DE102008001910A1 - Exhaust gas recirculation device for internal combustion engine i.e. diesel engine, of motor vehicle, has controller or regulator or correctors to control or regulate or correct exhaust gas recirculation rate based on comparison results - Google Patents

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Abstract

The device has connection points (545, 550) for reference-/actual-comparing of particle-emissions and nitrogen oxide-emissions. A controller or a regulator (565) or correctors (560) controls or regulates or corrects an exhaust gas recirculation rate based on the comparison results and a ratio of the particle-emissions to the nitrogen oxide-emissions or vice versa. A nitrogen oxide-sensor (540) and a particle sensor (530) detect actual effective-values of exhaust gas composition. A switch (600) switches off the controller or the regulator or the correctors. An independent claim is also included for a method for controlling or regulating or correcting exhaust gas recirculation rate in an internal combustion engine.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Abgasrückführung in einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche.The The invention relates to an apparatus and a method for exhaust gas recirculation in an internal combustion engine according to the preambles the respective independent Claims.

Die Abgasrückführung (AGR) ist bereits bei Brennkraftmaschinen insbesondere von Kraftfahrzeugen und auch anderen Verbrennungsmaschinen der vorliegenden Gattung bekannt. Die AGR dient dazu, die bei der Verbrennung entstehenden Stickoxid-(NOx-)Emissionen zu minimieren. Dabei wird bereits verbranntes, inertes Abgas dem der Brennkraftmaschine zugeführten Frischluftstrom beigemengt und das dabei gebildete Gemisch erneut dem Verbrennungsprozess zugeführt.The Exhaust gas recirculation (EGR) is already in internal combustion engines in particular of motor vehicles and also other internal combustion engines of the present type known. The EGR is used to the resulting from the combustion To minimize nitrogen oxide (NOx) emissions. It is already burned, inert exhaust added to the internal combustion engine supplied fresh air stream and the mixture thus formed fed again to the combustion process.

Diese Beimengung des Abgases erfolgt geregelt, wobei im Stand der Technik die Abgasrückführrate indirekt über die zugeführte Luftmasse an Frischluft als Regelgröße geregelt wird. Die Regelung basiert dabei auf dem Erfahrungsgrundsatz, dass das Verhältnis zwischen Frischluft und zurückgeführtem Abgas in nahezu jedem Betriebspunkt der Verbrennung als konstant angenommen werden kann.These Admixture of the exhaust gas is controlled, wherein in the prior art the exhaust gas recirculation rate indirectly over the supplied Air mass is controlled by fresh air as a controlled variable. The regulation is based on the principle of experience that the relationship between Fresh air and recirculated exhaust gas assumed to be constant at almost every combustion point of operation can be.

Bei der genannten Regelung sind gemäß dem Stand der Technik zwei Alternativen möglich, nämlich zum Einen die Regelung über den Luftmassenstrom (sog.at the said scheme are in accordance with the state the technology two alternatives possible, namely the One the regulation over the air mass flow (so-called.

„Massenregelung”) und zum Anderen die Regelung über die Abgasrückführrate (sog. „Ratenregelung”)."Mass regulation") and the Others the scheme over the exhaust gas recirculation rate (so-called "rate control").

Die genannte Regelgröße, also bspw. die zugeführte Luftmasse, wird im Stand der Technik entweder mittels eines Luftmassensensors gemessen oder anhand eines geeigneten Luftmodells berechnet.The called controlled variable, ie for example, the supplied Air mass, in the prior art, either by means of an air mass sensor measured or calculated using a suitable air model.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Regelung einer hier betroffenen Abgasrückführung (AGR) sowohl anhand der genannten NOx-Abgaswerte als auch anhand von Partikelemissionswerten durchzuführen. Wie aus der 2 zu ersehen, liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer Verminderung der NOx-Emissionen, der Partikel-(PM-, Ruß-)Anteil im Abgas in etwa reziprok ansteigt.The present invention is based on the idea of carrying out the regulation of an exhaust gas recirculation (EGR) affected here both on the basis of the aforementioned NOx exhaust gas values and on the basis of particle emission values. Like from the 2 can be seen, it is based on the finding that with a reduction of NOx emissions, the particle (PM, soot) proportion in the exhaust gas increases in approximately reciprocal.

Die Erfindung schlägt insbesondere vor, an Stelle der im Stand der Technik verwendeten indirekten Regelung der Abgasrückführung, eine Regelung des Verhältnisses aus den aktuellen Partikel-Emissionen und den aktuellen NOx-Emissionen vorzusehen.The Invention proposes in particular, in place of those used in the prior art indirect regulation of exhaust gas recirculation, a Regulation of the relationship from current particulate emissions and NOx emissions.

Bei der Erfindung liegt ferner die Erkenntnis zugrunde, dass die Anteile von Partikeln und NOx in den Abgasemissionen durch die Abgasrückführregelung direkt beeinflussbar sind. Daher kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, das Verhältnis aus Partikel- und NOx-Messwerten selbst als direkte Regelgröße zu verwenden, d. h. eine Regelung auf ein Partikel-/NOx-Sollverhältnis vorzusehen.at The invention is further based on the finding that the shares of particulates and NOx in the exhaust emissions by the exhaust gas recirculation control can be directly influenced. Therefore, according to the invention can be provided its the relationship from particle and NOx measurements to use as a direct control variable, d. H. to provide a regulation to a particulate / NOx target ratio.

Durch die genannte direkte Sollverhältnisbildung wird eine gegenüber dem Stand der Technik präzisere Regelung ermöglicht, wobei die Emissionen sowohl an Partikeln als auch an NOx in jedem beliebigen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine immer im optimalen Bereich liegen.By the said direct target ratio formation will be opposite the prior art more precise Regulation allows where the emissions of both particulates and NOx in any Operating point of the internal combustion engine always in the optimum range lie.

Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung, wie nachfolgend noch detaillierter beschrieben, die Berücksichtigung von Adaptionswerten und somit eine gegenüber dem Stand der Technik schnellere AGR-Regelung.Furthermore allows the invention, as described in more detail below, the consideration of adaptation values and thus a faster compared to the prior art EGR control.

Die Erfindung ermöglicht des Weiteren ein im laufenden Betrieb der Brennkraftmaschine fortlaufendes Lernen von Korrekturwerten und Speichern dieser. Zusätzlich wird das Lernen von Adaptionswerten im Abgaszyklus ermöglicht, wodurch insbesondere Gesetzeskonformität mit den einschlägigen Emissionsgesetzen ermöglicht wird.The Invention allows Furthermore, an ongoing during operation of the internal combustion engine Learning correction values and saving them. In addition will allows the learning of adaptation values in the exhaust cycle, whereby in particular legal conformity with the relevant emission laws allows becomes.

Insbesondere im Hinblick auf die weltweit geforderten Diagnoseanforderungen und zukünftige noch schärfere Gesetzgebungen wird eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte und noch eindeutigere Detektion emissionsrelevanter Fehlfunktionen der AGR ermöglicht.Especially in view of the worldwide required diagnostic requirements and future yet sharper Legislations will face one another the prior art improved and even clearer detection emissions-related malfunctioning of the EGR.

Darüber hinaus können mittels der Erfindung Alterungsprozesse von Komponenten der AGR kontinuierlich überwacht und ggf. ausgeglichen werden sowie ggf. Korrekturen von Bauteil- und Fertigungstoleranzen durchgeführt werden.Furthermore can by means of the invention aging processes of components of the EGR continuously monitored and, if necessary, offset and, if necessary, corrections of component and manufacturing tolerances are performed.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele eingehender beschrieben, aus denen weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen.The Invention will be described below with reference to preferred embodiments described in more detail, from which further features and advantages of Invention emerge.

