CN109937293B - 用于调节燃烧马达的燃料/空气比的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调节燃烧马达（10）的燃料/空气比的方法，所述燃烧马达具有催化器容积（26），所述催化器容积具有第一催化器部分容积（26.1）和第二催化器部分容积（26.2）。所述第二催化器部分容积（26.2）处于所述第一催化器部分容积（26.1）的下游。所述催化器容积（26）中的废气成分的实际填充水平从所述燃烧马达（10）和排气系统（14）的运行参数中用计算模型来计算并且通过所述燃料/空气比的改变来调节到目标值。首先为所述第二催化器部分容积（26.2）并且后来才为所述第一催化器部分容积（26.1）进行所述调节。

Description

用于调节燃烧马达的燃料/空气比的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于调节燃烧马达的燃料/空气比的方法，所述燃烧马达具有拥有能够用于储存废气成分的催化器容积的排气系统。本发明在其装置方面涉及根据独立的装置权利要求的前序部分所述的控制器。

背景技术

这样的方法和这样的控制器相应地由DE 103 39 063 A1公知。在已知方法中，废气成分是氧气。催化器容积中的这种废气成分的实际填充水平从燃烧马达和排气系统的运行参数中用计算模型来计算，并且燃料/空气比的调节取决于实际填充水平与预先确定的目标填充水平的偏差。此外，从本申请人的DE 196 06 652 A1中也公开了这样的方法和这样的控制器。

在这里计算模型被理解为一种算法，该算法将也对用该计算模型来再现的真实对象产生影响的输入参量如此联结成输出参量，使得所计算的输出参量尽可能精确地相当于真实对象的输出参量。所考虑的情况中的真实对象是处于输入参量和输出参量之间的物理的路径，该路径能够比如是催化器或具有催化器的燃烧马达。

在汽油马达中进行燃料空气混合物的不完全燃烧时，除了氮气（N₂）、二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）之外还排出大量的燃烧产物，在这些燃烧产物中碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx）在法律上受到限制。根据当今的现有技术，适用于机动车的废气极限值只能用催化式废气后处理系统来遵守。通过三元催化器的使用，所提到的有害物质组分能够被转化为氮气、二氧化碳和水。

就三元催化器而言，用于HC、CO和NO_x的同时高的转化率仅仅在围绕化学计量的运行点（λ=1）的窄的λ范围、所谓的转化窗口中得到实现。

为了在所述转化窗口中运行催化器，在当今的马达控制系统中典型地使用λ调节，所述λ调节基于在所述催化器之前及之后的λ探测器的信号。对于在所述催化器之前的λ的调节来说，利用所述λ探测器来测量在所述催化器之前的废气的氧气含量。根据这个测量值，所述调节校正来自预控的燃料量。在预控的范围内，要喷射的燃料量的基值比如根据燃烧马达的转速和负载来预先给定。为了更精确的调节，额外地用另一个λ探测器来检测在催化器之后的废气的氧气含量。这个λ探测器的信号被用于导向调节（Führungsregelung），所述导向调节被叠加在所述催化器之前的λ调节上。作为布置在催化器之后的λ探测器，通常使用的阶跃-λ探测器，其在λ=1时具有非常陡峭的特性曲线，并且因此λ=1能够显示非常准确（KraftfahrtechnischesTaschenbuch（汽车技术手册）第23版第524页）。

除了通常仅仅调整与λ=1的小的偏差并且相对缓慢地工作的导向调节之外，在当前的马达控制系统中大多还有下述功能：所述功能在与λ=1的大的偏差之后以λ预控的形式负责快速地重新到达所述转化窗口，例如在带有滑行运行切断（“催化器出清”）的阶段之后。

由于三元催化器的储氧能力，在所述催化器之前设定浓的或稀的λ之后，λ=1仍可在催化器之后几秒钟内存在。暂时储存氧气的催化器的这种性质用于补偿催化器之前的、与λ=1的短时间的偏差。如果在较长时间内在催化器之前λ不等于1，则一旦超过催化器的储氧能力，同样的λ也将出现在催化器之后。在这个时刻，催化器之后的阶跃-λ探测器也表明离开转化窗口。然而，直到这个时刻，催化器之后的λ探测器的信号并不表示即将发生突破，并且因此基于该信号的导向调节经常反应太迟，以至于燃料配给在突破发生之前再也不能及时反应。作为后果，出现了增加的尾管排放。当前的调节方案因此具有下述缺点，即：它们根据在所述催化器之后的阶跃-λ探测器的电压才较迟地识别到离开转化窗口。

一种作为在布置在催化器之后的λ探测器的信号的基础上对三元催化器进行的调节的替代方案是调节所述催化器的平均的氧气填充水平。尽管这种平均的填充水平不能测量，但是能够根据开头所提到的DE 103 39 063 A1通过计算来建模。

已经表明，尤其三元催化器是具有非线性的特性和时变的模型参数的非易于建模的对象。因此，所建模的平均的填充水平仅仅有条件地不仅反映了所述催化器的出口处的、对所产生的排放来说意义重大的废气成分而且反映了可供针对动态的干扰的反应所用的填充水平储备，所述填充水平储备用于释放和吸收氧气。关于氧气的释放，所述填充水平储备是在所述催化器中所储存的氧气量。关于氧气的吸收，所述填充水平储备是催化器仍能吸收的氧气量。

发明内容

本发明与这种现有技术的不同之处在于权利要求1及独立的装置权利要求的特征性特征。

在本发明中，用计算模型来计算用于第一催化器部分容积的废气成分的第一实际填充水平并且计算用于第二催化器部分容积的废气成分的第二实际填充水平。在这种情况下，所述第二催化器部分容积在所述第一催化器部分容积的下游处于燃烧马达的废气流中。首先根据第二实际填充水平与第二目标值的偏差进行燃料/空气比的调节，并且后来才根据第一实际填充水平与第一目标值的偏差进行燃料/空气比的调节。

进一步的解释特别涉及作为废气成分的氧气和作为催化器容积（Katalysatorvolumen）的三元催化器。但是，这不应被视为局限于这种组合。例如，所述催化器也能够是NOx储存式催化器或SCR催化器，并且作为废气成分也比如考虑碳氢化合物或氮氧化物，而这种列举并不是穷举。所述催化器容积也能够具有多个在废气的流动路径中先后布置的催化器。

在这方面，本发明能够对储存在催化器容积中的氧气量的进行得到改进的调节，用所述调节来提早识别并且防止离开转化窗口，并且所述调节同时为了对抗动态的干扰而具有比现有的调节方案更为均衡的填充水平储备。

本发明不限于储存在催化器容积中的氧气量的两个实际值的计算。也能够计算大于两个这样的实际值，其中每个实际值分别涉及一个催化器部分容积。因此，对于n个部分容积来说并且根据在相应的催化器部分容积中所储存的氧气量的n个实际值，产生在催化器容积的长度范围内延伸的氧气填充水平分布。在该概括中所述第一催化器部分容积是第n个催化器部分容积，并且在该概括中所述第二催化器部分容积是第（n+1）个催化器部分容积。

在本发明中如此进行所述填充水平分布的调节，以便在所述催化器的出口处通过后面的催化器部分容积的用更高的优先权来调节的氧气填充水平来实现最小的排放，并且通过随后的对于前面的催化器部分容积的氧气填充水平的调节来提高填充水平储备，所述催化器能够用所述填充水平储备来缓解动态的干扰。这种填充水平储备通过能释放的氧气量和能吸收的氧气量来确定。

对所述催化器的至少两个部分容积的填充水平加以考虑，这具有以下优点：转化窗口的即将离开能够比建立在布置在催化器之后的废气探测器的信号的基础上的导向调节更早地并且也比建立在整个催化器的平均的目标填充水平的基础上的调节更早地得到识别。

由此，能够通过提早地有针对性地对燃料空气混合物进行校正这种方式来反作用于离开转化窗口，从而与现有技术相比能够在更大的程度上避免有害物质排放的突破。总的来说，由此实现尾管排放的减少。能够以用于催化器的更低的成本来满足更严格的法规要求。

利用所提出的方案，不仅上面作为已知方案所描述的导向调节的任务而且在滑行运行阶段之后调节填充水平储备的功能的任务或者类似的任务都得到解决，其中在所述滑行运行阶段中给所述催化器填充氧气直至其吸收极限。在滑行运行阶段之后调节填充水平储备或者快速地重新到达转化窗口以及类似的功能仅仅代表着以在一开始比在正常情况中大的调节偏差对催化器的氧气填充水平进行的调整。这种统一的方案实现更为容易的整体功能，所述整体功能可以更容易地适应于不同的燃烧马达和排气系统。

一种优选的设计方案的特征在于，如此预先确定第二目标值，使得瞬时的排放最小化。

也优选的是，如此预先确定第一目标值，使得填充水平储备为了对抗燃料/空气比的、在催化器容积之前出现的变化而具有预先确定的数值。

进一步优选的是，所述第二目标值在所述第二催化器部分容积的最大的氧气储存容量或者最大的填充水平的25％和35％之间。这与对NO_x转化的要求比对HC转化和CO转化的要求更严格有关。

另一优选的设计方案的特征在于，在计算填充水平的实际值时考虑废气温度和废气质量流量。

进一步优选的是，所述催化器容积是三元催化器。也优选的是，所述催化器容积具有两个单个的三元催化器、例如预催化器和处于所述预催化器下游的主催化器，所述两个单个的三元催化器通过处于其之间的非催化的排气管区段来隔开。

另一种优选的设计方案的特征在于，废气成分是氧气。

在控制器的设计方案方面优选的是，所述控制器被设立用于：根据所述方法的优选的设计方案之一来控制方法的流程。

其他的优点从说明书和附图中得出。

可以理解，在不离开本发明的范围的情况下，上文提到的和下文还将要阐述的特征不仅能够在相应所说明的组合中，而且能够在其它组合中或者单独地使用。

附图说明

本发明的实施例在附图中示出并且在下面的描述中进行详细解释。在此相同的附图标记在不同的附图中分别表示相同的或者至少根据其功能可比较的元件。附图分别以示意性的形式示出如下：

图1作为本发明的技术环境示出了具有排气系统的燃烧马达；

图2作为按本发明的方法的实施例示出了流程图；并且

图3相应地示出了在一种调节策略中两个催化器部分容积的、以百分比计的填充水平，用所述调节策略首先调节第二催化器部分容积中的填充水平。

具体实施方式

下面用三元催化器的实施例来描述本发明，但是本发明按意义也能够套用到其他类型的催化器上。在下文中，为了简单起见，以具有唯一催化器的排气设备为出发点。然而，本发明按意义也能够套用到具有多个催化器的排气设备上。在这种情况下，下面描述的前面的和后面的催化器部分容积能够在多个催化器的范围内延伸或处于不同的催化器中。

图1详细地示出了燃烧马达10，该燃烧马达具有空气输送系统12、排气系统14和控制器16。在所述空气输送系统12中有空气质量测量计18和布置在所述空气质量测量计18的下游的节气门19。通过所述空气输送系统12流入到燃烧马达10中的空气在燃烧马达10的燃烧室20中与汽油混合，汽油通过喷射阀22直接被喷入到燃烧室20中。所产生的燃烧室填充物用点火装置24、例如火花塞来点着和燃烧。转角传感器25检测燃烧马达10的轴的转角并且由此允许所述控制器16在所述轴的预先确定的角度位置中触发点火。从燃烧中产生的废气通过排气系统14来导出。

所述排气系统14具有催化器容积26。所述催化器容积26例如是三元催化器，所述三元催化器公知地通过三条反应路径来转化三种废气成分、即氮氧化物、碳氢化合物和一氧化碳并且具有储存氧气的作用。在所示出的实施例中，所述催化器容积26具有第一催化器部分容积26.1和第二催化器部分容积26.2。两个催化器部分容积被废气28贯穿流过。前面的第一催化器部分容积26.1沿着流动方向在三元催化器26的前面区域的范围内延伸。后面的第二催化器部分容积26.2则在第一催化器部分容积26.1的下游在催化器容积26的后面的区域的范围内延伸。当然，能够在前面的催化器部分容积26.1之前和后面的催化器部分容积26.2之后以及在这两个催化器部分容积之间存在另外的催化器部分容积，如有必要同样为其对相应的填充水平进行建模。

