[發明專利]用于運行內燃機的方法和裝置

在審

• 申請號: 201280051038.0
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103874841A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: W.蒂伊貝;A.魯普
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14;F02D41/30;F02D41/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 梁冰;楊國治

技術領域

本發明涉及一種用于運行內燃機的方法以及一種用于實施該方法的計算單元。

背景技術

空氣/燃料比在汽油機中為了所謂的均質運行而通過一拉姆達調節裝置以如下方式進行調節，使得所有缸的拉姆達值的平均值為λ=1.0。由此能夠實現具有通常三元催化器的低廢氣運行，所述三元催化器在化學計量燃燒的情況下已知具有其最大的效果。

由于配量公差和缸個別的空氣/填充差，例如由于系統公差，盡管相同的操控，在一內燃機的單個缸中的拉姆達值也會相互不同。下面也被稱作拉姆達總實際值的、在廢氣中測量的由各單個缸的值組合而成的拉姆達值因此可以具有額定值1.0，盡管所述拉姆達單個實際值圍繞該平均值波動。

例如針對四缸馬達的缸Zyl.1至缸Zyl.4具有拉姆達單個實際值λ_Zyl.1=1.1，λ_Zyl.2=0.9，λ_Zyl.3=1.2以及λ_Zyl.4=0.8，得出一拉姆達總實際值λ_Zyl.1…4=1.0。單個缸與平均值（即關于單個缸的，一種削減（Vertrimmung））的相應的偏差在本申請的框架中被稱作缸不平衡性。

缸不平衡性具有一系列缺點。缸個別的拉姆達值的削減首先直接導致燃料消耗的提高。如果所述削減超過了一確定的閾值，則在某些情況下也惡化了排放。在此情況下，例如由于不同的缸加載所引起的所謂的廢氣的成綹性，即在廢氣質量流中的流體線的形成也發揮作用。值得期望的并且有時候由立法者所要求的是，能夠識別出此類的廢氣惡化和/或通過適當的調節策略來校正（ausregeln）。

從現有技術中已知了不同的用于識別或校正均質運行中的缸不平衡性的方法。

一方面可以分析拉姆達傳感器的信號，其中，將所述信號分解成單個的、與缸相關的值并且進行評價。這例如在WO?96/35048?A1中描述。但該方法的可用性強烈地取決于廢氣線路的幾何結構并且對馬達設計和廢氣線路設計提出了高的要求，這些要求常常是無法滿足的。

另一方面基于轉速的方法規定所述馬達在稀燃運行（λ?>?1）中的量錯誤（Mengenfehlern）的識別。在此情況下，將所有的缸同時轉入到稀燃運行中并且評價關于運轉不平穩性的缸個別的特征。與均質運行不同，在稀燃運行中，馬達力矩線性地與噴射量相關聯。為了確保一廢氣中性的運行并且獲得一總拉姆達λ=1.0，在此中斷一后續的、對于力矩無效的再噴入。因此該方法不適合于進氣管馬達。對此的相應的方法和其它觀點例如在DE?195?27?218?A1、DE?43?19?677?A1、DE?10?2004?010?412?A1、DE?197?33?958?A1、EP?0?929?794?B1和DE?10?2006?026?390?A1中公開并且闡述。

所有前述的方法都需要一種所謂的全馬達運行，其中，所有的缸都被點火。但現代的馬達方案規定，為了在低的部分載荷范圍中的燃料節省，將單個缸完全切斷，從而在這些缸中不再發生燃燒。這種運行也被稱作半馬達運行或者說部分馬達運行。

因此，也期望在所述半馬達運行或者說部分馬達運行中的最佳的拉姆達調節。

發明內容

在該背景下，本發明建議具有獨立權利要求的特征的一種用于運行內燃機的方法以及一種用于實施該方法的計算單元。有利的設計方案是各從屬權利要求以及下面的說明書的主題。

根據本發明所建議的措施用在一用于運行具有至少兩個缸的內燃機的方法的框架中，所述內燃機在至少兩個運行狀態中運行。在此，在第一運行狀態中，所述內燃機的所有的缸為了產生一相應的馬達力矩而被點火，即在常見的馬達運行、例如一四沖程運行中，利用一燃料/空氣混合物加載并且被激活地點燃或者經受一自點燃方法。在至少一個其它的運行狀態中，僅所述缸中的一部分、在某些情況下僅唯一一個缸被點火。

在所有運行狀態中，借助于一拉姆達調節器通過將向被點火的缸總共輸送的燃料量和/或空氣量適配到一拉姆達總額定值上來調節出所述內燃機的一拉姆達總實際值。這被稱作整體的拉姆達調節并且在現有技術中充分公開。如之前已經部分地闡述，所述拉姆達實際值說明了在所述內燃機中分別存在的化學計量比。通過分別輸送的燃料量關于所存在的空氣的提高，可以使一相應的燃料/空氣混合物“變濃”，即所述拉姆達值移動到<1的值，并且反過來通過減少所輸送的燃料量使一燃料/空氣混合物“變稀”，即所述拉姆達值相應地移動到>1的范圍中。