CN103261639B - 用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法，包括：如果识别出内燃机的一定的特性，则引入一定的措施，检查，是否在引入所述措施之后进行了对与内燃机连接的燃料箱的燃料加注，检查，是否在进行了对内燃机的燃料加注之后，来自燃料箱的燃料已经到达内燃机，和是否内燃机的所述一定的特性不再存在，并且如果前述条件被满足，则终止所述一定的措施。一种具有程序编码的、实施该方法的计算机程序产品可以直接地在现有的内燃机上使用，而不需要在内燃机中安装另外的部件。只需要通过例如在发动机控制机构中执行在计算机程序产品上存储的计算机程序来匹配控制软件。

Description

用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法。本发明此外涉及一种具有程序编码的计算机程序产品，该程序编码存储在机器可读的载体上，用于实施按照本发明的方法以及一种包括控制装置的内燃机，在该控制装置上运行计算机程序，该计算机程序实施按照本发明的方法的所有步骤。

现有技术

用于内燃机的燃料由碳氢化合物的混合物组成，其可以包括含氧的、有机的组分的附加物以及用于改善特性的添加剂。依据在燃料中的不同的碳氢化合物的比例，产生对内燃机的运行特性的不同的作用，尤其是功率，消耗量，声学(例如爆震)，可起动性和废气排放受到影响。现代的内燃机必须能够处理不同质量的燃料，而不出现对运行特性的值得注意的损害。

在控制内燃机时，定期地引入措施，以便对内燃机的一定的特性，如例如爆震，作出反应，该特性是以差的燃料质量为基础的。装备了内燃机的机动车的驾驶员可感觉到的沉重的措施仅仅在需要时被激活。

如果点火角延迟调整具有过大的值，这例如在爆震调节时是这种情况。在这种情况下，附加地限制充填（充气量），以便保护内燃机或一定的部件，尤其是在废气系统中的部件。充填限制可以依据情况在行驶期间多次地激活并且接着又被取消。如果爆震的原因是被加注的燃料，那么该方法一直重复，直到燃料被消耗掉并且新的燃料被加注，该新的燃料具有较好的质量。该方法损害行驶特性并且驾驶员可以明显感觉到，因为内燃机在较长的时间间隔上不总是在全负荷下具有相同的功率或相同的扭矩。

为了在加注燃料存储容器之后对燃料质量的改变作出反应，在现有技术中已知各种方法:

DE10063677A1描述一种用于控制内燃机的方法，其中，依赖于内燃机的运行参数确定基本喷射持续时间，该基本喷射持续时间被加载一个修正系数，它考虑在内燃机的停止和重新起动之间供给内燃机的燃料的质量的可能的改变，修正系数被用加权系数加权，并且该加权系数依据在内燃机停止时接收燃料的燃料储存容器的充填水平（液面）和在内燃机重新起动时的充填水平来选择。因此，在此处，内燃机依据探测的燃料加注过程进行控制。但是，规定的适配导致内燃机的非连续的功率。

DE4027947A1描述一种方法，该方法在冷的内燃机情况下保证内燃机的可运行性，如果燃料成分在加注时极大地改变话，例如由于含有燃料的燃料箱几乎被运行完并且此时主要被加注含有甲醇的燃料。借助于在加注之前和之后的燃料箱液面水平和基于可商业购得的燃料的数据，估计可能存在何种燃料成分。为了以在可能的成分下的燃料运行内燃机，预控制值然后被改变并且检查内燃机在何种成分下最好地运转。利用这些值然后再调节内燃机。因此在这种系统中依据燃料箱系统中的充填水平采取改变内燃机的运行方式的措施。但是该方法不是设计用于识别相同类型的燃料中的质量差别。

DE4117440A1公开一种用于适配地调整燃料/空气混合物以便考虑内燃机中的燃料特性的方法。如果在加注燃料之后证实，利用先前适用的适配系数到达差的调节结果，那么为了考虑燃料特性，则以高的适配速度进行适配。一旦又调整出好的调节结果，那么利用通常的低的适配速度实施常规的适配。为此在加注燃料之前和之后确定在其内燃机上实施λ调节的机动车的燃料箱的充填量，由该充填量和已知的加油站燃料混合物中计算出用于可能的燃料箱燃料的值和在各预定次数的喷射上交替地用适配值来运行λ值的调整，如其适用于不同的燃料箱燃料混合物那样。接下来检查，以何种值实现最好的发动机运转结果并且将该值作为当前有效的适配值应用于最好的发动机运转。由此将精确的充填水平应用于控制内燃机的参数的适配。但是，该规定的持续的适配导致不连续的发动机功率。

在DE102007019281A1中描述了一种用于监控内燃机的燃料特征的方法，其中，基于在燃料系统的至少一部分中通过它的几何结构和通过燃料流量的已知大小规定的容积和容积流推断出在燃料系统的该部分中的燃料的停留持续时间。根据在燃料系统的该部分中的燃料的停留持续时间，在存在的温度下，确定燃料的剩余的稳定性，直到燃料的不可逆的分解。但是，在此情况下，仅仅考虑在燃料容器中的燃料的老化和用新的燃料替换老化的燃料。所述的方法不适用于有针对地调整在加注时已经具有差的质量的燃料。

US2009/0031987A1描述一种用于识别对内燃机不适合的燃料混合物的装置。首先检查是否出现内燃机的爆震和是否该爆震归因于燃料混合物的成分。如果是这种情况，那么进行内燃机的调节，以便防止进一步的爆震。

在DE102007034189A1中描述一种用于借助于爆震传感器的输出信号确定由两种燃料制成的混合物的成分的方法。该确定在识别对机动车进行燃料加注之后开始并且确定的成分作为输入参数用于机动车的内燃机的爆震调节。

DE102007042718A1涉及一种用于由内燃机的点火角，在该点火角处正好没有爆震出现，确定燃料混合物的成分的方法。

由DE102207020959A1已知一种方法，用于确定内燃机的燃料中乙醇含量。燃料的乙醇含量的改变由内燃机的废气系统中的λ探测器的信号变化来确定。在新加注的燃料已经到达内燃机的第一气缸的喷射阀之后，检查该信号变化。由燃料分配器齿条的直到第一气缸的喷射阀的容积和燃料管路的容积中并且在考虑当前的发动机运行点作为发动机转速和气缸的相关的负荷或充填（充气率）的函数的情况下确定该新加注的燃料何时进入到气缸处。

DE19901006A1描述一种方法，其利用燃料混合物传感器，用于调整发动机的希望的空气/燃料比，以允许连续改变的燃料混合物。在此情况下实施一种调节，其中，借助于滑动储存器跟踪小数量的燃料的进展和相应的理论计算的空气/燃料比，由此发动机的控制单元可以对燃料消耗量的改变作出反应。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于控制内燃机的方法，其允许内燃机在较长时间上也具有相同的功率/扭矩输出。该方法尤其允许通过功率损失识别出差的燃料并且由此使在其中布置内燃机的机动车的驾驶员能够以后避开某些提供这种差燃料的加油站。

该任务按照本发明通过一种用于控制内燃机以便考虑燃料特性的方法来解决，该方法包括如下步骤:

－如果识别出内燃机的爆震，则引入内燃机的充填限制，

－检查，是否在引入所述充填限制之后进行了对与内燃机连接的燃料箱的燃料加注，

检查，是否

a)在进行了对内燃机的燃料加注之后，来自燃料箱的燃料已经到达内燃机，和是否

b)内燃机的所述爆震不再存在，并且

－如果条件a)和b)被满足，则终止所述充填限制。

优选借助于燃料加注识别机构来实施是否进行了燃料的加注的检查。这种燃料加注识别机构在发动机控制装置中一般已经存在。

差质量的燃料的识别按照本发明尤其借助于爆震识别来实施。对于内燃机允许的燃料，在转速上最大的点火角延迟调整（点火角滞后调节）是已知的。如果出现较大的延迟调整，那么这种情况只可能存在于不允许的差燃料上。然后利用相应的阈值询问来检测这种情况。由此不是暂时大的延迟调整就已经可以激活充填限制，优选的是，该阈值的超过还必须实施一个可使用的时间。

在此之后充填限制被激活。该充填限制然后一直保持激活状态，直到内燃机的燃料储备容器被重新加注并且在此之后满足以下标准:

a)新的燃料已经经由燃料供给系统到达内燃机。

b)识别标准，在该情况下是爆震调节的点火角延迟调整，又位于正常的范围中。

为了确定标准a)的满足，在此情况下确定自燃料加注以来的燃料消耗量。为了考虑到达内燃机的燃料不是突然地从旧的变换到新的，而是新的燃料通过混合比以增大的通流率承担越来越大的比例的被供给的燃料。在直到足够大的比例的新燃料被供给内燃机之前，自最后加注起的燃料消耗量因此一般必须成倍地大于在燃料箱和内燃机之间的燃料供给系统的容积。因此此外通过确定自燃料加注以来的燃料消耗量，检查，是否在进行了燃料箱的燃料加注之后，来自燃料箱的燃料已经到达内燃机，其中，一旦燃料消耗量大于或等于V×F，则燃料已经到达内燃机，其中，V是燃料供给系统从燃料箱直至内燃机的容积和F是系数，其中，F大于1。

本发明此外包括一种计算机程序，当它在计算装置或控制装置上运转时，它实施所述方法的所有步骤。该计算机程序作为带有程序编码的计算机程序产品来呈现，程序编码存储在机器可读的载体上，用于当程序在计算装置或控制装置上例如在发动机控制装置上执行时实施所述的方法。利用这种计算机程序可以以非常有利的方式控制内燃机。计算机程序的特别的优点在于，按照本发明的方法可以直接地在现有的内燃机上使用，而不必在内燃机中安装另外的部件。仅仅需要通过在例如内燃机的控制装置中执行（下载）被存储在计算机程序产品上的计算机程序来适配控制软件。

最后，本发明包括一种内燃机，该内燃机包括控制装置，在控制装置上运行计算机程序，该计算机程序实施按照本发明的方法的所有的步骤。

以下的实施例结合图1显示了本发明的另外的优点和特征，同时没有由此限制按照本发明的方法。单独的特征可以分别单独地或者相互组合地实施。

附图说明

在图1中示出了按照本发明的用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法的方法示意图。

具体实施方式

图1示意地示出了按照本发明的方法。首先按照本发明检查，是否识别出(1)爆震特性。如果识别出这种特性，那么引入(2)充填限制。在引入这种充填限制之后，检查，是否识别出(3)燃料加注。如果识别出燃料加注，那么检查(4)，是否在进行了对燃料箱的燃料加注之后来自燃料箱的燃料已经到达内燃机和是否爆震特性不再存在。如果满足这些条件，那么所述充填限制被中断(5)。如果该充填限制被中断(5)或完全没有被引入，那么对于由内燃机驱动的机动车的驾驶员来说，不会感觉到对行驶特性的影响(6)。如果充填限制被接入(2)并且识别出没有燃料加注(3)，或不满足(4)来自燃料箱的燃料已经到达内燃机并且内燃机的爆震不再存在的这些条件，那么该充填限制继续保持有效并且驾驶员可以感觉到该充填限制对行驶特征的影响(7)。

按照本发明的方法防止在加注质量差的燃料情况下在内燃机的运行期间必须多次地激活充填限制并且接着又取消充填限制。相反，只有当加注较好的燃料时并且在燃料加注之后经由燃料系统也确实到达内燃机之后才取消该充填限制。对于由内燃机驱动的机动车的驾驶员来说，其结果是，内燃机也在较长的时间上随转速上具有相同的功率输出/扭矩输出。按照本发明的方法可以在没有结构上的改变情况下在内燃机上实施。相反只需要通过例如在发动机装置中执行计算机程序实现控制软件与内燃机的匹配。

Claims (4)

1.用于控制内燃机以考虑燃料特性的方法，包括以下步骤:

－如果识别出内燃机的爆震，则引入内燃机的充填限制(1，2)，

－检查，是否在引入所述充填限制之后进行了对与内燃机连接的燃料箱的燃料加注(3)，

－检查(4)，是否

a)在进行了对内燃机的燃料加注之后，来自燃料箱的燃料已经到达内燃机，和是否

b)内燃机的所述爆震不再存在，并且

－如果条件a)和b)被满足，则终止所述充填限制(5)，

其中，通过确定自燃料加注以来的燃料消耗量，检查，是否在进行了燃料箱的燃料加注之后，来自燃料箱的燃料已经到达内燃机，其中，一旦燃料消耗量大于或等于V×F，则燃料已经到达内燃机，其中，V是从燃料箱直至内燃机的燃料供给系统的容积和F是系数，其中，F>1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于燃料加注识别机构来实施所述是否进行了对燃料箱的燃料加注的检查(3)。

3.用于实施根据权利要求1或2任一项所述方法的所有步骤的控制装置。

4.包括根据权利要求3所述的控制装置的内燃机。