在所述催化器容积26的上游，暴露于废气28中的前废气探测器32紧挨着布置在所述催化器容积的26之前。在所述催化器容积26的下游，同样暴露于废气中的后废气探测器34紧挨着布置在所述催化器容积26之后。所述前废气探测器32优选是宽带λ探测器，它允许在宽的过量空气系数范围内测量过量空气系数λ。所述后废气探测器34优选是所谓的阶跃-λ探测器，用该阶跃-λ探测器能够特别精确地测量过量空气系数λ=1，因为这个废气探测器的信号在那里阶跃式地变化。参见Bosch（博世）KraftfahrtechnischesTaschenbuch（汽车技术手册）第23版第524页。

在所示出的实施例中，暴露于废气中的温度传感器36在与废气热接触的情况下布置在所述三元催化器26上，所述温度传感器检测所述催化器容积26的温度。

所述控制器16处理空气质量测量计18、转角传感器25、前废气探测器32、后废气探测器34和温度传感器36的信号并且从中形成用于调节节气门18的角度位置、用于通过点火装置20来触发点火和用于通过喷射阀22喷射燃料的操控信号。作为替代方案或者补充方案，所述控制器16也处理其他的或另外的传感器的用于操控所示出的执行机构或者也操控其他的或另外的执行机构的信号、例如对行驶踏板位置进行检测的驾驶员期望传感器40的信号。例如通过松开行驶踏板这种方式来触发具有燃料供应切断的滑行运行。

图2的流程图示出了按本发明的方法的一种实施例。

方框100表示用于控制燃烧马达10的主程序，其中例如如此操控节气门19、点火装置20和喷射阀22，从而产生所期望的转矩。

由于不能测量催化器的填充水平，所以本发明规定，借助于计算模型16.1对所述催化器容积26的至少两个催化器部分容积26.1、26.2中的填充水平、优选氧气填充水平进行建模。计算模块16.1是在所述控制器16中执行的子程序。

这种建模在步骤102中不仅为所述第一催化器部分容积26.1而且为所述第二催化器部分容积26.2进行。在催化器容积26的入口处的氧气过量和氧气不足的质量流量从所述对氧气浓度进行检测的前废气探测器32的信号与下述废气质量流量的乘积中产生，所述废气质量流量在所述控制器16中从所测量的向燃烧马达输送的空气质量和为此所配给的燃料中知悉。

这种过量的预先确定的小部分被储存在所述第一催化器部分容积26.1中，并且所述不足的预先确定的小部分则通过所述第一催化器部分容积26.1的填充水平的降低来得到补偿。所述可能彼此不同的预先确定的小部分取决于催化器容积26的温度、废气质量流量和第一催化器部分容积26.1的填充水平。相应余下的小部分代表着用于所述第二催化器部分容积26.2的填充水平的变化的输入参量并且因此同样取决于废气质量流量和催化器26的温度。

所述第二催化器部分容积26.2的填充水平尤其取决于所述第一催化器部分容积26.1的填充水平。例如，所述第一催化器部分容积的填充水平越大，还能够由所述第一催化器部分容积26.1储存的瞬时的氧气过量的小部分就越小，并且所述瞬时的氧气过量的余下的小部分就越大，所述瞬时的氧气过量的余下的小部分形成用于计算所述第二催化器部分容积26.2的填充水平的输入参量。因此，对于在所述催化器26的出口处在第二催化器部分容积26.1中的氧气填充水平的演变来说，处于所述第二催化器部分容积之前的第一催化器部分容积26.1的、相对于这个第一催化器部分容积26.1的最大的储氧能力的相对的氧气填充水平（以％计）以及这种相对的填充水平的演变一同具有决定作用。

如果将所述小部分和所述最大的氧气储存容量的数值保存在所述控制器16中，那么该控制器16就能够根据其所知的废气质量流量、所述催化器26的所测量的或所建模的温度以及用于所述小部分的预先确定的和所保存的数值来不仅计算所述第一催化器部分容积26.1的填充水平而且计算所述第二催化器部分容积26.2的填充水平。

所述催化器容积如何最终用所储存的氧气来填充或者所储存的氧气被从中排空决定性地取决于废气温度和废气质量流量。对于高废气温度和低废气质量流量来说，所述催化器容积在极端情况下从前到后逐渐排空或者填充，这意味着，在所述第二催化器部分容积被填充或被排空之前，首先完全填充或排空所述第一催化器部分容积26.1。对于低废气温度和高废气质量流量来说，所述催化器在极端情况下则前后同时填充或排空。

在步骤104中检查，所述第二催化器部分容积26.2的填充水平是否处于预先给定的、围绕着用于第二填充水平的目标值的间隔内。如果不是这种情况，则程序分支到步骤106，其中用于过量空气系数λ的调节参量被确定为所述第二催化器部分容积的实际填充水平与其目标值的偏差的函数。

所述调节参量例如是用于喷射阀的操控信号的校正值，用所述喷射阀将燃料配量到燃烧马达的燃烧室中。为了增加氧气填充水平，设定稀的燃料/空气混合物（λ>1）。为了降低氧气填充水平，设定浓的燃料/空气混合物（λ<1）。

随后，该方法返回到主程序100，其中尤其形成并输出经过校正的操控信号。重复由步骤100至106构成的循环，直到所述第二催化器部分容积26.2的实际填充水平达到其目标值。这在步骤104中加以确定。在这种情况下，该方法从步骤104分支到步骤108。在步骤108中，检查所述第一催化器部分容积26.1的填充水平是否处于预先给定的、围绕着用于第一填充水平的目标值的间隔内。如果不是这种情况，则程序分支到步骤110，其中用于过量空气系数λ的调节参量被确定为所述第一催化器部分容积26.1的实际填充水平与其目标值的偏差的函数。

所述调节参量在这里例如是用于喷射阀的操控信号的校正值，用所述喷射阀将燃料配量到燃烧马达的燃烧室中。为了增加氧气填充水平，设定稀的燃料/空气混合物（λ>1）。为了降低氧气填充水平，设定浓的燃料/空气混合物（λ<1）。

随后，该方法返回到主程序100，其中尤其形成并输出经过校正的操控信号。重复由步骤100至104、108和110构成的循环，直到所述第一催化器部分容积的实际填充水平达到其目标值。这在步骤108中加以确定。在这种情况下，该方法从步骤108返回分支到主程序100，而没有形成校正值。

图3示出了与图2的流程图相对应的、用于在滑行运行阶段之后出现的情况的调节策略。图3详细地分别在其子图a）至e）中示出了在调节策略中两个催化器部分容积26.1、26.2的以百分比计的填充水平，用所述调节策略首先如此调节所述第二催化器部分容积26.1中的填充水平，使得瞬时的排放最小化。为此在所考虑的实施例中将所述第二催化器部分容积的填充水平首先从按照图3的100％降低到按照图3d）的50％。例如，100％的初始填充水平在先前的具有燃料供给切断的滑行运行阶段中产生。

通过在所述三元催化器26的入口处设定浓的、氧气不足的废气氛围这种方式来降低填充水平。作为所述第二催化器部分容积26.2的实际值（100％）和目标值（50％）之间的差来形成的调节偏差最初为50％。通过将足够大的燃料量喷射到燃烧马达的燃烧室中这种方式来产生浓的废气氛围。在所考虑的实施例中，所述第一催化器部分容积26.1的填充水平从图3a）到图3d）逐渐降低到零，这一点由于上述原因而不期望。

因此，稍后优选如果所述第二催化器部分容积26.2的填充水平的实际值已经达到其目标值时，则在另一个方法步骤中如此降低对所述燃烧马达10的燃烧室20的燃料配给，从而在所述三元催化器26的入口处存在着稀的、氧气过量的废气氛围。所述调节一直在调节偏差的基础上进行，所述调节偏差作为所述第一催化器部分容积26.1中的填充水平的实际值与其目标值之间的差而产生，直到所述第一催化器部分容积26.1的填充水平例如为最大的填充水平的一半、即50％。由此，在所述第一催化器部分容积26.1中产生最大的填充水平储备，利用该最大的填充水平储备能够通过氧气的释放或吸收来对可能在所述催化器容积的上游出现的动态的λ扰动进行补偿。

这种调节策略基于以下观察：

对于催化器容积后面的瞬时的废气成分来说，所述催化器容积的出口处的较小的后面的催化器部分容积中的氧气填充水平是决定性的。只要这个催化器部分容积不仅能够储存氧气而且能够释放所储存的氧气，那就能够不仅进行有待转化的废气成分的还原而且进行其的氧化，并且没有出现氧气和其他废气成分的突破。

这种处理方式的优点通过以下与其它处理方式的比较而变得清楚，在所述其它处理方式中，仅仅对在所述催化器容积的后面的催化器部分容积中的氧气填充水平进行调节，或者在所述其它的处理方式中，一起调节两个催化器部分容积的平均的氧气填充水平。

对下述状态进行观察，在具有切断燃料供给的滑行运行阶段之后产生所述状态：在所述滑行运行阶段中，燃烧马达已将空气泵入到排气系统中。于是所述催化器容积的氧气填充水平首先为100％。而后不可能储存为了转化氮氧化物所需的另外的氧气。应该如此消除所储存的氧气，使得所述催化器容积尽快地达到其完全的转化能力。为此，在所述催化器容积之前设定浓的λ。为简单起见，假设废气温度高且废气质量流量低，使得所述催化器容积的氧气储存从前到后逐渐排空，两个部分容积拥有相同的最大的储氧能力并且目标填充水平分别为所述催化器的最大储氧能力的50％。

在仅仅建立在所述后面的催化器部分容积中的氧气填充水平的实际值的基础上的调节中，仅当所述催化器容积已经在很大程度上被排空氧气时才达到50％的调节目标值，因为只有所述后面的催化器部分容积之前的催化器部分容积被完全排空时，所述后面的催化器部分容积中的填充水平才下降。因此，由于氧气从所述催化器容积中清除、尤其在这些条件下出现所述催化器容积之前的λ朝浓的方向的动态的偏差时，即将出现浓突破。

在对于整个催化器容积的平均的氧气填充水平的调节中，一旦所述催化器容积的前半部分完全被排空并且所述催化器容积的后半部分仍然完全被填充，就达到50％的调节目标值。在这种情况下，氧气不会被从所述催化器容积中充分消除，这导致NOx排放的增加。

在这种实施例中，前面的和后面的催化器部分容积中的至少两个填充水平的按本发明的调节允许不仅如此调节所述后面的催化器部分容积的填充水平，使得其处于转化窗口中，而且允许如此调节所述前面的催化器部分容积的填充水平，从而为所述催化器容积之前的λ朝浓的或者稀的方向的动态的偏差实现最大可能的填充水平储备。

本发明在这种在滑行运行之后出现的情况中首先尽快地如此排空所述后面的催化器部分容积，从而在这个催化器部分容积中能够不仅储存而且释放氧气，通过上述方式能够使NOx排放最小化。但是，所述前面的催化器部分容积在此完全被排空。因此即将出现浓突破（Fettdurchbruch）。因此，根据本发明，随后所述前面的催化器部分容积又用氧气来填充，从而为了对抗所述催化器之前的λ不仅朝浓的方向而且朝稀的方向的动态的偏差而存在填充水平储备。

在此当然必须考虑到，两个催化器部分容积的填充水平相耦合并且不能彼此独立地来调节。这种实施例涉及在滑行运行之后出现的情况，该实施例代表着具有朝太高的填充水平的方向的、最大可能的初始的调节偏差的极端情况。但是按照意义，本发明也能够套用到具有较小的调节偏差或者朝太低的填充水平的方向的调节偏差的情况上。本发明也能够套用到下述情况上，在所述情况中仅仅单个区域的填充水平偏离目标填充水平（例如在短时间的滑行运行阶段之后）。

因此，在本发明的最普遍的形式中，对于所述催化器容积的填充水平分布的调节设有以下步骤：如此调节后面的催化器部分容积中的填充水平，使得瞬时的排放最小化。然后如此调节一个或多个在处于所述后面的催化器部分容积之前的催化器部分容积的填充水平，从而为了对抗所述催化器容积之前的动态的λ扰动而使填充水平储备最大化。在调节填充水平分布时，能够考虑到不同的催化器部分容积的填充水平的耦合。尤其在此能够考虑到这种耦合与催化器温度和废气质量流量的相关性。所述催化器部分容积的目标填充水平能够动态地与所述催化器容积中的当前的填充水平分布相匹配，从而为了对抗动态的扰动而同时尽可能最佳地满足最小的瞬时的排放和最大的填充水平储备这两个目标。在当前没有为了对抗动态的扰动的填充水平储备的情况下，例如能够有意义的是，通过这种填充储备的增加来容忍短时间较高的排放，以用于由此在较长时期内确保较低的排放。

Claims (10)

1.一种用于调节燃烧马达（10）的燃料/空气比的方法，所述燃烧马达具有拥有能够用于储存废气成分的催化器容积（26）的排气系统（14），其中所述催化器容积（26）中的废气成分的实际填充水平从所述燃烧马达（10）和排气系统（14）的运行参数中用计算模型来计算，并且其中根据实际填充水平与预先确定的目标填充水平的偏差进行燃料/空气比的调节，其中，所述催化器容积（26）具有第一催化器部分容积（26.1）和第二催化器部分容积（26.2），其特征在于，所述计算模型计算用于第一催化器部分容积（26.1）的废气成分的第一实际填充水平并且计算用于第二催化器部分容积（26.2）的废气成分的第二实际填充水平，其中所述第二催化器部分容积（26.2）在所述第一催化器部分容积（26.1）的下游处于所述燃烧马达（10）的废气流中，并且首先根据所述第二实际填充水平与第二目标值的偏差进行燃料/空气比的调节，并且后来才根据所述第一实际填充水平与第一目标值的偏差进行燃料/空气比的调节。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如此预先确定所述第二目标值，使得瞬时的排放最小化。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如此预先确定所述第一目标值，使得填充水平储备为了对抗燃料/空气比的、在所述催化器容积之前出现的变化而具有预先确定的数值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一目标值是所述第一催化器部分容积（26.1）的最大的填充水平的一半大，并且所述第二目标值在所述第二催化器部分容积（26.2）的最大的氧气储存容量或者最大的填充水平的25％和35％之间。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在计算所述填充水平的实际值时考虑废气温度和废气质量流量。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述催化器容积（26）是三元催化器。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述催化器容积（26）具有两个单个的三元催化器，所述两个单个的三元催化器通过处于其之间的非催化的排气管区段来隔开。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，废气成分是氧气。

9.一种控制器（16），该控制器被设立用于：调节燃烧马达（10）的燃料/空气比，所述燃烧马达具有拥有能够用于储存废气成分的催化器容积（26）的排气系统（14），其中所述控制器（16）被设立用于：用计算模型从所述燃烧马达（10）和排气系统（14）的运行参数中计算废气成分的实际填充水平并且根据实际填充水平与预先确定的目标填充水平的偏差来调节所述燃料/空气比，其特征在于，所述控制器（16）被设立用于：用所述计算模型来计算用于第一催化器部分容积（26.1）的废气成分的第一实际填充水平并且计算用于第二催化器部分容积（26.2）的废气成分的第二实际填充水平，其中所述第二催化器部分容积（26.2）在所述第一催化器部分容积（26.1）的下游处于所述燃烧马达（10）的废气流中，并且其中所述控制器（16）被设立用于：首先根据所述第二实际填充水平与第二目标值的偏差来调节所述燃料/空气比并且后来才根据所述第一实际填充水平与第一目标值的偏差来调节燃料/空气比。

10.根据权利要求9所述的控制器（16），其特征在于，所述控制器被设立用于：控制根据权利要求2至8中任一项所述的方法的流程。

Images