[go: up one dir, main page]

DE10252399B4 - Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit - Google Patents

Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit Download PDF

Info

Publication number
DE10252399B4
DE10252399B4 DE10252399A DE10252399A DE10252399B4 DE 10252399 B4 DE10252399 B4 DE 10252399B4 DE 10252399 A DE10252399 A DE 10252399A DE 10252399 A DE10252399 A DE 10252399A DE 10252399 B4 DE10252399 B4 DE 10252399B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ramp
ist
speed
hlr
actual
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10252399A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10252399A1 (de
Inventor
Armin Dipl.-Ing. Dölker
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.)
Rolls Royce Solutions GmbH
Original Assignee
MTU Friedrichshafen GmbH
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 MTU Friedrichshafen GmbH filed Critical MTU Friedrichshafen GmbH
Priority to DE10252399A priority Critical patent/DE10252399B4/de
Priority to US10/533,510 priority patent/US7072759B2/en
Priority to PCT/EP2003/012480 priority patent/WO2004044408A1/de
Priority to DE50304507T priority patent/DE50304507D1/de
Priority to EP03776890A priority patent/EP1561022B1/de
Publication of DE10252399A1 publication Critical patent/DE10252399A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10252399B4 publication Critical patent/DE10252399B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1482—Integrator, i.e. variable slope
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001—Electric control of rotation speed
    • F02D31/007—Electric control of rotation speed controlling fuel supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1406—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method with use of a optimisation method, e.g. iteration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
    • F02D41/1488—Inhibiting the regulation
    • F02D41/1491—Replacing of the control value by a mean value
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1012—Engine speed gradient
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting

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 zur Drehzahl-Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit (1) während eines Startvorgangs, bei dem eine Soll-Drehzahl (nM(SW)) über eine Soll-Hochlauframpe (HLR(SW)) vorgegeben wird, aus der Soll-Drehzahl (nM(SW)) und einer Ist-Drehzahl (nM(IST)) eine Regelabweichung berechnet wird und aus der Regelabweichung mittels eines Drehzahl-Reglers (11) eine Soll-Einspritzmenge (QSW) zur Regelung der Ist-Drehzahl (nM(IST)) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Ist-Drehzahl (nM(IST)) eine Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) bestimmt wird (HLR(IST) = f(nM(IST)) und diese als Soll-Hochlauframpe (HLR(SW)) gesetzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Eine als Generatorantrieb vorgesehene Brennkraftmaschine wird vom Hersteller üblicherweise an den Endkunden ohne Kupplung und Generator ausgeliefert. Die Kupplung und der Generator werden erst beim Endkunden montiert. Um eine konstante Nennfrequenz zur Strom-Einspeisung in das Netz zu gewährleisten, wird die Brennkraftmaschine in einem Drehzahl-Regelkreis betrieben. Hierbei wird die Drehzahl der Kurbelwelle als Regelgröße erfasst und mit einer Soll-Drehzahl, der Führungsgröße, verglichen. Die daraus resultierende Regelabweichung wird über einen Drehzahl-Regler in eine Stellgröße für die Brennkraftmaschine, beispielsweise eine Soll-Einspritzmenge, gewandelt.
  • Da dem Hersteller vor Auslieferung der Brennkraftmaschine oft keine gesicherten Daten über die Kupplungseigenschaften und das Generator-Trägheitsmoment vorliegen, wird das elektronische Steuergerät mit einem robusten Regler-Parametersatz, dem sogenannten Standardparametersatz, ausgeliefert.
  • In diesem Standardparametersatz ist für den Startvorgang eine Drehzahl-Hochlauframpe bzw. eine Hochlauframpengeschwindigkeit abgelegt. Um einen möglichst raschen Hochlauf zu ermög lichen, wird dieser Parameter auf einen großen Wert eingestellt, z. B. 550 Umdrehungen/(Minute mal Sekunde). Der zuvor beschriebene Drehzahl-Regelkreis und eine Drehzahl-Hochlauframpe sind beispielsweise aus der DE 101 22 517 C1 der Anmelderin bekannt.
  • Aus der DE 43 15 362 A1 ist eine steuerbare Antriebseinheit mit einer Brennkraftmaschine und einem Generator bekannt. Dort wird dargelegt, dass die Differenz von Soll- und Istwerten der Drehzahl gemessen wird und eine entsprechende Sollwert-Vorgabe angepasst wird. Bei der Berechnung der Sollwert-Vorgabe werden Parameter berücksichtigt, welche die Regelgröße beeinflussen. Der Fundstelle ist jedoch nicht zu entnehmen, um welche Parameter es sich handelt.
  • Bei einem Generator mit einem großen Trägheitsmoment kann sich eine große Abweichung zwischen der Soll-Hochlauframpe und der Ist-Hochlauframpe ergeben. Diese Regelabweichung der Ist-Drehzahl zur Soll-Drehzahl bewirkt einen signifikanten Anstieg der Soll-Einspritzmenge. Bei einer Diesel-Brennkraftmaschine mit einem Common-Rail-Einspritzsystem begünstigt der signifikante Anstieg der Soll-Einspritzmenge die Schwarzrauchbildung. Der signifikante Anstieg der Soll-Einspritzmenge bewirkt zusätzlich eine nicht korrekte Berechnung des Einspritzbeginns und des Soll-Raildrucks, da beide Größen aus der Soll-Einspritzmenge errechnet werden.
  • Für den Hersteller der Brennkraftmaschine bedeutet die zuvor geschilderte Problematik, dass bei einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit mit einem großen Trägheitsmoment ein Servicetechniker vor Ort die Regelparameter des Standardparametersatzes an die Gegebenheiten anpassen muss. Dies ist zeitaufwendig und teuer.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Abstimmungsaufwand einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit für den Startvorgang zu reduzieren.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
  • Die Erfindung sieht vor, dass aus der Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine eine Ist-Hochlauframpe bestimmt wird und die Soll-Hochlauframpe auf diese Ist-Hochlauframpe gesetzt wird.
  • Über diese Adaption der Soll-Hochlauframpe wird ein lernendes System abgebildet, welches sich selber an die Vorort-Gegebenheiten anpasst. Hierdurch entfallen weitere Abstimmungen des Standardparametersatzes. Eine signifikante Änderung der Soll-Einspritzmenge wird hierdurch ebenfalls unterdrückt. Daher erreicht die Soll-Einspritzmenge schneller den stationär vorgegebenen Wert. Als Konsequenz ergibt sich für den Hochlauf, dass der berechnete Einspritzbeginn und der Soll-Raildruck mit den stationär ermittelten Werten besser übereinstimmen, d. h. es handelt sich somit um gesicherte Werte. Diese stationären Werte werden vom Hersteller in Prüfstandsversuchen ermittelt und im Standardparametersatz abgelegt.
  • Zur Berechnung der Ist-Hochlauframpe wird die Drehzahl-Veränderung der Ist-Drehzahl innerhalb eines zugeordneten Zeitintervalls beobachtet. Die Ist-Hochlauframpe kann dann beispielsweise über Mittelwertbildung berechnet werden.
  • Zur Verbesserung der Betriebssicherheit sind für die Adaption entsprechende Grenzwerte vorgesehen. Die Adaption der Soll-Hochlauframpe erfolgt folglich nur dann, wenn diese innerhalb der Grenzwerte liegt.
    •
  • In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:
  • 1 ein Systemschaubild;
  • 2 ein Blockschaltbild;
  • 3A, B, C ein Zeitdiagramm eines Startvorgangs;
  • 4 eine Kennlinie;
  • 5 einen Programmablaufplan.
  • Die 1 zeigt ein Systemschaubild des Gesamtsystems einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit 1. Diese bestehend aus einer Brennkraftmaschine 2 mit einem Generator 4. Die Brennkraftmaschine 2 treibt über eine Welle mit einem Übertragungsglied 3 den Generator 4 an. In der Praxis kann das Über tragungsglied 3 eine Kupplung enthalten. Bei der dargestellten Brennkraftmaschine 2 wird der Kraftstoff über ein Common-Rail-System eingespritzt. Dieses umfasst folgende Komponenten: Pumpen 7 mit Saugdrossel zur Förderung des Kraftstoffs aus einem Kraftstofftank 6, ein Rail 8 zum Speichern des Kraftstoffs und Injektoren 10 zum Einspritzen des Kraftstoffs aus dem Rail 8 in die Brennräume der Brennkraftmaschine 2.
  • Die Betriebsweise der Brennkraftmaschine 2 wird durch ein elektronisches Steuergerät (EDC) 5 geregelt. Das elektronische Steuergerät 5 beinhaltet die üblichen Bestandteile eines Mikrocomputersystems, beispielsweise einen Mikroprozessor, I/O-Bausteine, Puffer und Speicherbausteine (EEPROM, RAM). In den Speicherbausteinen sind die für den Betrieb der Brennkraftmaschine 2 relevanten Betriebsdaten in Kennfeldern/Kennlinien appliziert. Über diese berechnet das elektronische Steuergerät 5 aus den Eingangsgrößen die Ausgangsgrößen. In 1 sind exemplarisch folgende Eingangsgrößen dargestellt: ein Raildruck pCR, der mittels eines Rail-Drucksensors 9 gemessen wird, ein Ist-Drehzahl-Signal nM(IST) der Brennkraftmaschine 2, eine Eingangsgröße E und ein Signal START zur Start-Vorgabe. Die Start-Vorgabe wird durch den Betreiber aktiviert. Unter der Eingangsgröße E sind beispielsweise der Ladeluftdruck eines Turboladers und die Temperaturen der Kühl-/Schmiermittel und des Kraftstoffs subsumiert.
  • In 1 sind als Ausgangsgrößen des elektronischen Steuergeräts 5 ein Signal ADV zur Steuerung der Pumpen 7 mit Saugdrossel und eine Ausgangsgröße A dargestellt. Über das Signal ADV wird der Soll-Raildruck pCR(SW) bestimmt. Die Ausgangsgröße A steht stellvertretend für die weiteren Stellsignale zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine 2, beispielsweise den Einspritzbeginn SB und die Einspritzdauer SD.
  • In 2 ist ein Blockschaltbild zur Berechnung des Einspritzbeginns SB, des Soll-Raildrucks pCR(SW) und der Einspritzdauer SD dargestellt. Aus der Ist-Drehzahl nM(IST) der Brennkraftmaschine und der Soll-Drehzahl nM(SW) berechnet ein Drehzahl-Regler 11 eine Soll-Einspritzmenge QSW1. Diese wird über eine Begrenzung 12 auf einen maximalen Wert begrenzt. Die Ausgangsgröße, entsprechend der Soll-Einspritzmenge QSW, stellt die Eingangsgröße der Kennfelder 13 bis 15 dar. Über das Kennfeld 13 wird in Abhängigkeit der Soll-Einspritzmenge QSW und der Ist-Drehzahl nM(IST) der Einspritzbeginn SB berechnet. Über das Kennfeld 14 wird in Abhängigkeit der Soll-Einspritzmenge QSW und der Ist-Drehzahl nM(IST) der Soll-Raildruck pCR(SW) berechnet. Über das Kennfeld 15 wird in Abhängigkeit der Soll-Einspritzmenge QSW und des Raildrucks pCR die Einspritzdauer SD bestimmt.
  • Aus dem Blockschaltbild wird deutlich, dass eine große Regelabweichung zu einem signifikanten Anstieg der Soll-Einspritzmenge QSW1 führt. Dieser signifikante Anstieg wird durch die Begrenzung 12 auf einen maximalen Wert begrenzt. Dieser maximale Wert der Soll-Einspritzmenge bewirkt wiederum, dass ein falscher Einspritzbeginn SB und ein falscher Soll-Raildruck, der Einspritzdruck, berechnet werden.
  • Die 3 besteht aus den 3A bis 3C. Diese zeigen jeweils über der Zeit: einen Drehzahl-Verlauf der Soll- und Ist-Drehzahl im Ausgangszustand (3A), einen Soll- und Ist-Drehzahlverlauf nach der Adaption (3B) und einen Verlauf der Soll-Einspritzmenge QSW (3C). In 3C entspricht der Soll-Einspritzverlauf mit der durchgezogenen Linie, entsprechend dem Kurvenzug mit den Punkten A bis D, dem Ausgangszustand. Die strichpunktierten Linie, entsprechend dem Kurvenzug mit den Punkten A, E und D, zeigt einen Verlauf nach der Adaption.
  • Zunächst wird der Ablauf des Verfahrens im Ausgangszustand erläutert. Im Ausgangszustand wird die Brennkraftmaschinen- Generator-Einheit entsprechend dem Standardparametersatz betrieben. Im Folgenden wird von einem Generator mit einem großen Trägheitsmoment ausgegangen. Zum Zeitpunkt Null wird der Start iniziiert. Die Soll-Drehzahl nM(SW) wird auf einen ersten Wert nST gesetzt, beispielsweise 650 Umdrehungen/Minute. Über den Drehzahl-Regler wird eine Soll-Einspritzmenge QSW, Wert QST, vorgegeben. Bis zum Zeitpunkt t1 nähert sich die Ist-Drehzahl nM(IST) der Soll-Drehzahl nM(SW) an, siehe 3A. Ab dem Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 wird eine Soll-Hochlauframpe HLR(SW) durch das elektronische Steuergerät vorgegeben. Ein typischer Wert für die Steigung der Soll-Hochlauframpe ist 550 Umdrehungen/(Minute mal Sekunde). Aufgrund des großen Trägheitsmoments des Generators folgt die Ist-Drehzahl nM(IST) nicht der Soll-Hochlauframpe HLR(SW). Aus dieser Regelabweichung berechnet der Drehzahl-Regler eine höhere Soll-Einspritzmenge QSW, d. h. der Verlauf der Soll-Einspritzmenge QSW in 3C ändert sich von Punkt A in Richtung des Punkts B. Die zunehmende Regelabweichung bewirkt eine signifikante Zunahme der Soll-Einspritzmenge QSW. Diese Soll-Einspritzmenge wird über eine Begrenzung auf einen maximalen Wert festgesetzt. In 3C ist diese Begrenzung als eine zur Abszisse parallel verlaufende strichzweipunktierte Linie dargestellt. Der maximale Wert ist hier als QDBR bezeichnet. Die Soll-Einspritzmenge QSW wird folglich im Punkt B auf den Wert QDBR begrenzt.
  • Zum Zeitpunkt t3 erreicht die Ist-Drehzahl nM(IST) eine Leerlauf-Drehzahl, beispielsweise 1500 Umdrehungen/Minute. Dieser Drehzahlwert ist in 3A als nLL bezeichnet. Die Ist-Drehzahl nM(IST) schwingt im Folgenden über die Leerlauf-Drehzahl nLL hinaus und pendelt sich schließlich auf diesem Niveau ein. Da nunmehr eine Regelabweichung von nahezu Null vorliegt, berechnet der Drehzahl-Regler einen stationären Wert der Soll-Einspritzmenge. Diese ist in 3C mit dem Wert QLL dargestellt. Im Zeitraum t3 bis t4 fällt folglich die Soll-Einspritzmenge QSW vom Begrenzungswert des Punkts C auf den stationären Wert des Punkts D.
  • Die Erfindung sieht nun vor, dass aus der Ist-Drehzahl nM(IST) die Ist-Hochlauframpe HLR(IST) bestimmt wird. Hierzu werden die Drehzahl-Veränderungen der Ist-Drehzahl nM(IST) innerhalb eines zugeordneten Zeitintervalls beobachtet. In 3A sind exemplarisch zwei Wertepaare dargestellt. Ein erstes Wertepaar besteht aus dem Zeitintervall dt(1) und der Drehzahl-Veränderung dn(1). Das zweite Wertepaar besteht aus dem Zeitintervall dt(i) und der Drehzahl-Veränderung dn(i). Die Ist-Hochlauframpe lässt sich beispielsweise über Mittelwertbildung aus diesen Wertepaaren berechnen: HLR(IST) = SUM(dn(i))/SUM(dt(i))mit
    • HLR(IST)
    Ist-Hochlaufpumpe
    SUM
    Summe im beobachteten Intervall (i = 1 bis i = n)
    dn(i)
    Drehzahlveränderung
    dt(i)
    Zeitintervall
  • Nachdem die Ist-Hochlauframpe HLR(IST) berechnet wurde, wird die Soll-Hochlauframpe HLR(SW) auf die Werte der Ist-Hochlauframpe HLR(IST) gesetzt.
  • Die 3B zeigt die adaptierte Soll-Hochlauframpe HLR(SW) der 3A. Wie ersichtlich wird, wurde die Soll-Hochlauframpe derart adaptiert, dass die Soll-Drehzahl nM(SW) und die Ist-Drehzahl nM(IST) während des Zeitraums t1 bis t3 nahezu identisch sind. Für die Berechnung der Soll-Einspritzmenge QSW bedeutet dies, dass ab dem Zeitpunkt t1 diese entsprechend der strichpunktierten Linie, also dem Kurvenzug mit den Punkten A, E und D, auf den stationären Wert, hier QLL, geführt wird.
  • Nach Adaption der Soll-Hochlauframpe HLR(SW) ergibt sich damit beim Motorstart eine geringere Soll-Einspritzmenge QSW, was zur Vermeidung von Schwarzrauchbildung führt. Gleichzeitig werden nun die Kennfelder nach 2 mit dieser geringeren Soll-Einspritzmenge QDW berechnet. Dies führt zu günstigeren Betriebswerten. Dadurch wird das Beschleunigungsvermögen des Motors verbessert. Auf Grund dieser Verbesserung kann in der Praxis die Soll-Hochlauframpe HLR(SW) durch eine größere als aus dem Ist-Drehzahl-Verlauf ermittelte Hochlauframpe HLR(IST) gesetzt werden. Es gilt folglich: HLR(SW) =(SUM(dn(i))/(SUM(dt(i)) + K)
    • HLR(IST)
    Soll-Hochlaufpumpe
    SUM
    Summe im beobachteten Intervall ( i = 1 bis i = n)
    dn(i)
    Drehzahlveränderung
    dt(i)
    Zeitintervall
    K
    Konstanten (K > 0)
  • In 4 ist ein Kennfeld dargestellt. Dieses zeigt mehrere Soll-Hochlauframpen über der Zeit. Mit dem Bezugszeichen HLR1 ist die Soll-Hochlauframpe im Ausgangszustand dargestellt, wie diese im Standardparametersatz bei Auslieferung der Brennkraftmaschine abgebildet ist. Die Soll-Hochlauframpe HLR1 wird gemäß der Erfindung in Abhängigkeit der aus der Ist-Drehzahl nM(IST) berechneten Ist-Hochlauframpe adaptiert. In 4 sind exemplarisch zwei weitere Hochlauframpen HLR2 und HLR3 dargestellt. Die Soll-Hochlauframpe HLR3 wird sich bei einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit mit einem großen Trägheitsmoment einstellen. Die Soll-Hochlauframpe HLR2 wird sich bei einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit mit einem sehr kleinen Trägheitsmoment einstellen. Zur Fehlerabsicherung des Gesamtsystems sind zusätzlich ein erster Grenzwert GW1 und ein zweiter Grenzwert GW2 dargestellt. Die Adaption der Soll-Hochlauframpe erfolgt folglich nur dann, wenn die neue Soll-Hochlauframpe innerhalb eines Toleranzbandes TB liegt, wobei das Toleranzband TB durch den ersten Grenzwert GW1 und zweiten Grenzwert GW2 definiert wird.
  • In 5 ist ein Programmablaufplan dargestellt. Bei S1 wird die Soll-Hochlauframpe HLR(SW) eingelesen. Danach wird bei S2 geprüft, ob die Ist-Drehzahl nM(IST) größer der Start-Drehzahl nST ist, beispielsweise 650 Umdrehungen/Minute. Ist dies nicht der Fall, so wird bei S3 eine Warteschleife durchlaufen. Ist die Abfrage bei S2 positiv, so wird bei S4 aus dem Verlauf der Ist-Drehzahl nM(IST) die Ist-Hochlauframpe HLR(IST) bestimmt. Bei S5 wird sodann geprüft, ob die Ist-Drehzahl nM(IST) eine Leerlauf-Drehzahl nLL erreicht hat, beispielsweise 1500 Umdrehungen/Minute. Ist die Leerlauf-Drehzahl nLL noch nicht erreicht, so verzweigt der Programmablaufplan zurück zum Schritt S4.
  • Wenn die Ist-Drehzahl nM(IST) die Leerlauf-Drehzahl nLL erreicht hat, wird bei S6 geprüft, ob die ermittelte Ist-Hochlauframpe HLR(IST) innerhalb des Toleranzbandes TB liegt. Ist dies der Fall, so wird die Soll-Hochlauframpe HLR(SW) bei S7 auf die Werte der Ist-Hochlauframpe HLR(IST) gesetzt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Soll-Hochlauframpe HLR(SW) auf die Summe von Ist-Hochlauframpe HLR(IST) und einer Konstanten gesetzt wird. Anschließend wird zum Programmpunkt A verzweigt.
  • Liegt die gemessene Ist-Hochlauframpe HLR(IST) außerhalb des Toleranzbandes TB, so wird bei S8 ein Fehlermodus FM gesetzt und zum Programmpunkt A verzweigt.
    • 1
    Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
    2
    Brennkraftmaschine
    3
    Übertragungsglied
    4
    Generator
    5
    Elektronisches Steuergerät (EDC)
    6
    Kraftstofftank
    7
    Pumpen
    8
    Rail
    9
    Rail-Drucksensor
    10
    Injektoren
    11
    Drehzahl-Regler
    12
    Begrenzung
    13
    Kennfeld zur Berechnung des Einspritzbeginns
    14
    Kennfeld zur Berechnung des Einspritzdrucks
    15
    Kennfeld zur Berechnung der Einspritzdauer

