[发明专利]用于特性曲线族匹配的方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种用于特性曲线族(Kennfeld)的匹配的方法，尤其是用于在内燃机的排气管路中氮氧化物存储催化器再生的内燃机空气比的预控制。

背景技术

就关于汽车氮氧化物排放的法律预先规定而言，废气的后处理是必要的。为了接收产生的氮氧化物，可以使用一个氮氧化物存储催化器。然而氮氧化物存储催化器只能接收有限的氮氧化物的数量，并且最迟在达到最大存储能力时必须被再生。一种用于再生的方法是，对于一个确定的内燃机的时间间隔，供给一种用燃料浓缩的、超化学计算的燃料空气混合物，并且将产生的“富油”的废气通过氮氧化物存储催化器引导。在富油的废气中含有的一氧化碳和同样被含有的碳氢化合物被在氮氧化物存储催化器中存在的氮氧化物氧化成二氧化碳和水。产生的氮气被随废气排放。

在从贫油工作到富油工作过渡时，为了迅速达到富油混合物设定的λ额定值，在测定的或者模拟的空气量的基础上预控制喷射量。另一种可选择的方案是也可以通过空气量或者同时通过空气和喷射量预控制。例如有条件的通过内燃机的容许偏差或者老化，在其中根据空气系统、内燃机和排气管路的传递函数中产生在空气量、喷射量和λ实际值之间的差别，并且发生不希望的λ实际值与λ额定值的偏差。一种用于确定燃烧用空气质量的，热膜空气质量测量仪形式的空气质量测量仪应称为尤其对容许偏差和老化无抵抗力的部件。此外燃料的计量也可能导致偏差。所提到的在λ实际值和λ额定值之间的偏差借助于一个在内燃机的排气管路中布置在氮氧化物存储催化器之前的宽带λ探测器确定。在这一信息的基础上喷射量可以被匹配，因此可以预备好希望的燃料空气混合物。

与此同时在一个借助于发动机控制装置调节的λ额定值和λ实际值之间的传递函数根据发动机力矩和发动机转速，并且可以以特性曲线族的形式采集和考虑。与此同时传递函数的值被存储在事先确定的支撑位置，它不必一定是等距离的。然后在工作中化学计算的燃料空气混合物的喷射量被预控制，根据发动机力矩和发动机转速，传递函数值由特性曲线族确定，并且对此确定一个校正的预控制喷射量。特性曲线族必须匹配内燃机的容许偏差和老化以及空气和废气系统的容许偏差和老化，以实现预控制，在值从贫油区域向富油区域变换时或者反过来时，预控制在λ额定值和λ实际值之间产生微小的偏差，以及产生一个微小的λ实际值的超调。

在DE4418731A1中说明了一种用于特性曲线族匹配的方法。在特性曲线族的值匹配时要选出一定数量的围绕着待校正值的支撑位置。然后特性曲线族在待校正值的位置也在选出的支撑位置上校正，其中带有待校正值支撑位置的间距的校正是重点。该方法的缺点是，计算复杂，并且相对于特性曲线族的实际变化只能缓慢的收敛。

发明内容

本发明的任务是，提出一种用于为了氮氧化物存储催化器的再生而调整λ值的特性曲线族匹配的方法，用该方法可以实现λ值迅速的和精确的调整。

本发明的任务由此获得解决，在特性曲线族中根据内燃机发动机力矩和发动机转速加入传递系数，传递系数反映了带有空气系统和排气管路的内燃机的状态，并且在特性曲线族中传递系数用当前的传递系数进行校正，其中适合于关于发动机转速和发动机力矩的当前传递系数的、最接近的传递系数被校正，如果多个传递系数离当前传递系数同样远的话，对应一个较小的发动机转速和一个较小的发动机力矩的传递系数被校正。通过该方法可以实现一个迅速收敛的匹配，而且至少可以实现围绕着传递系数曲线的小的极限循环。此外该方法计算量少、健壮稳定。

当前的传递系数在特性曲线族中被接收时，如果在在特性曲线族中的传递系数和当前传递系数之间的相对偏差小于预先确定的极限值ε，则特性曲线族的微小的匹配可以用特别微小的计算花费转换。

预先确定的极限值位于0和1之间的范围。在本方法的优选的方案中预先确定的极限值ε位于0.01和0.1之间的范围。因此可以实现本方法健壮稳定的和对于测量值的噪声极不敏感的转换。

特性曲线族匹配的快速收敛可以如下实现，假如在在特性曲线族中的传递系数和当前的传递系数之间的相对偏差大于预先确定的极限值ε，并且当前传递系数大于在特性曲线族中的传递系数，将传递系数提高它的ε倍地被接收到特性曲线族中，假如在传递系数和当前传递系数之间的相对偏差大于预先确定的极限值ε，并且当前的传递系数小于传递系数，则传递系数减少它的ε倍地接收到在特性曲线族中。