用于运行内燃机的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于运行机动车用的内燃机（106）的方法，该内燃机带有至少两个气缸（102、103、104、105），该方法包括：‑获知气缸的扭矩输出的差，‑获知在气缸行程内在气缸（102、103、104、105）的其中一个气缸内的气缸压力（401）的走向曲线，‑获知气缸行程内气缸压力（401）的走向曲线的最大值与转速（402）的走向曲线的接下来的最大值的时间间距（403），‑针对每个气缸获知在所属的气缸行程内的气缸压力最大值的相应时间点，‑获知在最大值的相应时间点之间的差，并且，当在相应时间点之间的差大于针对时间点的预定的阈值时，‑根据所获知的时间间距（403）至少在气缸（102、103、104、105）的其中一个气缸中改变喷射时间点。

Methods and devices for operating internal combustion engines

【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和装置
本专利技术涉及一种用于运行内燃机的方法。本专利技术还涉及一种用于运行内燃机的装置，该装置构造用于执行所述方法。
技术介绍
在带有所谓的共轨喷射系统（也称为存储器喷射系统）的机动车中，多个喷射器、典型地所有的喷射器均与一处在高压下的共同的燃料分配器（共轨）相耦联。分别在一个气缸行程（也称为工作行程）内有待喷射到内燃机的气缸中的燃料喷射量，典型地首先以如下方式进行配量，即，用选择得较短或较长的驱控持续时间来驱控相应的喷射器，以便将燃料喷射到相应的气缸中。在驱控持续时间期间，喷射器分别被打开。基于喷射系统内的制造公差和老化现象，在各个气缸之间的喷射量可能发生变化。这可能导致气缸间的扭矩差异，这可能对内燃机的运转平稳性或排放性能产生不利影响。因此磨损现象或沉积物尤其可能导致，在喷射器的使用寿命期间，喷射器的实际打开持续时间或实际打开程度在燃料压力给定和驱控持续时间给定时发生改变。
技术实现思路
值得期待的是，说明用于运行内燃机的一种方法以及一种相符合的装置，该装置使得内燃机能可靠地运行。本专利技术的特征在于用于运行内燃机的一种方法和一种相符合的装置，所述内燃机带有至少两个气缸。按照一种实施方式，获知气缸的相应的扭矩输出。扭矩输出基于到相应的气缸中的燃料喷射实现。获知扭矩输出的差。获知在气缸行程内在气缸的其中一个气缸内的气缸压力的走向曲线。在该气缸行程内获知内燃机的曲轴的转速的走向曲线。获知在该气缸行程内气缸压力的走向曲线的最大值与转速的接下来的最大值的时间间距。尤其是获知在该气缸行程内相应的整体的最大值之间的时间间距。将扭矩输出的差与针对扭矩输出的预定的阈值进行比较。当所获知的差超过了所述阈值时，针对内燃机的所有气缸，获知内燃机的曲轴的转速在相应的气缸行程内的走向曲线。获知所述走向曲线的相应的最大值。获知在所属的气缸行程内最大值的相应时间点。获知在最大值的相应时间点之间的差。当相应时间点之间的差大于针对时间点的预定的阈值时，喷射时间点至少在气缸的其中一个气缸中改变。根据所获知的时间间距来改变时间点。在柴油内燃机中，将燃料喷射到气缸里的经压缩的热空气中。然后通过基于因压缩而上升的气缸温度的自点火开始燃烧。在喷射开始和燃烧开始之间的时间被称为点火延迟。化学的点火延迟时间点强烈取决于混合物的雾化并且因此取决于压力和温度。转速变化于是又取决于气缸压力和惯性力。喷射量，即分别喷射到气缸中用以在内燃机的曲轴上产生扭矩的燃料的量，通常与由喷射量引起的扭矩呈线性关系。所喷射的燃料的量因此通常预定了相应气缸的功率输出。喷射量因此按传统与曲轴的扭矩成比例。按照本申请的方法额外能够推断出，是否基于不同的喷射量产生了气缸的不同的扭矩输出，或者喷射的喷射时间点是否是针对不同的扭矩输出的诱因。基于对气缸压力最大值与转速的最大值的比较，能够推断出气缸行程内的喷射时间点。喷射时间点也称为喷射位置或喷射相位。在气缸内近似相同的燃烧条件下，在预定的公差范围之内，气缸压力最大值和转速最大值之间的间距在所有气缸中是相同的。因此在单一的气缸上设置单一的气缸压力传感器就够用了。内燃机的其它气缸则不必设置气缸压力传感器。在正常工作的内燃机中，在喷射的与扭矩相关联的部分中，燃料量的提高导致了这个气缸的所输出的扭矩的提高。喷射量的减小则通常导致扭矩相应减小。但在错误的喷射时间点中，可能无法达到该效果并且例如提高的喷射量可能不会导致期待的扭矩的提高。在按照本申请的方法中，当在喷射量改变后没有在喷射量和扭矩之间出现期待的线性关系时，检查每个气缸内的喷射时间点。这在转速的相应最大值的基础上发生。在气缸内的喷射时间点正确时，马达转速的最大值分别在预定的公差内处在气缸行程内相同的时间点上。气缸行程也称为工作行程。该气缸行程的时间段例如在进气前在上止点开始并且在燃烧气体排出后在上止点处结束。若各个气缸的转速的最大值没有处在相应的气缸行程内的相同的时间点上，那么可以推断出错误的喷射时间点。因此为了调整扭矩输出而至少在气缸的其中一个气缸中调整喷射时间点，从而使在预定的公差内在所属的气缸行程中的最大值的相应时间点是相同的。用按照本申请的方法使得能够借助对喷射时间点的调整来平衡内燃机的各个气缸的扭矩输出。基于对喷射时间点的额外的调整能避免对气缸均衡的错误的微调。能确认的是，是否实际上基于不同的喷射量或基于不正确的喷射时间点发生了扭矩输出的偏差。将通过调整喷射量而对扭矩输出进行的平衡与气缸压力的测量结合起来以获知喷射时间点，由此使得能在喷射偏差和燃烧中的误差之间进行有益的可信度测试。因此也能避免不准确的误差诊断。按照实施方式，当在相应的时间点之间的差小于针对时间点的预定的阈值时，喷射量针对气缸的其中至少一个气缸改变与所获知的、扭矩输出的差的相关性。根据在转速的最大值的相应的时间点之间的差，要么相对于所获知的扭矩偏差来调整喷射量，要么根据转速最大值的时间点的差来调整喷射时间点。按照实施方式，例如借助发送器轮传感器和与曲轴相耦联的发送器轮获知相应的曲轴加速度。发送器轮（Geberrad）例如是齿轮并且发送器轮传感器例如是霍尔传感器。因此能评估齿时间（Zahnzeit），以便获知曲轴加速度。备选或附加地根据内燃机的运转平稳性获知曲轴加速度。备选或附加地根据曲轴的转速变化获知曲轴加速度。按照实施方式，至少部分重复所说明的方法步骤，直至扭矩输出的另一个所获知的差小于针对扭矩输出的预定的阈值。按照实施方式，当另一所获知的差在预定时间段之后没有小于针对扭矩输出的预定的阈值时，获知了一其它误差。当按照本专利技术的方法在多次执行之后在预定的时间段之后也没有导致扭矩输出被平衡时，那么存在一其它误差作为扭矩偏差的诱因，所述其它误差不会基于喷射量或喷射时间点出现。所述其它误差例如是在废气再循环中的误差或者压缩中的误差。附图说明其它的优点、特征和扩展设计方案由接下来结合附图所阐释的例子得出。附图中：图1示意性示出了按照一种实施方式的带有内燃机的系统；图2示意性示出了按照一种实施方式的方法的流程图；图3示意性示出了按照一种实施方式的、在扭矩和喷射量之间的关系；以及图4示意性示出了按照一种实施方式的气缸压力和转速的走向曲线。具体实施方式图1示出了带有内燃机106和燃料分配器101（也称为共轨）的系统100。来自未示出的燃料箱的燃料在高压下积聚在燃料分配器101中并且接下来直接喷射到内燃机106的气缸102、103、104和105中。所喷射的燃料的燃烧导致气缸102至105到内燃机106的曲轴107上的扭矩输出。在所示的实施例中，内燃机106具有四个气缸102至105。按照其他实施例，内燃机具有多于四个或少于四个的气缸。气缸102至105也可以称为内燃机106的燃烧室。基于系统100内的制造公差以及由于老化现象的出现，在各个气缸102至105之间的实际上喷射的燃料量可能有所变化。例如每个喷射器在驱控持续时间保持不变时实际上喷射的燃料的量发生改变。在相应的气缸102至105的喷射量之间的所述差异导致了气缸102至105到曲轴107上的不同的扭矩输出。所述扭矩差异可能对内燃机的运转平稳性或排放性能产生不利影响。在气缸102至105中的至少一个气缸上安装气缸压力传感器108。在所示实施例中，气缸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于运行机动车用的内燃机（106）的方法，所述内燃机带有至少两个气缸（102、103、104、105），该方法包括步骤：‑ 获知所述气缸（102、103、104、105）的相应的扭矩输出，所述扭矩输出分别基于燃料进入到相应的所述气缸（102、103、104、105）中的喷射来实现，‑ 获知所述扭矩输出的差，‑ 获知在所述气缸（102、103、104、105）的其中一个气缸中的气缸压力（401）在气缸行程内的走向曲线，‑ 获知所述内燃机（106）的曲轴（107）的转速（402）在所述气缸行程内的走向曲线，‑ 获知在所述气缸行程内所述气缸压力（401）的走向曲线的最大值与所述转速（402）的走向曲线的接下来的最大值的时间间距（403），‑ 将所述扭矩输出的差与针对所述扭矩输出的预定的阈值进行比较，并且当所获知的差超过了所述阈值时，‑ 针对所述内燃机（106）的所有气缸（102、103、104、105）获知在相应的气缸行程内所述内燃机的曲轴的转速（402）的走向曲线并且获知所述走向曲线的相应的最大值，‑ 获知在所属的气缸行程内所述最大值的相应的时间点，‑ 获知在所述最大值的相应的时间点之间的差，并且当在相应的所述时间点之间的差大于针对所述时间点的预定的阈值时，‑ 根据所获知的时间间距（403）至少在所述气缸（102、103、104、105）的其中一个气缸中改变喷射时间点。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.10 DE 102016219577.81.用于运行机动车用的内燃机（106）的方法，所述内燃机带有至少两个气缸（102、103、104、105），该方法包括步骤：-获知所述气缸（102、103、104、105）的相应的扭矩输出，所述扭矩输出分别基于燃料进入到相应的所述气缸（102、103、104、105）中的喷射来实现，-获知所述扭矩输出的差，-获知在所述气缸（102、103、104、105）的其中一个气缸中的气缸压力（401）在气缸行程内的走向曲线，-获知所述内燃机（106）的曲轴（107）的转速（402）在所述气缸行程内的走向曲线，-获知在所述气缸行程内所述气缸压力（401）的走向曲线的最大值与所述转速（402）的走向曲线的接下来的最大值的时间间距（403），-将所述扭矩输出的差与针对所述扭矩输出的预定的阈值进行比较，并且当所获知的差超过了所述阈值时，-针对所述内燃机（106）的所有气缸（102、103、104、105）获知在相应的气缸行程内所述内燃机的曲轴的转速（402）的走向曲线并且获知所述走向曲线的相应的最大值，-获知在所属的气缸行程内所述最大值的相应的时间点，-获知在所述最大值的相应的时间点之间的差，并且当在相应的所述时间点之间的差大于针对所述时间点的预定的阈值时，-根据所获知的时间间距（403）至少在所述气缸（...

【专利技术属性】
技术研发人员：G埃泽，张宏，
申请(专利权)人：世倍特集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE