zunächst weiter fortsetzende und dabei abklingende Drehung der Kurbelwelle schliesslich in einer dem Zündwinkel phi_ZW2 des Zylinders 2 nahen Winkellage zum Erliegen gekommen ist - unter Anwendung des besagten Optimierungs-Algorithmus 13, dass aus der Menge der Zündwinkel {phi_ZW1, phi_ZW2, phi_ZW3, phi_ZW4} der Zündwinkel phi_ZWA des Zylinders 4 optimal ist. Durch die nachfolgend von der Software durchlaufenen Routinen errechnet sich die Ansteuerung des Starters 40, eigentlich das Abschalten bei der korrekten Kurbelwellen-Winkellage, damit dieser Sollzustand eintritt, d.h. eine Positionierung der Kurbelwellen-Winkellage auf den Zündwinkel phi_ZWA erfolgen wird. Zur Auslösung dieser Prozedur muss der Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 lediglich den virtuellen Knopf C betätigen. Nach der sich automatisch vollzogenen KurbelwellenPositionierung am realen Verbrennungsmotor 30 werden diejenigen Ventilsymbole 27a, 28a auf der Bediengeräte-Anzeige markiert, die solchen Ventiltrieben am realen Verbrennungsmotor 30 entsprechen, deren Ventilspiel bestimmungsgemäss eingestellt werden können.Why the optimization algorithm 13 can be applied only from the second crankshaft positioning, can be deduced from the following text. In the above example of the four-cylinder internal combustion engine 30 results - assuming that after the first shutdown of the starter 40, the initially continuing and decaying rotation of the crankshaft finally comes to an angle near the firing angle phi_ZW2 of the cylinder 2 angular position - using the said optimization algorithm 13, that the firing angle phi_ZWA of the cylinder 4 is optimal from the set of firing angles {phi_ZW1, phi_ZW2, phi_ZW3, phi_ZW4}. By the subsequently executed by the software routines, the control of the starter 40 is calculated, actually switching off at the correct crankshaft angular position, so that this target state occurs, i. a positioning of the crankshaft angular position on the ignition angle phi_ZWA is done. To trigger this procedure, the service technician on the HMI device 20 must only press the virtual button C. After the automatic completion of crankshaft positioning on the actual internal combustion engine 30, those valve symbols 27a, 28a on the operating device display are marked which correspond to those valve drives on the actual internal combustion engine 30 whose valve clearance can be set as intended.
[0069] Unabhängig davon, ob der Normalfall nämlich das Erreichen der Sollwinkellage oder das möglicherweise nicht gänzlich auszuschliessende Verfehlen der Sollwinkellage eintritt, wird von der Software - z.B. über eine Auswertung der vom Kurbel-und Nockenwellensensoren Partei, Packen abgegebenen Signale - die tatsächliche Ist-Winkellage der Kurbel-wellen-Endposition festgestellt.Regardless of whether the normal case namely the achievement of the target angular position or the possibly not completely excluded missing of the target angular position occurs, is from the software -. via an evaluation of the signals emitted by the crank and camshaft sensors, packing - the actual actual angular position of the crank-shaft end position detected.
Im Fall einer solchen erkannten hohen Abweichung zwischen der Ist- und der Soll-Winkellage wird auf dem Bediengerät 20 angezeigt, dass der Servicetechniker unmittelbar den Bedienknopf C erneut betätigen soll.In the case of such a detected high deviation between the actual and the desired angular position, it is indicated on the operating device 20 that the service technician should immediately actuate the operating button C again.
[0070] Alternativ dazu kann der durch die Software bestimmte Ablauf in diesem Use Case derart gestaltet sein, dass auch beim Verfehlen der Soll-Winkellage diejenigen Ventiltriebe auf dem Bediengerät 20 markiert werden, deren Ventilspiele aufgrund der Ist-Winkellage bestimmungsgemäss eingestellt werden können, obwohl die vorliegende Ist-Winkellage nicht mit der Sollwinkellage übereinstimmt. Werden hierbei diese bzw. einige dieser Ventiltrieb-Positionen über das Bediengerät quittiert, so gelten diese Ventilspiele auch als eingestellt, was bei dem nachfolgenden Durchlauf des Optimierungs-Algorithmus 13 berücksichtigt wird.Alternatively, the flow determined by the software in this use case be designed so that even when missing the desired angular position those valve trains are marked on the control unit 20, the valve clearance due to the actual angular position can be set as intended, although the present actual angular position does not coincide with the nominal angular position. If this or some of these valve train positions are acknowledged via the operating device, then these valve games are also considered as adjusted, which is taken into account in the subsequent run of the optimization algorithm 13.
[0071] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Systems ist das Quittieren ausschliesslich solcher Ventiltrieb-Positionen möglich, deren Ventilspiele am realen Motor 30 aufgrund der vorliegenden und bekannten Kurbelwellen-Winkellage zweckgemäss eingestellt werden können. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform bleiben die während einer Sequenz bereits quittierten Ventiltrieb-Positionen auch dann quittiert, wenn im Zuge der Sequenzabwicklung eine Neupositionierung der Kurbelwellen-Winkellage ausgeführt worden ist. In einer nochmals verbesserten Ausführungsform kann vom Servicetechniker am Bediengerät 20 für einen bzw. mehrere Ventilpositionen der Status quittiert in nicht quittiert rückgesetzt werden.In a preferred embodiment of the inventive system, the acknowledgment exclusively such valve train positions is possible, the valve clearance on the real engine 30 due to the present and known crankshaft angular position can be adjusted appropriately. In a particularly preferred embodiment, the valve train positions already acknowledged during a sequence also remain acknowledged when a repositioning of the crankshaft angular position has been carried out in the course of the sequence processing. In a further improved embodiment, the status can be reset by the service technician on the operating unit 20 for one or more valve positions in unacknowledged.
Zum Optimierungs-Algorithmus 13 [0072] Wie dargelegt, kommt die nach dem Abschalten des Starters sich ausdrehende Kurbelwelle in einer Winkellage innerhalb einer einen bestimmten Zündwinkel phi_Zwi umschliessenden Bandbreite zum Stehen. Wird mit dem erfindungsgemässen System im Zuge einer Wartung zum Überprüfen und dem ggf. Einstellen der Ventilspiele der erste Positionierungs-Vorgang der Kurbelwelle durchgeführt, ist bis unmittelbar vor dem Ende des Ausdrehvorgangs der Zündwinkel phi_Zwi_1 nicht bekannt in dessen Nähe die Winkellage der Kurbelwelle zum Stillstand kommen wird. Daher ist die Abfolge der optimalen Zündwinkel, auf die die Kurbelwelle anschliessend sequentiell positioniert werden soll, abhängig von dem Zündwinkel phi_Zwi_1, der sich bei dem ersten Positionierungs-Vorgang eingestellt hat. Bei Verbrennungsmotoren mit acht oder mehr Zylindern liegt damit in Anbetracht dieser vielen Möglichkeiten eine hohe Anzahl unterschiedlicher optimaler Abfolgen vor. Im nicht völlig auszuschliessenden Fall, dass bei einer Positionierung sich die Kurbelwelle nicht in einer Winkellage innerhalb der Bandbreite des gewünschten Zündwinkels befindet, kann sich für die verbleibenden Positionierungen die Abfolge der optimalen Zündwinkel nochmals ändern; ebenso wenn bereits quittierte Ventilpositionen auf den Status nicht quittiert zurückgesetzt werden.Regarding the Optimization Algorithm 13 As stated, the crankshaft rotating out after the starter has been shut off comes to a halt in an angular position within a bandwidth encompassing a specific ignition angle phi_Zwi. If the first positioning operation of the crankshaft is carried out with the system according to the invention in the course of maintenance for checking and possibly adjusting the valve latches, the ignition angle phi_Zwi_1 is not known in the vicinity of which the angular position of the crankshaft comes to a standstill until immediately before the end of the boring process becomes. Therefore, the sequence of optimum ignition angles to which the crankshaft is subsequently to be sequentially positioned depends on the ignition angle phi_Zwi_1, which has been set in the first positioning process. In combustion engines with eight or more cylinders, there is a large number of different optimal sequences in view of these many possibilities. In the case that the crankshaft is not positioned at an angular position within the bandwidth of the desired ignition angle, the sequence of optimum ignition angles may change again for the remaining positions; also if already acknowledged valve positions are reset to the status not acknowledged.
[0073] Aus den genannten Gründen ist ein Online-Betrieb des Optimierungs-Algorithmus 13, d.h. einer Implementierung in die während der Wartung ablaufende Software vorzuziehen gegenüber der Alternative, den Optimierungs-Algorithmus im Vorfeld der Anwendung zur Berechnung der Abfolgen anzuwenden und Letztere bspw. im Motordatensatz abzulegen.For the reasons stated, an online operation of the optimization algorithm 13, i. an implementation in the run during maintenance software over the alternative to apply the optimization algorithm in the run-up to the application to calculate the sequences and the latter, for example, store in the motor data.
Reproduzierbarkeit des Schleppvorgangs [0074] Zur erfindungsgemässen Positionierung der Kurbelwelle in eine bestimmte Winkellage wird der Starter 40 jeweils nur für wenige Sekunden betrieben. Innerhalb eines derart kurzen Zeitraums tritt keine anhaltende Absenkung des Leistungsabgabevermögens der Fahrzeugbatterie auf. (Damit ist gemeint, dass das Leistungsabgabevermögen der Fahrzeugbatterie lediglich vom Momentanwert der Batteriespannung - die aufgrund des hohen Batteriestroms absinkt - abhängig ist, nicht aber durch eine bereits einflussnehmende vorausgegangene Batterieentladung.) Ein Zeitraum, in dem der Verbrennungsmotor 30 durch den Starter 40 geschleppt wird, erstreckt sich jeweils über wenige Sekunden. Daher ist die während eines solchen Vorgangs im (klarerweise nicht gefeuerten Betrieb) des Verbrennungsmotors 30 freigesetzte Wärmenergie im Verhältnis zu den darin vorhandenen Wärmekapazitäten entsprechend niedrig und deshalb keine anwendungsrelevante Temperaturerhöhung vorhanden, die etwa eine Einfluss nehmende Viskositätsänderung des Motoröls hervorrufen könnte. Zudem ergibt sich zwischen zwei Positionierungsvorgängen der Kurbelwelle eine gewisse Zeitdauer, nämlich in der das Einstellen der Ventilspiele ausgeführt wird. Über diese Zeitdauer hinweg vollzieht sich eine Regeneration der Starterbatterie, die im Wesentlichen auf deren Abkühlung beruht.Reproducibility of the towing process For the positioning of the crankshaft according to the invention in a specific angular position, the starter 40 is operated in each case only for a few seconds. Within such a short period of time, no sustained lowering of the power output of the vehicle battery occurs. (By this is meant that the power output capability of the vehicle battery is dependent only on the instantaneous value of the battery voltage - which decreases due to the high battery current - but not on an already influential previous battery discharge.) A period in which the engine 30 is towed by the starter 40 , each extends over a few seconds. Therefore, the heat energy released during such operation in the (clearly non-fired operation) of the internal combustion engine 30 is correspondingly low in relation to the heat capacities therein and therefore there is no application-related temperature increase that could cause such an effective viscosity change of the engine oil. In addition, between two positioning operations of the crankshaft results in a certain period of time, namely in which the setting of the valve latches is performed. Over this period of time takes place a regeneration of the starter battery, which is based essentially on their cooling.
Ablauf des Schleppvorgangs und das Auslaufen der Kurbelwellendrehung nach dem Abschalten des Starters [0075] Sowie der Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 des sich bereits im entsprechenden Wartungsmodus befindenden Systems den Bedienknopf C zum Motorschleppen betätigt, wird die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 30 durch den Starter 40 gedreht. Nach einer kurzen Zeit von ca. einer bis max. fünf Sekunden ergibt sich ein periodischer Drehzahlverlauf. Ebenso ist die vom Starter 40 an den Verbrennungsmotor 30 abgegebene Schleppleistung periodisch. In einer vereinfachten Betrachtung ergibt sich aufgrund der bei steigender Drehzahl zunehmenden Reibung in einer sehr groben Näherung eine konstante Schleppdrehzahl resp. Kurbelwellendrehzahl.Traction Procedure and Crankshaft Shutdown After Starter Shutdown As the service technician on operator panel 20 of the system already in the appropriate service mode operates the engine crank button C, the crankshaft of the engine 30 is rotated by the starter 40. After a short time of about one to max. five seconds results in a periodic speed curve. Likewise, the drag output from the starter 40 to the engine 30 is periodic. In a simplified consideration arises due to the increasing friction with increasing speed in a very rough approximation, a constant towing speed resp. Crankshaft speed.
[0076] Im Zeitdiagramm der Fig. 4 ist die Kurbelwellendrehzahl gegenüber der Zeit t aufgetragen. Der Starter 40 wird zu einem Zeitpunkt t < 0 für die Dauer L betätigt. Nach kurzer Zeit, d.h. ab dem Zeitpunkt t = 0, ergibt sich eine um einen Gleichanteil bestehende Drehzahlschwankung, wie dies in Fig. 4 im linken Teil des Drehzahlzeitprofils qualitativ dargestellt ist. Während eines bestimmten Zeitraums bzw. eines bestimmten Kurbelwellen-Winkelbereichs liegt in einem Zylinder (bzw. bei einem Verbrennungsmotor mit einer entsprechend hohen Zylinderanzahl kann das auch überdeckend an mehreren Zylindern erfolgen) eine Kompressionsphase vor, was klarerweise zu einer Drehzahlreduzierung führt. Wird die Kurbelwelle über den Zündwinkel des betreffenden Zylinders hinweggedreht, gelangt der Zustand des betreffenden Zylinders unmittelbar in die Expansionsphase und verbleibt hierin über einen gewissen Kurbelwellen-Winkelbereich. Innerhalb des letztdefinierten Winkelbereichs trägt ein hoher Anteil der zuvor aufgebauten Kompressionsenergie zu einer Beschleunigung der Kurbelwelle resp. zu einer Drehzahlerhöhung bei. (Ein anderer Anteil tritt im Zuge der im Zylinder vorliegenden Reibung und ein weiterer Anteil tritt im Zuge der vorausgegangenen Kompression als Wärme aus dem relevanten System aus.). Die Drehzahl-Periodendauer ergibt sich als Quotient der Kurbelwellendrehzahl und der Anzahl der verschiedenen Zündwinkel und einem Faktor f. Bei einem 2-Taktmotor hat der Faktor den Wert 1; bei einem 4-Taktmotor gilt f = 0,5.In the timing diagram of Fig. 4, the crankshaft speed is plotted against the time t. The starter 40 is operated at a time t <0 for the duration L. After a short time, i. from the time t = 0, there is a speed variation existing by a DC component, as shown qualitatively in FIG. 4 in the left-hand part of the speed-time profile. During a certain period of time or a specific crankshaft angle range, a compression phase is present in one cylinder (or, in the case of an internal combustion engine with a correspondingly high number of cylinders, this can also occur over several cylinders), which clearly leads to a reduction in speed. When the crankshaft is rotated past the ignition angle of the cylinder in question, the state of the cylinder in question immediately enters the expansion phase and remains over a certain crankshaft angle range. Within the last defined angular range carries a high proportion of the previously constructed compression energy to an acceleration of the crankshaft, respectively. to a speed increase. (Another part occurs in the course of the friction present in the cylinder and a further part emerges in the course of the previous compression as heat from the relevant system.). The speed period is calculated as the quotient of the crankshaft speed and the number of different firing angles and a factor f. For a 2-stroke motor, the factor is 1; for a 4-stroke engine, f = 0.5.
[0077] Nachdem ein periodischer Drehzahlverlauf vorliegt, wird die Stromzufuhr des Starters 40 bei einer wählbaren jedoch genau definierten Kurbelwellen-Winkellage durch Vorgabe einer zum erfindungsgemässen System gehörenden Softwarefunktion unterbrochen. In der Diagrammdarstellung ist der Zeitabschnitt mit deaktiviertem Starter 40 als f.2 gekennzeichnet. In diesem Abschnitt t2 wird dem Drehmassensystem von aussen (vom Starter 40) keine Leistung mehr zugeführt. Aufgrund der noch im System vorhandenen Energie setzt sich die zyklische Drehbewegung bei abklingendem DrehzahlZeitprofil über eine gewisse Zeitdauer fort. Während des ersten Kurbelwellen-Positionierungsvorgangs könnte bspw. die Stromzufuhr des Starters 40 exakt bei der Erkennung der Referenzlage am Schwungrad abgeschaltet werden. Gewählt werden sollte allerdings keine Position, in der sich einer der Zylinder in einem Totpunkt bzw. einer dazu nahegelegenen Winkelposition befindet. Besonders unvorteilhaft wäre das Abschalten in einer Zündwinkelposition bzw. einer geringfügig kleineren Winkelposition. Wie erwähnt, wird ab dem zweiten Kurbelwellen-Positionierungsvorgang die Abschaltvorgabe des Starters 40 durch den Optimierungs-Algorithmus 13 mitbestimmt.After a periodic speed profile is present, the power supply of the starter 40 is interrupted at a selectable but precisely defined crankshaft angular position by specifying a belonging to the inventive system software function. In the diagram, the period with deactivated starter 40 is marked as f.2. In this section t2, no power is supplied to the rotating mass system from the outside (from the starter 40). Due to the energy still present in the system, the cyclic rotational movement continues with decreasing speed-time profile over a certain period of time. During the first crankshaft positioning operation, for example, the current supply of the starter 40 could be switched off exactly upon detection of the reference position on the flywheel. However, no position should be selected in which one of the cylinders is at a dead center or an angular position close thereto. Switching off in a firing angle position or a slightly smaller angular position would be particularly unfavorable. As mentioned, from the second crankshaft positioning operation, the turn-off instruction of the starter 40 is determined by the optimization algorithm 13.
