确定空气泵提供的空气量的方法、计算单元和计算机程序技术

本发明专利技术涉及一种用于确定借助于在内燃机（110）的排气系统（120）中的电动空气泵（134）所提供的空气量的方法（200），所述方法包括：检测所述空气泵的至少一个操控参数（5）；以及在使用所述空气泵（134）的惯性和/或所述空气泵（134）的上游和/或下游的空气的惯性和/或所述空气泵的上游到所述空气泵的下游的压力差的情况下，依据计算规则根据所述至少一个操控参数（5）来确定（220）所提供的空气质量流量（8）。还提出了用于执行这种方法（200）的计算单元和计算机程序。计算机程序。计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
确定空气泵提供的空气量的方法、计算单元和计算机程序


[0001]本专利技术涉及一种用于确定借助于在内燃机的排气系统中的电动空气泵所提供的空气量的方法以及一种用于执行该方法的计算单元和一种用于执行该方法的计算机程序。

技术介绍

[0002]为了达到法定排放限值，可以使用三元催化净化器（英文three way catalyst，TWC），这些三元催化净化器能够将相关的气态有害物质NO
x
、HC以及CO转化成如N2、H2O和CO2等无害产物。为了使这些催化反应正常进行，催化净化器中的温度通常必须超过通常为300
‑
400℃的所谓的起燃（Light
‑
Off）温度。一旦达到或超过该起燃温度，催化净化器将几乎完全转化相关的有害物质（所谓的催化净化窗口）。
[0003]为了尽可能快地达到该状态，可以应用所谓的发动机内催化净化器加热。在此，延迟点火角会降低汽油发动机的效率，并且这样会提高废气温度和进入催化净化器中的焓。通过经调整的喷射策略（例如多次喷射），可以同时确保燃烧稳定性。
[0004]除了这些发动机内催化净化器加热措施之外，也可以使用外部催化净化器加热措施，例如借助于电可加热催化净化器或者废气燃烧器。这样的外部加热措施例如在DE 41 32 814 A1和DE 195 04 208 A1中描述。
[0005]为了与采用发动机内加热措施的常规运行相比进一步减少排放，尤其是在冷起动、即内燃机在没有怠速阶段的冷态下的高负荷的情况下，所谓的催化净化燃烧器已经被证明是加快TWC起燃的极其有效的措施。
[0006]可以在使用二次空气系统的情况下给废气燃烧器供应燃烧空气。

技术实现思路

[0007]按照本专利技术，提出了具有专利独立权利要求的特征的一种用于确定借助于在内燃机的排气系统中的电动空气泵所提供的空气量的方法以及一种用于执行该方法的计算单元和一种用于执行该方法的计算机程序。有利的设计方案是从属权利要求以及随后的描述的主题。
[0008]按照本专利技术的用于确定借助于在内燃机的排气系统中的电动空气泵所提供的空气量的方法包括：检测空气泵的至少一个操控参数；而且在使用空气泵的惯性和/或空气泵的上游和/或下游的空气的惯性和/或空气泵的上游到空气泵的下游的压力差的情况下，依据计算规则根据该至少一个操控参数来确定所提供的空气质量流量。由此，无需专用传感装置就可以确定空气量，这在所需的结构空间方面以及在投资成本方面带来了优势。对空气量的了解可用于在内燃机的排气系统中的多种应用，例如用于对空气泵本身或者其它被供应空气的组件、例如废气燃烧器、催化净化器、颗粒过滤器等等的准确控制。
[0009]空气泵尤其可以给在具有内燃机的机动车的排气系统中的二次空气系统、即经过内燃机的空气输送供应空气，尤其是用于供应废气燃烧器。由此，内燃机的排气系统的组件可以基本上独立于内燃机的运行状态地运行，尤其是用于将这些组件加热到所需的运行温
度。
[0010]有利地，该至少一个操控参数包括被用于使空气泵的电动机通电的占空比和/或电流强度和/或电压。这些都是特别重要的参数，这些参数对实际输送的空气量有重大影响。
[0011]在有利的设计方案中，该方法包括：根据所要求的空气质量流量并且尤其是根据至少一个环境参数来规定该至少一个操控参数，该至少一个环境参数尤其包括空气温度和/或空气压力和/或相对空气湿度和/或空气成分和/或车辆电池的电压和/或排气背压。由此，在不需要专用传感装置的情况下就可以准确控制或调节所输送的空气量。
[0012]有利地，对所提供的空气质量流量的确定包括：确定被输送给空气泵下游的可预先确定的组件的空气质量流量。由此，可以专门针对相关组件来确定所要提供的空气质量流量，使得不仅能够实现全局考虑，而且可以使控制与当地要求和现实条件匹配。如上所述，这种组件尤其是废气燃烧器、催化净化器或颗粒过滤器。
[0013]该方法的有利的设计方案包括：基于所确定的空气质量流量，确定被空气泵供应空气的废气燃烧器的至少一个运行参数，其中该至少一个运行参数尤其包括如下参数的组中的一个或多个：废气燃烧器的温度、废气燃烧器下游的温度、废气燃烧器下游的废气质量流量、废气燃烧器下游的废气的成分以及从中得出的参量。这些参数受到被输送给废气燃烧器的空气量的决定性的影响，使得废气燃烧器的物理模型可以使用被输送给该废气燃烧器的空气量作为输入参量，以便得出关于所提到的运行参数以及必要时其它运行参数的准确信息。
[0014]尤其是，该方法还可包括：根据所确定的空气质量流量来控制废气燃烧器，其中对废气燃烧器的控制尤其包括：对进入废气燃烧器的燃烧室中的燃料进行配给；以及激活和/或停用废气燃烧器的点火。由此，废气燃烧器的运行可以在考虑对此起决定性作用的空气质量流量的情况下被执行，这例如对运行安全性和排放行为有积极影响。
[0015]尤其是，在此只有当所确定的空气质量流量超过可预先确定的阈值时，才对燃料进行配给和/或激活点火。这样可以防止由于缺乏空气而未燃烧的燃料从废气燃烧器被排出到内燃机的排气系统中。
[0016]按照本专利技术的计算单元、例如机动车的控制设备尤其是以程序技术方式被设立为执行按照本专利技术的方法。
[0017]尤其是当进行实施的控制设备还被用于其它任务并且因而总归存在时，按照本专利技术的方法的以具有用于执行所有方法步骤的程序代码的计算机程序或计算机程序产品的形式的实现方案也是有利的，因为这引起了特别低的成本。最后，提供了一种机器可读存储介质，在其上存储有如上所述的计算机程序。尤其是，适合于提供该计算机程序的存储介质或数据载体是磁存储器、光存储器和电存储器，诸如硬盘、闪速存储器、EEPROM、DVD以及其它等等。通过计算机网络（因特网、内联网等等）来下载程序也是可行的。在此，这种下载可以以有线方式或以线缆方式或者以无线方式（例如经由WLAN网络，3G、4G、5G或6G连接，等等）实现。
[0018]本专利技术的其它优点和设计方案从说明书以及随附的附图中得到。
[0019]本专利技术依据实施例在附图中示意性示出并且在下文参考附图予以描述。
附图说明
[0020]图1示出了具有所属的排气系统、二次空气系统和废气燃烧器的内燃机的可在本专利技术的范围内使用的布置。
[0021]图2以框图的形式示意性示出了按照本专利技术的方法的有利的设计方案。
[0022]图3作为示意性框图示出了用于运行废气燃烧器的过程，在该过程的范围内可以应用按照本专利技术的方法的有利的设计方案。
具体实施方式
[0023]在图1中示意性示出了可在本专利技术的范围内使用的示例性布置并且整体上用100来表示该布置。该布置100包括：内燃机110，例如具有火花点火的往复式或旋转活塞发动机；排气系统120，该排气系统被设立用于对由内燃机110所产生的废气的后处理并且为了该目的例如包括催化净化器122、124和碳烟颗粒过滤器126；废气燃烧器140，用于加热排气系统120本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种用于确定借助于在内燃机（110）的排气系统（120）中的电动空气泵（134）所提供的空气量的方法（200），所述方法包括：检测所述空气泵的至少一个操控参数（5）；以及在使用所述空气泵（134）的惯性和/或所述空气泵（134）的上游和/或下游的空气的惯性和/或所述空气泵的上游到所述空气泵的下游的压力差的情况下，依据计算规则根据所述至少一个操控参数（5）来确定（220）所提供的空气质量流量（8）。2.根据权利要求1所述的方法（200），其中所述空气泵（134）给具有内燃机（110）的机动车的二次空气系统（130）、尤其是废气燃烧器（140）供应空气。3.根据权利要求1或2所述的方法（200），其中所述至少一个操控参数（5）包括被用于使所述空气泵（134）的电动机通电的占空比和/或电流强度和/或电压。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法（200），所述方法包括：根据所要求的空气质量流量（1）并且尤其是根据至少一个环境参数（2、3、4）来规定（210）所述至少一个操控参数（5），所述至少一个环境参数尤其包括空气温度和/或空气压力和/或相对空气湿度和/或空气成分和/或车辆电池的电压和/或排气背压。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法（200），其中对所提供的空气质量流量（8）的确定（220）包括：确定被输送给所述空气泵（134）下游的可预先确定的组件（124、126、140）的空气质量流量。6.根据上述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：