用于控制内燃机的排气行为的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于控制车辆(1)的内燃机(2)的排气行为的方法，其中，通过该内燃机(2)的控制器(3)在该内燃机(2)的运行期间实时地获取排气成分排放的参考值(43.1；43.2)，并且在时间上彼此偏差地计算该排气成分的质量流量的多个积分，并且将在计算该排气成分的质量流量的积分的开始与触发该排气成分的质量流量的另一积分的计算的开始之间的时间跨度与该车辆(1)的行驶状态相匹配。

【技术实现步骤摘要】
用于控制内燃机的排气行为的方法本专利技术涉及一种用于控制车辆的内燃机的排气行为的方法。这种方法是从文件“使用移动平均窗口法的RDE数据评估(RDEDataEvaluationUsingTheMovingAverageWindowMethod)”(于2014年5月由欧盟联合研究中心发表(EuropeanCommissionJointResearchCenter(ECJRC))中已知的。该文件描述了一种用于实施排气测试的软件EMROAD的方法。在该方法中，在行驶试验之后借助于相对于车辆所经过路程的排气成分质量流量的曲线来确定排气成分的排放值。在此，开始依次计算排气成分的质量流量的多个积分。借助于时间步长来预设从积分计算开始到下一次积分计算开始的时间间隔。但是该时间步长如此小且所需的存储器相应地大，导致当在内燃机的控制器上实现该方法时只能困难地实现实时运行。增大时间步长来解决该问题不令人满意，因为由此可能明显更难以获取内燃机状态的变化并且结果可能出错。因此，本专利技术的目的是提供一种用于控制内燃机的排气行为的方法，该方法可实时地在内燃机的控制器上执行。该目的通过根据权利要求1所述的方法和根据权利要求10所述的内燃机实现。其他有利的构型从从属权利要求中得出。为了实现该目的，提出一种用于控制车辆的内燃机的排气行为的方法。在该方法中，通过内燃机的控制器在内燃机的运行期间实时地确定排气成分排放的参考值。为此要计算借助控制器所获取的排气成分的质量流量的多个积分。排气成分的质量流量的积分的计算在时间上彼此偏差地开始。在排气成分的质量流量的积分的计算开始时，触发对车辆的状态参数的积分的计算。在状态参数的积分的积分值增大了预设阈值之后，触发对排气成分的质量流量的另一积分的计算的开始。一旦排气成分的质量流量的积分的相应计算积分值大于或等于排气成分的预设质量，则结束对排气成分的质量流量的积分的计算。此外，排气成分的质量流量的积分，相应地测量车辆的对应的所经过路程。对相应对应的所经过路程的测量是在开始计算排气成分的质量流量的相应积分的时刻开始、并且在结束计算排气成分的质量流量的相应积分的时刻结束。另外，相应地根据排气成分的质量流量的积分的积分值和对应的所经过路程来计算排气成分的相应对应的标准化排放值。此外，排气成分的质量流量的相应积分、相应的所经过路程或相应的标准化排放值，获取相应对应的车辆平均速度。借助所获取的对应平均速度，将相应的标准化排放值指派给第一、第二、或第三速度范围。此外，根据本专利技术的方法还提出，根据标准化排放值确定参考值，其中，使用标准化排放值中的至少三个，将其指派给第一、第二、或第三速度范围。在确定参考值时，根据对应平均速度和/或描述了内燃机的运行状态的参数对标准化排放值进行加权。为了控制内燃机的排气行为，将参考值与额定值进行比较。排气成分的质量流量的积分在下文中被称为质量流量的积分。在此阐述的步骤顺序仅仅表示这些步骤的示例性的次序。该方法还可以提供其他步骤顺序。此外，所建议的方法的步骤可以部分地并行实施。例如，对质量流量的积分的计算可以触发了质量流量的另一积分的计算的开始时来实施。同样地，可以在将标准化排放值指派给速度范围之前，对该标准化排放值进行加权。各个标准化排放值优选地根据质量流量的积分的对应积分值(作为被除数)相应地与对应的所经过路程(作为除数)之商来计算。排气成分可为二氧化碳、炭黑、硫氧化物、或氮氧化物，即一氧化氮或二氧化氮。此外，所有积分优选地具有时间作为积分变量。质量流量、速度或状态参数的积分是指将质量流量、速度或状态参数作为被积函数的积分。积分的计算是指这样的、尤其是数值的积分法。积分值可以根据积分的计算来确定。测量对应的所经过路程可以相应地通过测量车辆的当前速度和计算车辆的当前速度的相应积分来进行。对于所建议的方法特别有利的是：在状态参数的积分的积分值已经增大了预设阈值之后，触发对质量流量的另外的积分的计算的开始。因此，在质量流量的多个积分的计算开始之间经过了一段时间跨度，该时间跨度取决于在此期间车辆的状态参数的曲线。在该方法的特别的构型中，状态参数为放出的二氧化碳质量流量、内燃机的功率、或车辆的速度。该方法的这种构型使得，在时间跨度的一部分期间该状态参数的值越大，则时间跨度越小。相反地，，在时间跨度的另一部分期间该状态参数的值越小，则时间跨度越大。例如，时间跨度在车辆停止时比在车辆行驶运行时更大，因为内燃机的输出功率与行驶运行时相比更小。在车辆运行期间，加速时输出的功率或二氧化碳质量流量比在以恒定速度长途行驶时更大，并且时间跨度与长途行驶时相比更短。因此，时间跨度的长度与在该时间跨度期间该状态参数的曲线相匹配。时间跨度越大，每单位时间实施的质量流量的积分的计算就越少，并且每单位时间计算的和必须存储在控制器中的质量流量的各个积分的积分值也就越少。因此，更大的时间跨度一方面减少了执行该方法的控制器所需的计算功率，并且另一方面减少了该控制器所需的存储器。这种减少尤其可以实现：可以在内燃机的控制器上实时地实施所建议的方法。所建议的方法的另一优点是，在确定参考值时使用标准化排放值中的至少三个，将其指派给第一、第二、或第三速度范围。这具有的优点是，在确定参考值时考虑三个速度范围中的每一个。有利地，，在确定参考值时使用预设数量的标准化排放值，将其指派给第一、第二、或第三速度范围。因此，可以基于行驶特性来确定代表测试循环的参考值。优选地，该测试循环包括市内运行、长途行驶、以及高速公路行驶。该方法的另一构型提出，为了确定参考值，使用最后被指派给相应速度范围的那些标准化排放值。由此，至少在三个最后行驶的路程期间在至少三个不同的速度下考虑车辆的排气行为的参考值，其中，这些相应的速度处于第一、第二、或第三速度范围内。这样确定的参考值在下面被称为当前参考值。当前参考值尤其可以代表在与排气测试条件类似的条件下内燃机的当前排气行为。通过确定当前参考值，可行的是，，获取例如由于老化效应而引起的内燃机的排气系统的部件的变化。根据该方法的改进方案，排气成分为二氧化碳并且车辆的状态参数为二氧化碳质量流量。此外，参考值为二氧化碳排放的参考值，其中，排气成分的阈值和预设质量在计算排气成分的质量流量的积分时是恒定的。根据该构型，排气成分的质量流量也是状态参数。该变体的特别的优点是，在控制器中同时实施的质量流量的积分的多个计算值在该时段上是恒定的。因此，在控制器中为了实施该方法所使用的矢量和矩阵以及用于矢量和矩阵的存储元件可以在该时段上具有恒定的尺寸设定。因此，可以在该方法期间省去对该存储元件进行新的配置。这可以实现：控制器中存储元件所需的参数在执行所建议的方法时不依赖于内燃机的运行状态和/或运行状态的变化。由此使得在控制器上实时地实施该方法得以简化或才可行。除了对质量流量进行积分之外，还可对状态参数进行积分。在这种情况下启动附加的积分器。另一变体提出，在质量流量的积分的当前积分值与在该积分的计算的开始时刻的积分值之间形成差值。可以将该差值与阈值进行比较。一旦差值大于或等于阈值，就开始计算质量流量的另一积分。这具有的优点是，不需要额外的积分器用于对状态参数进行积分。对于质量流量为二氧化碳质量流量的情况，优选地借助对应的平均速度对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制车辆(1)的内燃机(2)的排气行为的方法，其中，通过该内燃机(2)的控制器(3)在该内燃机(2)运行期间实时地获取排气成分排放的参考值(43.1；43.2)，该方法包括以下步骤：‑计算借助该控制器(3)所获取的该排气成分的质量流量(6)的多个积分，其中，在开始计算该排气成分的质量流量(6)的积分时，触发对该车辆(1)的状态参数的积分的计算，‑在该状态参数的积分的积分值已经增大了预设阈值(21)之后，触发对该排气成分的质量流量(6)的另一积分的计算的开始，‑一旦该排气成分的质量流量(6)的积分的相应计算积分值大于或等于该排气成分的预设质量(20)，则结束对该排气成分的质量流量(6)的积分的计算，‑测量与该排气成分的质量流量(6)的相应积分相应对应的、该车辆(1)所经过的路程，其中，对相应对应的所经过路程的测量是在开始计算该排气成分的质量流量(6)的相应积分的时刻开始、并且在结束计算该排气成分的质量流量(6)的相应积分的时刻结束，，‑相应地根据该排气成分的质量流量(6)的积分的积分值和对应的所经过路程计算该排气成分的相应对应的标准化排放值(41；42)，‑相对于该排气成分的质量流量(6)的该相应积分、该相应的所经过路程、或该相应的标准化排放值(41；42)相应地获取该车辆(1)的对应平均速度(44)，‑借助所获取的对应平均速度(44)将这些相应的标准化排放值(41；42)指派给第一、第二、或第三速度范围，‑根据这些标准化排放值(41；42)确定该排气成分排放的该参考值(43.1；43.2)，其中，使用这些标准化排放值(41；42)中的至少三个，将其指派给第一、第二、或第三速度范围，并且依赖于该对应平均速度(44)和/或描述该内燃机(2)的运行状态的参数对这些标准化排放值(41；42)进行加权，‑将该参考值(43.1；43.2)与额定值进行比较。...

【技术特征摘要】
2016.10.13 DE 102016119561.81.一种用于控制车辆(1)的内燃机(2)的排气行为的方法，其中，通过该内燃机(2)的控制器(3)在该内燃机(2)运行期间实时地获取排气成分排放的参考值(43.1；43.2)，该方法包括以下步骤：-计算借助该控制器(3)所获取的该排气成分的质量流量(6)的多个积分，其中，在开始计算该排气成分的质量流量(6)的积分时，触发对该车辆(1)的状态参数的积分的计算，-在该状态参数的积分的积分值已经增大了预设阈值(21)之后，触发对该排气成分的质量流量(6)的另一积分的计算的开始，-一旦该排气成分的质量流量(6)的积分的相应计算积分值大于或等于该排气成分的预设质量(20)，则结束对该排气成分的质量流量(6)的积分的计算，-测量与该排气成分的质量流量(6)的相应积分相应对应的、该车辆(1)所经过的路程，其中，对相应对应的所经过路程的测量是在开始计算该排气成分的质量流量(6)的相应积分的时刻开始、并且在结束计算该排气成分的质量流量(6)的相应积分的时刻结束，，-相应地根据该排气成分的质量流量(6)的积分的积分值和对应的所经过路程计算该排气成分的相应对应的标准化排放值(41；42)，-相对于该排气成分的质量流量(6)的该相应积分、该相应的所经过路程、或该相应的标准化排放值(41；42)相应地获取该车辆(1)的对应平均速度(44)，-借助所获取的对应平均速度(44)将这些相应的标准化排放值(41；42)指派给第一、第二、或第三速度范围，-根据这些标准化排放值(41；42)确定该排气成分排放的该参考值(43.1；43.2)，其中，使用这些标准化排放值(41；42)中的至少三个，将其指派给第一、第二、或第三速度范围，并且依赖于该对应平均速度(44)和/或描述该内燃机(2)的运行状态的参数对这些标准化排放值(41；42)进行加权，-将该参考值(43.1；43.2)与额定值进行比较。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了确定该参考值(43.1；43.2)，使用最后被指派给相应速度范围的那些标准化排放值(41；42)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该排气成分是二氧化碳且该车辆(1)的该状态参数是二氧化碳质量流量，并且该参考值(43.1)是二氧化碳排放的参考值(43.1)且该阈值(21)和该排气成分的该预设质量(20)在计算该排气成分...

【专利技术属性】
技术研发人员：约施卡·绍布，汤姆·云格，乔瓦尼·瓦尼奥尼，
申请(专利权)人：FEV欧洲有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE