DE102006001852B3 - Internal combustion engine e.g. petrol engine, operating method for motor vehicle, involves determining reference value of secondary air-mass flow by gas pipe and controlling phase-adjusting device depending on reference value - Google Patents

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Abstract

The method involves coupling a camshaft with a gas inlet valve and adjusting a phase between the camshaft and a crank shaft. A compressor in a gas pipe is mechanically coupled with a turbine. A reference value of a secondary air-mass flow is determined from a suction part to another suction part by the pipe based on an internal combustion engine`s operating value. A phase-adjusting device is controlled depending on the reference value. An independent claim is also included for a device for operating an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine hat einen Ansaugtrakt und einen Abgastrakt, die abhängig von einer Schaltstellung mindestens eines Gaseinlassventils bzw. eines Gasauslassventils mit einem Brennraum eines Zylinders kommunizieren. In dem Zylinder ist axial beweglich ein Kolben mit einer Kurbelwelle gekoppelt. Dem Zylinder ist ein Einspritzventil zugeordnet zum Zumessen einer Kraftstoffmasse in den jeweiligen Brennraum des Zylinders. Ferner hat die Brennkraftmaschine mindestens eine Nockenwelle und eine Phasen-Verstelleinrichtung. Die Nockenwelle ist mit dem Gaseinlassventil gekoppelt. Durch die Phasen-Verstelleinrichtung ist eine Phase zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle verstellbar. Durch eine Gasleitung kommuniziert abhängig von der Schaltstellung eines Gasleitungsventils der Abgastrakt mit dem Ansaugtrakt. In dem Ansaugtrakt ist ein Stellglied zum Beeinflussen eines Luftmassenstroms in den Brennraum angeordnet. In einem Bypass zu dem Stellglied ist eine Turbine angeordnet. Ein Verdichter in der Gasleitung ist mit der Turbine gekoppelt.The The invention relates to a method and an apparatus for operating an internal combustion engine. The internal combustion engine has an intake tract and an exhaust tract that depends from a switching position of at least one gas inlet valve or a gas outlet valve communicate with a combustion chamber of a cylinder. In the cylinder is axially movable a piston with a crankshaft coupled. The cylinder is assigned an injection valve for metering a fuel mass in the respective combustion chamber of the cylinder. Furthermore, the internal combustion engine has at least one camshaft and a Phase adjusting device. The camshaft is coupled to the gas inlet valve. By the Phase adjustment is a phase between the camshaft and the crankshaft adjustable. Communicated through a gas line dependent from the switching position of a gas line valve of the exhaust system with the intake tract. In the intake tract is an actuator for influencing arranged an air mass flow in the combustion chamber. In a bypass to the actuator, a turbine is arranged. A compressor in the gas line is coupled to the turbine.

Aus der DE 10 2004 009 290 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine bekannt. Die Brennkraftmaschine hat einen Ansaugtrakt, einen Abgastrakt, einen Abgasturbolader, mindestens einen Zylinder, der mit dem Ansaugtrakt abhängig von der Stellung eine Gaseinlassventils kommuniziert und der mit dem Abgastrakt abhängig von der Stellung eines Gasauslassventils kommuniziert. Sie hat ferner ein dem Zylinder zugeordnetes Einspritzventil, das Kraftstoff zumisst, und eine Abgasrückführleitung, über die der Abgastrakt abhängig von der Stellung eines Abgasrückführventils mit dem Ansaugtrakt kommuniziert. Das Abgasrückführventil wird abhängig von einer Drehzahl einer Kurbelwelle und einer die Last der Brennkraftmaschine charakterisierenden Größe derart angesteuert, dass eine Gasmasse von dem Ansaugtrakt durch die Abgasrückführleitung in den Abgastrakt strömt.From the DE 10 2004 009 290 A1 For example, a method and an apparatus for controlling an internal combustion engine is known. The internal combustion engine has an intake tract, an exhaust tract, an exhaust gas turbocharger, at least one cylinder which communicates with the intake tract depending on the position of a gas inlet valve and which communicates with the exhaust tract in dependence on the position of a gas outlet valve. It also has an injector associated with the cylinder which meters fuel, and an exhaust gas recirculation line via which the exhaust tract communicates with the intake tract depending on the position of an exhaust gas recirculation valve. The exhaust gas recirculation valve is controlled as a function of a rotational speed of a crankshaft and a variable characterizing the load of the internal combustion engine such that a gas mass flows from the intake tract through the exhaust gas recirculation line into the exhaust gas tract.

In der DE 103 57 038 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung eines Sekundärluftstromes im Abgassystem eines Verbrennungsmotors für ein Kraftfahrzeug beschrieben. Es sind Regeleinrichtungen zur Auswertung von Stell- und Sensorsignalen der Motorsteuerung und zur Einstellung des Sekundärluftstroms vorhanden. Als Sensorgröße zur Einbeziehung in die Regelung mit der Regeleinrichtung wird zur Einstellung des Sekundärluststroms die Stellung des Gaspedals des Kraftfahrzeugs mit einbezogen. Die Vorrichtung weist dabei keine Phasenverstelleinrichtung auf, mit deren Hilfe eine Phase zwischen einer Nockenwelle und einer Kurbelwelle verstellbar ist.In the DE 103 57 038 A1 a method and a device for controlling a secondary air flow in the exhaust system of an internal combustion engine for a motor vehicle is described. There are control devices for the evaluation of control and sensor signals of the engine control and for adjusting the secondary air flow available. As a sensor size for inclusion in the control with the control device, the position of the accelerator pedal of the motor vehicle is included for adjusting the secondary leakage current. The device has no phase adjustment, with the aid of a phase between a camshaft and a crankshaft is adjustable.

Aus der DE 102 52 153 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einer Ansaugleitung bekannt, in der ein Drosselelement angeordnet ist, und die ferner ein Abgassystem aufweist mit einem Gasfördersystem mit einer durch einen Luftstrom antreibbaren Turbine, an welche eine Turbineneinlassleitung und eine Turbinenauslassleitung angeschlossen ist. Sie weist einen durch die Turbine antreibbaren Verdichter mit einer Verdichtereinlassleitung und einer Verdichterauslassleitung auf, über welche dem Abgassystem Gas zuführbar ist. Es ist ein erstes Stellglied stromab der Turbine in der Turbinenauslassleitung vorgesehen, und ein zweites Stellglied, welche stromab des Verdichters in der Verdichterauslassleitung angeordnet ist. Diese Vorrichtung weist ebenfalls keine Phasenverstelleinrichtung auf, durch die eine Phase zwischen einer Nockenwelle und einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verstellbar ist.From the DE 102 52 153 A1 For example, an internal combustion engine having an intake passage is known in which a throttle element is disposed, and further comprising an exhaust system including a gas delivery system having an air driven turbine to which a turbine inlet line and a turbine outlet line are connected. It has a compressor drivable by the turbine with a compressor inlet line and a compressor outlet line, via which gas can be supplied to the exhaust system. There is provided a first actuator downstream of the turbine in the turbine outlet conduit, and a second actuator disposed downstream of the compressor in the compressor outlet conduit. This device also has no phase adjustment, by which a phase between a camshaft and a crankshaft of the internal combustion engine is adjustable.

In der DE 102 51 363 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit insbesondere eines Fahrzeugs, mit einem Verbrennungsmotor vorgeschlagen, die eine korrekte Füllungssteuerung bei Verwendung eines Sekundärluftladers sowie eine Diagnose des Sekundärluftladers ermöglichen. Dabei wird mittels des Sekundärluftladers Sekundärluft in einem Abgasstrang des Verbrennungsmotors eingeblasen. Der Sekundärluftlader wird durch ein Druckgefälle über einem Stellelement zur Einstellung einer Luftzufuhr vom Verbrennungsmotor angetrieben. Das Stellelement wird zur Einstellung einer abhängig von einem eine Turbine des Sekudärluftladers antreibenden Luftmassenstrom korrigierten Luftzufuhr zum Verbrennungsmotor angesteuert. Eine Phasenverstelleinrichtung, durch die eine Phase zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle verstellbar ist, ist bei dieser Vorrichtung nicht vorgesehen.In the DE 102 51 363 A1 For example, a method and a device for controlling a drive unit, in particular of a vehicle, with an internal combustion engine are proposed, which enable a correct charge control when using a secondary air charger and a diagnosis of the secondary air charger. In this case, secondary air is blown in an exhaust line of the internal combustion engine by means of the secondary air charger. The secondary air charger is driven by a pressure gradient across an actuator for adjusting an air supply from the engine. The actuator is controlled to set a dependent on a turbine of the Sekudärluftladers driving air mass flow corrected air supply to the engine. A phase adjusting device, by means of which a phase between the camshaft and the crankshaft is adjustable, is not provided in this device.

In der DE 102 43 317 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Gasfördersystem mit einer durch einen Luftstrom antreibbaren Turbine und einer durch die Turbine antreibbaren Pumpe, mit welcher dem Abgassystem Gas zugeführt werden kann, beschrieben. Dabei wird bei einem Startvorgang der Brennkraftmaschine deren Kraftstroffeinspritzmenge in Abhängigkeit von der Förderleistung der Pumpe eingestellt. Eine Phasenverstelleinrichtung mit derer eine Phase zwischen einer Nockenwelle und einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine einstellbar ist, ist nicht vorgesehen.In the DE 102 43 317 A1 is an internal combustion engine with a gas delivery system with a driven by an air flow turbine and a turbine driven by the pump, with which the exhaust system gas can be supplied described. In this case, during a starting process of the internal combustion engine, its fuel injection quantity is set as a function of the delivery rate of the pump. A phase adjusting means with which a phase between a camshaft and a crankshaft of the internal combustion engine is adjustable is not provided.

In dem Aufsatz Peter Lückert, Erhard Rau, Anton Waltner: Neuer V8-Ottomotor von Mercedes-Benz – MTZ 12/2005, Jahrgang 66, Seiten 932 bis 941, ist eine Phasenverstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen beschrieben, wobei zur Optimierung der Gemischaufbereitung mit Hilfe der kontinuierlichen Nockenwellenverstellung die Nockenwellen in eine speziellen für den Sekundärluftbetrieb ideale Position gebracht werden können. In dieser Position wird heißes Abgas in das Saugrohr zurückgeführt. Zur Erhöhung der Abgastemperatur wird der Zündzeitpunkt in Richtung "spät" verstellt. Um eine gute Vermischung von Motorabgas und Sekundärluft zu erreichen, wurde die Einblasestelle möglichst nahe an jedem Auslassventil an die Unterseite der Auslasskanäle gelegt. Hier entsteht während des Ausschiebevorgangs des Abgases dynamisch ein Unterdruckgebiet, wodurch die Luft in den Abgasstrom hineingesogen wird und sich dort nahezu ideal vermischen kann.In the article Peter Lückert, Erhard Rau, Anton Waltner: New V8 gasoline engine from Mercedes -Benz - MTZ 12/2005, year 66, pages 932-941, a phase adjustment for internal combustion engines is described, with the optimization of the mixture preparation by means of kontinuierli camshaft adjustment, the camshafts can be brought into a special position that is ideal for secondary air operation. In this position, hot exhaust gas is returned to the intake manifold. To increase the exhaust gas temperature of the ignition is adjusted in the direction of "late". In order to achieve good mixing of engine exhaust and secondary air, the injection point was placed as close to each outlet valve as possible to the bottom of the outlet channels. Here, during the Ausschiebevorgangs the exhaust gas dynamically creates a negative pressure area, whereby the air is sucked into the exhaust stream and can mix there almost perfectly.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das bzw. die ein präzises Betreiben der Brennkraftmaschine ermöglicht.task The invention is a method and an apparatus for operating to provide an internal combustion engine, the or a precise operation the internal combustion engine allows.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The Task is solved by the characteristics of the independent Claims. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine hat einen Ansaugtrakt und einen Abgastrakt, die abhängig von einer Schaltstellung mindestens eines Gaseinlassventils bzw. eines Gasauslassventils mit einem Brennraum eines Zylinders kommunizieren. In dem Zylinder ist axial beweglich ein Kolben mit einer Kurbelwelle gekoppelt.The Invention is characterized by a method and an apparatus for operating an internal combustion engine. The internal combustion engine has an intake and an exhaust tract, which depends on a switching position at least one gas inlet valve or a gas outlet valve communicate with a combustion chamber of a cylinder. In the cylinder is axially movable, a piston coupled to a crankshaft.

Dem Zylinder ist ein Einspritzventil zugeordnet zum Zumessen einer Kraftstoffmasse in den jeweiligen Brennraum des Zylinders. Ferner hat die Brennkraftmaschine mindestens eine Nockenwelle und eine Phasen-Verstelleinrichtung. Die Nockenwelle ist mit dem Gaseinlassventil gekoppelt. Durch die Phasen-Verstelleinrichtung ist eine Phase zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle verstellbar. Durch eine Gasleitung kommuniziert abhängig von der Schaltstellung eines Gasleitungsventils der Abgastrakt mit dem Ansaugtrakt. In dem Ansaugtrakt ist ein Stellglied zum Beeinflussen eines Luftmassenstroms in den Brennraum angeordnet. In einem Bypass zu dem Stellglied ist eine Turbine angeordnet. Ein Verdichter in der Gasleitung ist mit der Turbine gekoppelt. Es wird ein Sollwert eines Sekundärluftmassenstroms von dem Ansaugtrakt durch die Gasleitung hin zu dem Abgastrakt ermittelt abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine. Die Phasen-Verstelleinrichtung wird abhängig von dem Sollwert des Sekundärluftmassenstroms angesteuert.the Cylinder is associated with an injection valve for metering a fuel mass into the respective combustion chamber of the cylinder. Furthermore, the internal combustion engine at least one camshaft and a phase adjusting device. The camshaft is coupled to the gas inlet valve. By the Phase adjusting is a phase between the camshaft and the crankshaft adjustable. Through a gas line communicates depending on the switching position a gas line valve the exhaust tract with the intake. In the intake tract is an actuator for influencing an air mass flow arranged in the combustion chamber. In a bypass to the actuator is a turbine arranged. A compressor in the gas line is with coupled to the turbine. It becomes a setpoint of a secondary air mass flow determined from the intake tract through the gas line to the exhaust tract dependent of at least one operating variable of the internal combustion engine. The phase adjusting device becomes dependent controlled by the setpoint of the secondary air mass flow.

Eine Drehzahl der Turbine und damit auch die Drehzahl des Verdichters ist abhängig von einem Druckunterschied des Drucks stromaufwärts des Stellglieds und des Drucks stromabwärts des Stellglieds. Falls bei einem vorgegebenen indizierten Drehmoment der Sekundärluftmassenstrom verändert werden muss, so kann durch Verstellen der Phase ein Mitteldruck stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils vorgegeben werden. Dadurch wird die Leistung der Turbine vorgegeben. Der Sekundärluftmassenstrom wird genutzt, um unverbrannte Rückstände des Kraftstoffs in dem Abgastrakt mit Sauerstoff des Sekundärluftmassenstroms reagieren zu lassen. Diese Reaktion ist exotherm, wodurch sich der Abgastrakt aufheizt. Dies wird vorzugsweise nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine ausgenutzt, um einen Katalysator in dem Abgastrakt aufzuheizen und somit zeitnah zu dem Kaltstart der Brennkraftmaschine eine vorzugsweise optimale Abgasaufbereitung durch den Katalysator zu gewährleisten.A Speed of the turbine and thus also the speed of the compressor depends on from a pressure difference of the pressure upstream of the actuator and the Downstream pressure of the actuator. If at a given indicated torque the secondary air mass flow changed must be, so by adjusting the phase, a medium pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve can be specified. This will affect the performance the turbine specified. The secondary air mass flow is used, to unburned residues of the Fuel in the exhaust tract with oxygen of the secondary air mass flow to react. This reaction is exothermic, causing the Exhaust tract heats up. This is preferably after a cold start the internal combustion engine exploited to a catalyst in the exhaust tract to heat up and thus promptly to the cold start of the internal combustion engine a preferably optimal exhaust gas treatment by the catalyst to ensure.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird ein Istwert des Drucks stromaufwärts des Stellglieds erfasst. Es wird ein Sollwert des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils abhängig von dem Istwert des Drucks stromaufwärts des Stellglieds und abhängig von dem Sollwert des Sekundärluftmassenstroms ermittelt. Die Phasen-Verstelleinrichtung wird zum Einstellen des Sollwerts des Sekundärluftmassenstroms abhängig von dem Sollwert des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils angesteuert. Dies ermöglicht ein besonders präzises Einstellen des Sekundärluftmassenstroms.In An advantageous embodiment of the method becomes an actual value the pressure upstream of the Detected actuator. A setpoint of the mean pressure downstream of the Actuator and upstream of the gas inlet valve dependent from the actual value of the pressure upstream of the actuator and dependent on the setpoint of the secondary air mass flow determined. The phase adjuster is used to set the Reference value of the secondary air mass flow dependent from the set value of the mean pressure downstream of the actuator and upstream of the Gas inlet valve controlled. This allows a particularly precise setting the secondary air mass flow.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird ein Istwert des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils ermittelt. Ferner wird ein Mitteldruck-Korrekturbeitrag ermittelt abhängig von dem Istwert und dem Sollwert des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils. Die Phasen-Verstelleinrichtung wird abhängig von dem Mitteldruck-Korrekturbeitrag angesteuert. Dies trägt zu einem besonders präzisen Vorgeben des Sekundärluftmassenstroms bei, da durch die Regelung des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils eventuelle Systemtoleranzen der Brennkraftmaschine kompensiert werden können.In a further advantageous embodiment of the method is a Actual value of the mean pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve determined. Furthermore, a mean-pressure correction contribution is determined dependent from the actual value and the set value of the mean pressure downstream of the Actuator and upstream of the gas inlet valve. The phase adjusting device is dependent on controlled the medium-pressure correction contribution. This contributes to one very precise Specifying the secondary air mass flow because, by the regulation of the mean pressure downstream of the actuator and upstream the gas inlet valve possible system tolerances of the internal combustion engine can be compensated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der Sollwert des Sekundärluftmassenstroms ermittelt ab hängig von einem vorgegebenen Sollwert eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms und/oder abhängig von einem vorgegebenen Sollwert des Luftmassenstroms in den Brennraum und/oder abhängig von einem Sollwert eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum. Dies trägt zu einem besonders präzisen Ermitteln des Sekundärluftmassenstroms bei.In a further advantageous embodiment of the method, the desired value of the secondary air mass flow is determined depending on a predetermined desired value of an air / fuel ratio, taking into account the secondary air mass flow and / or dependent on a predetermined desired value of the air mass flow into the combustion chamber and / or depending on a target value of Air / fuel ratio in the combustion chamber. This contributes to a particularly precise determination of the secondary air mass flow.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird ein Istwert des Sekundärluftmassenstroms erfasst und ein Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag ermittelt abhängig von dem Istwert des Sekundärluftmassenstroms, dem Sollwert des Sekundärluftmassenstroms und dem Sollwert des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms. Der Sollwert der zuzumessenden Kraftstoffmasse wird abhängig von dem Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag, dem Sollwert des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum und abhängig von dem Sollwert des Luftmassenstroms vorgegeben. Dies ermöglicht, den Sekundärluftmassenstrom schon bei dem Ermitteln der Kraftstoffmasse zu berücksichtigen. Dies trägt dazu bei, dass unabhängig von dem vorgegebenen indizierten Drehmoment ein geeigneter Sekundärluftmassenstrom gewährleistet ist.In a further advantageous embodiment of the method is a Actual value of the secondary air mass flow detected and a fuel mass correction contribution determined depending on the actual value of the secondary air mass flow, the setpoint of the secondary air mass flow and the set point of the air / fuel ratio taking into account the Secondary air mass flow. The setpoint of the fuel mass to be metered depends on the Fuel mass correction contribution, the setpoint of the air / fuel ratio in the combustion chamber and dependent predetermined by the desired value of the air mass flow. This makes possible, the secondary air mass flow already to be considered when determining the fuel mass. This carries to help that independent from the predetermined indicated torque a suitable secondary air mass flow guaranteed is.

Die vorteilhaften Ausgestaltungen des Verfahrens sind ohne weiteres auf vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine übertragbar.The advantageous embodiments of the method are readily available to advantageous embodiments of the device for operating the Internal combustion engine transferable.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.The The invention is described below with reference to schematic drawings explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Brennkraftmaschine, 1 an internal combustion engine,

2 eine weitere Ansicht der Brennkraftmaschine, 2 another view of the internal combustion engine,

3 ein Programm zum Betreiben der Brennkraftmaschine, 3 a program for operating the internal combustion engine,

4 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine. 4 a block diagram of an apparatus for operating the internal combustion engine.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.elements same construction or function are cross-figurative with the same Reference number marked.

Eine Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Auslasstrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 5, ferner einen Sammler 6 und ein Saugrohr 7, das hin zu einem Brennraum 9 eines Zylinders Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 8, welche über eine Pleuelstange 10 mit dem Kolben 11 des Zylinders Z1 gekoppelt ist. In dem Abgastrakt ist vorzugsweise ein Katalysator 29 angeordnet, der beispielsweise als Drei-Wege-Katalysator ausgebildet ist.An internal combustion engine ( 1 ) comprises an intake tract 1 , an engine block 2 , a cylinder head 3 and an exhaust tract 4 , The intake tract 1 preferably includes a throttle 5 and a collector 6 and a suction tube 7 Towards a combustion chamber 9 a cylinder Z1 via an inlet channel in the engine block 2 is guided. The engine block 2 further comprises a crankshaft 8th , which has a connecting rod 10 with the piston 11 of the cylinder Z1 is coupled. In the exhaust tract is preferably a catalyst 29 arranged, which is formed for example as a three-way catalyst.

Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit Gaswechselventilen, die Gaseinlassventile 12 und Gasauslassventile 13 sind, und diesen zugeordnete Ventilantriebe 14, 15.The cylinder head 3 includes a valve train with gas exchange valves, the gas inlet valves 12 and gas outlet valves 13 are, and associated with these valve actuators 14 . 15 ,

Eine Nockenwelle 18 ist vorgesehen (2), die einen Nocken 16 umfasst, der auf das Gaseinlassventil 12 einwirkt. Eine Phasen-Verstelleinrichtung 20 ist vorgesehen, mittels der eine Phase zwischen der Kurbelwelle 8 und der Nockenwelle 18 verstellt werden kann. Dieses Verstellen der Phase kann beispielsweise erfolgen durch Erhöhen eines hydraulischen Drucks in Hochdruckkammern der Phasen-Verstelleinrichtung 20 beziehungsweise Erniedrigen des entsprechenden Drucks, je nachdem in welche Richtung das Verstellen der Phase erfolgen soll. Die Phasen-Verstelleinrichtung 20 kann auch auf eine beliebige andere dem zuständigen Fachmann bekannte Art und Weise ausgebildet sein. Die Phase ist repräsentativ für einen Phasenwinkel zwischen einer Bezugsmarke auf der Nockenwelle 18 und einer Bezugsmarke auf der Kurbelwelle 8 in einer Bezugsstellung der Kurbelwelle 8.A camshaft 18 is provided ( 2 ), which has a cam 16 includes, on the gas inlet valve 12 acts. A phase adjusting device 20 is provided by means of a phase between the crankshaft 8th and the camshaft 18 can be adjusted. This adjustment of the phase can be done, for example, by increasing a hydraulic pressure in high-pressure chambers of the phase adjusting device 20 or lowering the corresponding pressure, depending on the direction in which the adjustment of the phase is to take place. The phase adjusting device 20 may also be formed in any other manner known to those skilled in the art. The phase is representative of a phase angle between a reference mark on the camshaft 18 and a reference mark on the crankshaft 8th in a reference position of the crankshaft 8th ,

Es kann auch eine zweite Nockenwelle 18' vorgesehen sein. Die zweite Nockenwelle 18' ist den jeweiligen Gasauslassventilen 13 zugeordnet.It can also be a second camshaft 18 ' be provided. The second camshaft 18 ' is the respective gas outlet valves 13 assigned.

Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 22 und eine Zündkerze 23. Alternativ kann das Einspritzventil 22 auch in dem Saugrohr 7 angeordnet sein.The cylinder head 3 further comprises an injection valve 22 and a spark plug 23 , Alternatively, the injection valve 22 also in the intake manifold 7 be arranged.

Eine Steuervorrichtung 25 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und jeweils den Wert der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen die Messgrößen und von den Messgrößen abgeleitete Größen. Die Steuervorrichtung 25 ermittelt abhängig von mindestens einer der Messgrößen Stellgrößen, die dann in ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder mittels entsprechender Stellantriebe umgesetzt werden. Die Steuervorrichtung 25 kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet werden.A control device 25 is provided, the sensors are assigned, which detect different parameters and each determine the value of the measured variable. Operating variables include the measured variables and variables derived from the measured variables. The control device 25 determined depending on at least one of the measured variables manipulated variables, which are then converted into one or more control signals for controlling the actuators by means of appropriate actuators. The control device 25 may also be referred to as a device for operating the internal combustion engine.

Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 26, der eine Fahrpedalstellung eines Fahrpedals 27 erfasst, ein Luftmassensensor 28, der einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drossel klappe 5 erfasst, ein Drosselklappenstellungssensor 30, der einen Öffnungsgrad einer Drosselklappe 5 erfasst, ein Temperatursensor 32, der eine Ansauglufttemperatur TAM in dem Ansaugtrakt 1 erfasst, ein Saugrohrdrucksensor 34, der einen Saugrohrdruck in dem Sammler 6 erfasst, ein Kurbelwellensensor 36, der einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl N zugeordnet wird. Ferner ist ein Nockenwellenwinkel-Sensor 39 vorgesehen, der einen Nockenwellenwinkel erfasst. Falls zwei Nockenwellen 18, 18' vorhanden sind, ist bevorzugt jeder Nockenwelle 18, 18' ein Nockenwellenwinkel-Sensor 39, 40 zugeordnet. Es kann auch ein eigener Sensor zum Erfassen der Phase vorgesehen sein. Bevorzugt wird der mindestens eine Sensor zum Erfassen der Phase jedoch durch den Nockenwellensensor 39, 40 und/oder den Kurbelwellensensor 36 gebildet.The sensors are a pedal position transmitter 26 , the accelerator pedal position of an accelerator pedal 27 detected, an air mass sensor 28 that flap an air mass flow upstream of the throttle 5 detected, a throttle position sensor 30 , the opening degree of a throttle valve 5 detected, a temperature sensor 32 , which has an intake air temperature TAM in the intake tract 1 detected, an intake manifold pressure sensor 34 that produces a manifold pressure in the collector 6 detected, a crankshaft sensor 36 which detects a crankshaft angle, which is then assigned a speed N. Further, a camshaft angle sensor 39 provided that detects a camshaft angle. If two camshafts 18 . 18 ' in front are present, is preferred each camshaft 18 . 18 ' a camshaft angle sensor 39 . 40 assigned. It can also be provided a separate sensor for detecting the phase. However, the at least one sensor for detecting the phase is preferred by the camshaft sensor 39 . 40 and / or the crankshaft sensor 36 educated.

Je nach Ausführungsform der Erfindung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.ever according to embodiment The invention may be any subset of said sensors be present or it can also additional Sensors be present.

Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 5, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 12, 13, die Phasen-Verstelleinrichtung 20, das Einspritzventil 22, die Zündkerze 23, ein Bypassventil 44 und/oder ein Gasleitungsventil 50.The actuators are, for example, the throttle 5 , the gas inlet and outlet valves 12 . 13 , the phase adjuster 20 , the injection valve 22 , the spark plug 23 , a bypass valve 44 and / or a gas line valve 50 ,

Das Bypassventil 44 und eine Turbine 42 sind in einem Bypass 40 zu der Drosselklappe 5 angeordnet. Die Turbine 42 kommuniziert mit dem Ansaugtrakt 1 stromaufwärts der Drosselklappe 5 abhängig von einer Schaltstellung des Bypassventils 44. Die Turbine 42 ist mit einem Verdichter 48 mechanisch gekoppelt. Der Verdichter 48 ist in einer Gasleitung 46 angeordnet. Der Verdichter 48 kommuniziert mit dem Abgastrakt 4 abhängig von einer Schaltstellung des Gasleitungsventils 50. Bei einer al ternativen Ausführungsform können das Bypassventil 44 und/oder das Gasleitungsventil 50 an einer anderen Position in dem Bypass 40 bzw. in der Gasleitung 46 angeordnet sein. Beispielsweise kann das Bypassventil 44 stromabwärts der Turbine 42 bzw. das Gasleitungsventil 50 stromaufwärts des Verdichters 48 angeordnet sein. Die Gasleitung 46 kann auch für eine externe Abgasrückführung genutzt werden. Ferner kann zusätzlich zu der Gasleitung 46 eine Abgasrückführleitung ausgebildet sein, durch die der Abgastrakt 4 mit dem Ansaugtrakt 1 kommunizieren kann.The bypass valve 44 and a turbine 42 are in a bypass 40 to the throttle 5 arranged. The turbine 42 communicates with the intake tract 1 upstream of the throttle 5 depending on a switching position of the bypass valve 44 , The turbine 42 is with a compressor 48 mechanically coupled. The compressor 48 is in a gas pipe 46 arranged. The compressor 48 communicates with the exhaust tract 4 depending on a switching position of the gas line valve 50 , In an alternative embodiment, the bypass valve may 44 and / or the gas line valve 50 at another position in the bypass 40 or in the gas line 46 be arranged. For example, the bypass valve 44 downstream of the turbine 42 or the gas line valve 50 upstream of the compressor 48 be arranged. The gas line 46 can also be used for external exhaust gas recirculation. Furthermore, in addition to the gas line 46 an exhaust gas recirculation line may be formed, through which the exhaust gas tract 4 with the intake tract 1 can communicate.

Neben dem Zylinder Z1 sind bevorzugt auch noch Zylinder Z2 bis Z4 vorgesehen, denen dann auch entsprechende Stellglieder und ggf. Sensoren zugeordnet sind. Es können aber auch noch weitere Zylinder vorgesehen sein.Next Cylinders Z2 to Z4 are preferably also provided for cylinder Z1. which then associated with appropriate actuators and possibly sensors are. It can but also be provided more cylinders.

Falls aufgrund der Stellung der Drosselklappe 5 ein Druckgefälle bezüglich des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5 und stromabwärts der Drosselklappe 5 vorliegt, so kann bei entsprechender Stellung des Bypassventils 44 die Turbine 42 abhängig von dem Druckgefälle angetrieben werden. Wird die Turbine 42 angetrieben, so fördert der Verdichter 48 Frischluft aus dem Ansaugtrakt 1 hin zu dem Abgastrakt 4. Dies ermöglicht, eine Reaktion des Sauerstoffs der Frischluft mit Verbrennungsrückständen einer Kraftstoffmasse in dem Abgastrakt 4. Durch diese Reaktion wird der Abgastrakt 4 aufgeheizt. Dies ist besonders vorteilhaft zeitnah zu einem Kaltstart der Brennkraftmaschine, wenn der Katalysator 29 noch nicht eine vorgegebene Mindesttemperatur erreicht hat. Durch ein gezieltes Aufheizen des Katalysators 29 ist dieser schneller einsatzfähig als ohne das gezielte Aufheizen.If due to the position of the throttle 5 a pressure differential with respect to the pressure upstream of the throttle 5 and downstream of the throttle 5 is present, it can with appropriate position of the bypass valve 44 the turbine 42 be driven depending on the pressure gradient. Will the turbine 42 driven, so the compressor promotes 48 Fresh air from the intake tract 1 to the exhaust tract 4 , This allows a reaction of the oxygen of the fresh air with combustion residues of a fuel mass in the exhaust tract 4 , This reaction turns the exhaust tract 4 heated. This is particularly advantageous promptly to a cold start of the internal combustion engine when the catalyst 29 not yet reached a predetermined minimum temperature. By a targeted heating of the catalyst 29 This is faster to use than without targeted heating.

Ein Programm zum Betreiben der Brennkraftmaschine ist vorzugsweise in der Steuervorrichtung 25 abgespeichert. Das Programm dient dazu, einen Sekundärluftmassenstrom von dem Ansaugtrakt 1 über die Gasleitung 46 hin zu dem Abgastrakt 4 vorzugeben und die Brennkraftmaschine zum Einstellen des vorgegebenen Sekundärluftmassenstroms anzusteuern. Das Programm wird vorzugsweise zeitnah zu dem Start der Brennkraftmaschine in einem Schritt S1 gestartet. In dem Schritt S1 werden gegebenenfalls Variablen initialisiert.A program for operating the internal combustion engine is preferably in the control device 25 stored. The program serves to generate a secondary air mass flow from the intake tract 1 over the gas line 46 to the exhaust tract 4 specify and to control the internal combustion engine for setting the predetermined secondary air mass flow. The program is preferably started shortly after the start of the internal combustion engine in a step S1. If necessary, variables are initialized in step S1.

In einem Schritt S2 wird ein Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms ermittelt abhängig von einem Sollwert LAM_SP eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9, einem Sollwert MAF_SP eines Luftmassenstroms in den Brennraum 9 und einem Sollwert LAM_SP_EG eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms, vorzugsweise nach der in dem Schritt S2 angegebenen Berechnungsvorschrift.In a step S2, a desired value SAF_SP of the secondary air mass flow is determined as a function of a desired value LAM_SP of an air / fuel ratio in the combustion chamber 9 , a desired value MAF_SP of a mass air flow into the combustion chamber 9 and a target value LAM_SP_EG an air / fuel ratio, taking into account the secondary air mass flow, preferably after the calculation rule specified in step S2.

In einem Schritt S3 wird ein Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5 ermittelt. Der Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5 kann beispielsweise mit einem entsprechenden Sensor erfasst werden oder abhängig von einer der Messgrößen ermittelt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Druck stromaufwärts der Drosselklappe 5 der Umgebungsdruck. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel kann der Druck stromaufwärts der Drosselklappe auch stark von dem Umgebungsdruck abweichen, beispielsweise bei entsprechender Anordnung eines Turboladers. Die Drosselklappe 5 eignet sich zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9.In a step S3, an actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 determined. The actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 can be detected for example with a corresponding sensor or determined depending on one of the measured variables. In this embodiment, the pressure is upstream of the throttle 5 the ambient pressure. In an alternative embodiment, the pressure upstream of the throttle may also deviate greatly from the ambient pressure, for example, with a corresponding arrangement of a turbocharger. The throttle 5 is suitable for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 ,

In einem Schritt S4 wird ein Sollwert MAP_SP eines Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 ermittelt abhängig von dem Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms und dem Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5. Der Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks kann auch zusätzlich abhängig von der Ansauglufttemperatur TAM ermittelt werden. Der Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks kann beispielsweise anhand eines ersten Mitteldruck-Kennfelds ermittelt werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Mitteldruck stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 der Druck in dem Saugrohr 7 und dem Sammler 6. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel können noch weitere Stellglieder zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 in dem Saugrohr 7 und/oder dem Sammler 6 angeordnet sein. An jedem dieser weiteren Stellglieder zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 kann sich dann abhängig von einer Stellung der weiteren Stellglieder zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 ein Druckgefälle über das entsprechende Stellglied zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 einstellen. Stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 können somit gleichzeitig mehrere unterschiedliche Drücke auftreten jeweils in Strömungsrichtung zwischen den entsprechenden weiteren Stellgliedern zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9. Diese unterschiedlichen Drücke sind, abhängig von der Stellung der weiteren Stellglieder zum Beeinflussen des Luftmassenstroms in den Brennraum 9, voneinander abhängig. Diese Abhängigkeit der unterschiedlichen Drücke sollte dann beim Ermitteln des Sollwerts SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms und beim Ermitteln eines Sollwerts CAM_IN_SP einer Position der Nockenwelle 18 berücksichtigt werden.In a step S4, a desired value MAP_SP of a medium pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 determined depending on the setpoint SAF_SP of the secondary air mass flow and the actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 , The desired value MAP_SP of the medium pressure can also be determined as a function of the intake air temperature TAM. The desired value MAP_SP of the medium pressure can be determined, for example, on the basis of a first medium-pressure characteristic map. In this embodiment, the mean pressure is downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 the pressure in the suction tube 7 and the collector 6 , In an alternative embodiment, further actuators may be provided for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 in the suction pipe 7 and / or the collector 6 be arranged. At each of these other actuators for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 can then be dependent on a position of the other actuators for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 a pressure gradient across the corresponding actuator for influencing the air mass flow in the combustion chamber 9 to adjust. Downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 Thus, several different pressures can occur simultaneously in each case in the flow direction between the corresponding further actuators for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 , These different pressures are, depending on the position of the other actuators for influencing the air mass flow into the combustion chamber 9 , interdependent. This dependence of the different pressures should then when determining the setpoint SAF_SP of the secondary air mass flow and when determining a target value CAM_IN_SP a position of the camshaft 18 be taken into account.

In einem Schritt S5 wird der Sollwert CAM_IN_SP der Position der Nockenwelle 18 ermittelt abhängig von dem Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12. Der Sollwert CAM_IN_SP kann beispielsweise anhand eines Nockenwellen-Positions-Kennfeldes ermittelt werden. Das Nockenwellen-Positions-Kennfeld und/oder weitere Kennfelder, die zum Betreiben der Brennkraftmaschine verwendet werden, können beispielsweise an einem Motorprüfstand und/oder durch eine Simulation aufgenommen werden und vorzugsweise in der Steuervorrichtung 25 abgespeichert werden.In a step S5, the target value CAM_IN_SP becomes the position of the camshaft 18 determined depending on the setpoint MAP_SP of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 , The nominal value CAM_IN_SP can be determined, for example, on the basis of a camshaft position characteristic map. The camshaft position map and / or other maps that are used to operate the internal combustion engine may be included, for example, on an engine test bench and / or by a simulation, and preferably in the control device 25 be stored.

Alternativ zu dem Schritt S4 kann die Bearbeitung nach dem Schritt S3 auch in einem Schritt S6 fortgesetzt werden. In dem Schritt S6 wird ein Sollwert PQ_SP eines Druckquotienten abhängig von dem Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms und abhängig von einer Ansauglufttemperatur TAM ermittelt. Der Druckquotient ist der Quotient aus dem Mitteldruck stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 und dem Druck stromaufwärts der Drosselklappe 5. Der Sollwert PQ_SP kann beispielsweise anhand eines Turbinen-Kennfelds ermittelt werden.As an alternative to the step S4, the processing after the step S3 can also be continued in a step S6. In step S6, a desired value PQ_SP of a pressure quotient is determined as a function of the desired value SAF_SP of the secondary air mass flow and as a function of an intake air temperature TAM. The pressure quotient is the quotient of the mean pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 and the pressure upstream of the throttle 5 , The desired value PQ_SP can be determined, for example, on the basis of a turbine characteristic map.

In einem Schritt S7 wird der Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 ermittelt abhängig von dem Sollwert PQ_SP des Druckquotienten und abhängig von dem Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5, vorzugsweise nach der in dem Schritt S7 angegebenen Berechnungsvorschrift.In a step S7, the desired value MAP_SP of the medium pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 determined depending on the setpoint PQ_SP of the pressure quotient and dependent on the actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 , preferably according to the calculation rule specified in step S7.

In einem Schritt S8 kann die Bearbeitung beendet werden. Vorzugsweise wird die Bearbeitung jedoch in einer Schleife erneut in dem Schritt S1 fortgesetzt.In In step S8, the processing can be ended. Preferably however, the edit is looped back into the step S1 continued.

Eine Steuerung und eine Regelung zum Betreiben der Brennkraftmaschine ist im Folgenden näher erläutert (4).A control and a control for operating the internal combustion engine is explained in more detail below ( 4 ).

Ein Block B1 umfasst eine erste Ermittlungseinheit, die den Sollwert MAF_SP des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 ermittelt abhängig von einem Sollwert TQI_SP eines indizierten Drehmoments und abhängig von der Drehzahl N der Brennkraftmaschine, beispielsweise anhand eines Luftmassenstrom-Kennfelds und/oder entsprechend den Schritten S6 und S7 des Programms zum Betreiben der Brennkraftmaschine.A block B1 comprises a first determination unit, which supplies the desired value MAF_SP of the air mass flow into the combustion chamber 9 determined depending on a target value TQI_SP an indexed torque and depending on the speed N of the internal combustion engine, for example based on an air mass flow map and / or according to the steps S6 and S7 of the program for operating the internal combustion engine.

Ein Block B2 umfasst eine erste Multipliziereinheit, die einen Sollwert MFF_SP einer zuzumessenden Kraftstoffmasse abhängig von dem Sollwert MAF_SP des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 und abhängig von einem Sollwert LAM_SP des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9, vorzugsweise durch einfache Multiplikation des Sollwerts MAF_SP des Luftmassenstroms in den Brennraum 9 mit dem Kehrwert des Sollwerts LAM_SP des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9. Der Sollwert MFF_SP der Kraftstoffmasse kann abhängig von einem Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag MFF_SAF_DIF angepasst werden. Das Anpassen des Sollwerts MFF_SP der Kraftstoffmasse wird weiter unten näher erläutert.A block B2 comprises a first multiplier unit which transmits a desired value MFF_SP of a fuel mass to be metered as a function of the desired value MAF_SP of the air mass flow into the combustion chamber 9 and depending on a target value LAM_SP of the air-fuel ratio in the combustion chamber 9 , preferably by simple multiplication of the setpoint value MAF_SP of the air mass flow into the combustion chamber 9 with the reciprocal of the target value LAM_SP of the air-fuel ratio in the combustion chamber 9 , The fuel mass desired value MFF_SP may be adjusted depending on a fuel mass correction contribution MFF_SAF_DIF. The adjustment of the target value MFF_SP of the fuel mass is explained in more detail below.

Ein Block B3 umfasst eine zweite Ermittlungseinheit, die den Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms ermittelt abhängig von einem Sollwert LAM_SP_EG eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9 unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms und abhängig von dem Sollwert LAM_SP des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9 und dem Sollwert MAF_SP des Luftmassenstroms in den Brennraum 9. Der Sollwert SAF_SP kann beispielsweise anhand eines Sekundärluftmassenstrom-Kennfelds ermittelt werden.A block B3 comprises a second determination unit which determines the desired value SAF_SP of the secondary air mass flow as a function of a desired value LAM_SP_EG of an air / fuel ratio in the combustion chamber 9 taking into account the secondary air mass flow and depending on the target value LAM_SP of the air / fuel ratio in the combustion chamber 9 and the setpoint MAF_SP of the air mass flow into the combustion chamber 9 , The desired value SAF_SP can be determined, for example, based on a secondary air mass flow characteristic map.

Ein Block B4 umfasst eine dritte Ermittlungseinheit, die den Sollwert PQ_SP des Druckquotienten ermittelt abhängig von dem Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms. Bevorzugt wird der Sollwert PQ_SP des Druckquotienten zusätzlich abhängig von der Ansauglufttemperatur TAM ermittelt. Der Sollwert PQ_SP des Druckquotienten wird vorzugsweise anhand des Turbinen-Kennfelds ermittelt.One Block B4 includes a third determination unit that sets the setpoint PQ_SP of the pressure quotient is determined as a function of the setpoint SAF_SP the secondary air mass flow. Preferably, the desired value PQ_SP of the pressure quotient is additionally dependent on the intake air temperature TAM determined. The setpoint PQ_SP of the pressure quotient is preferably determined based on the turbine map.

Ein Block B5 umfasst eine zweite Multipliziereinheit, die den Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 ermittelt abhängig von dem Sollwert PQ_SP des Druckquotienten und abhängig von dem Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5. Dazu wird beispielsweise der Sollwert PQ_SP des Druckquotienten mit dem Istwert P_TPS_UP_AV des Drucks stromaufwärts der Drosselklappe 5 multipliziert.A block B5 comprises a second multiplier unit, the setpoint MAP_SP of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 determined depending on the setpoint PQ_SP of the pressure quotient and dependent on the actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 , For this purpose, for example, the setpoint PQ_SP of the pressure quotient with the actual value P_TPS_UP_AV of the pressure upstream of the throttle valve 5 multiplied.

Ein Block B6 umfasst eine Vorsteuereinrichtung. Die Vorsteuereinrichtung ermittelt einen Vorsteuerwert CAM_IN_PRE der Position der Nockenwelle 18 abhängig von dem Sollwert MAP_SP des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 und abhängig von der Drehzahl N der Brennkraftmaschine. Der Vorsteuerwert CAM_IN_PRE der Position der Nockenwelle 18 wird vorzugsweise anhand eines Nockenwellen-Positions-Kennfelds ermittelt.A block B6 comprises a pilot control device. The pilot control device determines a pilot control value CAM_IN_PRE of the position of the camshaft 18 depending on the setpoint MAP_SP of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 and depending on the rotational speed N of the internal combustion engine. The precontrol value CAM_IN_PRE of the position of the camshaft 18 is preferably determined based on a camshaft position map.

Ein Block B7 umfasst die Brennkraftmaschine mit ihren Stellgliedern und Sensoren. Der Block B7 umfasst insbesondere die Phasen-Verstelleinrichtung, die angesteuert wird zum Einstel len des Vorsteuerwerts CAM_IN_PRE der Position der Nockenwelle 18.A block B7 comprises the internal combustion engine with its actuators and sensors. The block B7 comprises, in particular, the phase adjustment device, which is actuated to set the precontrol value CAM_IN_PRE of the position of the camshaft 18 ,

Bei Verwendung lediglich der Blöcke B1 bis B7 in der dargestellten Weise ist ein präzises Steuern der Brennkraftmaschine möglich. Aufgrund von systembedingten Toleranzen bei der Brennkraftmaschine kann die Brennkraftmaschine gegenüber einer Brennkraftmaschine der gleichen Bauart unterschiedlich reagieren. Die systembedingten Toleranzen können beispielsweise unterschiedlich große Einspritzlöcher des Einspritzventils 22 und/oder ein unterschiedliches Ansprechverhalten der Stellantriebe und/oder viele weitere konstruktive oder funktionale Abweichungen sein. Diese systembedingten Toleranzen können durch eine Regelung der Brennkraftmaschine ausgeglichen werden. Die Regelung der Brennkraftmaschine bezüglich der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden näher erläutert.When using only the blocks B1 to B7 in the manner shown, a precise control of the internal combustion engine is possible. Due to system-related tolerances in the internal combustion engine, the internal combustion engine can react differently to an internal combustion engine of the same type. The system-related tolerances can, for example, different injection holes of the injection valve 22 and / or a different response of the actuators and / or many other design or functional deviations. These system-related tolerances can be compensated by a control of the internal combustion engine. The control of the internal combustion engine with respect to the present invention will be explained in more detail below.

Eine erste Summiereinheit A1 ermittelt eine Mitteldruckdifferenz MAP_DIF zwischen dem Sollwert MAP_SP und dem Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12. Die Mitteldruckdifferenz MAP_DIF zwischen dem Sollwert MAP_SP und dem Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 kann beispielsweise durch einfaches Summieren des Sollwerts MAP_SP und des Istwerts MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 mit entsprechenden Vorzeichen ermittelt werden. Beispielsweise kann der Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 vor dem Summieren ein negatives Vorzeichen erhalten.A first summing unit A1 determines a mean-pressure difference MAP_DIF between the setpoint value MAP_SP and the actual value MAP_AV of the mean-pressure downstream of the throttle flap 5 and upstream of the gas inlet valve 12 , The mean-pressure difference MAP_DIF between the setpoint MAP_SP and the actual value MAP_AV of the mean-pressure downstream of the throttle flap 5 and upstream of the gas inlet valve 12 For example, by simply summing the setpoint MAP_SP and the actual MAP_AV value of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 be determined with appropriate signs. For example, the actual value MAP_AV of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 received a negative sign before summing.

Ein Block B9 umfasst eine vierte Ermittlungseinheit, die den Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 vorzugsweise abhängig von der Drehzahl N und einem Signal TPS des Drosselklappenstellungssensors 30 ermittelt. Der Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 wird bevorzugt mittels eines Saugrohrmodells ermittelt. Alternativ kann der Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 mit dem Saugrohrdrucksensor 34 in dem Saugrohr 7 ermittelt werden.A block B9 comprises a fourth determination unit which determines the actual value MAP_AV of the mean pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 preferably dependent on the speed N and a signal TPS of the throttle position sensor 30 determined. Actual value MAP_AV of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 is preferably determined by means of a Saugrohrmodell. Alternatively, the actual value MAP_AV of the mean pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 with the intake manifold pressure sensor 34 in the suction pipe 7 be determined.

Ein Block B8 umfasst einen ersten Regler, der einen Korrekturwert MAP_COR ermittelt abhängig von der Mitteldruckdifferenz MAP_DIF zwischen dem Sollwert MAP_SP und dem Istwert MAP_AV des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12. Der erste Regler und weitere Regler sind beispielsweise PID-Regler.A block B8 includes a first controller that determines a correction value MAP_COR depending on the mean-pressure difference MAP_DIF between the target value MAP_SP and the actual value MAP_AV of the mean-pressure downstream of the throttle 5 and upstream of the gas inlet valve 12 , The first controller and other controllers are, for example, PID controllers.

Ein Block B10 umfasst eine Umrechnungseinheit, die einen Korrekturwert CAM_IN_COR der Position der Nockenwelle 18 abhängig von dem Korrekturwert MAP_COR des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 ermittelt. Die Blöcke B8 und B10 können alternativ auch in einem zweiten Regler umfasst sein.A block B10 comprises a conversion unit which has a correction value CAM_IN_COR of the position of the camshaft 18 depending on the MAP_COR correction value of the mean pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 determined. The blocks B8 and B10 may alternatively be included in a second controller.

Eine zweite Summiereinheit A2 ermittelt abhängig von dem Vorsteuerwert CAM_IN_PRE der Position der Nockenwelle 18 und dem Korrekturwert CAM_IN_COR der Position der Nockenwelle 18 das Stellsignal für die Phasen-Verstelleinrichtung. Ferner kann das Stellsignal für die Phasen-Verstelleinrichtung in der vierten Ermittlungseinheit in dem Block B9 zum Ermitteln des Mitteldrucks stromabwärts der Drosselklappe 5 und stromaufwärts des Gaseinlassventils 12 herangezogen werden.A second summing unit A2 determines the position of the camshaft as a function of the precontrol value CAM_IN_PRE 18 and the correction value CAM_IN_COR of the position of the camshaft 18 the control signal for the phase adjustment. Furthermore, the setting signal for the phase adjusting device in the fourth determination unit in the block B9 for determining the mean pressure downstream of the throttle valve 5 and upstream of the gas inlet valve 12 be used.

Eine dritte Summiereinheit A3 ermittelt eine Differenz SAF_DIF des Sekundärluftmassenstroms abhängig von dem Sollwert SAF_SP des Sekundärluftmassenstroms und dem Istwert SAF_AV des Sekundärluftmassenstroms.A third summation unit A3 determines a difference SAF_DIF of the secondary air mass flow depending on the setpoint SAF_SP of the secondary air mass flow and the actual value SAF_AV of the secondary air mass flow.

Ein Block B11 umfasst einen dritten Regler. Der dritte Regler ermittelt einen Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag MFF_SAF_DIF abhängig von der Differenz SAF_DIF des Sekundärluftmassenstroms und dem Sollwert LAM_SP_EG des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum 9 unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms. Der dritte Regler ist beispielsweise ein PID-Regler.A block B11 includes a third controller. The third controller determines a fuel mass correction contribution MFF_SAF_DIF depending on the difference SAF_DIF of the secondary air mass flow and the target value LAM_SP_EG of the air / fuel ratio in the combustion chamber 9 U.N taking into account the secondary air mass flow. The third controller is for example a PID controller.

Mit einer vierten Summiereinheit A4 kann der Sollwert MFF_SP der Kraftstoffmasse abhängig von dem Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag MFF_SAF_DIF angepasst werden, vorzugsweise durch Addition des Sollwerts MFF_SP der Kraftstoffmasse und des Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrags MFF_SAF_DIF. Der Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag MFF_SAF_DIF kann auch einen negativen Wert annehmen.With a fourth summation unit A4, the setpoint MFF_SP the fuel mass dependent from the fuel mass correction contribution MFF_SAF_DIF be adjusted, preferably by adding the setpoint MFF_SP the fuel mass and the fuel mass correction contribution MFF_SAF_DIF. The fuel mass correction contribution MFF_SAF_DIF may also have a assume negative value.

Ein Block B12 umfasst eine Kennfeld-Korrektureinheit. Die Kennfeld-Korrektureinheit kann vorzugsweise bei einer bleibenden Regelabweichung zwischen dem Sollwert SAF_SP und dem Istwert SAF_AV des Sekundärluftmassenstroms abhängig von der Differenz SAF_DIF des Sollwerts SAF_SP und des Istwerts SAF_AV des Sekundärluftmassenstroms das Turbinen-Kennfeld anpassen, durch das in dem Block B4 der Sollwert PQ_SP des Druckquotienten ermittelt wird.One Block B12 includes a map correction unit. The map correction unit can preferably with a permanent deviation between the setpoint SAF_SP and the actual value SAF_AV of the secondary air mass flow dependent from the difference SAF_DIF of the setpoint SAF_SP and the actual value SAF_AV of the secondary air mass flow adjust the turbine map by the setpoint in block B4 PQ_SP of the pressure quotient is determined.

Claims (6)

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit – einem Ansaugtrakt (1) und einem Abgastrakt (4), die abhängig von einer Schaltstellung mindestens eines Gaseinlassventils (12) bzw. eines Gasauslassventils (13) mit einem Brennraum (9) eines Zylinders (Z1–Z4) kommunizieren, in dem axial beweglich ein Kolben (11) mit einer Kurbelwelle (8) gekoppelt ist, – einem dem Zylinder (Z1–Z4) zugeordneten Einspritzventil (22) zum Zumessen einer Kraftstoffmasse in den jeweiligen Brennraum (9) des Zylinders (Z1–Z4), – mindestens einer Nockenwelle (18), die mit dem Gaseinlassventil (12) gekoppelt ist, – einer Phasen-Verstelleinrichtung (20), durch die eine Phase zwischen der Nockenwelle (18) und der Kurbelwelle (8) verstellbar ist, – einer Gasleitung (46), durch die abhängig von der Schaltstellung eines Gasleitungsventils (50) der Abgastrakt (4) mit dem Ansaugtrakt (1) kommuniziert, – einem Stellglied in dem Ansaugtrakt zum Beeinflussen eines Luftmassenstroms in den Brennraum (9), – einer Turbine (42), die in einem Bypass zu dem Stellglied angeordnet ist, – einem Verdichter in der Gasleitung, der mechanisch mit der Turbine gekoppelt ist, bei dem ein Sollwert (SAF_SP) eines Sekundärluftmassenstroms von dem Ansaugtrakt (1) durch die Gasleitung (46) hin zu dem Abgastrakt (4) ermittelt wird abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine und bei dem die Phasen-Verstelleinrichtung abhängig von dem Sollwert (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms angesteuert wird.Method for operating an internal combustion engine with - an intake tract ( 1 ) and an exhaust tract ( 4 ), which depends on a switching position of at least one gas inlet valve ( 12 ) or a gas outlet valve ( 13 ) with a combustion chamber ( 9 ) of a cylinder (Z1-Z4) in which axially movable a piston ( 11 ) with a crankshaft ( 8th ), - an injection valve associated with the cylinder (Z1-Z4) ( 22 ) for metering a fuel mass into the respective combustion chamber ( 9 ) of the cylinder (Z1-Z4), - at least one camshaft ( 18 ) connected to the gas inlet valve ( 12 ), - a phase adjusting device ( 20 ), through which a phase between the camshaft ( 18 ) and the crankshaft ( 8th ) is adjustable, - a gas line ( 46 ), by which, depending on the switching position of a gas line valve ( 50 ) the exhaust tract ( 4 ) with the intake tract ( 1 ) communicates, - an actuator in the intake tract for influencing an air mass flow into the combustion chamber ( 9 ), - a turbine ( 42 ), which is arranged in a bypass to the actuator, - a compressor in the gas line, which is mechanically coupled to the turbine, in which a desired value (SAF_SP) of a secondary air mass flow from the intake tract ( 1 ) through the gas line ( 46 ) to the exhaust tract ( 4 ) is determined depending on at least one operating variable of the internal combustion engine and in which the phase adjusting device is controlled depending on the desired value (SAF_SP) of the secondary air mass flow. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Istwert (P_TPS_UP_AV) eines Drucks stromaufwärts des Stellglieds erfasst wird und bei dem ein Sollwert (MAP_SP) eines Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils (12) ermittelt wird abhängig von dem Istwert (P_TPS_UP_AV) des Drucks stromaufwärts des Stellglieds und abhängig von dem Sollwert (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms und bei dem die Phasen-Verstelleinrichtung zum Einstellen des Sollwerts (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms abhängig von dem Sollwert (MAP_SP) des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils (12) angesteuert wird.Method according to Claim 1, in which an actual value (P_TPS_UP_AV) of a pressure upstream of the actuator is detected and in which a desired value (MAP_SP) of a mean pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve ( 12 ) is determined as a function of the actual value (P_TPS_UP_AV) of the pressure upstream of the actuator and of the setpoint value (SAF_SP) of the secondary air mass flow and in which the phase adjustment device for setting the setpoint value (SAF_SP) of the secondary air mass flow depends on the desired value (MAP_SP) of the medium pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve ( 12 ) is driven. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem ein Istwert (MAP_AV) des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils (12) ermittelt wird und bei dem ein Mitteldruck-Korrekturbeitrag (MAP_COR) ermittelt wird abhängig von dem Istwert und dem Sollwert (MAP_AV, MAP_SP) des Mitteldrucks stromabwärts des Stellglieds und stromaufwärts des Gaseinlassventils (12) und die Phasen-Verstelleinrichtung abhängig von dem Mitteldruck-Korrekturbeitrag (MAP_COR) angesteuert wird.Method according to Claim 2, in which an actual value (MAP_AV) of the mean pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve ( 12 ) is determined and in which a mean-pressure correction contribution (MAP_COR) is determined as a function of the actual value and the desired value (MAP_AV, MAP_SP) of the mean pressure downstream of the actuator and upstream of the gas inlet valve ( 12 ) and the phase adjusting device is controlled as a function of the mean-pressure correction contribution (MAP_COR). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Sollwert (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms ermittelt wird abhängig von einem vorgegebenen Sollwert (LAM_SP_EG) eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms und/oder abhängig von einem vorgegebenen Sollwert (MAF_SP) des Luftmassenstroms in den Brennraum (9) und/oder abhängig von einem Sollwert (LAM_SP) eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum (9).Method according to one of the preceding claims, wherein the desired value (SAF_SP) of the secondary air mass flow is determined as a function of a predetermined desired value (LAM_SP_EG) of an air / fuel ratio taking into account the secondary air mass flow and / or dependent on a predetermined desired value (MAF_SP) of the air mass flow in the combustion chamber ( 9 ) and / or depending on a desired value (LAM_SP) of an air / fuel ratio in the combustion chamber ( 9 ). Verfahren nach Anspruch 4, bei dem ein Istwert (SAF_AV) des Sekundärluftmassenstroms erfasst wird und bei dem ein Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag (MFF_SAF_DIF) ermittelt wird abhängig von dem Istwert (SAF_AV) des Sekundärluftmassenstroms, dem Sollwert (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms und dem Sollwert (LAM_SP_EG) des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses unter Berücksichtigung des Sekundärluftmassenstroms und bei dem der Sollwert (MFF_SP) der zuzumessenden Kraftstoffmasse vorgegeben wird abhängig von dem Kraftstoffmassen-Korrekturbeitrag (MFF_SAF_DIF), dem Sollwert (LAM_SP) des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem Brennraum (9) und abhängig von dem Sollwert (MAF_SP) des Luftmassenstroms in den Brennraum (9).The method of claim 4, wherein an actual value (SAF_AV) of the secondary air mass flow is detected and in which a fuel mass correction contribution (MFF_SAF_DIF) is determined depending on the actual value (SAF_AV) of the secondary air mass flow, the setpoint (SAF_SP) of the secondary air mass flow and the setpoint (LAM_SP_EG ) of the air / fuel ratio taking into account the secondary air mass flow and in which the desired mass (MFF_SP) of the fuel mass to be metered is determined depending on the fuel mass correction contribution (MFF_SAF_DIF), the desired value (LAM_SP) of the air / fuel ratio in the combustion chamber ( 9 ) and dependent on the desired value (MAF_SP) of the air mass flow into the combustion chamber ( 9 ). Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit – einem Ansaugtrakt (1) und einem Abgastrakt (4), die abhängig von einer Schaltstellung mindestens eines Gaseinlassventils (12) bzw. eines Gasauslassventils (13) mit einem Brennraum (9) eines Zylinders (Z1–Z4) kommunizieren, in dem axial beweglich ein Kolben (11) mit einer Kurbelwelle (8) gekoppelt ist, – einem dem Zylinder (Z1–Z4) zugeordneten Einspritzventil (22) zum Zumessen einer Kraftstoffmasse in den jeweiligen Brennraum (9) des Zylinders (Z1–Z4), – mindestens einer Nockenwelle (18), die mit dem Gaseinlassventil (12) gekoppelt ist, – einer Phasen-Verstelleinrichtung (20), durch die eine Phase zwischen der Nockenwelle (18) und der Kurbelwelle (8) verstellbar ist, – einer Gasleitung (46), durch die abhängig von der Schaltstellung eines Gasleitungsventils (50) der Abgastrakt (4) mit dem Ansaugtrakt (1) kommuniziert, – einem Stellglied in dem Ansaugtrakt zum Beeinflussen eines Luftmassenstroms in den Brennraum (9), – einer Turbine (42), die in einem Bypass zu dem Stellglied angeordnet ist, – einem Verdichter in der Gasleitung, der mechanisch mit der Turbine gekoppelt ist, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist zum Ermitteln eines Sollwerts (SAF_SP) eines Sekundärluftmassenstroms von dem Ansaugtrakt (1) durch die Gasleitung (46) hin zu dem Abgastrakt (4) abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine und zum Ansteuern der Phasen-Verstelleinrichtung abhängig von dem Sollwert (SAF_SP) des Sekundärluftmassenstroms.Device for operating an internal combustion engine with - an intake tract ( 1 ) and an exhaust tract ( 4 ) which depends on a switching position of at least one gas inlet valve ( 12 ) or a gas outlet valve ( 13 ) with a combustion chamber ( 9 ) of a cylinder (Z1-Z4) in which axially movable a piston ( 11 ) with a crankshaft ( 8th ), - an injection valve associated with the cylinder (Z1-Z4) ( 22 ) for metering a fuel mass into the respective combustion chamber ( 9 ) of the cylinder (Z1-Z4), - at least one camshaft ( 18 ) connected to the gas inlet valve ( 12 ), - a phase adjusting device ( 20 ), through which a phase between the camshaft ( 18 ) and the crankshaft ( 8th ) is adjustable, - a gas line ( 46 ), by which, depending on the switching position of a gas line valve ( 50 ) the exhaust tract ( 4 ) with the intake tract ( 1 ) communicates, - an actuator in the intake tract for influencing an air mass flow into the combustion chamber ( 9 ), - a turbine ( 42 ), which is arranged in a bypass to the actuator, - a compressor in the gas line, which is mechanically coupled to the turbine, wherein the device is designed to determine a desired value (SAF_SP) of a secondary air mass flow from the intake tract ( 1 ) through the gas line ( 46 ) to the exhaust tract ( 4 ) depending on at least one operating variable of the internal combustion engine and for driving the phase adjusting device depending on the desired value (SAF_SP) of the secondary air mass flow.
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