本发明专利技术涉及一种用于调节内燃机(10)的空气－燃料比的方法以及调节装置，其中，通过以下方式确定内燃机(10)的排气的排气成分，即借助于排气探测器(22)探测与排气成分相关的实际探测器信号，并且借助于特性曲线或计算方法取决于该实际探测器信号确定排气成分，并且其中，将所获得的排气成分与理论值或阈值相比较，达到或超过该理论值或阈值触发对输送给内燃机(10)的空气－燃料比的影响，其中，为了考虑作用到实际探测器信号上的至少一个干扰参数而确定安全裕度(ΔS)，其应用到特性曲线或计算方法、实际探测器信号、或理论值或阈值上。设置成对至少一个干扰参数的当前精度和/或至少一个干扰参数对探测器信号的当前影响进行评估，并且取决于评估确定由至少一个干扰参数决定的安全裕度(ΔS)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于调节内燃机的空气一燃料比的方法和装置
本专利技术涉及用于取决于内燃机的排气的成分调节内燃机的空气一燃料比的方法以及涉及相应设立的控制装置。
技术介绍
已知取决于内燃机的排气的成分控制或调节内燃机，其中，相应的排气成分借助于合适的排气探测器来测量。尤其通过以下方式调节马达以其运行的空气一燃料比，即排气的氧含量借助于在排气部段中的λ探测器(Lambdasonde)来测量。该方法通常被称为λ调节(Lambdaregelung)。在此，λ探测器提供与排气的氧含量相关的实际探测器信号，其通常为探测器电压。该探测器信号借助于所储存的特性曲线或相应的计算方法换算成λ值(Lambdawert)并且将其用于调节。然而，在实践中将探测器信号换算成λ值由此变得困难，S卩，探测器信号不仅与排气成分相关，而且还由附加的干扰因素影响，其引起特性曲线不是在所有条件下都是恒定的。例如，在阶跃式探测器的情况下已知探测器温度(即探测器的测量元件的温度)对换算方法或特性曲线的精度有影响。这尤其在富的(fette) λ范围中(即在λ值< I时)起作用。此外，由于探测器的测量元件在运行时间上的不断老化得到特性曲线特征的改变。此外，不同的排气组成部分(例如铅、锰、磷或锌)可引起测量元件的累进的毒化并且由此引起特性曲线的变化。从文献DE 100 36 129 A中已知平衡温度对探测器信号的影响。为了该目的，取决于探测器的内阻由储存的特性曲线确定探测器温度。在使用取决于当前探测器实际电压和之前确定的探测器温度描绘修正电压的三维的特性曲线族的情况下，之后确定当前修正电压，其与当前探测器实际电压相加，以便获得经修正的探测器电压。文献DE 199 19 427 A说明了一种用于修正建造在排气催化器上游的宽频带λ探测器的特性曲线的方法，其中，在内燃机的推力切断阶段中评估λ探测器的传感器信号并且使用用于修正特性曲线的斜率的由此获得的信号电平。从文献DE 10 2007 015 362 A中已知一种用于标定布置在催化器上游的阶跃式λ探测器的方法。为此，从由连接在下游的参考λ探测器提供的测量信号中获得修正信号并且用于阶跃式λ探测器的特性曲线匹配。在所有已知方法中不利的是:修正还仅具有受限的精度且因此可留有经修正的特性曲线与准确的特性曲线的偏差。在现有技术中，这种情况通过以下方式来考虑，即，确定待调节的λ理论值或者λ阈值(该值的达到触发改变空气燃料混合物)与考虑不确定性的安全裕度。安全裕度通常如此测定，即还考虑特性曲线的可设想的最大的不准确性。用于这种方法的典型示例是为了防止构件过热而进行的马达的加料(Anfettung)。在此，通过附加的燃料添加使内燃机温度和因此排气温度下降并且由此防止例如涡轮增压器或催化器的过热。用于构件保护的混合物加料通常在达到允许的极限温度(例如900°C )时进行，其中，通过附加的燃料添加调整例如0.9的目标λ值，其确保有效的冷却作用。如果在所使用的λ探测器中例如以带有2%的最大公差带进行计算，则传统地为马达预定0.88的λ限值，以便在所有的条件下都可靠地保持在λ为0.9的必需的极限之下。然而，由此在具有带有更小的公差偏差的λ探测器的多数马达中得到比实际情况应需要的更大的加料和因此更高的燃料消耗。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种用于调节内燃机的空气一燃料比的方法以及装置，在其中，根据实际需要确定用于排气成分的阈值(尤其λ阈值)的需要保持的安全裕度，且由此减小燃料消耗。该目的通过带有独立权利要求的特征的、用于调节内燃机的空气一燃料比的方法以及相应的调节装置来实现。根据本专利技术的方法包括以下步骤: -通过以下方式确定排气成分，即，借助于排气探测器探测与排气成分相关的实际探测器信号并且借助于特性曲线或计算方法取决于实际探测器信号确定排气成分， -将获得的排气成分与理论值或阈值相比较，其中，为了考虑作用到实际探测器信号上的至少一个干扰参数而确定安全裕度，其可应用到特性曲线或计算方法、实际探测器信号、或理论值或阈值上，以及 -如果获得的排气成分达到理论值或阈值，触发对输送给内燃机的空气一燃料比的影响。在此，根据本专利技术，对至少一个干扰参数的当前精度和/或至少一个干扰参数对探测器信号的当前影响进行评估，并且取决于评估的结果确定由至少一个干扰参数决定的安全裕度。当在现有技术中在最差情况场景的意义中因此始终恒定地而且在其最大可能的值的数额方面确定安全裕度时，根据本专利技术进行可变地确定安全裕度。这使得能够相对于实际上应遵守的目标值(例如理论值或阈值)如当前情况允许的那样最小地确定安全裕度。因此，该方法不仅允许理论值的调节的更高的精度，而且允许燃料节省。优选地，在本专利技术的范围中评估的、作用到探测器信号上的干扰参数包括排气探测器的温度和/或排气探测器的老化和/或排气探测器的化学毒化。在现有技术中已知这些干扰参数对尤其λ探测器的探测器信号的影响。然而，如之前已经阐述的那样，对于这些干扰参数，根据本专利技术不是设定其最大可能的不确定性或者其对探测器信号的最大可能的影响，而是实际地评估该不确定性/影响。根据本专利技术的一种优选的设计方案，为了评估至少一个干扰参数的当前精度，确定分散宽度(Streubreite)，干扰参数的在所经过的时间段中探测的值处在该分散宽度中。然后取决于分散宽度确定安全裕度，其中，要理解的是，安全裕度选择得越大，分散宽度越大。如果干扰参数例如为探测器的温度，则针对预定的所经过的时间段确定所探测的温度值与真正的值具有哪些变化。如果在过去显示出所获得的温度的仅很小的变化，则可将安全裕度相应确定得很小。根据本专利技术的另一有利的设计方案，为了评估至少一个干扰参数的当前精度，确定自干扰参数的探测系统经历标定起经过的持续时间。然后取决于如此获得的持续时间确定安全裕度，其中，安全裕度随着渐增的持续时间而选择得更大，因为可起因于越来越不精确的干扰参数探测。以探测器温度作为干扰参数为例，这意味着检查温度探测的最后的标定经历了多长时间。如果例如根据文献DE 100 36 129 A通过探测器的测量元件的内阻进行温度探测，则获得何时进行了温度一内阻特性曲线的最后的标定。在此，安全裕度选择得越大，标定经历得越长。就此而言，还可检查之前是否已经确定标定的必要性，然而其在至今尚未进行。在这种情况下，设定当前确定的干扰参数的很高的不确定性并且将安全裕度相应确定得很大。根据方法的另一有利的设计方案，为了评估至少一个干扰参数对探测器信号的当前影响，确定当前探测的干扰参数的绝对数额并且取决于该绝对数额确定安全裕度。如果例如探测器的测量元件的内阻的绝对值位于这样的范围中，即，在该范围中温度确定可非常不精确，例如在阻值几乎为零的情况下，则以温度确定的相对很高的误差为出发点并且确定相应很高的安全裕度。此外，根据方法的另一设计方案，取决于内燃机的运行点，尤其取决于马达转速和/或马达负载确定安全裕度。为了该目的可使用取决于转速和/或负载描述安全裕度的特性曲线族。以这种方式可考虑到在评估中不可量化的影响。该方法可特别有利地与执行用于防止内燃机和/或排气设备的构件过热的混合物加料相结合地使用。在这种情况下，优选地根据该方法确定针对混合物加料而设置的入预定值。就本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于调节内燃机(10)的空气－燃料比的方法，其中，通过以下方式确定内燃机(10)的排气的排气成分，即借助于排气探测器(22)探测与排气成分相关的实际探测器信号，且借助于特性曲线或计算方法取决于实际探测器信号确定排气成分，并且其中，将所获得的排气成分与理论值或阈值相比较，达到或超过该理论值或阈值触发对输送给内燃机(10)的空气－燃料比的影响，其中，为了考虑作用到实际探测器信号上的至少一个干扰参数而确定安全裕度(ΔS)，其应用到特性曲线或计算方法、实际探测器信号、或理论值或阈值上，其特征在于，对至少一个干扰参数的当前精度和/或至少一个干扰参数对探测器信号的当前影响进行评估，并且取决于评估确定由至少一个干扰参数决定的安全裕度(ΔS)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.28 DE 102011087213.21.一种用于调节内燃机(10)的空气一燃料比的方法，其中，通过以下方式确定内燃机(10)的排气的排气成分，即借助于排气探测器(22)探测与排气成分相关的实际探测器信号，且借助于特性曲线或计算方法取决于实际探测器信号确定排气成分，并且其中，将所获得的排气成分与理论值或阈值相比较，达到或超过该理论值或阈值触发对输送给内燃机(10)的空气一燃料比的影响，其中，为了考虑作用到实际探测器信号上的至少一个干扰参数而确定安全裕度(AS)，其应用到特性曲线或计算方法、实际探测器信号、或理论值或阈值上，其特征在于，对至少一个干扰参数的当前精度和/或至少一个干扰参数对探测器信号的当前影响进行评估，并且取决于评估确定由至少一个干扰参数决定的安全裕度(AS)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，干扰参数包括以下中的至少一个:排气探测器(22)的温度、排气探测器(22)的老化和排气探测器(22)的化学毒化。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了评估至少一个干扰参数的当前精度，在经过的时间...
【专利技术属性】
技术研发人员：H哈恩，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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