EP1203149B1 - Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs - Google Patents
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- EP1203149B1 EP1203149B1 EP00947815A EP00947815A EP1203149B1 EP 1203149 B1 EP1203149 B1 EP 1203149B1 EP 00947815 A EP00947815 A EP 00947815A EP 00947815 A EP00947815 A EP 00947815A EP 1203149 B1 EP1203149 B1 EP 1203149B1
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Definitions
- the invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, according to the preamble of claim 1. Such a method is known from US Pat. No. 5,553,595.
- the invention also relates to a control device for an internal combustion engine and an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle.
- the thus functioning tank ventilation has in particular the task of the entire combustion mixture Keep as desired regardless of how far the activated carbon filter is saturated with hydrocarbons on the desired Fetttechniksagrad.
- the injected fuel quantity is correspondingly reduced when the tank ventilation valve is open.
- a current hydrocarbon concentration of the regeneration gas stream - also called charge - can be adapted and the injected fuel quantity based on this current hydrocarbon concentration corrected or controlled and / or regulated.
- This adaptation of the hydrocarbon concentration of the Regeneriergasstroms can not happen arbitrarily fast, since the delay time of the distance between the respective injection valve and the lambda probe in the exhaust stream limits the maximum adaptation speed.
- This object is achieved according to the invention in a method of the type mentioned by the features of the characterizing part of claim 1.
- the object is also achieved in a control device or an internal combustion engine of the type mentioned in a corresponding manner.
- a hydrocarbon gas production in the tank adaptive Tankausgasungsmodell and a model of the activated carbon filter is provided to predict the hydrocarbon concentration at the location of the tank vent valve using the Tankausgasungsmodells and the model of the activated carbon filter and based on this prediction to generate the correction value safely and quickly even after regeneration pauses, so that lambda deviations can be reduced so far in dynamic engine operation that they are imperceptible even by a sensitive driver.
- control element which is provided for a control unit of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle.
- a program is stored on the control, which is executable on a computing device, in particular on a microprocessor, and suitable for carrying out the method according to the invention.
- the invention is realized by a program stored on the control program, so that this provided with the program control in the same way is the invention as the method to whose execution the program is suitable.
- an electrical storage medium can be used as the control, for example a read-only memory or a flash memory.
- the exemplary embodiment describes the control and / or regulation method according to the invention by way of example for a motor vehicle gasoline engine with direct injection, and the method has a combination of an activated carbon filter model with a tank gasification model.
- a gasoline engine 1 is injected with injection quantity rk determined using the control method according to the present invention as a function of feedforward control rlp, lambda setpoint value (lamsbg), output variable for one with a lambda probe 7 in the exhaust pipe 6 of the gasoline engine 1 connected lambda control 8 and a Korrekturterms markets a tank ventilation system 9 is calculated.
- a tank ventilation system 9 is calculated in one of a (not shown) fuel tank via a (also not shown) activated carbon filter pipe leading an electrically controllable Tankentl marsunsunventil (TEV) 2 is provided, which is acted upon in the tank venting phases with a signal tateout.
- the regeneration gas flow through the TEV 2 is admixed with the air stream drawn by the gasoline engine 1 in an intake pipe 4 downstream of a throttle valve.
- an exhaust gas recirculation valve 3 is also provided in an exhaust gas recirculation valve 3.
- a block 11 calculates a desired purge flow which is supplied as a signal to a block 12 which calculates the duty cycle of the signal tateout required for the tank venting phases through the tank venting valve 2 and outputs this signal tateout to the TEV 2.
- the correction term output from the tank ventilation system 9 To correct or regulate the injected fuel quantity rk is calculated in a function block 13 from the Istmassenstrom mste of the TEV 2 and the current hydrocarbon concentration or loading ftead the Regeneriergasstroms.
- the input quantity of the functional block 10 is a product of a lambda value frm, designated fkakormt, and the relative lambda deviation of a lambda actual value (lamsoni) from a lambda desired value (lamsons).
- FIG. 2 shows details of the functional block 10, which forms an "observer" for the hydrocarbon concentration of the regeneration gas and comprises, as essential components, the tank degassing model 102, which effects an adaptation of the hydrocarbon gas production in the tank, and the activated carbon filter model 103, which simulates the behavior of an activated carbon filter as a model.
- a fast adaptation of a hydrocarbon concentration deviation is carried out from the input quantity fkakormt calculated in a function block 101 forming an integrator, as described above, and a corresponding adaptation value dkhc is output.
- khcobs is calculated from the sum of the fast adaptation value dkhc and that of the Delay element 104 calculated value khctev calculated.
- the block 10 predicting the hydrocarbon concentration of the regeneration gas stream at the TEV 2 has the following operation:
- ftead is too small. Then fkakormt ⁇ 1.0, since the amount of hydrocarbons is insufficiently taken into account by the TEV 2. Then dkhc goes up. Due to the integrating function of the outgassing adaptive tank degassing model 102, its output variable mkausg increases with a positive value dkhc. This causes the output khcakf of the activated carbon filter model 103 and then the delayed by the delay element 104 value khctev at the same purge flow also increase. The output variable ftead of the function block 10 used in the function block 13 for calculating the injection correction term increases until the true value of the hydrocarbon concentration is reached.
- the hydrocarbon concentration profile can be predicted. There is, so to speak, a pilot control for the hydrocarbon concentration. As a result, lambda errors during tank ventilation are significantly smaller.
- the function of the activated carbon filter model 103 causes, if z. B. after a longer purging the tank vent again auf Kunststofft the TEV 2, the injection time is significantly reduced from the beginning much more than without an activated carbon filter model. If no charcoal filter model would be installed, a certain lambda deviation would be detectable in this case.
- FIG. 3 represents a volume flow model of the activated carbon filter.
- the starting point is the hydrocarbon concentration khcakf at the outlet of the activated carbon filter.
- the activated charcoal filter is divided into a coal half and an air half.
- the half of the half is subdivided into a right half (inflow from tank) and a left half (outflow in direction TEV).
- TEV 2 Part of the fuel vapor flowing out of the tank is sucked directly in direction TEV 2 (mkugep). The other part (mkgepu) is first absorbed by the coal and increases there the hydrocarbon concentration.
- mkugep ro_Kr_norm * ftho MIN ( mste ftho . mkausg 2 * ftho * [ 1 - fakpuf ] )
- mkgepu ro_Kr_norm * ftho mkausg ro_Kr_norm * ftho - mkugep ro_Kr_norm * ftho
- vgeste mste ro_Lu_norm * ftho - mkugep ro_Kr_norm * ftho
- the desorbtion fraction can also become negative (KAKFAD has negative values).
- vlste ( 1 - khcch ) * vgeste (Air volume flow depending on the load of the coal)
- vkste khcch - vgeste (proportional fuel flow depending on the load of the coal)
- the hydrocarbon concentration profile at the outlet of the activated carbon filter is predictable. This provides a pilot control for the hydrocarbon concentration. Lambda faults during tank ventilation become significantly smaller. In the gasoline direct injection deviations between the actual torque and the driver's desired torque are largely avoided.
- the buffer level, the storage capacity and the Desorbtionsfreudtechnik the activated carbon are application parameters.
- the model can be adapted to all conventional activated carbon filters.
- the activated carbon filter model used in the control method can be monitored at low engine speeds and with a fully loaded activated carbon filter by observing the injection time and the tareout of the TEV 2 z. B. with the help of an oscilloscope, if previously detected the air mass of the engine and a base injection time has been calculated.
- the deviation of the actual injection time from the calculated injection time is a measure for the correction of the tank ventilation with the aid of the activated carbon filter model.
- the mass flow through the tank vent valve is to be detected.
- the load adapted in the control unit is now the proportionality factor between mass flow and injection reduction. According to the method according to the invention, this proportionality factor must be smaller for positive load jumps.
- the above functional verification of the function of the activated carbon filter by observing the injection time and the duty cycle on the TEV 2 can be carried out especially on vehicles with an unbuffered activated carbon filter.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus der US 5,553,595 bekannt. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Steuergerät für eine Brennkraftmaschine und eine Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
- Bei Fahrzeugen mit benzingetriebenen Motoren fällt im Kraftstofftank je nach Kraftstofftemperatur, Kraftstoffsorte und Außendruck eine unterschiedliche Menge von Kraftstoffdampf an. Dieser Kraftstoffdampf wird bei heutigen Benzin-Einspritzmotoren zunächst in einem Aktivkohlefilter aufgefangen und dann in dafür vorgesehenen Tankentlüftungsphasen über ein elektrisch ansteuerbares Tankentlüftungsventil dem in den Motor angesaugten Luftstrom zugemischt.
- Die derart funktionierende Tankentlüftung hat dabei insbesondere die Aufgabe, das gesamte Verbrennungsgemisch auf dem gewünschten Fettigkeitagrad zu halten, und zwar möglichst unabhängig davon, wie weit das Aktivkohlefilter mit Kohlenwasserstoffen gesättigt ist. Dazu wird die eingespritzte Kraftstoffmenge bei geöffnetem Tankentlüftungsventil entsprechend reduziert.
- Aus einer Bilanz des aktuellen Gasmassenstroms über das Tankentlüftungsventil, des aktuellen, vom Motor benötigten Kraftstoffstrom sowie des aktuellen Lambdawerts und der durch die Lambdaregelung bereits erfolgten Gemischkorrektur kann eine aktuelle Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergasstroms - auch Beladung genannt - adaptiert werden und die eingespritzte Kraftstoffmenge aufgrund dieser aktuellen Kohlenwasserstoffkonzentration korrigiert bzw. gesteuert und/oder geregelt werden. Diese Adaption der Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergasstroms kann nicht beliebig schnell geschehen, da die Verzögerungszeit der Strecke zwischen dem jeweiligen Einspritzventil und der Lambdasonde im Abgasstrom die maximale Adaptionsgeschwindigkeit begrenzt.
- Während des Adaptionsprozesses verändert sich die aktuelle Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergasstroms so lange, bis der Lambdaregler auf seinen Neutralwert λ = 1 gelaufen ist bzw. bis die Gemischabweichung zu Null geworden ist.
- In der Praxis ist der physikalische Kohlenwasserstoffkonzentrationsverlauf nicht stetig. Insbesondere treten Konzentrationssprünge auf, wenn die Aktivkohlefilterung keine ausreichende Pufferung besitzt und sich der Regeneriergasmassenstrom z. B. nach Regenerierpausen schnell ändert. In diesem Fall ist mit sprungartigen vorübergehenden Abweichungen vom stöchiometrischen Luft-Kraftstoffverhältnis, d. h. vom Wert λ = 1 zu rechnen.
- Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das die bei schnellen Änderungen des Regeneriergasmassenstroms sich einstellenden Sprünge berücksichtigen kann.
- Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird ebenfalls bei einem Steuergerät bzw. einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art auf entsprechende Weise gelöst.
- Bei der den Korrekturwert zur Korrektur der Einspritzmenge berechnenden Regelung für die Berücksichtigung des aktuellen Kohlenwasserstoffanteils im Regeneriergasstrom ist ein die Kohlenwasserstoffgasproduktion im Tank adaptierendes Tankausgasungsmodell und ein Modell des Aktivkohlefilters vorgesehen, um mit Hilfe des Tankausgasungsmodells und des Modells des Aktivkohlefilters die Kohlenwasserstoffkonzentration am Ort des Tankentlüftungsventils vorherzusagen und aufgrund dieser Vorhersage den Korrekturwert selbst nach Regenerierpausen sicher und schnell zu erzeugen, so dass Lambdaabweichungen bei dynamischem Motorbetrieb soweit reduziert werden können, dass sie auch von einem sensiblen Fahrer nicht wahrnehmbar sind.
- Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm abgespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-Only-Memory oder ein Flash-Memory.
- Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind.
- Figur 1 zeigt schematisch in Form von Funktionsblöcken eine Übersicht eines ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Regelungsverfahrens ausführenden Systems mit Tankentlüftung,
- Figur 2 zeigt schematisch Funktionsblöcke des das Tankausgasungsmodell und das Modell des Aktivkohlefilters enthaltenden Funktionsblocks 10 gemäß Figur 1, und
- Figur 3 zeigt schematisch ein zur Berechnung des Aktivkohlefiltermodells dienendes Volumenstrommodell.
- Das Ausführungsbeispiel beschreibt das erfindungsgemäße Steuerungs- und/oder Regelungsverfahren beispielhaft für einen Kraftfahrzeug-Benzinmotor mit Direkteinspritzung, und das Verfahren weist eine Kombination eines Aktivkohlefiltermodells mit einem Tankausgasungsmodell auf.
- In der in Figur 1 schematisch dargestellten Systemübersicht wird einem Benzinmotor 1 durch (nicht gezeigte) Einspritzventile eine unter Einsatz des erfindungsgemäßen Regelungsverfahrens ermittelte Einspritzmenge rk eingespritzt, die als Funktion einer Vorsteuerung rlp, eines Lambdasollwerts (lamsbg), einer Ausgangsgröße fr einer mit einer Lambdasonde 7 im Abgasrohr 6 des Benzinmotors 1 verbundenen Lambdaregelung 8 und eines Korrekturterms rkte eines Tankentlüftungssystems 9 berechnet wird. In einem von einem (nicht gezeigten) Benzintank über ein (ebenfalls nicht gezeigtes) Aktivkohlefilter führenden Rohr ist ein elektrisch ansteuerbares Tankentlüftunsventil (TEV) 2 vorgesehen, welches in den Tankentlüftungsphasen mit einem Signal tateout beaufschlagt wird. Der Regeneriergasstrom durch das TEV 2 wird dem vom Benzinmotor 1 angesaugten Luftstrom in einem Ansaugrohr 4 stromabwärts von einer Drosselklappe beigemischt. In einem Abgasrückführungsrohr 5 ist außerdem ein Abgasrückführventil 3 vorgesehen.
- Im Tankentlüftungssystem 9 berechnet ein Block 11 einen gewünschten Spülstrom, der in Form des Signals mstesoll einem Block 12 zugeführt wird, der das für die Tankentlüftungsphasen durch das Tankentlüftungsventil 2 benötigte Tastverhältnis des Signals tateout berechnet und dieses Signal tateout an das TEV 2 ausgibt.
- Der vom Tankentlüftungssystem 9 ausgegebene Korrekturterm rkte zur Korrektur bzw. zur Regelung der eingespritzten Kraftstoffmenge rk wird in einem Funktionsblock 13 aus dem Istmassenstrom mste des TEV 2 und der aktuellen Kohlenwasserstoffkonzentration oder Beladung ftead des Regeneriergasstroms berechnet.
-
- mste einen TEV-Istmassenstrom,
- ftead eine Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergases mit einem Wertebereich von (0...30), nmot eine Motordrehzahl und
- KUMSRL eine Umrechnungskonstante für die Luftmasse in relative Füllung sind.
- In einem Funktionsblock 10 manifestieren sich die Funktionen eines erfindungsgemäß vorgesehen Tankausgasungsmodells 102 sowie eines Aktivkohlefiltermodells 103, wie sie nachstehend anhand der Figur 2 näher erläutert werden.
- Eingangsgröße des Funktionsblocks 10 ist ein mit fkakormt bezeichnetes Produkt aus einem Lambdaregelwert frm und der relativen Lambdaabweichung eines Lambdaistwerts (lamsoni) von einem Lambdasollwert (lamsons).
