用于校准和诊断废气再循环质量流测量计的方法和控制器技术

提出一种用于确定一值的方法，所述值用于下述信号与该信号的正确值的偏差对在内燃机（10）的正常运行中进行的、所述废气再循环质量流的确定的影响：所述信号是内燃机（10）的废气再循环质量流测量计（48）的信号。所述方法的特征在于，所述方法在运行的内燃机（10）时利用关闭的节气门（28）和打开的废气再循环阀（40）来实施，并且在确定所述影响的值时，使用回引的废气再循环质量流的第一值，该值取决于存在于所述内燃机（10）的进气阀之前的温度（T_34）、取决于存在于所述进气阀之前的压力和当前转速（p_36）地进行确定。

【技术实现步骤摘要】
用于校准和诊断废气再循环质量流测量计的方法和控制器
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的方法和根据独立的装置权利要求所述的控制器。这样的方法和这样的控制器假定为本身已知的。
技术介绍
所述方法在运行内燃机时使用，所述内燃机具有废气再循环导管、布置在所述废气再循环导管中并且能够控制的废气再循环阀和布置在所述废气再循环导管中的废气再循环质量流测量计以及节气门。在这个领域中，所述方法用于确定至少一个值，所述值用于废气再循环质量流测量计信号与该信号的正确值的偏差对在内燃机（10）的正常运行中、在完全或者部分打开的节气门时进行的、所述废气再循环质量流的值的确定的影响。所述控制器被设置用于实施所述方法。在内燃机中、例如在车辆的内燃机中，内燃机在气缸填充物的燃烧时产生的废气的一部分被回引到接下来的气缸填充物中。人们区分内部废气再循环和外部废气再循环，在内部废气再循环时废气或者在燃烧后留在气缸中或者通过排气阀从排气管中被抽回；在外部废气再循环时废气通过废气再循环导管引导到内燃机的进气导管中。所述废气再循环导管能够包括流却器和流却旁通。该废气再循环导管在导入位置（Zuleitungsstelle）汇入所述进气导管（Luftzufuhrleitung），从而使得回引的废气在那里与新鲜空气相混合。本专利技术涉及的是外部废气再循环。所述外部废气再循环特别是对于柴油发动机来说是广泛应用的技术，该技术在那里首先用于有害的废气成分、尤其是氮氧化物（NOX）的排放的降低。所述废气再循环改变了化学组成，并且因此改变了气体混合物的热容量（Wärmekapazität）；由此，在燃烧中的尖峰温度更小了，由此形成较少的NOX。附加地，在燃烧之前和之后（在尖峰温度下降之后）的气体温度比没有废气再循环更高。通过更高的、在排气管中的气体温度，所述废气后处理的催化器能够在更加有利的运行点中运行，这改善了它的NOX-转化（NOX-Konvertierung）。回引的废气的质量流被确定，通过从所述排气管中的导出与进到所述进气导管的导入之间的压力梯度（Druckgradient）、废气的温度与废气再循环导管的横截面。它通过在发动机中的、不同的执行器（Steller）的位置被影响。布置在所述废气再循环导管中的废气再循环阀、布置在所述进气导管中的节气门以及在增压的发动机中增压的执行器、例如用于调节可变的涡轮几何形状（VTG）的执行机构（Stellglied）或者废气涡轮增压器（Abgasturbolader）的废气门（Wastegate）或者电运行的压缩机（Kompressor）属于所述这些执行器。在现代的内燃机中，这些执行器与控制器相连接，并且通过所述控制器如此被操控，使得所述废气再循环质量流与在控制器中确定的额定值相对应。因为废气再循环流量的准确的调节对于有害物排放的降低和发动机功率有很大的意义，所以在现代车辆中配备有外部废气再循环的内燃机一般具有与发动机控制器相连接的装置，该装置用于测量废气再循环质量流。通过测量获得的测量值用作用于调节的输入量，所述调节通过所述控制器来进行。所述废气再循环质量流的准确调节也能够对于发动机部件的保护来说是重要的。就是说，过高或者过低的废气再循环质量流能够导致发动机部件的损坏，例如由于过低的废气再循环质量流导致废气涡轮增压器的机械损坏，过低的废气再循环质量流导致过高的新鲜空气质量流，或者由于过高的废气再循环质量流导致发动机部件的热损坏，过高的废气再循环质量流能够导致导入位置下游的气体的过高的温度，或者导致过高的气体温度。出了开头所提到的
技术介绍
之外（其中，使用了安装在废气再循环导管中的废气再循环质量计），用于确定废气再循环质量流的装置也是已知的，其中，所述废气再循环质量流布置直接被测量，而是通过从进到气缸中的总质量流减去新鲜空气质量流来进行计算。在此，新鲜空气质量流通过安装在所述导入位置上游的进气管道中的、并且因此安装在沿着空气的流动方向在所述导入位置之前的质量流计来进行测量。进到气缸中的总质量流由在进气阀之前的气体压力、所述进气阀之前的气体温度、发动机转速、气缸-排量（Hubvolumen）、气缸的数量和在发展的框架中确定的、气缸的容积效率（volumetrischerWirkungsgrad）来进行计算。在机动车中使用的质量流计一般具有一定的不准确性。通常，所述不准确性能够足够良好地通过一阶函数（Funktionersterordnung）进行近似，就是说通过出自附加误差（additiverFehler）——偏置（Offset）——和提升误差（Steigungsfehler）的和。质量流计的不准确性可能随着使用寿命发生变化。原因例如是制造公差、磨损或者污染。因此有利的是，在运行期间校准所述质量流计。已知的方法是：在发动机停止在零上时校准该质量流计。通过这个方法，人们能够确定不准确性的参数，即就质量流而言偏置等于零。此外，对于质量流计（该质量流计被安装在废气再循环导入上游的进气导管中）来说已知的是，在其他的运行点校准所述质量流，在所述其他的运行点处所述废气再循环阀被关闭。在此利用的是，在关闭的废气再循环阀时，新鲜空气质量流等于进到气缸中的总质量流，并且进到气缸中的总质量流能够由在进气阀之前的气体压力、所述进气阀之前的气体温度、发动机转速、气缸-排量、气缸的数量和在发展的框架中确定的、气缸的容积效率来进行计算。通过在其他的运行点进行校准，质量流计的不准确性能够比仅仅通过偏置校准（Offsetabgleich）更加准确地被补偿。尤其是通过仅仅在一个另外的运行点进行校准就已经能够获取提升误差了。利用对偏置和提升误差的认知，质量流计的不准确性能够在第一阶近似中被补偿，由此根据经验地已经实现了质量流计的相当好的准确性。与这个技术环境（Umfeld）不同地，本专利技术涉及一技术环境，其中使用了安装在废气再循环导管中的质量流计。这种环境在US7,946,117B2中公开，但是它没有包含进行校准的必要性和检验一种这样的质量流计的输出信号的准确性的提示。
技术实现思路
本专利技术与开头所提到的
技术介绍
在其方法方面的区别在于权利要求1所特有的特征，和在其装置方面的区别在于独立的装置权利要求所特有的特征。通过所述方法在具有关闭的节气门和打开的废气再循环阀的、运行的内燃机时进行实施，并且在确定影响的值时使用回引的废气再循环质量流的第一值，该值取决于在实施所述方法时存在于所述内燃机的进气阀之前的温度、取决于存在于所述进气阀之前的压力和当前转速地进行确定，所述质量流计的不准确性能够比仅仅通过偏置校准更加准确地被补偿。根本的是，所述方法以不同于零的废气再循环质量流进行工作。相对于
技术介绍
的优点在于，所述校准由此能够比仅仅在质量流为零时确定偏置更加准确地进行。本专利技术允许了在大量运行点中不准确性的补偿，这导致了所述补偿的高准确性，所述高准确性整体上对有害物排放、发动机功率也可能还对部件保护起到积极作用。附加地也实现了废气再循环质量流测量计的功能性能的检验的、更高的可靠性，从而使得下述可能性更低：故障的废气再循环质量流测量计不被识别到，或者没有故障的废气再循环质量流测量计错误地被显示为有故障的。对于车辆认证负责的政府部门（Behörden）根据经验地本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于确定至少一个值的方法，所述值用于下述信号与该信号的正确值的偏差对在内燃机（10）的正常运行中、在完全或者部分打开的节气门（28）时进行的、所述废气再循环质量流的值的确定的影响：所述信号是布置在内燃机（10）的废气再循环导管（32）中的废气再循环质量流测量计（48）的信号，所述内燃机（10）具有节气门（28）和废气再循环阀（40），其特征在于，所述方法在运行的内燃机（10）时利用关闭的节气门（28）和打开的废气再循环阀（40）来实施，并且在确定所述影响的至少一个值时，使用回引的废气再循环质量流的第一值，该值取决于在实施所述方法时存在于所述内燃机（10）的进气阀之前的温度（T_34）、取决于存在于所述进气阀之前的压力和当前转速（p_36）地进行确定。

【技术特征摘要】
2016.10.12 DE 102016219781.91.用于确定至少一个值的方法，所述值用于下述信号与该信号的正确值的偏差对在内燃机（10）的正常运行中、在完全或者部分打开的节气门（28）时进行的、所述废气再循环质量流的值的确定的影响：所述信号是布置在内燃机（10）的废气再循环导管（32）中的废气再循环质量流测量计（48）的信号，所述内燃机（10）具有节气门（28）和废气再循环阀（40），其特征在于，所述方法在运行的内燃机（10）时利用关闭的节气门（28）和打开的废气再循环阀（40）来实施，并且在确定所述影响的至少一个值时，使用回引的废气再循环质量流的第一值，该值取决于在实施所述方法时存在于所述内燃机（10）的进气阀之前的温度（T_34）、取决于存在于所述进气阀之前的压力和当前转速（p_36）地进行确定。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，修正值对于一个或者多个运行点进行获取，并且从中形成修正值函数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个修正值被确定为废气质量流的第一值与所述废气再循环质量流的第二值的偏差的值，该第一值取决于存在于所述进气阀之前的温度和存在于所述进气阀之前的压力和当前转速地进行确定，该第二值由所述废气再循环质量流测量计的信号进行确定，并且对于内燃机的一个或者多个运行点确定的修正值通过所述废气再循环质量流测量计的信号的原值来存储。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述修正值作为由所述废气再循环质量流测量计（48）提供的传感器信号的替代信号与那个传感器信号的偏差的值来确定，其中所述替代信号取决于存在于所述进气阀之前的温度、存在于所述进气阀之前的压力和当前转速地进行计算，并且对于内燃机（10）的一个或者多个运行点确定的修正值通过所述废气再循环质量流测量计（48）的传感器信号的原值来存储。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，利用所述废气再循环质量流测量计（48）测量的并且与所述废气再循环质量流相关联的信号是压差信号。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述修正值获取在滑行运行中进行。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取在所述节气门和所述废气再循环阀的、对于所述修正值的获取设置的目标位置时进行。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述节气门（28）和所述废气再循环阀（40）在触发修正值获取时在所述滑行运行中不是突然地而是分步骤地调节至对于所述修正值的获取设置的目标位置，其中首先所述废气再循环阀（40）打开，并且之后所述节气门（28）才关闭。9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述修正值获取的触发取决于释放条件地...

【专利技术属性】
技术研发人员：D康策尔曼，R霍尔贝格，A平特，AB拉什米纳拉雅纳，D库恩，R维埃拉，W布卢门德勒，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE