DE19963457A1

DE19963457A1 - Method for monitoring the effective linkage of a temporary cylinder cut-off in internal combustion engines with multiple cylinders deactivates inlet and outlet valves for cylinders to be temporarily cut off.

Info

Publication number: DE19963457A1
Application number: DE19963457A
Authority: DE
Inventors: Thomas Grueneis; Oliver Wildner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-05
Anticipated expiration: 2019-12-29
Also published as: DE19963457B4

Abstract

Inlet and outlet valves for cylinders to be temporarily cut off are deactivated in a closed state for the length of the cut-off period. Regular deactivating of the inlet valves for cylinders to be cut off is checked by an analysis of any running imbalance along with regular activation of the outlet valves of the cylinders to be started up again.

Description

State of the art

Die Erfindung betrifft die Überwachung der Wirkungskette bei der Abschaltung einzelner Zylinder oder Zylindergruppen bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen.The invention relates to the monitoring of the chain of effects the deactivation of individual cylinders or cylinder groups multi-cylinder internal combustion engines.

Es ist bekannt, bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen im Teillastbetrieb einzelne Zylinder oder Zylindergruppen abzuschalten oder anders ausgedrückt, zwischen Vollmotorbetrieb mit Betrieb aller Zylinder und Teilmotorbetrieb mit Betrieb von nur einem Teil der Zylinder, bspw. nur einer Zylinderbank eines V-Motors, zu wechseln. Die Abschaltung hat zur Folge, daß die übrigen, im Teilmotorbetrieb noch arbeitenden Zylinder mit im Vergleich zum Vollmotorbetrieb erhöhter Füllung und damit verbessertem Wirkungsgrad betrieben werden, was Verbrauchsvorteile liefert.It is known in multi-cylinder internal combustion engines Partial load operation of individual cylinders or cylinder groups turn off or, in other words, between Full engine operation with operation of all cylinders and Partial engine operation with operation of only a part of the Cylinder, for example only one cylinder bank of a V-engine switch. The shutdown has the consequence that the remaining, in Partial engine operation with cylinders still working in comparison for full engine operation increased filling and thus improved Efficiency can be operated, which benefits consumption supplies.

Die Abschaltung kann beispielsweise durch eine Deaktivierung der Gaswechselventile, das heißt derjenigen Ventile, mit denen der Wechsel der Zylinderfüllung gesteuert wird, erfolgen. Zur Abschaltung wird bspw. sowohl das Ein- als auch das Auslaßventil des betreffenden Zylinders für die Dauer der Deaktivierung geschlossen.The shutdown can be done, for example, by deactivation the gas exchange valves, that is, those valves with which control the change of cylinder filling, respectively. To switch off, for example, both the on and the exhaust valve of the cylinder in question for the duration the deactivation closed.

Dabei kann insbesondere das Problem auftreten, daß einzelne Einlaßventile durch Fehler in der Betätigungsvorrichtung unerwünschtermaßen nicht dauerhaft schließen. Ebenso kann das Problem auftreten, daß einzelne Auslaßventile sich nach der Deaktivierungsphase nicht wieder aktivieren lassen und damit unerwünschtermaßen geschlossen bleiben.The problem may arise that individual Intake valves due to actuator failure undesirably do not close permanently. Likewise can the problem arise that individual exhaust valves after do not have the deactivation phase reactivated and so that undesirably remain closed.

Die dem Anspruch zugrundeliegende Erfindung ermöglicht eine Überwachung, ob alle Einlaßventile der zu deaktivierenden Zylinder dauerhaft schließen und ob alle Auslaßventile der wieder zu aktivierenden Zylinder wieder öffnen.The invention on which the claim is based enables Monitoring whether all inlet valves of the to be deactivated Close the cylinder permanently and whether all the exhaust valves on the Open the cylinder to be reactivated.

Erfindungsgemäß wird zur Überwachung der Wirkungskette der zeitweiligen Abschaltung einzelner Zylinder oder Zylindergruppen bei Brennkraftmaschinen, bei denen die Ein- und die Auslaßventile der zeitweilig abzuschaltenden Zylinder für die Dauer der Abschaltung im geschlossenen Zustand deaktiviert werden, die ordnungsgemäße Deaktivierung der Einlaßventile der abzuschaltenden Zylinder sowie die ordnungsgemäße Aktivierung der Auslaßventile der wieder einzuschaltenden Zylinder durch eine Analyse der Laufunruhe überprüft.According to the invention is used to monitor the chain of effects temporary shutdown of individual cylinders or Cylinder groups in internal combustion engines in which the input and the exhaust valves of those to be temporarily switched off Cylinder for the duration of the shutdown in the closed Disabled state, proper deactivation the intake valves of the cylinders to be switched off and the proper activation of the exhaust valves again cylinder to be switched on by analyzing the uneven running checked.

benefits

Eine Analyse der Laufunruhe wird bei modernen Kraftfahrzeugen ohnehin bereits zur Erfüllung gesetzlicher Forderungen zur On Board Diagnose abgasrelevanter Fehler wie Verbrennungsaussetzer im Betrieb der als Fahrzeugantrieb dienenden Brennkraftmaschine durchgeführt. An analysis of the rough running is done in modern Motor vehicles already meet legal requirements anyway Requirements for on-board diagnosis of emissions-related errors such as Misfires in the operation of the vehicle drive serving internal combustion engine.

Die Überwachung der Wirkungskette der Zylinderabschaltung über eine Diagnose der Laufunruhe erfordert daher keinen zusätzlichen apparativen Aufwand uns ist daher kostengünstig.Monitoring the chain of effects of cylinder deactivation a diagnosis of uneven running therefore does not require any additional equipment expenditure is therefore us inexpensive.

Ausführungsbeispiele der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below described.

1. Monitoring the proper deactivation of the Inlet valves of the cylinders to be deactivated

Innerhalb einer Testphase nach dem Beginn der Zylinderabschaltung werden die von der On Board Diagnose abgasrelevanter Fehler erkannten Verbrennungsaussetzer über eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen der Kurbelwelle gezählt und mit einem vorbestimmten Schwellwert verglichen. Eine Schwellwertüberschreitung zeigt eine erhöhte Laufunruhe an. Um zu unterscheiden, ob die erhöhte Laufunruhe auf den Fehler eines Einlaßventils oder auf eine andere Ursache zurückzuführen ist, wird die Zylinderabschaltung anschließend für eine Testphase vorbestimmter Dauer verboten. Mit anderen Worten: Während dieser Testphase wird die Brennkraftmaschine mit allen Zylindern betrieben. Auch während dieser Testphase werden die von der On Board Diagnose Funktion erkannten Aussetzer gezählt. Treten in dieser Testphase keine oder zumindest signifikant weniger Aussetzer auf, kann auf einen Fehler zumindest eines Einlaßventils eines abzuschaltenden Zylinders geschlossen werden. Eine entsprechende Fehlermeldung wird zur späteren Auswertung abgespeichert und/oder dem Fahrer angezeigt.Within a test phase after the start of the Cylinder deactivation are those of the on board diagnosis Misfires relevant to exhaust emissions were recognized by misfires a certain number of revolutions of the crankshaft counted and compared with a predetermined threshold. Exceeding a threshold shows increased uneven running on. To distinguish whether the increased unrest on the Intake valve failure or other cause is due to the cylinder deactivation afterwards prohibited for a test phase of a predetermined duration. With others Words: During this test phase, the internal combustion engine operated with all cylinders. Even during this test phase are recognized by the on board diagnostic function Dropouts counted. No or occur in this test phase at least significantly fewer dropouts can on one Failure of at least one intake valve to be switched off Cylinders are closed. A corresponding Error messages are saved for later evaluation and / or displayed to the driver.

2. Monitor the proper activation of everyone Exhaust valves of the cylinders to be switched on again Transition from partial to full engine operation

Nach dem Beenden des Teilmotorbetriebs wird durch eine Analyse der Laufunruhe überwacht, ob alle Auslaßventile geöffnet werden. Dazu werden nach einer Wartezeit die erkannten Aussetzer addiert. Überschreitet die Summe einen vorbestimmten Schwellwert, wird dies als erhöhte Laufunruhe gewertet, die durch ein nicht ordnungsgemäß öffnendes Auslaßventil hervorgerufen wird. Über die Analyse der Laufunruhe kann zusätzlich der betroffene Zylinder identifiziert werden. Dies deshalb, weil der Drehmomentausfall des betroffenen Zylinders sich bei erhöhter Laufunruhe periodisch im Verlauf der Kurbelwellendrehung abbildet und damit eine Identifikation ermöglicht. Wenn mehrere Zylinder durch eine gemeinsame Betätigungseinrichtung abgeschaltet und wieder eingeschaltet werden, kann noch überprüft werden, ob nur ein einzelner oder aber gemeinsam betätigte Zylinder fehlerbehaftet sind. Auf diese Weise könne gegebenfalls Fehler im gemeinsamen Teil der Betätigungsvorrichtung von Fehlern in zylinderindividuellen Teilen der Betätigungsvorrichtung unterscheiden werden.After the partial engine operation is terminated by a Uneven running analysis monitors whether all exhaust valves be opened. After a waiting period, the recognized dropouts added. The sum exceeds one predetermined threshold, this is called increased uneven running scored by an improperly opening Exhaust valve is caused. About the analysis of the The affected cylinder can also cause uneven running be identified. This is because of the Torque failure of the affected cylinder increased uneven running periodically in the course of Maps crankshaft rotation and thus identification enables. If multiple cylinders through a common Actuator switched off and on again can still be checked whether only one or jointly operated cylinders are defective. In this way, errors in the common could occur Part of the actuator of errors in cylinder-specific parts of the actuating device be distinguished.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel erlaubt die Detektion eines einzelnen fehlerhaft nicht ordnungsgemäß deaktivierten Einlaßventils eines Zylinders bei Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei Einlaßventilen pro Zylindern. Dieses Ausführungsbeispiel basiert auf der Beobachtung, daß dieser Fehler sich durch eine erhöhte Laufunruhe bemerkbar macht, die nur bei hoher Last und Drehzahl im Betrieb mit abgeschaltetem Zylinder auftritt. Entsprechend wird bei erhöhter Laufunruhe, die nur unter diesen Randbedingungen auftritt eine diesen speziellen Fehler charakterisierende Fehlermeldung ausgegeben oder abgespeichert.Another embodiment allows the detection of a individual incorrectly not properly deactivated Inlet valve of a cylinder in internal combustion engines at least two intake valves per cylinder. This Embodiment is based on the observation that this Mistakes are noticeable through increased uneven running, which only operate at high load and speed deactivated cylinder occurs. Accordingly, at increased uneven running, which only under these boundary conditions a characteristic of this particular error occurs Error message issued or saved.

Claims

1. Procedure for

- Monitoring the chain of effects for the temporary shutdown of individual cylinders or cylinder groups in internal combustion engines,
- In which the inlet and exhaust valves of the cylinders to be temporarily deactivated are deactivated for the duration of the deactivation in the closed state, characterized in that
- The correct deactivation of the intake valves of the cylinders to be switched off and the correct activation of the exhaust valves of the cylinders to be switched on again is checked by analyzing the uneven running.

2. The method according to claim 1, characterized in that in internal combustion engines with at least two intake valves a single faulty per cylinder improperly deactivated intake valve of a cylinder by a increased uneven running is found, which only occurs under high load and speed when the cylinder is switched off occurs.