方法和控制器与流程

本发明涉及一种根据权利要求的、用于确定驱动系统的校正值的方法以及一种根据权利要求11所述的控制器。

de102004062409b4公开了一种用于校正内燃机的气缸区段持续时间的方法和装置。

本发明的目的是提供一种用于确定驱动系统的校正值的改进方法和改进的控制器。

所述目的通过根据权利要求1的方法并且通过根据权利要求11的控制器来实现。有利的实施方式在从属权利要求中被说明。

根据本发明已经确定，能够通过下述内容来提供一种改进的控制器和改进的方法：该驱动系统具有电机并且具有内燃机，该内燃机具有至少第一气缸和曲轴，其中，停用通向内燃机的至少第一气缸的燃料供给，其中电机与内燃机的传递转矩地连接，其中电机被致动以使得内燃机的曲轴在预定义的转速。此外，检测到配属于第一气缸的第一气缸区段持续时间。校正值以取决于所述第一气缸区段持续时间的方式进行确定。

第一气缸的喷射器的喷射器特性曲线能够根据校正值进行适配，使得喷射到第一气缸中的燃料量精确地对应于待喷射的燃料量。此外，能够特别容易地检测第一气缸的不规则运行。

在另一个实施方式中，停用通向内燃机的第二气缸的燃料供给。检测配属于第二气缸的第二气缸区段持续时间，其中由参考持续时间和第二气缸区段持续时间来确定气缸区段持续时间差，其中，在确定所述校正值时将所述气缸区段持续时间差考虑在内。

在另一个实施方式中，将气缸区段持续时间差与预定义的阈值进行比较，其中，在超过预定义的阈值的情况下，基于气缸区段持续时间差来确定校正值。

在另一个实施方式中，基于所述校正值和第二气缸区段持续时间来确定经校正的第二气缸区段持续时间，以检测在第二气缸内的燃烧的不规则性。

在另一个实施方式中，第一气缸区段持续时间被确定为基准持续时间，其中这样选择所述校正值，使得在恒定的曲轴旋转的情况下，经校正的第二气缸区段持续时间基本上适配于第一气缸区段持续时间。在监控所述第二气缸的燃烧过程期间，考虑所述经校正的第二气缸区段持续时间。

在另一个实施方式中，激活通向第一气缸的燃料供给，并且将最小量输送到所述第一气缸中，其中检测另外的第一气缸区段持续时间，其中基于在所述另外的第一气缸区段持续时间与所述第一气缸区段持续时间之间的差来确定另外的气缸区段持续时间差，其中所述校正值基于所述另外的气缸区段持续时间差来确定，其中根据所述校正值来调整所述第一气缸的喷射器的喷射器特性。

在另一个实施方式中，在将最小量输送到第一气缸中期间，至少通向第二气缸的燃料输送被停用或激活。

在另一个实施方式中，在第一气缸的高压阶段中检测第一气缸区段持续时间。

在另一实施方式中，在确定所述校正值期间，内燃机和电机与在传动系中的传动装置分离。以这种方式，能够独立于行驶动态地确定气缸区段持续时间。

在另一实施方式中，在确定校正值之后，至气缸的燃料供给被完全激活，并且电机的功率被减小，或者在确定所述校正值之后，停用至所述气缸的燃料供给，并且电机的功率减小或增加，或者电机作为发电机运行。

结合下面对示例性实施方式的描述，本发明的上述特征，特点和优点以及实现它们的方式将更清晰、清楚地被理解，所述实施例结合附图被详细地阐述：

图1是驱动系统的示意图;

图2示出了用于控制图1所示的驱动系统的、根据第一实施方式的方法的流程图;和

图3示出了用于控制图1所示的驱动系统的、根据第二实施方式的方法的流程图。

图1是驱动系统100的示意图。驱动系统100被设计用于驱动车辆，尤其是机动车。

驱动系统100具有内燃机105、至少一个电机110、控制器115和至少一个离合装置120。驱动系统100能够通过离合装置120可切换地与变速器装置125连接。

内燃机105包括进气道130、发动机机体135，气缸盖140和排气管道145。

进气道130包括节气门板150，进气管155和收集器160。发动机机体135具有至少一个第一气缸z1和至少一个第二气缸z2。示例性地，在图1中示出了气缸z1、z2、z3、z4的第一气缸z1。内燃机105显而易见也能够具有其他数量的气缸z1、z2。例如，如图1中符号化示出的内燃机105能够构造为具有四个气缸z1、z2、z3、z4的四缸发动机。气缸z1、z2、z3、z4有利地具有相同的构造。在此，在每个气缸z1、z2、z3、z4中分别设置活塞165，该活塞165区段式地限定燃烧室170。活塞165通过连杆175连接到发动机机体135的曲轴180。

气缸盖140包括气门传动机构，该气门传动机构具有进气阀185、至少一个排气阀190，具有配属于进气阀185的第一气门传动机构195以及配属于排气阀190的第二气门传动机构200。

此外，气缸盖140能够具有火花塞210和/或喷射器205。有利的是，对于每个气缸z1，z2，z3，z4设置喷射器205，该喷射器在激活状态下将燃料喷射到燃烧室中。替代地，喷射器205也能够布置在进气管155中。火花塞210也能够被省略。特别是如果内燃机105构造为柴油发动机的话可能是这种情况。

在该实施方式中，电机110传递转矩地与曲轴180连接。附加地，在曲轴180和电机110之间还能够设置另外的离合装置（未示出），该离合装置可切换地连接电机110与内燃机105的曲轴180。在此，另外的离合装置能够与控制器115连接。

控制器115具有接口215、存储器220和控制装置225。控制装置225通过第一连接部230连接到存储器220。控制装置225通过第二连接部235与接口215进行连接。接口215能够连接到驱动系统100的各种致动器和其他控制装置或部件（未示出），除非必要，否则将不在下面讨论。

预定义的阈值和可选地额外的预定义的另外的阈值和/或预定义的额定值能够被存储在存储器220中。此外，用于执行下面在图2和3中描述的方法的算法能够被存储在存储器220中。此外，在存储器220中，能够对于第一气缸z1存储了第一预定义地存储的气缸区段持续时间ts1，并且存储了对于第二气缸z2存储的第二气缸区段持续时间ts2。此外，在存储器22中，能够存储用于内燃机105和/或电机110的运行的控制方法。

此外，驱动系统100具有曲轴传感器240。曲轴传感器240具有传感器轮250。传感器轮250优选具有多个在周向上以规则间隔布置的齿255。此外有利的是，在传感器轮250上的齿255之间设置一个加宽的间隙256，该间隙例如与第一气缸z1的活塞165的上死点相关。

此外曲轴传感器240具有传感器元件260，该传感器元件260通过第四连接部265连接到控制器115的接口215。传感器元件260能够构造为例如霍尔元件，其测量信号代表传感器轮250的轮廓。然而，传感器元件260也能够不同地进行构造;例如，传感器元件260也能够具有光学检测。

在正常运行期间，控制器115例如根据由踏板位置传感器270给出的驾驶员需求来控制内燃机105和电机110。踏板位置传感器270通过第五连接部275与控制器115的接口215连接。

此外，离合装置120能够通过第六连接部280连接到接口215。

驱动系统100能够具有不同的运行状态。因此，在第一运行状态中，用于驱动车辆的扭矩能够仅通过内燃机105产生。替代地，所述扭矩也能够仅通过电机110提供。此外，电机110的发电机式运行是可能的，同时内燃机105提供用于驱动电机110和同时使车辆运动的扭矩。此外，在混合动力运行状态下，用于驱动车辆的扭矩能够由电机110和内燃机105产生。

由内燃机105和/或电机110提供的转矩通过闭合的离合装置120传递到变速器装置125，该变速器装置125又例如传递所述转矩到车辆的驱动轮。

图2示出用于控制在图1中示出的驱动系统100的方法的流程图。下面描述的方法作为对于第一气缸z1和第二气缸z2的示例被阐述。在此，第二气缸z2被用作另外的气缸z3，z4的示例。针对第二气缸z2执行的方法步骤能够对于其他气缸z3，z4相应地执行。

在第一方法步骤300中，控制装置225检查驱动系统100是否与变速器装置125分离。例如，这能够通过离合装置120将关于其状态（例如打开或闭合）的信息信号提供至接口215来实现。接口215将信息信号提供至控制装置225。如果离合装置120闭合，则控制装置225能够通过控制信号打开离合装置120，或者能够等待，直到存在驱动系统100的、离合装置120打开的运行状态。如果离合装置120打开，则控制装置225以第二方法步骤305进行。

在第二方法步骤305中，通过控制装置225来中断通向气缸z1，z2，z3，z4中的至少一个气缸、优选至所有气缸z1，z2，z3，z4的燃料供给。

在可相对于第二方法步骤305并行或串行地执行的第三方法步骤310中，电机110由控制装置225激活。燃料供给的激活和停用在第二和第三方法步骤305、310中能够优选如此进行，使得在电机110运行的同时，燃料供给持续减少，使得曲轴180基本上以恒定的预定义的转速n旋转。替代地，在第三方法步骤310中，曲轴180能够加速或制动到预定义的转速n。

在第四方法步骤315中，控制装置225如此控制电机110，使得内燃机105的曲轴180的预定义的转速n在预定义的时间间隔内保持恒定。在预定义的时间间隔内，执行另外的方法步骤320至345。在此，预定义的转速n能够优选地对应于内燃机105的空载转速。控制装置225还能够如此操控电机110，使得预定义的转速n不同于空载转速，但是比内燃机105的最大转速低。

在此，预定义的转速表示曲轴180的预定义的旋转速度。在此，电机110被如此操控，使得预定义的转速n尽可能精确地对应于存储在控制装置225的存储器中的、预定义的额定值。为此，电机110具有合适的开环和/或闭环控制器，其在物理上也能够是控制装置225的一部分，并且在闭环控制装置225的情况下，有利地以独立于曲轴传感器240的测量信号的方式调节曲轴180的转速或电机110的输出轴的转速。电机的开环控制110被如此构造，使得曲轴180在第四方法步骤315之后以期望的预定义的均匀性旋转。

在第五方法步骤320中，至少对于第一气缸z1，在对于内燃机105的曲轴180的角度范围的至少一个第一气缸区段的高压阶段中，检测到配属于第一气缸z1的第一气缸区段持续时间ts1。而且，在第五方法步骤320中，对于第二气缸z2，对于曲轴180的角度范围的第二气缸区段，能够检测到配属于第二气缸z2的第二气缸区段持续时间ts2。

这例如能够通过下述方式实现：控制装置225根据传感器轮250的几何设计来检测传感器元件260的测量信号的对应边沿，并且检测预先给定数量的齿面的、相应的气缸区段持续时间ts1、ts2，所述齿面代表气缸z1，z2的相应气缸区段。

在第六方法步骤325中，经确定的气缸区段持续时间ts1，ts2（暂时）被存储在存储器220中。

在第七方法步骤330中，第一气缸z1的气缸区段持续时间ts1、ts2之一（例如第一气缸区段持续时间ts1）被配属于气缸参考持续时间tr。也能够设想的是，通过控制装置225借助于存储在存储器220中的预定义的特性场来确定气缸参考持续时间tr。气缸参考持续时间tr能够附加地持久地作为第一气缸z1的第一参考值r1存储在所述存储器220中。

在第八方法步骤335中，对于不用作参考气缸的气缸z1、z2（例如第二气缸z2）控制装置225确定配属于第二气缸z2的气缸区段持续时间差δts2，通过计算配属于第二气缸z2的气缸区段持续时间ts2与气缸参考持续时间tr之间的差值。对于作为参考气缸的气缸z1、z2（例如第一气缸z1），跳过第八方法步骤335。

气缸区段持续时间差δts2能够例如是在第二气缸z2的气缸区段持续时间ts2与参考气缸z1的气缸参考持续时间tr之间的百分比差。

在第九方法步骤340中，控制装置225以配属于第二气缸z2的方式将针对第二气缸z2确定的气缸区段持续时间差δts2存储在存储器220中。

在第十方法步骤345中，控制装置225将配属于第二气缸z2的气缸区段持续时间差δts2与存储在存储器220中的预定义的阈值进行比较。

如果针对第二气缸z2确定的气缸区段持续时间差δts2低于预定义的阈值，则控制装置225（持久地）将针对第二气缸z2确定的第二气缸区段持续时间ts2存储在存储器220中，作为第二气缸z2的第二参考值r2。

如果第二气缸z2的气缸区段持续时间差超过预定义的阈值，则控制装置225基于气缸区段持续时间差δts2确定用于第二气缸z2的校正值k。

例如能够如下地确定校正值k，使得经确定的、第二气缸z2的第二气缸区段持续时间ts2以校正值k为程度为此改变，使得第二气缸z2的、校正的第二气缸区段持续时间ts2基本上对应于参考气缸z1。

控制装置225将第二气缸z2的校正气缸区段持续时间ts2作为第二参考值r2持久地存储在存储器220中。如果对于第二气缸z2来说第二参考值r2可能已经存储在存储器220中，则所述将被覆盖。

在第十一方法步骤350中，控制装置225激活供给内燃机105的燃料供应，并激活内燃机105。同时，电机110由控制装置225如此操控，使得电机110围绕内燃机105提供的转矩提供减小的转矩，使得预定义的转速n继续基本上保持不变。在此，控制装置225将燃料供给如此程度地增加，直至电机110输出的转矩能够完全减小，并且驱动系统100仅通过内燃机105运行，并且必要时电机110以被内燃机105驱动的方式在发电机模式下运行。替代提，电机110的功率增加，而内燃机105继续保持停用。在车辆的滑行运行期间，还能够想到的是，当内燃机105保持停用时，电机110以发电机模式运行。

在第十二方法步骤355中，通过离合装置120的闭合，驱动系统100能够再次传递转矩地与变速器装置125连接。第十一和第十二方法步骤350、355能够同时执行、优选地以在时间上同步的方式执行。

类似于在第三方法步骤310中描述的情形，在驱动系统100的正常运行期间，控制装置225检测各个气缸z1、z2的气缸区段持续时间tns1、tns2。控制装置225将在正常运行中确定的气缸区段持续时间tns1、tns2与作为参考值r1、r2存储在存储器220中的（必要时校正的）、分别配属的气缸z1、z2的气缸区段持续时间ts1、ts2进行比较。如果在正常运行期间确定的、气缸z2、z3、z4的气缸区段持续时间tns1，tns2偏离另一预定义的阈值，则控制装置225能够可靠地检测到在对应的气缸z1、z2中的燃烧的不规则性、尤其是点火中断，并且能够相应地操控具有点火中断的气缸z1、z2、z3、z4。

图3示出了根据第二实施方式的、用于运行图1所示的驱动系统100的方法的流程图。如图2所示，该方法将基于第一和第二气缸z1、z2进行讨论。第二个气缸讨论的内容也适用于其他气缸。

在对应于图2中描述的第一方法步骤300的第一方法步骤300中，控制装置225检查离合装置120是打开还是闭合。如果离合装置120闭合，则控制装置225能够借助于控制信号打开离合装置120，或者能够等待直到存在车辆的下述运行状态，在该运行状态中离合装置120打开。如果离合装置120打开，则控制装置225以第二方法步骤305进行。

在第二方法步骤305中，电机110被激活并且扭矩传递地连接至内燃机105。

在第三方法步骤310中，控制装置225例如基于存储在存储器220中的特性场来如此控制电机110，使得曲轴180以预定义的转速旋转。同时，控制装置225停用气缸z1、z2、z3、z4中的至少一个，例如第一气缸z1。所有的气缸z1、z2、z3、z4被停用是特别有利的。在此，电机110由控制装置225如此操控，使得曲轴180的转速基本上对应于预定义的转速n。例如，作为预定义的转速n，能够保持内燃机105的空载转速。

在此，开环和/或闭环控制算法能够被存储在存储器220中，使得曲轴180的转速基本上对应于预定义的转速。在此，这样进行电机110和内燃机105的开环和/或闭环控制，使得曲轴180的转速可独立于曲轴传感器245的传感器元件260的测量信号来进行调节。此外，这样执行电机110和内燃机105的开环控制，使得曲轴180的转速具有期望的高均匀性。

在第四方法步骤315中，控制装置225经由接口215检测曲轴传感器180的传感器元件260的传感器信号。在此，检测到的传感器信号对应于传感器轮250的齿255的齿面的几何设计。在此，每个气缸z1、z2、z3、z4分别被分配检测到的测量信号的一角度范围。

在第五方法步骤320中，控制装置225基于测量信号确定用于内燃机105的第一气缸z1的第一气缸区段持续时间ts1。

在第六方法步骤325中，控制装置225将所确定的第一气缸z1的第一气缸区段持续时间ts1存储在存储器220中。

控制装置225针对另外的（第二）气缸重复第三至第六方法步骤310-325，并将分别针对气缸z2、z3、z4确定的相应气缸区段持续时间ts2、ts3、ts4配属于相应气缸z2、z3、z4地存储在存储器220中。在此，在第三至第六方法步骤310至325的先前执行期间停用的第一气缸被激活。

当控制装置225对于所有气缸z1、z2、z3、z4将分别确定的气缸区段持续时间ts1、ts2、ts3、ts4存储在存储器220中时，控制装置225以第七方法步骤330进行。

在第七方法步骤330中，控制装置225如在第三方法步骤中所述地控制驱动系统100，但是通过喷射器205将最小量的燃料喷射到第一气缸z1中。控制装置225由传感器元件260的测量信号确定另外的第一气缸区段持续时间ts1'。

在第八方法步骤335中，控制装置225基于第一气缸区段持续时间ts1和另外的第一气缸区段持续时间ts1'确定第一气缸区段持续时间差δts1。气缸区段持续时间差δts1在此与由第一气缸中的最小燃料量产生的扭矩相关。

在第九方法步骤340中，控制装置225对于第一气缸z1将第一气缸区段持续时间差δts1存储在存储器220中。

在第十方法步骤345中，控制装置225基于气缸区段持续时间差δts1确定用于第一气缸z1的第一校正值k1。

第一校正值k1例如能够由此被确定：基于第一气缸区段持续时间差δts1和存储在存储器220中的喷射器特性曲线确定通过喷射器205进入第一气缸z1中的、被喷射的燃料量。被确定的、被喷射的燃料量能够与用于被喷射的最小量的额定值进行比较。如果所述额定值基本上对应于被确定的被喷射的燃料量，则控制装置225维持存储在存储器220中的喷射器特性曲线。如果被确定的被喷射的燃料量以预定义的阈值为程度偏离所述额定值，则控制装置225基于被喷射的燃料量和喷射器特性曲线确定第一校正值k1。在此，第一校正值k1能够对应于第一气缸z1的喷射器的喷射器特性曲线的偏移量。

基于第一校正值k1和喷射器特性曲线，控制装置225例如通过将喷射器特性曲线在轴向上以第一校正值k1为程度移动来确定适配的喷射器特性曲线。控制装置225通过第一气缸z1的所确定的适配的喷射器特性曲线205替换存储在存储器220中的喷射器特性曲线。

控制装置225对于第二气缸z2和另外的气缸z3、z4重复第七到第十方法步骤330-345，以便适配第二气缸z2的喷射器的喷射器特性曲线以及必要时另外的气缸z3、z4的另外的喷射器的喷射器特性曲线。

替代地也能够设想，代替重复第三到第六方法步骤310-325以及随后重复第七到第十方法步骤330-345，控制装置225执行第三到第十方法步骤310-345，并且随后对于另外的气缸z2、z3、z4重复第三到第十方法步骤310-345。

此外还能够设想，图3中描述的方法与图2中描述的方法相组合。因此，能够设想在图2中描述的方法的第十方法步骤340之后执行第三至第十方法步骤310-345。

此外有利的是，分别在气缸z1、z2、z3、z4的高压阶段中检测气缸区段持续时间ts1、ts2、ts3。

在第十方法步骤345之后，控制装置225以第十一方法步骤350和第十二方法步骤355继续进行，其中第十一和第十二方法步骤350、355基本上对应于在图2中所描述的第十一和第十二方法步骤350、355。

虽然已经通过优选的实施例详细地说明和描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例的限制，并且本领域技术人员能够从中推导出其他变型方案，而不偏离本发明的保护范围。

附图标记列表

100驱动系统

105内燃机

110电机

115控制器

120离合装置

125变速器装置

130进气道

135发动机机体

140气缸盖

145排气管道

150节气门板

155进气管

160收集器

165活塞

170燃烧室

175连杆

180曲轴

185进气阀

190排气阀

195第一气门传动机构

200第二气门传动机构

205喷射阀

210点火塞

215接口

220存储器

225控制装置

230第一连接部

235第二连接部

240曲轴传感器

245第三连接部

250传感器轮

255齿

256间隙

260传感器元件

265第四连接部

275第五连接部

280第六连接部

300第一方法步骤

305第二方法步骤

310第三方法步骤

315第四方法步骤

320第五方法步骤

325第六方法步骤

330第七方法步骤

335第八方法步骤

340第九方法步骤

345第十方法步骤

350第十一方法步骤

355第十二方法步骤

ts1第一气缸区段持续时间

ts2第二气缸区段持续时间

ts3气缸区段持续时间

ts4气缸区段持续时间

ts1'另外的第一气缸区段持续时间

δt气缸区段持续时间差

δts1气缸区段持续时间差

n预定义的转速

k校正值。