Im Einzelnen zeigen:in the Show individual:

1 eine Abgasrückführung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Stand der Technik; 1 an exhaust gas recirculation of an internal combustion engine of a motor vehicle according to the prior art;

2 den Einfluss der AGR-Rate auf Partikel- und NOx-Emissionen; 2 the influence of the EGR rate on particulate and NOx emissions;

3 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand eines Blockdiagramms; 3 a first embodiment of the device according to the invention based on a block diagram;

4 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, ebenfalls anhand eines Blockdiagramms. 4 A second embodiment of the device according to the invention, also with reference to a block diagram.

Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments

Die 1 zeigt schematisch eine Abgasrückführung (AGR) einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Stand der Technik. Mit Bezugszeichen 1 ist der Brennraum der Brennkraftmaschine schematisch angedeutet. Die AGR wird nachfolgend in der Reihenfolge des Luftwegs beschrieben.The 1 schematically shows an exhaust gas recirculation (EGR) of an internal combustion engine of a motor vehicle according to the prior art. With reference number 1 the combustion chamber of the internal combustion engine is indicated schematically. The EGR will be described below in the order of the airway.

Über einen Lufteinlass 10 wird der Brennkraftmaschine Frischluft (= Zuluft) 5 zugeführt. Die Zuluft gelangt zunächst in einen Luftmassenmesser 15, mittels dessen die Masse der einströmenden Frischluft erfasst wird. Von dem Luftmassenmesser 15 gelangt die Zuluft in eine erste Turbinenschaufel 25 und wird von dieser zur sogenannten Ladeluft verdichtet. Die erste Turbinenschaufel 25 wird über eine Welle 30 von einer zweiten Turbinenschaufel 25' angetrieben, welche ihrerseits durch die aus dem Brennraum 1 herausgeführte Abluft angetrieben wird.Via an air intake 10 is the internal combustion engine fresh air (= supply air) 5 fed. The supply air first enters an air mass meter 15 , By means of which the mass of the incoming fresh air is detected. From the air mass meter 15 The supply air enters a first turbine blade 25 and is compressed by this to the so-called charge air. The first turbine blade 25 is about a wave 30 from a second turbine blade 25 ' powered, which in turn by the out of the combustion chamber 1 outgoing exhaust air is driven.

Die verdichtete Zuluft durchströmt einen Ladeluftkühler 20, welcher die durch die Verdichtung erwärmte Zuluft wieder abkühlt. Die so gekühlte und verdichtete Zuluft wird danach über eine Zuführleitung 50 dem Brennraum 1 zugeführt. Das vom Brennraum 1 abgegebene Abgas wird zunächst einem ersten Abschnitt 55 einer Abführleitung zugeführt. Am Ende dieses ersten Leitungsabschnitts 55 ist eine Verbindungsleitung zur Zuführleitung 50 angeordnet. Entlang dieser Verbindungsleitung sind ein AGR-Kühler 65 und ein AGR-Ventil 60 angeordnet. Mittels des AGR-Kühlers 65 wird das noch relativ heiße Abgas des Brennraums 1 auf Werte abgekühlt, die mit denen der aus dem Ladeluftkühler 20 bereitgestellten Zuluft übereinstimmen oder zumindest möglichst nah an die Temperatur der Zuluft herankommen. Das AGR-Ventil 60 dient dazu, den Anteil an rückgeführtem Abgas in den Zuluftstrom zu steuern.The compressed supply air flows through a charge air cooler 20 , which cools the supply air heated by the compression again. The thus cooled and compressed supply air is then via a supply line 50 the combustion chamber 1 fed. The from the combustion chamber 1 discharged exhaust gas is first a first section 55 fed to a discharge line. At the end of this first line section 55 is a connection line to the supply line 50 arranged. Along this connecting line are an EGR cooler 65 and an EGR valve 60 arranged. By means of the EGR cooler 65 becomes the still relatively hot exhaust gas of the combustion chamber 1 cooled to values with those of the intercooler 20 provided supply air or at least approach as close to the temperature of the supply air. The EGR valve 60 serves to control the proportion of recirculated exhaust gas in the supply air flow.

Nicht zurück geführtes Abgas gelangt über einen zweiten Abschnitt 70 in die bereits genannte zweite Turbinenschaufel 25' und versetzt diese aufgrund des Abgasdrucks in Rotation, wie durch den Rundpfeil angedeutet. Wie bereits beschrieben, treibt die zweite Turbinenschaufel 25' über die Welle 30 die erste Turbinenschaufel 25 an.Non-return exhaust gas passes through a second section 70 in the already mentioned second turbine blade 25 ' and offset them due to the exhaust pressure in rotation, as indicated by the round arrow. As already described, drives the second turbine blade 25 ' over the wave 30 the first turbine blade 25 at.

Das am Ausgang der zweiten Turbinenschaufel 25' herausströmende Abgas durchläuft noch eine Lambda-Sonde 35, welche in an sich bekannter Weise mit einem im Abgasstrang ferner angeordneten (hier nicht dargestellten) Katalysator zusammenarbeitet, um Emissionen im Abgas zu verringern. Das Abgas wird schließlich über eine Abgasanlage 40 an die Umwelt abgeführt 45.That at the exit of the second turbine blade 25 ' outgoing exhaust gas passes through a lambda probe 35 which cooperates in a manner known per se with a further arranged in the exhaust line (not shown here) catalyst to reduce emissions in the exhaust gas. The exhaust gas is finally through an exhaust system 40 discharged to the environment 45 ,

In der 2 ist der gemessene Zusammenhang zwischen der AGR-Rate und den sich ergebenden Partikel- und NOx-Emissionen dargestellt. Die AGR-Rate ist in der Einheit [%] auf der Abszisse aufgetragen und die beiden Emissionen auf der Ordinate, wobei es vorliegend auf deren Absolutwerte nicht ankommt.In the 2 the measured relationship between the EGR rate and the resulting particulate and NOx emissions is shown. The EGR rate is plotted in the unit [%] on the abscissa and the two emissions on the ordinate, in which case their absolute values are not relevant.

Wie aus den beispielhaft in der 2 gezeigten Messdaten zu ersehen, verlaufen die NOx- und die PM-Emissionen in etwa invers zueinander, wobei die PM-Emissionen bei geringer AGR-Rate am Niedrigsten sind und mit zunehmender AGR-Rate in etwa exponentiell ansteigen. Dagegen sind die NOx-Emissionen bei geringen AGR-Raten am Höchsten und fallen mit zunehmender AGR-Rate ab. Aus diesen Gründen stellen die beiden Grenzfälle a) überhaupt keine AGR oder b) eine AGR mit relativ großer AGR-Rate keine Alternativen dar, da entweder in dem einen Fall die sich ergebenden NOx-Werte oder in dem anderen Fall die sich ergebenden PM-Werte außerhalb des gesetzlich zulässigen Bereichs befinden.As from the example in the 2 NOx and PM emissions are approximately inversely related, with low EGR PM emissions being lowest and increasing exponentially with increasing EGR rate. In contrast, NOx emissions are highest at low EGR rates and decrease with increasing EGR rate. For these reasons, the two limiting cases a) do not represent any EGR or b) a relatively large EGR rate EGR are not alternatives because either in one case the resulting NOx values or in the other case the resulting PM values outside the legal limits.

Die 3 zeigt nun ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, anhand dessen auch Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden.The 3 now shows a first embodiment of a device according to the invention, on the basis of which features of the method according to the invention will be described.

Ein NOx-Sensor 440 und ein Partikelsensor 405 liefern aktuelle Ist-Werte der Abgaszusammensetzung. In geeigneten Kennfeldern 445, 410 wird in Abhängigkeit von Eingangsgrößen 450, 455 bzw. 415, 420 jeweils ein NOx- und ein Partikel-Sollwert abgelegt. An Verknüpfungspunkten (Differenzbildner) 460 bzw. 425 wird ein Soll-Istvergleich der NOx- und Partikelwerte durchgeführt. Die Sollwerte können an weiteren Verknüpfungspunkten 470, 435 mittels entsprechender Korrekturwerte 465 bzw. 430 korrigiert werden, wobei die Verknüpfungspunkte 470, 435 beispielhaft als Produktbildner oder als Summenbildner ausgebildet sind.A NOx sensor 440 and a particle sensor 405 provide current actual values of the exhaust gas composition. In suitable maps 445 . 410 becomes dependent on input variables 450 . 455 respectively. 415 . 420 in each case a NOx and a particle setpoint stored. At linking points (difference formers) 460 respectively. 425 a target-actual comparison of the NOx and particle values is performed. The setpoints can be at further connection points 470 . 435 by means of appropriate correction values 465 respectively. 430 be corrected, the linking points 470 . 435 by way of example as a product builder or as a summator.

Die bei dem Soll-Istvergleich 460, 425 sich ergebenden Differenzen aus den jeweiligen Soll- und Istwerten werden mittels eines weiteren Kennfeldes 475 in einen Korrekturfaktor umgewandelt. Mittels dieses Korrekturfaktors wird eine AGR-Signalberechnung 400 an einem weiteren Verknüpfungspunkt 485 korrigiert. Bei diesem Verknüpfungspunkt 485 handelt es sich bevorzugt um einen Summenbildner. Am Ausgang 490 der gezeigten Schaltung liegt demnach ein erfindungsgemäß korrigiertes AGR-Ansteuersignal vor.The at the nominal-actual comparison 460 . 425 resulting differences from the respective nominal and actual values are determined by means of a further characteristic field 475 converted into a correction factor. By means of this correction factor is an EGR signal calculation 400 at another connection point 485 corrected. At this link point 485 it is preferably a summator. At the output 490 The circuit shown is therefore according to the invention a corrected AGR drive signal.

Die in der 3 beschriebene Funktion bzw. Schaltung kann über einen Schalter 480, bevorzugt einen programmierten Schalter, abgeschaltet werden.The in the 3 described function or circuit can via a switch 480 , preferably a programmed switch, are turned off.

Durch die Verwendung von Sollverhältnissen aus Partikel- und NOx-Emissionen wird sichergestellt, dass die Emissionen stets im optimalen Bereich liegen. Durch die direkte Regelung über ein Sollverhältnis ist es möglich, die Abgasrückführregelung von Brennkraftmaschinen optimal an den tatsächlichen Emissionsausstoß anzupassen.By the use of target ratios Particle and NOx emissions will ensure that the emissions always in the optimum range. By the direct control over a target ratio is it is possible the exhaust gas recirculation control of internal combustion engines optimally adapted to the actual emissions.

Im Abgastrakt der Brennkraftmaschine wird der aktuelle Partikel- und NOx-Emissionsanteil im Abgas mittels einer entsprechenden Sensorik bestimmt. Die sich dabei ergebenden Messwerte werden vom Steuergerät der Brennkraftmaschine ausgewertet um somit den AGR Regler zu korrigieren.in the Exhaust tract of the internal combustion engine is the current particle and NOx emission share determined in the exhaust gas by means of a corresponding sensor. Which Resulting measured values are evaluated by the control unit of the internal combustion engine thus to correct the EGR controller.

Die 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, anhand dessen wiederum auch Verfahrensmerkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden.The 4 shows a second embodiment of the device according to the invention, on the basis of which in turn also process features of the inventive method will be described.

Basierend auf dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine (z. B. beim Dieselmotor gewünschte Einspritzmenge 505 und Drehzahl 510) wird mittels eines ersten Kennfeldes 500 ein Sollwert des Verhältnisses aus Partikel- und NOx-Emissionen gebildet. In diesem Kennfeld 500 sind Sollverhältnisse von Partikel zu NOx abgelegt, welche sich bevorzugt aus der angestrebten Abgasnorm und der jeweils vorliegenden Abgasnachbehandlungsstrategie ableiten. Dieser Sollwert kann ggf. an einem ersten Verknüpfungspunkt 520, bei dem es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen Produktbildner handelt, mittels eines Korrekturwertes 515 korrigiert werden.Based on the operating point of the internal combustion engine (eg injection quantity desired in the case of the diesel engine 505 and speed 510 ) is determined by means of a first map 500 a setpoint of the ratio of particulate and NOx emissions is formed. In this map 500 are setpoint ratios of particles deposited to NOx, which are preferably derived from the desired emission standard and the respective present exhaust aftertreatment strategy. This setpoint may be at a first node 520 , which in the present embodiment is a product builder, by means of a correction value 515 Getting corrected.

Ein Partikelsensor 530 und ein NOx-Sensor 540 liefern aktuelle Ist-Werte der Abgaszusammensetzung, an denen optional Signalanpassungen 525, 535 durchgeführt werden können und welche einem zweiten Verknüpfungspunkt 545 zugeführt werden, bei dem es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen Quotientenbildner handelt und welcher somit ein Ist-Verhältnis dieser beiden Größen liefert. Der so gebildete Istwert des Quotienten PM/NOx wird, zusammen mit dem entsprechenden in 500 berechneten Sollwert, einem dritten Verknüpfungspunkt 550 zugeführt, bei dem es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen Differenzbildner handelt und mittels dessen ein Soll-Istabgleich durchgeführt führt.A particle sensor 530 and a NOx sensor 540 provide current actual values of the exhaust gas composition, at which optional signal adjustments 525 . 535 can be performed and which a second node 545 which is a quotient generator in the present embodiment and which thus provides an actual ratio of these two quantities. The thus formed actual value of the quotient PM / NOx, together with the corresponding in 500 calculated setpoint, a third node 550 supplied, which in the present embodiment is a subtractor and by means of which a desired-actual comparison is performed.

Die sich dabei ergebende Abweichung des Soll-Istvergleichs wird anschließend linearisiert 555 und in eine entsprechende AGR-Regelabweichung umgewandelt, welche in einen Regler 565 eingeht. Optional können Korrekturen 560 sowohl vor als auch nach dem Regler 565 erfolgen.The resulting deviation of the nominal-actual comparison is then linearized 555 and converted into a corresponding EGR control deviation, which in a controller 565 received. Optionally, corrections can be made 560 both before and after the controller 565 respectively.

Auf Grund von Bauteil- und Systemveränderungen (z. B. durch Verschleiß oder Verschmutzung) kann die Einregelgeschwindigkeit der Abgasrückführung über die Lebensdauer stark nachlassen. Um die Motoremissionen dennoch möglichst gering zu halten ist eine schnellst mögliche Einregelzeit erforderlich. Aus diesem Grund wird das Ausgangssignal des Reglers 565 der Adaption 575 zugeführt. Dies geschieht nur wenn bestimmte Freigabebedingungen 570 erfüllt sind.Due to component and system changes (eg due to wear or contamination), the EGR speed can be greatly reduced over the service life. To keep the engine emissions as low as possible a fastest possible settling time is required. For this reason, the output signal of the regulator 565 the adaptation 575 fed. This only happens if certain release conditions 570 are fulfilled.

Zur Ausgangsgröße des Reglers 565 werden, entsprechend dem unteren Signalpfad, jeweilige Vorsteuerwerte 590 und jeweilige Adaptionswerte 575 mittels zweier weiterer Verknüpfungspunkte 585 und 595 hinzugegeben, bei denen es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um Summenbildner handelt.To the output of the controller 565 are, according to the lower signal path, respective pilot control values 590 and respective adaptation values 575 by means of two further connection points 585 and 595 added, which are in the present embodiment to summators.

Mittels eines Schalters 600 kann – abhängig vom Betriebspunkt bzw. Betriebszustand – zwischen Steuerung und Regelung der AGR umgeschaltet werden. Der am Ausgang des Schalters 600 resultierende Wert der AGR-Rate wird mittels eines Signalbegrenzers 605 begrenzt. Die erfindungsgemäß resultierende AGR-Rate liegt schließlich am Ausgang 615 des Signalbegrenzers 605 vor.By means of a switch 600 can - depending on the operating point or operating state - be switched between control and regulation of the EGR. The one at the output of the switch 600 resulting value of the EGR rate is by means of a signal limiter 605 limited. The inventively resulting EGR rate is finally at the output 615 the signal limiter 605 in front.

Der Schalter 600 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel über den Signalpfad 580 angesteuert.The desk 600 is in the present embodiment via the signal path 580 driven.

Die vorher beschriebene Erfindung hat den Vorteil, dass die Applikation der Abgasrückführung näher am Abgasgrenzwert möglich ist, wobei die Sicherheitstoleranz noch näher am gesetzlich geforderten Mindest-Grenzwert liegen kann.The The previously described invention has the advantage that the application the exhaust gas recirculation closer to the exhaust gas limit possible is, with the safety tolerance even closer to legally required Minimum limit may be.

Claims (14)

Vorrichtung zur Abgasrückführung in einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch einen Vergleicher (425, 460) zum Soll-/Ist-Vergleich von Partikel-Emissionen und NOx-Emissionen und durch eine Steuerung oder Regelung oder Korrektur der Abgasrückführrate in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Soll-/Ist-Vergleichs.Device for exhaust gas recirculation in an internal combustion engine, characterized by a comparator ( 425 . 460 ) for the target / actual comparison of particulate emissions and NOx emissions and by a control or correction of the exhaust gas recirculation rate as a function of the result of the target / actual comparison. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Vergleicher (425, 460) zum Soll-/Ist-Vergleich des Verhältnisses aus Partikel-Emissionen und NOx-Emissionen, oder vice versa, und eine Steuerung oder Regelung oder Korrektur der Abgasrückführrate in Abhängigkeit von dem Verhältnis aus Partikel-Emissionen zu NOx-Emissionen, oder vice versa.Device according to claim 1, characterized by a comparator ( 425 . 460 ) for target / actual comparison of the ratio of particulate emissions and NOx emissions, or vice versa, and control or correction of the exhaust gas recirculation rate as a function of the ratio of particulate emissions to NOx emissions, or vice versa. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen NOx-Sensor (440) und einen Partikelsensor (405) zur Erfassung aktueller Ist-Werte der Abgaszusammensetzung sowie durch wenigstens ein erstes Kennfeld (445, 410), in dem in Abhängigkeit von Eingangsgrößen (450, 455, 415, 420) NOx-Sollwerte und zugeordnete Partikel-Sollwerte abgelegt sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by a NOx sensor ( 440 ) and a particle sensor ( 405 ) for detecting current actual values of the exhaust gas composition and by at least one first characteristic map ( 445 . 410 ) in which, depending on input variables ( 450 . 455 . 415 . 420 ) NOx target values and associated particle setpoints are stored. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Differenzbildner (460, 425) zur Durchführung eines Soll-Istvergleichs von erfassten und vorgegebenen NOx- und Partikelwerten.Apparatus according to claim 3, characterized by a difference former ( 460 . 425 ) for performing a nominal-actual comparison of detected and predetermined NOx and particle values. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Soll-Istvergleich (460, 425) sich ergebenden Differenzen der Soll- und Istwerte mittels eines wenigstens zweiten Kennfeldes (475) in einen Korrekturfaktor für die Abgasrückführrate umgewandelt werden.Apparatus according to claim 4, characterized in that from the desired-actual comparison ( 460 . 425 ) resulting differences of the desired and actual values by means of at least a second characteristic map ( 475 ) are converted into a correction factor for the exhaust gas recirculation rate. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen Schalter (480), mittels dessen die vorbeschriebene Steuerung oder Regelung oder Korrektur der Abgasrückführrate abgeschaltet werden kann.Device according to one of the preceding claims, characterized by at least one switch ( 480 ), by means of which the above-described control or regulation or correction of the exhaust gas recirculation rate can be switched off. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem wenigstens einen ersten Kennfeld (445, 410) Sollwerte des Verhältnisses aus Partikel-Emissionen und NOx-Emissionen abgelegt sind.Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that in the at least one first map ( 445 . 410 ) Setpoints of the ratio of particulate emissions and NOx emissions are stored. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch wenigstens einen Quotientenbildner (545), mittels dessen von einem Partikelsensor (530) und einem NOx-Sensor (540) gelieferte Ist-Werte der Abgaszusammensetzung in ein Ist-Verhältnis dieser beiden Größen umgewandelt werden, und durch wenigstens einen Differenzbildner (550), mittels dessen auf der Basis des so gebildeten Ist-Verhältnisses und des genannten Sollwertes (500) dieses Verhältnisses ein Soll-Istabgleich durchgeführt wird.Device according to claim 7, characterized by at least one quotient former ( 545 ), by means of which a particle sensor ( 530 ) and a NOx sensor ( 540 ) delivered actual values of the exhaust gas composition are converted into an actual ratio of these two variables, and by at least one difference former ( 550 ), by means of which on the basis of the thus formed actual ratio and said setpoint ( 500 ) of this ratio, a desired-actual comparison is performed. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Linearisierer (555), mittels dessen die sich ergebende Abweichung des Soll-Istvergleichs linearisiert wird und in eine entsprechende Regelabweichung der Abgasrückführung umgewandelt wird.Device according to claim 8, characterized by a linearizer ( 555 ), by means of which the resulting deviation of the nominal-actual comparison is linearized and converted into a corresponding control deviation of the exhaust gas recirculation. Verfahren zur Steuerung oder Regelung oder Korrektur der Abgasrückführrate in einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass ein Soll-/Ist-Vergleich von Partikel-Emissionen und NOx-Emissionen durchgeführt wird und dass die Steuerung oder Regelung oder Korrektur der Abgasrückführrate in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Soll-/Ist-Vergleichs erfolgt.Method of control or correction the exhaust gas recirculation rate in an internal combustion engine, characterized in that a target / actual comparison of particulate emissions and NOx emissions and that the control or correction of the exhaust gas recirculation rate in dependence from the result of the target / actual comparison he follows. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Soll-/Ist-Vergleich auf der Grundlage des Verhältnisses aus Partikel-Emissionen und NOx-Emissionen, oder vice versa, durchgeführt wird und dass die Abgasrückführrate in Abhängigkeit von dem Verhältnis aus Partikel-Emissionen zu NOx-Emissionen, oder vice versa, gesteuert oder geregelt oder korrigiert wird.Method according to claim 10, characterized in that that the target / actual comparison on the basis of the relationship from particulate emissions and NOx emissions, or vice versa and that the exhaust gas recirculation rate in dependence from the relationship from particle emissions too NOx emissions, or vice versa, controlled or regulated or corrected becomes. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal eines Reglers (565) betriebspunktabhängig oder betriebszustandsabhängig einer Adaption (575) zugeführt wird.Method according to claim 10 or 11, characterized in that the output signal of a regulator ( 565 ) depending on operating point or operating state dependent on an adaptation ( 575 ) is supplied. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Werte aus einer Adaption (575) und einer Vorsteuerung (590) auf den Ausgang eines Reglers (565) aufaddiert werden, um die Regelgüte bzw. die Einregelgeschwindigkeit zu erhöhen.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that values from an adaptation ( 575 ) and a pilot control ( 590 ) to the output of a regulator ( 565 ) are added to increase the control quality or the Einregelgeschwindigkeit. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Schalter (600) wahlweise ein geregelter oder gesteuerter Betrieb der Abgasrückführung einstellbar ist.Method according to one of claims 10 to 13, characterized in that via a switch ( 600 ) optionally a regulated or controlled operation of the exhaust gas recirculation is adjustable.
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