[发明专利]用于控制内燃机的方法和装置

说明书

现有技术

本发明涉及一种按照独立权利要求的前序部分所述的用于控制内 燃机的方法和装置。

由DE10316185已知一种用于控制内燃机的方法和装置，其中依赖 于λ信号影响要喷射的燃料量。此时依赖于将λ信号的实际值调整到目标 值的调节来预先确定用于限制要喷射的燃料量的值或相应地校正该值。

此时涉及在废气系统中基于测量的λ信号在全负荷上调节λ的一种 功能。采用这种调节可以降低在汽车寿命期间由于漂移引起的热逸散。 为此目的预先给定一个λ目标值，该目标值依据内燃机的热承受能力和 可设想到的最坏的环境条件进行调整。此时该λ目标值依据转速和空气 量由特性曲线族求出。这种技术方案的缺点是，目标值的构成中没有考 虑到对废气温度的全部的影响和由此是不准确的。这些没有被考虑的影 响必须通过对软件的相应的安全数据修正来覆盖。由于这种安全数据修 正使得内燃机的功率潜力没有得到完全地充分利用，因为系统设计必须 相对于实际的负荷极限保持一定的缓冲范围。

此外已知一些采用温度传感器测量废气系统中的废气温度并且将 其调整到预定的目标值的方法和方式。这种方式方法的缺点在于这种传 感器具有差的动态性能。此外这种传感器复杂并且因此很昂贵。由于差 的动态性造成在动态的行驶状态下不足够的调节品质。

现有技术中具有两种变型方案用于在应用系统时进行系统设计。例 如可以规定这样地应用数据，使得系统的最大功率被充分利用。此时的 缺陷是，在极端的边缘条件下，例如在大的环境温度下或者在部件漂移 情况下存在增大部件受损坏的危险。这尤其是由废气温度的增大引起。 另一方面系统的设计和应用可以这样地实现，使得这种不允许的废气温 度在任何情况下都不出现。这又导致内燃机的功率潜能没有被完全地充 分利用。

发明的公开

发明的优点

按照本发明规定，依据至少一个废气温度值预先确定用于λ信号的 目标值。按照本发明认识到，可以通过预先确定用于λ信号的目标值对 废气温度进行固有的影响。对λ信号的所有影响参数也影响产生的废气 温度。同时也具有其它的影响参数，它们仅仅影响废气温度但是不影响 λ信号。两种干扰参数对废气温度的影响可以通过修正λ目标值进行补 偿。在通过相应的系统干预例如通过影响喷射的燃料量来调整λ目标值 时，可以将废气温度保持在非常窄的公差带内。此外由传感器支持的λ 调节提供的优点还在于，这种调节在汽车运行很长的时间之后仍然是有 效的。

特别有利的是，依据当前存在的运行点预先确定用于废气温度值的 基本值。该运行点最好通过内燃机的负荷和转速限定。

在另一个有利的实施例中规定，该基本值依赖于当前的参数与参考 值(标准值)的偏差进行修正。即通常在对废气温度作用的各种不同的 干扰参数的参考值中确定所述用于废气温度的基本值。如果该干扰参数 与参考值有偏差，那么它们对废气温度的影响由此被考虑并且形成相应 的修正值。通过该修正值使所属λ目标值匹配。

作为干扰参数考虑废气背压、温度和/或喷射模式这些参数中的至少 一个参数。作为温度尤其要考虑发动机温度和/或进气空气温度。

作为喷射模式尤其是考虑部分喷射的数量和喷射开始时刻。特别有 利的是，此时不仅相加地而且相乘地实施不同的修正。

在另一个实施例中规定，将测量的值与这样求出的用于λ值的目标 值比较和依据该比较预先确定要喷射的燃料量。此时一方面可以规定， 燃料量直接地由调节器的输出信号确定，另一方面可以规定，λ调节器 依据一个极限值预先给定要喷射的燃料量的最大允许的值。

按照本发明这意味着，基于测量的废气中的氧浓度实施干扰参数的 接入(aufschaltung)与λ调节的组合。在此情况下系统设计在参考条件 下进行，以便由此挖掘最大的功率潜能。此外检测相对于所述参考条件 的偏差和相应地跟踪目标值。由此即使在其它的边缘条件下也具有高的 稳定性。此外这样确定的当前的目标值可以通过λ调节而被非常精确地 调整。即使在空气系统的和/或喷射系统的部件在内燃机的或汽车的寿命 期间发生漂移时也是这样。

附图

以下对照附图中示出的实施方式描述本发明。

以下以燃料量为例描述该方法。该方法也可以应用在表征燃料量的 其它参数情况下，尤其是在直接喷射式内燃机的扭矩和/或用于确定的量 的调节元件的控制持续时间的参数情况下。