CN102787929B - 用于运行内燃机的方法 - Google Patents

用于运行内燃机的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102787929B
CN102787929B CN201210149394.8A CN201210149394A CN102787929B CN 102787929 B CN102787929 B CN 102787929B CN 201210149394 A CN201210149394 A CN 201210149394A CN 102787929 B CN102787929 B CN 102787929B
Authority
CN
China
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
amount
rotating speed
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210149394.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102787929A (zh
Inventor
L.纳克
R.魏斯
H.哈梅多维克
W.菲舍尔
S.佐伊林
D.根茨勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN102787929A publication Critical patent/CN102787929A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102787929B publication Critical patent/CN102787929B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/068—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for warming-up
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2477—Methods of calibrating or learning characterised by the method used for learning
    • F02D41/248—Methods of calibrating or learning characterised by the method used for learning using a plurality of learned values
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1012—Engine speed gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于运行内燃机的方法，其中在内燃机热机运转时确定所述内燃机的与燃料的平均指示压力相关联的基于转速的特征并且从中求得在所述内燃机热机运转时应该喷射到该内燃机的至少一个燃烧室中的燃料的最佳的量。

Description

用于运行内燃机的方法
技术领域
本发明涉及用于运行内燃机的一种方法和一种装置。
背景技术
对于机动车的行驶周期来说，在内燃机热机运转的过程中产生碳氢化合物排放的主要份额。其原因尤其在于，机动车的排气系中的催化器在热机运转的一开始还没有足够转化，因而排放物在热机运转时没有通过催化器得到净化或者仅仅得到不充分的净化。出于这个原因，热机运转的优化有意义。为此可以在热机运转的过程中控制工作参数，但是其前提是，也可以测量有待控制的工作参数。
对此，从公开文献DE 10 2007 013 460 A1中公开了一种用于检查用于内燃机的空气质量传感器的方法。在此确定气缸压力并且将其用于求得平均指示压力。从所述平均指示压力中与热效率一起确定有待喷射的燃料量。此外，至少在稳定的情况下从描绘氧气量与燃料量之间的比例的λ值以及燃料量中确定氧气量和空气质量并且将所确定的空气质量与由空气质量传感器测量的空气质量进行比较。
发明内容
在这种背景下，介绍具有独立权利要求所述的一种方法和一种装置。本发明的其它设计方案从从属权利要求及说明书中获得。
在所述按本发明的方法的一种可能的实施方式中，在热机运转的过程中求得在有待实施的喷射时应该喷射到内燃机的至少一个燃烧室中的燃料的最佳的量、通常额定量。在此也可以求得最佳的喷射时间或者说额定喷射时间，应该向喷射设备的喷射阀加载所述最佳的喷射时间或者说额定喷射时间，从而喷射燃料的规定的最佳的量。对于所述方法来说，确定或者说计算内燃机的与平均指示压力相关联的基于转速的特征，从该特征中又可以求得燃料的量。有待喷射的燃料的最佳的量则借助于所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向来求得。
这里规定的最佳的量对于内燃机的稳健的运行来说是足够的，但不是太大，因而没有提高从未燃烧的燃料中产生的碳氢化合物的排放。
如果达到特定的用于空气-燃料-混合物的λ值，那就喷射在执行所述方法时应该求得的最佳的量。所述λ值在与化学计算的比例的比较中表明由布置在排气系中的氧传感器所测量的空气-燃料比，对于所述化学计算的比例来说燃料完全燃烧并且λ值=1。如果λ值>1，那么所述空气-燃料-混合物就是稀薄的并且存在着过剩的空气。对于浓厚的空气-燃料-混合物来说，则存在着过剩的燃料，因而λ值<1。利用所述方法可以做到这一点，即如果将燃料的规定的最佳的量喷射到所述至少一个燃烧室中，则达到对内燃机的热机运转来说合适的λ值。
在所述方法的一种实施方式中考虑到，氧传感器在热机运转的过程中不具有必要的工作温度，因而用于提供λ值的进气量信号尚未可供使用。由碳氢化合物构成的废气排放的大部分在热机运转阶段中产生，因为催化器在起动之后还没有转化，这意味着，排放在催化器之前及之后是相同的。
出于这个原因，在执行所述方法时借助于合适的转速特征并且由此通过与平均指示压力（pmi，indicated mean effective pressure）具有很高的关联度的基于转速的特征来间接地求得有待喷射的燃料的最佳的量。为此，所述基于转速的特征通常通过测量和/或计算来确定并且从中求得有待喷射的燃料的量。这可以意味着，在内燃机的热机运转的过程中所述有待喷射的燃料的最佳的量以及由此喷射量借助于基于齿时间（zahnzeitbasiert）的转速分析来求得。由此通常可以在热机运转中保证稳健的燃烧并且同时保证较小的废气排放。
为了确定所述基于转速的特征，一般通过内燃机的转速传感器来测量内燃机的曲轴或者曲柄连杆机构的转速。此外，可以从所述转速中推导出并且/或者计算并且由此确定与其相耦合的角速度dφ/dt。但是也可以用旋转角传感器来确定旋转角φ或者角速度dφ/dt。所述基于转速的特征可以根据转速或者旋转角的角速度dφ/dt来确定。一种可能的基于转速的特征是旋转能量，所述旋转能量与曲轴或者曲柄连杆机构的旋转角的时间导数的平方成比例。
作为用于有待喷射的量的起始值，使用预应用的数值，该预应用的数值比如取决于内燃机的负荷、转速、温度和/或自起动结束起的燃烧的次数。此外，可以通过所述起始值来调节内燃机的稀薄混合气运转（λ>1）。
在可能实施所述方法时，可以为用于所喷射的燃料的量的在不同的喷射时间上产生的不同的数值来求得所产生的用于所述基于转速的特征的数值并且将其加以保存。此外，从如此求得的用于所述基于转速的特征的数值中可以确定所述基于转速的特征的曲线走向，该曲线走向可以为曲线状。为了确定有待喷射的燃料的最佳的量，可以根据所喷射的燃料的量或者根据喷射时间来研究所述曲线走向和/或这种通常曲线状的曲线走向的导数。
在分析所述导数时可以研究，该导数在何处具有阈值，也就是说对于所喷射的量的哪个数值来说该导数的数值相当于这个阈值。因为所述用于曲线走向的数值以及从中产生的用于所述曲线走向的导数的数值在伴随运行的情况下来求得，所以可以研究，对于所喷射的量的哪个数值来说一个用于所述曲线走向的导数的数值达到阈值，例如低于阈值，因为随着所喷射的燃料的量的增加从所述起始值出发所述曲线走向的斜率典型地减小并且由此用于所述曲线走向的导数的数值减小直至达到额定值。所述基于转速的特征的曲线走向可以是连续的和/或平滑的曲线，该曲线在一种设计方案中具有折点，其中对于燃料的最佳的有待喷射的量来说存在该折点，对于该折点来说所述曲线走向的导数的数值相当于所述阈值。
为了求得有待喷射的燃料的最佳的量，在所述按本发明的方法的一种实施方式中规定，从所提到的引起稀薄的空气-燃料-混合物的起始值出发比如逐步提高所喷射的燃料的量、检测所述基于转速的特征的曲线走向并且研究所述曲线走向和/或其导数，其中这个特征可能取决于曲轴或者曲柄连杆机构的转速、旋转角或者角速度并且与所述平均压力相关联。一直提高燃料的所喷射的量，直至所述导数已经达到所述阈值并且所述曲线走向具有特定的折点，对于该折点来说存在着并且/或调节了最佳的喷射时间。通常所述曲线走向或者相应的曲线对于最小喷射的燃料的量来说在所述折点处达到了最大值。而后可以为所定义的数目的步骤进一步提高所述燃料的量，其中这样的提高至少在热机运转时没有引起所述基于转速的特征的进一步的提高。
如果所述基于转速的特征的曲线具有提到过的折点，那么对于所调节的最佳的喷射时间来说每次喷射就喷射燃料的应该达到的最佳的量并且燃烧所述空气-燃料-混合物的全部的空气量。可以规定，在执行所述方法时改变喷射时间并且由此改变所喷射的燃料的从中产生的量。对于每个在此所使用的用于所喷射的燃料的量的数值来说，产生一个用于所述基于转速的特征的数值，从中确定用于所述基于转速的特征的取决于量的曲线走向。对该曲线走向进行研究，其中根据所述曲线走向可以查明所述折点。燃料的所喷射的量是有待喷射的燃料的有待求得的最佳的量，对于燃料的所喷射的量来说在所述基于转速的特征的曲线走向中产生所述折点。此外，对于内燃机来说至少在热机运转的过程中达到最大的力矩。如果应该调节比最佳的喷射时间长的喷射时间，从而喷射更大的量的燃料，那就不要进一步提高力矩。
如果达到了最佳的喷射时间，那么对于所述空气-燃料-混合物的λ值来说也存在着所期望的目标值，该目标值可以根据内燃机的特性比如根据其工作容积、根据法律上规定的排放规程等来规定。
所述基于转速的特征的曲线走向或者所述基于转速的特征的相应的特性曲线可以按所述内燃机的构造或者有待实施的燃烧方法的种类而具有折点，如果所述曲线走向渐近地接近于用于所述基于转速的特征的最大数值，那么所述折点就能够通过所述曲线走向的斜率的展平来识别。由此在本发明的一种设计方案中可以为所述曲线走向的斜率也就是为其导数规定阈值，该阈值在存在最佳的喷射时间和/或所喷射的燃料的最佳的量时产生。通常所述曲线走向的斜率在延长喷射时间时并且/或者在提高所喷射的燃料的量时连续地减小，其中所述曲线走向会渐近地接近用于所述基于转速的特征的最大的数值。在此可以为所述曲线走向的斜率和/或导数定义所述阈值，该阈值表明曲线走向中达到折点和/或存在折点的情况。可以这样规定，即所述折点是所述曲线走向的导数的中断处，因而所述曲线走向在所述折点的区域中是不连续的。但是也可以这样规定，即所述曲线走向尽管所述折点在该折点的区域中是连续的和/或平滑的，其中所述曲线走向的导数在这种情况下是连续的。在这两种情况下，所述折点都可以通过斜率和/或导数的阈值来定义。在本发明的另一种设计方案中，也可以为所述斜率定义多个阈值，所述阈值显示达到任意的λ值的情况。
所喷射的燃料的量的提高通过喷射时间的延长来实现。作为替代方案或者补充方案，喷射时间的这种延长以及从中产生的量的提高也可以不是逐步地而是根据一种有利地选择的模型比如根据一种持续和/或连续地上升的函数来进行。对于所述曲线走向的导数的阈值比如对于所述基于转速的特征的曲线走向的折点来说所喷射的量通常最佳的量的数值相当于特定的λ值，该λ值一般稍许小于1。由此在达到折点时存在着稍许浓厚的燃料的-空气-混合物。
从这个λ值出发，可以为所期望的λ值（额定λ值）计算并调节有待喷射的燃料的相应的量。在应用方案的范围内确定用于热机运转的最佳的λ值。这个λ值也可以取决于不同的参数比如冷却水温度等等。
喷射到内燃机的至少一个燃烧室通常喷射到其至少一个气缸中的燃料的量在特定的运行条件下一般在稀薄地燃烧时直接与平均指示压力（pmi）和用于相应的燃烧室的机械的和/或旋转的功的基于转速的特征（mwf,mechanical work feature）相关联，其中燃料的所喷射的量可靠地充分燃烧。平均指示压力代表着用于由相应的燃烧室作的功以及关于通过燃烧引起的排量的在此转换的能量的尺度。平均指示压力pmi定义如下：
其中φ代表着内燃机的曲轴或者曲柄连杆机构的旋转角，p代表着空气-燃料-混合物的压力，V代表着构造为气缸的燃烧室的容积并且Vh代表着其排量。此外要考虑到，平均指示压力在整个工作循环的范围内或者仅仅通过高压回路和/或低压回路来计算，这可以通过用于确定平均指示压力的积分极限的合适的规定来加以考虑。为计算所述平均指示压力，每个气缸需要一个燃烧室压力传感器。
但是如果未提供这样的燃烧室压力传感器，那么作为替代方案可以使用所规定的基于转速的特征。为此可以设想不同的方案，比如可以使用不同的齿时间或者扇形段时间用于确定所述基于转速的特征。
在本发明的一种设计方案中，作为基于转速的特征一般使用用于机械的功mwf的数值，对于机械的功mwf来说适用：
在此Θ代表着内燃机的惯性矩，该惯性矩可以从内燃机的几何形状中来计算。dφ/dt相当于从所述齿时间或者扇形段时间中计算的曲轴或者曲柄连杆机构的角速度。所述旋转角φ和/或角速度dφ/dt可以从曲轴及曲柄连杆机构的转速中计算并且由此确定，其中所述转速可以用转速传感器来测量。但是也可以用旋转角传感器来测量角速度dφ/dt。在所描述的设计方案中，乘积Θ（dφ/dt）2代表着曲轴或者曲柄连杆机构的旋转的旋转能量或者说动力能。
为燃烧之前及燃烧之后的时刻求得并且由此确定这种作为基于转速的特征的旋转能量Θ（dφ/dt）2。在此比如规定，在内燃机的曲轴到达上死点（TDC，top dead center）时到达所述燃烧之前的时刻。这里在所述曲轴比如关于上面的中心的死点具有96°的位置（96°KWnZOT）时产生所述燃烧之后的时刻。在不依赖于在燃烧前后的哪些时刻计算所述作为基于转速的特征的间接地取决于所测量的转速并且与角速度dφ/dt的平方成比例的乘积Θ（dφ/dt）2的情况下，可以通过所述用于机械的功mwf的基于转速的特征来求得所述曲轴或者曲柄连杆机构的在燃烧前后的旋转的能量差。
因此，利用所述用于机械的功mwf的基于转速的特征可以以较小的计算开销从所测量的转速和能够从中求得的角速度dφ/dt中确定在将化学能转换为动力能的情况下由于燃烧而输出的功。因为所述用于机械的功mwf的基于转速的特征与所述平均指示压力pmi相关联，所以可以从所述用于机械的功mwf的基于转速的特征中确定所述平均指示压力pmi。
所述按本发明的装置构造用于实施所介绍的方法的所有步骤。在此该方法的各个步骤也可以由所述装置的各个组件来实施。此外，所述装置的功能或者所述装置的各个组件比如至少一个控制仪的功能作为所述方法的步骤来实施。此外可以这样安排，即所述方法的步骤作为所述装置的至少一个组件或者整个装置的功能来实现。
本发明的其它优点和设计方案从说明书和附图中获得。
不言而喻，前面提到的以及后面还要解释的特征不仅能够在相应所表明的组合中使用而且也能够在其它的组合中或者单独地使用，而不离开本发明的范围。
附图说明
附图示出如下：
图1是关于所述按本发明的方法的一种实施方式的流程图；
图2是关于在所述按本发明的方法的一种实施方式中所使用的第一工作参数的第一图表；
图3是关于在所述按本发明的方法的一种实施方式中所使用的其它工作参数的第二图表；并且
图4是所述按本发明的装置的一种实施方式的示意图。
本发明借助于实施方式在附图中示意性地示出并且下面参照附图进行详细描述。
在此连续地并且全面地对附图进行说明，相同的附图标记表示相同的组件。
具体实施方式
图1的流程图示出了按本发明的用于运行内燃机的方法的一种实施方式，对于该方法来说在内燃机热机运转时求得在喷射时应该喷射到内燃机的至少一个燃烧室中的燃料的最佳的量。在此确定内燃机的基于转速的特征比如内燃机的曲轴或者曲柄连杆机构的旋转能量，其中所述基于转速的特征与燃料的平均指示压力相关联。为了确定所述基于转速的特征，可以测量曲轴或者曲柄连杆机构的转速和/或角速度dφ/dt。所述角速度dφ/dt也可以从所述转速中推导出来。此外，所述基于转速的特征比如旋转能量可以用所述转速或者角速度dφ/dt来计算。此外，从所确定的基于转速的特征中一般从其曲线走向中可以求得有待喷射的燃料的最佳的量，这个量对于内燃机的热机运转来说最佳。
在所述方法的实施方式中，在第一步骤2中作为用于有待实施的喷射的喷射时间的数值应用并且由此调节用于所述喷射时间的起始值，在所述喷射时间中向至少一个用于将燃料喷射到至少一个燃烧室中的喷射阀加荷。通过这个作为起始值来设置的用于喷射时间的数值的调节，同时调节一个用于燃料的有待喷射的量的数值，这里是用于燃料的有待喷射的第一量的起始值，因为这个量尤其取决于喷射时间的数值。此外，所述构造为起始值的用于每次喷射的有待喷射的量和/或喷射时间的数值取决于内燃机的至少一个工作参数比如转速、负荷、温度、燃料的压力和/或用于至少一个燃烧室的燃烧的次数。
在第二步骤4中，在所求得的转速或者必要时求得的角速度dφ/dt的基础上计算所述与平均指示压力（pmi）相关联的基于转速的特征。
在第三步骤6中研究所述可能取决于转速或者角速度dφ/dt的基于转速的特征的曲线走向。此外，可以从该曲线走向中向喷射时间和/或所喷射的量求导并且同样对其进行研究。在此检查，所述导数的数值是否达到阈值，这可以意味着，所述基于转速的特征的曲线走向对于所述喷射时间和/或所喷射的量的当前所调节的数值来说具有一个折点，该折点可以标识在喷射时间最小时所述基于转速的特征的最大值。
在此考虑到，对于不同的用于燃料的所喷射的量的数值来说获得所述基于转速的特征的不同的数值。在此为喷射时间的数值或者所喷射的量的从中产生的数值分配了所述基于转速的特征的一个数值。通过所喷射的量的数值的改变，来确定所述基于转速的特征的不同的数值，从中确定所述基于转速的特征的取决于喷射时间并且取决于量的曲线走向及其导数。在此可以检查，所述导数的数值何时相当于所述阈值。这可以意味着，沿着所述曲线走向可以查明所述折点，其中作为用于最佳的量的数值求得所喷射的量的数值，对于所喷射的量来说所述曲线走向具有所述折点。
如果所述曲线走向在实施第三步骤6时还没有折点并且因此还没有达到其最大值，那就在第四步骤8中迭代地并且由此逐步地延长喷射时间并且由此扩大所喷射的燃料的量。
