用于内燃机和机动车的启动方法技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车(1)的传动系(2)的内燃机(3)的启动方法，其中，内燃机(3)具有至少一个汽缸(3a‑c)，并且其中传动系(2)具有内燃机(3)、变速器(6)和减振件(4)，减振件(4)联接在内燃机(3)和变速器(6)之间，其中，该启动方法包括：识别(31)对内燃机(3)的启动要求；降低(32)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a‑c)的燃烧空气充气量；以预先确定的转数转动(33)内燃机(3)；和提高(34)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a‑c)的燃烧空气充气量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于机动车的传动系的内燃机的启动方法和一种实施这种启动方法的机动车，尤其用来降低传动系的减振件的机械负荷。
技术介绍
在机动车中已知，在机动车的内燃机(下面也称为“VKM”)和变速器之间的传动系中设有减振件，例如飞轮或者扭转减振器等，以便吸收由VKM产生的旋转振动。飞轮一般设计为双质量飞轮(下面也称为“ZMS”)。内燃机由于燃气力和重力会产生振动，该振动能够导致引起传动轴和驱动轴的振动。这种振动能够通过上面所称的减振件、例如双质量飞轮或者扭转减振器或者类似装置来减弱。双质量飞轮一般具有初级飞轮和次级飞轮，初级飞轮用于朝向VKM布置，次级飞轮朝向变速器布置。初级和次级飞轮与弹簧减振单元相互连接，减弱传动系中产生的振动。双质量飞轮的使用能够将传动系的共振频率减低到VKM的空转转数之下。该措施改善在比较低的发动机转速下的行驶，这能够很大程度上降低燃料消耗。此外，通过降低在内部空间内的噪声可以提高舒适性。在发动机启动时，达到驱动系的共振转数，这会导致双质量飞轮中较高的负荷并且能够相应地使该双质量飞轮负载。由现有技术已知，用于保护双质量飞轮的机械上的解决方案，在该解决方案中(附加地)不将来自VKM的能量导入该系统，以便抑制共振(例如参见DE10035521B4，DE10148175A1，DE102012214361A1)。另一组解决方案阻止在启动VKM时的共振，方式是，ZMS的两个飞轮质量在达到共振范围时机械地相互连接(DE10005001A1，DE3345541C2，GB2148455，DE102012203601，DE102009016640，DE102005058531，DE102011084142)。这种解决方案要求特殊的ZMS、附加的装置和ZMS上的结构改变，这些会提高成本和费用。由欧洲的专利公开文献EP2071163A2还已知，在WKM运行时保护ZMS的方式是，当面临出现共振时，相应地调节VKM的输出功率。缺点在于，在VKM的启动阶段不能够保护ZMS并且驾驶员会感觉到对发动机功率输出的干预。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种用于机动车的传动系的内燃机的启动方法和一种实施这种启动方法的相应的机动车，这能够至少部分地克服上述缺点。所述技术问题根据本专利技术通过一种用于机动车的传动系的内燃机的启动方法和一种用于实施该启动方法的机动车所解决。本专利技术的第一方面涉及一种用于机动车的传动系的内燃机的启动方法，其中，内燃机具有至少一个汽缸，并且其中传动系具有内燃机、变速器和减振件，该减振件联接在内燃机和变速器之间，其中，该启动方法包括：降低内燃机的至少一个汽缸的燃烧空气充气量；将内燃机旋转到预定的转数；和提高内燃机的至少一个汽缸的燃烧空气充气量。本专利技术的第二方面涉及一种机动车，包括：传动系，其中，该传动系具有配备至少一个汽缸的内燃机、变速器和联接在内燃机和变速器之间的减振件，用于降低内燃机的至少一个汽缸的燃烧空气充气量的器件；用于将内燃机旋转到预定转数的启动器；和用于控制内燃机的控制器，该控制器设置用于实施根据第一方面的启动方法。如上面所述，已知，在内燃机的启动过程中所谓的双质量飞轮(下面也称为“ZMS”)能够处于共振振动状态，这会使得ZMS承受机械负荷并且降低使用寿命。因此，例如确定，对于柴油发动机在启动阶段会出现ZMS稳定性的问题。例如，在发动机启动时能够在ZMS内的初级质量和次级质量之间出现强烈的振动，该强烈的振动能够使构件遭受巨大的机械负载。通过在当前的具有启/停功能的车辆中(在不远的未来可能由于环境保护原因而在大量的机动车中存在启/停功能)提高的启动转数，由于增加的启动频率会加剧所述问题，因为以此双质量飞轮的机械负荷或通常的减振件的机械负荷也增加了。此外确定，在一定条件下ZMS能够被这样振动，使得它停留在它的共振范围内(也被称为“共振吊挂”)，这在极端情况下会导致发动机启动失败。振动的原因在于，ZMS的共振范围在转数上远远低于内燃机(下面称为“VKM”)的空转转数。结果是，在VKM启动时必然会达到ZMS或通常的减振件的共振范围。但在减振件、尤其ZMS的共振转数范围内的激励应该由于上面所述的、与之关联的困难而被避免，但是这由于VKM的汽缸的离散数目和布置通常很难甚至不可能被避免。