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GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Verbrennungsmotoren und insbesondere das Verringern einer Verzögerung von einem Turbolader.
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HINTERGRUND
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Die hier bereitgestellte Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck einer allgemeinen Darstellung des Kontexts der Offenbarung. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder, sofern sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt des Einreichens nicht anderweitig als Stand der Technik ausgewiesen sind, werden weder explizit nach implizit als Stand der Technik gegen die vorliegende Offenbarung anerkannt.
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Verbrennungsmotoren verbrennen ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff in Zylindern, um Kolben anzutreiben, wodurch ein Antriebsdrehmoment erzeugt wird. Eine Luftströmung in Benzinmotoren wird über eine Drosselklappe geregelt. Insbesondere justiert die Drosselklappe eine Drosselfläche, welche die Luftströmung in den Motor hinein erhöht oder verringert. Wenn die Drosselfläche zunimmt, nimmt die Luftströmung in den Motor hinein zu. Ein Kraftstoffsteuersystem justiert die Rate, mit der Kraftstoff eingespritzt wird, um ein gewünschtes Luft/Kraftstoff-Gemisch an die Zylinder zu liefern. Das Erhöhen der Menge an Luft und Kraftstoff, die an die Zylinder geliefert wird, erhöht die Drehmomentausgabe des Motors.
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Es wurden Motorsteuersysteme zur Steuerung der Motordrehmomentausgabe entwickelt, um ein Solldrehmoment zu erreichen. Herkömmliche Motorsteuersysteme steuern die Motordrehmomentausgabe jedoch nicht so genau wie gewünscht. Außerdem stellen herkömmliche Motorsteuersysteme keine schnelle Reaktion auf Steuersignale bereit oder koordinieren eine Motordrehmomentsteuerung nicht mit verschiedenen Einrichtungen, welche die Motordrehmomentausgabe beeinflussen.
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Turbolader stellen ein zusätzliches Drehmoment aus dem Motor bereit, während sie eine Verringerung des Gesamthubraums zur Verbesserung der Kraftstoffsparsamkeit ermöglichen. Ein Bewegen des Fahrzeugs von der Geschwindigkeit Null auf eine Sollgeschwindigkeit wird als Losfahren bezeichnet. Es ist wichtig, dem Fahrer ein reibungsloses ”Losfahrgefühl” zu vermitteln. Das Erhalten des reibungslosen Gefühls steht in Beziehung zu der Leistung, die vom Motor geliefert wird. Die Leistung sollte mit einer akzeptablen Rate bzw. Geschwindigkeit ansteigen, und nicht überschwingen und dann wieder abfallen. Wenn ein Überschwingen auftritt, ist die Fahrzeugreaktion nicht linear und taumelt gefolgt von einem Kriechgefühl.
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Wenn die Leistung zu langsam ansteigt, wird sich das Fahrzeug schwerfällig anfühlen. Fahrzeuge, die einen Turbolader verwenden, weisen oft eine damit verbundene Turboverzögerung bzw. ein Turboloch auf. Die Turboverzögerung ist die Zeitspanne, die der Turbolader zum Bereitstellen der Verstärkung für den Motor benötigt, bis er mit dem Aufbringen des Solldrehmoments beginnt. Ein Verringern der Turboverzögerungszeit verringert das schwerfällige Gefühl des Fahrzeugs.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Offenbarung stellt ein System und ein Verfahren zur Verringerung einer Turboverzögerung bereit, indem ein sekundärer Kraftstoffimpuls erzeugt wird, um den Druck oder die Temperatur oder beides der Abgase zu erhöhen, die verwendet werden, um die Turbine des Turboladers anzutreiben.
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Bei einem Aspekt der Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines Motors, dass ein vom Fahrer angefordertes Drehmoment erzeugt wird, dass auf der Grundlage des vom Fahrer angeforderten Drehmoments ein gewünschtes Verstärkungsniveau ermittelt wird, dass auf der Grundlage des vom Fahrer angeforderten Drehmoments und des gewünschten Verstärkungsniveaus eine primäre Kraftstoffeinspritzimpulsbreite und eine sekundäre Kraftstoffeinspritzimpulsbreite ermittelt werden, dass Kraftstoff mit der primären Kraftstoffeinspritzimpulsbreite in den Zylinder eingespritzt wird und anschließend Kraftstoff unter Verwendung der sekundären Kraftstoffeinspritzimpulsbreite eingespritzt wird.
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Bei einem anderen Aspekt der Offenbarung enthält ein Steuermodul zum Steuern eines Motors ein Drehmomentanforderungsmodul, das ein angefordertes Drehmoment erzeugt, und ein Turboverstärkungsniveaumodul, das ein gewünschtes Verstärkungsniveau auf der Grundlage des vom Fahrer angeforderten Drehmoments ermittelt. Das Steuermodul enthält ferner ein Impulsermittlungsmodul, das eine primäre Kraftstoffeinspritzimpulsbreite und eine sekundäre Kraftstoffeinspritzimpulsbreite auf der Grundlage des vom Fahrer angeforderten Drehmoments und des gewünschten Verstärkungsniveaus ermittelt und eine erste Einspritzung in den Zylinder mit der primären Kraftstoffeinspritzimpulsbreite und eine zweite Einspritzung in den Zylinder mit der sekundären Kraftstoffeinspritzimpulsbreite steuert.
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Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der hier nachstehend bereitgestellten genauen Beschreibung. Es versteht sich, dass die genaue Beschreibung und spezielle Beispiele nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht dazu gedacht sind, den Umfang der Offenbarung zu begrenzen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Offenbarung wird anhand der genauen Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen vollständiger verstanden werden, in denen:
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1 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Motorsystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist;
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2 eine Blockdiagrammansicht auf hoher Ebene des Motorsteuermoduls 114 ist, das auf die Besonderheiten der vorliegenden Offenbarung vereinfacht ist;
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3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Durchführen der vorliegenden Offenbarung ist; und
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4 eine Aufzeichnung der Kraftstoffmenge über die Zeit für Motorsteuersignale ist.
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Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der hier nachstehend bereitgestellten genauen Beschreibung. Es versteht sich, dass die genaue Beschreibung und spezielle Beispiele nur zur Veranschaulichung gedacht sind und den Umfang der Offenbarung nicht einschränken sollen.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Die folgende Beschreibung ist rein beispielhaft und keinesfalls dazu gedacht, die Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungsmöglichkeiten einzuschränken. Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Elemente zu bezeichnen. Bei der Verwendung hierin soll der Ausdruck mindestens eine von A, B und C so aufgefasst werden, dass er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht exklusiven logischen Oder bedeutet. Es ist zu verstehen, dass Schritte in einem Verfahren in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
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Bei der Verwendung hierin bezeichnet der Begriff Modul eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert, oder Gruppe) und Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, welche die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
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Nun mit Bezug auf 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Motorsystems 100 dargestellt. Das Motorsystem 100 enthält einen Motor 102, der auf der Grundlage eines Fahrereingabemoduls 104 ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verbrennt, um ein Antriebsdrehmoment für ein Fahrzeug zu erzeugen. Das Fahrereingabemodul 104 kann mit einem Gaspedalsensor 106 in Verbindung stehen. Der Gaspedalsensor erzeugt ein Signal, das dem Betrag entspricht, um den der Fahrer das Gaspedal bewegt, welcher dem Beschleunigungsbetrag entspricht, den der Fahrzeugbediener wünscht. Der Sensor 106 kann einen Ausgang aufweisen, der Null bis hinauf zum Pedalsignal für die maximale Beschleunigung entspricht.
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Durch ein Drosselventil 112 wird Luft in einen Ansaugkrümmer 110 eingesaugt. Nur als Beispiel kann das Drosselventil 112 ein Schmetterlingsventil mit einer drehbaren Klappe enthalten. Ein Motorsteuermodul (ECM) 114 steuert ein Drosselstellgliedmodul 116, welches ein Öffnen des Drosselventils 112 regelt, um die in den Ansaugkrümmer 110 eingesaugte Luftmenge zu steuern.
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Luft vom Ansaugkrümmer 110 wird in Zylinder des Motors 102 eingesaugt. Obwohl der Motor 102 mehrere Zylinder enthalten kann, ist zu Darstellungszwecken ein einzelner repräsentativer Zylinder 118 gezeigt. Nur als Beispiel kann der Motor 102 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und/oder 12 Zylinder enthalten. Das ECM 114 kann ein Zylinderstellgliedmodul 120 anweisen, einige der Zylinder selektiv abzuschalten, was unter bestimmten Motorbetriebsbedingungen die Kraftstoffsparsamkeit verbessern kann.
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Luft vom Ansaugkrümmer 110 wird durch ein Einlassventil 122 in den Zylinder 118 eingesaugt. Das ECM 114 steuert ein Kraftstoffstellgliedmodul 124, welches die Kraftstoffeinspritzung regelt, um ein gewünschtes Luft/Kraftstoff-Verhältnis zu erreichen. Kraftstoff kann in den Ansaugkrümmer 110 an einer zentralen Stelle oder an mehreren Stellen eingespritzt werden, wie etwa in der Nähe des Einlassventils jedes Zylinders. Bei verschiedenen in 1 nicht dargestellten Implementierungen kann Kraftstoff direkt in die Zylinder oder in mit den Zylindern verbundene Mischräume eingespritzt werden. Das Kraftstoffstellgliedmodul 124 kann das Einspritzen von Kraftstoff in Zylinder, die abgeschaltet sind, anhalten.
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Der eingespritzte Kraftstoff vermischt sich mit Luft und erzeugt ein Luft/Kraftstoff-Gemisch im Zylinder 118. Ein (nicht gezeigter) Kolben im Zylinder 118 komprimiert das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Auf der Grundlage eines Signals vom ECM 114 erregt ein Zündfunkenstellgliedmodul 126 eine Zündkerze 128 im Zylinder 118, wodurch das Luft/Kraftstoff-Gemisch gezündet wird. Die zeitliche Steuerung des Zündfunkens kann relativ zu dem Zeitpunkt spezifiziert werden, an dem sich der Kolben an seiner höchsten Position befindet, die als der obere Totpunkt (OT) bezeichnet wird.
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Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches treibt den Kolben nach unten, wodurch eine (nicht gezeigte) rotierende Kurbelwelle angetrieben wird. Anschließend beginnt der Kolben, sich wieder nach oben zu bewegen und stößt die Verbrennungsnebenprodukte durch ein Auslassventil 130 aus. Die Verbrennungsnebenprodukte werden über ein Abgassystem 134 aus dem Fahrzeug entleert.
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Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann durch ein Zeitsteuerungssignal gesteuert werden, das angibt, wie weit vor oder nach dem OT der Zündfunken geliefert werden soll. Der Betrieb des Zündfunkenstellgliedmoduls 126 kann daher mit der Kurbelwellenrotation synchronisiert werden. Bei verschiedenen Implementierungen kann das Zündfunkenstellgliedmodul 126 das Liefern von Zündfunken an abgeschaltete Zylinder anhalten.
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Das Einlassventil 122 kann durch eine Einlassnockenwelle 140 gesteuert werden, während das Auslassventil 130 durch eine Auslassnockenwelle 142 gesteuert werden kann. Bei verschiedenen Implementierungen können mehrere Einlassnockenwellen mehrere Einlassventile pro Zylinder steuern und/oder sie können die Einlassventile von mehreren Zylinderbänken steuern. Auf ähnliche Weise können mehrere Auslassnockenwellen mehrere Auslassventile pro Zylinder steuern und/oder sie können Auslassventile für mehrere Zylinderbänke steuern. Das Zylinderstellgliedmodul 120 kann den Zylinder 118 abschalten, indem es das Öffnen des Einlassventils 122 und/oder des Auslassventils 130 deaktiviert.
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Der Zeitpunkt, an dem das Einlassventil 122 geöffnet wird, kann durch einen Einlassnockenphasensteller 148 mit Bezug auf den OT des Kolbens verändert werden. Der Zeitpunkt, an dem das Auslassventil geöffnet wird, kann durch einen Auslassnockenphasensteller 150 mit Bezug auf den OT des Kolbens verändert werden. Ein Phasensteller-Stellgliedmodul 158 steuert den Einlassnockenphasensteller 148 und den Auslassnockenphasensteller 150 auf der Grundlage von Signalen vom ECM 114. Sofern implementiert, kann auch ein variabler Ventilhub vom Phasenstellerstellgliedmodul 158 gesteuert werden.
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Das Motorsystem 100 kann eine Verstärkungseinrichtung enthalten, die druckbeaufschlagte Luft an den Ansaugkrümmer 110 liefert. Zum Beispiel zeigt 1 einen Turbolader 160, der eine heiße Turbine 160-1 enthält, die von heißen Abgasen, welche durch das Abgassystem 134 strömen, betrieben wird. Der Turbolader 160 enthält auch einen Kaltluftkompressor 160-2, der durch die Turbine 160-1 angetrieben wird und Luft komprimiert, die in das Drosselventil 112 geleitet wird. Bei verschiedenen Implementierungen kann ein durch die Kurbelwelle angetriebener Superlader Luft vom Drosselventil 112 komprimieren und die komprimierte Luft an den Ansaugkrümmer 110 liefern.
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Ein Ladedruck-Regelventil 162 kann ermöglichen, dass Abgase den Turbolader 160 umgehen, wodurch die Verstärkung (der Betrag an Ansaugluftkompression) des Turboladers 160 verringert wird. Das ECM 114 steuert den Turbolader 160 über ein Verstärkungsstellgliedmodul 164. Das Verstärkungsstellgliedmodul 164 kann die Verstärkung des Turboladers 160 modulieren, indem es die Position des Ladedruck-Regelventils 162 steuert. Bei verschiedenen Implementierungen können mehrere Turbolader vom Verstärkungsstellgliedmodul 164 gesteuert werden. Der Turbolader 160 kann eine variable Geometrie aufweisen, welche vom Verstärkungsstellgliedmodul 164 gesteuert werden kann.
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Ein (nicht gezeigter) Zwischenkühler kann einen Teil der Wärme der komprimierten Luftladung dissipieren, welche erzeugt wird, wenn die Luft komprimiert wird. Die komprimierte Luftladung kann aufgrund der Nähe der Luft zum Abgassystem 134 auch absorbierte Wärme aufweisen. Obwohl die Turbine 160-1 und der Kompressor 160-2 zu Darstellungszwecken getrennt gezeigt sind, sind sie oft aneinander angebracht, wodurch Ansaugluft sehr nahe bei heißen Abgasen platziert wird.
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Das Motorsystem 100 kann ein Abgasrückführungsventil (AGR-Ventil) 170 enthalten, welches Abgas selektiv zurück an den Ansaugkrümmer 110 leitet. Das AGR-Ventil 170 kann oberstromig des Turboladers 160 angeordnet sein. Das AGR-Ventil 170 kann von einem AGR-Stellgliedmodul 172 gesteuert werden.
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Das Motorsystem 100 kann die Drehzahl der Kurbelwelle in Umdrehungen pro Minute (RPM) unter Verwendung eines RPM-Sensors 180 messen. Die Temperatur des Motorkühlmittels kann unter Verwendung eines Motorkühlmitteltemperatursensors (ECT-Sensors) 182 gemessen werden. Der ECT-Sensor 182 kann im Motor 102 oder an anderen Stellen angeordnet sein, an denen das Kühlmittel zirkulieren gelassen wird, wie etwa einem (nicht gezeigten) Radiator.
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Der Druck im Ansaugkrümmer 110 kann unter Verwendung eines Krümmerabsolutdrucksensors (MAP-Sensors) 184 gemessen werden. Bei verschiedenen Implementierungen kann ein Motorunterdruck, der die Differenz zwischen dem Umgebungsluftdruck und dem Druck im Ansaugkrümmer 110 ist, gemessen werden. Der Massendurchsatz von Luft, die in den Ansaugkrümmer 110 strömt, kann unter Verwendung eines Luftmassenstromsensors (MAF-Sensors) 186 gemessen werden. Das Luftmassenstromsignal kann verwendet werden, um die Luftdichte zu beschaffen. Bei verschiedenen Implementierungen kann der MAF-Sensor 186 in einem Gehäuse angeordnet sein, das auch das Drosselventil 112 enthält.
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Das Drosselstellgliedmodul 116 kann die Position des Drosselventils 112 unter Verwendung eines oder mehrerer Drosselpositionssensoren (TPS) 190 überwachen. Die Umgebungstemperatur von Luft, die in den Motor 102 hinein gesaugt wird, kann unter Verwendung eines Ansauglufttemperatursensors (IAT-Sensors) 192 gemessen werden. Das ECM 114 kann Signale von den Sensoren verwenden, um Steuerentscheidungen für das Motorsystem 100 zu treffen.
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Das ECM 114 kann mit einem Getriebesteuermodul 194 kommunizieren, um das Schalten von Gängen in einem (nicht gezeigten) Getriebe zu koordinieren. Zum Beispiel kann das ECM 114 das Motordrehmoment während eines Gangschaltvorgangs verringern. Das ECM 114 kann mit einem Hybridsteuermodul 196 kommunizieren, um den Betrieb des Motors 102 und eines Elektromotors 198 zu koordinieren.
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Der Elektromotor 198 kann auch als Generator wirken und kann verwendet werden, um elektrische Energie zur Verwendung durch elektrische Fahrzeugsysteme und/oder zur Speicherung in einer Batterie zu erzeugen. Bei verschiedenen Implementierungen können verschiedene Funktionen des ECM 114, des Getriebesteuermoduls 194 und des Hybridsteuermoduls 196 in ein oder mehrere Module integriert sein.
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Jedes System, das einen Motorparameter verändert, kann als ein Stellglied bezeichnet werden, das einen Stellgliedwert empfängt. Zum Beispiel kann das Drosselstellgliedmodul 116 als ein Stellglied bezeichnet werden und die Drosselöffnungsfläche kann als der Stellgliedwert bezeichnet werden. Bei dem Beispiel von 1 erreicht das Drosselstellgliedmodul 116 die Drosselöffnungsfläche, indem es den Winkel der Klappe des Drosselventils 112 justiert.
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Auf ähnliche Weise kann das Zündfunkenstellgliedmodul 126 als ein Stellglied bezeichnet werden, während der entsprechende Stellgliedwert der Betrag an Zündfunkenfrühverstellung relativ zum OT des Zylinders sein kann. Andere Stellglieder können das Verstärkungsstellgliedmodul 164, das AGR-Stellgliedmodul 172, das Phasenstellerstellgliedmodul 158, das Kraftstoffstellgliedmodul 124 und das Zylinderstellgliedmodul 120 umfassen. Bei diesen Stellgliedern können die Stellgliedwerte dem Verstärkungsdruck, der AGR-Ventilöffnungsfläche, Winkeln des Einlass- und Auslassnockenphasenstellers, der Kraftstoffzufuhrrate bzw. der Anzahl aktivierter Zylinder entsprechen. Das ECM 114 kann Stellgliedwerte steuern, um ein Solldrehmoment vom Motor 102 zu erzeugen.
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Mit Bezug nun auf 2 ist ein Funktionsblockdiagramm des Motorsteuermoduls 114 dargestellt. Ein Fahrereingabemodul 210 erzeugt die Fahrereingabe an das System. Das Fahrereingabemodul 210 kann die Fahrereingabe auf die Position eines Gaspedals gründen. Die Fahrereingabe kann auch auf einer Geschwindigkeitsregelung beruhen, die ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem sein kann, das die Fahrzeuggeschwindigkeit verändert, um einen vorbestimmten Folgeabstand beizubehalten. Beim Fahrereingabemodul können andere Typen von Fahrereingaben erzeugt werden.
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Das Fahrereingabemodul 210 erzeugt ein Fahrereingabesignal, das an ein Drehmomentanforderungsmodul 214 übermittelt wird. Das Drehmomentanforderungsmodul 214 kann eine Drehmomentanforderung ermitteln, die auf dem Fahrereingabesignal vom Fahrereingabemodul 210 beruht. Das Drehmomentanforderungsmodul 214 kann ein Solldrehmoment für den aktuellen Motorzyklus ermitteln. Das Drehmomentanforderungsmodul 214 kann ein Drehmomentanforderungssignal erzeugen, das an ein Kraftstoffimpulsermittlungsmodul 218 übermittelt wird, um die Kraftstoffimpulsbreiten zum Beschaffen des Solldrehmoments zu ermitteln.
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Das Drehmonentanforderungsmodul 214 kann auch mit einem Drehmomentrampenratenmodul 220 in Verbindung stehen. Das Drehmomentrampenratenmodul 220 kann eine Drehmomentanforderung zum Absenken des Drehmoments auf ein minimales Drehmoment oder zum Ausschalten des Motors oder zum Hochfahren des Drehmoments auf ein Motorsolldrehmoment erzeugen.
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Das Drehmomentanforderungsmodul 214 kann das Solldrehmoment auch an ein Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmengenmodul 224 übermitteln. Das Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmengenmodul 224 kann ein Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmengensignal erzeugen. Die durch das Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmengenmodul erzeugte Kraftstoffmenge kann in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen variieren. Wenn sich beispielsweise der Turbolader im Betrieb befindet, kann die Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmenge erhöht werden. Die Rauchbegrenzungs-Kraftstoffmenge ist die Kraftstoffmenge, bei der während des Verbrennungsprozesses Rauch erzeugt wird. Bei Dieselmotoren ist es gewünscht, die durch den Kraftstoff erzeugte Rauchmenge zu begrenzen.
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Ein Turbodrehzahlmodul 228 erzeugt ein Turbodrehzahlsignal und übermittelt das Turbodrehzahlsignal an das Kraftstoffimpulsermittlungsmodul 218. Das Turbodrehzahlmodul 228 kann eine Turbosolldrehzahl auf der Grundlage eines Verstärkungsniveaubetrags von einem Turboverstärkungsniveaumodul 232 erzeugen. Das Turboverstärkungsniveaumodul 232 kann das Drehmomentanforderungssignal vom Drehmomentanforderungsmodul 214 empfangen, um den zum Erreichen der Drehmomentanforderung gewünschten Betrag an Turboverstärkung zu erzeugen. Das Turbodrehzahlmodul 228 erzeugt ein Turbosolldrehzahlsignal auf der Grundlage des Turboverstärkungsniveaus vom Turboverstärkungsniveaumodul 232. Das Turbodrehzahlmodul 228 kann außerdem den Betrag der Turbodrehzahl auf der Grundlage eines Drehzahlsensors oder eines Drucksensors messen oder schätzen.
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Das Kraftstoffimpulsermittlungsmodul 218 kann einen primären Kraftstoffimpuls von einem primären Impulsmodul 240 und einen sekundären Impuls von einem sekundären Impulsmodul 242 erzeugen. Der primäre Impuls vom primären Impulsmodul 240 kann an einem vorbestimmten Zeitpunkt auftreten, um beispielsweise ein Spitzendrehmoment im Zylinder zu erzeugen. Der sekundäre Impuls vom sekundären Impulsmodul 242 kann an einem zweiten Zeitpunkt auftreten, der später als der erste Zeitpunkt stattfindet, wobei der sekundäre Impuls vom sekundären Impulsmodul 242 die Enthalpie der Abgase erhöht. Die Abgastemperatur kann durch den zweiten Impuls erhöht werden, der Druck kann durch den zweiten Impuls erhöht werden oder sowohl der Druck als auch die Temperatur können durch den zweiten Impuls erhöht werden, um die Enthalpie der Abgase zu erhöhen.
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Ein Korrekturfaktormodul 244 erzeugt einen Korrekturfaktor, der verwendet wird, um die Impulsbreiten für nachfolgende primäre Impulse zu korrigieren. Das Korrekturfaktormodul 244 kann den primären Impuls auf der Grundlage verschiedener Faktoren modifizieren, welche die Fahrerdrehmomentanforderung, die Rauchbegrenzungskraftstoffmenge und die Turbodrehzahlen und das Turbodrehzahlniveau umfassen.
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Mit Bezug nun auf 3 ist ein Verfahren zum Verwenden eines nach spät verstellten Einspritzzeitpunkts zum Verringern der Turboverzögerung offengelegt. Bei Schritt 310 wird eine sprungförmige Eingabe eines gewünschten Fahrerdrehmoments bereitgestellt. Das gewünschte Drehmoment kann von dem Fahrerermittlungsmodul 210 wie vorstehend in 2 beschrieben ermittelt werden. Bei Schritt 312 wird die aktuelle Rauchgrenze ermittelt. Die aktuelle Rauchgrenze kann aufgrund des erhöhten angeforderten Drehmomentbetrags erhöht werden. Die erhöhte Rauchgrenze kann auch der einzuspritzenden Kraftstoffmenge entsprechen. Wie vorstehend erwähnt wurde, gibt es eine Übereinstimmung zwischen dem Drehmomentbetrag und der einzuspritzenden Kraftstoffmenge. Diese Kraftstoffmenge entspricht der Rauchgrenze.
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Bei Schritt 314 werden das gewünschte Verstärkungsniveau und die gewünschte Drehmomentrampenrate auf der Grundlage des gewünschten Drehmoments ermittelt. Das gewünschte Verstärkungsniveau und die gewünschte Drehmomentrampenrate können während des Motorentwicklungsprozesses kalibrierbar sein. Während des Motorentwicklungsprozesses kann eine Nachschlagetabelle erzeugt worden sein, um ein gewünschtes Verstärkungsniveau und eine gewünschte Drehmomentrampenrate auf der Grundlage des gewünschten Drehmoments und der Rauchgrenze zu erhalten.
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Bei Schritt 316 wird die angeforderte Turbodrehzahl zum Erreichen des Verstärkungsniveaus auf der Grundlage des gewünschten Verstärkungsniveaus und der gewünschten Drehmomentrampenrate in Schritt 314 berechnet. Bei Schritt 318 wird die aktuelle Turbodrehzahl entweder geschätzt oder gemessen. Die Turbodrehzahl kann unter Verwendung verschiedener Typen von Drehzahlsensoren oder Drucksensoren direkt gemessen werden. Die Turbodrehzahl kann auch auf der Grundlage verschiedener Motorsensorausgaben geschätzt werden.
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Bei Schritt 320 wird die Größe der sekundären oder Post-Einspritzung ermittelt. Die Größe der sekundären oder Post-Einspritzung kann teilweise auf der aktuellen Turbodrehzahl und der berechneten benötigten Turbodrehzahl zur Erzeugung eines Verstärkungsniveaus beruhen.
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Bei Schritt 322 wird die Turbodrehzahl von einem Drucksensor oder einem anderen Sensortyp überwacht. Wenn die Turbodrehzahl bei Schritt 324 gleich der gewünschten Turbodrehzahl ist, endet der Prozess bei Schritt 326. Wenn die Turbodrehzahl bei Schritt 324 nicht gleich der gewünschten Drehzahl ist, kann ein Korrekturfaktor erzeugt werden, um nachfolgende Einspritzereignisse zu korrigieren. Der Korrekturfaktor kann verwendet werden, um das sekundäre Einspritzereignis oder das primäre Einspritzereignis zu korrigieren. Nach Schritt 328 wird Schritt 320 erneut ausgeführt. Wie ersichtlich ist, wird der Prozess kontinuierlich aktualisiert, sodass eine gewünschte Turbodrehzahl erreicht wird. Unter Verwendung des Korrekturfaktors kann eine Fahrzeugreaktion auf den eingespritzten Kraftstoff erhöht oder verringert werden.
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Die vorstehend beschriebenen Kalibrierungstabelleneinträge können einen Eintrag der unmittelbaren Drehmomentrampe über mehrere Zylinderzündereignisse als Prozentsatz des endgültigen Drehmomentzielanstiegs zulassen.
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Durch ein Justieren des Betrags und des Zeitpunkts der sekundären Impulsbreite kann der Betrag der Turboverzögerung verringert werden. Der Betrag des Turbodrehmoments kann auf der Grundlage des Drucks und der Temperatur der Abgase verändert werden.
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Mit Bezug nun auf 4 ist eine Basiskraftstoffmenge relativ zu einer überarbeiteten Kraftstoffmenge dargestellt. Die Basiskraftstoffmenge berücksichtigt die in der Offenbarung vorstehend beschriebene sekundäre Einspritzung nicht. Die überarbeitete Kraftstoffmenge berücksichtigt die sekundäre Einspritzmenge, die zu einem späteren Zeitpunkt als die erste Kraftstoffmenge eingespritzt wird. Wie zu sehen ist, stimmt der Gesamtbetrag der Kraftstoffmenge allgemein mit der Basiskraftstoffmenge überein; bei der Region 410 ist jedoch die überarbeitete Kraftstoffmenge geringer als die Basiskraftstoffmenge. Die durch den sekundären Kraftstoffbetrag dargestellte sekundäre Impulsbreite wird eingespritzt, um Veränderungen bei der Abgasenthalpie zu erhöhen und erhöht die Gesamtkraftstoffmenge von der primären Kraftstoffmenge aus.
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Die überarbeitete Kraftstoffmengenrate steigt mit einer Rate an, die einer Drehmomentrampe entspricht. Die Grundlinienrauchgrenze wird ebenfalls erhöht. Die erhöhte Rauchgrenze wird erhöht, um der Kraftstoffmenge vom Drehmomentbetrag aus, der erzeugt werden soll, zu folgen. Die zusätzliche Kraftstoffmenge wird bei der Region erhöht, die der sprunghaften Eingabe des Fahrers entspricht. Selbstverständlich kann der Einspritzzeitpunkt des sekundären Kraftstoffimpulses verändert werden.
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Die breiten Lehren der Offenbarung können in einer Vielfalt von Formen implementiert werden. Obwohl diese Offenbarung spezielle Beispiele enthält, soll daher der wahre Umfang der Offenbarung nicht darauf begrenzt sein, da sich dem Fachmann bei einem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche andere Modifikationen offenbaren werden.