而后在重复所述第二步骤4时重新计算所述基于转速的特征并且在所述第三步骤6中就折点的存在情况对所述特征的曲线走向进行研究。此外同样可以计算所述曲线走向的导数的数值并且将其与所述阈值进行比较。
如果在实施所述第三步骤6时探测到所述用于导数的阈值和/或所述与平均指示压力相关联的基于转速的特征的曲线走向中的折点，那就取代在最终的第五步骤10中延长喷射时间的值的做法而是计算最佳的喷射时间，通过所述最佳的喷射时间的计算在热机运转中获得这一点，即喷射燃料的最佳的量。由此可以通过所述导数的阈值并且/或者通过所述通过测量和/或计算来确定的基于转速的特征的曲线走向中的折点来求得有待喷射的燃料的对于热机运转来说最佳的量。
图2的图表包括横坐标12，沿着该横坐标12绘出用于至少一个喷射阀的喷射时间的数值，利用所述喷射阀来调节有待喷射到内燃机的至少一个燃烧室中的量。此外，沿着纵坐标14绘出了用于所述内燃机的基于转速的特征的曲线走向16的数值，所述基于转速的特征与平均指示压力相关联。这个基于转速的特征的曲线走向16取决于燃料的所喷射的量并且由此也取决于喷射时间。
在内燃机热机运转时，从对于稀薄的燃烧来说（λ>1）用于喷射时间并且由此用于所喷射的燃料的量的起始值出发在图1的流程图的至少一个步骤中比如在第八步骤8中延长喷射时间，从中产生所述基于转速的特征的提高状况18。
在所述按本发明的方法的像比如借助于图1的流程图示出的一样的实施方式中，一直延长喷射时间并且由此提高18所述基于转速的特征，直至该基于转速的特征的曲线走向16具有折点20并且由此首次达到最大值，其中所述基于转速的特征的曲线走向16在这里的实施例中在进一步延长喷射时间时也保持恒定或者所述曲线走向至少比所述折点之前上升幅度小。
在存在并且/或者达到折点20时存在着最佳的喷射时间22，从该最佳的喷射时间22中获得所喷射的燃料的最佳的量。为进行比较，在所述图表中注明所谓的化学计算的喷射时间24，从该化学计算的喷射时间24中在λ值λ=1时产生所喷射的燃料的化学计算的量并且产生用于所述基于转速的特征的化学计算的数值26。因此，对于这里规定的最佳的喷射时间22来说适用这一点，即存在着具有λ值λ<1的浓厚的空气-燃料-混合物。在此这里所求得的最佳的喷射时间22也相当于最大的喷射时间，因为所述基于转速的特征对于比所述最佳的喷射时间22大的喷射时间来说也没有得到提高。所述折点20可以通过所述曲线走向16的导数的阈值来定义。在这种情况下所述折点20可以如图2的图表示出的一样构造为曲线走向16中的不连续处并且由此构造为所述曲线走向16的斜率或者导数的中断处。一旦所述曲线走向16的斜率达到所述阈值，那么在所述曲线走向16中对于可达到的最佳的喷射时间22来说存在着所述折点20。
对于图3的图表来说，沿着横坐标30绘出了每次喷射以mg计的用于喷射到内燃机的至少一个燃烧室中的燃料的量的数值。沿着在所述横坐标上面绘出的纵坐标32，通过三角形和第一均衡直线34绘出了用于平均指示压力的数值。此外，沿着所述纵坐标32通过圆和第二均衡直线36绘出了在至少一个燃烧室中燃烧时用于机械的功的基于转速的特征的数值。通过该图表可以清楚地看出，所述在方法的范围内能够定性和/或定量的用于机械的功的基于转速的特征以及平均指示压力根据所喷射的量并且由此根据喷射时间相关联。
图4以示意图示出了一个作为按本发明的装置42的一种实施方式的至少一个组件的控制仪40以及机动车的内燃机44，对于所述内燃机44来说在图4中仅仅示出了构造为气缸的燃烧室46。通常所述内燃机44具有多个燃烧室46。
此外，图4示出了喷射设备的喷射阀48，该喷射阀分配给所述内燃机44的燃烧室46并且将一定量的燃料喷射到这个燃烧室46中，所述燃料的量通过所述控制仪40通过喷射时间的规定来调节。一般所述喷射设备中的喷射阀48的数目相当于所述内燃机44中的燃烧室46的数目。
布置在所述内燃机44上的转速传感器50测量并且记录该内燃机44的转速。转速的数值被传输给所述控制仪40。该控制仪40一般通过计算来从所测量的转速中求得角速度dφ/dt。此外，用所述控制仪40来计算所述内燃机44的基于转速的特征，该基于转速的特征代表着所述内燃机44的机械的功并且与平均指示压力相关联。由此可以用所述控制仪42来监控并且因此控制并且/或者调节所述内燃机44和/或喷射设备的运行。
在所述内燃机44热机运转时，一般由所述控制仪40通过所述内燃机44的基于转速的特征来求得有待喷射的燃料的量。因此所喷射的燃料的量根据所述基于转速的特征来调节并且/或者调整。一般确定所述基于转速的特征并且从中求得燃料的量。通过所述基于转速的特征来描述所述内燃机44的机械的功，这个机械的功与所述曲轴或者曲柄连杆机构的角速度dφ/dt的平方成比例，其中所述特征直接或者间接由所述转速传感器55来检测并且可能取决于转速以及能够从中确定的角速度dφ/dt。为了确定所述基于转速的特征比如所述曲轴或者曲柄连杆机构的旋转能量，可以使用所述内燃机44的曲轴或者曲柄连杆机构的转速的齿时间（Zahnzeit）或者扇形段时间(Segmentzeit)。也可以用这里未示出的旋转角传感器来确定旋转角φ或者角速度dφ/dt。
如图2的图表示出的一样，在所述按本发明的能够通过在图4中示意性地示出的装置42来实施的方法的一种设计方案中，为求得所述最佳的量对于所喷射的燃料的不同的量来说确定所述基于转速的特征，从中产生所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向16，其中作为最佳的量来求得燃料的所喷射的量，对于所喷射的量来说所述曲线走向具有折点20。有待喷射的燃料的量为了从用于所述量的起始值出发来制定曲线走向16而通常像比如通过图1的流程图示出的一样逐步地或者必要时持续不断地提高，直到所述基于转速的特征的曲线走向16具有所述折点20。所喷射的燃料的量在此通过用于喷射阀48的喷射时间的变化来改变。所述折点20可以通过对所述曲线走向的导数的研究来求得。在此所述图表表明，所述曲线走向16的导数在折点20之前恒定地大于零并且自折点20起等于零。由此所述曲线走向16中的折点20能够通过以下方式来识别，即所述曲线走向16的导数的数值达到一个阈值，该阈值在这里是零。
所述基于转速的特征比如可能取决于所述角速度dφ/dt并且可能与其平方成比例，该基于转速的特征通常自用于有待喷射的燃料的量的起始值起线性地上升。一旦达到折点20，对该基于转速的特征来说就出现恒定的以及最大的数值。因此，所述基于转速的特征至少在热机运转时以折点20达到其最大值，使得所述内燃机44完成其最大的功。在存在并且/或者达到所述折点20时达到最佳的喷射时间22，对于该最佳的喷射时间20来说喷射燃料的最佳的量。通过喷射时间的延长来进一步提高所喷射的量这种做法不会引起所述内燃机44的力矩的提高。因为所述基于转速的特征与所述平均压力相关联，所以也可以从中确定用于所述内燃机44的废气的λ值，在热机运转时在其它情况下不能直接做到这一点，因为为此必需的氧传感器还不能运转。

Claims (9)

1.用于运行内燃机（44）的方法，其中在所述内燃机（44）热机运转时确定该内燃机（44）的与平均指示压力相关联的基于转速的特征并且从中求得在所述内燃机（44）热机运转时应该喷射到该内燃机（44）的至少一个燃烧室（46）中的燃料的最佳的量，其中为求得所述最佳的量对于所喷射的燃料的不同的量来说确定所述基于转速的特征，从中产生所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向（16），其中，有待喷射的燃料的最佳的量借助于所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向来求得。
2.按权利要求1所述的方法，其中如果所述曲线走向（16）的导数的数值相当于阈值，该曲线走向（16）就具有折点（20）。
3.按权利要求1或2所述的方法，其中逐步地提高所喷射的燃料的量以制定所述曲线走向（16）。
4.按前述权利要求1所述的方法，其中所喷射的燃料的量通过喷射时间的变化来改变。
5.按权利要求1所述的方法，其中通过所述基于转速的特征来描述所述内燃机（44）的机械的功。
6.按权利要求1所述的方法，其中所述基于转速的特征通过所述内燃机（44）的转速的齿时间和/或者扇形段时间来求得。
7.按权利要求1所述的方法，其中作为用于有待喷射的燃料的量的起始值使用预应用的数值，该预应用的数值取决于所述内燃机（44）的至少一个工作参数。
8.按权利要求7所述的方法，其中对引起稀薄的空气-燃料-混合物的所述起始值予以调节。
9.用于运行内燃机（44）的装置，该装置被设计用来实施根据权利要求1-8中任一项所述的方法，该装置具有至少一个控制仪（40），所述控制仪（40）构造用于在所述内燃机（44）热机运转时确定该内燃机（44）的与平均指示压力相关联的基于转速的特征并且从中求得在所述内燃机（44）热机运转时应该喷射到该内燃机（44）的至少一个燃烧室（46）中的燃料的最佳的量，其中为求得所述最佳的量对于所喷射的燃料的不同的量来说确定所述基于转速的特征，从中产生所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向（16），其中，有待喷射的燃料的最佳的量借助于所述基于转速的特征的关于所喷射的量的曲线走向来求得。
CN201210149394.8A 2011-05-16 2012-05-15 用于运行内燃机的方法 Expired - Fee Related CN102787929B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011075907.7 2011-05-16
DE102011075907 2011-05-16
DE102011087199A DE102011087199A1 (de) 2011-05-16 2011-11-28 Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102011087199.3 2011-11-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102787929A CN102787929A (zh) 2012-11-21
CN102787929B true CN102787929B (zh) 2017-03-01

Family

ID=47088026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210149394.8A Expired - Fee Related CN102787929B (zh) 2011-05-16 2012-05-15 用于运行内燃机的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9043120B2 (zh)
CN (1) CN102787929B (zh)
DE (1) DE102011087199A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013000061B4 (de) * 2013-01-02 2018-10-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102013005416A1 (de) * 2013-03-28 2014-10-02 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Anordnung mit drehzahlvariabler Antriebsmaschine und Steuerverfahren dafür
DE202015003271U1 (de) * 2015-05-04 2016-08-05 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Computerprogramm und Computerprogrammprodukt Steuerung eines Verbrennungsmotors und Verbrennungsmotor
DE102017004895B4 (de) * 2017-05-22 2019-10-10 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Zylinderdrucksensors

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3562432B2 (ja) * 2000-04-12 2004-09-08 日産自動車株式会社 車両のエンジン自動停止再始動装置
TW530117B (en) * 2001-07-12 2003-05-01 Yamaha Motor Co Ltd Four-stroked engine control device and control method
JP2003239790A (ja) * 2002-02-18 2003-08-27 Aisan Ind Co Ltd エンジンの燃料噴射制御装置
ES2392820T3 (es) * 2002-07-31 2012-12-14 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Dispositivo de control de motor
US7000590B2 (en) * 2004-06-30 2006-02-21 Caterpillar Inc Engine output control system
JP2007327406A (ja) * 2006-06-07 2007-12-20 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置及び方法
JP4442623B2 (ja) * 2007-03-14 2010-03-31 株式会社日立製作所 エンジンの制御装置
DE102007013460A1 (de) 2007-03-21 2007-11-29 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Überprüfung eines Luftmassensensors für einen Verbrennungsmotor
JP4815407B2 (ja) * 2007-08-31 2011-11-16 本田技研工業株式会社 内燃機関の運転制御装置
JPWO2010035341A1 (ja) * 2008-09-29 2012-02-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2010163906A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
US7845335B2 (en) * 2009-03-23 2010-12-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Operating strategy for HCCI combustion during engine warm-up

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011087199A1 (de) 2012-11-22
US9043120B2 (en) 2015-05-26
CN102787929A (zh) 2012-11-21
US20120296554A1 (en) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9494098B2 (en) Method for detecting combustion noise in internal combustion engine, combustion noise detection device, and device for controlling internal combustion engine
KR101781720B1 (ko) 내연 기관의 제어 장치
CN105874190B (zh) 用于内燃机的控制器
US9243576B2 (en) System and method for controlling NOx
JP4743169B2 (ja) 内燃機関制御装置及び方法
CN102787929B (zh) 用于运行内燃机的方法
CN107002571B (zh) 内燃机的控制装置以及控制方法
US9399945B2 (en) Control device of internal-combustion engine
JP2011080395A (ja) 圧縮自己着火内燃機関の燃焼時期予測方法、該圧縮自己着火内燃機関の制御方法及び圧縮自己着火内燃機関システム
US9926838B2 (en) Control system for spark-ignition internal combustion engine
CN103306837B (zh) 用于阻止燃料空气混合物在内燃机气缸室中预燃的方法
CN101451473B (zh) 运行内燃机的方法和用于内燃机的控制或调节装置
JP2006194112A (ja) 内燃機関の燃料噴射量制御装置
KR20160035072A (ko) 내연기관 작동 방법
CN101634250B (zh) 包括爆震补偿的发动机控制
JP3847052B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
CN104981597A (zh) 内燃机的控制装置以及控制方法
CN103452686A (zh) 用于调整发动机节气门的方法和系统
WO2016084187A1 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置および燃料噴射制御方法
CN109931160A (zh) 发动机操作系统和方法
JP5568457B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2011149404A (ja) 内燃機関の空燃比ばらつき検出装置
WO2014068657A1 (ja) 内燃機関の制御装置及びその制御方法
CN108291492A (zh) 用于运行内燃机的方法
CN102797580A (zh) 用于操作内燃机的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170301

Termination date: 20170515