CN103221663A - 用于确定在内燃发动机的汽缸入口处的再循环排气率的方法、以及采取此种方法的发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于对在时刻t时内燃发动机的汽缸（10）的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率进行确定的方法，所述排气在一个再循环管道（14）中输送，该再循环管道将该发动机的一条排气管线（200）连接到一条进气管线（100）上，并且所述EGR率等于在该再循环排气的流量与该进气管线（100）中的在所讨论的进气管线位置处的并在所讨论的时刻上的总气体流量之间的比率，其中，所述方法包括：a）确定在时刻t已经到达该汽缸的入口处的气体是在该时刻t之前的哪个时刻t_intro上被供应到该进气管线中的；b）对在该时刻t_int.ro上该再循环管道到该进气管线（100）的出口处的EGR率进行确定；并且c）基于在如步骤b）中所确定的在时刻t_intro上在该再循环管道到该进气管线的出口处的EGR率来对在该时刻t上该汽缸的入口处的EGR率进行确定。本发明还涉及一种发动机，该发动机包括一个电子控制单元（30），该电子控制单元被编程为根据所述方法来对在一个时刻t时在该汽缸的入口处的一个再循环排气率进行确定。

Description

用于确定在内燃发动机的汽缸入口处的再循环排气率的方法、以及采取此种方法的发动机
发明的技术领域
本发明以一般方式涉及一种用于对在一个时刻t、在内燃发动机的汽缸的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率进行确定的方法。
本发明还涉及一种采用此种方法的内燃发动机。
技术背景
一些内燃发动机结合一个再循环管道，这个再循环管道接收了在该发动机的一个排气管线中循环的排气的一部分并且将其重新注入这个发动机的一个进气管线中。以此方式再循环的排气称为EGR气体。
在一个时刻t供应到发动机的汽缸中的混合气体中存在的EGR气体率（称之为EGR率）是该发动机的一个电子控制单元用来对发动机运行进行调节的一个参数。在汽缸入口处的EGR率对这些汽缸中的气体的燃烧质量、发动机的燃油消耗、限制由气体燃烧导致的污染排放物、以及通常用于发动机调校方面确实起重要的作用。
现今，电子控制单元所使用的EGR率值是在时刻t、在去往进气管道的这个再循环管道的出口处而不是在汽缸本身的入口处所确定的一个值。
事实上已知不同的方法来用于确定在去往进气管道的再循环管道的出口处的这个EGR率，例如通过测量EGR气体的流量不去在进气管线中这个位置测量所混合的新鲜空气的流量、或者通过基于在沿这个再循环管道的路径装配的一个再循环阀的任一侧所测得的压力和温度使用Barré Saint Venant公式的一种计算。
然而，在时刻t汽缸入口处的EGR率的值可以是与在这个时刻t再循环管道出口处的EGR率值相异的：因此，电子控制单元所考虑的EGR率的值不是很精确。
本发明的目的
为了弥补上述的现有技术水平的缺点，本发明的主题是允许对在一个时刻t、在该汽缸的入口处的EGR率进行精确测定的一种方法。
为此效果，根据本发明的提案是一种用于确定在时刻t时在内燃发动机的汽缸的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率的方法，所述再循环排气在一个再循环管道中输送，这个再循环管道将该发动机的一条排气管线连接到该发动机的一条进气管线上，并且所述EGR率等于在这个再循环排气的流量与该进气管线中的在所讨论的进气管线位置处的并在所讨论的时刻的总气体流量之间的比率，其中，所述方法包括：
a）确定在该时刻t已经到达该汽缸的入口处的气体是在时刻t之前的哪个时刻t_int.ro上被供应到该进气管线中的，
b）对在该时刻t_int.ro时这个再循环管道到该进气管线的出口处的EGR率进行确定，
c）基于在如步骤b）中所确定的在时刻t_int.ro上在该再循环管道到该进气管线的出口处的EGR率来对在该时刻t时该汽缸的入口处的EGR率进行确定。
在一个给定时刻供应到该进气管线中的排气在到达该汽缸入口之前在这个进气管线中被输送了一定时间。因此，在这个时刻t上在该再循环管道的出口处的EGR率的值与在这个时刻t的汽缸入口处的EGR率的值之间存在差异：在这个时刻t到达该汽缸入口处的气体是在这个时刻t之前的一个时刻t_int.ro时在这个再循环管道的出口处被供应到该进气管线中的。
现在，在这个再循环管道的出口处的EGR率在时刻t_int.ro与时刻t之间可能已经发生改变：原则上，这个再循环管道的出口处在t时的EGR率因此是与在同一时刻t的该汽缸入口处的EGR率是相异的。
在时刻t_intro与时刻t之间的这种差异随着扩展的进气管线长度而更大。
根据本发明的方法将此差异考虑在内并且消除了由这种差异导致的对于汽缸入口处的EGR率的估算的误差。
根据本发明的方法的其他有利的、但非限制性的特征包括：
-在步骤c）中，将在该时刻t时该汽缸的入口处所需要的EGR率识别为在如步骤b）中所确定的时刻t_intro时该再循环管道的出口处的EGR率；
-在步骤a）中，执行以下步骤：
a1）在这个时刻t之前的相继的多个不同的时刻t_i上，对在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的一个基本质量进行确定和存储，
a2）在这个时刻t上，对从在这个时刻t之前的每个时刻t_i开始直到这个时刻t的、在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量进行确定，
a3）在这个时刻t上，对该进气管线中在这个再循环管道的出口与该汽缸的入口之间所包含的气体的总质量进行确定，
a4）对在这个时刻t上的该进气管线中所包含的气体的这个总质量与从每个时刻t_i开始直到这个时刻t的、在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量进行比较，并且基于这种比较来确定该时刻t_int.ro；
-在步骤a4）中，将时刻t_intro确定为如步骤a1）所确定的在时刻t上在该进气管线中所包含的气体的总质量与如步骤a2）所确定的从每个时刻t_i开始直到这个时刻t的这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量最为接近的那个时刻t_i；
-在步骤a4）中，将该时刻t_intro确定为如步骤a1）所确定的在时刻t上该进气管线中所包含的气体的总质量变得大于如步骤a2）所确定的从每个时刻t_i开始直到这个时刻t的在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的总质量的那个时刻t_i；
-在步骤b）中，执行以下步骤：
b1）对在每个时刻t_i时这个再循环管道的出口处的EGR率进行确定和存储，
b2）对于最靠近这个时刻t_intro的时刻t_i而言，基于如步骤b1）中所确定的、在这个再循环管道的出口处的EGR率来对在这个时刻t_intro上在这个再循环管道的出口处的EGR率进行确定；
-在步骤b1）中，通过一个流量计对在每个时刻t_i上供应到该进气管线中的再循环排气的流量进行测量；
-或者，可替代的是，根据用于相同物理量的一种不同测量方法，在步骤b1）中，通过考虑在这个再循环管道中的排气的温度和压力的一种计算来对在这个时刻t_i上供应到该进气管线中的再循环排体的流量进行测量；
-由于用来对这个排气的流量进行调节的一个阀门被装配在这个再循环管道中，在步骤b1）中，基于在这个阀门的任一侧循环的气体的压力来对在这个时刻t_i上供应到该进气管线中的再循环排气的流量进行计算；
-在步骤b1）中，通过一个流量计对供应到该进气管线中的在这个再循环管道的出口的上游的新鲜空气的流量进行测量；
-或者，可替代的是，根据允许获得相同结果的一种不同的测量方法，在步骤b1）中，对由一个压缩机泵送的气体的总流量进行测量，该压缩机被装配在该进气管线上、在这个再循环管道的出口的下游；
-在步骤a1）中，基于由一个压缩机泵送的气体的总流量来对在每个时刻t_i上的在这个再循环管道的出口处供应到该进气管线中的气体的基本质量进行确定，该压缩机被装配在该进气管线上、在这个再循环管道的出口的下游；
-在步骤a3）中，基于该进气管线在这个再循环管道的出口与这个汽缸的入口之间的体积、并且基于在这个时刻t上的在该进气管线中循环的气体的温度和压力，来对在这个时刻t上的该进气管线中所包含的气体的质量进行确定；
-在这个时刻t上的该进气管线中循环的气体的所述温度是基于在这个时刻t上发动机的工作状况来估算的；
-由于在该进气管线中循环的气体穿过用于对该气体进行冷却的一个装置，在该进气管线中循环的气体的所述温度是基于由装配在该冷却装置的上游的一个温度传感器在这个时刻t所测得的一个温度值来确定的、和/或是基于由装配在该冷却装置的下游的一个温度传感器在这个时刻t所测得的一个温度值来确定的；
-由于一个进气阀瓣被装配在该进气管线上、在一个压缩机的下游，在该进气管线中循环的气体的所述压力是基于由装配在该所述进气阀瓣的上游的一个压力传感器在这个时刻t所测得的压力来确定的、和/或是基于由装配在所述进气阀瓣的下游的一个压力传感器在这个时刻t所测得的压力来确定的。
本发明还涉及一种机动车辆的内燃发动机，该发动机结合对其至少一个汽缸供应进气的一条进气管线以及对在所述汽缸中燃烧后的排气进行输送的一条排气管线，一部分所述排气在一个再循环管道中再循环，这个再循环管道将该发动机的排气管线连接到所述进气管线上；该发动机进一步结合一个电子控制单元，该电子控制单元被编程为根据如以上所述的方法来对在一个时刻t时该汽缸的入口处的、被称作EGR率的再循环排气率进行确定。
实施例的详细说明
通过参考附图作为非限定性实例给出的以下说明将对本发明所包括的内容以及本发明可以如何实施提供一个良好的理解。
在这些附图中，
-图1图形展示了一台机动车辆的、在其中可以实施根据本发明的方法的一个发动机，并且
-图2图形展示了根据本发明的方法的步骤。
在本说明书中，术语“上游”和“下游”是根据气体的流动方向来使用的，始于从大气获取新鲜空气的那个点、终于排气到达大气的出口。
装置
内燃发动机1包括从大气获取新鲜空气的一条进气管线100。进气管线100结合了一个进气管道2，沿着该进气管道的路径装配了对取自大气的新鲜空气进行过滤的一个过滤器1、对供应到进气管道2中的新鲜空气的流量进行测量一个流量计3、对经过空气过滤器1过滤的新鲜空气进行压缩的一个压缩机4、以及对这些已压缩的新鲜空气进行冷却的一个主要空气冷却器7。
进气管线100还结合了一个空气分配器9，进气管道2排放进入该空气分配器中，并且该空气分配器被构形成用于将在进气管道2中循环的气体朝向一个发动机汽缸体10A的四个汽缸10中的每个汽缸进行分配。
装配在该进气管道中位于所述分配器9上游的路径上的一个进气阀瓣8允许对排放进入这个空气分配器9中的气体的流量进行调节。
在这些汽缸10的出口处，发动机1结合了延伸自一个排气歧管11的一条排气管线200，在这些汽缸10中事先燃烧过的排气被排放到该排气管线中。
这些排气然后通过这个排气管线200的一个排气管道12朝向发动机外输送。
而且排气管线200在排气的流动方向上结合了由离开排气歧管12的排气的流动所驱动旋转的一个涡轮5、和用于对排气进行处理的一个催化转化器13。
涡轮5通过诸如传动轴的机械联接装置而被联接到压缩机4上，这样使得压缩机4与涡轮5一起形成了一个涡轮增压器6。
在图1所展示的实例中，多个旁通管道17、18被插在压缩机4和涡轮5的任一侧。这些旁通管道允许对应的在进气管线100中和在排气管线200中循环的气体在该发动机的某些运行范围内绕过压缩机4和涡轮5。
发动机1进一步结合了用于对排气进行再循环的一条管线300，该管线结合了用于对低压排气进行再循环的一个管道14，该管道的入口插接在排气管道12中、在涡轮5的下游，并且该管道的出口插接在进气管道2中、在压缩机4的上游。
这个再循环管道14因此接收排气管线200中循环的排气的一部分并且将其重新注入进气管道2中。然后这些气体与供应到这些汽缸10中的新鲜空气进行混合以实现减少来自发动机的污染排放物的目标、尤其在柴油发动机的情况下减少氮氧化物的排放，并且实现降低燃油消耗的目标、特别是在汽油机的情况下。
在管线300中再循环的排气以下称作“EGR气体”。
这个再循环管线300还结合了一个辅助空气冷却器15，该冷却器被装配在再循环管道14的路径上以用于冷却EGR气体，该冷却器后面是被称为EGR阀16的一个阀，该阀用于对排放到这个空气分配器中的EGR气体的流动进行调节。
内燃发动机1进一步包括用于将燃料注入这些汽缸10的一条管线（未展示）。
为了对内燃发动机1的不同单元进行控制，提供了一个电子控制单元30，该电子控制单元适合于接纳来自发动机不同传感器的数据，特别是指示在发动机不同位置处的温度、压力、以及气体流量的数据。电子控制单元30尤其对进气阀瓣8和EGR阀16的开启进行控制。
根据本发明，根据本发明的车辆的电子控制单元被编程为根据以下描述的方法来确定该发动机的汽缸入口在时刻t的EGR率。
方法
在下文中，表述“EGR率”指的是在进气管线的一个给定位置并且在一个给定的时刻EGR气体的流量与进气管线中的气体总流量之间的比率。
因此在时刻t在这些汽缸的入口处的EGR率将被指示为txegr_cyl(t)，而在这个时刻t再循环管道14的出口处（即，紧靠这个再循环管道14排放到进气管线100中的位置）的EGR率将被指示为txegr_adm(t)。
根据与本发明相符合的这个方法，
-在一个步骤a）中，电子控制单元30确定时刻t到达这些汽缸10的入口处的这些气体是在时刻t之前的哪个时刻tjntro上被供应到进气管线100中的，然后
-在一个步骤b）中，电子控制单元30确定在时刻tjntro时在再循环管道14到进气管线100的出口处的EGR率txegr_adm（t_intro），并且
-在一个步骤c）中，电子控制单元30基于如步骤b）中所确定的时刻tjntro时在再循环管道到进气管线100的出口处的EGR率txegrjadm（tjntro）来对在时刻t时汽缸10的入口处的EGR率txegr_cyl(t)进行确定。
更精确地说，在步骤a）中，电子控制单元30执行以下描述的多个子步骤。
在步骤a）的一个子步骤a1）中，电子控制单元30对在时刻t之前的相继的多个不同时刻tj、在再循环管道14的出口处供应到进气管线100中的气体的一个基本质量m(tj˙)进行确定和存储。
例如，电子控制单元30以多个时间步运行：因此这些时刻tj是由多个规则的时间间隔Dt分隔。与每个时刻tj相关联的基本质量值被存储在一个第一表格T1中，如图2所展示。
因此，对分隔这些时刻tj的时间间隔Dt的选择取决于在电子控制单元30的计算能力的基础上这个表格可以具有的最大尺寸。
每个时刻tj因此等于t-i.Dt，其中指数i是在1与一个整数N之间，该整数N与所述表格T1中可以存储的基本质量的值的数目相对应。
例如，为了在时刻t之前对基本质量值的m(tj˙)进行一个5秒周期的采样，该电子控制单元可以存储例如与由等于100毫秒的间隔Dt所分隔的多个时刻t_i相对应的50个基本质量值m(t_i)、或者与由等于50毫秒的间隔Dt所分隔的多个时刻t_i相对应的100个基本质量值m(t_i)。
在该表格包含100个值得情况下，由于这个表格更大，以恒定的时间间隔的计算时间将会延长，例如由5秒增加到10秒，另外或者将会减少时间间隔Dt，从而在此例如从100毫秒减少到50毫秒，这就允许保持一个恒定的计算时间。
在每个时刻t_i，电子控制单元30基于由压缩机4泵送的气体的总流量Qcomp(t_i)来对例如在再循环管道14的出口处供应到这个进气管线中的气体的基本质量m(t_i)进行确定。实际上，这个基本质量m(t_i)与在这个气体流量与由压缩机4在时刻tj泵送的气体总流量Qpomp(t_i)相等的一段时间Dt内供应到这个进气管线中的气体质量相对应。
这个由压缩机4泵送的气体总流量Qcomp例如是通过一个流量计来测量的，该流量计被装配在进气管道2的路径上、在再循环管道14到进气管线100的出口与压缩机4之间。
如果这个由压缩机4泵送的气体总流量Qcomp是以气体质量流量的形式来表示的话，所需要的与时刻t_i相关联的气体的基本质量m(t_i)会等于这个总质量流量Qcomp与两个时刻tj之间的时间间隔Dt相乘。
如果这个由压缩机4泵送的气体总流量Qcomp是以一个气体体积流量来表示的话，所需要的与时刻t_i相关联的气体的基本质量m(t_i)会等于这个总集体流量Qcomp与两个时刻t_i之间的时间间隔Dt以及气体的密度相乘。
在步骤a）的一个子步骤a2）中，电子控制单元30确定从在时刻t之前的每个时刻t_i开始直到时刻t的再循环管道14的出口处供应到进气管线100中的气体总质量Ml(t_i)。
这个供应气体的总质量Ml(t_i)与在时刻t_i与时刻t之间的每个时刻所供应的基本质量值m(t_i)的总和相对应。
这些供应到该进气管线中的气体的总质量Ml(t_i)的值被存储在一个第二表格T2中（见图2）。
在步骤a）的一个子步骤a3）中，电子控制单元30对在时刻t时在进气管线100中在再循环管道14的出口与汽缸10的入口之间所包含的气体的质量MC(t)进行确定。
这个进气管线100中所包含的气体的质量MC(t)同在时刻t_int.ro与时刻t之间供应到该进气管线中的气体的这些基本质量值m(t_i)的总和相对应，换言之，与从所述时刻t_int.ro开始直到时刻t、在再循环管道14的出口处供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_intro)相对应。这个质量MC(t)＝进气管线100中所包含的气体质量Ml(t_intro)，其被存储在电子控制单元30的存储器的一个表格T4中。
这个在时刻t时进气管线中所包含的气体的质量MC(t)例如是通过一种计算来确定的，这种计算是基于在再循环管道14的出口与汽缸10的入口之间的进气管线100的体积V、温度Temp(t)、以及在这个时刻t时进气管线100中循环的气体的压力P(t)，使用以下方程式进行的：
MC(t)=(P(t).V)/(r.Temp(t))，其中r等于理想气体常数除以气体摩尔质量。
在时刻t时在这个进气管线中循环的气体的温度Temp(t)是沿整个进气管线100平均的一个温度。
在进气管线100中循环的气体的温度Temp(t)在其导入与其到达这些汽缸之间实际上是变化的；这个温度按顺序是在压缩机4中变热并且在主要空气冷却器7中变冷。
这个平均温度Temp(t)可以基于在这个时刻t时发动机的工作状况来估算。这个温度然后可以从保存在电子控制单元30的存储器中的基于发动机工作状况的平均温度的图谱中获得。
这个平均温度Temp(t)还可以从由两个温度传感器测得的温度的平均值来估算，这两个传感器被装配在进气管道2中、靠近主要空气冷却器7、在该主要空气冷却器的上游和下游处。
最终，有可能的是考虑从由这两个传感器中靠近主要空气冷却器7地装配在主要空气冷却器的上游或下游的一个传感器测量的值与在另一个传感器处的温度估算值的平均值来对这个温度Temp(t)进行估算。
在其中的进气阀瓣8被装配在主要空气冷却器7下游处的发动机中，如在图1所展示的实例中，在时刻t时进气管线100中循环的气体的压力P(t)是基于在时刻t时由安装在供气阀瓣8上游的一个压力传感器20测得的压力来确定的。优选的是，这个压力P(t)等于由这个压力传感器20测得的所谓的“增压”压力。
在其中这个进气阀瓣被装配在该主要空气冷却器上游处的发动机中，在时刻t时该进气管线中循环的气体的压力P(t)是基于在时刻t时由安装在所述供气阀瓣下游处、在歧管9中的一个压力传感器测得的压力来确定的。优选的是，这个压力P(t)等于由这个压力传感器测得的所谓的“歧管”压力。
如果该发动机的进气管线没有结合一个进气阀瓣的话，这个压力P(t)等于由装配在歧管9中的一个传感器所测得的压力。
在步骤a）的一个子步骤a4）中，电子控制单元30对在时刻t时进气管线100中所包含的气体的质量MC(t)与和每个时刻tj相关联的、在再循环管道14处供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_i)进行比较。
由于MC(t)=Ml(t_intro)，电子控制单元30使用这个比较值来确定时刻t_int.ro。
对这个时刻t_int.ro进行确定的一种不同的方法是可以值得考虑的。
在一个第一变体中，电子控制单元30将时刻t_intro识别为使在时刻t进气管线100中所包含的气体质量MC(t)与从这个时刻t_i开始供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_i)之间的差异最小的那个时刻t_i。
在一个第二变体中，电子控制单元30将时刻t_int.ro识别为使在时刻t进气管线100中所包含的气体的质量MC(t)变得大于从这个时刻tj开始供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_i)的那个时刻t_i。
换言之，根据这两个变体，电子控制单元30寻找指数i，为此，在进气管线中所包含的气体的质量MC(t)与从时刻t_i开始供应到该进气管线中的气体的总质量Ml(t_i)之间的这种比较验证了一个预定义的状态。
在一个第三变体中，电子控制单元30对供应到进气管线100中的气体的总质量值Ml(t_i)执行插值法、并由此推导出使供应到进气管线100中的气体的这些总质量值之一与在时刻t进气管线100中所包含的气体质量MC(t)是相等的这个精确的时刻t_intro。
本领域技术人员已知的任何计算方法也是可以值得考虑的。时刻t_int.ro还可以例如被确定为其两侧的两个t_i值的加权平均。
在步骤b中），电子控制单元30执行对在每个时刻tj再循环管道14的出口处的EGR率txegr_adm(t_i)进行确定和存储的一个子步骤b1）。
实际上，这个子步骤b1）是与子步骤a1）同时进行的。
这个EGR率txegr_adm(t_i)等于在时刻t_i的再循环管道14的出口处供应到进气管线100中的EGR气体的流量Qegr(t_i)除以在这个时刻tj时由压缩机4泵送到进气管线100中的气体总流量Qcomp(t_i)。
在每个时刻t_i供应到进气管线中的EGR气体的流量Qegr(t_i)是由装配在再循环管道14的路径上的一个流量计（未展示）来测得的、或者是由考虑再循环管道14中的EGR气体的温度和压力的一种计算来估算的。
更精确地说，在步骤b1）中，电子控制单元30基于在EGR阀16任一侧循环的气体的压力来对在时刻t_i供应到该进气管线中的EGR气体的流量Qegr(t_i)进行计算。
在这个EGR阀16任一侧循环的气体的压力例如是通过装配在这个EGR阀16任一侧的两个压力传感器来测得的。
就考虑由压缩机4泵送的总流量Qcomp(t_i)而言，该总流量可以由在进气管线100上装配在再循环管道14出口的下游的一个流量计来测得、或者被计算为由流量计2测得的在进气管线100的入口处的新鲜空气的流量与供应到进气管线100中的EGR气体的流量Qegr(t_i)的总和。
在每个时刻t_i确定的EGR率txegr_adm(t_i)以一个表格T3被保存到电子控制单元30的存储器中（图2）。
在一个子步骤b2）中，电子控制单元30基于在最接近时刻t_intro的这个时刻t_i时再循环管道的出口处的EGR率txegr_adm(t_i)来对在时刻t_int.ro时的这个再循环管道的出口处的EGR率txegr_adm(t_intro)进行确定。
根据本方法的第一变体，时刻t_intro等于以下的这个时刻t_i，在这个时刻上时刻t时进气管线100中所包含的气体的质量MC(t)与从这个时刻t_i开始供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_i)之间的差异是最小的。所需要的EGR率txegr_adm(t_intro)因此等于在这个时刻t_i时保存到存储器中的EGR率txegr_adm(t_i)。
根据本方法的第二变体，时刻t_intro等于以下的这个时刻t_i，在这个时刻上在时刻t时进气管线100中所包含的气体的质量MC(t)变得大于从这个时刻t_i开始供应到进气管线100中的气体的总质量Ml(t_i)。所需要的EGR率txegr_adm(t_intro)因此等于在这个时刻t_i保存到存储器中的EGR率txegr_adm(t_i)。
换言之，根据这两个变体，电子控制单元30用如在步骤a4）中所确定的以对应的指数i保存到存储器表格T4中的EGR率来识别在时刻t_intro上再循环管道14的出口处的EGR率txegr_adm(t_intro)。
根据本发明的第三变体，电子控制单元30对EGR率txegr_adm(t_i)值执行插值法，并且所需要的EGR率于是等于在先前确定的精确的时刻t_intro上由这个插值法确定的EGR率。
本领域技术人员已知的任何计算方法也是可以值得考虑的。EGR率txegr_adm(t_intro)还可以例如被确定为与时刻t_intro两侧的这些时刻相对应的两个EGR率的加权平均。
最终，在步骤c）中，在时刻t上汽缸的入口处所需要的EGR率txegr_cyl(t)是通过如在步骤b）中所确定的这个时刻t_int.ro上再循环管道的出口处的EGR率txegr_adm(t_intro)来识别的。
本发明决不限于所描述和展示的这些实施例，但本技术领域的技术人员会根据他/她的思想知道如何来创造任何变体。

Claims (17)

1.一种用于确定在时刻t时在内燃发动机的汽缸（10）的入口处的、被称作EGR率（txegr_cyl(t)）的再循环排气率的方法，所述排气在一个再循环管道（14）中输送，该再循环管道将该发动机的一条排气管线（200）连接到一条进气管线（100）上，并且所述EGR率等于在该再循环排气的流量与该进气管线（100）中的在所讨论的进气管线（100）位置处的并在所讨论的时刻的总气体流量之间的比率，其中，所述方法包括：
a）确定在该时刻t已经到达该汽缸（10）的入口处的气体是在时刻t之前的哪个时刻t_int.ro上被供应到该进气管线（100）中的，
b）对在该时刻t_int.ro时该再循环管道（14）到该进气管线（100）的出口处的EGR率（txegr_adm(t_intro)）进行确定，
c）基于在如步骤b）中所确定的在时刻t_int.ro上在该再循环管道（14）到该进气管线（100）的出口处的EGR率（txegr_adm(t_intro)）来对在该时刻t上该汽缸（10）的入口处的EGR率（txegr_cyl(t)）进行确定。
2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤c）中，所述方法包括将在该时刻t时在该汽缸（10）的入口处所需要的EGR率（txegr_cyl(t)）识别为在如步骤b）中所确定的在时刻t_int.ro时该再循环管道（14）的出口处的EGR率（txegr_adm(t_intro)）。
3.如权利要求1和2之一所述的方法，其中，在步骤a）中，所述方法包括执行以下多个步骤：
a1）在时刻t之前的相继的多个不同的时刻t_i上，对在该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的一个基本质量（m(t_i)）进行确定和存储，
a2）在该时刻t上，对从在时刻t之前的每个时刻t_i开始直到该时刻t的、在该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的总质量（Ml(t_i)）进行确定，
a3）在该时刻t上，对该进气管线（100）中在该再循环管道（14）的出口与该汽缸（10）的入口之间所包含的气体的总质量（MC(t)）进行确定，
a4）对在该时刻t上的该进气管线（100）中所包含的气体的该总质量（MC(t)）与从每个时刻t_i开始直到该时刻t的、在该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的总质量（Ml(t-i)）进行比较，并且基于该比较来确定该时刻tjntro。
4.如权利要求3所述的方法，其中，在步骤a4）中，所述方法包括将该时刻tjntro确定为如步骤a1）所确定的在时刻t上在该进气管线（100）中所包含的气体的总质量（MC(t)）与如步骤a2）所确定的从每个时刻tj开始直到该时刻t的该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的总质量（Ml(tj˙)）最为接近的那个时刻tj。
5.如权利要求3所述的方法，其中，在步骤a4）中，所述方法包括将该时刻tjntro确定为如步骤a1）所确定的在时刻t上该进气管线（100）中所包含的气体的总质量（MC(t)）变得大于如步骤a2）所确定的从每个时刻tj开始直到该时刻t的、在该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的总质量（Ml(tj˙)）的那个时刻tj。
6.如权利要求3至5之一所述的方法，其中，在步骤b）中，所述方法包括执行以下多个步骤：
b1）对在每个时刻tj时该再循环管道（14）的出口处的EGR率（txegrjadm(tj˙)）进行确定和存储，
b2）对于最靠近该时刻tjntro的时刻tj而言，基于如步骤b1）中所确定的、在该再循环管道（14）的出口处的EGR率（txegrjadm(tj˙)）来对在该时刻tjntro上在该再循环管道（14）的出口处的EGR率（txegrjadm(tjntro)）进行确定。
7.如权利要求6所述的方法，其中，在步骤b1）中，所述方法包括用一个流量计来对在每个时刻tj上供应到该进气管线（100）中的再循环排气的流量（Qegr）进行测量。
8.如权利要求6和7所述的方法，其中，在步骤b1）中，所述方法包括通过考虑在该再循环管道（14）中的排气的温度和压力的一种计算来对在该时刻tj上供应到该进气管线（100）中的再循环排气的流量（Qegr）进行测量。
9.如权利要求8所述的方法，其中，由于用于对该排气的流量进行调节的一个阀门（16）被装配在该再循环管道（14）中，在步骤b1）中，所述方法包括基于在此调节阀（16）的任一侧循环的气体的压力来对在该时刻t_i上供应到该进气管线（100）中的再循环排气的流量进行计算。
10.如权利要求6至9之一所述的方法，其中，在步骤b1）中，所述方法包括用一个流量计（3）来对供应到该进气管线（100）中的、在该再循环管道（14）的出口的上游的新鲜空气的流量进行测量。
11.如权利要求6至10之一所述的方法，其中，在步骤b1）中，所述方法包括用一个流量计来对由一个压缩机（4）泵送的气体的总流量（Qcomp）进行测量，该压缩机被装配在该进气管线（100）上、在该再循环管道（14）的出口的下游。
12.如权利要求3至11之一所述的方法，其中，在步骤a1）中，所述方法包括基于由一个压缩机（4）泵送的气体的总流量（Qcomp）来对在每个时刻t_i上的在该再循环管道（14）的出口处供应到该进气管线（100）中的气体的基本质量（m(t_i)）进行确定，该压缩机被装配在该进气管线（100）上、在该再循环管道（14）的出口的下游。
13.如权利要求3至12之一所述的方法，其中，在步骤a3）中，所述方法包括基于该进气管线（100）在该再循环管道（14）的出口与该汽缸（10）的入口之间的体积、并且基于在该时刻t上的在该进气管线（100）中循环的气体的温度和压力，来对在该时刻t上的该进气管线（100）中所包含的气体的质量MC(t)进行确定。
14.如权利要求13所述的方法，其中，在该时刻t上的该进气管线（100）中循环的气体的所述温度是基于在该时刻t上该发动机的工作状况来估算的。
15.如权利要求13和14之一所述的方法，其中，由于在该进气管线（100）中循环的气体穿过用于对该气体进行冷却的一个装置（7），在该进气管线（100）中循环的气体的所述温度是基于由装配在该冷却装置（7）的上游的一个温度传感器在该时刻t所测得的一个温度值来确定的、和/或是基于由装配在该冷却装置（7）的下游的一个温度传感器在该时刻t所测得的一个温度值来确定的。
16.如权利要求13至15之一所述的方法，其中，由于一个进气阀瓣（8）被装配在该进气管线（100）上、在一个压缩机（4）的下游，在该进气管线（100）中循环的气体的所述压力是基于由装配在该所述进气阀瓣（8）的上游的一个压力传感器（20）在该时刻t所测得的压力来确定的、和/或是基于由装配在所述进气阀瓣（8）的下游的一个压力传感器在该时刻t所测得的压力来确定的。
17.一种机动车辆的内燃发动机，该发动机结合对其至少一个汽缸（10）供应进气的一条进气管线（100）以及对在所述汽缸（10）中燃烧后的排气进行输送的一条排气管线（200），一部分所述排气在一个再循环管道（14）中再循环，该再循环管道将该发动机的排气管线（200）连接到所述进气管线（100）上；该发动机进一步结合一个电子控制单元（30），该电子控制单元被编程为根据如以上权利要求之一所述的方法来对在一个时刻t时该汽缸（10）的入口处的、被称作EGR率（txegr_cyl(t)）的再循环排气率进行确定。
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