用于运行内燃机的方法技术

技术编号:18464731 阅读:19 留言:0更新日期:2018-07-18 15:21
本发明专利技术涉及一种用于运行具有进气管喷射和直接喷射的内燃机(100)的方法,其中获取至少一个与所述内燃机(100)的燃烧室(103)的废气相关的参数的数值,所述参数受到未燃烧的燃料通过所述燃烧室(103)吹扫到废气中这种情况的影响,并且其中,如果根据所述至少一个参数的所获取的数值推断出未燃烧的燃料的吹扫,就对至少一个用于所述燃烧室(103)的填充的运转参数进行调整。

A method for running an internal combustion engine

The present invention relates to a method for running an internal combustion engine (100) with an intake pipe injection and direct injection, in which at least one value of the parameters related to the exhaust gas of the combustion chamber (103) of the internal combustion engine (100) is obtained, the parameter is blown to the exhaust through the combustion chamber (103) by the unburned fuel. In this case, the operation parameters of at least one filling of the combustor (103) are adjusted if the unburned fuel is purged according to the value obtained by the at least one of the at least one parameter.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于运行内燃机的方法
本专利技术涉及用于运行具有进气管喷射和直接喷射的内燃机的方法以及用于实施所述方法的计算单元和计算机程序。
技术介绍
一种可能的用于在汽油马达中进行燃料喷射的方法是进气管喷射,所述进气管喷射越来越多地与燃料直接喷射分开。后一种方法在燃烧室中引起明显更好的燃料分布并且由此以更小的燃料消耗引起更好的功率收益。此外,也存在具有进气管喷射与直接喷射的组合、所谓的双重系统的汽油马达。这刚好由越来越严格的排放要求或者排放极限值看来是有利的,因为进气管喷射比如对于中等的负荷范围来说引起比直接喷射更好的排放值。而在全负荷范围内,所述直接喷射则比如能够实现所谓的爆震的降低。为了改进涡轮增压器的响应特性,在所谓的“扫气”的范围内能够同时打开燃烧室的进气阀和排气阀,用于在排气管中并且由此在所述涡轮增压器中得到更高的流动值。这样的用于具有进气管运行的内燃机的方法比如从DE102009028798A1中得到了公开。从EP2781726A1中比如公开了一种方法,用于在双重系统中在同时打开进气阀和排气阀的期间降低燃料的吹扫(Durchspülen)。为此,在借助于直接喷射所加入的燃料量的基础上改变下述持续时间以及借助于进气管喷射来加入的燃料量,在所述持续时间里所述两个阀打开。从EP2787203A1中比如也公开了一种方法,用于在双重系统中在同时打开进气阀和排气阀的期间降低燃料的吹扫程度。为此,在关闭所述排气阀之后将所述两种喷射种类的喷射时间设置到一定的时间。
技术实现思路
按照本专利技术,提出具有独立专利权利要求的特征的、用于运行内燃机的方法以及用于实施所述方法的计算单元和计算机程序。专利技术优点按本专利技术的方法用于运行具有进气管喷射和直接喷射的内燃机。在此获取至少一个与所述内燃机的燃烧室的废气相关的参数的数值,所述参数受到未燃烧的燃料通过所述燃烧室吹扫到废气中这种情况的影响。如果根据所述至少一个参数的所获取的数值推断出未燃烧的燃料的吹扫,则对至少一个用于所述燃烧室的填充的运转参数进行调整。所述至少一个与所述内燃机的燃烧室的废气相关的参数的数值在此尤其能够在使用模型的情况下并且/或者在使用至少一个合适的传感器的情况下获取。通过所述燃烧室的进气阀和排气阀的同时的打开,能够改进涡轮增压器的响应特性,因为尤其能够在低转速的情况下在排气管中并且由此在所述涡轮增压器中得到较高的流动值。按将燃料加入到所述燃烧室中的、不仅包括分配到进气管喷射和直接喷射上的分配情况而且也包括喷射时间和阀张开时间的精确的加入状态,可能出现以下情况:借助于进气管喷射首先被加入到所述进气管中的燃料没有到达所述燃烧室中,因为所述进气阀依然或者已经重又关闭。通过这种方式,使燃料在所述进气管中预贮存或者后贮存,并且能够在进气阀和排气阀同时打开的阶段、也就是在所谓的“扫气”的期间将燃料从所述进气管通过所述燃烧室吹扫到所述排气管中。这意味着,未燃烧的燃料到达所述废气中,这比如可能由于提高的废气温度而导致提高的构件负荷、差的排放值或者也导致过高的催化器温度。所提出的方法现在利用以下情况:通过所述燃烧室被吹扫的未燃烧的燃料能够在废气本身的不同参数或者其它与所述废气相关的参数中觉察出来。由此能够识别被吹扫的未燃烧的燃料并且能够通过合适的方式对用于用燃料来填充燃烧室的运转参数进行调整,从而避免或者至少降低对于未燃烧的燃料的吹扫,方法是:避免或者至少减少所述进气管中的预贮存的或者后贮存的燃料。通过这种方式,比如能够降低构件负荷、改进排放值并且避免太高的催化器温度。但是,在此能够至少部分地维持用进气管喷射和直接喷射进行的、关于排放有利的运行。优选所述至少一个与内燃机的燃烧室的废气相关的参数包括废气的温度、压力和/或质量流量、λ值、借助于废气来运行的涡轮增压器的转速和/或节流阀之前的进气管压力。为了获取所述数值,比如能够使用所述排气管中的温度传感器、λ探测器或者转速计或者进气管压力传感器。但是,作为补充方案或者替代方案,比如也能够考虑合适的用于进行计算的模型,尤其对于废气的温度来说。如果将燃料冲扫到所述进气管段中,则在那里出现放热的再反应(所谓的“再燃烧”)。这引起所述废气的焓升高(压力、温度)。这又提高了废气涡轮增压器转速。这种转速提高能够要么直接通过废气涡轮增压器转速传感器要么间接地通过节流阀之前的进气管压力的升高(也就是在压缩机输出端之后)来获取。这种对于转速提高的间接的测定明显比通过转速传感器进行的测定成本低廉,因为用于进气管压力的传感器通常本来就存在。所有所提到的参数受到燃料的吹扫的影响并且就这样能够容易地识别所述吹扫。不言而喻,比如这些参数中的仅仅一个参数的获取可能就已足够。但是,通过对于这些参数中的多个参数的获取并且比如也通过彼此间的比较,能够更加可靠地识别所述吹扫。为了从这样的参数中推断出废气中的未燃烧的燃料,能够在静态的运行与动态的运行之间进行区分。在静态的运行中、比如在所述内燃机的负荷和转速恒定时,一项假设是,在所述进气阀之前出现燃料的不期望的高的预贮存效应。也就是说,在吸气冲程结束时所述进气阀关闭并且来自进气管喷射的燃料以液态的形式贮存,也就是形成壁膜,并且/或者来自进气管喷射和/或来自所述壁膜的燃料以气态的形式贮存在进气阀之前。随着下一个吸气冲程,所述液态的或者气态的燃料通过打开的进气阀到达气缸中。到达所述燃烧室中的液态的输入量能够通过所述进气管喷射本身和壁膜模型来计算。但是,到达所述燃烧室中的气态的输入量歪曲具有空气的气缸填充量,因为预贮存的燃料蒸汽排挤所述空气。由此,而后跟随的燃烧太地进行或者在缺少空气的情况下进行,这能够以小于一的λ值来测量。此外,浓的燃烧引起燃烧温度的降低并且由此引起废气温度的降低。这又引起更少的废气流,所述更少的废气流能够通过降低的废气涡轮增压器转速来直接地测量或者作为替代方案能够在所述进气管压力的降低中间接地来测量。在动态的运行中,扫气(英语“Scavenging”)在所述内燃机的小转速的情况下为转矩的提高做出重要的贡献。如此调节进气阀和排气阀,从而产生阀重叠(在所述排气阀关闭之前并且更确切地说在排气冲程中就在上死点之前不远处打开所述进气阀)。通过进气管段与进气管段之间的(动态的)压力降用新鲜空气来填充所述燃烧室,并且同时将从上次燃烧中留在所述燃烧室中的剩余气体扫出。用新鲜空气对气缸进行的更好的填充能够实现更高的转矩,因为一方面能够使更大的燃料量燃烧并且另一方面小的剩余气体份额改进所述内燃机的爆震状态。由此更高的、流经所述涡轮增压器的涡轮机的质量流量引起更高的动压头并且由此引起更高的涡轮机效率并且引起更高的增压压力。所述更高的增压压力又能够用于提高转矩,由此这种功能本身得到增强。通过用新鲜空气进行稀释而降低的废气温度以高的扫气率限制了所述功能的效用。此外,应该限制最大的扫气空气量,以便不干扰废气后处理。具有单流的涡轮机的四缸马达通常要求所述排气阀的短的打开持续时间,用于暂时使通过所述排气阀的打开引起的压力脉冲与邻缸的扫气阶段去除耦联。由此,新鲜空气相对于废气侧的驱动的扫气压力比例能够在阀重叠阶段中实现。而对于三缸马达来说,所述排气阀的打开持续时间通常没有限制性。作为短的排气阶段的替代方案,也能够考虑双流的涡轮机。在所有配置中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于运行具有进气管喷射和直接喷射的内燃机(100、200)的方法,其中获取至少一个与所述内燃机(100、200)的燃烧室(103)的废气相关的参数的数值,所述参数受到未燃烧的燃料通过所述燃烧室(103)吹扫到废气中这种情况的影响,并且其中,如果根据所述至少一个参数(TA、λ、PS、nT)的所获取的数值推断出未燃烧的燃料的吹扫,则对至少一个用于所述燃烧室(103)的填充的运转参数(MS、MD、Δt、tE)进行调整。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.10 DE 102015224790.21.用于运行具有进气管喷射和直接喷射的内燃机(100、200)的方法,其中获取至少一个与所述内燃机(100、200)的燃烧室(103)的废气相关的参数的数值,所述参数受到未燃烧的燃料通过所述燃烧室(103)吹扫到废气中这种情况的影响,并且其中,如果根据所述至少一个参数(TA、λ、PS、nT)的所获取的数值推断出未燃烧的燃料的吹扫,则对至少一个用于所述燃烧室(103)的填充的运转参数(MS、MD、Δt、tE)进行调整。2.按权利要求1所述的方法,其中所述至少一个与内燃机(100、200)的燃烧室(103)的废气相关的参数(TA、λ、PS、nT)包括废气的温度(TA)、压力和/或质量流量、λ值(λ)、借助于废气来运行的涡轮增压器(130)的转速(nT)和/或进气管压力(PS)。3.按权利要求1或2所述的方法,其中所述至少一个运转参数(MS、MD、Δt、tE)包括有待借助于进气管喷射(MS)来加入到所述进气管(106、206)中的燃料量(MK)、喷射持续时间(Δt)和/或喷射开始(tE)。4.按前述权利要求中任一项所述的方法,其中在考虑到至少一个另外的用于所述燃烧室(103)的填充的运转参数(tO,E、tS,E、tO,A、tS,A)的当前的数值的情况下,对所述至少一个用于所述燃烧室(103)的填充的运转参数(MS、MD、Δt、tE)进行调整。5.按权利要求4所述的方法,其中所述至少一个另外的运转参数(tO,E、tS,E、tO,A、tS,A)包括进气管喷射的喷射持续时间和/或喷射开始和/或所述燃烧室(103)的进气阀(105)和/或排气阀(109)的至少一个操控...

【专利技术属性】
技术研发人员:T库恩C旺德林T霍尔曼U舒尔茨R埃克
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1