[發(fā)明專利]用于確定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的充填成分的量的方法和控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780018195.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN108779728B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E.米利希;L.彼得森;R.克萊因漢斯;A.舒爾克維奇;J-S.坦佩爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大眾汽車有限公司
• 主分類號(hào): F02D41/14
• 分類號(hào): F02D41/14;F02D41/00;F02D35/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬欣;李強(qiáng)

本發(fā)明涉及一種用于確定在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸(1)中的充填成分的量的方法，其中氣缸(1)通過進(jìn)氣閥門(12)與空氣供應(yīng)裝置(13)連接且通過排氣閥門(14)與排氣引導(dǎo)裝置(15)連接。方法包括在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)期間在預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)獲得(31)排氣背壓，在該預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)排氣閥門(14)是開啟的，且基于獲得的排氣背壓計(jì)算(32)在預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)處的充填成分的量。此外本發(fā)明涉及一種用于實(shí)施所述方法的控制裝置和帶有這樣的控制裝置的機(jī)動(dòng)車。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于確定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(Verbrennungskraftmaschine)的氣缸中的充填成分(Füllungskomponente)的量、尤其用于確定機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的殘留氣體量的方法和控制裝置。此外本發(fā)明涉及帶有這樣的控制裝置的機(jī)動(dòng)車。

背景技術(shù)

在汽油機(jī)運(yùn)行的情形中盡可能精確地探測(cè)當(dāng)前的氣缸空氣充填起到核心的作用，以便每次噴射盡可能準(zhǔn)確地以λ值(Lambdawert，有時(shí)稱為過量空氣系數(shù))采納值1的化學(xué)計(jì)量比投放(absetzen)燃料質(zhì)量且因此使有害物質(zhì)排放最小化。在柴油機(jī)的情形中精確確定氣缸充填由于排氣法規(guī)同樣越來越重要。因此在發(fā)動(dòng)機(jī)控制器中通常由測(cè)量的或建模的進(jìn)氣管壓力、測(cè)量的或建模的排氣背壓和針對(duì)在氣缸中的殘留氣體份額的模型計(jì)算氣缸空氣充填。此外，影響充填的促動(dòng)器的當(dāng)前的位置例如進(jìn)氣凸輪軸和排氣凸輪軸、充氣運(yùn)動(dòng)閥片(Ladungsbewegungsklappe)、氣門升程的位置和其它的位置以及吸入空氣溫度和排氣溫度參與到氣缸空氣充填的計(jì)算中。在計(jì)算當(dāng)前的氣缸充填時(shí)的另外的重要的參數(shù)是直接在排氣閥門后的排氣背壓，因?yàn)榕艢獗硥簩?duì)于在燃燒室中的殘留氣體率具有決定性的影響。在此在基于傳感器的方法的情形中典型地考慮在工作循環(huán)區(qū)段上取平均的排氣背壓。

如果增壓的汽油機(jī)在帶有凸輪軸重疊的運(yùn)行點(diǎn)中運(yùn)行，則排氣背壓經(jīng)受強(qiáng)烈的取決于曲軸角度的波動(dòng)。尤其在低的直到中間的轉(zhuǎn)速的情形中，使用取平均的排氣背壓能夠?qū)е職飧卓諝獬涮畹腻e(cuò)誤的計(jì)算。對(duì)于在氣缸空氣充填和取平均的排氣背壓之間的關(guān)聯(lián)的參數(shù)化的模型在一些運(yùn)行區(qū)域中展現(xiàn)了極度非線性的特性，該特性主要還在傳感器公差方面能夠?qū)е嘛@著的不精確性。

文件DE 10 2006 032 366 A1描述了一種用于基于排氣量確定氣缸中的新鮮空氣質(zhì)量的方法，其中排氣量由在擋板(Blende)之前和之后的排氣壓力的比例確定，該擋板布置在氣缸的排氣閥門之后的排氣通道中。由排氣量那么確定新鮮空氣質(zhì)量。新鮮空氣質(zhì)量的確定的精確性能夠在帶有凸輪軸重疊的運(yùn)行點(diǎn)中再次受影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)在于，提供用于確定內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的充填成分的量的方法和控制裝置，該方法和該控制裝置至少部分地克服在上文中提到的缺點(diǎn)。

該任務(wù)通過用于確定氣缸中的充填成分的量的根據(jù)本發(fā)明的方法和用于確定氣缸中的充填成分的量的根據(jù)本發(fā)明的控制裝置解決。

根據(jù)第一方面本發(fā)明涉及一種用于確定在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的充填成分的量的方法，其中氣缸通過進(jìn)氣閥門與空氣供應(yīng)裝置連接且通過排氣閥門與排氣引導(dǎo)裝置連接，包括：

在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)期間在預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)獲得排氣背壓，在該預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)處排氣閥門是開啟的；且

基于獲得的排氣背壓計(jì)算在預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)的充填成分的量。

根據(jù)第二方面本發(fā)明涉及一種用于確定在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中的充填成分的量的控制裝置，其中控制裝置設(shè)計(jì)成，實(shí)施根據(jù)第一方面的用于確定在氣缸中的充填成分的量的方法。

本發(fā)明的另外的有利的設(shè)計(jì)方案由本發(fā)明包括優(yōu)選的實(shí)施例的下文的描述得出。

本發(fā)明涉及一種用于確定在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(尤其機(jī)動(dòng)車的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī))的氣缸中的充填成分的量(例如殘留氣體量)的方法。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)如此構(gòu)造，即使得氣缸通過進(jìn)氣閥門與空氣供應(yīng)裝置、尤其進(jìn)氣管連接，且通過排氣閥門與排氣引導(dǎo)裝置、尤其排氣歧管(Abgaskrümmer)連接。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)能夠是汽油機(jī)或柴油機(jī)。