[发明专利]用于确定在内燃发动机的汽缸入口处的再循环排气率的方法、以及采取此种方法的发动机

说明书

发明的技术领域

本发明以一般方式涉及一种用于对在一个时刻t、在内燃发动机的汽缸的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率进行确定的方法。

本发明还涉及一种采用此种方法的内燃发动机。

技术背景

一些内燃发动机结合一个再循环管道，这个再循环管道接收了在该发动机的一个排气管线中循环的排气的一部分并且将其重新注入这个发动机的一个进气管线中。以此方式再循环的排气称为EGR气体。

在一个时刻t供应到发动机的汽缸中的混合气体中存在的EGR气体率（称之为EGR率）是该发动机的一个电子控制单元用来对发动机运行进行调节的一个参数。在汽缸入口处的EGR率对这些汽缸中的气体的燃烧质量、发动机的燃油消耗、限制由气体燃烧导致的污染排放物、以及通常用于发动机调校方面确实起重要的作用。

现今，电子控制单元所使用的EGR率值是在时刻t、在去往进气管道的这个再循环管道的出口处而不是在汽缸本身的入口处所确定的一个值。

事实上已知不同的方法来用于确定在去往进气管道的再循环管道的出口处的这个EGR率，例如通过测量EGR气体的流量不去在进气管线中这个位置测量所混合的新鲜空气的流量、或者通过基于在沿这个再循环管道的路径装配的一个再循环阀的任一侧所测得的压力和温度使用Barré Saint Venant公式的一种计算。

然而，在时刻t汽缸入口处的EGR率的值可以是与在这个时刻t再循环管道出口处的EGR率值相异的：因此，电子控制单元所考虑的EGR率的值不是很精确。

本发明的目的

为了弥补上述的现有技术水平的缺点，本发明的主题是允许对在一个时刻t、在该汽缸的入口处的EGR率进行精确测定的一种方法。

为此效果，根据本发明的提案是一种用于确定在时刻t时在内燃发动机的汽缸的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率的方法，所述再循环排气在一个再循环管道中输送，这个再循环管道将该发动机的一条排气管线连接到该发动机的一条进气管线上，并且所述EGR率等于在这个再循环排气的流量与该进气管线中的在所讨论的进气管线位置处的并在所讨论的时刻的总气体流量之间的比率，其中，所述方法包括：

a）确定在该时刻t已经到达该汽缸的入口处的气体是在时刻t之前的哪个时刻t_int.ro上被供应到该进气管线中的，

b）对在该时刻t_int.ro时这个再循环管道到该进气管线的出口处的EGR率进行确定，

c）基于在如步骤b）中所确定的在时刻t_int.ro上在该再循环管道到该进气管线的出口处的EGR率来对在该时刻t时该汽缸的入口处的EGR率进行确定。

在一个给定时刻供应到该进气管线中的排气在到达该汽缸入口之前在这个进气管线中被输送了一定时间。因此，在这个时刻t上在该再循环管道的出口处的EGR率的值与在这个时刻t的汽缸入口处的EGR率的值之间存在差异：在这个时刻t到达该汽缸入口处的气体是在这个时刻t之前的一个时刻t_int.ro时在这个再循环管道的出口处被供应到该进气管线中的。

现在，在这个再循环管道的出口处的EGR率在时刻t_int.ro与时刻t之间可能已经发生改变：原则上，这个再循环管道的出口处在t时的EGR率因此是与在同一时刻t的该汽缸入口处的EGR率是相异的。

在时刻t_intro与时刻t之间的这种差异随着扩展的进气管线长度而更大。

根据本发明的方法将此差异考虑在内并且消除了由这种差异导致的对于汽缸入口处的EGR率的估算的误差。

根据本发明的方法的其他有利的、但非限制性的特征包括：

-在步骤c）中，将在该时刻t时该汽缸的入口处所需要的EGR率识别为在如步骤b）中所确定的时刻t_intro时该再循环管道的出口处的EGR率；

-在步骤a）中，执行以下步骤：

a1）在这个时刻t之前的相继的多个不同的时刻t_i上，对在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的一个基本质量进行确定和存储，

a2）在这个时刻t上，对从在这个时刻t之前的每个时刻t_i开始直到这个时刻t的、在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量进行确定，

a3）在这个时刻t上，对该进气管线中在这个再循环管道的出口与该汽缸的入口之间所包含的气体的总质量进行确定，

a4）对在这个时刻t上的该进气管线中所包含的气体的这个总质量与从每个时刻t_i开始直到这个时刻t的、在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量进行比较，并且基于这种比较来确定该时刻t_int.ro；