CN108884772A

CN108884772A - 用于运行具有可变的喷射轮廓的内燃机的方法和装置

Info

Publication number: CN108884772A
Application number: CN201780021986.2A
Authority: CN
Inventors: W.菲舍尔; M.比策尔; S.格罗德; P.科特曼; T.马科维基
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2017-03-09
Publication date: 2018-11-23
Anticipated expiration: 2037-03-09
Also published as: EP3436681A1; DE102016205241A1; EP3436681B1; WO2017167561A1; CN108884772B

Abstract

本发明涉及一种用于通过预先给定喷射轮廓来运行内燃机（1）的方法，所述喷射轮廓由适配的喷射参数（）定义，所述方法具有以下步骤：‑参照预先给定的稳态‑喷射轮廓特性场来求得稳态的喷射参数（）；‑参照预先给定的校正喷射参数模型来求得校正‑喷射参数（），所述校正喷射参数模型根据所述内燃机（1）的空气供应系统（3）和/或废气排出系统（4）的一个或者多个状态量来提供校正‑喷射参数（）；‑以所述校正‑喷射参数（）来加载所述稳态的喷射参数（），以便获得所述适配的喷射参数（）。

Description

用于运行具有可变的喷射轮廓的内燃机的方法和装置

技术领域

本发明涉及内燃机，尤其是这种内燃机：其中，根据预先给定的喷射轮廓，能够以一次或者多次预喷射和一次或者多次主喷射来运行燃料。尤其地，本发明涉及用于在瞬态的发动机运行中适配喷射轮廓的措施。

背景技术

在一次或者多次预喷射和一次或者多次主喷射中，对应于能够预先给定的喷射轮廓地能够执行将燃料喷射到内燃机的气缸中。根据例如内燃机的、当前的发动机转速和所要求的负载，喷射轮廓能够由特性场预先给定。

在动态的发动机运行中，内燃机的空气系统的状态量通常仅延迟地遵循空气系统调节的、对应的额定值。由于喷射轮廓通常直接根据内燃机的、所要求的负载而变化，因此喷射轮廓没有理想地适配于延迟变化的空气系统条件以及由此得出的气缸填充。这能够导致污染物排放的增加。

发明内容

根据本发明，设置了根据权利要求1的方法以及根据并列权利要求的装置和发动机系统，所述方法用于在燃烧冲程期间以燃料的至少一次预喷射和至少一次主喷射来运行内燃机。

在从属权利要求中说明的另外的构型。

根据第一方面，设置了用于通过预先给定喷射轮廓来运行内燃机的方法，所述喷射轮廓由适配的喷射参数来定义。所述方法包括以下步骤：

- 参照预先给定的稳态-喷射轮廓特性场来求得稳态的喷射参数；

- 参照预先给定的校正喷射参数模型来求得校正-喷射参数，所述校正喷射参数模型根据所述内燃机的空气供应系统一个或者多个状态量来提供校正-喷射参数；

- 以所述校正-喷射参数来加载所述稳态的喷射参数，以便获得所述适配的喷射参数。

通常，不进行或者仅针对喷射轮廓的单个喷射参数进行对喷射轮廓的适配，根据在动态的运行中的空气系统的、变化的状态量来进行所述适配，所述喷射轮廓用于运行内燃机。以上方法的思想在于：通过预先给定所适配的喷射参数来改善发动机在动态的运行情况下的行为，其中，固有地（inhärent）观察到，由内燃机所生成的力矩或者平均指示压力或者由燃烧所生成的“内部的”发动机力矩分别保持不变。

总体而言，以上方法设置了：在内燃机的工作冲程（气体交换、压缩和燃烧）期间使燃烧过程模型化，根据利用模型所预测的发动机输出量（排放、所生成的发动机力矩等）来确定喷射轮廓的喷射参数的一个或者多个的校正，并且，对应于所述校正地来适配在稳态的运行状态下配属的喷射轮廓。由此，在内燃机的、动态的运行中，也能够考虑到空气系统的惯性对燃烧的影响。借助于校正喷射参数模型来执行对喷射参数的校正，在考虑空气系统的、动态的行为的情况下能够通过燃烧循环模型的、基于优化的转化来形成所述校正喷射参数模型。通过对贡献的、明确的模型化，能够实现尤其是喷射参数的、力矩中性的适配，各个燃烧循环阶段（气体交换、压缩和燃烧）提供所述贡献以用于整个工作循环的、平均指示压力或者所生成的发动机力矩。喷射参数的、转矩中性的适配由在表述优化问题时的等式附加条件（Gleichungsnebenbedingung）来实现。

此外，通过将预先给定的燃烧循环模型转化为校正喷射参数模型，借助于优化方法，能够确定校正-喷射参数，其中，燃烧循环模型能够对应于组合地物理的/基于数据的模型，所述模型用于描述在所述内燃机的气缸中的物理过程。尤其地，所述组合地物理的/基于数据的模型能够包括曲轴角分辨的、对气体交换阶段和压缩阶段的描述以及基于数据的、对燃烧的近似，所述近似例如借助于基于数据的、非参数的模型（尤其是高斯-过程-模型）或者神经网络来实现。

根据一种实施方式，尤其是利用能够分别单独适配的权重来执行所述优化方法，所述优化方法用于优化一种或者多种污染物排放（颗粒物、NOx……）或者燃料消耗。通过选择用于优化的优化方法的边界条件，能够确保，工作循环的、所生成的发动机力矩或者平均指示压力保持恒定。

可替代地，借助于经离线学习的、预先给定的、基于数据的、非参数的模型（尤其是高斯-过程-模型）或者神经网络，来预先给定所述校正喷射参数模型。在此，所描述的、用于优化的优化方法以同样的方式离线地求解，用于不与喷射系统相关联的输入量（空气系统输入量、油轨压力和发动机转速）的、代表性的变量。根据先前变化的输入量，将优化的结果（校正-喷射参数）储存在上面所提到的、基于数据的、非参数的模型中。

能够设置，对于校正喷射参数模型来说，相关的输入量包括以下量中的一个或者多个：

- 在所述内燃机的进气歧管中的气体压力、气体温度和氧气浓度，

- 在所述内燃机的排气歧管中的气体压力、气体温度和氧气浓度，

- 燃料压力，

- 发动机转速，

- 工作循环的额定转矩或者额定-平均压力（指示）IMEP。

此外，根据在所述内燃机的气缸中的燃烧的、一个或者多个实际的（即，所测量的）燃烧特征与在所述内燃机的所述气缸中的燃烧的、一个或者多个模型化的燃烧特征之间的区别，校正所述校正喷射参数模型的所述输入量中的一个或者多个。尤其地，参照所预测的和所测量的燃烧特性的比较，能够执行对用于校正喷射参数模型的输入量的校正。

尤其地，基于用于所述校正喷射参数模型的输入量的至少一部分并且附加地基于根据燃烧循环模型所适配的喷射参数，能够求得一个或者多个模型化的燃料特征，尤其是借助于基于数据的、非参数的模型（尤其是高斯-过程-模型）来预先给定所述燃烧循环模型。

原则上，用于计算燃烧特征的燃烧循环模型的核心能够与校正喷射参数模型的核心一致，即，物理的/基于数据的模型结构，所述模型结构用于描述气体交换阶段、压缩阶段和燃烧阶段。在校正喷射参数模型之内，参照准则函数，在校正喷射参数方面基于优化地转化燃烧阶段的模型，所述准则函数由用于排放等的、对应的预测值形成。在此，每次优化的这种转化的边界条件由气体交换阶段和压缩阶段的模型提供。对于燃烧特征的预测而言，在模型结构方面的区别仅在于：估计所确定的燃烧特征，并且，没有转化基础的模型。因此，为了计算燃烧特征，也同样必须计算出气体交换阶段和压缩阶段。

根据另一个方面，设置了一种装置、尤其是控制单元，所述装置通过预先给定喷射轮廓而在发动机系统中运行内燃机，所述喷射轮廓由适配的喷射参数定义，其中，构造所述装置以用于：

- 参照预先给定的稳态-喷射轮廓特性场来求得稳态的喷射参数，

- 参照预先给定的校正喷射参数模型来求得校正-喷射参数，所述校正喷射参数模型根据所述内燃机的空气供应系统和/或废气排出系统的一个或者多个状态量来提供校正-喷射参数；并且

附图说明

下面，参照所附上的附图详细地阐述实施方式。附图示出：

图1 具有内燃机的发动机系统的、示意性的图示；

图2 具有预喷射和主喷射的、示例性的喷射轮廓；

图3 用于阐明根据发动机系统的运行状态来适配喷射轮廓的方法的框图。

具体实施方式

在图1中，示意性地示出了具有内燃机1的发动机系统，所述内燃机具有多个气缸2（在当前的实施例中为四个气缸）。内燃机1能够被构造为柴油发动机或者汽油发动机，并且，对应地在四冲程运行中被驱动。

通过空气供应系统3，为内燃机1的气缸2供应新鲜空气。对新鲜空气的供应通过进气歧管6进入到在气缸2中的每个的喷射阀7处。在空气供应系统3中，可选地能够设置增压装置（例如，涡轮增压器）、节流阀和废气再循环装置，因此能够分别调节流入到气缸2中的新鲜空气的量以及其组成（例如，氧气浓度）。

借助于废气排出系统4，能够从气缸2中导出燃烧废气。为此，通过在气缸2中的、对应的排气阀8，通过排气歧管9，将燃烧废气导出到废气排出系统4中。空气供应系统3和废气排出系统4共同形成发动机系统1的、所谓的空气系统。通常，当今的内燃机也具有废气再循环装置和（例如通过废气涡轮增压器）的增压装置（未示出）。

为了引入燃料，将喷射阀5配属于气缸2，能够以合适的方式操控所述喷射阀以进行打开或者关闭，以便将燃料喷射到气缸2的燃烧室中。

借助于控制单元10来控制内燃机2的运行。为此，控制单元10检测额定力矩的预先给定值，所述预先给定值例如在就在机动车中的运行而言能够从加速踏板位置等中推导出，并且，对应于所要求的负载。基于预先给定的额定转矩并且基于感应地或者通过模型而获得的、发动机系统1的、瞬时的状态量，通过调整合适的执行器能够调节发动机系统1的运行行为，以实现预先给定的额定力矩，所述执行器例如是节流阀、废气再循环阀、增压器调节器（废气门-阀、VTG-调整器等）。对于提供所要求的额定力矩来说重要的是，在每个工作冲程中在气缸中所喷射的燃料量。这通常通过喷射阀5的打开持续时间和每个工作冲程的喷射过程的数量来预先给定。除了生成所需要的额定转矩，控制单元10如此控制发动机系统，使得在稳态的以及在瞬态的运行情况之内，通过调整干预附加地实现尽可能低排放的发动机运行。

为了优化发动机行为，对燃料的喷射能够在相继的一次或者多次预喷射中、一次或者多次主喷射中完成，能够根据喷射轮廓来预先给定所述喷射。例如，在图2中，说明了这种喷射轮廓，所述喷射轮廓具有对应的喷射参数。参照通过喷射阀的流量的变化过程，图2的喷射轮廓示出了预喷射和主喷射的打开和关闭时间或者打开和关闭角度。通过与在相关的气缸2中的活塞运动的、上部的死点的时间差或者角度差，打开时间和角度分别说明为各个喷射参数。此外，作为另外的喷射参数，能够预先给定用于喷射中的每次的燃料量。替代使用燃料量作为喷射参数地，也能够使用喷射阀打开时间，其中，所喷射的燃料的、有效的量此外根据所提供的燃料的喷射压力而得出，这在求得正确的喷射阀打开时间时必须得到考虑。

由此，得出用于喷射轮廓的、稳态的参数矢量（），所述喷射轮廓分别具有一次预喷射和一次主喷射，如下：

其中，对应于预喷射（PI）的、相对的开始时刻或者起始角，对应于主喷射（MI）的、相对的开始时刻或者起始角，为预喷射在相应的工作冲程k期间的燃料的喷射量，并且，为主喷射在相应的工作冲程k期间的燃料的喷射量。例如与转速无关地，能够以曲轴角度的形式，尤其是相对于内燃机1的曲轴的、固定地预先给定的曲轴角度的形式（例如曲轴运动的、上部的死点）预先给定开始时刻。在图2中，和对应于在所示出的喷射率变化过程下方的面积，并且，因此对应于分别喷射的燃料量。然而，预喷射的次数和主喷射的次数能够分别多于一次，并且，尤其是独立于运行点地（尤其是由发动机转速和发动机负载所说明地）被预先给定。对应地，喷射参数的数目增加。

在图3中示出了功能图表，所述功能图表用于一功能，该功能用于提供适配的喷射参数（以用于气缸2的喷射阀5的操控量的形式）。对应于适配的喷射参数地，应当操控配属于气缸2的喷射阀5。为此，相应的、适配的喷射参数供应到喷射块15，在所述喷射块中适配的喷射参数转换为时间上的操控信号，所述操控信号用于相关的喷射阀5进行打开和关闭，尤其是独立于曲轴角度和发动机转速地。

操控量的喷射参数对应于稳态的喷射参数，利用校正-喷射参数来校正所述稳态的喷射参数。因此，尤其是对于内燃机1的、动态的运行情况而言，能够适配或者校正喷射轮廓的操控量的喷射参数，所述喷射轮廓对于运行点是重要的。

为此，运行点相关地，即根据内燃机1的发动机转速n和额定力矩M_soll（对应于工作循环特定的），即根据所要求的负载地，对应于预先给定的喷射轮廓特性场来预先给定稳态-喷射轮廓的、稳态的喷射参数，在稳态-喷射轮廓块11中提供所述喷射轮廓特性场。所述喷射轮廓特性场通常离线地（例如在测试台上）被求得，并且，以合适的方式得到存储，并且，通过预先给定发动机转速n而能够调用地被提供给额定转矩M_soll。

喷射轮廓特性场能够被提供为查找表或者函数模型，例如，高斯过程模型。

以校正-喷射参数来加载稳态-喷射轮廓的稳态的喷射参数，尤其是累加到其上。可替代地，稳态-喷射轮廓的稳态的喷射参数能够与校正-喷射参数相乘，或者，以其他的方式相联结。

在适配块12中求得校正-喷射参数。在适配块12中，校正-喷射参数能够通过预先给定的校正喷射参数模型来计算出。

校正喷射参数模型能够例如对应于气缸模型，所述气缸模型通过线上-优化而转化，所述气缸模型基于燃烧循环模型。燃烧循环模型呈现在气缸中的物理过程。

可替代地，在适配块12中，优化的结果储存在特性场中，所述优化是能够比较的、然而离线地被执行，所述特性场例如由高斯-过程-回归来描述。

非参数的、基于数据的函数模型（例如，高斯-过程-回归）的使用基于贝叶斯-回归方法。例如在《用于机器学习的高斯过程（Gaussian Processes for Machine Learning）》（C. E. Rasmussen等著，2006年，由MIT出版社出版）中描述了贝叶斯-回归的基础。贝叶斯-回归是一种基于数据的方法，该方法基于一种模型。为了创建所述模型，需要训练数据的测量点以及待模型化的输出量的、配属的输出数据。参照控制点数据的使用来进行模型的创建，所述控制点数据完全或者部分对应于训练数据或者由这些训练数据生成。此外，确定抽象的超参数，所述超参数将模型函数的空间参数化并且有效地加权训练数据的、各个测量点对之后的模型预测的影响。

对于校正喷射参数模型重要的输入量能够包括以下量中的一个或者多个：

- 在空气供应系统3的、紧接在进气阀7前面的进气歧管6之内的、所测量的和/或模型化的条件，例如，气体压力、气体温度和氧气浓度），

- 在废气排出系统4的、紧接在排气阀8后面的排气歧管9之内的、所测量的和/或模型化的条件，例如，气体压力、气体温度和氧气浓度，

- 燃料压力，

- 发动机转速n，

- 工作循环的额定转矩或者额定-平均压力（指示）IMEP。

为了降低模型复杂性，也可能的是，考虑这些输入量的仅一种选择。

校正喷射参数模型将校正-喷射参数提供为输出量。从喷射轮廓的稳态的喷射参数和校正-喷射参数中得到在工作循环k期间适配的喷射参数。

在成形块13中，参照在模型化的燃烧特征于气缸2的、所测量的燃烧特征z_k之间的偏差，求得特征值以校正以上输入量中的一个或者多个，所述输入量被用于适配块12。在校正应用块19中，通过加载一个或者多个校正量K来求得一个者多个输入量。尤其地，以简单的方式选择用于一个或者多个输入量的校正值K，所述校正值具有对相关的燃烧特征的、足够的灵敏度。

为了计算燃烧循环模型，例如在模型块14之内或者以转化的形式在适配块12之内，作为空气系统的边界条件预先规定了喷射压力、发动机转速n以及对应的、校正的喷射参数。除了燃烧特征（如在模型快14中所示出的），燃烧循环模型的输出量例如也能够是污染物排放（氮氧化物排放）、（颗粒物排放）或者整个工作循环的、平均指示压力，如在适配块12中所使用的那样（在图2中未示出）。

燃烧循环模块包括多个模块部分，所述模块部分对应于在气缸2中的工作循环的部分阶段。部分阶段包括例如：气体交换阶段、压缩阶段和燃烧阶段。通过气缸在打开排气阀8的时刻（或者）、关闭进气阀7的时刻（或者）以及启动第一次预喷射的时刻（或者）的时刻的气缸填充（质量m、氧气质量m^O2、气缸压力p）的、对应的、热力学的状态（对应于曲轴角度），所述部分阶段彼此耦接。关于模型化，各个阶段的特征如下：

- 在气体交换阶段，能够使用物理的、集中参数的气缸模型，所述气缸模型具有用于进气阀和排气阀的节流方程，

• 总质量平衡方程

：通过排气阀的质量流

：通过进气阀的质量流

• 氧气质量平衡方程

：通过排气阀的氧气质量流

：通过进气阀的氧气质量流

• 用于描述通过进气阀或者排气阀的质量流的节流方程

α _v：流量系数

A _v：有效的横截面积

R：比气体常数

T _u：在阀门之前的流动方向中的温度

p _u：在阀门之前的流动方向中的压力

p _d：在阀门之后的流动方向中的压力

k：等熵指数

v：用于阀（进入和排出）的控制变量，其中，

• 压差方程（由能量平衡方程导出）

R：比气体常数

V：当前的气缸容积

：气缸容积的时间变化

c _v：等容比热容

c _p：等压比热容

h ^f：流体的、比焓

T：当前的气缸温度

R ^f：气体成分f的、比气体常数

R：气体混合物的、比气体常数

v：用于阀（进入和排出）的控制变量，其中，

f：用于所观察的气体成分的控制变量，其中，

• 在气体交换阶段期间或者的、平均指示压力的计算方程

V _H：气缸的排量

在压缩阶段，能够使用物理的、集中参数化的气缸模型：

•总质量平衡方程

•氧气质量平衡方程

•压差方程（由能量平衡方程导出）

•在压缩阶段期间或者的、平均指示压力的计算方程

。

在燃烧阶段期间，根据气缸填充状态或者（作为气体更换阶段和压缩阶段的模型部分的结果），燃烧阶段的、基于数据的近似能够通过高斯-过程-回归而被用于描述喷射参数的输出量，例如污染物排放、和平均指示压力，其中，这些能够采用模型有效范围中的任意的值，即，例如：稳态喷射参数或者适配的喷射参数、燃料压力p_r和发动机转速n被模型化。

• 物理激发的、总质量平衡方程的近似（描述排气阀打开的时刻的气缸质量）

• 物理激发的、氧气质量平衡方程的近似（描述在排气阀打开的时刻的、气缸内的氧气质量）

：化学计量因子（需氧量）

• 基于数据的、压差方程的近似（基于微分方程的数学流），例如通过高斯-过程-回归

• 基于数据的、NOx和颗粒物排放的近似以及平均指示压力，例如通过高斯-过程-回归

对应地，进行对整个工作循环的、平均指示压力的计算

。

在适配块12中的、对校正喷射参数的确定能够通过基于优化的、燃烧循环模型的转化来实现，以便获得校正喷射参数模型，并且，以便以此确定校正喷射参数。为此，在喷射参数方面转化燃烧循环模型，以便获得转化的燃烧循环模型。高斯过程模型的转化从现有技术中已知，并且，能够例如借助于牛顿-方法来执行。

如果借助于一个或者多个高斯过程模型来描述燃烧循环模型的、与喷射参数相联接的部分、特别是排放，则其预测值能够被综合在准则函数之内。参照这个准则函数，根据现有技术（例如，借助于牛顿-方法）能够执行基于优化的、GPR-模型的转化，也就是说，确定校正喷射参数，所述校正喷射参数使准则函数（局部/全局地）最小化。这示出了燃烧循环模型的、基于优化的转化。也能够使用其他的、基于优化的方法。优化的目的为：一方面，通过校正-喷射参数来优化污染物排放、、燃料消耗等，并且，在此另一方面，在考虑气体交换和压缩的情况下实现工作循环所需要的额定力矩或者与此相关的、平均指示压力。

为了确定校正喷射参数，对应于优化地转化了适用于燃烧阶段的高斯-过程-模型（关于燃烧阶段的氮氧化物排放、颗粒物排放或者平均指示压力……），使得根据能够自由表述的、用于污染物排放、的优化目标并且根据在工作循环期间要遵循的、平均指示压力，能够获得喷射轮廓的、对应的校正-喷射参数。

优化能够具有以下数学结构，所现：

优化的次要条件：

这对应于气体交换阶段、压缩阶段和燃烧阶段的、物理的/基于数据的模型，对应地，燃烧循环模型具有作为校正-喷射参数，w……的、允许的值范围的Δu_e,k，相应的准则函数元素和总喷射量的加权因子，在这里例如用于两次喷射。

此外，能够如此修改针对燃烧阶段所考虑的高斯-过程-模型，使得在其模型形成时已经直接考虑到或者一起学习了信息，所述高斯-过程-模型在所描述的实施例中用于在适配块12中的优化，所述信息关于转速/负载相关的、稳态的喷射参数。通过这种措施，高斯-过程-模型的输入量由具有“绝对”参考的喷射参数（例如，）被转化为具有相对参考的喷射参数，所述输入量与燃料喷射相联结。由于喷射参数（例如关于喷射时刻的）的、取决于发动机运行点的调节边界隐含地被考虑在高斯-过程-模型之内，所以能够将优化边界表述为简单的盒约束（Box Constraints），并且，优化的结果附加地直接提供块12的输出值。此外，通过变量的转换，也能够直接计算出关于校正-喷射参数的直接分析导数，所述校正-喷射参数能够通过优化来确定。

作为用于确定校正-喷射参数的优化方法，能够考虑传统的优化方法（如，梯度下降方法等）。

通过气体交换阶段的气缸模型和压缩阶段的气缸模型，求得优化的边界条件。这包括在燃烧（或者燃烧冲程）开始时的气缸填充状态或者，并且，待由燃烧阶段产生的额定-力矩或者燃烧阶段的、额定-平均指示压力IMEP对应于

其中，工作循环的、额定-平均指示压力对应于

地由工作循环的额定-力矩得出（V _H-气缸的冲程容积）。力矩描述由驾驶员愿望和辅助机组（空调……）的要求所推断出的力矩要求，必须整体地在一个工作循环之内产生所述力矩要求。

优化变量是校正喷射参数，所述校正喷射参数示出稳态的喷射参数的、所寻求的校正值，所述稳态的喷射参数由发动机转速n和额定-力矩M_soll确定。

能够基于内燃机1的状态量，来求得燃烧重心位置 ₁₀（描述曲轴角度，在所述曲轴角度处已经化学转化了所引入的燃料的50%）和/或其他的燃烧特征z_k（例如， ₁₀、 ₉₀、曲轴角位置和气缸峰值压力的值、曲轴角度位置和最大压力梯度的值等）。尤其地，燃烧重心位置以及其余的燃烧特征能够通过气缸压力传感器直接来检测，或者，可替代地由对发动机转速的变化过程的分析来推导出。

附加地，能够设置燃烧循环模型的校正，所述燃烧循环模型被用于所述优化。所述校正能够通过适配其输入量来完成。

为此目的，在至少一个单独的适配模型的模型块14中，例如借助于高斯-过程-模型（该模型能够对应于燃烧循环模型的一模型部分），预测了一个或者多个燃烧特征，所述燃烧特征诸如是燃烧重心位置 ₅₀以及 ₁₀、 ₉₀（在燃烧燃料的10%或者90%之后的曲轴角位置），曲轴角位置和气缸峰值压力的值，或者，曲轴角位置和最大压力梯度的值，其中，输入量至少部分地、与其在适配块12中的优化在模型上一致。在此，通过在具有燃烧特征z_k的差分块16中的比较或者差分形成，得出具有错误的偏差Δz_k，参照内燃机1的状态量在燃烧特征块18中确定所述燃烧特征。

然后，参照模型，在校正模型块17中确定在某个特定的量中的错误（例如，在关闭相关的进气阀之后的、所估计的氧气质量的错误），所述模型描述其对燃烧特征的偏差Δz_k的灵敏度。为此，校正模型块17提供一个或者多个校正值K，以加载对应的输入量，以便将如此估计出的、输入量的错误使用在下一个工作循环k+1中以校正相关的输入量。

Claims

1. 用于通过预先给定喷射轮廓来运行内燃机（1）的方法，所述喷射轮廓由适配的喷射参数（）定义，所述方法具有以下步骤：

- 参照预先给定的稳态-喷射轮廓特性场来求得稳态的喷射参数（）；

- 参照预先给定的校正喷射参数模型来求得校正-喷射参数（），所述校正喷射参数模型根据所述内燃机（1）的空气供应系统（3）和/或废气排出系统（4）的一个或者多个状态量来提供校正-喷射参数（）；

- 以所述校正-喷射参数（）来加载所述稳态的喷射参数（），以便获得所述适配的喷射参数（）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将预先给定的燃烧循环模型转化为所述校正喷射参数模型，借助于优化方法来确定所述校正-喷射参数（），其中，所述燃烧循环模型对应于组合地物理的/基于数据的模型，所述模型用于描述在所述内燃机（1）的气缸（2）中的物理过程。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，尤其是利用能够分别单独适配的权重来执行所述优化方法，所述优化方法用于优化一种或者多种污染物排放或者燃料消耗。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，如此选择用于优化的、所述优化方法的边界条件，使得燃烧的、所生成的发动机力矩或者平均指示压力（）保持恒定。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，借助于经离线学习的、预先给定的、基于数据的、非参数的模型，尤其是借助于高斯-过程-模型来预先给定所述校正喷射参数模型。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，对于所述校正喷射参数模型，相关的输入量包括以下量中的一个或者多个：

- 在所述内燃机（1）的进气歧管中的气体压力（）、气体温度（）和氧气浓度（），

- 在所述内燃机（1）的排气歧管中的气体压力（）、气体温度（）和氧气浓度（），

- 燃料压力（），

- 发动机转速（n），

- 工作循环的额定转矩（）或者额定-平均指示压力（）。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，根据在所述内燃机（1）的所述气缸（2）中的燃烧的、一个或者多个实际的燃烧特征和在所述内燃机（1）的所述气缸（2）中的燃烧的、一个或者多个模型化的燃烧特征之间的区别，校正所述校正喷射参数模型的所述输入量中的一个或者多个。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，基于用于所述校正喷射参数模型的所述输入量的至少一部分并且基于根据燃烧循环模型的、所述所适配的喷射参数（），求得所述一个或者所述多个模型化的燃料特征，尤其是借助于基于数据的、非参数的模型，尤其是高斯-过程-模型，来预先给定所述燃烧循环模型。

9.装置，尤其是控制单元（10），所述装置用于通过预先给定喷射轮廓而在发动机系统中运行内燃机（1），所述喷射轮廓由适配的喷射参数（）定义，其中，构造所述装置以用于：

- 参照预先给定的稳态-喷射轮廓特性场来求得稳态的喷射参数（），

- 参照预先给定的校正喷射参数模型来求得校正-喷射参数（），所述校正喷射参数模型根据所述内燃机（1）的空气供应系统和/或废气排出系统（3、4）的一个或者多个状态量来提供校正-喷射参数（）；并且

10.发动机系统，包括：

- 内燃机（1）；

- 根据权利要求9所述的装置。

11.计算机程序，设置所述计算机程序，以执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法的所有步骤。

12.机器能够读取的存储介质，根据权利要求11所述的计算机程序存储在所述存储介质上。