具有改进的丰度控制的机动车辆的燃烧式发动机制造技术

本发明专利技术涉及一种机动车辆的燃烧式发动机，其配置为根据发动机的至少一个工作参数(d)的值来从第一计算规则和第二计算规则之中选择由探测器处的丰度值的确定模块(10)和/或调节模块(9)使用的计算规则。

Combustion engine with improved abundance control for a motor vehicle

The invention relates to a combustion engine of a motor vehicle, which is configured according to at least one of engine operating parameters (d) value from the first second calculation rules and calculation rules among selected module by abundance at the detector value (10) and / or adjusting module (9) using the calculation rules.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的丰度控制的机动车辆的燃烧式发动机
本专利技术涉及对发动机尤其是对汽油发动机的控制，并且更具体地涉及通过比例探测器对空气/燃油混合物的丰度的调节。
技术介绍
比例探测器用于测量催化器上游的丰度并通过发动机控制将丰度调节在固定的值(consigne)附近。在大多数情况下，当汽缸处的丰度值改变时，在探测器处的该值通过使用表示系统和探测器的行为的模型来获得。然而，丰度调节器本身还使用系统模型和探测器模型。当前，存在通过比例探测器来调节丰度的多个解决方案。尤其已知常规调节器，例如比例、积分和微分的PID类型的调节器。还已知调节先进、概念完善且具有用于调节的内部模型的策略。这些先进程度不同的调节旨在确保对于丰度值尽可能好的跟踪，尤其是在动态变化的条件下以及在稳定状态下。在该情况下，调节系统的主要问题是其通常具有随工作情况变化的滞后时间和响应时间。为了补偿这些延迟时间和响应时间，最常使用内部模型以表示将气体从发动机传输到探测器的时间以及探测器的延迟时间或探测器的响应时间。这种模型用于将喷射器处的丰度值转换为探测器处的丰度值。此外，丰度调节器还可以包括诸如例如直接模型、反向模型或者史密斯预估器的系统模型。用于构建探测器处的丰度值或在丰度调节器中使用的模型通常相当简单。因此，模型可以搭建为在一阶滤波器后附加(suivide)纯延迟。该简化通常导致高估或低估探测器处的丰度值和探测器处的丰度测量值(mesure)之间的误差。这可能导致调节器的不适当的校正，或者导致应该限制调节器的调节的动态变化以避免丰度振荡。因此，现有的模型不足以重新构建在汽缸中丰度值变化的情况下具有代表性的探测器处的丰度值。模型可以被证实为具有很低的精确度且背离探测器的实际行为。在其他方面，模型和探测器的测量值之间的差距被调节器解释为误差，这作用于其环路(tour)以对其进行补偿。该无益的行为引起无益的丰度振荡，该无益的丰度振荡表现为发动机在排放方面的额外成本。为了避免这些振荡，可以减少调节的动态变化，但是这要求通过效率变得更低的调节器来排除干扰。即使如此，这仍引起额外的排放。专利申请GB2439566致力于该问题，但是仅提出通过丰度测量值来适配补偿。专利申请JP2005337194涉及一种滤波器的使用，但是是一种用于适配对每个汽缸中的整体丰度测量值的校正的带通滤波器。该带通滤波器是用于处理信号的已知的滤波器，其不能与尤其称为一阶滤波器或二阶滤波器的数学模型相混淆。专利申请Us2014/130588根据测量的温度来校正丰度的测量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种发动机，其中通过使用排气管路中的探测器来调节丰度是高效的且基本不产生污染排放。通过根据本专利技术的包括机动车辆的燃烧式发动机来达到该目的，该发动机包括至少一个汽缸、排气管路、设置在排气管路上的丰度探测器、根据所述至少一个燃烧汽缸中的丰度值的探测器处的丰度值的确定模块以及调节模块，该确定模块配置为通过使用第一计算规则来确定探测器处的丰度值，该调节模块配置为根据表示由探测器所测量的丰度和探测器处的丰度值之间的差距的值并根据第一计算规则来确定待应用于所述至少一个汽缸中的丰度校正，使得探测器处的丰度值的确定模块和/或调节模块配置为分别使用探测器处的丰度值的第二计算规则和/或待应用的校正的第二计算规则，该第二计算规则与丰度值和/或待应用的校正各自的第一计算规则不同，并且发动机包括接收发动机的至少一个工作参数(d)的值的选择模块，该选择模块配置为根据所述发动机的至少一个工作参数的值来从丰度值和/或待应用的校正各自的第一计算规则和第二计算规则之中选择由探测器处的丰度值的确定模块和/或调节模块所使用的计算规则。本专利技术提出调节器组(模型)，并根据发动机的工作参数例如转速来选择最合适的调节器。模型考虑排气管路中分隔丰度探测器的距离以推算/重新计算汽缸中的校正的丰度测量值，其中丰度探测器位于发动机的下游。该组在发动机的运行区间的整个范围中允许尽可能精确地校正丰度测量值。有利地，发动机的工作参数属于包括以下值的数组的一部分：指示发动机的转速的值、指示发动机所产生的扭矩的值、指示排放气体流量的值以及指示温度的值。有利地，发动机的工作参数是指示探测器温度的值。有利地，发动机的工作参数是指示发动机是否处于怠速转速的参数。有利地，发动机的工作参数是排放气体流量的测量值。该流量表示发动机转速/负荷的比例。有利地，发动机的工作参数是清除(balayage)。已知地想到，清除是关于以下的参数：(通过同时打开进气阀和排气阀)使待排放的空气通过，以便清除未燃尽物并且增加排放气体的流量，从而尤其允许更快地填充可能的涡轮增压器。优选地，第一计算规则是一阶滤波器。有利地，探测器处的丰度值的确定模块配置为使用探测器处的丰度值的第二计算规则，并且探测器处的丰度值的第二计算规则是汽缸处的丰度值的线性滤波器。有利地，探测器处的丰度值的确定模块配置为使用探测器处的丰度值的第二计算规则，并且探测器处的丰度值的第二计算规则是汽缸处的丰度值的二阶滤波器。有利地，调节模块配置为使用待应用的校正的第二计算规则，并且第二计算规则是史密斯预估器。有利地，探测器处的丰度值的确定模块和选择模块由设置为以一体的方式安装在车辆中的相同器件构成。有利地，探测器处的丰度值的确定模块和调节模块由设置为以一体的方式安装在车辆中的相同器件构成。附图说明参照唯一的附图，通过阅读以下详细的描述将使本专利技术的其它特征、目的和优点得以显现，该唯一的附图示出根据本专利技术的实施方式的发动机。具体实施方式该图中所示的发动机包括发动机单元1、喷射和补偿计算模块2、提前计算模块3以及填充(remplissage)计算模块4，提前计算模块和填充计算模块基于一对且保留(decoupleetderéserve)的请求r来实施t它们的计算。发动机在此还包括排放温度估测模块5以及汽缸处的丰度值的确定模块6。发动机还包括排放气体的去污染用的催化器7以及比例式丰度探测器8，该比例式丰度探测器设置在排气管路上，有利地设置在催化器7的上游，并且在此更特别地设置在催化器7的入口处。汽缸处的丰度值的确定模块6允许向位于催化器上游的丰度调节器9(丰度调节器的调节部分)提供催化器上游的丰度值的值。为此，汽缸处的丰度值的确定模块6向实施丰度探测器模型10的模块10提供汽缸处的丰度值，该模块在应用这些模型中的一个后向其环路提供位于催化器入口处的这样的丰度值。对丰度信息的预处理在探测器8和模块9之间进行。用于确定在催化器的入口处获得丰度值的模型根据对运行状况的分析结果来选择，该分析结果基于传感器的数据d来由分析模块11实现。该模块11是用于选择调节器和适当模型的选择器，根据通常所采用的控制命令的术语，称之为“管理器”。因此，在汽缸处的丰度值和探测器8的丰度调节之间，实施将汽缸处的值变换为探测器处的值的模型，并且在本示例中还在调节器中实施内部模型。这两个模型在发动机的运行时段期间根据发动机的运行状况来选择。探测器的选择模型的示例旨在，使用作为基于探测器的响应时间的模型的一阶滤波器，并且旨在，在发动机处于怠速运行的情况下切换为线性模型或二阶滤波器。于是有利地将调节器9的内部模型改变为史密斯预估器，以符合探测器的线性模型或二阶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车辆的燃烧式发动机，其包括至少一个燃烧汽缸(1)、排气管路、设置在所述排气管路上的丰度探测器(8)、根据所述至少一个燃烧汽缸(1)中的丰度值来确定所述探测器处的丰度值的确定模块(10)以及调节模块(9)，所述确定模块(10)配置为通过使用第一计算规则来确定所述探测器(8)处的丰度值，所述调节模块配置为根据表示由所述探测器(8)所测量的丰度和所述探测器处的丰度值之间的差距的值并根据第一计算规则来确定待应用于所述至少一个汽缸(1)中的丰度校正，其特征在于，所述探测器处的丰度值的确定模块(10)和/或所述调节模块(9)配置为分别使用所述探测器(8)处的丰度值的第二计算规则和/或待应用的校正的第二计算规则，其中所述第二计算规则与所述丰度值和/或所述待应用的校正各自的所述第一计算规则不同，并且所述发动机包括接收所述发动机的至少一个工作参数(d)的值的选择模块(11)，所述选择模块(11)配置为根据所述发动机的至少一个工作参数(d)的值来从所述丰度值和/或所述待应用的校正各自的所述第一计算规则和所述第二计算规则之中选择由所述探测器处的丰度值的确定模块(10)和/或所述调节模块(9)所使用的计算规则。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.03 FR 14594601.一种机动车辆的燃烧式发动机，其包括至少一个燃烧汽缸(1)、排气管路、设置在所述排气管路上的丰度探测器(8)、根据所述至少一个燃烧汽缸(1)中的丰度值来确定所述探测器处的丰度值的确定模块(10)以及调节模块(9)，所述确定模块(10)配置为通过使用第一计算规则来确定所述探测器(8)处的丰度值，所述调节模块配置为根据表示由所述探测器(8)所测量的丰度和所述探测器处的丰度值之间的差距的值并根据第一计算规则来确定待应用于所述至少一个汽缸(1)中的丰度校正，其特征在于，所述探测器处的丰度值的确定模块(10)和/或所述调节模块(9)配置为分别使用所述探测器(8)处的丰度值的第二计算规则和/或待应用的校正的第二计算规则，其中所述第二计算规则与所述丰度值和/或所述待应用的校正各自的所述第一计算规则不同，并且所述发动机包括接收所述发动机的至少一个工作参数(d)的值的选择模块(11)，所述选择模块(11)配置为根据所述发动机的至少一个工作参数(d)的值来从所述丰度值和/或所述待应用的校正各自的所述第一计算规则和所述第二计算规则之中选择由所述探测器处的丰度值的确定模块(10)和/或所述调节模块(9)所使用的计算规则。2.根据权利要求1所述的燃烧式发动机，其特征在于，所述发动机的工作参数(d)属于包括以下值的数组的一部分：指示所述发动机的转速的值、指示所述发动机所产生的扭矩的值、指示排放气体流量的值以及指示温度的值。3.根据权利要求2所述的燃烧式发动机，其特征在于，所述发动机的工作参数(d)是指示所述探测器(8)的温度的值...

【专利技术属性】
技术研发人员：格雷戈里·斯舍恩瓦索尔，弗雷德里克·达姆布里克特，安娜贝勒·科尔内特，
申请(专利权)人：标致雪铁龙集团，
类型：发明
国别省市：法国,FR