- Figur 2 zeigt Details des Funktionsblocks 10, der einen "Beobachter" für die Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergases bildet und als wesentliche Komponenten das Tankausgasungsmodell 102, welches eine Adaption der Kohlenwasserstoffgasproduktion im Tank bewirkt, und das Aktivkohlefiltermodell 103 aufweist, welches das Verhalten eines Aktivkohlefilters modellhaft nachbildet.
- Zunächst wird aus der, wie zuvor geschildert, berechneten Eingangsgröße fkakormt in einem einen Integrator bildenden Funktionsblock 101 eine schnelle Adaption einer Kohlenwasserstoffkonzentrationsabweichung ausgeführt und ein entsprechender Adaptionswert dkhc ausgegeben.
- Der aus dem Tankausgasungsmodell 102, dem Aktivkohlefiltermodell 103 und einer Verzögerungseinheit 104 bestehende Zweig erzeugt einen Vorhersagewert khctev für die am TEV 2 zu erwartende Kohlenwasserstoffkonzentration. Dabei verzögert die Verzögerungseinheit 104 den Vorhersagewert khcakf des Aktivkohlefiltermodells um die Gastransportzeit vom Aktivkohlefilter zum Tankentlüftungsventil 2. Der verzögerte Vorhersagewerte khctev wird mit dem im Integrationsblock 101 erzeugten schnellen Adaptionswert dkhc der Kohlenwasserstoffkonzentration zu der den Ausgangswert des Funktionsblocks 10 darstellenden Beladung ftead, d. h. der Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergases, verknüpft. Dies wird wie folgt ausgeführt:
wobei - FUMRBRK (Umrechnungsfaktor) = 30,
- khctev die Kohlenwasserstoffkonzentration aus dem Aktivkohlefiltermodell 103, und
- dkhc die nötige verbleibende Gemischkorrektur
- Somit ist der Ausgangswert ftead des Funktionsblocks 10 das Produkt einer Kohlenwasserstoffkonzentration im Bereich 0 ... 1 mit einem Umrechnungsfaktor FUMRBRK=30. khcobs wird aus der Summe des schnellen Adaptionswerts dkhc und des vom Verzögerungsglied 104 ausgegebenen Wert khctev berechnet. Insbesondere hat der die Kohlenwasserstoffkonzentration des Regeneriergasstroms am TEV 2 vorhersagende Block 10 folgende Funktionsweise:
- Eine aktuelle Abweichung zwischen einer physikalischen Kohlenwasserstoffkonzentration und einer in der Tankentlüftungsfunktion errechneten Kohlenwasserstoffkonzentration ftead bewirkt einen Gemischkorrekturfaktor fkakormt ≠ 1,0.
- Beispielsweise sei ftead zu klein. Dann ist fkakormt < 1,0, da die Kohlenwasserstoffmenge durch das TEV 2 zu wenig berücksichtigt wird. Dann steigt dkhc an. Durch die integrierende Funktion des die Ausgasung adaptierenden Tankausgasungsmodells 102 steigt dessen Ausgangsgröße mkausg bei positivem Wert dkhc. Dies bewirkt, dass die Ausgangsgröße khcakf des Aktivkohlefiltermodells 103 und dann der durch das Verzögerungsglied 104 verzögerte Wert khctev bei gleichem Spülstrom auch steigen. Die zur Berechnung des Einspritzkorrekturterms rkte im Funktionsblock 13 herangezogene Ausgangsgröße ftead des Funktionsblocks 10 steigt so lange an, bis der echte Wert der Kohlenwasserstoffkonzentration erreicht ist.
- Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich der Kohlenwasserstoffkonzentrationsverlauf voraussagen. Es existiert sozusagen eine Vorsteuerung für die Kohlenwasserstoffkonzentration. Dadurch sind Lambdafehler während der Tankentlüftung deutlich kleiner.
- Die Funktion des Aktivkohlefiltermodells 103 bewirkt, dass, wenn z. B. nach einer längeren Spülpause die Tankentlüftung erneut das TEV 2 aufsteuert, die Einspritzzeit von Anfang an deutlich stärker reduziert wird als ohne ein Aktivkohlefiltermodell. Wenn kein Aktivkohlefiltermodell eingebaut wäre, wäre in diesem Fall eine gewisse Lambdaabweichung detektierbar.
- Nachstehend wird bezogen auf die Figur 3 ein Ausführungsbeispiel des Aktivkohlefiltermodells 103 beschrieben. Dabei stellt die Figur 3 ein Volumenstrommodell des Aktivkohlefilters dar.
- Eingangsgrößen in das Aktivkohlefiltermodell 103 sind:
- vom TEV 2 abgesaugter Massenstrom mste
- Ausgasmassenstrom mkausg.
- Ausgangsgröße ist die Kohlenwasserstoffkonzentration khcakf am Ausgang des Aktivkohlefilters.
- Zu dem in Figur 3 gezeigten Volumenstrommodell eines Akivkohlefilters gelten folgende Bemerkungen zu Bezeichnungen und Umrechnungen:
- Volumenstrom Kraftstoffdampfstrom aus Tank:
- Volumenstrom Luftmassenstrom in TEV:
- Volumenstrom ungepuffert von rechts nach links TEV:
- Volumenstrom rechte Kammer in Kohle:
- Volumenstrom (Kohlenwasserstoff + Luft) linke Kammer aus Kohle: vgeste
ro_Kr :
Normdichte Kraftstoffdampf bei 0 Grad Celsius und 1013 mbar
ro_Lu:
Normdichte Luft bei 0 Grad Celsius und 1013 mbar
ftho:
Faktor Temperatur und Dichtekompensacion - Es gelte ro_Kr = 2 * ro_Lu
- Das Aktivkohlefilter wird unterteilt in eine Kohlehälfte und eine Lufthälfte. Die Lufthälfte wird wiederum unterteilt in eine rechte Hälfte (Zufluss aus Tank) und eine linke Hälfte (Abfluss Richtung TEV).
- Aus dem Tank ausströmender Kraftstoffdampf wird zu einem Teil direkt Richtung TEV 2 abgesaugt (mkugep). Der andere Teil (mkgepu) wird zunächst von der Kohle absorbiert und erhöht dort die Kohlenwasserstoffkonzentration.
- Wenn man berücksichtigt, dass "mkugep/ro_Kr_norm*ftho" nicht größer als "mste/ftho" werden darf, lässt sich somit die Volumenstrombilanz der rechten Seite aufstellen:
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- Bemerkung: bei mste wird mit der Dichte ro_Lu_norm gerechnet, da mste auf Luft bezogen ist.
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- Bemerkung: Wie unten beschrieben, unterscheidet man zwischen einem Proportionalanteil des Kraftstoffmassenstroms und einem Desorbtionsanteil.
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- Wenn das Aktivkohlefilter voll ist, dann ist mkcakfh=Null. Die Differenz wird als Kohlenwasserstoffverlust gebucht: mkverlte.
- Im Gegensatz zu bisherigen Konzepten ist der Kohlenwasserstoffkonzentrationsverlauf am Ausgang des Aktivkohlefilters voraussagbar. Damit ist eine Vorsteuerung für die Kohlenwasserstoffkonzentration geschaffen. Lambdafehler während der Tankentlüftung werden deutlich kleiner. Bei der Benzin-Direkteinspritzung werden Abweichungen zwischen Istmoment und Fahrerwunschmoment weitgehend vermieden.
- Der Puffergrad, die Speicherkapazität und die Desorbtionsfreudigkeit der Aktivkohle sind Applikationsparameter. Damit kann das Modell an alle üblichen Aktivkohlefilter angepasst werden.
- Die Wirkung des bei einem erfindungsgemäßen Regelungsverfahren eingesetzten Aktivkohlefiltermodells lässt sich bei niedrigen Drehzahlwerten und voll beladenem Aktivkohlefilter während der Tankentlüftungsphasen durch Beobachtung der Einspritzzeit und des Tastverhältnisses tateout des TEV 2 z. B. mit Hilfe eines Oszilloskops beobachten, wenn vorher die Luftmasse des Motors erfasst und eine Basiseinspritzzeit berechnet wurde. Die Abweichung der wirklichen Einspritzzeit von der berechneten Einspritzzeit ist ein Maß für die Korrektur der' Tankentlüftung mit Hilfe des Aktivkohlefiltermodells. Der Massenstrom durch das Tankentlüftungsventil ist zu erfassen. Die im Steuergerät adaptierte Beladung ist jetzt der Proportionalitätsfaktor zwischen Massenstrom und Einspritzreduktion. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren muss dieser Proportionalitätsfaktor bei positiven Lastsprüngen kleiner werden.
- Der obige Funktionsnachweis der Funktion des Aktivkohlefilters durch Beobachtung der Einspritzzeit und des Tastverhältnisses am TEV 2 lässt sich besonders bei Fahrzeugen mit einem ungepufferten Aktivkohlefilter durchführen.
angeben.
Claims (10)
- Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bei dem Kraftstoff über ein Einspritzventil einem Brennraum zugeführt wird, bei dem ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff aus einem Tank über ein Aktivkohlefilter und über ein Tankentlüftungsventil (2) dem Brennraum zugeführt wird, und bei dem eine erste Abweichung (fkakormt) in Abhängigkeit von einer Lambdaabweichung eines Lambdaistwerts (lamsoni) von einem Lambdasollwert (lamsons) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ersten Abweichung (fkakormt) in Abhängigkeit von einem Tankausgasungsmodell (102) und einem Aktivkohlefiltermodell (103) ein Vorhersagewert (khctev) für die zu erwartende Kohlenwasserstoffkonzentration am Ort des Tankentlüftungsventils (2) ermittelt wird, wobei das Tankausgasungsmodell (102) einen Wert für die Tankausgasung erzeugt, der dem Aktivkohlefiltermodell (103) eingegeben wird, und wobei durch das Aktivkohlefiltermodell (103) die Speicherkapazität und/oder die Desorptionsfähigkeit des Aktivkohlefilters berücksichtigt wird, und dass die Zuführung von Kraftstoff über das Einspritzventil in Abhängigkeit von dem Vorhersagewert (khctev) gesteuert und/oder geregelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abweichung (fkakormt) aus dem Produkt eines von einer Lambdaregelung (3) erzeugten ersten Gemischkorrekturwerts (frm) und der Lambdaabweichung des Lambdaistwerts (lamsoni) von dem Lambdasollwert (lamsons) ermittelt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorhersagewert (khctev) mittels einer Verzögerungseinheit (104) vorab um die Gastransportzeit von dem Aktivkohlefilter zu dem Tankentlüftungsventil (2) verzögert wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorhersagewert (khctev) mit einer zweiten Abweichung (dkhc) verknüpft wird, die aus der ersten Abweichung (fkakormt) mittels einer Integration (101) ermittelt wird.
- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert für die Tankausgasung (mkausg) abhängig ist von der zweiten Abweichung (dkhc).
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivkohlefiltermodell (10, 103) aus dem Wert für die Tankausgasung (mkausg) und aus einem aktuellen Gasmassenstrom (roste) eine Kohlenwasserstoffkonzentration (khcakf) am Ausgang des Aktivkohlefilters ermittelt.
- Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.
- Elektrisches Speichermedium für ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass auf ihm ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 abgespeichert ist.
- Steuergerät für eine Brennkraftmaschine (1) dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 vorgesehen ist.
- Brennkraftmaschine (1) insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Steuergeräte nach Anspruch 9.
Applications Claiming Priority (3)
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