[发明专利]避免在至少两个运行模式之间过于频繁切换的用于运行内燃机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行机动车的内燃机的方法，所述内燃机具有多个缸，所述缸在全发动机运行模式中全数运行并且在部分发动机运行模式中部分地关断，其中，仅当在所述部分发动机运行模式中可由所述内燃机提供的部分发动机运行转矩大于或等于在所述内燃机上调整的理论转矩时，才从所述全发动机运行模式变换到所述部分发动机运行模式。此外，本发明还涉及一种相应的内燃机。

背景技术

开头所述类型的方法已由现有技术公知。所述方法被考虑用于运行通常安装在机动车中并且具有多个缸、即至少两个缸的内燃机。但不言而喻，内燃机也可在机动车之外使用。内燃机的缸在全发动机运行模式中全数运行，这意味着，缸任意之一都执行由进气、压缩、燃烧和排气组成的完整工作循环。尤其是在内燃机的仅要借助于内燃机产生小转矩并且由此存在部分负荷运行模式的运行状态中，出现高的配气损失或者说气体交换损失。为了降低所述配气损失或者说气体交换损失，尤其是可在部分负荷运行模式中进行缸关断，即内燃机在部分发动机运行模式中运行。在部分发动机运行模式中，缸至少之一关断，这尤其是意味着，没有燃料进入到所述缸中并且不进行燃烧。在此，所关断的缸的全部阀有利地保持关闭，以便降低配气损失并且由此降低燃料消耗。随着缸关断，在通过节流装置定量调节的内燃机、尤其是汽油发动机的部分负荷运行模式中消耗缺点相对于分层充气的内燃机、尤其是柴油发动机或者说汽油发动机而言明显降低。

通常仅当在部分发动机运行模式中可由内燃机提供的在后面被称为部分发动机运行转矩的转矩大于或等于应由内燃机提供的理论转矩时，才允许变换到所述部分发动机运行模式。在由全发动机运行模式变换到部分发动机运行模式以及反之时，在缸关断的内燃机中，所提供的转矩、即实际转矩必须尽可能精确地保持恒定，以便避免机动车从舒适性角度看不可接受地猛冲。因为所述至少一个被关断的缸对转矩没有贡献，所以，继续运行的缸必须对其进行补偿并且提供与所调整的理论转矩相应的实际转矩。

这意味着，在部分发动机运行模式中对于继续运行的缸执行负荷点提高。在所述负荷点提高中，继续运行的缸的空气填充在从全发动机运行模式变换到部分发动机运行模式时，例如如果在部分发动机运行模式中一半缸关断、即存在半发动机运行模式则近似翻番，在从部分发动机运行模式变换到全发动机运行模式时则近似减半。但空气填充的这种变化不可任意快速地执行。出于此原因，在转换时间间隔中——在所述转换时间间隔中在全发动机运行模式与部分发动机运行模式之间变换或者反之，例如借助于相应调整点火时刻来调节由内燃机提供的转矩。以此方式可实现所输出的转矩关于时间的变化曲线的平滑，由此，至少部分地防止猛冲。但通过改变点火时刻，运行的缸的燃烧效率以及由此内燃机的总效率下降。全发动机运行模式与部分发动机运行模式之间或者说反之的每次转换尤其是由于点火时刻的暂时改变而与燃烧效率或者说总效率的变差相联系。因此，在每次接通或关断缸时出现燃料额外消耗。转换时间范围例如取值大约500ms每转换方向。在该时间范围内，燃料消耗可翻番。一般来讲，例如存在大约300ms长的转换时间范围，在所述转换时间范围内燃料消耗提高大约50％。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种用于运行机动车的内燃机的方法，所述方法相对于用于执行缸关断的公知方法在内燃机的运行持续时间上具有明显降低的燃料消耗。

根据本发明，这通过具有权利要求1特征的方法来实现。在此提出，对于从全发动机运行模式变换到部分发动机运行模式，附加地必须生成根据内燃机和/或机动车的至少一个确定的参数求得的转换变量。前面已经描述，在从全发动机运行模式转换到部分发动机运行模式以及反之期间出现燃料额外消耗。但如果从全发动机运行模式到部分发动机运行模式的转换结束，则随着缸关断，燃料消耗可明显降低。如果用部分发动机运行模式期间的燃料节省来抵消从全发动机运行模式转换到部分发动机运行模式以及反之期间的燃料额外消耗，则得到例如大约3s至25s的通常与负荷点相关的收益时间。从全发动机运行模式到部分发动机运行模式的变换据此仅当部分发动机运行模式至少在整个收益时间期间被执行时才值得。相应地必须防止仅短期地执行部分发动机运行模式。