(57)【要約】【課題】内燃機関の確実な運転を可能にする、少なくとも１つの燃料後噴射が行われる、内燃機関の運転方法およびその方法を実施する装置を提供する。【解決手段】少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）が行われる内燃機関（１０）の運転方法において、内燃機関（１０）のエンジン・オイルのオイル・レベルが決定され、このオイル・レベルが最大可能オイル・レベルに対する第１のしきい値（Ｌｉｍ１）と比較される。しきい値を超えたとき、警告信号（３７）が提供される。オイル・レベルの決定において、少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）により内燃機関（１０）のエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および／または容積に対する尺度であるオイル希釈信号（ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ）が考慮される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）が行われる内燃機関（１０）の運転方法において、
内燃機関（１０）のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも１つの尺度が決定されること、
最大可能オイル・レベルに対する第１のしきい値（Ｌｉｍ１）が設定されること、および
第１のしきい値（Ｌｉｍ１）を超えたとき、第１の警告信号（３７）が提供されること、
を特徴とする内燃機関の運転方法。
【請求項２】
少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）により内燃機関（１０）のエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および容積の少なくともいずれかに対する尺度であるオイル希釈信号（ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ）が決定されること、および
オイル・レベルの決定において、オイル希釈信号（ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ）が考慮されること、
を特徴とする請求項１に記載の運転方法。
【請求項３】
オイル・センサ（１４）から提供されたオイル信号（ｏｉｌ＿ｓｅｎｓ）が、設定オイル・レベル、好ましくは上限オイル・レベルに対応する第２のしきい値（Ｌｉｍ２）と比較されること、および
第２のしきい値（Ｌｉｍ２）を超えたとき、以後のオイル・レベルの決定においては、前記設定されたオイル・レベルから出発されること、
を特徴とする請求項１または２に記載の運転方法。
【請求項４】
スタート信号（ｓｔ）の発生後に、内燃機関（１０）の設定された運転期間または設定された運転距離に到達したとき、以後のオイル・レベルの決定においては、設定されたオイル・レベル、好ましくは上限オイル・レベルから出発されることを特徴とする請求項２に記載の運転方法。
【請求項５】
前記オイル希釈の決定において、少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）の、クランク軸角度に関するまたは時間に関する燃料噴射開始を与えるクランク軸角度（ｐｈｉ１、ｐｈｉ２）が考慮されることを特徴とする請求項２に記載の運転方法。
【請求項６】
前記オイル希釈の決定において、少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）の期間またはクランク軸角度範囲に対する尺度を与える期間（ｔ１、ｔ２）が考慮されることを特徴とする請求項２または５に記載の運転方法。
【請求項７】
前記オイル希釈の決定において、少なくとも１つの燃料後噴射（Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２）により内燃機関（１０）に供給された燃料量に対する尺度が考慮されることを特徴とする請求項２または５または６に記載の運転方法。
【請求項８】
オイル排出決定（２５）が、オイル希釈の減少に対する尺度を与えるオイル希釈流れ信号（−ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ）を提供することを特徴とする請求項２に記載の運転方法。
【請求項９】
オイル品質に対する尺度として、オイル・レベルおよびオイル希釈信号（ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ）からオイル品質信号（Ｑ＿ｏｉｌ）が決定されることを特徴とする請求項２に記載の運転方法。
【請求項１０】
本方法をプログラムの走行として含む制御装置（１３）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の運転方法を実施する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの燃料後噴射が行われる内燃機関の運転方法およびその方法を実施するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許公開第１９９０６２８７号から、内燃機関の排気領域内に、排気ガス内に含まれている粒子を捕集する粒子フィルタを含む排気ガス処理装置が配置されている、前記内燃機関の制御方法が既知となっている。粒子フィルタを正常に作動させるために粒子蓄積状態がわかっていなければならず、粒子蓄積状態は、粒子フィルタにおいて発生する差圧を介して間接的に測定可能である。
【０００３】
粒子フィルタの再生は、粒子フィルタ内に堆積された粒子の燃焼により行われ、燃焼は、例えば５００℃−６００℃の温度範囲内で行われる。
ドイツ特許公開第１９９０６２８７号においては、内燃機関の排気領域内に粒子フィルタが配置されている、内燃機関の制御方法が開示されている。粒子フィルタの蓄積状態が設定値を超えたとき、粒子フィルタの再生が開始される。さらに内燃機関の排気領域内に燃料が到達し、燃料が排気領域内において可燃物として発熱反応するように特に設計されている。燃料は、例えば触媒の接触作用面上で酸化される。これにより、一方で触媒の温度が上昇し、他方で触媒後方に発生する排気ガス流れの温度が上昇し、この温度が後続の粒子フィルタに与えられる。燃料は、例えば内燃機関に供給される燃料の噴射時期の調節により排気領域内に到達し、したがってシリンダ内では予め燃焼しない。
【０００４】
ドイツ特許公開第１００５６０１６号に、同様に燃料が内燃機関の排気領域内に注入され、燃料が粒子フィルタの加熱のために排気領域内において発熱反応する、粒子フィルタの作動方法が開示される。燃料の注入は、少なくとも１つの燃焼しない燃料の後噴射により行われ、この後噴射は、クランク軸角度に関する時点、燃料噴射の期間および燃料圧力により調節可能である。期間および圧力は後噴射ごとの燃料量を与える。
【０００５】
内燃機関の個々のシリンダの燃焼室内における運転条件の関数として、燃焼しなかった燃料は、一部シリンダ壁において凝縮し且つピストン・リングを通過してクランク・ハウジング内に到達する。したがって、燃料後噴射はオイル希釈を形成することがある。
【０００６】
ドイツ特許公開第１９６０２５９９号から、オイル・センサによりオイル・レベルが測定される、内燃機関のエンジン・オイル量の決定方法が既知となっている。この方法は、自動車の走行運転中における比較的正確なオイル・レベルの決定を可能にする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
内燃機関の確実な運転を可能にする、少なくとも１つの燃料後噴射が行われる、内燃機関の運転方法およびその方法を実施するための装置を提供することが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は独立請求項に与えられている特徴によりそれぞれ解決される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による内燃機関の運転方法は、少なくとも１つの燃料後噴射が行われることから出発する。本発明により、内燃機関のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも１つの尺度が決定されること、最大可能オイル・レベルに対する第１のしきい値が設定されること、およびしきい値を超えたとき、警告信号が提供されることが行われる。最大可能オイル・レベルは、メーカーにより決定された、一般にオイル計量棒上にマーキングされている上限オイル・レベルの上方にあってもよい。
【００１０】
少なくとも１つの燃料後噴射は、例えば、内燃機関の回転規則性および／またはエミッション特性を調節するために行われる。少なくとも１つの燃料後噴射は、追加態様または代替態様として、未燃燃料を内燃機関排気領域内に供給するために行われてもよく、未燃燃料は、可燃物として、内燃機関の排気領域内に配置されている排気ガス処理装置を加熱するために、または排気ガス内の炭化水素による（ＮＯｘ）吸蔵触媒の再生を補助するために使用される。
【００１１】
本発明による方法の本質的な利点は、存在する内燃機関の運転特性変数からオイル・レベルに対する尺度が決定可能なことにある。センサは必要ではない。
オイル・レベルに対する少なくとも１つの尺度を知ることが、内燃機関の運転における安全性の向上のために利用可能である。最大可能オイル・レベルを超えたことは、吸い込まれたオイルを内燃機関の吸気領域に搬送するオイル通気管を介してエンジン・オイルを吸い込ませることができる。吸い込まれたオイルは、状況によっては、内燃機関に追加供給された燃料として作用し、制御装置はこの燃料を考慮することができない。吸い込まれたオイルが消費しつくされるまでは、内燃機関のトルク上昇が発生したり、または停止後における内燃機関の惰性運転が発生したりすることがある。この好ましくない、場合によっては危険な運転状態は、本発明による方法によって回避することができる。
【００１２】
本発明による方法の有利な変更形態および形態が従属請求項から得られる。
第１の形態は、少なくとも１つの燃料後噴射によりエンジン・オイル内に混入されたオイル希釈の質量および／または容積に対する尺度であるオイル希釈信号が決定されること、およびオイル・レベルの決定において、オイル希釈信号が考慮されることを行う。これにより、オイル希釈の定量的考慮が可能となる。
【００１３】
他の形態は、オイル・センサから提供されたオイル信号が上限オイル・レベルに対するしきい値と比較されること、およびしきい値を超えたとき、以後のオイル・レベルの決定に対して前記上限オイル・レベルが基礎とされることを行う。これにより、場合により存在するオイル・センサが、場合によっては、上限オイル・レベルまでのみは妥当なオイル信号を提供することが考慮される。
【００１４】
一形態は、オイル・レベルの計算に対して、固定設定されているか、または整備員により決定されてもよい第１のオイル・レベルが基礎とされることを行う。これにより、オイル・センサが利用できないとき、オイル・レベルが決定可能である。
【００１５】
この形態の変更態様は、前記第１のオイル・レベルが、内燃機関の運転時間または運転距離の関数として、高い値、例えば上限オイル・レベルに決定されることを行う。この変更態様は、内燃機関の法定点検間隔が守られなかった場合でも、オイル・レベルの計算において安全性を向上させる。
【００１６】
一形態は、オイル希釈の決定において、少なくとも１つの燃料後噴射の期間またはクランク軸角度範囲に対する尺度を与える時間が考慮されることを行う。
他の形態は、オイル希釈の決定において、少なくとも１つの燃料後噴射の、クランク軸角度に関するまたは時間に関する燃料噴射開始を与えるクランク軸角度が考慮されることを行う。
【００１７】
他の形態は、オイル希釈の決定において、内燃機関に付属の燃料配量装置内の燃料圧力を与える圧力信号が考慮されることを行う。
一形態は、オイル排出決定から提供されたオイル排出流れ信号がオイル希釈の決定において考慮されることを行う。この手段により、特に内燃機関のより高い負荷において、および／またはより高いオイル温度において発生することがある、エンジン・オイルからのオイル希釈のオイル排出が考慮可能である。
【００１８】
本発明による装置は、本発明による方法のフローがコンピュータ・プログラムとして記憶されている制御装置に関するものである。制御装置は、例えばメーカーにより、または例えばインターネットを介してのデータ長距離伝送により、プログラムが書き込まれるデータ媒体を含むことが好ましい。
【００１９】
本発明による方法のその他の有利な形態および変更態様がその他の従属請求項および以下の説明から得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は内燃機関１０を示し、内燃機関１０の排気領域１１内に排気ガス処理装置１２が配置されている。内燃機関１０は、制御装置１３に回転速度信号Ｎを出力する。内燃機関１０はオイル・センサ１４を含み、オイル・センサ１４は、制御装置１３にオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓを供給する。内燃機関１０に燃料配量装置１５が付属され、燃料配量装置１５に、制御装置１３から、圧力信号ｐ、期間信号ｔおよび角度信号ｐｈｉが供給される。
【００２１】
制御装置１３はトルク計算手段１６を含み、トルク計算手段１６は、内燃機関１０のトルクに対する尺度Ｍｄを提供する。制御装置１３はさらに、排気ガス処理装置の状態信号決定手段１７を含み、排気ガス処理装置の状態信号決定手段１７は、排気ガス処理装置１２の状態信号Ｓを提供する。
【００２２】
圧力信号ｐ、期間信号ｔ並びに角度信号ｐｈｉは、一括して燃料噴射信号ｍＥとして表わされてもよく、燃料噴射信号ｍＥは図２に詳細に示されている。燃料主噴射ＭＩ、第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１、並びに第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２は、クランク軸角度°ＫＷの関数として目盛られている。クランク軸角度°ＫＷの代わりに、時間ｔの関数が設けられていてもよい。重要なのは、内燃機関１０の当該シリンダの上死点ＯＴに対する位置的／時間的関係である。燃料主噴射ＭＩは、上死点ＯＴの範囲内にある。第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１は第１のクランク軸角度ｐｈｉ１において開始し、第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２は第２のクランク軸角度ｐｈｉ２において開始する。第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１は第１の期間ｔ１を有し、第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２は第２の期間ｔ２を有している。
【００２３】
図３は信号準備を示し、信号準備は、第１のオイル希釈決定手段２１、第２のオイル希釈決定手段２２、オイル希釈加算器２３、積分器２４、並びにオイル排出決定手段２５を含む。
【００２４】
第１のオイル希釈決定手段２１に、回転速度信号Ｎ、トルクに対する尺度Ｍｄ、第１のクランク軸角度ｐｈｉ１、第１の期間ｔ１、圧力信号ｐ、状態信号Ｓ、並びにその他の第１の入力信号２６が供給される。第１のオイル希釈決定手段２１は、第１のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ１をオイル希釈加算器２３に出力する。
【００２５】
オイル希釈加算器２３は、詳細には示されていない第２のオイル希釈決定手段２２から、供給された第２のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ２を受け取る。オイル希釈加算器２３は、第３のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを積分器２４に出力し、オイル排出決定手段２５は、積分器２４にオイル排出流れ信号−ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを供給する。積分器２４は、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを提供する。
【００２６】
オイル排出決定手段２５に、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ、オイル温度信号Ｔ＿ｏｉｌ、回転速度信号Ｎ、並びにトルクに対する尺度Ｍｄが供給される。
図４に積分器２４が示され、積分器２４にリセット信号Ｒが供給され、リセット信号Ｒは、さらに、レベル設定手段３０、運転時間決定手段３１、並びに運転距離決定手段３２に供給される。積分器２４から提供されたオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ、並びにレベル設定３０から提供された第１のオイル・レベル３３は、加算器３４に供給され、加算器３４はオイル・レベル信号３５を第１の比較器３６に出力し、第１の比較器３６は、オイル・レベル信号３５を第１のしきい値Ｌｉｍ１と比較し、且つ比較結果の関数として第１の警告信号３７を提供する。運転時間決定手段３１または運転距離決定手段３２は、変化信号３８をレベル設定手段３０に出力する。
【００２７】
図５に、同様に積分器２４が示され、積分器２４にスタート信号ｓｔが供給され、スタート信号ｓｔは、第２の比較器４０が、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓと第２のしきい値Ｌｉｍ２との比較に基づいて提供する。スタート信号ｓｔはさらに、開始装置４１に供給される。加算器３４は、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌと、開始装置４１が提供する第２のオイル・レベル４２とを加算する。一方、加算器３４から提供されたオイル・レベル信号３５は、第１の比較器３６において第１のしきい値Ｌｉｍ１と比較され、第１の比較器３６は、比較結果の関数として第１の警告信号３７を提供する。
【００２８】
オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓはさらに、第３の比較器４３にも供給され、第３の比較器４３は、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓを第３のしきい値Ｌｉｍ３と比較し且つ比較結果の関数として第２の警告信号３９を提供する。
【００２９】
図６は比率決定手段５０を示し、比率決定手段５０に、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ並びにオイル・レベル信号３５が供給される。比率決定手段５０はオイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌを出力し、オイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌは、第４の比較器５１のみならず第５の比較器５２にも供給される。第４の比較器５１は、オイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌを第４のしきい値Ｌｉｍ４と比較し且つ比較結果の関数として第３の警告信号５３を提供する。第５の比較器５２はオイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌをオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓと比較し、比較結果の関数として第４の警告信号５４を提供する。
【００３０】
本発明による方法は次のように行われる。
トルク計算（決定）手段１６は、少なくとも、内燃機関１０の希望トルクに対応する、詳細には示されていない入力信号の関数として、内燃機関１０のトルクに対する尺度Ｍｄを決定する。回転速度信号Ｎ並びにトルクに対する尺度Ｍｄは、単独で、または特に組み合わされて、内燃機関１０の負荷状態を表わす。内燃機関１０のトルクに対する尺度Ｍｄを設定するために、制御装置１３は、燃料配量装置１５のために、制御装置１３内に記憶されているプログラムの関数として、圧力信号ｐ、期間信号ｔ、並びに角度信号ｐｈｉを決定する。
【００３１】
内燃機関１０の排気領域１１内に排気ガス処理装置１２が配置され、排気ガス処理装置１２は、例えば少なくとも１つの触媒および／または少なくとも１つの粒子フィルタを含む。排気ガス処理装置１２の特定の作動状態において、排気ガス処理装置１２の作動温度の上昇が必要となることがある。このような作動状態は、例えば、排気ガス処理装置１２の再生の範囲内における、堆積された好ましくない排気ガス成分を除去するために必要な排気ガス処理装置１２の浄化である。排気ガス処理装置の状態信号決定手段１７は、少なくとも作動温度の上昇が必要なとき、状態信号Ｓを提供する。
【００３２】
図示の実施例においては、排気ガス処理装置１２の温度上昇は少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２により達成される。少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２は、燃料を可燃物として排気領域１１内に注入する。燃料は、接触作用面上において発熱反応可能であり、接触作用面は、排気ガス処理装置１２内に直接存在していても、または排気ガス処理装置１２手前の上流側に配置されていてもよい。接触作用面が排気ガス処理装置１２内に存在する場合、排気ガス処理装置１２は直接加熱される。接触作用面が排気ガス処理装置１２手前に配置されている場合、排気ガス処理装置１２は、加熱された排気ガスにより間接的に加熱される。
【００３３】
排気領域１１内に少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２により注入された燃料は、二次空気の注入によっても、熱反応領域を形成して発熱反応可能であり、これにより排気温度を上昇させる。
【００３４】
圧力信号ｐ、期間信号ｔ、並びに角度信号ｐｈｉは、組み合わされて、図２に詳細に示されている燃料噴射信号ｍＥを形成する。内燃機関１０の当該シリンダの上死点ＯＴの範囲内において主噴射ＭＩが注入され、主噴射ＭＩにおいて、噴射された燃料は、通常完全燃焼され且つ内燃機関１０のトルクを発生するために変換される。主噴射ＭＩの位置は、上死点ＯＴから著しい偏差を有していてもよい。
【００３５】
第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１が行われ、第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１は、第１のクランク軸角度ｐｈｉ１において開始し且つ第１の期間ｔ１を有するものとする。図２においては既に、クランク軸角度°ＫＷが時間ｔにより置き換えられてもよいように記載されているが、この場合、時間ｔは、同様に上死点ＯＴに関係づけられるべきである。同様に、第１の期間ｔ１が、時間単位の代わりに、クランク軸角度°ＫＷの単位で表わされてもよい。
【００３６】
第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１は、例えばあとで注入される燃料後噴射であり、この燃料後噴射は、一方で内燃機関１０の正常な運転のために行われてもよいが、他方で予め排気ガス処理装置１２の加熱のために行われてもよい。したがって、第１の燃料後噴射Ｐｏｌ１は、注入された燃料がほとんど燃焼するように決定されても、または一部のみが燃焼され、これにより燃料の少なくとも一部が可燃物として排気領域１１内に到達するように決定されてもよい。
【００３７】
さらに、場合により第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２が行われてもよい。第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２は、上死点ＯＴののちの第２のクランク軸角度ｐｈｉ２または所定の時間において開始する。第２の燃料後噴射Ｐｏｌ２の第２の期間ｔ２の代わりに、同様にクランク軸角度範囲が設けられてもよい。一般に、期間ｔ１、ｔ２は、圧力信号ｐと組み合わされて、燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２の範囲内において噴射される燃料量を決定する。
【００３８】
圧力信号ｐは、燃料配量装置１５内に設定されるべき燃料の圧力を決定する。圧力信号ｐおよび期間ｔ１、ｔ２は、個々の燃料噴射過程において内燃機関１０内に噴射される燃料量を決定する。
【００３９】
第２の後噴射Ｐｏｌ２は遅れた燃料後噴射であり、この遅れた燃料後噴射において、燃料は、内燃機関１０のシリンダ内において燃焼されずにほとんど可燃物として排気領域１１内に到達する。場合により、他の燃料後噴射が行われてもよい。
【００４０】
燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２は、完全燃焼されなかった燃料が内燃機関１０の個々のシリンダの燃焼室において少なくとも一部凝縮し、オイル希釈流れとしてシリンダ壁に沿って下降し且つエンジン・オイルに到達するという結果をもたらすことがある。これに基づくオイル希釈は、一方でオイル・レベルを変化させ、他方でオイル品質を変化させる。
【００４１】
積分器２４はオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを提供し、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌは、少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２により発生したオイル希釈に対する尺度である。オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌは、オイル希釈の質量または容積であってもよい。
【００４２】
はじめに、第１のオイル希釈決定２１において第１のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ１が決定される。これと同様、第２のオイル希釈決定２２において第２のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ２が決定される。入力信号として、それぞれ、回転速度信号Ｎ、トルクに対する尺度Ｍｄ、第１のクランク軸角度ｐｈｉ１、期間ｔ１、ｔ２、圧力信号ｐ、状態信号Ｓ並びに少なくとも１つのその他の入力信号２６が設けられている。
【００４３】
回転速度信号Ｎおよび／またはトルクに対する尺度Ｍｄを考慮することにより、内燃機関１０の負荷状態に対する尺度が考慮される。
少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２がそのときに開始する時点ないしはクランク軸角度ｐｈｉ１、ｐｈｉ２は、オイル希釈に対して本質的な影響を与える。さらに、燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２の範囲内において、内燃機関１０に供給される燃料の量が重要である。この量は圧力信号ｐ並びに期間ｔ１、ｔ２から得られる。
【００４４】
その他の入力信号２６として、例えば内燃機関１０の温度にほぼ対応する冷却水温度および／または例えばオイル温度が設けられていてもよい。
第１および第２のオイル希釈決定手段２１、２２は、好ましくは内燃機関１０の始動前の試験において決定され且つオイル希釈決定手段２１、２２内に記憶された表および／または特性曲線および／または特性曲線群により、オイル希釈信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ１、ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ２を決定する。
【００４５】
オイル希釈加算器２３は、オイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ１、ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌ２を加算して、合計オイル希釈流れを表わす第３のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを形成する。積分器２４は、第３のオイル希釈流れ信号ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌから、所定のスタート時点以降においてエンジン・オイル内に混入された合計オイル希釈に対応するオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを決定する。オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌはオイル希釈の質量および／または容積であってもよい。
【００４６】
内燃機関１０は、オイル希釈が減少する運転状態を有することがある。これは、本質的に燃料からなるオイル希釈はエンジン・オイルよりも高い蒸気圧および低い沸騰温度を有することに基づくものである。特に内燃機関１０のオイル温度および／または負荷が高い場合、オイル希釈がエンジン・オイルから気体として放出されることがある。オイル希釈を、内燃機関１０の吸気領域と結合された、詳細には図示されていない内燃機関１０の通気管を介して、再び燃料として戻すことが可能である。
【００４７】
オイル排出決定手段２５に、内燃機関１０の回転速度信号Ｎおよび／またはトルクに対する尺度Ｍｄが供給される。信号Ｎ、Ｍｄの少なくとも１つから、好ましくは両方の信号Ｎ、Ｍｄから、内燃機関１０の負荷状態が得られる。
【００４８】
オイル・センサ１４がオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓをオイル温度の関数として提供する場合、オイル排出決定手段２５に、対応のオイル温度信号Ｔ＿ｏｉｌが与えられてもよい。オイル排出決定手段２５は、同様に好ましくは内燃機関１０の始動前の試験において決定され且つオイル排出決定手段２５内に記憶された表および／または特性曲線および／または特性曲線群により、負の符号を有するオイル排出流れ信号−ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを決定する。オイル排出流れ信号−ｄｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌの負の符号は、積分器２４内における積分がオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを減少させるように配慮されている。
【００４９】
目的は、内燃機関１０内のエンジン・オイルのオイル・レベルに対する少なくとも１つの尺度を決定することである。少なくとも１つの燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２に基づくオイル希釈が考慮されることは有利である。本発明による方法は、特に、オイル・センサ１４が存在していないときに利点を有している。オイル・センサ１４が存在しているときにおいても、本発明の方法により、特に上限オイル・レベル、したがってオイル・センサ１４の測定範囲が超えられたときに、大きな利点が達成される。
【００５０】
図４に示されている信号決定は、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓを使用することなくオイル・レベル信号３５を決定するように適応されている。したがって、オイル・センサ１４は必要とされない。オイル交換が実行される内燃機関１０の点検の範囲内において、リセット信号Ｒにより所定のオイル・レベルの設定が行われる。オイル交換において常に同じオイル量が充填される場合、第１のオイル・レベル３３がレベル設定手段３０において特定の値に設定されていてもよい。一形態においては、レベル設定手段３０により設定されるべき第１のオイル・レベル３３は可変に形成されていてもよく、整備員は、充填されたオイル量に基づいて、詳細には図示されていない点検装置を介してこの第１のオイル・レベル３３を入力することができる。充填されたオイル量を第１のオイル・レベル３３に換算することがレベル設定手段３０内において実行されてもよい。
【００５１】
リセット信号Ｒにより積分器２４は初期状態にリセットされ、初期状態において、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌは０にセットされる。この状態から出発して、積分器２４は、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌを用いて、次の経過において、変化したオイル・レベルを表わす第１の信号を提供する。さらに、レベル設定手段３０は、内燃機関１０の運転時間の関数として、または内燃機関１０の運転距離の関数として、内燃機関１０の運転時間の間における第１のオイル・レベル３３の減少により内燃機関１０のオイル消費量をシミュレートすることができる。このために、レベル設定手段３０は、運転時間決定手段３１または運転距離決定手段３２の変化信号３８からそれに対応して操作される。内燃機関１０の運転距離は、例えば回転速度信号Ｎを含む回転速度パルスのカウントにより行われてもよい。
【００５２】
有利な形態において、運転時間決定手段３１または運転距離決定手段３２は、設定された運転時間または運転距離の経過後に変化信号３８をレベル設定手段３０に出力し、変化信号３８は、レベル設定手段３０により、例えば上限オイル・レベルに対応する第１のオイル・レベル３３を出力させる。この形態は、特に内燃機関１０の運転者が点検間隔を超えたときに実行可能である。
【００５３】
加算器３４は、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌおよび第１のオイル・レベル３３を加算してオイル・レベル信号３５を形成し、オイル・レベル信号３５は、第１の比較器３６において、設定された第１のしきい値Ｌｉｍ１と比較される。第１のしきい値Ｌｉｍ１は最大可能オイル・レベルに対応する。最大可能オイル・レベルを超えたことは、状況によっては、内燃機関１０の吸気領域と結合されているオイル通気管を介してオイルを吸い込ませることができる。この運転状態においては、燃料として働くオイルが内燃機関１０に追加供給されることを除外することができず、このオイルは、制御装置１３によって調節または考慮することができない。好ましくない状況においては、内燃機関トルクの意図しない上昇が発生することがある。内燃機関が自己点火式内燃機関１０である場合、好ましくない状況においては、内燃機関１０が、停止後においても、吸い込まれた過剰オイルが燃焼し終るまで、制御装置１３により惰性運転する場合が発生することがある。
【００５４】
第１の比較器３６が最大可能オイル・レベルに設定された第１のしきい値Ｌｉｍ１を超えたことを特定したとき、第１の警告信号３７が提供され、第１の警告信号３７は、例えば指示されても、および／または制御装置１３への係合が行われてもよく、制御装置１３はオイル・レベルのそれ以後の上昇を阻止する。例えば、第１および／または第２の燃料後噴射Ｐｏｌ１、Ｐｏｌ２の個々の特性変数への係合が行われてもよい。
【００５５】
オイル・センサ１４から提供されたオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓを組み込んだ信号決定の他の形態が図５に示されている。
上限オイル・レベル以下においては、図５に示されている信号決定は第２の警告信号３９のみを提供し、第２の警告信号３９は、第３の比較器４３が、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓと第３のしきい値Ｌｉｍ３との比較の関数として決定する。第３のしきい値Ｌｉｍ３は下限オイル・レベルに設定されている。下限オイル・レベルを下回ったことが、第２の警告信号３９により、オイル不足が差し迫っていることを警告させる。場合により、第２の警告信号３９はエラー・メモリ内に記憶されてもよい。
【００５６】
第２の比較器４０は、オイル・センサ１４から提供されたオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓを、上限オイル・レベルに設定された第２のしきい値Ｌｉｍ２と比較する。それ以後の経過は、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓが、好ましくは上限オイル・レベルに設定されている第２のしきい値Ｌｉｍ２を超えたことを第２の比較器４０が特定したときにのみ行われる。オイル・センサの測定範囲を超えた後においては、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓが実際オイル・レベルを表わしていることがもはや保証されていない。したがって、この運転状態においては、オイル・レベル信号３５は計算される。
【００５７】
上限オイル・レベルを超えた後に、第２の比較器４０は積分器２４および開始装置４１にスタート信号ｓｔを出力する。積分器２４はオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌの決定を値０からスタートする。開始装置４１は、好ましくは上限オイル・レベルに対応する第２のしきい値Ｌｉｍ２を第２のオイル・レベル４２として加算器３４に伝送するように働く。加算器３４は、オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓが第２のしきい値Ｌｉｍ２を再び下回るまでの間オイル・レベル信号３５を提供する。第２のしきい値Ｌｉｍ２を下回っていないかぎり、オイル・レベル信号３５は、第１の比較器３６において、最大可能オイル・レベルに設定されている第１のしきい値Ｌｉｍ１と比較される。
【００５８】
図６に示されている信号決定はオイル品質に対する尺度を決定する。オイル品質に対する尺度であるオイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌは、比率決定手段５０において、例えば、オイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌと、オイル・レベル信号３５およびオイル希釈信号ｍ＿ｏｉｌ＿ｄｉｌから導くことが可能な全オイル量との商から計算される。オイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌは、この形態においては、オイル希釈の、全オイル量に対するパーセンテージを表わす。オイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌは第４の比較器５１において第４のしきい値Ｌｉｍ４と比較される。オイル品質が第４のしきい値Ｌｉｍ４を下回ったとき、第４の比較器５１は第３の警告信号５３を提供し、第３の警告信号５３は指示されても、および／またはエラー・メモリ内に記憶されてもよい。
【００５９】
オイル・センサ１４から提供されたオイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓがさらに測定品質に対する尺度を含むとき、計算オイル品質信号Ｑ＿ｏｉｌの妥当性が測定オイル信号ｏｉｌ＿ｓｅｎｓにより検査可能であり、ないしはその逆が可能である。オイル品質は、例えば粘度であってもよい。この検査は第５の比較器５２において行われ、第５の比較器５２は評価結果の関数として第４の警告信号５４を提供する。第４の警告信号５４は測定品質と計算品質との間の偏差を信号し、この偏差は場合によりオイル・センサ１４の故障を推測可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、本発明による方法が実行される技術的周辺図を示す。
【図２】図２は、燃料噴射信号をクランク軸角度または時間の関数として示す。
【図３】図３は、信号準備のブロック回路図を示す。
【図４】図４は、信号決定のブロック回路図を示す。
【図５】図５は、信号決定の他のブロック回路図を示す。
【図６】図６は、信号決定のさらに他のブロック回路図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年1月5日(2007.1.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008505283.tif 000009
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2008505283.tif 000010
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2008505283.tif 000011
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2008505283.tif 000012
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
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【国際調査報告】
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