Die Bedeutung von Erdgas als Kraftstoff hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Die Anforderungen an die Steuerung der Gassysteme wird dabei immer komplexer. Schon seit Anfang der 90er-Jahre beschäftigt sich die IAV GmbH mit der Entwicklung von Antrieben auf der Basis von Erd- und Flüssiggas. IAV bringt ein modernes Steuergerät für den Gasantrieb auf den Markt, mit dessen Hilfe nahezu alle bestehenden Otto-Konzepte ohne Änderung des vorhandenen Motorsteuergerätes schnell und kostengünstig auf den bivalenten Betrieb erweitert werden können. Das ursprüngliche Motorsteuergerät für den Benzin-Betrieb und das Steuergerät für den Gas- Antrieb arbeiten in einer Master-Slave-Konfiguration zusammen. Das Master-Slave-Konzept kombiniert die vom OEM freigegebenen Applikations-Datensätze für das Ottosystem mit einer flexiblen Erweiterung durch das Slave-Steuergerät. Hinzu kommt noch ein OEM-spezifisches Komponentenset für Gassysteme - darin enthalten sind zusätzliche Sensoren (Druck und Temperatur im Gasrail, Tankdrucksenor, LPG-Temperatursensor und evtl. Saugrohrdrucksensor und Umgebungsdrucksensor) und Aktuatoren (Gasinjektoren, elektromagnetische Absperrventile für den Gastank, evtl. elektronischer Druckregler). Im Benzin-Betrieb werden die Steuersignale des Master-Controllers einfach durchgeschleift, wobei das IAV-Steuergerät auch alle eventuell vorhandenen GDI-Komponenten problemlos ansteuern kann. Als besonderes Feature kann die Elektronik im Gasbetrieb dafür sorgen, dass rund fünf Prozent Benzin zur Verbrennung beigesteuert werden, um die Benzin-Injektoren im Zylinder zu kühlen. Auch die frühere Zündung im Gas-Betrieb zur Wirkungsgradoptimierung ist als Option enthalten und kann aktiviert werden, wenn die Rahmenbedingungen es erlauben. Der im Slave-Steuergerät eingesetzte Mikrocontroller ist spezialisiert auf schnelle Gleitkommaarithmetik und kann mithilfe eines Autocode-Generators vollautomatisch programmiert werden. Durch die offenen Schnittstellen ist die Hardware mit vielen EMS- (Engine Management System) und System-Komponenten kombinierbar.
Moderne Erdgasantriebe und ihre Anforderungen an die Motorsteuerung
Modern gas propulsions and their demands of the engine control
Dessau Gas Engine Conference, 6 ; 107-117
2009
11 Seiten, 5 Bilder, 1 Tabelle, 6 Quellen
Conference paper
German
Besondere Anforderungen an die Motorsteuerung bei Magermotoren
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