專利名稱：用于運行內(nèi)燃機的方法
用于運行內(nèi)燃機的方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及ー種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分所述的、用于運行內(nèi)燃機的方法。已知，在內(nèi)燃機的燃燒室中進行燃燒時形成的排氣的一部分又被輸送給隨后的燃燒過程。這通過排氣再循環(huán)管路以及可通過調(diào)整信號來調(diào)整的排氣循環(huán)閥來實施。該裝置以及方法的目的是實現(xiàn)盡可能小的排放值并且使發(fā)動機噪聲最小化。為了執(zhí)行該方法，同樣已知，使用空氣量傳感器的空氣量傳感器信號。同樣已知，在空氣量傳感器故障時可形成空氣量備用信號，以便模擬其特性。但是，在該方法中，排氣循環(huán)閥必須關(guān)閉。例如，空氣量備用信號根據(jù)所謂的PTn方法來形成，所述PTn方法考慮內(nèi)燃機的壓力、溫度以及轉(zhuǎn)速。此外已知，在例如不再允許pTn方法的故障時，可以轉(zhuǎn)換成所謂的“跛行回家(limp home)”方法。在此，為了發(fā)動機保護的目的，在同樣關(guān)閉排氣循環(huán)閥時大大降低內(nèi)燃機的功率。本發(fā)明的公開內(nèi)容
在現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題通過根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法來解決。如果空氣量傳感器故障并且由此不可再使用空氣量傳感器信號，則形成空氣量備用信號(Luftmassen — Ersatzsignal),此外所述空氣量備用信號也允許執(zhí)行對排氣循環(huán)閥的調(diào)整信號進行控制或者調(diào)節(jié)。因此排氣循環(huán)閥不必關(guān)閉。由此，即使在空氣量傳感器故障時也可實現(xiàn)排氣的較小的排放值。在ー種有利的實施方式中，空氣量備用信號借助λ傳感器的λ傳感器信號來形成。在空氣量傳感器信號有錯誤時排氣回流引起排放值可進ー步被繼續(xù)保持在低水平并且能避免如在排氣循環(huán)閥關(guān)閉時干擾性發(fā)動機噪聲。此外，還可省去“跛行回家”運行，只要λ傳感器的λ傳感器信號可用。本發(fā)明的其它特征、應用可能性和優(yōu)點由隨后對本發(fā)明的在附圖
的圖示中示出的實施例的描述得出。在此，所有所描述的或者示出的特征本身或者以任意組合形成本發(fā)明的主題，而與其在權(quán)利要求書或者其參考中的概括無關(guān)以及與其在說明書中或在附圖中的表述或圖示無關(guān)。在圖I中示意性示出內(nèi)燃機。圖2示出了控制單元的方框原理圖以及用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的用來運行內(nèi)燃機的方法的功能塊。
圖3示意性示出了用于圖2的控制單元的觀測系統(tǒng)。在圖I中示意性示出了內(nèi)燃機10，所述內(nèi)燃機具有帶有(未示出的)用于燃燒燃料的燃燒室的氣缸11。氣缸11與進氣管12以及排氣管13相連接。排氣管13通過排氣再循環(huán)管路14和可由調(diào)整信號AGR調(diào)整的排氣循環(huán)閥15而與進氣管12相連接。通過進氣管12，新鮮空氣被輸送給氣缸11以進行燃燒。燃料可被輸送給進氣管12或者氣缸11。在氣缸11中的燃燒過程之后，排氣通過排氣管13被排出。
進氣管12配備有空氣量傳感器16,而排氣管13配備有λ傳感器17。空氣量傳感器16測量輸送給進氣管12的新鮮空氣的空氣量，并且與其相關(guān)地產(chǎn)生空氣量傳感器信號LMsens。λ傳感器17測量在排氣管13中的排氣的含氧量，并且與其相關(guān)地產(chǎn)生λ傳感器信號λ sens。通過排氣再循環(huán)管路14，在所吸入的空氣中攙入來自排氣管13的排氣。排氣循環(huán)閥15與所期望的要回流的排氣量相應地借助調(diào)整信號AGR來調(diào)整。調(diào)整信號AGR在正常運行時、即在傳感器16正常工作時由空氣量傳感器信號LMsens和與工作點相關(guān)的空氣量額定值LMsoll形成。調(diào)整信號AGR可以在正常運行時與λ傳感器信號λ sens無關(guān)地形成。圖2示出了控制單元20以及控制單元20的功能部分?？刂茊卧?0通常被設計成微型控制器，并且與所描述的方法相應地來編程。此外，與此相應的計算機程序存儲在存儲介質(zhì)上?？刂茊呜?0被加載空氣量傳感器信號LMsens和λ傳感器信號λ sens以及信號HMdef0通過信號HMdef表明空氣量傳感器15是否正確地工作或者是否損壞，并且與此相應地，空氣量傳感器信號LMsens是否有效?？刂茊卧?0的輸出信號是調(diào)整信號AGR。在控制單元20的內(nèi)部存在兩個信號塊(Signalblock) 21和22。信號塊21用于產(chǎn)生空氣量備用信號LMmod，所述空氣量備用信號是用于空氣量傳感器信號LMsens的備用信號。信號塊21如要闡述的那樣被加載信號，其組合允許形成空氣量備用信號LMmod。信號選擇開關(guān)23與信號HMdef相應地選出或者空氣量備用信號LMmod或者空氣量傳感器信號LMsens作為所選擇的信號LMsel,并且將信號LMsel轉(zhuǎn)送給信號塊22。信號塊22用于在控制單元20的輸出端上產(chǎn)生調(diào)整信號AGR。為此給信號塊22加載信號HMdef和LMsel。信號HMdef在空氣量傳感器16損壞時將如下情況指不給信號塊22 :空氣量備用信號LMmod已被選擇并且信號LMmod施加在信號塊22上。出于這個原因，與正常工作的空氣量傳感器16相反，在信號塊22中進行對調(diào)整信號AGR的修改的控制或者調(diào)節(jié)。信號選擇開關(guān)23在空氣量傳感器16正確工作時選擇空氣量傳感器信號LMsens以用于發(fā)送。在空氣量傳感器16未正確工作吋，空氣量備用信號LMmod通過信號選擇開關(guān)23作為信號LMsel發(fā)送。用于在信號塊21中確定空氣量備用信號LMmod的第一方法根據(jù)下式來執(zhí)行 LMmod=A sens氺EMsoll氺Lstoch0在此,EMsoll是額定噴射量,而LstSch是化學計量因子?；瘜W計量因子LstSch說明空氣和燃料必須以何種比例混合，以便達到理想的燃燒。理想的燃燒得出用于λ傳感器信號Xsens的理想值為I。此外，化學計量因子Lst0ch是可變的，并且例如在柴油燃料的情況下被確定為值14. 5。特定地，額定噴射量EMsoII由控制單元20的其它功能支配。信號塊21必須與此相應地被加載信號EMsoII和λ sens。圖3不出了用于確定空氣量備用信號LMmod的第二種方法。在那里，不出了具有信號塊31的觀測系統(tǒng)(Beobachtersystem),該信號塊在輸出端上產(chǎn)生λ備用信號λ mod，該備用信號是被模擬的λ傳感器信號λ sens。λ備用信號λ mod通過下述方式 與所測量的λ傳感器信號λ sens進行比較在位置32從λ sens減去λ mod，并且觀測差(Beobachterdifferenz) λ diff被送回到信號塊31中。此外，信號塊31還被加載額定噴射量EMsoll以及空氣量額定值LMsolI。信號EMsoll和LMsoll被控制單元20的其它功能支配。利用前述參量按照下式得到λ備用信號Xmod:
Amod=LMsoll/ (EMsoll*Lst5ch)。
觀測差λ diff被使用，以便如此影響空氣量備用信號LMmod，從而觀測差λ diff盡可能為零。
權(quán)利要求
1.用于運行內(nèi)燃機的方法，其中所述內(nèi)燃機具有至少一個氣缸(11)，具有空氣量傳感器(16)的進氣管(12)、具有λ傳感器(17)的排氣管(13)和具有排氣循環(huán)閥(15)的排氣再循環(huán)管路(14)被連接到所述氣缸上，其中所述空氣量傳感器(16)被設置用于產(chǎn)生空氣量傳感器信號(LMsens)，所述λ傳感器被設置用于產(chǎn)生λ傳感器信號(λ sens)，并且所述排氣循環(huán)閥(15)被設置用于利用調(diào)整信號(AGR)進行調(diào)整，其中在所述方法中形成額定噴射量(EMsoll)，并且其中與所述空氣量傳感器信號(LMsens)相關(guān)地形成所述調(diào)整信號(AGR),其特征在于,用于所述空氣量傳感器信號(LMsens)的空氣量備用信號(LMmod)與所述λ傳感器信號(λ sens)和所述額定噴射量(EMsoll)相關(guān)地形成，并且在所述空氣量傳感器信號(LMsens)有錯誤時,所述調(diào)整信號(AGR)與所述空氣量備用信號(LMmod)相關(guān)地形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述空氣量備用信號(LMmod)根據(jù)λ備用信號(Xmod)與所述λ傳感器信號(λ sens)的比較來形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，用于所述λ傳感器信號(Xsens)的λ備用信號(λ mod)根據(jù)計算規(guī)則Amod=LMsoll/ (EMsoll^Lstoch) 來形成，其中所述λ mod是λ備用/[目號,所述LMsoll是額定空氣量,所述EMsoll是額定噴射量，并且所述Lst^ch是化學計量因子。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，用于所述空氣量傳感器信號(LMsens)的所述空氣量備用信號(LMmod)根據(jù)一種計算規(guī)則形成，所述計算規(guī)則按照所述空氣量備用信號(LMmod)是由所述λ傳感器(17)的λ傳感器信號(λ sens)、所述額定噴射量(EMsoll)以及所述化學計量因子(Lst^ch)的乘積。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，未正確工作的空氣量傳感器(16)借助信號(HMdef)來指示。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，用于所述排氣循環(huán)閥(15)的調(diào)整信號(AGR)的控制或者調(diào)節(jié)在所述空氣量傳感器(16)未正確工作時被修改。
7.用于數(shù)字計算設備的計算機程序，其適合用于實施根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法。
8.尤其是用于機動車的、用于內(nèi)燃機控制單元(20)，其配備有數(shù)字計算設備、尤其是微型處理器，在其上能運行根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機程序。
9.用于根據(jù)權(quán)利要求8所述的、尤其是機動車的內(nèi)燃機的控制單元(20)的存儲介質(zhì)，在所述存儲介質(zhì)上存儲根據(jù)權(quán)利要求7所述的計算機程序。
全文摘要
描述了一種用于運行內(nèi)燃機(10)的方法。內(nèi)燃機(10)具有至少一個氣缸(11)，具有空氣量傳感器(16)的進氣管(12)、具有λ傳感器(17)的排氣管和具有排氣循環(huán)閥(15)的排氣再循環(huán)管路(14)被連接到所述氣缸上?？諝饬總鞲衅?16)用于產(chǎn)生空氣量傳感器信號(LMsens)。λ傳感器用于產(chǎn)生λ傳感器信號(λsens)。排氣循環(huán)閥(15)利用調(diào)整信號(AGR)進行調(diào)整。在所述方法中形成額定噴射量，并且排氣循環(huán)閥(15)的調(diào)整信號(AGR)與空氣量傳感器信號(LMsens)相關(guān)地形成。用于空氣量傳感器信號(LMsens)的空氣量備用信號與λ傳感器信號(λsens)和額定噴射量相關(guān)地形成。在空氣量傳感器信號(LMsens)有錯誤時，調(diào)整信號(AGR)與空氣量備用信號相關(guān)地形成。
文檔編號F02D41/18GK102667118SQ201080054671
公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者A.米夏爾斯克, T.基爾斯泰特 申請人:羅伯特·博世有限公司