为了能够尽量短暂地保持通过减振件(ZMS，扭转减振器或类似装置)的共振范围，有利的方法是，缩短内燃机的启动过程。但是，相反地，存在启动系统的限制的功率，该限制的功率不能任意地降低启动时间。由于VKM的启动器的老化或电池的老化，VKM的启动转数可以降低，因此能够延长减振件通过共振范围的通过时间，这又可能会提高在共振范围内起振的可能性。这种起振能够在理论上如此强烈，使得必须中断VKM的启动，以便保护ZMS。如上面所述，在现有技术中已知的、结构技术上的措施只在一定条件下适合用于减小在启动过程中减振件的负荷。此外，配置更好的启动性能即具有较低的共振性能的减振件可能会更易坏并因此具有内燃机的在工作时较差的稳定性。因此，选择通常有利于汽车运行的ZMS或普通的减振件的配置。通过专利技术人对众多启动过程的分析显示出，已经在VKM内的原本的燃烧之前能够部分地导致在减振件中的起振和尤其ZMS的次级质量的起振。在很多实施例中，能够识别到VKM的燃气压力(汽缸充气的多向压缩和膨胀，所谓的“空气弹簧”)，这会导致在较低转数时、尤其在启动过程中VKM的转数不规则。此外，还存在温度相关性，因而在较热的内燃机中或者在较热的减振件中、尤其在较热的ZMS中以较高的概率会导致起振和损伤，这尤其会发生在启/停-工作的情况下。这种状况会归因于在VKM和ZMS内的降低的摩擦，因为在工作温度下润滑剂的粘性会降低。下面例示性根据在图1范围中的示图阐述起振现象。图1纯示意性说明VKM的汽缸的汽缸压力曲线(在图1的上部，纵坐标为压力“P”，横坐标为发动机位置“x”)和在VKM启动时在ZMS的初级质量和次级质量之间的角度曲线(在图1的下部，纵坐标为角度“W”，横坐标为发动机位置“x”)，如在现有技术中已知的内容。汽缸压力曲线图示了在第三次压缩时具有压力最大值A的燃烧情况。标记的线B表示这样的汽缸压力，该汽缸压力在没有燃烧的正常条件下在汽缸的上死点“OT”进行调整。在较短的开始阶段之后，ZMS的在初级质量和次级质量之间的旋转角度(在图1的下部所示)接近通过线D表示的0值。通过VKM的旋转的不规则性，在ZMS中的质量开始彼此相对地移动，这已经在开始燃烧A之前根据附图用标记E标出。在另外的曲线中激励ZMS的共振，这在角度曲线中通过另外的幅度升高和相应的波峰示出，其中，共振最大值用标记C标识。在此能够发生，ZMS的质量体如此移动或者相互旋转，使得在ZMS内发生相碰，这根据在现有技术中的解决方案会使ZMS的弹簧元件、例如弓形减振弹簧承受较强的机械负荷。此外还可知，在现有技术中能够出现所谓的“相碰”，其中，VKM在它的启动过程中在发动机支座或摆动支座内发生相碰。因此，根据沿纵向或横向的发动机的安装位置，这能够导致可以察觉到的机动车运动和干扰的噪声。在此，在现有技术中悬挂的构件配置通常是在舒适性和使用寿命之间的一种折中。专利技术人已得知，克服上述问题的方式是，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车(1)的传动系(2)的内燃机(3)的启动方法，其中，所述内燃机(3)具有至少一个汽缸(3a‑c)，并且其中所述传动系(2)具有内燃机(3)、变速器(6)和减振件(4)，所述减振件(4)联接在所述内燃机(3)和所述变速器(6)之间，其中，所述方法包括：识别(31)对内燃机(3)的启动要求；降低(32)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a‑c)的燃烧空气充气量；将内燃机(3)旋转(33)到预定转数；和提高(34)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a‑c)的燃烧空气充气量。

【技术特征摘要】
2015.08.25 DE 102015216154.41.一种用于机动车(1)的传动系(2)的内燃机(3)的启动方法，其中，所述内燃机(3)具有至少一个汽缸(3a-c)，并且其中所述传动系(2)具有内燃机(3)、变速器(6)和减振件(4)，所述减振件(4)联接在所述内燃机(3)和所述变速器(6)之间，其中，所述方法包括：识别(31)对内燃机(3)的启动要求；降低(32)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a-c)的燃烧空气充气量；将内燃机(3)旋转(33)到预定转数；和提高(34)内燃机(3)的至少一个汽缸(3a-c)的燃烧空气充气量。2.根据权利要求1所述的启动方法，其中，燃烧空气充气量的降低与环境气压和/或内燃机(3)的工作温度有关。3.根据权利要求1或2所述的启动方法，其中，根据内燃机(3)的工作变量实施燃烧空气充气量的提高。4.根据权利要求2或3所述的启动方法，其中，所述工作变量是汽缸的空压缩数量和/或内燃机(3)的转数。5.根据上述权利要求之一所述的启动方法，其中，在降低燃烧空气充气量和转动内燃机(3)时，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：J哈夫帕普，B弗勒利希，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE