DE102006003883A1 - Full load regulation for combustion engine whereby during temporary increase of load limit demanded by driver combustion-relevant notional values of operational measures for engine are amended - Google Patents

Full load regulation for combustion engine whereby during temporary increase of load limit demanded by driver combustion-relevant notional values of operational measures for engine are amended Download PDF

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Abstract

As a result of a load increase demanded by driver a reliable upper value for a temporary increase of the full load limit is implemented. During the temporary increase combustion-relevant notional values of operational measures for the combustion engine are amended. The nomimal loading pressure is also amended. notional values for the exhaust gas recovery and recovery rates are amended. notional values for the position of the exhaust gas recovery regulator, for the quantity of fresh air fed in, for the fuel proportions, for start and duration of fuel injection, for the number and amount of single fuel injections are amended.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a method for operating an internal combustion engine in a vehicle according to the preamble of claim 1.

Es sind Verfahren zur Volllastregelung oder Volllastbegrenzung bekannt, die zur (kurzzeitigen) Leistungsoder (Dreh-)Momentensteigerung einer Brennkraftmaschine dienen und auch als Overboost- oder Overtorque-Betrieb bezeichnet werden. Ein solches Verfahren nach dem Stand der Technik ist beispielsweise aus der DE 100 65 516 A1 oder den darin genannten Entgegenhaltungen bekannt.Methods are known for full-load control or full-load limitation, which serve for (short-term) power or (rotational) torque increase of an internal combustion engine and are also referred to as overboost or overtorque operation. Such a method according to the prior art is known for example from DE 100 65 516 A1 or the references cited therein.

Bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen wird eine (kurzzeitige) Leistungs- oder Momentensteigerung üblicherweise durch eine (kurzzeitige) Steigerung des Ladedrucks oder durch eine erhöhte Einspritzmenge an Kraftstoff herbeigeführt. Mit der Steigerung des Ladedrucks oder der Einspritzmenge geht neben der Gefahr zu hoher Abgastemperaturen auch die Gefahr zu hoher Brennraumspitzendrücke und zu hoher Rauchwerte einher, somit stellt eine (kurzzeitige) Leistungs- oder Momentensteigerung eine erhöhte Belastung für die Umwelt, den Motor (Brennkraftmaschine) und für diverse andere Bauteile eines Fahrzeugs dar.at turbocharged internal combustion engine becomes a (short-term) power or torque increase usually by a (short-term) increase in boost pressure or by a increased Injection amount of fuel brought about. With the increase of Boost pressure or injection quantity goes beyond the risk too high Exhaust gas temperatures also the risk of high combustion chamber tip pressures and associated with high smoke levels, thus providing a (short-term) performance or torque increase an increased Burden for the environment, the engine (internal combustion engine) and for various other components of a Vehicle dar.

Um also das Material nicht zu überlasten und um die Haltbarkeit der Brennkraftmaschine und anderer Bauteile nicht einzuschränken, darf die Leistungs- oder Momentensteigerung nur mild dosiert und in ihrer Häufigkeit nur selten eingesetzt werden. Damit bleibt aber bei den meisten bekannten Lösungen Potential ungenutzt, potentielle Dosierung und Häufigkeit der Steigerung von Drehmoment oder Leistung können nicht in vollem Umfang genutzt werden.Around So do not overload the material and the durability of the internal combustion engine and other components not restrict may the performance or torque increase only mildly dosed and in their frequency rarely used. This remains with most known solutions Potential unused, potential dosage and frequency of increase of Torque or power can not be used in full.

Bei Volllastregelungen nach dem Stand der Technik wird in Kauf genommen, dass während einer Überhöhung wenigstens kurzfristig Grenzwerte beispielsweise für Abgastemperatur, Brennraummaximaldruck oder Emissionen überschritten werden.at Full load controls according to the prior art is accepted, that while an elevation at least short-term limits, for example, for exhaust gas temperature, maximum combustion chamber pressure or emissions exceeded become.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine anzugeben, mit dem insbesondere in Verbindung mit einer Volllastregelung sicher gestellt ist, dass auch bei einer Begrenzungsüberhöhung, insbesondere einer Drehmomentüberhöhung, Grenz- und Emissionswerte der Brennkraftmaschine zuverlässig eingehalten werden.Of the The invention is therefore based on the object, a method of control specify an internal combustion engine, with the particular in connection with a full load control is ensured that even at a Limit overshoot, in particular a torque increase, limit and emission levels of the internal combustion engine are reliably maintained.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.Is solved this object by a method with the specified in claim 1 Features.

Beim Verfahren nach Patentanspruch 1 wird in Folge einer durch den Fahrer angeforderten Lasterhöhung ein zulässiger Höchstwert für eine temporäre Überhöhung einer Volllastbegrenzung gebildet, wie dies auch aus weiteren derartigen Verfahren zur Volllastregelung nach dem Stand der Technik bekannt ist.At the Method according to claim 1 is a result of a by the driver requested increase in load a legal one maximum value for one temporary elevation of one Full load limitation formed, as well as other such Method for full load control known in the prior art is.

Damit auch während einer Überhöhung, insbesondere einer Drehmomentüberhöhung, keine Grenzwerte, beispielsweise für Abgastemperatur, Brennraummaximaldruck oder Emissionen, auch nicht kurzzeitig, überschritten werden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass während einer aktiven Begrenzungsüberhöhung eine Korrektur von für die Verbrennung relevanten Betriebsgrößen wie beispielsweise dem Soll-Ladedruck, der Abgasrückführrate oder dem Einspritzzeitpunkt vorgenommen werden. Im Idealfall erfolgen diese Korrekturen in Abhängigkeit von der augenblicklichen Größe der Überhöhung. Dadurch beginnen bzw. enden die Korrekturen automatisch mit Beginn bzw. Ende der Überhöhung, und ihre Stärke hängt vom Ausmaß der Überhöhung ab.In order to even while an elevation, in particular a torque increase, no limits, for example Exhaust gas temperature, combustion chamber maximum pressure or emissions, not even briefly, exceeded be proposed according to the invention, that while an active limit cant Correction of for the Combustion of relevant farm sizes such as the Target boost pressure, the exhaust gas recirculation rate or be made to the injection timing. Ideally done these corrections in dependence from the momentary size of the elevation. Thereby the corrections start or end automatically with start or end End of the elevation, and her strength depends on Extent of elevation.

Dadurch weist das erfindungsgemäße Verfahren gegenüber dem Stand der Technik die Vorteile auf, dass bei einer aktivierten Begrenzungsüberhöhung die eingespritzte Mehrmenge an Kraftstoff in ein Mehrmoment umgesetzt werden kann, ohne dass dies negative Auswirkungen auf die Einhaltung von Grenzwerten hat, wie zum Beispiel für den maximalen Brennraumdruck, die maximale Abgastemperatur oder die maximal zulässige Rauch- oder Partikelemission. Zudem kann aufgrund der Sollwertkorrekturen eine stärkere Überhöhung als ohne diese Korrekturen verwirklicht werden.Thereby has the inventive method across from The prior art has the advantages that when activated Limit overshoot the injected additional amount of fuel converted into a multi-moment can be without negatively impacting compliance limit values, such as the maximum combustion chamber pressure, the maximum exhaust gas temperature or the maximum permissible smoke or particle emission. In addition, due to the setpoint corrections a greater elevation than be realized without these corrections.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch 2 wird vorgeschlagen, dass ein Soll-Ladedruck korrigiert wird.at a preferred embodiment of the invention according to claim 2, it is proposed that a target charge pressure be corrected.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung gemäß Patentanspruch 3 ist vorgesehen, dass Sollwerte für eine Abgasrückführung korrigiert werden.at a further advantageous embodiment of the invention according to claim 3 is provided that corrects setpoints for exhaust gas recirculation become.

Diese in den Patentansprüchen 2 und 3 vorgeschlagenen Maßnahmen sind optimal geeignet, um die Verbrennung dahingehend zu beeinflussen, dass Grenzwerte eingehalten werden. Damit ist gewährleistet, dass auch bei einer Begrenzungsüberhöhung Grenzwerte zuverlässig eingehalten werden.These in the claims 2 and 3 measures proposed are optimally suited to influence the combustion in such a way that Limits are met. This ensures that even with a limit overshoot limit values reliable be respected.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind nach Patentanspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Abgasrückführrate korrigiert werden, und nach Patentanspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Position eines Abgasrückführung-Stellers korrigiert werden.Further advantageous embodiments the invention are characterized according to claim 4, characterized that setpoints for corrected an exhaust gas recirculation rate be, and according to claim 5, characterized in that setpoints for one Position of an exhaust gas recirculation controller Getting corrected.

In einer Weiterentwicklung der Erfindung gemäß Patentanspruch 6 ist vorgesehen, dass Sollwerte für eine zuzuführende Frischluftmasse korrigiert werden.In a further development of the invention according to claim 6 is provided, that setpoints for one to be supplied Fresh air mass to be corrected.

Die in den Patentansprüchen 4, 5 und 6 enthaltenen Merkmale stellen bekannte und ohne großen Aufwand durchführbare Realisierungsvorschläge dar, um die Sollwerte für die Abgasrückführung zu korrigieren (Patentanspruch 3). Da die hierfür notwenige Hard- und Software bereits vorhanden ist, beschränkt sich der zur Realisierung dieser Vorschläge notwendige Mehraufwand auf die Implementierung dieser zusätzlichen Eingriffe in die bereits vorhandene Steuergerätesoftware.The in the claims 4, 5 and 6 contained features provide known and without much effort feasible realization suggestions to set the setpoints for to correct the exhaust gas recirculation (Claim 3). As for this necessary hardware and software already exists, is limited the additional effort required to implement these proposals the implementation of these additional Interventions in the already existing ECU software.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung gemäß Patentanspruch 7 ist vorgesehen, die Sollwerte für eine Kraftstoffzumessung zu korrigieren. Auch dies stellt ein bekannte und mit vertretbarem Aufwand durchführbare Möglichkeit dar, in Verbindung mit der Erfindung die Grenzwerte bei einer Begrenzungsüberhöhung sicher einzuhalten. Diese Vorteile gelten insbesondere auch für die Merkmale der Patentansprüche 8 bis 11, in denen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen beschrieben sind, wie eine Korrektur der Sollwerte für die Kraftstoffzumessung konkret umgesetzt werden kann.To a further proposal of the invention according to claim 7 is provided the setpoints for to correct a fuel metering. This too represents a familiar one and feasible with reasonable effort is feasible, in conjunction with the invention, the limits at a limit overshoot safe observed. These advantages apply in particular to the characteristics of claims 8 to 11, in which described further advantageous embodiments are implemented as a correction of the setpoints for the fuel metering can be.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß Patentanspruch 12 wird vorgeschlagen, dass ein Soll-Einspritzdruck korrigiert wird. Diese vorgeschlagene Maßnahme ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn sich der Brennraumdruck seinem maximal zulässigen Grenzwert nähert. Eine Absenkung des Einspritzdrucks bewirkt in diesem Fall eine deutliche Abnahme des Brennraumdrucks und gewährleistet somit, dass dieser Grenzwert sicher eingehalten wird.In a further preferred embodiment according to claim 12, it is proposed that a target injection pressure be corrected. These proposed measure For example, it is advantageous if the combustion chamber pressure his maximum allowable Limit value approaches. A reduction of the injection pressure causes in this case a significant Decrease of the combustion chamber pressure and thus ensures that this Limit is safely met.

Eine weitere bevorzugten Ausführungsform gemäß Patentanspruch 13, dass ein Soll-Raildruck korrigiert wird, hat eine vergleichbare Wirkung zur Folge und kann somit ebenfalls sicherstellen, dass ein Brennraummaximaldruck zuverlässig eingehalten und nicht überschritten wird.A Another preferred embodiment according to claim 13, that a target rail pressure is corrected, has a comparable Effect also can thus also ensure that a Maximum combustion chamber pressure reliable met and not exceeded becomes.

Gemäß Patentanspruch 14 kann es vorteilhaft sein, wenn Sollwerte für Zündzeitpunkte korrigiert werden. Diese Maßnahme ist speziell bei der Eigenschaft von Ottomotoren, Zündzeitpunkte und die Anzahl von Zündungen gezielt und unabhängig von anderen Parametern verändern zu können, eine sinnvolle Möglichkeit, Einfluss auf die Verbrennung zu nehmen, um Grenzwerte auch bei einer Begrenzungsüberhöhung sicher einzuhalten.According to claim 14, it may be advantageous if setpoint values for ignition times are corrected. This measure is especially in the property of gasoline engines, ignition timing and the number of ignitions targeted and independent change from other parameters to be able to a sensible way Influence on the combustion to take limits even at a Limit overshoot for sure observed.

Schließlich kann gemäß Anspruch 15 eine optimale Ausgestaltung der Erfindung darin bestehen, dass Sollwerte in Abhängigkeit vom Ausmaß der Überhöhung korrigiert werden. Dadurch beginnen und enden die Korrekturen der Sollwerte ohne weiteres Zutun mit Beginn und Ende einer Begrenzungsüberhöhung. Die Größe einer Korrektur kann dadurch, falls dies sinnvoll ist, vom Ausmaß der Überhöhung abhängen.Finally, can according to claim 15 an optimal embodiment of the invention are that Setpoints in dependence corrected by the extent of the elevation become. This starts and ends the corrections of the setpoints without further action with the beginning and end of a limit cant. The Size one Correction may therefore depend on the degree of exaggeration, if appropriate.

Neben den geschilderten Merkmalen können weitere Möglichkeiten sinnvoll sein, bei einer Begrenzungsüberhöhung das sichere Einhalten von Grenzwerten zu gewährleisten, beispielsweise dadurch, dass Merkmale kombiniert werden.Next the described features can more options be sensible, in a limit overshoot the safe compliance to ensure limits for example, by combining features.

Ist z.B. der Brennraummaximaldruck bei einer Begrenzungsüberhöhung begrenzend, so kann der Abstand zum Grenzwert z.B. durch Absenken des Raildrucks (Einspritzdrucks), Spätverstellen von Einspritz- oder Zündzeitpunkts oder Injektor-Ansteuerbeginn, Absenken des Ladedrucks, oder Erhöhen der Abgasrückführrate vergrößert werden, oder durch geeignete Kombination solcher Maßnahmen.is e.g. limiting the combustion chamber maximum pressure at a limit overshoot, so the distance to the limit may e.g. by lowering the rail pressure (Injection pressure), retard of injection or ignition timing or injector control start, lowering the boost pressure, or increasing the Exhaust gas recirculation rate can be increased, or by a suitable combination of such measures.

Ist z.B. die Abgastemperatur bei einer Begrenzungsüberhöhung begrenzend, so kann der Abstand zum Grenzwert z.B. durch Anheben des Raildrucks (Einspritzdrucks), Frühverstellen von Einspritz- oder Zündzeitpunkts oder Injektor-Ansteuerbeginn, Anheben des Ladedrucks, oder Reduzieren der Abgasrückführrate vergrößert werden, oder durch geeignete Kombination solcher Maßnahmen.is e.g. Limiting the exhaust gas temperature at a limit overshoot, the Distance to the limit, e.g. by raising the rail pressure (injection pressure), Frühverstellen of injection or ignition timing or injector control start, increase the boost pressure, or reduce the Exhaust gas recirculation rate can be increased, or by a suitable combination of such measures.

Ist z.B. die Abgastrübung (Partikel) bei einer Begrenzungsüberhöhung begrenzend, so kann der Abstand zum Grenzwert z.B. durch Anheben des Raildrucks (Einspritzdrucks), Verstellen von Einspritz- oder Zündzeitpunkts oder Injektor-Ansteuerbeginn, Anheben des Ladedrucks, oder Reduzieren der Abgasrückführrate vergrößert werden, oder durch geeignete Kombination solcher Maßnahmen.is e.g. the exhaust smoke (Particles) delimiting with a limit overshoot, so the distance to the limit may e.g. by raising the rail pressure (Injection pressure), adjustment of injection or ignition timing or injector control start, increase the boost pressure, or reduce the Exhaust gas recirculation rate can be increased, or by a suitable combination of such measures.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are in further claims, the Description or the figures indicated.

Die Erfindung wird nun anhand dreier Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der Zeichnung erläutert.The Invention will now be described with reference to three embodiments with the aid explained the drawing.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine Prinzipdarstellung einer Struktur des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur des Soll-Ladedrucks, 1 a schematic representation of a structure of the method according to the invention for correcting the desired boost pressure,

2 eine Prinzipdarstellung einer Struktur des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur des Sollwertes für die Abgasrückführrate und 2 a schematic representation of a structure of the inventive method for correcting the setpoint for the exhaust gas recirculation rate and

3 eine Prinzipdarstellung einer Struktur des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur des Sollwertes des Ansteuerbeginns für die Haupteinspritzung. 3 a schematic diagram of a structure of the method according to the invention for correction the setpoint of the start of control for the main injection.

Die Erfindung eignet sich, insbesondere in Verbindung mit einer Volllastregelung, für den Betrieb einer Brennkraftmaschine, bevorzugt für einen Dieselmotor mit Aufladung.The Invention is suitable, in particular in connection with a full load control, for the Operation of an internal combustion engine, preferably for a diesel engine with charging.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Struktur zur Korrektur des Soll-Ladedrucks. Der Grundgedanke hierbei besteht darin, dass auch während einer temporären Überhöhung einer Volllastbegrenzung, d.h. bei einer Begrenzungsüberhöhung, bei der eine Mehrmenge an Kraftstoff eingespritzt und verbrannt wird, Grenzwerte wie beispielsweise eine Rauch- oder Abgastemperaturgrenze einzuhalten. Daher soll während einer solchen Begrenzungsüberhöhung eine Korrektur, d.h. eine gezielte Änderung unter anderem des Soll-Ladedrucks vorgenommen werden, um die Einhaltung der Grenzwerte zu gewährleisten. Üblicherweise beginnt die Korrektur mit dem Beginn der Mehrmengen-Einspritzung und endet analog mit dem Ende der Mehrmengen-Einspritzung. 1 shows a schematic diagram of a structure for correcting the target boost pressure. The basic idea here is that, even during a temporary increase of a full load limitation, ie in the case of a limitation increase, in which an additional amount of fuel is injected and burned, limit values such as, for example, a smoke or exhaust gas temperature limit must be adhered to. Therefore, a correction, ie a targeted change among other things, the target boost pressure should be made during such limit overshoot to ensure compliance with the limits. Usually, the correction starts with the start of the multi-quantity injection and ends analogously with the end of the multi-quantity injection.

Bei der möglichen Ausgestaltung der Erfindung erfolgen die Korrekturen in Abhängigkeit vom augenblicklichen Ausmaß der Überhöhung. Dadurch beginnen bzw. enden die Korrekturen automatisch mit Beginn bzw. Ende der Überhöhung. Das Ausmaß der Korrektur kann, falls dies Sinn macht, vom Ausmaß der Überhöhung abhängen.at the possible Embodiment of the invention made the corrections in dependence from the momentary extent of the elevation. Start by doing that or the corrections end automatically with the start or end of the overshoot. The Extent of Correction, if it makes sense, may depend on the degree of exaggeration.

In 1 wird in einem Funktionsblock 1 eine Größe 2 einer Subtraktionsstelle 3 zugeführt. Bei der Größe 2 handelt es sich es sich um eine Volllastbegrenzungsmenge an Kraftstoff im normalen Fahrbetrieb ohne Begrenzungsüberhöhung. In der Subtraktionsstelle 3 wird von dieser Volllastbegrenzungsmenge 2 ein Wert für eine aktuell wirksame Einspritzmenge 4 subtrahiert. Als Ergebnis 5 der Subtraktion ergibt sich ein aktuell wirksamer Anteil an der bei einer Begrenzungsüberhöhung maximal zur Verfügung stehenden Kraftstoff-Mehrmenge. Das Ergebnis 5 wird einem beispielsweise dreidimensionalen Kennfeld 6 als eine erste Eingangsgröße zugeführt. Als weitere Eingangsgröße wird dem Kennfeld 6 eine aktuelle Motordrehzahl 7 zugeführt.In 1 is in a function block 1 a size 2 a subtraction point 3 fed. In size 2 it is a full load limiting amount of fuel in normal driving without limit overshoot. In the subtraction point 3 is from this full load limit quantity 2 a value for a currently effective injection quantity 4 subtracted. As a result 5 the subtraction results in a currently effective proportion of the maximum amount of fuel available in the event of a limit increase. The result 5 becomes an example of a three-dimensional map 6 supplied as a first input. As a further input is the map 6 a current engine speed 7 fed.

Im Kennfeld 6 mit einer Ausgangsgröße 8 wird auf Basis der Motordrehzahl 7 und des aktuell wirksamen Anteils der maximalen Kraftstoff-Mehrmenge 5 ein Korrekturwert für einen Soll-Ladedruck bestimmt, welcher bei einer aktiven Begrenzungsüberhöhung wirksam ist. Beispielsweise bei Werten der Größe 5 von kleiner oder gleich Null wird das Kennfeld 6 zu Null bedatet, bei Werten der Größe 5 größer Null werden der Ausgangsgröße 8 positive Werte zugeordnet. Diese Bedatung hat den Vorteil, dass die Größe 5 nicht auf positive Werte hin überprüft und keine Fallunterscheidung vorgenommen werden muss.In the map 6 with an output size 8th is based on the engine speed 7 and the currently effective proportion of the maximum additional fuel amount 5 determines a correction value for a target boost pressure, which is effective at an active limit overshoot. For example, in terms of size 5 less than or equal to zero becomes the map 6 set to zero, at values of size 5 greater than zero will be the output 8th assigned positive values. This rating has the advantage of being the size 5 not checked for positive values and no case distinction has to be made.

Der Soll-Ladedruck-Korrekturwert 8 wird einer Additions- oder Summierstelle 9 zugeführt. Zudem wird der Additions- oder Summierstelle 9 ein weiterer Wert 10 zugeführt. Dieser Wert 10 stellt den Soll-Ladedruck im normalen Fahrbetrieb, d.h. ohne die Korrektur bei der Begrenzungsüberhöhung, dar. Die Addition in der Summierstelle 9 ergibt eine Ausgangsgröße 11, bei der es sich um den korrigierten Soll-Ladedruck (bei aktiver Begrenzungsüberhöhung) handelt. Der korrigierte Soll-Ladedruck 11 wird in nachgeschalteten Funktionsblöcken auf bekannte Art und Weise weiter verarbeitet.The desired boost pressure correction value 8th becomes an addition or summation point 9 fed. In addition, the addition or summation 9 another value 10 fed. This value 10 represents the target boost pressure in normal driving mode, ie without the correction in the limit overshoot. The addition in the summation point 9 gives an output 11 , which is the corrected desired boost pressure (with active limit overshoot). The corrected desired boost pressure 11 is further processed in downstream function blocks in a known manner.

2 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Struktur des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur der Sollwerte für die Abgasrückführrate. Der Grundgedanke besteht auch hierin, dass ebenso wie beim korrigierten Soll-Ladedruck auch bei einer temporären Begrenzungsüberhöhung (Emissions-)Grenzwerte eingehalten werden sollen. 2 shows a schematic diagram of a structure of the method according to the invention for correcting the setpoint values for the exhaust gas recirculation rate. The basic idea also exists here that (as in the case of the corrected nominal boost pressure), emission limit values should also be adhered to, even in the case of a temporary limit overshoot.

In 2 wird in einem Funktionsblock 12 wiederum die Größe 2 (Volllastbegrenzungsmenge an Kraftstoff im normalen Fahrbetrieb ohne Begrenzungsüberhöhung) einer Subtraktionsstelle 13 zugeführt. In der Subtraktionsstelle 13 wird von dieser Volllastbegrenzungsmenge 2 wiederum der Wert für eine aktuell wirksame Einspritzmenge 4 subtrahiert. Als Ergebnis 14 der Subtraktion ergibt sich ein aktuell wirksamer Anteil an der bei einer Begrenzungsüberhöhung maximal zur Verfügung stehenden Kraftstoff-Mehrmenge. Das Ergebnis 14 wird einem beispielsweise dreidimensionalen Kennfeld 15 als eine erste Eingangsgröße zugeführt. Als weitere Eingangsgröße wird dem Kennfeld 15 wiederum die aktuelle Motordrehzahl 7 zugeführt.In 2 is in a function block 12 again the size 2 (Full load limit amount of fuel in normal driving without limit overshoot) of a subtraction point 13 fed. In the subtraction point 13 is from this full load limit quantity 2 again the value for a currently effective injection quantity 4 subtracted. As a result 14 the subtraction results in a currently effective proportion of the maximum amount of fuel available in the event of a limit increase. The result 14 becomes an example of a three-dimensional map 15 supplied as a first input. As a further input is the map 15 again the current engine speed 7 fed.

Im Kennfeld 15 mit einer Ausgangsgröße 16 wird auf Basis der Motordrehzahl 7 und des aktuell wirksamen Anteils der maximalen Kraftstoff-Mehrmenge 14 ein Korrektur-Sollwert für eine Abgasrückführrate bestimmt, welcher bei einer aktiven Begrenzungsüberhöhung wirksam ist. Beispielsweise bei Werten der Größe 14 von kleiner oder gleich Null wird das Kennfeld 15 zu Null bedatet, bei Werten der Größe 14 größer Null werden der Ausgangsgröße 16 – im Unterschied zur Ausgangsgröße 8 der 1 – negative Werte zugeordnet. Diese Bedatung hat den Vorteil, dass die Größe 14 nicht auf positive Werte hin überprüft und keine Fallunterscheidung vorgenommen werden muss.In the map 15 with an output size 16 is based on the engine speed 7 and the currently effective proportion of the maximum additional fuel amount 14 determines a correction setpoint for an exhaust gas recirculation rate, which is effective at an active limit overshoot. For example, in terms of size 14 less than or equal to zero becomes the map 15 set to zero, at values of size 14 greater than zero will be the output 16 - unlike the original size 8th of the 1 - assigned negative values. This rating has the advantage of being the size 14 not checked for positive values and no case distinction has to be made.

Der Korrektur-Sollwert für die Abgasrückführrate 16 wird einer Additions- oder Summierstelle 17 zugeführt. Zudem wird der Additions- oder Summierstelle 17 ein weiterer Wert 18 zugeführt. Dieser Wert 18 stellt die Soll-Abgasrückführrate im normalen Fahrbetrieb, d.h. ohne Korrektur bei einer Begrenzungsüberhöhung, dar. Die Addition in der Summierstelle 17 ergibt eine Ausgangsgröße 19, bei der es sich um die korrigierte Soll-Abgasrückführrate (bei aktiver Begrenzungsüberhöhung) handelt. Die korrigierte Soll-Abgasrückführrate 19 wird auf bekannte Art und Weise in nachgeschalteten Funktionsblöcken weiter verarbeitet.The correction setpoint for the exhaust gas recirculation rate 16 becomes an addition or summation point 17 fed. In addition, the addition or summation 17 another value 18 fed. This value 18 sets the target exhaust gas recirculation rate in the normal Driving operation, ie without correction in the case of a limitation overshoot. The addition in the summation point 17 gives an output 19 , which is the corrected target exhaust gas recirculation rate (with active limit overshoot). The corrected target exhaust gas recirculation rate 19 is further processed in known manner in downstream function blocks.

3 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Struktur des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Korrektur des Sollwertes des Ansteuerbeginns für die Haupteinspritzung. Der Grundgedanke besteht wiederum hierin, dass ebenso wie beim korrigierten Soll-Ladedruck und bei der korrigierten Abgasrückführrate auch bei einer temporären Begrenzungsüberhöhung (Emissions-)Grenzwerte eingehalten werden sollen. 3 shows a schematic diagram of a structure of the inventive method for correcting the setpoint of the start of control for the main injection. Again, the basic idea is that, just as with the corrected setpoint boost pressure and with the corrected exhaust gas recirculation rate, (emission) limit values should also be adhered to, even with a temporary limit overshoot.

In 3 wird in einem Funktionsblock 20 wiederum die Größe 2 (Volllastbegrenzungsmenge an Kraftstoff im normalen Fahrbetrieb ohne Begrenzungsüberhöhung) einer Subtraktionsstelle 21 zugeführt. In der Subtraktionsstelle 21 wird von dieser Volllastbegrenzungsmenge 2 wiederum der Wert für eine aktuell wirksame Einspritzmenge 4 subtrahiert. Als Ergebnis 22 der Subtraktion ergibt sich wiederum ein aktuell wirksamer Anteil an der bei einer Begrenzungsüberhöhung maximal zur Verfügung stehenden Kraftstoff-Mehrmenge. Das Ergebnis 22 wird einem beispielsweise dreidimensionalen Kennfeld 23 als eine erste Eingangsgröße zugeführt. Als weitere Eingangsgröße wird dem Kennfeld 23 wiederum die aktuelle Motordrehzahl 7 zugeführt.In 3 is in a function block 20 again the size 2 (Full load limit amount of fuel in normal driving without limit overshoot) of a subtraction point 21 fed. In the subtraction point 21 is from this full load limit quantity 2 again the value for a currently effective injection quantity 4 subtracted. As a result 22 the subtraction again results in a currently effective proportion of the maximum amount of fuel available in the event of a limitation increase. The result 22 becomes an example of a three-dimensional map 23 supplied as a first input. As a further input is the map 23 again the current engine speed 7 fed.

Im Kennfeld 23 mit einer Ausgangsgröße 24 wird auf Basis der Motordrehzahl 7 und des aktuell wirksamen Anteils der maximalen Kraftstoff-Mehrmenge 22 ein Korrektur-Sollwert für die Kraftstoffzumessung bestimmt, welcher bei einer aktiven Begrenzungsüberhöhung wirksam ist. Bei diesem Korrektur-Sollwert für die Kraftstoffzumessung kann es sich beispielsweise um folgende Parameter handeln:

  • – Ansteuerbeginn der Haupteinspritzung,
  • – Ansteuerbeginn oder Ansteuerdauer einer Voreinspritzung,
  • – Ansteuerbeginn oder Ansteuerdauer einer Nacheinspritzung,
  • – Einspritzzeitpunkt einer Vor-, Haupt- oder Nacheinspritzung,
  • – Einspritzdruck,
  • – Anzahl von Einzeleinspritzungen eines Arbeitsspiels,
  • – Abstand von Einzeleinspritzungen eines Arbeitsspiels oder
  • – Verteilung einer Einspritzmenge auf Vor-, Haupt- oder Nacheinspritzungen.
In the map 23 with an output size 24 is based on the engine speed 7 and the currently effective proportion of the maximum additional fuel amount 22 determines a correction target for the fuel metering, which is effective at an active limit overshoot. This correction value for the fuel metering can be, for example, the following parameters:
  • - start of control of the main injection,
  • - control start or activation duration of a pilot injection,
  • - control start or activation duration of a post-injection,
  • Injection time of a pre, main or post injection,
  • Injection pressure,
  • Number of single injections of a work cycle,
  • - Distance from single injections of a working game or
  • - Distribution of an injection quantity to pre, main or post injections.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient als Parameter der Ansteuerbeginn der Haupteinspritzung (abgekürzt: ABHE). Beispielsweise bei Werten der Größe 22 (aktuell wirksamer Anteil der maximalen Kraftstoff-Mehrmenge) von kleiner oder gleich Null wird das Kennfeld 23 zu Null bedatet, bei Werten der Größe 22 größer Null und bei Annäherung an die bzw. Erreichen der maximal zulässigen Abgastemperatur werden der Ausgangsgröße 24 positive Werte zugeordnet. Bei Werten der Größe 22 größer Null und bei Annäherung an die bzw. Erreichen des maximal zulässigen Brennraumspitzendruckes werden der Ausgangsgröße 24 negative Werte zugeordnet.In the present embodiment serves as a parameter of the start of control of the main injection (abbreviated: ABHE). For example, in terms of size 22 (currently effective proportion of the maximum additional fuel amount) of less than or equal to zero becomes the map 23 set to zero, at values of size 22 greater than zero and when approaching or reaching the maximum allowable exhaust gas temperature of the output variable 24 assigned positive values. For values of size 22 greater than zero and approaching or reaching the maximum allowable combustion chamber peak pressure of the output 24 assigned negative values.

Diese Bedatung hat wiederum den Vorteil, dass die Größe 22 nicht auf positive Werte hin überprüft und keine Fallunterscheidung vorgenommen werden muss. Zudem wird durch die geschilderte Bedatung ein Überschreiten der maximal zulässigen Abgastemperatur und des maximal zulässigen Brennraumspitzendrucks zuverlässig verhindert.This rating in turn has the advantage that the size 22 not checked for positive values and no case distinction has to be made. In addition, exceeding the maximum permissible exhaust gas temperature and the maximum permissible combustion chamber peak pressure is reliably prevented by the described Bedatung.

Der Korrektur-Sollwert für die Kraftstoffzumessung 24 wird einer Additions- oder Summierstelle 25 zugeführt. Zudem wird der Additions- oder Summierstelle 25 ein weiterer Wert 26 zugeführt, dem seinerseits in Summierstellen 31, 32 und 33 weitere Größen 27, 28, 29 bzw. 30 hinzuaddiert werden. Dabei steht die Größe 30 beispielsweise für einen von der Umgebungstemperatur abhängigen Korrekturwert, die Größe 29 beispielsweise für einen von der Motortemperatur abhängigen Korrekturwert, die Größe 28 beispielsweise für einen vom Umgebungsdruck abhängigen Korrekturwert, jeweils beispielsweise für die Haupteinspritzung (die Parameter von Vor- und Nacheinspritzungen beziehen sich üblicherweise auf den jeweiligen Parameter der Haupteinspritzung), und die Größe 27 beispielsweise für einen von der Zeitdifferenz zwischen Haupt- und Voreinspritzung abhängigen Korrekturwert. Alle vier Korrekturwerte 27, 28, 29 und 30 können auch doppelt bedatet sein, beispielsweise für den Fall einer Haupteinspritzung ohne Voreinspritzung oder für den Fall einer Haupteinspritzung mit Voreinspritzung.The correction value for the fuel metering 24 becomes an addition or summation point 25 fed. In addition, the addition or summation 25 another value 26 supplied, in turn, in summation 31 . 32 and 33 other sizes 27 . 28 . 29 respectively. 30 be added. This is the size 30 for example, for a dependent on the ambient temperature correction value, the size 29 for example, for a motor temperature dependent correction value, the size 28 For example, for a dependent on the ambient pressure correction value, respectively, for example, for the main injection (the parameters of pre and post-injections usually refer to the respective parameter of the main injection), and the size 27 for example, for a dependent of the time difference between main and pilot injection correction value. All four correction values 27 . 28 . 29 and 30 can also be double-bedded, for example, in the case of a main injection without pilot injection or in the case of a main injection with pilot injection.

Die Größe 26 stellt einen Sollwert für die Kraftstoffzumessung im normalen Fahrbetrieb, d.h. ohne Korrektur bei einer Begrenzungsüberhöhung, dar. Die Addition in der Summierstelle 25 ergibt eine Ausgangsgröße 34, bei der es sich um einen Korrekturwert für die Kraftstoffzumessung (bei aktiver Begrenzungsüberhöhung), beispielsweise um den korrigierten Ansteuerbeginn der Haupteinspritzung handelt. Die Ausgangsgröße 34 wird wiederum auf bekannte Art und Weise in nachgeschalteten Funktionsblöcken weiter verarbeitet.The size 26 represents a nominal value for the fuel metering in normal driving mode, ie without correction in the event of a limit overshoot. Addition in the summation point 25 gives an output 34 , which is a correction value for the fuel metering (with active limit overshoot), for example, the corrected start of control of the main injection. The output size 34 is in turn processed in known manner in downstream function blocks on.

Claims (15)

Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine in einem – bei dem in Folge einer durch den Fahrer angeforderten Lasterhöhung ein zulässiger Höchstwert für eine temporäre Überhöhung einer Volllastbegrenzung gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, – dass während einer temporären Überhöhung verbrennungsrelevante Sollwerte von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine korrigiert werden.A method of operating an internal combustion engine in one - in which angefor a angefor by the driver is formed a permissible maximum value for a temporary increase of a full load limitation, characterized in that - during a temporary increase combustion-relevant setpoint values of operating variables of the internal combustion engine are corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Soll-Ladedruck (10) korrigiert wird.A method according to claim 1, characterized in that a desired boost pressure ( 10 ) is corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Abgasrückführung (18) korrigiert werden.Method according to Claim 1, characterized in that setpoint values for exhaust gas recirculation ( 18 ) Getting corrected. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Abgasrückführrate korrigiert werden.A method according to claim 3, characterized in that Setpoints for corrected an exhaust gas recirculation rate become. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Position eines Abgasrückführung-Stellers korrigiert werden.Method according to claim 3, characterized that setpoints for corrected a position of an exhaust gas recirculation controller become. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine zuzuführende Frischluftmasse korrigiert werden.Method according to claim 3, characterized that setpoints for a fresh air mass to be supplied Getting corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für eine Kraftstoffzumessung (26–30) korrigiert werden.A method according to claim 1, characterized in that setpoints for a fuel metering ( 26 - 30 ) Getting corrected. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beginn einer Kraftstoffeinspritzung korrigiert wird.Method according to claim 7, characterized in that that a start of a fuel injection is corrected. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dauer einer Kraftstoffeinspritzung korrigiert wird.Method according to claim 7 or 8, characterized a duration of a fuel injection is corrected. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Einzeleinspritzungen der Kraftstoffzumessung korrigiert wird.Method according to claim 7, characterized in that that a number of single injections of fuel metering is corrected. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verteilung einer einzuspritzenden Kraftstoffmenge auf Einzeleinspritzungen korrigiert wird.Method according to claim 7, characterized in that that a distribution of an amount of fuel to be injected Individual injections is corrected. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Soll-Einspritzdruck korrigiert wird.Method according to claim 7, characterized in that that a target injection pressure is corrected. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Soll-Raildruck korrigiert wird.Method according to claim 12, characterized in that that a target rail pressure is corrected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte für Zündzeitpunkte korrigiert werden.Method according to claim 1, characterized in that that setpoints for ignition Getting corrected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass Sollwerte in Abhängigkeit vom Ausmaß der Überhöhung korrigiert werden.Method according to one of claims 1 to 14, characterized that setpoints depending on be corrected by the extent of the elevation.
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