DE102010006292A1 - Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine sowie Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine sowie Verbrennungskraftmaschine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem mittels zumindest einer Abgasrückführeinrichtung eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einen Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder, der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt wird, wobei die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis eingestellt wird sowie eine Verbrennungskraftmaschine mit zumindest einer Abgasrückführeinrichtung, mittels welcher eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einen Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder, der Verbrennungskraftmaschine rückführbar ist, wobei eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis einstellbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art sowie eine Verbrennungskraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 9 angegebenen Art.
  • Die DE 199 41 007 A1 offenbart ein Verfahren zum Regeln des Luftverhältnisses eines Verbrennungsmotors mit Abgasrückführung, bei dem ein die Frischluftmassenzufuhr charakterisierender Sollwert in Abhängigkeit vom Betriebspunkt des Motors vorgegeben wird. Dieser Sollwert wird durch Überlagern einer anhand von Messungen des Luftverhältnisses des Abgases erhaltenen Korrekturgröße korrigiert und der korrigierte Sollwert als Eingangswert eines Regelkreises für die Abgasrückführung eingesetzt.
  • Werte der Korrekturgröße werden in einem Speicherelement als Funktion des Betriebspunkts gespeichert, wobei, wenn der Betriebspunkt des Verbrennungsmotors sich ändert, der für den neuen Betriebspunkt gespeicherte Wert der Korrekturgröße dem Sollwert überlagert wird.
  • Bei diesem Verfahren sowie bei weiteren aus dem Serienkraftwagenbau bekannten Verfahren wird ein Abgasrückführventil einer Abgasrückführeinrichtung zur Rückführung von Abgas unter Einsatz eines von einer Lambdasonde gemessenen Signals eines Verbrennungsluftverhältnisses geregelt. Dies birgt den Nachteil, dass es bei einer schnellen Änderung einer eingespritzten Kraftstoffmasse, beispielsweise bei schneller Änderung eines Betriebspunkts der Verbrennungskraftmaschine, zu einer unzureichenden Regelung des Abgasrückführventils und damit zu unerwünscht erhöhten Emissionen kommt.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine sowie eine Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, welche eine verbesserte Abgasrückführung ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine wird mittels zumindest einer Abgasrückführeinrichtung eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite derselbigen über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einen Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder, der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt. Die Masse des rückzuführenden Abgases wird beispielsweise derart eingestellt, dass die Ventileinrichtung gesteuert und/oder geregelt einen von dem rückzuführenden Abgas zu durchströmenden Querschnitt zumindest bereichsweise freigibt oder zumindest bereichsweise verschließt zur Darstellung eines bestimmten Volumens- bzw. Massenstroms des Abgases.
  • Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis eingestellt wird. Das von der Erfassungseinrichtung erfasste Verbrennungsluftverhältnis bzw. ein das Verbrennungsluftverhältnis charakterisierendes Signal wird also mit dem berechneten Verbrennungsluftverhältnis bzw. mit einem das Verbrennungsluftverhältnis charakterisierenden Signal verglichen, wobei das berechnete Verbrennungsluftverhältnis beispielsweise in Abhängigkeit von einer dem Arbeitsraum zugeführten Luft- und Kraftstoffmasse berechnet. Dies erlaubt eine Berücksichtigung einer Totzeit der Erfassungseinrichtung sowie einer Laufzeit des Abgases, bis es die Erfassungseinrichtung zum Erfassen erreicht. Dadurch ist es möglich, das darauf zurückgeschlossen werden kann, ob die Erfassungseinrichtung ein exaktes und brauchbares sowie gegebenenfalls fehlerfreies Signal liefert oder nicht, welches dazu geeignet ist oder nicht, die Ventileinrichtung und damit eine bestimmte Masse bzw. Menge des rückzuführenden Abgases einstellen bzw. regeln zu können.
  • Ergibt der ausgeführte Vergleich, dass das Signal der Erfassungseinrichtung dazu genutzt werden kann, die Ventileinrichtung einzustellen und zu regeln, so wird tatsächlich das mittels der Erfassungseinrichtung erfasste Signal bzw. Verbrennungsluftverhältnis zur Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung genutzt. Ergibt der Vergleich jedoch, dass das mittels der Erfassungseinrichtung erfasste Verbrennungsluftverhältnis bzw. dessen Signal aufgrund der angeführten Totzeit und/oder der Laufzeit des Abgases nicht zu einer gewünschten Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung eingesetzt werden kann, so wird die Ventileinrichtung auf eine vorgebbare, bestimmte Position eingestellt und eben nicht anhand des erfassten Signals geregelt eingestellt. Ist also das erfasste Verbrennungsluftverhältnis nicht dazu geeignet, die Ventileinrichtung einzustellen und zu regeln, so erfolgt eine Steuerung dieser und eine Einstellung auf diese vorgebbare Position zur Darstellung eines gewissen, von dem Abgas zu durchströmenden Strömungsquerschnitt zur Darstellung einer bestimmten Menge bzw. Masse von rückzuführendem Abgas. Dabei wird diese bestimmte, vorgebbare Position beispielsweise über eine gewisse Zeitdauer gehalten, bis der Vergleich ergibt, dass das erfasste Verbrennungsluftverhältnis zum Einstellen und Regeln der Ventileinrichtung herangezogen werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet somit eine ungewünschte Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung auf Basis fehlerhafter Signal- und Messwerte, was zu einem unerwünschten Betriebsverhalten der Verbrennungskraftmaschine sowie gegebenenfalls zu unerwünscht hohen Emissionen derselbigen führen würde.
  • Insbesondere werden Gradienten des erfassten und des berechneten Verbrennungsluftverhältnisses, also ihre jeweilige Änderung über eine gewisse Zeitdauer, berücksichtigt und miteinander verglichen und anschließend auf die Eignung des erfassten Signals zurückgeschlossen, für eine Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung verwendet werden zu können oder nicht.
  • Das Ergebnis des Vergleichs bzw. die Ergebnisse werden genutzt und anhand zumindest eines vorgebbaren Schwellwerts entschieden, ob das mittels der Erfassungseinrichtung erfasste Verbrennungsluftverhältnis aktuell zur Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung genutzt werden kann oder nicht.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren birgt weiterhin den Vorteil, dass das mittels der Erfassungseinrichtung erfasste Verbrennungsluftverhältnis über eine besonders lange Zeitdauer bzw. besonders oft über eine Zeitdauer hinweg zur Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung und damit zur Einstellung und Regelung der gewünschten Menge bzw. Masse von rückzuführendem Abgas eingesetzt werden kann. Ein entsprechende Einstellung und Regelung auf Basis falscher Messwerte und/oder ein Aufschwingen eines entsprechenden Regelungssystems bei einem Wechsel von der Regelung auf die Steuerung, also die Einstellung der Ventileinrichtung auf die bestimmte Position, wird vermieden.
  • Die angeführte Totzeit beträgt beispielsweise 0,2 bis 0,3 Sekunden, was insbesondere in transienten, instationären Zuständen der Verbrennungskraftmaschine zu unerwünscht hohen Regelfehlern führen würde. Diese Regelfehler sind durch das erfindungsgemäße Verfahren vermieden, was zu einer verbesserten Abgasrückführung der Verbrennungskraftmaschine führt.
  • An dieser Stelle sei angemerkt, dass das erfindungsgemäße Verfahren bei jedweder Art von Verbrennungskraftmaschine einsetzbar ist, so z. B. bei Ottomotoren und insbesondere bei Dieselmotoren, bei denen eine besonders effiziente Abgasrückführung zu einer besonders effizienten Reduzierung von Stickoxid-Emissionen und Partikel-Emissionen führt.
  • Zur Erfindung gehört auch eine Verbrennungskraftmaschine mit zumindest einer Abgasrückführeinrichtung, mittels welcher eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einem Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine rückführbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis einstellbar ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine und umgekehrt anzusehen.
  • Somit ist bei der Rückführung des Abgases der Verbrennungskraftmaschine eine besonders exakte und fehlerfreie Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung über eine lange Zeitdauer während des Betriebs hinweg möglich, und zwar dann, wenn der Vergleich ergibt, dass das erfasste Verbrennungsluftverhältnis zur Einstellung und Regelung der Ventileinrichtung geeignet ist. Ergibt der Vergleich, dass das erfasste Verbrennungsluftverhältnis nicht zur Einstellung und Regelung der Ventileinstellung geeignet ist, so wird die Ventileinrichtung gesteuert auf eine bestimmte Position eingestellt, in der sie verbleibt, bis das erfasste Verbrennungsverhältnis wieder dazu geeignet ist, die Ventileinrichtung auf Basis des erfassten Verbrennungsverhältnisses geregelt einstellen zu können.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Beschreibung des Ausführungsbeispiels genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Zur Reduzierung von Emissionen, insbesondere von Stickoxid-Emissionen und Partikel-Emissionen, ist bei einer Verbrennungskraftmaschine in Form eines Dieselmotors eine Abgasrückführeinrichtung vorgesehen, mittels welcher Abgas des Dieselmotors in Zylinder desselbigen rückgeführt werden kann. Es ist dabei ein Abgasrückführventil der Abgasrückführeinrichtung vorgesehen, welche derart eingestellt werden kann, dass sie einen bestimmten, von dem rückzuführenden Abgas zu durchströmenden Strömungsquerschnitt zumindest bereichsweise verschließt bzw. zumindest bereichsweise freigibt, um eine bestimmten Menge bzw. Masse von rückzuführendem Abgas einstellen zu können. Dabei erfolgt eine Regelung der Ventileinrichtung in Abhängigkeit von einem von einer Lambda-Sonde der Verbrennungskraftmaschine erzeugten Signals, wobei die Lambda-Sonde einen Restsauerstoffgehalt im Abgas misst, um somit auf das Verbrennungsluftverhältnis des Dieselmotors zurückschließen zu können.
  • In einem transienten, instationären Betriebszustand des Dieselmotors, also beispielsweise bei einer schnellen Änderung des aktuellen Betriebspunkts desselbigen, wie es beispielsweise bei einem Lastsprung vorkommt, beträgt eine Totzeit des Signals der Lambda-Sonde 0,2 bis 0,3 Sekunden, was überwiegend auf Laufzeiten des Abgases von den Zylindern zur Lambda-Sonde zurückzuführen ist. Diese Totzeit würde bei hochtransienten, instationären Betriebszuständen des Dieselmotors dazu führen, dass das von der Lambda-Sonde erfasste Verbrennungsluftverhältnis nicht zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils genutzt werden kann, da es bezogenen auf den aktuellen Betriebspunkt zu unerwünschten Mengen bzw. Massen von abzuführendem Abgas und damit zu unerwünschten Emissionen kommen würde.
  • Es ist daher eine Erfassung wünschenswert, welche es ermöglicht, Rückschlüsse auf eine Eignung des von der Lamda-Sonde erfassten Verbrennungsluftverhältnisses zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils ziehen zu können. Es muss also das Vorliegen der Totzeit bzw. eine Möglichkeit des Vorliegens der Totzeit erfasst werden.
  • Dies geschieht anhand eines Vergleichs des von der Lamda-Sonde erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis, wobei insbesondere Gradienten von zeitlichen Verläufen der Verbrennungsluftverhältnisse verglichen werden. Weicht das erfasste Verbrennungsluftverhältnis von dem berechneten Verbrennungsluftverhältnis ab und unterschreitet oder überschreitet diese Abweichung einen gewissen Schwellwert, so ist der Rückschluss möglich, dass die angeführte Totzeit aufgrund des Lastsprungs vorliegt und das erfasste Signal nicht zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils verwendet werden kann.
  • Eine weitere Möglichkeit, eine Abweichung des gemessenen Verbrennungsluftverhältnisses von dem berechneten Verbrennungsluftverhältnis festzustellen ist, einen Gradient einer einzuspritzenden Kraftstoffmasse zu erfassen und zu analysieren. Der Gradient der Kraftstoffmasse korreliert allerdings nur indirekt mit einer Veränderung des Verbrennungsluftverhältnisses bzw. mit einem dieses charakterisierenden Signal. Abhängig von einem aktuellen Niveau des Verbrennungsluftverhältnisses bedeutet der gleiche Gradient der Kraftstoffmasse nicht notwendigerweise eine bedeutende Totzeit des Verbrennungsluftverhältnisses bzw. des dieses charakterisierenden Signals. Außerdem erschwert es die relativ unstetige Kraftstoffmasse in transienten Betriebszuständen des Dieselmotors einen Schwellwert zu definieren und vorzugeben, welcher belastungsfähige Rückschlüsse auf die Eignung des Verbrennungsluftverhältnisses zulässt, ob dieses zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils geeignet ist oder nicht. Eine unstetige Kraftstoffmasse führt zu einem unstetigen Gradienten der Kraftstoffmasse, was wiederum keine belastbaren Aussagen über die Eignung des Verbrennungsluftverhältnisses zur Einstellung und Reglung des Abgasrückführventils zulässt.
  • Vorteilhaft ist es, neben der Erfassung des Verbrennungsluftverhältnisses dieses zu modellieren und zu berechnen, und zwar auf Basis der in die Zylinder eingespritzten Kraftstoffmasse und einer in die Zylinder eingebrachten Luftmasse. Aufgrund von etwaigen Abweichungen und Toleranzen einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Luftmasse bzw. eines Berechnungsmodells zur Berechnung derselbigen kann die tatsächliche Luftmasse in den Zylindern von der gemessenen bzw. berechneten Luftmasse abweichen. Allerdings korreliert die Dynamik des berechneten Verbrennungsluftverhältnisses sehr gut mit der Dynamik des tatsächlichen Verbrennungsluftverhältnisses.
  • Unter der Annahme, dass ein das tatsächliche Verbrennungsluftverhältnis charakterisierende Signal r gleich x(t) ist, dass das modellierte und berechnete Verbrennungsluftverhältnis m folgender Beziehung gehorcht: m ≈ c + x(t), wobei c einen Fehler bzw. eine Abweichung des modellierten und berechneten Verbrennungsluftverhältnisses m widerspiegelt, und dass das erfasste Verbrennungsluftverhältnis s folgender Beziehung gehorcht: s ≈ x(t + Td), wobei Td die Totzeit der Lamda-Sonde widerspiegelt, sind die ersten Ableitungen der drei Signale wie folgt: ṙ = ṁ = ẋ(t) und ṡ = ẋ(t + Td)
  • Um eine Aussage über die Eignung des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses s treffen zu können, ob dieses zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils geeignet ist, sind folgende Betrachtungen nötig: r – s > 0 ⇔ x(t) – x(t + Td) > 0 ⇔ ẋ(t) – ẋ(t + Td) > 0 (da ṙ = ṁ) ⇔ ṁ – ṡ > 0
  • Durch die so dargestellte Erfassung eines Unterschieds zwischen dem modellierten und berechneten Verbrennungskraftverhältnis m und dem erfassten Verbrennungsluftverhältnis s ist es möglich, Rückschlüsse zu ziehen, ob das erfasste Verbrennungsluftverhältnis s bzw. das dieses charakterisierende Signal von dem tatsächlichen Verbrennungsluftverhältnis r aufgrund der Totzeit Td abweicht. Da geringe Abweichungen von dem berechneten Verbrennungsluftverhältnis m zugelassen werden können, ist der Einsatz folgender Formel praktikabel: ṁ – ṡ > Schwellwert
  • Dadurch ist eine belastbare Aussage möglich, ob eine erhebliche Abweichung des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses s vorliegt und es damit nicht zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils verwendet werden kann oder nicht. Liegt die Abweichung oberhalb des Schwellwerts, so ist das erfasste Verbrennungsluftverhältnis s nicht geeignet, liegt die Abweichung unter dem Schwellwert bzw. keine Abweichung vor, so ist es sehr wohl zur Einstellung und Regelung des Abgasrückführventils geeignet. Ist das erfasste Verbrennungsluftverhältnis s nicht zur Einstellung und Regelung geeignet, so wird das Abgasrückführventil auf eine bestimmte Position gesteuert und eingestellt, wodurch eine bestimmte Masse bzw. Menge von rückzuführendem Abgas eingestellt wird. In dieser Position verbleibt das Abgasrückführventil gesteuert und eingestellt bis das erfasste Verbrennungsluftverhältnis s gegebenenfalls wieder zur Regelung und Einstellung des Abgasrückführventils geeignet ist.
  • Weitere Merkmale und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen. Die Zeichnungen zeigen in:
  • 1 einen zeitlichen Verlauf eines Gradienten eines berechneten Verbrennungsluftverhältnisses eines Dieselmotors sowie einen zeitlichen Verlauf eines Gradienten eines erfassten Verbrennungsluftverhältnisses des Dieselmotors; und
  • 2 einen zeitlichen Verlauf der Differenz der Gradienten des jeweiligen Verbrennungsluftverhältnisses gemäß 1.
  • Die 1 zeigt ein Diagramm 10, auf dessen Abszisse 18 die Zeit t und auf dessen Ordinate 16 Werte für Gradienten eines Verbrennungsluftverhältnisses (Lambda-Gradient) λ aufgetragen sind. Das Diagramm 10 gibt einen zeitlichen Verlauf 12 eines Gradienten eines mittels eines entsprechenden Modells berechneten Verbrennungsluftverhältnisses (Lambda) eines Dieselmotors wieder. Das berechnete Verbrennungsluftverhältnis wird beispielsweise mittels einer Recheneinrichtung des Dieselmotors berechnet. Außerdem gibt das Diagramm 10 einen zeitlichen Verlauf 14 eines Gradienten eines mittels einer Lambda-Sonde erfassten Verbrennungsluftverhältnisses des Dieselmotors wider.
  • Die 2 zeigt ein weiteres Diagramm 20, auf dessen Abszisse 30 die Zeit t und auf dessen Ordinate 28 Werte für eine Differenz von Gradienten von Verbrennungsluftverhältnissen (Lambda-Gradienten) d_λ aufgetragen sind. Das Diagramm 20 gibt dabei einen weiteren zeitlichen Verlauf 22 der Differenz des Gradienten des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses und des Gradienten des berechneten Verbrennungsluftverhältnisses gemäß 1 wider. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der Verlauf 22 durch eine Differenzbildung zwischen dem zeitlichen Verlauf 12 und dem zeitlichen Verlauf 14 gebildet ist. Durch den Verlauf 22 ist somit beispielhaft eine Abweichung des Gradienten des berechneten Verbrennungsluftverhältnisses von dem Gradienten des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses bzw. umgekehrt ermittelt.
  • Der Verlauf 22 ermöglicht es zumindest, auf eine Eignung des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses rückzuschließen, ob das erfasste Verbrennungsluftverhältnis dazu geeignet ist, ein Abgasrückführventil einer Abgasrückführeinrichtung des Dieselmotors in Abhängigkeit von dem erfassten Verbrennungsverhältnis regeln und einstellen zu können oder nicht. Überschreitet der Verlauf 22 einen ersten Schwellwert 24 oder unterschreitet er einen zweiten Schwellwert 26, so ist das erfasste Verbrennungsverhältnis nicht geeignet, das Abgasrückführventil zu regeln und einzustellen. Liegt der Verlauf 22 innerhalb der Schwellwerte 24 und 26, so ist das erfasste Verbrennungsluftverhältnis sehr wohl dazu geeignet, das Abgasrückführventil zu regeln und einzustellen. Ist das erfasste Verbrennungsluftverhältnis nicht geeignet, das Abgasrückführventil zu regeln und einzustellen, so wird es auf eine bestimmte Position gesteuert und eingestellt, in welcher es verbleibt, bis es gegebenenfalls wieder unter Einsatz des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses geregelt und eingestellt werden kann.
  • Insbesondere in transienten, instationären Betriebszuständen des Dieselmotors ist auf die ausgeführte Eignung rückzuschließen. Insbesondere während transienten, instationären Betriebszuständen des Dieselmotors existieren verschiedene Möglichkeiten, eine erhebliche Abweichung der Verbrennungsluftverhältnisse voneinander auf Basis des jeweiligen Gradientens zu erfassen. In den meisten Betriebszuständen erfolgt dies über einen negativen Gradienten, welchem ein positiver Gradient folgt.
  • Ebenso ist es möglich, dass auf einen bedeutenden Gradienten, der zumindest einen der Schwellwerte 24 und/oder 26 überschreitet oder unterschreitet, ein zweiter Gradient folgt, der allerdings deutlich innerhalb der Schwellwerte 24 und 26 liegt. Außerdem ist es möglich, dass ein erster bedeutender Gradient auftritt, der den Schwellwert 24 und/oder den Schwellwert 26 unter- bzw. überschreitet, woraufhin ein weiterer Gradient folgt, welcher sehr nahe an den Schwellwert 24 bzw. 26 heranreicht, jedoch noch innerhalb dieser liegt.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Diagramm
    12
    Verlauf
    14
    Verlauf
    16
    Ordinate
    18
    Abszisse
    20
    Diagramm
    22
    Verlauf
    24
    Schwellwert
    26
    Schwellwert
    28
    Ordinate
    30
    Abszisse
    λ
    Lamda-Gradient
    d_λ
    Differenz Lambda-Gradienten
    t
    Zeit
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19941007 A1 [0002]

Claims (5)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem mittels zumindest einer Abgasrückführeinrichtung eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einen Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder, der Verbrennungskraftmaschine rückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis eingestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung in Abhängigkeit von dem Vergleich einer Änderung eines zeitlichen Verlaufs des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einer Änderung eines zeitlichen Verlaufs (12, 14, 22) des berechneten Verbrennungsluftverhältnisses eingestellt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung in eine vorgebbare Stellung eingestellt wird, wenn ein Ergebnis des Vergleichs zumindest einen vorgebbaren Schwellwert (24, 26) überschreitet oder unterschreitet.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung in Abhängigkeit des erfassten Verbrennungsluftverhältnisses geregelt eingestellt wird, wenn der Vergleich zumindest einen vorgebbaren Schwellwert (24, 26) unterschreitet oder überschreitet.
  5. Verbrennungskraftmaschine mit zumindest einer Abgasrückführeinrichtung, mittels welcher eine einstellbare Masse von Abgas der Verbrennungskraftmaschine von einer Abgasseite über zumindest eine einstellbare Ventileinrichtung, insbesondere ein Abgasrückführventil, in zumindest einen Arbeitsraum, insbesondere einen Zylinder, der Verbrennungskraftmaschine rückführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die zumindest eine Ventileinrichtung zumindest in Abhängigkeit von einem Vergleich eines mittels einer Erfassungseinrichtung, insbesondere einer Lambda-Sonde, erfassten Verbrennungsluftverhältnisses mit einem mittels einer Recheneinheit berechneten Verbrennungsluftverhältnis einstellbar ist.
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