[發明專利]用于控制氧氣濃度的方法

有效

• 申請號: 201510345176.5
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN105298605B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: R.阿爾戈利尼;G.蒙蒂納羅;A.喬達諾
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00;F01N9/00;F02D41/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 侯宇

本發明涉及一種適合用于實施控制氧氣濃度的方法，通過內燃機(110)的后處理系統(280)的氧氣傳感器(283、284)測量所述氧氣濃度，其中，當有必要對后處理裝置(281)進行再生時，所述方法實施以下步驟：?降低在分級階段中作為穿過后處理系統的廢氣流速度的函數的氧氣傳感器理論值(λ_tgt)；?當測得的空氣燃料比(AFR)的值(λ)等于或小于AFR閾值(λ_thr)時，借助過濾階段均勻地降低作為廢氣流速度的函數的氧氣傳感器理論值，直至氧氣傳感器理論值(λ_tgt)等于氧氣傳感器最終理論值(Finalλ_tgt)；?利用氧氣傳感器理論值(λ_tgt)控制氧氣濃度。

技術領域

本發明涉及一種用于控制內燃機的排氣系統的氧氣濃度的方法。借助新手段的方法尤其涉及對測量氧氣濃度的氧氣傳感器的理論值的調整。此外，公開內容還涉及計算機程序，所述計算機程序執行這種方法。

背景技術

已知內燃機的排氣系統可以配備一個或多個后處理裝置。后處理裝置可以是任何能夠設計用于改變廢氣組成的裝置。后處理裝置的一些實例包括稀燃氮氧化物(NOx)捕捉器(LNT)和柴油顆粒過濾器(DPF)。

作為用于選擇性催化還原(SCR)的系統的具成本優勢的備選方案，稀燃氮氧化物捕捉器尤其是一種在柴油機標準工作條件下、也即在稀燃階段基于NOx存儲器容量來降低發動機NOx排放的后處理技術。NOx則在富燃階段被減少(脫硝-再生)。富燃階段通過對空氣和燃料輸入的特別控制而實現。

不僅LNT而且DPF控制都使用用于控制該裝置的特殊調整模型。該調整模型需要多個輸入量，其中廢氣管中的氧氣量對于正確的功能運行來說最為重要。

通常，這種氧氣量信號借助空氣/燃料比傳感器(也被稱為氧氣傳感器)給出。根據后處理裝置結構的不同，可以在LNT上游布置一個氧氣傳感器或在LNT的上游和下游布置兩個氧氣傳感器。

廢氣氧氣傳感器通常應用在柴油領域中，以便控制燃料噴入，其目的在于根據燃料噴入設備的系統錯誤借助車載診斷系統(OBDII)來保持在車輛使用壽命期間的排放標準和符合規定的結果。氧氣信號尤其用于確定噴油嘴偏移并平衡系統設置和引燃噴射偏差，由此降低燃燒噪聲并且確保良好的排放效率。此外，在一些應用場合中，氧氣量用于控制和監測稀燃氮氧化物捕捉器的再生情況。

在這種情況下，特別是當傳感器按照標定條件由于烴類(HC)和碳煙在探針上的可能的沉積而變得遲鈍時，在富燃階段期間利用標準步驟-額定量調節對后噴進行的調整對于氧氣傳感器來說非常重要。從稀燃階段向富燃階段的轉變在空氣/燃料比(AFR)理論值的突然的變化步驟中進行，例如從1.5變為0.95。氧氣傳感器的標準調節通過比例積分(PI)控制實現，所述比例積分控制和AFR理論值相聯系的作用于后噴量。借助標準調節導致AFR的不足(例如AFR值達到0.9)，由此使烴類的量增加，這促使對傳感器探針的污染。這一現象降低了傳感器性能，而且傳感器的老化還惡化了這一情況。

發明內容

因此還需要一種用于控制氧氣濃度的方法，例如計算機程序，利用所述方法可克服上述缺點。

本發明的目的還在于，提供一種用于實施所述用于控制氧氣濃度的方法，(尤其用于調整氧氣傳感器理論值的方法)的裝置，以便降低碳的峰值，而不會對傳感器的反應速度產生不利影響。

所述目的還在于提供一種相應的計算機程序和汽車系統。

本發明首先提供一種用于控制氧氣濃度的方法，其中，利用內燃機的后處理系統的氧氣傳感器測量所述氧氣濃度，其中，當有必要對后處理裝置進行再生時，所述方法包括以下方法步驟：

-降低在分級階段中作為穿過后處理系統的廢氣流速度的函數的氧氣傳感器理論值；