DE102010001892B3 - Method for controlling operation of e.g. diesel engine, involves performing corrective action for oxygen sensor, when error value exceeds sensitivity valve of observer during actual operating condition of internal combustion engine - Google Patents

Method for controlling operation of e.g. diesel engine, involves performing corrective action for oxygen sensor, when error value exceeds sensitivity valve of observer during actual operating condition of internal combustion engine Download PDF

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Abstract

The method involves determining an error value based on the difference between a sensor value obtained by an oxygen sensor and a model-based estimation value of an observer, where the sensor value represents the oxygen content in an intake manifold of an internal combustion engine. A sensitivity valve of the observer is calculated. A corrective action for the oxygen sensor is performed by adding an adjustment term to or removing the adjustment term from the error value, when the error value exceeds the sensitivity valve during an actual operating condition of the engine. An independent claim is also included for a device for controlling the operation of an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors.The invention relates to a method and a device for controlling the operation of an internal combustion engine.

Es ist seit vielen Jahren bekannt, sowohl Dieselmotoren als auch Otto-Motoren mit einer Abgasrückführung (EGR = ”Exhaust Gas Recirculation”) auszustatten, in welcher Abgase zurück zum Ansaugkrümmer geführt werden, um u. A. die Temperaturspitzen im Zylinder (infolge der Einstellung einer geringeren Sauerstoffkonzentration im Gemisch) zu reduzieren. Hierdurch kann wiederum eine Verringerung bzw. Begrenzung der NOx-(= Stickoxid-)Emissionen erzielt werden, die notwendig ist, um die z. B. in der EURO-6-Abgasnorm vorgeschriebenen strengen Grenzwerte einzuhalten.It has been known for many years, both diesel engines and gasoline engines with an exhaust gas recirculation (EGR = "Exhaust Gas Recirculation") equip, in which exhaust gases are fed back to the intake manifold to u. A. To reduce the temperature peaks in the cylinder (due to the setting of a lower oxygen concentration in the mixture). This in turn can be achieved a reduction or limitation of NO x - (= nitrogen oxide) emissions, which is necessary to the z. B. in the EURO-6 emission standard prescribed strict limits.

Zur Verringerung von Schadstoffemissionen – wie z. B. NOx-Emissionen – ist es u. A. bekannt, einen Sauerstoffsensor im Ansaugkrümmer vorzusehen. Anhand des von diesem Sauerstoffsensor gelieferten FMAN-Wertes (welcher den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer bezeichnet) kann eine geschlossene FMAN-Regelung realisiert werden, mittels der wiederum der Verbrennungsvorgang im Zylinder verbessert werden kann.To reduce pollutant emissions - such. B. NO x emissions - is it u. A. known to provide an oxygen sensor in the intake manifold. On the basis of the supplied by this oxygen sensor FMAN value (which denotes the oxygen content in the intake manifold), a closed FMAN control can be realized by means of which in turn the combustion process in the cylinder can be improved.

Die grundlegende Wechselbeziehung zwischen den NOx-Emissionen und dem FMAN-Wert ist wohlbekannt. Für eine genaue FMAN-Regelung in einem geschlossenen Regelkreis sowie für eine möglichst zutreffende Abschätzung der NOx-Emissionen (ohne Verwendung eines NOx-Sensors), wie sie für die Bereitstellung bordeigener Diagnosefunktionen (OBD = ”On Board Diagnostics”) erforderlich ist, ist aufgrund der sich ändernden Bedingungen hinsichtlich Ruß und Feuchtigkeit sowie auch aufgrund der beträchtlichen Temperaturvariation jedoch eine Anpassung bzw. Korrektur des vom Sauerstoffsensor gelieferten FMAN-Wertes notwendig.The basic correlation between NO x emissions and FMAN value is well known. For accurate closed loop FMAN control and for the most accurate estimation of NO x emissions (without the use of a NO x sensor), as required for On Board Diagnostics (OBD); However, due to the changing conditions with respect to soot and moisture as well as due to the considerable temperature variation, an adjustment or correction of the FMAN value supplied by the oxygen sensor is necessary.

Aus der DE 44 22 414 A1 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors mit einer Abgasrückführung und einem Sauerstoffsensor zur Messung des Sauerstoffanteils im Abgaskrümmer bekannt, bei dem eine Regelung der Abgasrückführung auf Basis des Sauerstoffmesswerts erfolgt.From the DE 44 22 414 A1 a generic method for controlling the operation of an internal combustion engine with an exhaust gas recirculation and an oxygen sensor for measuring the oxygen content in the exhaust manifold is known in which a regulation of the exhaust gas recirculation takes place on the basis of the oxygen measured value.

Aus der US 2009/0 320 577 A1 ist ein Verfahren zur Fehlerermittlung im Luftsystem einer Brennkraftmaschine bekannt, bei dem ein Abgassauerstoffmesswert mit einem modellbasierten Schätzwert verglichen wird und bei Überschreiten vorgegebener Abweichungs-Schwellwerte ein Fehlermodus erkannt wird.From the US 2009/0320577 A1 a method for determining errors in the air system of an internal combustion engine is known, in which an exhaust oxygen measured value is compared with a model-based estimated value and when a predetermined error threshold values are exceeded, an error mode is detected.

Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors bereitzustellen, welche eine zuverlässige Abschätzung der NOx-Emissionen und eine entsprechend präzise Regelung der Abgasrückführung ermöglichen.Against the above background, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for controlling the operation of an internal combustion engine which enables a reliable estimation of the NO x emissions and a correspondingly precise regulation of the exhaust gas recirculation.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 8 gelöst.This object is achieved by a method according to the features of independent claim 1 and a device according to the features of claim 8.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors, wobei der Verbrennungsmotor eine Abgasrückführung sowie einen Sauerstoffsensor zur Messung eines für den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer charakteristischen Sensorwertes aufweist und wobei eine Regelung der Abgasrückführung auf Basis dieses Sensorwertes vorgenommen wird, weist folgende Schritte auf:

  • – Ermitteln eines Fehlerwertes auf Basis der Differenz zwischen einem durch den Sauerstoffsensor erfaßten Sensorwert sowie einem mittels eines Beobachters modellgestützt abgeschätzten Wert;
  • – Berechnen eines Empfindlichkeitswertes des Beobachters; und
  • – Durchführen einer Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors unter der Bedingung, dass der Fehlerwert den Empfindlichkeitswert am aktuellen Arbeitspunkt übersteigt.
An inventive method for controlling the operation of an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine has an exhaust gas recirculation and an oxygen sensor for measuring a characteristic of the oxygen content in the intake manifold sensor value and wherein a control of the exhaust gas recirculation is made on the basis of this sensor value comprises the following steps:
  • Determining an error value on the basis of the difference between a sensor value detected by the oxygen sensor and a value modeled using a model by an observer;
  • - calculating a sensitivity value of the observer; and
  • - Perform a correction adjustment of the oxygen sensor under the condition that the error value exceeds the sensitivity value at the current operating point.

Gemäß der Erfindung wird die Differenz zwischen dem durch den Sauerstoffsensor erfaßten FMAN-Wert sowie dem modellgestützt abgeschätzten FMAN-Wert (im Weiteren als ”ΔFMAN” bezeichnet) ermittelt bzw. überwacht. Des Weiteren wird die Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen FMAN-Observers bzw. Beobachters (im Weiteren als ”dFMAN” bezeichnet) berechnet. Eine Sensorkorrektur bzw. Anpassung des FMAN-Sensors wird nur unter der Bedingung durchgeführt, dass am aktuellen Arbeitspunkt der Wert der Regelabweichung ΔFMAN den Wert der Empfindlichkeit dFMAN übersteigt. Anderenfalls (d. h. falls ΔFMAN < dFMAN) findet keine Anpassung des FMAN-Sensors statt. Erfindungsgemäß wird somit zu dem sensorgestützt erfaßten FMAN-Wert nur dann ein Anpassungsterm hinzuaddiert, wenn dies aufgrund der Berechnung der FMAN-Regelabweichung ΔFMAN und der Empfindlichkeit dFMAN des FMAN-Observers als erforderlich angesehen wird.According to the invention, the difference between the detected by the oxygen sensor FMAN value and the model-based estimated FMAN value (hereinafter referred to as "ΔFMAN") is determined or monitored. Furthermore, the sensitivity of the FMAN observer or observer according to the invention (referred to below as "dFMAN") is calculated. A sensor correction or adaptation of the FMAN sensor is only carried out under the condition that at the current operating point the value of the control deviation ΔFMAN exceeds the value of the sensitivity dFMAN. Otherwise (ie if ΔFMAN <dFMAN), no adaptation of the FMAN sensor takes place. According to the invention, an adaptation term is thus added to the sensor-based detected FMAN value only if, on the basis of the calculation of the FMAN value. Control deviation ΔFMAN and the sensitivity dFMAN of the FMAN Observer is considered necessary.

Die entsprechenden Werte können in einer Anpassungstabelle gespeichert und bei ausgeschalteter Zündung in einen nichtflüchtigen Speicher (NVRAM) geschrieben werden. Ein Steuerprogramm steuert die Ablesung der adaptiven bzw. Anpassungs-Offset-Werte, was z. B. während des normalen Fahrbetriebs erfolgen kann.The corresponding values can be stored in a fitting table and written to non-volatile memory (NVRAM) with the ignition off. A control program controls the reading of the adaptive offset values, e.g. B. can be done during normal driving.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors, welche dazu ausgelegt ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Zu bevorzugten Ausgestaltungen der Vorrichtung wird auf die Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Bezug genommen.The invention further relates to a device for controlling the operation of an internal combustion engine, which is designed to carry out a method according to the invention. For preferred embodiments of the device reference is made to the statements in connection with the method according to the invention.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further embodiments of the invention are described in the description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert.The invention will be explained below with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 den Verlauf des für den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer charakteristischen Sensorwertes (FMAN) für zwei unterschiedliche Gleichgewichtszustände jeweils im Vergleich zwischen Messung und Modell; 1 the course of the characteristic value for the oxygen content in the intake manifold sensor value (FMAN) for two different equilibrium states in each case in comparison between measurement and model;

2 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors; 2 a schematic diagram for explaining the correction adjustment of the oxygen sensor according to the invention;

3 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Berechnung des Empfindlichkeitswertes in zwei unterschiedlichen Wertebereichen des Sauerstoffsensors; und 3 a schematic diagram for explaining the inventive calculation of the sensitivity value in two different ranges of values of the oxygen sensor; and

4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. 4 a flowchart for explaining the sequence of the method according to the invention according to a preferred embodiment.

Die mathematische Beschreibung des erfindungsgemäßen Algorithmus geht aus von der folgenden, das dynamische Verhalten des FMAN-Wertes im Ansaugkrümmer beschreibenden Gleichung: F .man = RT / pV[(Fegr – Fman)Wegr – FmanWcomp] (1) wobei P den Druck, T die Temperatur, R die allgemeine oder universelle Gaskonstante und Wegr die Abgasrückführungsrate bezeichnet.The mathematical description of the algorithm according to the invention is based on the following equation describing the dynamic behavior of the FMAN value in the intake manifold: F. man = RT / pV [(F egr - F man ) W egr - F man W comp ] (1) where P denotes the pressure, T the temperature, R the general or universal gas constant and W egr the exhaust gas recirculation rate.

Die Zugrundelegung des Gleichgewichtszustandes (dFMAN/dt = 0) sowie eine Umstellung von Gleichung (1) ergibt:

Figure 00050001
The assumption of the equilibrium state (dFMAN / dt = 0) as well as a change from equation (1) gives:
Figure 00050001

1 zeigt den Verlauf des für den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer charakteristischen Sensorwertes (FMAN) für zwei unterschiedliche Gleichgewichtszustände, nämlich zum einen bei 750 Umdrehungen/min und einem mittleren induzierten Druck von BMEP = 1 bar (= Kurven ”204_NADI”) und zum anderen bei 2.000 Umdrehungen/min. (= ”195_NADI”) und einem mittleren induzierten Druck von BMEP = 6 bar, jeweils im Modus homogener Kompressionszündung (HCCI = ”Homogeneous Charge Compression Ignition”) und im Vergleich zwischen Messung und Modell, wobei der Pfeil ”P” in Richtung zunehmender Abgasrückführungsströmung zeigt. Wie aus 1 ersichtlich, führt die näherungsweise Berechnung bereits zu einer guten Genauigkeit. 1 shows the course of the oxygen content in the intake manifold characteristic sensor value (FMAN) for two different states of equilibrium, namely at 750 revolutions / min and a mean induced pressure of BMEP = 1 bar (= curves "204_NADI") and the other at 2,000 revolutions / min. (= "195_NADI") and a mean induced pressure of BMEP = 6 bar, respectively in Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) mode and in comparison between measurement and model, with the arrow "P" pointing toward increasing exhaust gas recirculation flow shows. How out 1 As can be seen, the approximate calculation already leads to a good accuracy.

2 zeigt ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors. Gemäß 2 wird einer Anpassungseinheit 260 sowohl ein mittels eines Observers bzw. Beobachters 250 ermittelter, modellgestützt abgeschätzter Wert (FMAN_obs) als auch ein durch den Sauerstoffsensor erfaßter Sensorwert (FMAN_sens) zugeführt. Dem Beobachter 250 werden die zur modellgestützen Abschätzung erforderlichen Eingangsgrößen von einer Motorsteuerungseinheit (ECU) 240 zugeführt, welche die Steuerung des Verbrennungsmotors 230 durchführt. In dem mit einer Abgasrückführung ausgestatteten Verbrennungsmotor 230 erfolgt eine Regelung des Sauerstoffanteils im Ansaugkrümmer (FMAN) über entsprechende FMAN-Aktuatoren gemäß Ansteuerung durch einen Controller 220. 2 shows a schematic diagram for explaining the correction adjustment of the oxygen sensor according to the invention. According to 2 becomes an adjustment unit 260 both by means of an observer or observer 250 determined, model-based estimated value (FMAN_obs) as well as a by the Oxygen sensor detected sensor value (FMAN_sens) supplied. The observer 250 are the inputs required for model-based estimation from an engine control unit (ECU) 240 supplied, which controls the internal combustion engine 230 performs. In the equipped with an exhaust gas recirculation engine 230 Control of the oxygen content in the intake manifold (FMAN) via corresponding FMAN actuators according to control by a controller 220 ,

Die Anpassungseinheit 260 führt eine Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors nur unter der Bedingung durch, dass der auf Basis der Differenz zwischen einem durch den Sauerstoffsensor erfaßten Sensorwert (FMAN) sowie einem modellgestützt abgeschätzten Wert berechneter Fehlerwert ΔFMAN den Empfindlichkeitswert dFMAN des Beobachters 250 am aktuellen Arbeitspunkt übersteigt.The adaptation unit 260 performs a correction adjustment of the oxygen sensor only under the condition that the observer's sensitivity value dFMAN based on the difference between a sensor value (FMAN) detected by the oxygen sensor and a model-estimated estimated value ΔFMAN 250 exceeds the current operating point.

Gemäß 3 erfolgt hierbei die Berechnung der Empfindlichkeit dFMAN des FMAN-Observers in zwei unterschiedlichen Bereichen ”I” und ”II”. Dabei entspricht der Bereich ”I” einer geschlossenen FMAN-Regelung im HCCI-Modus (d. h. im Bereich der homogenen Kompressionszündung, HCCI = ”Homogeneous Charge Compression Ignition”). In diesem Bereich ist der FMAN-Sollwert relativ groß, und es liegt eine hohe Abgasrückführungsrate (= EGR-Rate) vor. Hierbei wird die Empfindlichkeit dFMAN im Bereich des aktuellen FMAN-Sollwertes berechnet. Der Bereich ”II” entspricht FMAN-Werten nahe bei Null. in diesem Bereich findet keine FMAN-Regelung statt. Es kann jedoch die Wechselbeziehung zwischen dem FMAN-Wert und den NOx-Emissionen für stromabwärts erfolgende NOx-basierende bordeigene Diagnostikfunktionen (OBD-Funktionalitäten) verwendet werden. Hierbei wird die Empfindlichkeit um den Wert FMAN = 0 berechnet.According to 3 Here, the calculation of the sensitivity dFMAN of the FMAN Observer in two different areas "I" and "II". The range "I" corresponds to a closed FMAN control in HCCI mode (ie in the area of homogeneous compression ignition, HCCI = "Homogeneous Charge Compression Ignition"). In this range, the FMAN setpoint is relatively large, and there is a high exhaust gas recirculation rate (= EGR rate). The sensitivity dFMAN is calculated in the range of the current FMAN setpoint. The range "II" corresponds to FMAN values close to zero. There is no FMAN regulation in this area. However, the correlation between the FMAN value and the NO x emissions for downstream NO x -based onboard diagnostic (OBD) functionality may be used. The sensitivity is calculated by the value FMAN = 0.

Im Weiteren wird die Empfindlichkeit dFMAN berechnet. Es gilt:

Figure 00070001
oder in Kurzschreibweise dFman = f1(Fegr, Wegr, Wcomp)dFegr + f2(Fegr, Wegr, Wcomp)dWcomp + f3(Fegr, Wegr, Wcomp)dWegr (4) Furthermore, the sensitivity dFMAN is calculated. The following applies:
Figure 00070001
or in shorthand dF man = f 1 (F egr , W egr , W comp ) dF egr + f 2 (F egr , W egr , W comp ) dW comp + f 3 (F egr , W egr , W comp ) dW egr (4)

In der Realität ist die Abgasrückführungsrate Wegr abhängig von der Temperatur im Ansaugkrümmer, so dass die Gleichungen (3) und (4) gegebenenfalls entsprechend zu erweitern sind.In reality, the exhaust gas recirculation rate W egr is dependent on the temperature in the intake manifold, so that the equations (3) and (4) can be extended accordingly if necessary.

Eine mögliche Erweiterung der Abgasrückführungsrate wird im Weiteren gezeigt, wobei P den Druck, T die Temperatur, N die Motordrehzahl, VD den Motorhubraum, R die universelle Gaskonstante und ηvol den volumetrischen Wirkungsgrad bezeichnen und wobei der Index ”int” auf den Ansaugkrümmer und der Index ”asp” auf die in die Zylinder angesaugte Luft hinweist:

Figure 00080001
A possible extension of the exhaust gas recirculation rate is shown below, where P is the pressure, T is the temperature, N is the engine speed, VD is the engine displacement, R is the universal gas constant and η vol is the volumetric efficiency, and where the index "int" applies to the intake manifold and Index "asp" indicates the air sucked into the cylinders:
Figure 00080001

Eine Umstellung von Gleichung (5) und die Berechnung des totalen Differentials ergeben zusammengefaßt: dWegr = g1vol, Pint, Tint, N, Wcomp)dPint + g2vol, Pint, Tint, N, Wcomp)dTint + g3vol, Pint, Tint, N, Wcomp)dηvol + g4vol, Pint, Tint, N, Wcomp)dWcomp (6–7), wobei g() die Empfindlichkeitsfunktion bezeichnet. Hierbei werden sowohl die Temperatur im Ansaugkrümmer als auch die Einflüsse des volumetrischen Wirkungsgrades berücksichtigt.A conversion from equation (5) and the calculation of the total differential result in a summary: dW egr = g 1vol , P int , T int , N, W comp ) dP int + g 2vol , P int , T int , N, W comp ) dT int + g 3vol , P int , T int , N, W comp ) dη vol + g 4vol , P int , T int , N, W comp ) dW comp (6-7), where g () denotes the sensitivity function. Here, both the temperature in the intake manifold and the effects of the volumetric efficiency are taken into account.

4 zeigt ein Flußdiagramm des Ablaufes des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform. In einem Schritt S10 wird überprüft, ob die Zündung eingeschaltet ist. Ist dies der Fall, so erfolgt ein Übergang zu Schritt S20, in welchem (im normalen Fahrbetrieb) eine im Weiteren erläuterte Anpassungstabelle eingelesen wird. 4 shows a flowchart of the sequence of the method according to the invention according to a preferred embodiment. In a step S10, it is checked whether the ignition is turned on. If this is the case, a transition is made to step S20, in which (in normal driving operation) an adaptation table explained below is read in.

Ist die Zündung gemäß Abfrage von Schritt S10 nicht eingeschaltet, so wird in Schritt S30 überprüft bzw. abgefragt, ob die notwendigen Aktivierungsvorraussetzungen (insbesondere hinsichtlich Gleichgewichtszustand, Wertebereich des Sauerstoffsensors, Umgebungsdruck und -temperatur) für die erfindungsgemäße Anpassung erfüllt sind.If the ignition is not switched on in accordance with the query of step S10, then it is checked or queried in step S30 whether the necessary activation prerequisites (in particular with regard to the equilibrium state, value range of the oxygen sensor, ambient pressure and temperature) are fulfilled for the adaptation according to the invention.

Sodann erfolgt in Schritt S40 die Ermittlung einer Regelabweichung ΔFMAN entsprechend der Differenz zwischen dem durch den Sauerstoffsensor erfaßten Sensorwert FMAN sowie dem mittels des Beobachters modellgestützt abgeschätzten Wert, sowie auch die vorstehend anhand der Gleichungen (3)–(7) erläuterte Berechnung eines Empfindlichkeitswertes dFMAN des Beobachters.Then, in step S40, the determination of a control deviation .DELTA.FMAN is carried out according to the difference between the sensor value FMAN detected by the oxygen sensor and the value estimated by the observer, as well as the calculation of a sensitivity value dFMAN of the above explained with reference to equations (3) - (7) observer.

Bei positivem Ergebnis der im Schritt S50 erfolgenden Abfrage, ob die Regelabweichung ΔFMAN den Empfindlichkeitswert dFMAN am aktuellen Arbeitspunkt übersteigt, erfolgt im Schritt S60 eine Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors durch Hinzufügung eines Offset-Wertes bzw. Anpassungsterms zu einer Anpassungstabelle zur Korrektur des vom Sensor erfaßten Sensorwertes FMAN.If the result of the query in step S50 determines whether the control deviation ΔFMAN exceeds the sensitivity value dFMAN at the current operating point, a correction adaptation of the oxygen sensor takes place in step S60 by adding an offset value to a fitting table for correcting the sensor value FMAN detected by the sensor ,

Bei ausgeschalteter Zündung (gemäß Abfrage in Schritt S70) erfolgt das Abspeichern der Anpassungstabelle in einem nichtflüchtigen Datenspeicher (NVRAM) im Schritt S80, welche im normalen Fahrbetrieb (d. h. bei eingeschalteter Zündung gemäß Abfrage von Schritt S10) eingelesen wird (Schritt S20).When the ignition is off (as requested in step S70), the adjustment table is stored in a nonvolatile data memory (NVRAM) in step S80 which is read in during normal running operation (i.e., when the ignition is turned on in accordance with in step S10) (step S20).

Claims (8)

Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors, wobei der Verbrennungsmotor eine Abgasrückführung sowie einen Sauerstoffsensor zur Messung eines für den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer charakteristischen Sensorwertes (FMAN) aufweist und wobei eine Regelung der Abgasrückführung auf Basis dieses Sensorwertes (FMAN) vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte aufweist: Ermitteln eines Fehlerwertes (ΔFMAN) auf Basis der Differenz zwischen einem durch den Sauerstoffsensor erfaßten Sensorwert (FMAN) sowie einem mittels eines Beobachters modellgestützt abgeschätzten Wert; Berechnen eines Empfindlichkeitswertes (dFMAN) des Beobachters; Durchführen einer Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors unter der Bedingung, dass der Fehlerwert (ΔFMAN) den Empfindlichkeitswert (dFMAN) am aktuellen Arbeitspunkt übersteigt.Method for controlling the operation of an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine has an exhaust gas recirculation and an oxygen sensor for measuring an oxygen content in the intake manifold characteristic sensor value (FMAN) and wherein an exhaust gas recirculation control based on this sensor value (FMAN) is performed, characterized in that the method comprises the steps of: determining an error value (ΔFMAN) on the basis of the difference between a sensor value (FMAN) detected by the oxygen sensor and a value estimated by a model based on an observer; Calculating a sensitivity value (dFMAN) of the observer; Performing a correction adjustment of the oxygen sensor under the condition that the error value (ΔFMAN) exceeds the sensitivity value (dFMAN) at the current operating point. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchführen einer Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors die Addition wenigstens eines Anpassungsterms zu dem vom Sauerstoffsensor erfaßten Sensorwert (FMAN) umfaßt.A method according to claim 1, characterized in that the performing of a correction adaptation of the oxygen sensor comprises the addition of at least one adaptation term to the sensor value (FMAN) detected by the oxygen sensor. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchführen einer Korrekturanpassung des Sauerstoffsensors das Ablegen des Anpassungsterms in einer Anpassungstabelle umfaßt.A method according to claim 2, characterized in that performing a correction adjustment of the oxygen sensor comprises storing the adjustment term in a fitting table. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungstabelle bei ausgeschalteter Zündung in einen nichtflüchtigen Datenspeicher (NVRAM) geschrieben wird.A method according to claim 3, characterized in that the adjustment table is written with the ignition off in a nonvolatile data memory (NVRAM). Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Empfindlichkeitswertes (dFMAN) in einem ersten Wertebereich des Sensorwertes (FMAN) gemäß dFman = f1(Fegr, Wegr, Wcomp)dFegr + f2(Fegr, Wegr, Wcomp)dWcomp + f3(Fegr, Wegr, Wcomp)dWegr erfolgt, wobei FEGR den Sauerstoffanteil im Abgasrückführungssystem, Wegr die Abgasrückführungsrate und Wcomp die Zylinder-Luftansaugrate Wasp abzüglich der Abgasrückführungsrate Wegr bezeichnet.Method according to claim 3 or 4, characterized in that the calculation of the sensitivity value (dFMAN) in a first value range of the sensor value (FMAN) in accordance with dF man = f 1 (F egr , W egr , W comp ) dF egr + f 2 (F egr , W egr , W comp ) dW comp + f 3 (F egr , W egr , W comp ) dW egr where F EGR is the oxygen fraction in the exhaust gas recirculation system, W egr is the exhaust gas recirculation rate and W comp is the cylinder air intake rate W asp minus the exhaust gas recirculation rate W egr . Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Empfindlichkeitswertes (dFMAN) in einem zweiten Wertebereich des Sensorwertes (FMAN) unterhalb des ersten Wertebereichs gemäß dFman = f1(Fegr, Wcomp, ...)dFegr + f2(Fegr, Wcomp, ...)dWcomp + ... erfolgt. A method according to claim 5, characterized in that the calculation of the sensitivity value (dFMAN) in a second value range of the sensor value (FMAN) below the first value range according to dF man = f 1 (F egr , W comp , ...) dF egr + f 2 (F egr , W comp , ...) dW comp + ... he follows. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Wertebereich des Sensorwertes (FMAN) eine geschlossene Regelung des Sauerstoffanteils im Ansaugkrümmer im HCCI-Modus erfolgt.A method according to claim 5 or 6, characterized in that in the first value range of the sensor value (FMAN) is a closed control of the oxygen content in the intake manifold in HCCI mode. Vorrichtung zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors, wobei der Verbrennungsmotor eine Abgasrückführung sowie einen Sauerstoffsensor zur Messung eines für den Sauerstoffanteil im Ansaugkrümmer charakteristischen Sensorwertes (FMAN) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.Device for controlling the operation of an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine has an exhaust gas recirculation and an oxygen sensor for measuring an oxygen content in the intake manifold characteristic sensor value (FMAN), characterized in that the device is adapted to perform a method according to one of the preceding claims.
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