Claims (7)

  1. Verfahren zur Drehzahl-Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit (1) während eines Startvorgangs, bei dem eine Soll-Drehzahl (nM(SW)) über eine Soll-Hochlauframpe (HLR(SW)) vorgegeben wird, aus der Soll-Drehzahl (nM(SW)) und einer Ist-Drehzahl (nM(IST)) eine Regelabweichung berechnet wird und aus der Regelabweichung mittels eines Drehzahl-Reglers (11) eine Soll-Einspritzmenge (QSW) zur Regelung der Ist-Drehzahl (nM(IST)) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Ist-Drehzahl (nM(IST)) eine Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) bestimmt wird (HLR(IST) = f(nM(IST)) und diese als Soll-Hochlauframpe (HLR(SW)) gesetzt wird.
  2. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) aus einer Drehzahl-Veränderung (dn(i), i, = 1,...n) der Ist-Drehzahl (nM(IST)) innerhalb eines zugeordneten Zeitintervalls (dt(i)) bestimmt wird.
  3. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) über Mittelwertbildung aus der Drehzahl-Veränderung (dn(i)) während des Zeitintervalls (dt(i)) berechnet wird.
  4. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) und eine Konstante (K) addiert werden (HLR(IST) = HLR(IST) + K).
  5. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass geprüft wird, ob die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) innerhalb eines Toleranzbandes (TB) liegt.
  6. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehlermodus (FM) gesetzt wird, wenn die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) außerhalb des Toleranzbandes (TB) liegt.
  7. Verfahren zur Drehzahl-Regelung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Hochlauframpe (HLR(IST)) als Soll-Hochlauframpe (HLR(SW)) zumindest mit Erreichen einer Leerlauf-Drehzahl nLL gesetzt wird.
DE10252399A 2002-11-12 2002-11-12 Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit Expired - Fee Related DE10252399B4 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10252399A DE10252399B4 (de) 2002-11-12 2002-11-12 Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
US10/533,510 US7072759B2 (en) 2002-11-12 2003-11-08 Method for controlling an internal combustion engine generator unit
PCT/EP2003/012480 WO2004044408A1 (de) 2002-11-12 2003-11-08 Verfahren zur regelung einer brennkraftmaschinen-generator-einheit
DE50304507T DE50304507D1 (de) 2002-11-12 2003-11-08 Verfahren zur regelung einer brennkraftmaschinen-generator-einheit
EP03776890A EP1561022B1 (de) 2002-11-12 2003-11-08 Verfahren zur regelung einer brennkraftmaschinen-generator-einheit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10252399A DE10252399B4 (de) 2002-11-12 2002-11-12 Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10252399A1 DE10252399A1 (de) 2004-06-03
DE10252399B4 true DE10252399B4 (de) 2006-04-27

Family

ID=32239977

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10252399A Expired - Fee Related DE10252399B4 (de) 2002-11-12 2002-11-12 Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
DE50304507T Expired - Lifetime DE50304507D1 (de) 2002-11-12 2003-11-08 Verfahren zur regelung einer brennkraftmaschinen-generator-einheit

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50304507T Expired - Lifetime DE50304507D1 (de) 2002-11-12 2003-11-08 Verfahren zur regelung einer brennkraftmaschinen-generator-einheit

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7072759B2 (de)
EP (1) EP1561022B1 (de)
DE (2) DE10252399B4 (de)
WO (1) WO2004044408A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10315881B4 (de) 2003-04-08 2005-07-21 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Drehzahl-Regelung
DE102004023993B4 (de) * 2004-05-14 2007-04-12 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Drehzahl-Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
GB2416600B (en) * 2004-07-23 2008-06-04 Ford Global Tech Llc System and method for starting a vehicle
US20090325421A1 (en) 2008-06-25 2009-12-31 Gills Kenton D Flexible shroud for power cables
DE102008036300B3 (de) * 2008-08-04 2010-01-28 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine in V-Anordnung
US9022002B2 (en) * 2012-06-14 2015-05-05 GM Global Technology Operations LLC Method of cold starting an internal combustion engine in hybrid applications
DE102014208932B4 (de) * 2014-05-12 2024-02-08 Rolls-Royce Solutions GmbH Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuergerät für eine Brennkraftmaschine, Brennkraftmaschine sowie Anlage
CN112576393B (zh) * 2020-12-08 2022-07-26 昆明理工鼎擎科技股份有限公司 基于瞬时转速的柴油机起动油量斜坡控制方法及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4315362A1 (de) * 1993-05-08 1994-11-10 Icemaster Gmbh Generatoren Und Steuerbare Antriebseinheit mit Verbrennungsmotor und Generator
DE10122517C1 (de) * 2001-05-09 2002-06-20 Mtu Friedrichshafen Gmbh Drehzahl-Filter

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59229020A (ja) * 1983-06-09 1984-12-22 Japan Electronic Control Syst Co Ltd デイ−ゼルエンジンの電子制御燃料噴射装置
US4520778A (en) * 1983-10-11 1985-06-04 Kokusan Denki Co., Ltd. Method of controlling engine speed for internal combustion engine
JPS6248940A (ja) 1985-08-27 1987-03-03 Hitachi Ltd エンジン制御装置
JPS62258826A (ja) * 1986-05-01 1987-11-11 Nissan Motor Co Ltd 車速自動制御方法および装置
JPH0678738B2 (ja) * 1987-01-21 1994-10-05 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の空燃比の学習制御装置
JPH01187339A (ja) * 1988-01-18 1989-07-26 Kubota Ltd エンジン回転数制御装置
JPH1162685A (ja) * 1997-08-28 1999-03-05 Yanmar Diesel Engine Co Ltd ディーゼルエンジンの電子制御式調速装置
JP3775562B2 (ja) * 2000-03-07 2006-05-17 ジヤトコ株式会社 パラレルハイブリッド車両
US6470851B1 (en) * 2000-10-30 2002-10-29 Caterpillar Inc Method and apparatus of controlling the actuation of a compression brake
JP2002195075A (ja) 2000-12-26 2002-07-10 Isuzu Motors Ltd エンジンの始動制御方法
DE102004023993B4 (de) * 2004-05-14 2007-04-12 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Drehzahl-Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4315362A1 (de) * 1993-05-08 1994-11-10 Icemaster Gmbh Generatoren Und Steuerbare Antriebseinheit mit Verbrennungsmotor und Generator
DE10122517C1 (de) * 2001-05-09 2002-06-20 Mtu Friedrichshafen Gmbh Drehzahl-Filter

Also Published As

Publication number Publication date
US20050279324A1 (en) 2005-12-22
WO2004044408A1 (de) 2004-05-27
DE50304507D1 (de) 2006-09-14
DE10252399A1 (de) 2004-06-03
EP1561022B1 (de) 2006-08-02
EP1561022A1 (de) 2005-08-10
US7072759B2 (en) 2006-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3717368C2 (de) Vorrichtung zur Dämpfung von Ruckelschwingungen von Kraftfahrzeugen
DE102008054690B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung von Teileinspritzungen in einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE10162989C1 (de) Schaltungsanordnung zum Regeln einer regelbaren Kraftstoffpumpe, Verfahren zum Regeln einer Förderleistung und Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer regelbaren Kraftstoffpumpe
EP2006521B1 (de) Verfahren zur Regelung des Raildrucks während eines Startvorgangs
DE10157641C2 (de) Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE10006341C2 (de) Regelsystem für eine Brennkraftmaschine
EP1611333B1 (de) Verfahren zur drehzahl-regelung
DE112014001773B4 (de) Verfahren und System zum Steuern eines Verbrennungsmotors
DE10252399B4 (de) Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
DE102004023993B4 (de) Verfahren zur Drehzahl-Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
DE19836845A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs
DE3226026A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur elektronischen regelung einer brennkraftmaschine
DE10221681A1 (de) Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
EP1568874A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Volumenstroms in einem Kraftstoff-Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine
DE10141821C1 (de) Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE3924953A1 (de) Vorrichtung zum steuern der kraftstoffversorgung fuer eine brennkraftmaschine
DE102011077698A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Laufruhe einer Brennkraftmaschine
DE102006000357B4 (de) Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung
EP2113646A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Lage eines oberen Totpunkts einer Brennkraftmaschine
DE102008054757A1 (de) Verfahren zum Adaptieren eines Schleppmoments oder eines Verlustmoments eines Antriebsmotors
DE102015200565A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Adaptieren eines Bauteils einer Brennkraftmaschine
DE102008043575A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kleinstmengenkalibrierung der Einspritzmenge von Teileinspritzungen in einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
EP0293367A1 (de) Einrichtung zur regelung der laufruhe einer brennkraftmaschine.
DE10305525A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Adaption der Druckwellenkorrektur in einem Hochdruck-Einspritzsystem eines Kraftfahrzeuges im Fahrbetrieb
DE3019788A1 (de) Verfahren zum pruefen der treibstoffzufuehrungseinrichtung eines triebwerkes sowie einrichtung zur durchfuehrung desselben

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110601

Effective date: 20110531