用于控制内燃发动机的方法技术

本发明专利技术描述了一种用于控制燃烧发动机（1）的方法，该燃烧发动机包括进入回路（2）和排出回路（3），该方法包括以下步骤：‑ 确定流经燃烧发动机的排出回路（3）的排气的温度（步骤60），‑ 比较所确定的温度与最大阈值（步骤61），‑ 如果所确定的温度小于最大阈值，则通过将运行富燃料度减少预定值并且通过将在燃烧发动机（1）的排出回路（3）和进入回路（2）之间的再循环排气的比率同步地增加预定值来控制发动机（步骤64）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制内燃发动机的方法
本专利技术涉及一种用于控制内燃发动机的方法，尤其是机动车辆的内燃发动机。已知将例如装备于机动车辆的内燃发动机的排气的一部分重新循环至发动机汽缸的原理。“排气再循环”按英语“ExhaustGasRecirculation”通常称作“EGR”。
技术介绍
将排气与进入的新鲜空气混合对燃料混合物的燃烧有影响。因此，化学惰性且具有高热容量的排气的存在允许降低其排气的温度。在汽油发动机中，混合物自燃的风险的倾向也得以降低，从而降低了爆震的倾向。另外，排气再循环允许减少泵送损失。排气再循环的使用允许降低比燃料消耗量，使之成为一项非常有益的技术。还已知，为了确保存在于排气中污染物通过催化剂的良好转化，应该使运行富燃料度（richnessofoperation）接近1，即空气和燃料的混合物的组成接近化学计量学。为了使污染物排放最小化，由此得以确保发动机运行条件的主要部分具有为1的富燃料度，也称为化学计量学富燃料度。这种运行模式的一个例外是，当对于富燃料度为1的运行排气温度过高时。当发动机输送的功率接近发动机最大可用功率时，尤其会遇到这些条件。在此类条件下，混合物会主动地变得富有（燃料），即相比于化学计量学混合，混合物组成具有过量的燃料。这种富燃料的作用降低了排气温度并使其是可接受的。对应的是燃料消耗以及污染物排出的增加。因此，应该使富燃料度最小化。因此针对各种运行条件限定富燃料度值，例如由发动机的旋转转速和所传递的转矩所限定。由于存在于发动机本身之间以及装备于发动机的各种传感器和执行器之间的制造离差，运行的实际富燃料度可能会略微偏离设定点。因此，发动机调试者必须针对整个发动机范围中最临界的发动机限定运行富燃料度。以此方式，即使最受约束的发动机仍遵循可接受的最大温度。如果对所有发动机均应用相同的运行富燃料度，则某些发动机具有的排放温度将低于可接受限制。可以降低运行富燃料度以避免过度冷却排气。根据本专利技术的方法的目的在于，对于所建造的每辆车辆通过同步地作用于再循环排气的比率来允许单独地调节运行富燃料度。
技术实现思路
为此，本专利技术提出一种用于控制燃烧发动机的方法，所述燃烧发动机包括进入回路和排出回路，所述方法包括以下步骤：-确定流经燃烧发动机的排出回路的排气的温度，-比较所确定的温度与最大阈值，-如果所确定的温度小于最大阈值，则通过将运行富燃料度减少预定值并且通过将在内燃发动机的排出回路和进入回路之间再循环排气的比率同步地增加预定值来控制发动机。减少富燃料度允许增加发动机效率。增加再循环排气的比率允许降低排气温度。通过结合再循环排气的比率的增加和运行富燃料度的减少，使得在不超过可接受温度阈值的情况下可以在化学计量学富燃料度下运行的可能性得以最大化。根据优选的实施例，基于由安装在燃烧发动机的排出回路上的传感器所传输的信息，确定排气的温度。在无论何种条件下，由传感器所提供的信息允许精确地知晓实际运行温度，以及所生产的每个发动机的实际温度。因此，由发动机生产及其部件生产的总体离差所导致的运行温度离差均能够得到考虑。根据另外的实施例，至少基于燃烧发动机的旋转转速和转矩设定电，确定排气的温度。为了限制成本，也可以在不使用温度传感器的情况下实施该方法。因此，通过使用发动机转速、转矩设定点以及允许使温度建模精细化的其它参数，能够根据多种模型来估算温度。根据实施例，最大温度阈值是恒定值。当最大温度阈值由机械部件进行调节时，最大温度阈值能够等于常数。可替代地，最大温度阈值依赖于发动机的运行富燃料度设定点。对于一些部件，最大温度取决于气体的化学成分，并因此取决于运行富燃料度。例如这发生于污染物的催化转化器的情况。优选地，通过减少喷射的燃料量来减少运行富燃料度。运行富燃料度与喷射至发动机中的燃料量直接相关。有利地，本方法包括验证运行富燃料度大于1的验证步骤。在减少富燃料度之后发动机以化学计量学富燃料度运行的情况下，无需继续减小富燃料度，并且方法的迭代停止。优选地，基于测量在排气中的氧气含量的传感器所输送的信息，确定运行富燃料度。称为lambda传感器或氧气传感器的特定传感器设置在排气中。根据实施例，测量在排气中的氧气含量的传感器的信息是二进制信息。这种类型的传感器称为二进制传感器或“开/关”传感器。该传感器价格低廉并且相关信号的处理是简单的。根据优选的实施例，测量在排气中的氧气含量的传感器的信息是与氧气浓度成比例的信息。这种类型的传感器允许对运行富燃料度进行更精确的控制。有利地，该方法包括以下步骤：在将温度和最大阈值进行比较之后，检测对于发动机运行的稳定性条件（步骤62）。当所测量的温度是稳定的并且表示稳定运行时，实施对运行富燃料度和再循环排气比率的校正。优选地，通过增加排气的再循环阀的通过截面来增加再循环排气的比率。根据实施例，排气再循环阀是旋转活门类型的。这种类型的阀会产生小的负载损失，从而允许较高通量。可替代地，排气的再循环阀是具有可平移运动的可移动阀的类型。这种类型的阀通常具有低泄漏水平并且极耐高温。可替代地或补充地，通过改变可变的阀执行器的位置来增加再循环排气的比率。通过改变发动机阀打开和关闭的方式，可以改变残留在燃烧室中的剩余的经燃烧的气体的量。这些气体然后用于随后的燃烧。因此，这称为内部排气再循环。阀打开和关闭的改变可能影响发动机阀的打开持续时间，或者提升高度，或者打开和关闭的时间。对于发动机的单个汽缸或所有汽缸而言，可以独立或组合地更改这些不同的参数。优选地，当经增加的比率达到最大值时，能够停止再循环排气的比率的增加。这样避免产生会在再循环气体的高比率下发生的燃烧不稳定性。有利地，该方法包括以下步骤：-当温度变得高于最大阈值时，则使运行富燃料度再次增加预定值，并且将再循环排气的比率同步地减小预定值（步骤65）。相对于可接受的温度阈值，这样产生安全裕度。根据实施例，温度传感器设置在发动机排气歧管上。该位置允许在非常接近最热部位的位置处测量气体的温度。通常来说，将温度传感器安置在最靠近想要监测温度的元件处是有益的。根据另外的实施例，温度传感器设置在发动机的汽缸盖之一上。当排气歧管集成在发动机的汽缸盖中时，该位置是合适的。根据实施例，温度传感器设置于增压涡轮机的上游。该位置允许精确控制涡轮机所经受的最大温度。因此，有助于增压装置的可靠性。根据实施例，温度传感器设置于污染物还原装置的上游，该污染物还原装置使发动机排气中所包含的污染物还原。该位置允许精确控制旨在清洁发动机的清洁装置，这有同时助于装置的效率和可靠性。清洁装置通常包括催化转换器，并且有时包括颗粒物过滤器。在本专利技术的实施示例中，温度传感器设有热电偶。这种类型的温度测量传感器允许在大的温度范围内准确地进行测量。在另外的实施示例中，温度传感器是热敏电阻。这种类型的温度传感器价格低廉并且对相关信号的处理是简单的。根据本方法的实施示例，运行富燃料度的减量为恒定值。该实施使用控制单元中的非常少的存储，该控制单元控制发动机运行并实施该方法。根据优选的实施示例，运行富燃料度的减量是取决于发动机的旋转转速和发动机的转矩设定点的值。该实施允许更精细且更快地进行温度调节。根据该方法的实施示例，再循环比率的增量是恒定值。如前所述，该实施使用控制单元中的非常少的存储。根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制燃烧发动机（1）的方法，所述燃烧发动机包括进入回路（2）和排出回路（3），所述方法包括以下步骤：‑ 确定流经所述燃烧发动机的所述排出回路（3）的排气的温度（步骤60），‑ 比较所确定的温度与最大阈值（步骤61），‑ 如果所确定的温度小于所述最大阈值，则通过将运行富燃料度减少预定值并且通过使在所述燃烧发动机（1）的所述排出回路（3）与所述进入回路（2）之间的再循环排气的比率同步地增加预定值来控制所述发动机（步骤64）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.25 FR 15613441.一种用于控制燃烧发动机（1）的方法，所述燃烧发动机包括进入回路（2）和排出回路（3），所述方法包括以下步骤：-确定流经所述燃烧发动机的所述排出回路（3）的排气的温度（步骤60），-比较所确定的温度与最大阈值（步骤61），-如果所确定的温度小于所述最大阈值，则通过将运行富燃料度减少预定值并且通过使在所述燃烧发动机（1）的所述排出回路（3）与所述进入回路（2）之间的再循环排气的比率同步地增加预定值来控制所述发动机（步骤64）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于由安装在所述燃烧发动机（1）的所述排出回路（3）上的传感器（13）所提供的信息，确定所述排气的温度。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述温度最大阈值取决于所述燃烧发动机的设定运行富燃料度。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其包括验证步骤以确保所述运行富燃料度是大于1的（步骤63）。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，基于由测量所述排气中的氧气含量的测量传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：F戴维德，F库赞，D富尔尼戈，
申请(专利权)人：法国大陆汽车公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR