[go: up one dir, main page]

DE102023120156B4 - Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off - Google Patents

Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off

Info

Publication number
DE102023120156B4
DE102023120156B4 DE102023120156.5A DE102023120156A DE102023120156B4 DE 102023120156 B4 DE102023120156 B4 DE 102023120156B4 DE 102023120156 A DE102023120156 A DE 102023120156A DE 102023120156 B4 DE102023120156 B4 DE 102023120156B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
control device
overrun cut
overrun
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102023120156.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102023120156A1 (en
Inventor
Dominik Kohl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Priority to DE102023120156.5A priority Critical patent/DE102023120156B4/en
Publication of DE102023120156A1 publication Critical patent/DE102023120156A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102023120156B4 publication Critical patent/DE102023120156B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F02D41/0225Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio or shift lever position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1412Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a predictive controller

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) mit Schubabschaltung, bei der eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) von einer Steuerungseinrichtung (4) der Brennkraftmaschine (1) unterbrochen wird, wobei eine aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) an einem Eingang eines Automatik-Getriebes (2) erfasst wird und von der Steuerungseinrichtung (4) ausgewertet wird, wobei die Steuerungseinrichtung (4) aus den erfassten Drehzahlen einen aktuellen Drehzahlgradienten der Brennkraftmaschine (1) bestimmt und daraus die Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine (1) abschätzt, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine (1) unterbindet und die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) aufrechterhält, wenn die abgeschätzte Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine (1) einen festgelegten oder festlegbaren Schwellwert einer minimalen Schubabschaltdauer unterschreitet, und wobei die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) nach dem Ende eines Schubabschaltvorgangs wieder von der Steuerungseinrichtung (4) aktiviert wird, wobei eine erneute Schubabschaltung von der Steuerungseinrichtung (4) mindestens so lange unterbunden wird, bis eine festgelegte oder festlegbare Mindestdauer in Abhängigkeit vom aktuellen Gang des Automatik-Getriebes (2) und der Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) wieder erreicht wird. Method for operating an internal combustion engine (1) with overrun cut-off, in which a fuel supply to the internal combustion engine (1) is interrupted by a control device (4) of the internal combustion engine (1), wherein a current speed of the internal combustion engine (1) is detected at an input of an automatic transmission (2) and evaluated by the control device (4), wherein the control device (4) determines a current speed gradient of the internal combustion engine (1) from the detected speeds and estimates the duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine (1) therefrom, wherein the control device (4) prevents the overrun cut-off of the internal combustion engine (1) and maintains the fuel supply to the internal combustion engine (1) if the estimated duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine (1) falls below a specified or specifiable threshold value of a minimum overrun cut-off duration, and wherein the fuel supply to the internal combustion engine (1) is reactivated by the control device (4) after the end of an overrun cut-off process wherein a renewed overrun cut-off is prevented by the control device (4) at least until a specified or specifiable minimum duration is reached again depending on the current gear of the automatic transmission (2) and the speed of the internal combustion engine (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Schubabschaltung.The present invention relates to a method for operating an internal combustion engine with overrun fuel cut-off.

Eine wichtige Aufgabe bei der Entwicklung von Brennkraftmaschinen besteht darin, durch geeignete technische Maßnahmen Kraftstoff einzusparen und somit auch die Schadstoffemissionen zu verringern. Zu diesem Zweck weisen Brennkraftmaschinen häufig eine so genannte Schubabschaltung auf, die in bestimmten Fahrsituationen aktiviert wird. Wenn das Fahrpedal des Kraftfahrzeugs in einer Schubphase nicht gedrückt wird und die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine oberhalb einer so genannten Wiedereinsetzungsdrehzahl liegt, wird die Schubabschaltung aktiviert, indem eine Steuerungseinrichtung der Brennkraftmaschine die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine unterbricht, um dadurch den Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemisches zu stoppen und Kraftstoff einzusparen. Wenn die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine nachfolgend wieder auf die Wiedereinsetzungsdrehzahl absinkt, wird die Kraftstoffzufuhr mittels der Steuerungseinrichtung erneut aktiviert, so dass es wieder zu einem Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemisches innerhalb der Brennkraftmaschine kommt.An important task in the development of internal combustion engines is to save fuel through suitable technical measures and thus also reduce pollutant emissions. For this purpose, internal combustion engines often have a so-called overrun cut-off function, which is activated in certain driving situations. If the accelerator pedal of the vehicle is not pressed during an overrun phase and the current engine speed is above a so-called resumption speed, the overrun cut-off is activated by a control device of the internal combustion engine interrupting the fuel supply to the internal combustion engine in order to stop the combustion process of the fuel-air mixture and save fuel. When the current engine speed subsequently drops back to the resumption speed, the fuel supply is reactivated by the control device so that the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine resumes.

Insbesondere bei stark gebremsten Schubrückschaltungen kommt es bei Automatik-Getrieben häufig zu kurzen Schubabschaltphasen, deren Zeitdauer typischerweise kleiner als eine Sekunde ist, da zwischen den Schubrückschaltungen nur wenig Zeit liegt. Diese Schubabschaltphasen reichen jedoch bereits aus, um eine Katalysatoreinrichtung einer Abgasnachbehandlungseinrichtung des Kraftfahrzeugs mit Sauerstoff zu fluten. Diese Sauerstoffflutung der Katalysatoreinrichtung, welche zum Beispiel zumindest einen Drei-Wege-Katalysator umfasst, führt insbesondere dazu, dass Stickoxid-Emissionen der Brennkraftmaschine aufgrund des erhöhten Sauerstoffgehalts nicht mehr konvertiert werden können. Damit die Stickoxid-Konvertierung der Katalysatoreinrichtung wieder aktiviert werden kann, ist es erforderlich, die Katalysatoreinrichtung mittels eines fetten Kraftstoff-Luft-Gemischs (Verbrennungsluftverhältnis < 1) wieder „auszuräumen“.Particularly during heavily braked overrun downshifts, automatic transmissions often experience short overrun cut-off phases, typically lasting less than one second, due to the short time between the overrun downshifts. However, these overrun cut-off phases are sufficient to flood a catalytic converter of a motor vehicle's exhaust aftertreatment system with oxygen. This oxygen flooding of the catalytic converter, which may comprise at least one three-way catalytic converter, results in the increased oxygen content preventing nitrogen oxide emissions from the internal combustion engine from being converted. In order for the nitrogen oxide conversion of the catalytic converter to be reactivated, it is necessary to "clear" the catalytic converter using a rich fuel-air mixture (combustion air ratio < 1).

Folglich sind kurze Schubabschaltvorgänge aufgrund des danach notwendigen „Katalysatorausräumens“ mit einem fetten Kraftstoff-Luft-Gemisch weder unter Verbrauchs- noch unter Emissionsaspekten vorteilhaft. Je nach Schaltvorgang muss der Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine vor dem Schaltvorgang bereits wieder aktiviert werden, was zusätzlich entsprechende Komfortnachteile nach sich zieht.Consequently, short overrun cut-off processes are neither advantageous from a fuel consumption nor from an emissions perspective due to the subsequent "catalytic converter clearing" with a rich fuel-air mixture. Depending on the gearshift, the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine must be reactivated before the gearshift, which also results in corresponding comfort disadvantages.

Um den vorstehend genannten Problemen abzuhelfen, ist es aus dem Stand der Technik zum Beispiel bekannt, bremsdruckabhängig eine Verschiebung der Wiedereinsetzungsdrehzahl vorzusehen. Dieses hat jedoch diverse Nachteile, wie zum Beispiel ein kurzes Wiedereinsetzen des Verbrennungsprozesses des Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine bei einem kurzen Bremsvorgang unabhängig von Schaltvorgängen des Automatik-Getriebes.To remedy the aforementioned problems, it is known from the prior art, for example, to shift the reactivation speed depending on the brake pressure. However, this has various disadvantages, such as a brief reactivation of the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine during a brief braking operation, independent of shifting operations of the automatic transmission.

Aus der DE 33 37 786 A1 ist eine Steuerung des Schubbetriebs einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von einer momentanen Drehzahl und einem Wiedereinsetzungsdrehzahl-Schwellenverlauf bekannt. Ferner offenbart diese Druckschrift auch Mittel zur Unterdrückung der Schubabschaltung bei vordefinierten Ereignissen.From the DE 33 37 786 A1 A control of the overrun operation of an internal combustion engine as a function of a current speed and a reactivation speed threshold curve is known. Furthermore, this document also discloses means for suppressing overrun cutoff in the event of predefined events.

Aus der DE 10 2022 200 251 A1 geht ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine hervor, bei dem bei einer Schubabschaltung die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine von einer Steuerungseinrichtung unterbrochen wird. Dabei wird die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine erfasst und von der Steuerungseinrichtung ausgewertet. Des Weiteren wird der Drehzahlgradient (Drehzahländerung) der Brennkraftmaschine bestimmt. Dieser ist die Grundlage für die Berechnung der voraussichtlichen Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs. Die Steuerungseinrichtung unterbindet die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine, wenn die abgeschätzte Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine einen festgelegten Schwellwert einer minimalen Schubabschaltdauer unterschreitet.From the DE 10 2022 200 251 A1 A method for operating an internal combustion engine is disclosed, in which the fuel supply to the internal combustion engine is interrupted by a control device during an overrun cut-off. The current engine speed is recorded and evaluated by the control device. Furthermore, the engine speed gradient (change in speed) is determined. This serves as the basis for calculating the expected duration of the next overrun cut-off process. The control device prevents the engine from overrunning if the estimated duration of the next overrun cut-off process falls below a specified threshold value for a minimum overrun cut-off duration.

Die DE 10 2012 216 543 A1 offenbart ein weiteres Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei dem eine Schubabschaltung abhängig von der prognostizierten Dauer aktiviert oder unterdrückt wirdThe DE 10 2012 216 543 A1 discloses a further method for operating an internal combustion engine in which an overrun cut-off is activated or suppressed depending on the predicted duration

Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, ein weiter verbessertes Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Schubabschaltung zur Verfügung zu stellen.The invention aims to provide a further improved method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Schubabschaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The solution to this problem is provided by a method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off having the features of claim 1. The subclaims relate to advantageous developments of the invention.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Schubabschaltung, bei der eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine von einer Steuerungseinrichtung der Brennkraftmaschine unterbrochen wird, ist vorgesehen, dass eine aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine an einem Eingang eines Automatik-Getriebes erfasst wird und von der Steuerungseinrichtung ausgewertet wird, wobei die Steuerungseinrichtung aus den erfassten Drehzahlen einen aktuellen Drehzahlgradienten der Brennkraftmaschine bestimmt und daraus die Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine abschätzt, wobei die Steuerungseinrichtung die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine unterbindet und die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine aufrechterhält, wenn die abgeschätzte Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine einen festgelegten oder festlegbaren Schwellwert einer minimalen Schubabschaltdauer unterschreitet, und wobei die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine nach dem Ende eines Schubabschaltvorgangs wieder von der Steuerungseinrichtung aktiviert wird, wobei eine erneute Schubabschaltung von der Steuerungseinrichtung mindestens so lange unterbunden wird („Schubabschaltverbot“), bis eine festgelegte oder festlegbare Mindestdauer in Abhängigkeit vom aktuellen Gang des Automatik-Getriebes und der Drehzahl der Brennkraftmaschine wieder erreicht wird. Das erfindungsgemäße Verfahren geht von der Erkenntnis aus, dass eine minimale Schubabschaltdauer von einigen Sekunden notwendig ist, um den anschließenden Kraftstoffmehrverbrauch für das notwendige Katalysatorausräumen zu kompensieren, um insgesamt einen Verbrauchsvorteil zu erreichen. Diese minimale Schubabschaltdauer kann somit bei dem Verfahren dazu herangezogen werden, aus Effizienzgründen ein Unterbinden der Schubabschaltung und somit ein „Schubabschaltverbot“ der Brennkraftmaschine vorzusehen.In a method according to the invention for operating an internal combustion engine with overrun cut-off, in which a fuel supply to the internal combustion engine is interrupted by a control device of the internal combustion engine, it is provided that a current speed of the internal combustion engine engine at an input of an automatic transmission and is evaluated by the control device, wherein the control device determines a current speed gradient of the internal combustion engine from the detected speeds and estimates the duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine therefrom, wherein the control device prevents the overrun cut-off of the internal combustion engine and maintains the fuel supply to the internal combustion engine if the estimated duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine falls below a specified or specifiable threshold value of a minimum overrun cut-off duration, and wherein the fuel supply to the internal combustion engine is reactivated by the control device after the end of an overrun cut-off process, wherein a new overrun cut-off is prevented by the control device at least until a specified or specifiable minimum duration is reached again depending on the current gear of the automatic transmission and the speed of the internal combustion engine. The method according to the invention is based on the realization that a minimum overrun cut-off duration of a few seconds is necessary to compensate for the subsequent increased fuel consumption for the necessary catalyst removal, thereby achieving an overall fuel consumption advantage. This minimum overrun cut-off duration can thus be used in the method to prevent overrun cut-off for efficiency reasons, thus providing a "prohibition of overrun cut-off" of the internal combustion engine.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine beibehält und die Kraftstoffzufuhr so lange unterbricht, bis die Steuerungseinrichtung ein Anforderungssignal eines anderen Systems oder Verbrauchers des Kraftfahrzeugs erhält, die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine zu beenden. Dadurch wird erreicht, dass die aktuelle Schubabschaltphase aus Effizienzgründen maximal ausgenutzt wird.In an advantageous embodiment, the control device maintains the overrun cutoff of the internal combustion engine and interrupts the fuel supply until the control device receives a request signal from another system or consumer of the motor vehicle to terminate the overrun cutoff of the internal combustion engine. This ensures that the current overrun cutoff phase is utilized to its maximum for efficiency reasons.

In einer Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine von der Steuerungseinrichtung so gesteuert wird, dass bei Schubrückschaltungen kein Kraftstoff zugeführt wird und der Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine nicht aktiviert wird. Eine derartige Betriebsstrategie kann zum Beispiel abhängig von der Stärke der aktuellen Fahrzeugverzögerung vorteilhaft sein oder auch nicht, so dass vorzugsweise auch eine Schwellwertüberschreitung der Fahrzeugverzögerung von der Steuerungseinrichtung überprüft wird. Ferner können diverse weitere Parameter, wie der aktuelle Fahrmodus des Kraftfahrzeugs und/oder das Ergebnis einer Überprüfung, ob ein vorangegangenes Ereignis als Schubrückschaltung identifiziert wurde und/oder das Ergebnis einer Überprüfung, ob die Schubrückschaltung maximal eine definierte Zeit zurückliegt in die Betriebsstrategie der Brennkraftmaschine, die mittels der Steuerungseinrichtung umgesetzt wird, einfließen.In one embodiment, it is proposed that the fuel supply to the internal combustion engine be controlled by the control device such that no fuel is supplied during overrun downshifts and the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine is not activated. Such an operating strategy may or may not be advantageous, for example, depending on the strength of the current vehicle deceleration, so that the control device preferably also checks whether the vehicle deceleration threshold has been exceeded. Furthermore, various other parameters, such as the current driving mode of the motor vehicle and/or the result of a check as to whether a previous event was identified as an overrun downshift and/or the result of a check as to whether the overrun downshift occurred at most a defined time ago, can be incorporated into the operating strategy of the internal combustion engine, which is implemented by the control device.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende 1, die Teile eines Antriebsstrangs 10 und einer Abgasanlage 11 eines Kraftfahrzeugs in schematisch stark vereinfachter Form zeigt.Further features and advantages of the present invention will become clear from the following description of a preferred embodiment with reference to the enclosed 1 , which shows parts of a drive train 10 and an exhaust system 11 of a motor vehicle in a schematically highly simplified form.

Der Antriebsstrang 10 umfasst eine Brennkraftmaschine 1 und ein Automatik-Getriebe 2, bei dem es sich insbesondere um ein Doppelkupplungsgetriebe oder um ein Wandlergetriebe handeln kann. Die Abgasanlage 11, die an die Brennkraftmaschine 1 angeschlossen ist, weist eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 3 auf, die eine Katalysatoreinrichtung 30 umfasst. Die Katalysatoreinrichtung 30 kann zum Beispiel mindestens einen Drei-Wege-Katalysator aufweisen.The drivetrain 10 comprises an internal combustion engine 1 and an automatic transmission 2, which may in particular be a dual-clutch transmission or a torque converter transmission. The exhaust system 11, which is connected to the internal combustion engine 1, has an exhaust gas aftertreatment device 3, which includes a catalytic converter device 30. The catalytic converter device 30 can, for example, have at least one three-way catalytic converter.

Ferner ist eine Steuerungseinrichtung 4 vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Brennkraftmaschine 1, insbesondere auch die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 1, zu steuern.Furthermore, a control device 4 is provided which is designed to control the operation of the internal combustion engine 1, in particular also the fuel supply to the internal combustion engine 1.

Die Brennkraftmaschine 1 ist mit einer Schubabschaltung ausgestattet, die in bestimmten Fahrsituationen aktiviert wird. Wenn das Fahrpedal des Kraftfahrzeugs in einer Schubphase nicht gedrückt wird und die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 oberhalb einer Wiedereinsetzungsdrehzahl liegt, wird die Schubabschaltung aktiviert, indem die Steuerungseinrichtung 4 die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine 1 unterbricht, um dadurch den Verbrennungsprozess eines Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine 1 zu stoppen und somit auch Kraftstoff einzusparen. Wenn die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 auf die Wiedereinsetzungsdrehzahl absinkt, wird die Kraftstoffzufuhr von der Steuerungseinrichtung 4 erneut aktiviert, so dass es wieder zu einem Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemisches innerhalb der Brennkraftmaschine 1 kommt.The internal combustion engine 1 is equipped with an overrun cut-off system that is activated in certain driving situations. If the accelerator pedal of the motor vehicle is not pressed during an overrun phase and the current speed of the internal combustion engine 1 is above a reset speed, the overrun cut-off system is activated by the control device 4 interrupting the fuel supply to the internal combustion engine 1, thereby stopping the combustion process of a fuel-air mixture within the internal combustion engine 1 and thus also saving fuel. When the current speed of the internal combustion engine 1 drops to the reset speed, the fuel supply is reactivated by the control device 4, so that a combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine 1 resumes.

Insbesondere bei stark gebremsten Schubrückschaltungen kommt es bei dem Automatik-Getriebe 2 häufig zu kurzen Schubabschaltphasen, deren Zeitdauer typischerweise kleiner als eine Sekunde ist, da zwischen den Schubrückschaltungen nur wenig Zeit liegt. Diese Schubabschaltphasen reichen jedoch bereits aus, um die Katalysatoreinrichtung 30 der Abgasnachbehandlungseinrichtung 3 mit Sauerstoff zu fluten. Diese Sauerstoffflutung der Katalysatoreinrichtung 30 führt insbesondere dazu, dass Stickoxid-Emissionen der Brennkraftmaschine 1 aufgrund des erhöhten Sauerstoffgehalts nicht mehr konvertiert werden können. Damit die Stickoxid-Konvertierung der Katalysatoreinrichtung 30 wieder aktiviert werden kann, ist es erforderlich, die Katalysatoreinrichtung 30 mittels eines fetten Kraftstoff-Luft-Gemisches (Verbrennungsluftverhältnis < 1) wieder „auszuräumen“.Particularly during heavily braked overrun downshifts, the automatic transmission 2 frequently experiences short overrun cut-off phases, which typically last less than one second, since there is only a short time between the overrun downshifts. However, these overrun cut-off phases are already sufficient to deactivate the catalyst device 30 of the The exhaust gas aftertreatment device 3 is flooded with oxygen. This oxygen flooding of the catalyst device 30 results, in particular, in the nitrogen oxide emissions of the internal combustion engine 1 no longer being able to be converted due to the increased oxygen content. In order to reactivate the nitrogen oxide conversion of the catalyst device 30, it is necessary to "clear" the catalyst device 30 again using a rich fuel-air mixture (combustion air ratio < 1).

Somit sind kurze Schubabschaltvorgänge der Brennkraftmaschine 1 aufgrund des danach notwendigen „Katalysatorausräumens“ mit einem fetten Kraftstoff-Luft-Gemisch weder unter Verbrauchs- noch unter Emissionsaspekten optimal. Je nach Schaltvorgang muss daher der Verbrennungsprozess innerhalb der Brennkraftmaschine 1 vor dem Schaltvorgang bereits wieder aktiviert werden, was zusätzlich entsprechende Komfortnachteile nach sich zieht.Thus, short overrun cut-off processes of internal combustion engine 1 are neither optimal from a consumption nor emissions perspective due to the subsequent "catalytic converter clearing" with a rich fuel-air mixture. Depending on the gearshift, the combustion process within internal combustion engine 1 must therefore be reactivated before the gearshift, which also results in corresponding comfort disadvantages.

Nachfolgend soll ein Verfahren zum Betreiben der Brennkraftmaschine 1 mit Schubabschaltung näher erläutert werden, mittels dessen den vorstehend genannten Problemen auf einfache Weise abgeholfen werden kann.In the following, a method for operating the internal combustion engine 1 with overrun cut-off will be explained in more detail, by means of which the problems mentioned above can be remedied in a simple manner.

Wie in 1 zu erkennen, weist das Automatik-Getriebe 2 eingangsseitig ein Drehzahlsensormittel 20 auf, welches dazu ausgebildet ist, die aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 am Eingang des Automatik-Getriebes 2 zu erfassen und das zugehörige Messsignal der Steuerungseinrichtung 4 kontinuierlich zur Verfügung zu stellen. Die Steuerungseinrichtung 4 ist dazu ausgebildet, aus den gemessenen Drehzahlen einen aktuellen Drehzahlgradienten der Brennkraftmaschine 1 zu bestimmen und daraus die Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine 1 abzuschätzen. Die Steuerungseinrichtung 4 ist dazu ausgebildet, die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine 1 zu unterbinden und damit auch die Kraftstoffzufuhr aufrechtzuerhalten, wenn die abgeschätzte Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine 1 einen festgelegten oder festlegbaren Schwellwert einer minimalen Schubabschaltdauer unterschreitet. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass eine minimale Schubabschaltdauer der Brennkraftmaschine 1 stets gewährleistet ist.As in 1 As can be seen, the automatic transmission 2 has a speed sensor means 20 on the input side, which is designed to detect the current speed of the internal combustion engine 1 at the input of the automatic transmission 2 and to continuously provide the associated measurement signal to the control device 4. The control device 4 is designed to determine a current speed gradient of the internal combustion engine 1 from the measured speeds and to estimate the duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine 1 therefrom. The control device 4 is designed to prevent the overrun cut-off of the internal combustion engine 1 and thus also maintain the fuel supply if the estimated duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine 1 falls below a specified or specifiable threshold value of a minimum overrun cut-off duration. This advantageously ensures that a minimum overrun cut-off duration of the internal combustion engine 1 is always guaranteed.

Das hier vorgestellte Verfahren geht von der Erkenntnis aus, dass eine minimale Schubabschaltdauer von einigen Sekunden notwendig ist, um den anschließenden Kraftstoffmehrverbrauch für das notwendige „Katalysatorausräumen“ zu kompensieren, um insgesamt einen Verbrauchsvorteil zu erreichen. Diese minimale Schubabschaltdauer kann somit bei dem Verfahren dazu herangezogen werden, aus Effizienzgründen ein Unterbinden der Schubabschaltung („Schubabschaltverbot“) der Brennkraftmaschine 1 vorzusehen.The method presented here is based on the realization that a minimum overrun cut-off duration of a few seconds is necessary to compensate for the subsequent increased fuel consumption for the necessary "catalytic converter clearing" in order to achieve an overall fuel consumption advantage. This minimum overrun cut-off duration can thus be used in the method to prevent overrun cut-off ("overrun cut-off prohibition") of internal combustion engine 1 for efficiency reasons.

Dieses Unterbinden der Schubabschaltung („Schubabschaltverbot“) der Brennkraftmaschine 1, welches aus Effizienzgründen vorgesehen ist, kann in Abhängigkeit diverser Parameter plausibilisiert und gesetzt werden.This inhibition of the overrun cut-off (“overrun cut-off prohibition”) of the internal combustion engine 1, which is provided for reasons of efficiency, can be verified and set depending on various parameters.

Es kann zum Beispiel vorteilhaft sein, die Brennkraftmaschine 1 nicht aktiv aus einem Zustand der Schubabschaltung zu holen und die Kraftstoffzufuhr wieder zu aktivieren, sondern so lange zu warten, bis ein Anforderungssignal eines anderen Systems oder Verbrauchers des Kraftfahrzeugs die Brennkraftmaschine 1, welches der Steuerungseinrichtung 4 zur Verfügung gestellt wird, aus dem Zustand der Schubabschaltung zwingt, um so die aktuelle Schubabschaltphase aus Effizienzgründen maximal auszunutzen.It may, for example, be advantageous not to actively bring the internal combustion engine 1 out of a state of overrun cut-off and to reactivate the fuel supply, but to wait until a request signal from another system or consumer of the motor vehicle forces the internal combustion engine 1, which is made available to the control device 4, out of the state of overrun cut-off in order to make maximum use of the current overrun cut-off phase for reasons of efficiency.

Sobald der Brennkraftmaschine 1 nach einer Schubabschaltphase wieder Kraftstoff zugeführt wird und der Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemischs wieder aktiviert wird, wird die Schubabschaltung von der Steuerungseinrichtung 4 vorzugsweise so lange unterbunden, bis eine festgelegte oder festlegbare Mindestdauer abhängig vom aktuell gewählten Gang des Automatik-Getriebes 2 und der Drehzahl der Brennkraftmaschine 1 (inklusive Hysterese) wieder erreicht wird.As soon as fuel is supplied to the internal combustion engine 1 again after an overrun cut-off phase and the combustion process of the fuel-air mixture is reactivated, the overrun cut-off is preferably prevented by the control device 4 until a specified or specifiable minimum duration is reached again depending on the currently selected gear of the automatic transmission 2 and the speed of the internal combustion engine 1 (including hysteresis).

Aus betriebsstrategischen Gründen kann es auch vorteilhaft sein, dass der Brennkraftmaschine 1 bei Schubrückschaltungen kein Kraftstoff zugeführt wird und der Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine 1 nicht aktiviert wird. Diese Betriebsstrategie kann zum Beispiel abhängig von der Stärke der aktuellen Fahrzeugverzögerung vorteilhaft sein oder auch nicht, so dass vorzugsweise auch eine Schwellwertüberschreitung der Fahrzeugverzögerung von der Steuerungseinrichtung 4 überprüft wird. Ferner können diverse weitere Parameter, wie der aktuelle Fahrmodus des Kraftfahrzeugs und/oder das Ergebnis einer Überprüfung, ob ein vorangegangenes Ereignis als Schubrückschaltung identifiziert wurde, und/oder das Ergebnis einer Überprüfung, ob die Schubrückschaltung maximal eine definierte Zeit zurückliegt in die Betriebsstrategie der Brennkraftmaschine 1, die mittels der Steuerungseinrichtung 4 umgesetzt wird, einfließen.For operational strategy reasons, it may also be advantageous for no fuel to be supplied to the internal combustion engine 1 during overrun downshifts and for the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine 1 to be deactivated. This operating strategy may or may not be advantageous, for example, depending on the strength of the current vehicle deceleration, so that the control device 4 preferably also checks whether the vehicle deceleration threshold has been exceeded. Furthermore, various other parameters, such as the current driving mode of the motor vehicle and/or the result of a check as to whether a previous event was identified as an overrun downshift, and/or the result of a check as to whether the overrun downshift occurred at most a defined time ago, can be incorporated into the operating strategy of the internal combustion engine 1, which is implemented by the control device 4.

Claims (3)

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) mit Schubabschaltung, bei der eine Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) von einer Steuerungseinrichtung (4) der Brennkraftmaschine (1) unterbrochen wird, wobei eine aktuelle Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) an einem Eingang eines Automatik-Getriebes (2) erfasst wird und von der Steuerungseinrichtung (4) ausgewertet wird, wobei die Steuerungseinrichtung (4) aus den erfassten Drehzahlen einen aktuellen Drehzahlgradienten der Brennkraftmaschine (1) bestimmt und daraus die Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine (1) abschätzt, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine (1) unterbindet und die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) aufrechterhält, wenn die abgeschätzte Dauer des nächsten Schubabschaltvorgangs der Brennkraftmaschine (1) einen festgelegten oder festlegbaren Schwellwert einer minimalen Schubabschaltdauer unterschreitet, und wobei die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) nach dem Ende eines Schubabschaltvorgangs wieder von der Steuerungseinrichtung (4) aktiviert wird, wobei eine erneute Schubabschaltung von der Steuerungseinrichtung (4) mindestens so lange unterbunden wird, bis eine festgelegte oder festlegbare Mindestdauer in Abhängigkeit vom aktuellen Gang des Automatik-Getriebes (2) und der Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) wieder erreicht wird.Method for operating an internal combustion engine (1) with overrun cut-off, in which a fuel supply to the internal combustion engine (1) is controlled by a control device (4) of the internal combustion engine (1) is interrupted, wherein a current speed of the internal combustion engine (1) is detected at an input of an automatic transmission (2) and evaluated by the control device (4), wherein the control device (4) determines a current speed gradient of the internal combustion engine (1) from the detected speeds and estimates the duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine (1) therefrom, wherein the control device (4) prevents the overrun cut-off of the internal combustion engine (1) and maintains the fuel supply to the internal combustion engine (1) if the estimated duration of the next overrun cut-off process of the internal combustion engine (1) falls below a specified or definable threshold value of a minimum overrun cut-off duration, and wherein the fuel supply to the internal combustion engine (1) is reactivated by the control device (4) after the end of an overrun cut-off process, wherein a renewed overrun cut-off is prevented by the control device (4) at least until a specified or definable minimum duration depending on the current gear of the automatic transmission (2) and the speed of the internal combustion engine (1) is reached again. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine (1) beibehält und die Kraftstoffzufuhr so lange unterbricht, bis die Steuerungseinrichtung (4) ein Anforderungssignal eines anderen Systems oder Verbrauchers des Kraftfahrzeugs erhält, die Schubabschaltung der Brennkraftmaschine (1) zu beenden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the control device (4) maintains the overrun cut-off of the internal combustion engine (1) and interrupts the fuel supply until the control device (4) receives a request signal from another system or consumer of the motor vehicle to end the overrun cut-off of the internal combustion engine (1). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine (1) von der Steuerungseinrichtung (4) so gesteuert wird, dass bei Schubrückschaltungen kein Kraftstoff zugeführt wird und der Verbrennungsprozess des Kraftstoff-Luft-Gemischs innerhalb der Brennkraftmaschine (1) nicht aktiviert wird.Method according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the fuel supply to the internal combustion engine (1) is controlled by the control device (4) in such a way that no fuel is supplied during overrun downshifts and the combustion process of the fuel-air mixture within the internal combustion engine (1) is not activated.
DE102023120156.5A 2023-07-28 2023-07-28 Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off Active DE102023120156B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023120156.5A DE102023120156B4 (en) 2023-07-28 2023-07-28 Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023120156.5A DE102023120156B4 (en) 2023-07-28 2023-07-28 Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102023120156A1 DE102023120156A1 (en) 2025-01-30
DE102023120156B4 true DE102023120156B4 (en) 2025-09-04

Family

ID=94212926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102023120156.5A Active DE102023120156B4 (en) 2023-07-28 2023-07-28 Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102023120156B4 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3337786A1 (en) 1983-10-18 1985-04-25 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart DEVICE FOR CONTROLLING THE PUSHING OPERATION OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102012216543A1 (en) 2011-09-22 2013-03-28 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Method for controlling slow down fuel supply stopping of vehicle, involves determining rate of change of engine speed during supply of fluid to engine, and determining estimated time period of next slow down fuel supply stopping event
DE102022200251A1 (en) 2022-01-12 2023-07-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method and device for operating an internal combustion engine with fuel cut-off

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3337786A1 (en) 1983-10-18 1985-04-25 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart DEVICE FOR CONTROLLING THE PUSHING OPERATION OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
DE102012216543A1 (en) 2011-09-22 2013-03-28 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Method for controlling slow down fuel supply stopping of vehicle, involves determining rate of change of engine speed during supply of fluid to engine, and determining estimated time period of next slow down fuel supply stopping event
DE102022200251A1 (en) 2022-01-12 2023-07-13 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method and device for operating an internal combustion engine with fuel cut-off

Also Published As

Publication number Publication date
DE102023120156A1 (en) 2025-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69612142T2 (en) Control device of an automatic transmission
DE102010026981B4 (en) Sliding control system for an automatic transmission
DE102004025106B4 (en) Starting control device for a vehicle
DE112013002804B4 (en) Drive control device for a vehicle
DE69421652T2 (en) Fault detection system and method for automatic transmissions
DE112009004625B4 (en) Control device and control method for a vehicle
DE102011106048B4 (en) Control system for shifting quality and performance improvement in manual transmissions using engine speed control
EP1123475B1 (en) Method for controlling the automatic gearbox of a motor vehicle during spontaneous release of the accelerator pedal
DE102004034019B4 (en) Control device for a vehicle equipped with an automatic clutch
DE112009004778T5 (en) A gear shift control apparatus for an automatic transmission and a gear shift control method for an automatic transmission
DE102015216449B4 (en) vehicle control device
DE102004009833B4 (en) Clutch and powertrain control method
DE102015107452B4 (en) Control system for a vehicle
DE102009011649A1 (en) Automatic transmission control system and control method therefor
DE10225655B4 (en) Control method for an automatic transmission of a motor vehicle
DE102007003726A1 (en) Internal-combustion engine&#39;s vehicle drive train operating method for use in e.g. car, involves adjusting negotiability of switching element to reference value for switching off engine, and adjusting speed of engine to speed of output side
DE112009000232B4 (en) Algorithm for determining driver intentions for a transmission control
DE102023120156B4 (en) Method for operating an internal combustion engine with overrun cut-off
DE10221263B4 (en) Method for controlling and / or regulating a torque transmission system in a drive train of a vehicle
DE4105106C2 (en) Control device for the joint control of an engine and an automatic transmission
DE102015121933B4 (en) Method of enabling creep torque control of a vehicle prior to stopping
DE102015219902B4 (en) Method and device for starting and stopping an internal combustion engine of a motor vehicle and motor vehicle
DE10133681B4 (en) A constant vehicle speed control apparatus and method for controlling a constant vehicle speed
DE102008000483A1 (en) Downshift switching point optimizing method for automatic transmission of motor vehicle, involves feeding temporal workflow of switching process control to switching strategy software, and determining point based on computed duration
DE102009011651A1 (en) Automatic transmission control system and control method therefor

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division