[0078] Wird der Starter 40 bei Vorliegen des gleichen Drehzahl-Zeitprofils und an der gleichen Kurbelwellen-Winkellage abgeschaltet, so liegt zum Abschaltzeitpunkt in dem zu betrachtenden Drehmassen-Pneumatik-System eine reproduzierbare Menge an Rotations- und Kompressionsenergie vor. Für den während des Abklingvorgangs t2 erfolgenden Drehzahlverlauf bestehen drei Haupteinflüsse, die bei gleichen Umgebungsbedingungen mit einer relativ hohen Genauigkeit reproduzierbar sind. a) Die Reibung: Abhängigkeit von der Drehzahl und der Kurbelwellen-Winkellage. (Der temperaturbedingte Einfluss auf die Reibung ist während der bestimmungsgemässen Anwendung der Erfindung reproduzierbar.) b) Durch die Kolbenbewegung in den zeitweise allseitig geschlossenen Ventilkanälen eines Zylinders erfolgt im vorliegenden mechanisch-pneumatischen System ein Energieaustausch zwischen Kompressions- und Rotationsenergie. Daher liegen während des generellen Trends einer Drehzahlabnahme Zeiträume (bzw. Winkelbereiche) vor, in denen ein Drehzahlanstieg erfolgt. Gleichermassen liegen Zeiträume (bzw. Winkelbereiche) vor, in denen eine besonders starke Drehzahlabnahme erfolgt. c) Der im Zylinder eingeschlossenen Luft wird die innerhalb der Kompressionsphase zugeführte Leistung während der Dekompressionsphase nicht mehr vollständig zur Überwindung der Reibung und der Beschleunigung des Drehmassensystems freigesetzt, sondern ein gewisser Anteil wird als Wärme (hauptsächlich über die Zylinderbuchsen) abgeführt.If the starter 40 is switched off in the presence of the same speed-time profile and at the same crankshaft angular position, then there is a reproducible amount of rotational and compressive energy at the time of shutdown in the considered rotating mass pneumatic system. There are three main influences for the speed profile taking place during the decay process t2, which are reproducible with relatively high accuracy under the same environmental conditions. a) The friction: Dependence on the speed and the crankshaft angular position. (The temperature-related influence on the friction is reproducible during the intended use of the invention.) B) By the piston movement in the temporarily closed valve channels of a cylinder in the present mechanical-pneumatic system, an energy exchange between compression and rotational energy. Therefore, during the general trend of a speed decrease, there are periods (or angle ranges) in which a speed increase takes place. Likewise, there are periods (or angle ranges) in which a particularly strong speed decrease takes place. c) The air trapped in the cylinder is no longer completely released during the decompression phase during the decompression phase to overcome the friction and acceleration of the rotating mass system, but some heat is removed (mainly through the cylinder liners).
[0079] Bei entsprechend weit abgesunkener Drehzahl ist die damit einhergehend abgesunkene Rotationsenergie des Drehmassensystems nicht mehr ausreichend, um die zur Überschreitung des unmittelbar folgenden Zündwinkels erforderliche Kompressionsenergie aufzubringen. In diesem Fall dreht sich die Kurbelwelle bis zu derjenigen Winkelposition, in der die Rotationsenergie aufgebraucht ist. Liegt in dieser Winkelposition bereits eine Kompressionsenergie von ausreichender Grösse für das Aufbringen des Losreissmoments der Kurbelwelle vor, kommt es zu einer unmittelbaren Drehrichtungsumkehr der Kurbelwelle. Aufgrund der Drehrichtungsumkehr erfolgt nunmehr in einem anderen Zylinder die Kompression von Luft. Dieser Vorgang kann mehrfach hintereinander auftreten bevor die Drehung der Kurbelwelle im Zeitpunkt T4 endgültig zum Erliegen kommt. Innerhalb des Zeitabschnitts tß ist das Auftreten jeweiliger der Drehrichtungsumkehrungen durch Pfeile gekennzeichnet. Zu beachten ist an dieser Stelle, dass die vermeintlich aus den Diagrammen zu erkennenden Zeitdauern zw. den Drehzahl-Extrema und den Drehzahl-Nulldurchgängen nicht massstabsgetreu wiedergegeben sind.When the rotational speed has decreased sufficiently, the rotational energy of the rotational mass system, which has sunk as a result, is no longer sufficient to apply the compression energy required to exceed the immediately following ignition angle. In this case, the crankshaft rotates to that angular position in which the rotational energy is used up. If a compression energy of sufficient magnitude already exists in this angular position for the application of the breakaway torque of the crankshaft, the direction of rotation of the crankshaft is reversed immediately. Due to the reversal of direction takes place now in another cylinder, the compression of air. This process can occur several times in succession before the rotation of the crankshaft finally comes to a standstill at the time T4. Within the period tβ, the occurrence of each of the rotational reversals is indicated by arrows. It should be noted at this point that the supposedly from the diagrams to be recognized periods between the speed extrema and the speed zero crossings are not reproduced to scale.
Entscheidend für das erfindungsgemässe System ist die Kenntnis [0080] i) der Kurbelweilen-Winkellage, welche diese am Ende eines Positionierungsvorgangs eingenommen hat. ii) der Gesamtanzahl j an Zündwinkeln, die nach dem Abschalten des Starters vollständig überwunden worden sind.Decisive for the system according to the invention is the knowledge of i) the crankshaft angular position which it has assumed at the end of a positioning process. ii) the total number j of firing angles that have been completely overcome after the starter has shut down.
Zur Bedeutung des Begriffs vollständig überwunden: [0081] Kommt beim Ausdrehen der Kurbelwelle aus derjenigen Drehrichtung, in die eine Beschleunigung durch den Starter möglich ist, bei einem Winkel, der annähernd den Wert des Zündwinkels phi_ZWi hat, zum Erliegen, so liegt der einfachere Fall A vor.For the meaning of the term completely overcome: If, when turning the crankshaft out of the direction of rotation in which an acceleration is possible by the starter, at an angle which has approximately the value of the ignition angle phi_ZWi to stop, so is the simpler case A before.
[0082] In dem anderen Fall B kann bspw. beim Ausdrehen der Zündwinkel phi_ZWi zunächst überwunden werden, jedoch der in Bezug auf die Weiterdrehung nachfolgende Zündwinkel nicht mehr. Kommt es hierbei zu einer Drehrichtungsänderung, kann der Zündwinkel phi_ZWi mit Sicherheit nicht mehr überwunden werden. Sofern bei dieser Letzt genannten Bewegung die Kurbelwellendrehung endgültig zum Erliegen kommt, geschieht dies an einer Winkelposition, die geringfügig grösser als der Zündwinkel phi_ZWi ist.In the other case B, for example, during firing, the firing angle phi_ZWi can initially be overcome, but the firing angle subsequent to the further rotation no longer exists. If there is a change in the direction of rotation, the ignition angle phi_ZWi can certainly no longer be overcome. If the crankshaft rotation finally comes to a halt during this last-mentioned movement, this occurs at an angular position which is slightly greater than the ignition angle phi_ZWi.
[0083] Im gegebenen jedoch allgemein gehaltenen Beispiel kann der Zündwinkel phi_ZWi im Fall A nicht vollständig überwunden werden und auch nicht im Fall B, Ferner wird durch das Beispiel aufgezeigt, dass die Positionierung der Kurbelwelle nicht auf exakte Zündwinkel, sondern innerhalb einer einen Zündwinkel umschliessenden Bandbreite erfolgt.In the given but generally held example, the firing angle phi_ZWi in case A can not be completely overcome and also not in case B. Further, the example shows that the positioning of the crankshaft is not limited to exact firing angles but within a firing angle Bandwidth occurs.
[0084] Innerhalb der für diese Art der Wartung - dem Kontrollieren und dem ggf. Nachstellen der Ventilspiele - zulässigen Bereich der Öltemperatur sind die benötigten Energieanteile, die zur Überwindung der Zündwinkel wesentlich grösser als die Anteile zur Überwindung der mechanischen Reibung. Nach einem Abschalten des Starters 40 erreicht deshalb die Kurbelwelle immer eine solche Endposition, die in Bezug auf die vor dem zum Erliegen kommen der abklingenden Drehbewegung nah bei der Überschreitung eines Zündwinkels liegt, wobei die Endwinkellage je nach der dem Stillstand unmittelbar vorausgegangenen Drehrichtung etwas kleiner oder etwas grösser als ein Zündwinkel ist.Within the range of the oil temperature which is permissible for this type of maintenance-checking and possibly adjusting the valve latches-the required energy fractions which, in order to overcome the ignition angle, are substantially greater than the proportions for overcoming the mechanical friction. After a shutdown of the starter 40, therefore, the crankshaft always reaches such an end position, which is in relation to the before coming to a stop the decaying rotary motion close to the exceeding of an ignition angle, wherein the final angular position, depending on the immediately preceding to stop rotation direction slightly smaller is slightly larger than a firing angle.
Verdeutlichung anhand eines einfachen fiktiven Zahlenbeispiels [0085] Es handle sich um einen Verbrennungsmotor mit folgenden Zündwinkeln: phi_ZW1 = 60°, phi_ZW3 = 240°, phi_ZW4 = 420° und phi_ZW2 = 600°.Clarification on the basis of a simple notional numerical example It is an internal combustion engine with the following ignition angles: phi_ZW1 = 60 °, phi_ZW3 = 240 °, phi_ZW4 = 420 ° and phi_ZW2 = 600 °.
[0086] Bereits zu Beginn dieses gedachten Vorgangs sei das Ausdrehen der Kurbelwelle nahezu abgeschlossen, da die im betrachteten Drehmassen-Pneumatik-System enthaltene Energie nahezu aufgebraucht ist. Ferner drehe sich die Kurbelwelle in derjenigen Drehrichtung, die ihr durch das Schleppen mit dem Starter 40 aufgeprägt werden würde, [0087] Szenario 1: Die Kurbelwelle kann den Zündwinkel phi_ZW1 = 60° des Zylinders 1 nicht mehr überwinden und kommt in der Winkellage von bspw. 50° zum Stillstand.Already at the beginning of this imaginary process, the turning out of the crankshaft is almost complete, since the energy contained in the considered rotary mass pneumatic system is almost used up. Furthermore, the crankshaft rotates in the direction of rotation that would be impressed on it by the towing with the starter 40. Scenario 1: The crankshaft can no longer overcome the ignition angle phi_ZW1 = 60 ° of the cylinder 1 and comes in the angular position of, for example 50 ° to a stop.
[0088] Szenario 2: Die Kurbelwelle kann den Zündwinkel phi_ZW1 = 60° des Zylinders 1 nicht mehr überwinden und bei einer Winkellage von bspw. 55° erfolgt eine Drehrichtungsumkehr. Dadurch erfolgt im Zylinder 1 eine Expansion der zuvor komprimierten Luft. Hierdurch dreht sich die Kurbelwelle über die Winkelposition von 0° hinweg und bewegt sich in den Winkelbereich, in dem aufgrund der vorliegenden Drehrichtung beim Zylinder 2 eine Luftkompression erfolgt, hinein und bleibt bspw. an der Winkelposition 610° stehen.Scenario 2: The crankshaft can no longer overcome the ignition angle phi_ZW1 = 60 ° of the cylinder 1, and at an angular position of, for example, 55 °, the direction of rotation is reversed. As a result, an expansion of the previously compressed air takes place in the cylinder 1. As a result, the crankshaft rotates beyond the angular position of 0 ° and moves into the angular range in which, due to the present direction of rotation in the cylinder 2, air compression takes place, and remains at the angular position 610 °, for example.
[0089] Erfolgt das zum Erliegen-Kommen der Kurbelwellendrehung ausgehend von der regulären Drehrichtung des Verbrennungsmotors, geschieht dies an einer Winkelposition, die geringfügig kleiner als ein Zündwinkel ist. Geschieht dies ausgehend von der entgegengesetzten Drehrichtung tritt ein Stillstand der Kurbelwelle bei einer Winkelposition ein, die geringfügig grösser als ein Zündwinkel ist.If this occurs to stop the crankshaft rotation starting from the regular direction of rotation of the internal combustion engine, this is done at an angular position which is slightly smaller than a firing angle. If this happens from the opposite direction of rotation, a standstill of the crankshaft occurs at an angular position which is slightly larger than a firing angle.
Abschalten des Starters bei der Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_0 [0090] Rotiert das Drehmassensystem des Verbrennungsmotors nach dem Vorliegen einer Stabilisierung des Schleppbetriebs mit dem gleichen Drehzahl-Zeitprofil bzw. vereinfacht ausgedrückt mit der gleichen mittleren Drehzahl, und wird der Starter 40 an der gleichen Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_0 abgeschaltet, so liegen in dem zu betrachtenden System jeweils reproduzierbare Mengen an Rotations- und Kompressionsenergie vor. Doch auch der sich aus dieser Anfangssituation der Betrachtung vollziehende Ablauf ist reproduzierbar und zwar ergeben sich hinsichtlich der Rotationsenergie, der Kompressionsenergie sowie der Winkelgeschwindigkeit reproduzierbare Zeitverläufe und gleichbedeutend reproduzierbare Verläufe dieser drei genannten Grössen über der Kurbelwellen-Winkellage. Dadurch ergibt sich für ein relativ eng bemessenes Intervall eines mehrere Vollumdrehungen umfassenden kumulierten Gesamtwinkels phi_KW_sum_0 um den sich die Kurbelwelle nach dem Abschalten des Starters weiter dreht, bis die Drehbewegung - nach ggf. mehrfacher Drehrichtungsumkehr - zum Erliegen kommt und demzufolge liegt für eine relativ eng bemessene Bandbreite der Endposition der Kurbelwellen-Winkellage phi_KW_final_O eine sehr hohe Reproduktionsrate vor.Switching off the Starter at the Crankshaft Angle Position phi_Starter_Off_0 [0090] If the engine's rotational mass system rotates after the stabilization of the towing operation with the same speed-time profile or simply the same average engine speed, the starter 40 rotates at the same crankshaft speed. Angular position phi_Starter_Off_0 switched off, there are reproducible amounts of rotational and compression energy in the system to be considered. However, the sequence that proceeds from this initial situation of the examination can also be reproduced, and in terms of rotational energy, the compression energy and the angular velocity, reproducible time courses and equally reproducible courses of these three quantities above the crankshaft angular position result. This results in a relatively narrow-sized interval of several full revolutions cumulative total angle phi_KW_sum_0 by which the crankshaft after switching off the starter continues to rotate until the rotational movement - after possibly multiple direction of rotation reversal - comes to a standstill and therefore is for a relatively narrow-sized Bandwidth of the end position of the crankshaft angular position phi_KW_final_O a very high reproduction rate before.
Derselbe Sachverhalt kann alternativ beschrieben werden: [0091] Nach dem Abschalten des Starters 40 vollzieht sich das Ausdrehen des Drehmassen-Pneumatik-Systems unter einer vollständigen Überschreitung von (n-1) Zündwinkeln, wohingegen der darauffolgende Zündwinkel nicht mehr vollständig überwunden werden kann. Zur Reproduzierbarkeit des nicht mehr vollständig überwundenen Zündwinkels, kann die Winkellage, an der das Abschalten des Starters 40 erfolgt, auschlaggebend sein. Folglich empfiehlt sich eine genaue Einhaltung der Kurbelwellen-Winkellage, bei der das Abschalten des Starters 40 erfolgt. (Klarerweise ist das genaue Einhalten der Winkellage, in der eine Stromunterbrechung für den Starter erfolgen soll, sehr einfach. Allerdings ist das von dem Starter 40 - auch bei Vorliegen seines stationären Betriebszustands - abgegebene Drehmoment nicht unabhängig von der Winkellage seines Rotors. Allerdings ist diese Asymmetrie auch für das erfindungsgemässe System anwendungstechnisch unerheblich.) [0092] Wie bereits dargelegt, liegt die Endposition der Kurbelwelle immer in einem Bereich solcher Winkellagen, bei der sich ein Zylinder (bzw. bei Verbrennungsmotoren mit entsprechend vielen Zylindern mehrere Zylinder) in Bezug auf die zuletzt erfolgte Drehrichtung in der Kompressionsphase befindet (befinden).The same situation can alternatively be described: After the starter 40 has been switched off, the turning of the rotary mass pneumatic system takes place under a complete overshoot of (n-1) ignition angles, whereas the following ignition angle can no longer be completely overcome. For reproducibility of the ignition angle which is no longer completely overcome, the angular position at which the starter 40 is switched off may be decisive. Consequently, an exact adherence to the crankshaft angular position, in which the shutdown of the starter 40 takes place, is recommended. (Clearly, it is very easy to maintain the angular position in which the starter is to be cut off, but the torque output by the starter 40, even when it is stationary, is not independent of the angular position of its rotor Asymmetry also for the inventive system in terms of application is irrelevant.) As already stated, the end position of the crankshaft is always in a range of such angular positions, in which a cylinder (or in internal combustion engines with a corresponding number of cylinders more cylinders) with respect to last direction of rotation is in the compression phase (are).
[0093] Abschalten des Starters bei der Kurbelwellen-Winkellage: phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW) [0094] Wird nach dem Vorliegen eines stabilisierten Schleppbetriebs der Starter 40 in einer anderen Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW), wobei k * delta (phi_ZW) ein ganzzahliges Vielfaches des Zündwinkelabstandes, d.h. des Abstandes zweier benachbarter Zündwinkel, des betreffenden Verbrennungsmotors 30 ist, dann vollzieht sich aufgrund der hinsichtlich der auf die Zündwinkellagen vorliegenden Symmetrie des zu betrachtenden Drehmassen-Pneumatik-Systems in Bezug auf den Abschaltzeitpunkt des Starters 40 ein sich lediglich um eine Phasenverschiebung unterscheidenden, aber ansonsten gleicher Ablauf wie bei einem Abschalten des Starters 40 bei der Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_0 vor. Eine solche Symmetrie des Drehmassensystems liegt vor, weil das Schwungrad den weitaus grössten Anteil des Gesamt-Massenträgheitsmoments des Drehmassensystems darstellt und der Kurbeltrieb aufgrund gleichmässig verteilter Zündwinkel ebenfalls ein symmetrisch ausgeglichenes Drehmassensystem darstellt und damit insgesamt ein nahezu rotationssymmetrisches Drehmassensystem vorliegt. Eine Symmetrie des Pneumatiksystems liegt aufgrund gleichmässig verteilter Zündwinkel und aufgrund in Bezug auf den Zündwinkel eines beliebigen Zylinders i den gleichen Ventilhebungskurven der dem Zylinder i zugehörenden Einlass- und Auslassventilen vor. Da die Phasenverschiebung ein ganzzahliges Vielfaches des Zündwinkelabstandes beträgt, erreicht die Kurbelwelle eine Endposition in der Winkellage phi_KW_final_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW) + phi_KW_sum_0.Switching off the starter at the crankshaft angular position: phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW) If after the presence of a stabilized towing operation, the starter 40 in another crankshaft angular position phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW ), where k * delta (phi_ZW) is an integer multiple of the firing angle distance, ie the distance between two adjacent firing angle, the respective internal combustion engine 30, then takes place due to the present with respect to the present on the Zündwinkellagen symmetry of the considered rotary mass pneumatic system with respect to the turn-off of the starter 40 is only a phase shift, but otherwise the same sequence as when switching off the starter 40 at the crankshaft angular position phi_Starter_Off_0 before. Such a symmetry of the rotational mass system is present because the flywheel represents by far the largest share of the total moment of inertia of the rotational mass system and the crank mechanism also represents a symmetrically balanced rotational mass system due to uniformly distributed firing angle and thus overall there is a nearly rotationally symmetric rotational mass system. A symmetry of the pneumatic system is due to uniformly distributed ignition angle and due to the ignition angle of any cylinder i before the same valve lift curves of the cylinder i associated intake and exhaust valves. Since the phase shift is an integer multiple of the ignition angle distance, the crankshaft reaches an end position in the angular position phi_KW_final_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW) + phi_KW_sum_0.
[0095] Zusammengefasst gilt unter der Voraussetzung, dass vergleichbare Ausgangsbedingungen vorliegen:In summary, provided that comparable starting conditions exist:
Wird der Starter 40 in der Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_0 abgeschaltet, wodurch beim Auslaufen der Kurbelwellendrehung eine Anzahl von (n-1) Zündwinkel überwunden werden und schliesslich die Kurbelwelle in einer eng bemessenen Bandbreite des darauf folgenden Zündwinkels zum Stillstand kommt, dann führt das Abschalten des Starters 40 in der Winkellage phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW), wobei k * delta (phi_ZW) ein ganzzahliges Vielfaches des Zündwinkelabstandes ist, dazu, dass die Kurbelwelle in einer eng bemessenen Bandbreite des n-ten Zündwinkels zum Stillstand kommt.If the starter 40 is switched off in the crankshaft angular position phi_Starter_Off_0, whereby a number of (n-1) ignition angles are overcome at the end of the crankshaft rotation and finally the crankshaft comes to a standstill within a narrowly determined bandwidth of the following ignition angle, then switching off the Starter 40 in the angular position phi_Starter_Off_i = phi_Starter_Off_0 + k * delta (phi_ZW), where k * delta (phi_ZW) is an integer multiple of the Zündwinkelsabstandes, to the fact that the crankshaft comes to a standstill in a narrow range of the nth firing angle.
Anwendung des Zusammenhangs auf die Winkelvorgabe für das Abschalten des Starters Möglichkeit 1: Berechnung über Winkelwerte [0096] Zu Beginn einer Wartung liegt keine Information über den Wert des Gesamtwinkels phi_KW_sum_0 (s. o.) vor. (Innerhalb einer Wartung ist davon auszugehen, dass sich die Ausgangsbedingungen unwesentlich ändern und daher eine Reproduzierbarkeit des Ausdrehvorgangs der Kurbelwelle vorliegt. Allerdings ist nicht davon auszugehen, dass bei den verschiedenen Wartungen gleiche Ausgangsbedingungen vorliegen.) Deshalb erfolgt das erste Abschalten des Starters 40 zu einem vordefinierten Wert phi_ Starter_Off_0. (In Bezug auf die Zündwinkel wurden im vorausgegangenen Text Restriktionen und Empfehlungen darüber gegeben aus welchem Winkelbereich phi_Starter_Off_0 gewählt werden sollte.) Sobald der erste Positionierungsvorgang innerhalb einer Wartung abgeschlossen ist, kann über die zum erfindungsgemässen System vorhandene Sensorik und in einer in der zum erfindungsgemässen System gehörenden Software implementierte Berechnung der Wert phi_KW_final_O ermittelt werden.Application of the relationship to the angle specification for switching off the starter Option 1: Calculation using angle values [0096] At the beginning of a maintenance, there is no information about the value of the total angle phi_KW_sum_0 (see above). (During maintenance, it can be assumed that the initial conditions change negligibly and therefore a reproducibility of the turning operation of the crankshaft is present.) However, it can not be assumed that the starting conditions are the same for the various types of maintenance.) Therefore, the starter 40 is switched off for the first time predefined value phi_ Starter_Off_0. (With respect to the firing angles, restrictions and recommendations have been given in the previous text on which angular range phi_Starter_Off_0 should be selected.) As soon as the first positioning operation is completed within a maintenance, it is possible to use the sensor system according to the invention and in the system according to the invention associated software implemented calculation of the value phi_KW_final_O be determined.
[0097] Ist das Wertepaar (phi_Starter_Off_0; phi_KW_final_O) bekannt und liegt der durch den Optimierungs-Algorithmus 13 ermittelte optimale Zündwinkel phi_KW_final_optvor, kann die jeweils nächste Kurbelwellen-Winkellage, in der nach der Erreichung eines stationären Schleppbetriebs der Starter zwecks Positionierung der Kurbelwelle abgeschaltet werden soll, auf einfache Weise errechnet werden. In einer idealisierten, jedoch praktikablen Betrachtung liegt zwischen den Endpositionen der Kurbelwellen-Winkellagen phi_KW_final_O und phi_KW_final_opt eine Winkeldifferenz derselben Grösse vor wie zwischen der bekannten Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_0, in der das vordefinierte Abschalten des Startes erfolgte und der zu ermittelnden Kurbelwellen-Winkellage phi_Starter_Off_opt. Damit gilt: phi_Starter_Off_opt = phi_KW_final_opt - phi_KW_final_0 + phi_Starter_Off_0 [0098] Alternativ kann unter Nutzung des bestimmbaren mehrere Vollumdrehungen umfassenden kumulierten Gesamtwinkels phi_KW_sum_0 die Winkellage phi_Starter_Off_opt, in der das Abschalten des Startes zu erfolgen hat, berechnet werden zu phi_Starter_Off_opt = phi_KW_final_opt - phi_KW_sum_0 Möglichkeit 2: Berechnung über die Anzahl überschrittener Zündwinkel [0099] Nach dem Abschalten des Starters 40 könnte im erfindungsgemässen System während des Ausdrehvorgangs die Anzahl der überschrittenen Zündwinkel hochgezählt werden, wobei sicherzustellen ist, dass in einer solchen Hochzählung derjenige Zündwinkel phi_KW_final_i in dessen Nahbereich die Kurbelwelle zum Stehen kommt genau einmal mitgezählt wird.If the pair of values (phi_Starter_Off_0; phi_KW_final_O) is known and the optimum ignition angle phi_KW_final_optvor determined by the optimization algorithm 13 is present, the respective next crankshaft angular position in which the starter is stopped for the purpose of positioning the crankshaft after reaching a stationary towing operation should be calculated in a simple way. In an idealized but practicable consideration, an angular difference of the same magnitude exists between the end positions of the crankshaft angular positions phi_KW_final_O and phi_KW_final_opt as between the known crankshaft angular position phi_Starter_Off_0, in which the predefined deactivation of the start took place and the crankshaft angular position phi_Starter_Off_opt to be determined. The following applies: phi_Starter_Off_opt = phi_KW_final_opt - phi_KW_final_0 + phi_Starter_Off_0 Alternatively, using the determinable cumulative total angle phi_KW_sum_0 comprising several full revolutions, the angular position phi_Starter_Off_opt, in which the startup has to be switched off, can be calculated to phi_Starter_Off_opt = phi_KW_final_opt - phi_KW_sum_0 Option 2: Calculation of the number of ignition angles exceeded [0099] After the starter 40 has been switched off, the number of ignition angles exceeded in the system according to the invention could be counted up during the boring process, it being ensured that in such a count the firing angle phi_KW_final_i comes to a standstill in the vicinity of the crankshaft is counted exactly once.
[0100] Die beiden erläuterten Möglichkeiten zeigen exemplarisch, dass mit den zuvor dargestellten Ausführungsformen des erfindungsgemässen Systems eine Festlegung solcher Kurbelwellen-Winkellagen möglich ist, bei denen eine Abschaltung des Starters 40 zu jeweils zielführenden Positionierungen der Kurbelwelle vorliegt.The two explained possibilities show by way of example that with the above-described embodiments of the system according to the invention, it is possible to determine such crankshaft angular positions, in which the starter 40 is switched off in each case to position the crankshaft in a targeted manner.
[0101] In einer Mobilen Arbeitsmaschine besteht in der Regel zwischen der Kurbelwelle des als Primärantrieb dienenden Verbrennungsmotors 30 und Abtrieben, die hohe Anteile der Antriebsleistung aufnehmen z.B. der Triebwelle einer Hydraulikpumpe, eine Verbindung, die nicht über eine Kupplung getrennt werden kann. Häufig sind hier auch mehrere Hydraulikpumpen vorhanden, deren Triebwellen jeweils über individuell angepasste feste Übersetzungsverhältnisse über ein sogenanntes Pumpenverteilergetriebe mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 30 verbunden sind. Eine solche Einheit, bestehend aus dem als Primärantrieb dienenden Verbrennungsmotor 30, dem Pumpenverteilergetriebe und den darüber angetriebenen Hydraulikpumpen, wird oftmals als Antriebsaggregat bezeichnet.In a mobile work machine, there is usually between the crankshaft of the primary drive internal combustion engine 30 and drives that absorb high levels of drive power, e.g. the drive shaft of a hydraulic pump, a compound that can not be separated via a coupling. Often, several hydraulic pumps are present here, whose drive shafts are each connected via individually adapted fixed gear ratios via a so-called pump distributor gearbox with the crankshaft of the internal combustion engine 30. Such a unit, consisting of the primary drive serving as the internal combustion engine 30, the pump distributor gearbox and the hydraulic pumps driven above, is often referred to as a drive unit.
[0102] Diese Gegebenheit übt natürlich auf das erfindungsgemässe System selbstverständlich einen Einfluss aus. Im Fall eines Antriebsaggregats liegt ein Drehmassen-Pneumatik-Hydraulik System vor. Allerdings stellt das keinen Hinderungsgrund einer Anwendung des erfindungsgemässen Systems im Bereich Mobilen Arbeitsmaschinen dar. Denn die Startereinrichtung muss klarerweise per se zur Erfüllung ihrer Grundfunktion, nämlich zum Hochschleppen des Verbrennungsmotor anlässlich des Motorstarts entsprechend leistungsstark ausgelegt sein. Insofern sind diesbezüglich die Belange auch für den erfindungsgemässen Einsatz der Startereinrichtung abgedeckt.Of course, this situation naturally exerts an influence on the system according to the invention. In the case of a drive unit is a rotary mass pneumatic hydraulic system. However, this does not constitute a hindrance to an application of the inventive system in the field of mobile work machines. Because the starter device must obviously be designed per se to fulfill its basic function, namely to tow the engine on the occasion of engine start accordingly high performance. In this respect, the concerns are also covered in this respect for the inventive use of the starter device.
[0103] Das im Schleppbetrieb zusätzlich aufzubringende Drehmoment aufgrund der mitzudrehenden Hydraulikpumpen ist im Wesentlichen abhängig von der Drehzahl und der Temperatur des Hydrauliköls, jedoch nahezu unabhängig von den Triebwellen-Winkelpositionen der vorhandenen Hydraulikpumpen. Der Grund für Letzteres ist, dass bei einer Hydraulikpumpe unter Zuführung der mechanischen Leistung ein kontinuierlicher Fluss des Mediums Hydrauliköl von der Saugseite (Unterdruckseite) zur Oberdruckseite erfolgt und dabei im Unterschied zu den Zylindern des Verbrennungsmotors 30, welche im betrachteten Vorgang jeweilige Energiespeicher darstellen, liegt bei den Hydraulikpumpen kein Verhalten eines Energiespeichers vor. Der aufgebaute Öldruck erfolgt klarerweise unter Energiezufuhr. Allerdings führt das Vorhandensein des Öldrucks zum Auftreten einer Ölleckage und wohingegen eine Rückführung von hydraulischer Leistung auf das Drehmassensystem nicht vorliegt.The additional torque to be applied in towing mode due to the hydraulic pumps to be rotated is essentially dependent on the rotational speed and the temperature of the hydraulic oil, but almost independent of the drive shaft angular positions of the existing hydraulic pumps. The reason for the latter is that in a hydraulic pump under supply of mechanical power, a continuous flow of the medium hydraulic oil from the suction side (negative pressure side) to the top pressure side and thereby, in contrast to the cylinders of the internal combustion engine 30, which represent respective energy storage in the process under consideration In the case of hydraulic pumps, there is no behavior of an energy store. The built-up oil pressure is clearly under energy. However, the presence of the oil pressure results in the occurrence of oil leakage and while there is no feedback of hydraulic power to the rotary mass system.
[0104] Klar ist, dass unter gleichen Ausgangsbedingungen (Bauteilekonfiguration des Motors 30, Schleppdrehzahl & Motoröltemperatur) bei der Anwendung des erfindungsgemässen Systems bei einem Verbrennungsmotor 30 nach dem Abschalten das Ausdrehen der Kurbelwelle länger andauert als dies bei einem identischen jedoch einem Antriebsaggregat zugehörigen Verbrennungsmotor der Fall ist. Unter der Annahme das Kurbelwellen-Drehzahl-Zeitprofil habe den qualitativen Verlauf des oben angeordneten Diagramms der Fig. 5, dann würde sich für einen identischen jedoch in einem Antriebsaggregat eingebauten Verbrennungsmotor 30 tendenziell bei moderater Zusatzschlepplast das mittlere oder das im Fall einer hohen Zusatzschlepplast im unteren Diagramm dargestellte Kurbelwellen-Drehzahl-Zeitprofil ergeben. Ein derart schnelles Abklingen des Ausdrehens, was die Reproduzierbarkeit dieses Vorgangs signifikant abstuft, ist deshalb auszuschliessen, weil aufgrund der Belange der eigentlichen Anwendung eines in einem Antriebsaggregat eingesetzter Verbrennungsmotor bei höherer Schlepplast mit einem grösseren Schwungrad (d.h. einem Schwungrad mit einem höheren Massenträgheitsmoment) ausgerüstet werden würde, und diese Massnahme ebenso der Zuverlässigkeit des erfindungsgemässen Systems direkt zu Gute kommt.It is clear that under the same starting conditions (component configuration of the engine 30, towing speed & engine oil temperature) in the application of the inventive system in an internal combustion engine 30 after shutdown, the crankshaft crankshaft extension lasts longer than that of an identical internal combustion engine engine the case is. Assuming that the crankshaft speed-time profile has the qualitative course of the above arranged diagram of FIG. 5, then would be for an identical but built in a drive engine internal combustion engine 30 at moderate additional towing load tends the middle or in the case of a high additional towing load in the lower Chart shown crankshaft speed time profile result. Such a rapid decay of the Ausdrehens, which significantly reduces the reproducibility of this process is therefore excluded, because due to the concerns of the actual application of an internal combustion engine used in a drive unit at higher tractor load with a larger flywheel (ie a flywheel with a higher moment of inertia) are equipped would, and this measure also the reliability of the inventive system directly benefits.
[0105] Die Beschädigung von in dem Antriebsaggregat zugehörigen Hydraulikpumpen ist durch die Benutzung des erfindungsgemässen Systems nicht zu befürchten, da die Drehung in der dem Betrieb nicht vorgesehenen Richtung nur bei niedrigen Drehzahlen erfolgt und jeweils nur über sehr kurze Zeiträume anhält. Ausserdem kann eine solche Drehrichtungsumkehr beim Abschalten des Verbrennungsmotors nach dem Ende eines jeden Arbeitseinsatzes der Mobilen Arbeitsmaschine erfolgen. Oftmals werden im Bereich Mobiler Arbeitsmaschinen Hydraulikpumpen eingesetzt, die ohnehin in beiden Drehrichtungen regulär betrieben werden können.The damage of in the drive unit associated hydraulic pumps is not to be feared by the use of the inventive system, since the rotation in the operation not intended direction only takes place at low speeds and in each case only for very short periods persists. In addition, such a reversal of rotation when switching off the internal combustion engine after the end of each work operation of the mobile work machine done. In the field of mobile work machines, hydraulic pumps are often used, which can be operated normally in both directions of rotation anyway.
Folgende Ausbaustufen der Erfindung sind zudem denkbar: [0106] Damit niemand unbefugt oder unbeabsichtigt den Starter 40 über das Bediengerät 20 betätigt während der Servicetechniker die eigentliche Einstellung der Ventilspiele durchführt, wird am Bediengerät 20 die Möglichkeit einer softwaretechnisch basierten Verriegelung durch die Betätigung eines weiteren virtuellen Bedienknopfes bereitgestellt. Bei Bestehen dieser Verriegelung bleiben alle weiteren Funktionalitäten des erfindungsgemässen Systems erhalten; insbesondere können die Ventilpositionen quittiert werden, die dazu gedacht sind die Positionen der eingestellten Ventilspiele zu markieren. Eine Entriegelung kann durch ein gleichzeitiges Drücken von zwei oder drei virtuellen Bedienknöpfen erfolgen oder durch Eingabe eines Passworts.The following expansion stages of the invention are also conceivable: So that no one unauthorized or unintentionally actuates the starter 40 via the operating device 20 while the service technician performs the actual setting of the valve games, the operating device 20 the possibility of a software-based locking by the operation of another virtual Control button provided. If this lock exists all other functionalities of the inventive system are retained; In particular, the valve positions can be acknowledged, which are intended to mark the positions of the set valve clearances. Unlocking can be done by simultaneously pressing two or three virtual control buttons or by entering a password.
[0107] Weitere Grafikelemente zum Markieren von Ventilen auf dem Graphical User Interface sind vorstellbar. Diese können zum Ouittieren solcher Ventilpositionen verwendet werden, deren Ventilspiel wissentlich korrekt eingestellt ist.Other graphic elements for marking valves on the graphical user interface are conceivable. These can be used to silence those valve positions whose valve clearance has been knowingly set correctly.
[0108] Anzeige/Anzeigemöglichkeit der diskreten und der kontinuierlichen Zustandsgrössen können vorgesehen sein, die einen Einfluss auf das momentane Funktionieren bzw. das momentane Nicht-Funktionieren des erfindungsgemässen Systems darstellen und/oder davor warnen, dass aufgrund des vorliegenden Zustands das Einstellung der Ventilspiele möglicherweise nicht zielführend sein könnte.Display / display option of the discrete and continuous state variables can be provided, which have an influence on the current functioning or the instantaneous non-functioning of the system according to the invention and / or warn that due to the present state, the setting of the valve latches may could not be effective.
[0109] Bei der Benutzung des erfindungsgemässen Systems wird hinsichtlich der Motorsteuerung ein weiterer Betriebszustand eingeführt, da der originäre Betriebszustand, bei dem ein Starten des Verbrennungsmotors 30 erfolgen kann, auf die Belange der Erfindung abgeändert werden muss, z.B. dass die Bestromung des Starters 40 nicht über den Zünd schlüssel, sondern über das Bediengerät 20 ausgelöst wird und dass keine Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Der Wartungsumfang einer Einstellung der Ventilspiele lässt sich wiederum in zwei Subzustände unterteilen: a) Der Kurbelwellenpositionierung b) Der eigentlichen Einstellung der Ventilspiele [0110] Je nach Ausstattung und dem Aufbau des für den eigentlichen Fährbetrieb vorhandenen Systems kann es für das erfindungsgemässe System vorteilhaft oder gar notwendig sein, dass weitere im Gesamtsystem enthaltene Funktionen hinsichtlich ihres Betriebsverhaltens an die Subzustände a) und b) angepasst werden. Ein Beispiel hierfür wäre eine etwaige elektrisch betriebene Motorschmierölpumpe. Im Zustand a) ist ein Betrieb dieser Pumpe, wie vor einem unmittelbar bevorstehenden Motorstartnützlich. Im Zustand b) ist hingegen eine Abschaltung der Pumpe vorteilhaft, damit während der Einstellung und Messung der Ventilspiele die Ventiltriebe nicht permanent von neu hinzuströmendem Öl benetzt werden.When using the system according to the invention, a further operating state is introduced with regard to the engine control since the original operating state in which starting of the internal combustion engine 30 can take place has to be modified to the interests of the invention, e.g. that the energization of the starter 40 is not triggered by the ignition key, but via the control unit 20 and that no fuel injection takes place. The maintenance scope of an adjustment of the valve latches can in turn be subdivided into two sub-states: a) The crankshaft positioning b) The actual setting of the valve latches Depending on the equipment and the structure of the system present for the actual ferry operation, it can be advantageous or even advantageous for the system according to the invention It may be necessary for further functions contained in the overall system to be adapted to the sub-states a) and b) with regard to their operating behavior. An example of this would be any electrically powered engine lubricating oil pump. In state a), operation of this pump is useful, as before an imminent engine start. In the state b), however, a shutdown of the pump is advantageous so that during the adjustment and measurement of the valve plays the valve trains are not permanently wetted by new hinzuströmendem oil.
[0111] Auch weitere Softwarefunktionen zur Initiierung des Starter-Abschaltezeitpunkts bei einer Kurbelwellen-Positionierung sind möglich. Nach einer Freigabe für das Abschalten des Starters wird der Starter 40 bei Erreichung an einer von der Software zu bestimmenden Kurbelwellen-Winkelposition abgeschaltet. Das Freigabekriterium kann in unterschiedlichen Ausbaustufen dargestellt werden. In einer einfachen Version erfolgt eine Freigabe nachdem der Starter 40 eine bestimmte Zeitdauer betrieben worden ist. Dabei wird diese in der Grössenordnung von wenigen Sekunden liegende Zeitdauer entsprechend gross gewählt, dass erfahrungsgemäss ein periodisches Drehzahl-Zeitprofil vorliegt. Alternativ dazu kann innerhalb eines bestimmten Zeitfensters die Freigabe für das Abschalten des Starters durch den Servicetechniker vorgenommen werden. Das tatsächliche Abschalten des Starters 40 wird auch hier von der Software zur Sicherstellung der Reproduzierbarkeit initiiert.Also, other software functions for initiating the starter shutdown timing in crankshaft positioning are possible. Upon release to disable the starter, the starter 40 is turned off upon reaching a crankshaft angular position to be determined by the software. The release criterion can be displayed in different stages of development. In a simple version, release takes place after the starter 40 has been operated for a certain period of time. In this case, this period of time of the order of magnitude of a few seconds is selected to be correspondingly large, so that according to experience a periodic speed-time profile is present. Alternatively, the release for the shutdown of the starter by the service technician can be made within a certain time window. The actual shutdown of the starter 40 is also initiated here by the software to ensure reproducibility.
[0112] In einer Ausbaustufe kann das Ausgangssignal des Kurbelwellensensors ausgewertet werden z.B. durch Anwendung der Autokorrelationsfunktion. Sofern die Starterbatterie mit einem Sensor ausgestattet ist, kann der Zeitverlauf der Batteriespannung oder falls vorhanden der Zeitverlauf der Batteriestroms genutzt werden, um das Vorliegen des stationären Schleppbetriebs zu detektieren, da die während einer Kompressionsphase erhöhte Last und die während einer Dekompressionsphase reduzierte Last sich auch in den Istwerten der elektrischen Messgrössen zeigen.In an expansion stage, the output signal of the crankshaft sensor can be evaluated, e.g. by using the autocorrelation function. If the starter battery is equipped with a sensor, the time course of the battery voltage or, if present, the time course of the battery current can be used to detect the presence of the stationary towing operation, since the load increased during a compression phase and the load reduced during a decompression phase is also in show the actual values of the electrical measured quantities.
Zusammenfassend ergeben sich durch die Erfindung die folgenden Vorteile: [0113] Das Positionieren der benötigten Kurbelwellen-Winkellagen wird von dem Servicetechniker über ein Bediengerät 20, vorzugsweise einem zur Motordiagnose ohnehin erforderlichen portablen Rechner ausgelöst und erfolgt automatisch.In summary, the invention provides the following advantages: The positioning of the required crankshaft angular positions is triggered by the service technician via an operating device 20, preferably a portable computer which is anyway required for engine diagnosis, and takes place automatically.
[0114] Die aktuell benötigten Kurbelwellen-Winkellagen werden von der Software ermittelt. Der Servicetechniker muss nicht einmal diese Werte in einem Wartungsbuch heraussuchen und in das Bediengerät 20 eingeben, wodurch diesbezügliche Verwechslungen ausgeschlossen sind.[0114] The currently required crankshaft angular positions are determined by the software. The service technician does not even have to look for these values in a maintenance book and enter them into the operating device 20, which prevents any confusion in this regard.
[0115] Bei den durch das erfindungsgemässe System festzulegenden Kurbelwellen-Winkellagen kommt ein Optimierungs-Algorithmus 13 zum Einsatz. Dadurch kann die Einstellung der Ventilspiele mit einer minimalen Anzahl von Kurbel-wellen-Positionierungen erfolgen, auch wenn der Servicetechniker selektiv bestimmte Ventilspieleinstellungen wiederholen möchte. Durch den Optimierungs-Algorithmus 13 wird vermieden, dass bei einem nicht gänzlich auszuschliessenden Verfehlen einer bestimmten Soll-Winkellage der Kurbelwelle die komplette Prozedur der Kurbelwellen-Positionierung wiederholt werden muss.In the crankshaft angular positions to be determined by the system according to the invention, an optimization algorithm 13 is used. This allows the valve clearance to be adjusted with a minimum number of crankshaft positioning, even though the service technician may want to selectively repeat certain valve lash settings. The optimization algorithm 13 prevents the complete procedure of the crankshaft positioning having to be repeated in the case of a failure of a certain desired angular position of the crankshaft, which can not be completely ruled out.
[0116] Die Positionen derjenigen Ventile, deren Ventilspiel bestimmungsgemäss eingestellt werden kann, werden dem Servicetechniker auf dem Bediengerät 20 angezeigt.The positions of those valves whose valve clearance can be set as intended are displayed to the service technician on the operating device 20.
[0117] Das erfindungsgemässe System bietet weitere Funktionalitäten, die weitere Verwechslungsrisiken stark vermindern: - Quittierung und verbleibendes Anzeigen von Ventilpositionen an denen das Ventilspiel bereits eingestellt worden ist. - Die Anordnung der auf dem Bediengerät 20 anzuzeigenden Elemente richtet sich nach der Anordnung der realen Elemente am Verbrennungsmotor 30. - Die Orientierung des auf dem Bediengerät 20 abgebildeten Verbrennungsmotors 30 kann auf die tatsächliche Sicht zum realen Verbrennungsmotor 30 abgeglichen werden, die der Servicetechniker auf Letzteren hat, wenn er das Bediengerät 20 betätigt. Der Verbrennungsmotor 30 kann nur von einer Seite in Augenschein genommen werden. Auf dem im Display (Fig. 3) abgebildeten Motor ist zu erkennen, dass sich das Schwungrad 25a der linken und die Ölfilter 25b auf der rechten Seite befinden. Angenommen aus der Perspektive betrachtet, hätte der reale Verbrennungsmotor 30 eine andere Einbauorientierung und die Möglichkeit einer Orientierungsanpassung auf dem Bediengerät 20 sei nicht gegeben. Sodann müsste der Servicetechniker ständig auf die entgegengesetzte Anordnung achten, die beim realen Motor und dessen Abbildung auf dem Bediengerät besteht.The system according to the invention offers further functionalities which greatly reduce further risks of confusion: acknowledgment and remaining indication of valve positions at which the valve clearance has already been set. The arrangement of the elements to be displayed on the operating device 20 depends on the arrangement of the real elements on the internal combustion engine 30. The orientation of the combustion engine 30 depicted on the operating device 20 can be adjusted to the actual view of the actual internal combustion engine 30, that of the service technician on the latter has when he operates the HMI device 20. The engine 30 can be inspected only from one side. It can be seen on the engine shown in the display (FIG. 3) that the left flywheel 25a and the oil filters 25b are located on the right side. Assuming from the perspective of the real internal combustion engine 30 would have a different installation orientation and the possibility of an orientation adjustment on the operating unit 20 is not given. Then the service technician would have to constantly pay attention to the opposite arrangement that exists in the real motor and its mapping on the HMI device.
[0118] Die Verwendung des erfindungsgemässen Systems ist bei Mobilen Arbeitsmaschinen besonders vorteilhaft, weil deren Wartung nahezu ausschliesslich an deren Einsatzort erfolgt. Während einer Wartung kommt häufig der gesamteThe use of the inventive system is particularly advantageous in mobile machines because their maintenance is almost exclusively at their place of use. During maintenance often comes the entire
Prozess, in welchem die Mobile Arbeitsmaschine eingebunden ist zum Erliegen. Folglich kommt einer zügigen Erledigung der Wartung eine besonders hohe Bedeutung zu.Process in which the mobile work machine is involved to a halt. Consequently, a speedy completion of maintenance is of particular importance.
[0119] Für das erfindungsgemässe System werden keine zusätzlichen Komponenten im Bereich der Aktuatorik und benötigt.For the system according to the invention, no additional components in the field of actuators are needed.
[0120] Für das erfindungsgemässe System können bestimmte Softwaremodule, die für die eigentliche Motoranwendung ohnehin vorhanden sind, mitgenutzt werden. Der zusätzliche Software umfang kann grösstenteils auf dem Motorsteuergerät 10 implementiert werden bis dahingehend, dass auf dem Bediengerät 20 lediglich die Softwareschnittstelle und die Grafikelemente untergebracht sind.For the system according to the invention certain software modules, which are already present for the actual engine application, can be shared. The additional software scope can largely be implemented on the engine control unit 10, to the extent that only the software interface and the graphic elements are accommodated on the operating device 20.
[0121] Die erfindungsgemässe Systemlösung kann ohne Zusatzkosten für zukünftige Motorgenerationen weiter verwendet werden und sogar für den bereits bestehenden Motorbestand genutzt werden, sofern die zur Erfassung der Kurbelwellen-Winkellagen eingesetzte Sensorik die zuvor dargelegten Anforderungen erfüllt. Trifft Letzteres nicht zu, ist lediglich eine sich auf diese Sensorik beschränkende Nachrüstung erforderlich.The inventive system solution can be used without additional costs for future generations of engines and even be used for the existing engine inventory, provided that the sensors used to detect the crankshaft angular positions meets the requirements set out above. If the latter is not the case, only retrofitting that is limited to this sensor is required.
[0122] In Summe werden eine extrem hohe Zeitersparnis, deutlich bequemere Arbeitsbedingungen sowie ein Beitrag zur Vermeidung von Verwechslungen erzielt.In total, an extremely high time savings, significantly more comfortable working conditions and a contribution to avoid confusion are achieved.
[0123] Das erfindungsgemässe Verfahren kann auf sämtliche Bauformen von Hubkolbenmotoren angewendet werden, deren Ventiltrieb durch das Drehen einer Nockenwelle ausgelöst wird und zwar unabhängig - von dem genauen Aufbau des Ventiltriebs - von der Zylinderanzahl - 2-Takt oder 4-Takt - vom eingesetzten Kraftstoff - von der Motoranwendung (stationär, mobil, maritim etc.) [0124] Insbesondere kann das Verfahren auch für bereits bestehende Verbrennungsmotoren angewendet werden, indem die für das erfindungsgemässe System benötigten zusätzlichen Softwarefunktionen auf dem bereits bestehenden Motorsteuergerät nachträglich hinzugefügt bzw. implementiert werden.The inventive method can be applied to all types of reciprocating engines, the valve train is triggered by the rotation of a camshaft and regardless - of the exact structure of the valve train - the number of cylinders - 2-stroke or 4-stroke - the fuel used - Of the engine application (stationary, mobile, maritime, etc.) In particular, the method can also be applied to existing internal combustion engines by the additional software functions required for the inventive system are subsequently added or implemented on the existing engine control unit.
[0125] Allgemein ist die Verfahrensausführung bei der Montage, einer Generalüberholung des Motors, einem Servicefall (Wartung oder Reparatur) in einer Werkstatt oder wie bei Mobilen Arbeitsmaschinen üblich am Einsatzort vorstellbar.In general, the process execution during assembly, a general overhaul of the engine, a service case (maintenance or repair) in a workshop or as usual in mobile work machines in the field is conceivable.
Claims (16)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH00691/17A CH713815A1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method for adjusting the valve clearance of an internal combustion engine. |
Applications Claiming Priority (1)
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| CH00691/17A CH713815A1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method for adjusting the valve clearance of an internal combustion engine. |
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| CH713815A1 true CH713815A1 (en) | 2018-11-30 |
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Family Applications (1)
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| CH00691/17A CH713815A1 (en) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Method for adjusting the valve clearance of an internal combustion engine. |
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| CH (1) | CH713815A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115326377A (en) * | 2022-08-29 | 2022-11-11 | 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 | Supercharged engine camshaft phase wheel test device and test method thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1928365A1 (en) * | 1967-12-04 | 1970-12-10 | Sun Electric Nederland Bv | Device for adjusting a piston of an internal combustion engine to top dead center |
| US20060016411A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Flanagan Jason W | Controlled engine camshaft stopping position |
| US8146456B1 (en) * | 2008-03-27 | 2012-04-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Precision crankshaft rotating apparatus and method of crankshaft rotation |
| US20130025551A1 (en) * | 2011-07-28 | 2013-01-31 | Ciccarone Thomas E | Tuning an overhead valve internal combustion engine |
| DE102013225074A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Robert Bosch Gmbh | Method for stopping an internal combustion engine |
-
2017
- 2017-05-24 CH CH00691/17A patent/CH713815A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1928365A1 (en) * | 1967-12-04 | 1970-12-10 | Sun Electric Nederland Bv | Device for adjusting a piston of an internal combustion engine to top dead center |
| US20060016411A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Flanagan Jason W | Controlled engine camshaft stopping position |
| US8146456B1 (en) * | 2008-03-27 | 2012-04-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Precision crankshaft rotating apparatus and method of crankshaft rotation |
| US20130025551A1 (en) * | 2011-07-28 | 2013-01-31 | Ciccarone Thomas E | Tuning an overhead valve internal combustion engine |
| DE102013225074A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Robert Bosch Gmbh | Method for stopping an internal combustion engine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115326377A (en) * | 2022-08-29 | 2022-11-11 | 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 | Supercharged engine camshaft phase wheel test device and test method thereof |
| CN115326377B (en) * | 2022-08-29 | 2024-08-02 | 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 | Supercharged engine camshaft phase wheel test device and test method thereof |
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