專利名稱：用于使帶廢氣再循環的內燃機運行的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種按照獨立權利要求所述的用于使帶廢氣再循環的內燃機運行的方法和裝置。
背景技術：
由WO 96/32579已知一種用于模擬輔助測定流入內燃機汽缸的氣體量的方法。實際流入汽缸的氣體量借助于進氣管進氣模型來計算，它由輸入端參數，節氣閥開度、環境壓力和代表閥門控制的參數、提供負載量，在此基礎上確定噴射持續時間。在上述的方法中不僅進氣管壓力，而且環境壓力都要被模型化。
由DE 198 44 086 A1已知一個用于內燃機控制的裝置。內燃機1至少有一個汽缸、一個進氣沖程和一個同進氣沖程相連的油箱排氣設備。有一個用于計算在內燃機汽缸中進氣管壓力和/或者流量的內燃機動力學模型。該模型尤其根據通過節氣閥的流量和由內部廢氣再循環所產生的流量。與此同時進氣管壓力根據這兩個量來建模。
此外帶有外部廢氣再循環的內燃機也已經是大家所熟悉的。當在下面談到廢氣再循環時，那么指的就是外部廢氣再循環。

發明內容
具有獨立權利要求特征的、用于使帶廢氣再循環的內燃機運行的本發明方法和本發明裝置具有以下優點，進氣管壓力和環境壓力被模型化，進氣管壓力根據模型化的環境壓力被模型化，此外測量進氣管壓力，模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力進行比較，模型化的環境壓力按照比較結果進行適配，其中模型化的環境壓力的適配只在廢氣再循環休眠時進行。以這種方式可省掉用于測量環境壓力的環境壓力傳感器，盡管如此可以模型化一個在很大程度上更精確的環境壓力值。那么模型化的環境壓力大約與實際的環境壓力相符合。以如此可靠的模型化的環境壓力，內燃機可精確地、完美地控制。與此同時防止了廢氣再循環對模型化的環境壓力的適配的干擾影響。
通過在從屬權利要求中所提出的措施，可以改善在主權利要求中所說明的方法和提出有利的替代方案。
特別有利的是，進氣管壓力還根據通過在內燃機的供氣管路中的調節機構、特別是節氣閥的氣流量被模型化，模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力進行比較，當泄漏氣流量按照比較結果通過在供氣管路中的調節機構進行適配。通過這種方式對在供氣管路中調節機構的控制，可考慮到由于調節機構關閉不嚴而產生的泄漏。與此同時泄漏氣流量的適配又借助于根據模型化的環境壓力模型化的進氣管壓力進行，因此對于通過供氣管路中的調節機構的泄漏氣流量的適配就不需要環境壓力傳感器了。
尤其有利的是，通過供氣管路中的調節機構的泄漏氣流量的適配只在廢氣再循環休眠時進行。通過這一方式就防止了，通過供氣管路中的調節機構的泄漏氣流量適配時，由于未實施的廢氣再循環的適配，或者有偏差的廢氣再循環的適配而產生誤差。
此外有利的是，通過供氣管路中調節機構的適配泄漏氣流量位于第一個預定的范圍之外時，識別出偏差。通過這一方式可識別通過供氣管路中的調節機構的不希望的高的泄漏氣流量，同時可實施糾偏措施，例如內燃機的緊急運行，或者最后的結果切斷內燃機。
特別有利的是，進氣管壓力還根據通過在內燃機的廢氣再循環管路中調節機構、特別是廢氣再循環閥的氣流量被模型化，模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力進行比較，泄漏流量按照比較結果通過在廢氣再循環管路中的調節機構進行適配。通過這種方式對在廢氣再循環管路中調節機構的控制，可考慮到由于調節機構關閉不嚴、或者由于固體排氣組分、如碳黑的沉積、而產生的泄漏。與此同時通過廢氣再循環管路中的調節機構的泄漏流量的適配又借助于依賴模型化的環境壓力模型化的進氣管壓力進行，因此對于通過廢氣再循環管路中的調節機構的泄漏流量的適配就不需要環境壓力傳感器了。
當通過廢氣再循環管路中的調節機構的泄漏流量的適配只在先前的通過供氣管路中的調節機構泄漏氣流量的適配之后進行，則尤其有利。通過這一方式就保證了，通過在廢氣再循環管路中的調節機構的泄漏流量適配，不會由于未實施的、或者有偏差的通過在供氣管路中的調節機構泄漏氣流量的適配而產生扭曲。
尤其有利的是，當通過在廢氣再循環管路中的調節機構的適配泄漏流量位于預定的范圍之外時，識別出偏差。通過這一方式可識別通過在廢氣再循環管路中的調節機構的不希望的高的泄漏流量，同時可實施糾偏措施，例如內燃機的緊急運行，或者最終切斷內燃機。
此外當廢氣再循環在全負荷時或者在預定的時間過程之后被切斷，緊接著模型化的環境壓力被適配時，則更加有利。通過這一方式模型化的環境壓力的適配在內燃機的工作范圍、即全負荷工作范圍進行，其中廢氣再循環被切斷，從而對于模型化的環境壓力的適配不必離開內燃機的正常工作狀態。如果內燃機的這種工作狀態未達到，那么特別是模型化的環境壓力的適配總是優選按有規律的間隔進行，由于從廢氣再循環激活開始以來，在預定的時間過程之后，廢氣再循環被切斷，緊接著模型化的環境壓力被適配。在模型化的環境壓力的適配結束以后，只要在此期間不存在全負荷工作狀態，那么廢氣再循環可重新被激活。


本發明的實施方式在附圖做了圖示，在接下來的說明中做了進一步的描述。圖1所示是帶廢氣再循環的內燃機的示意圖，圖2所示是用于說明根據本發明的方法和根據本發明的裝置的方框圖，圖3所示是用于說明根據本發明的方法和根據本發明的裝置的適配器的方框圖，圖4所示是在內燃機運行時不同適配器的時間過程圖，其中圖4a)所示是節氣閥適配器激活的時間曲線圖，圖4b)所示是用于在測量的和模型化的進氣管壓力基礎上充氣靈敏度選擇的時間曲線圖，圖4c)所示是廢氣再循環激活和廢氣再循環適配器的時間曲線圖，圖4d)所示是模型環境介質壓力適配器激活的時間曲線圖。
圖5表示的是節氣閥泄漏氣流量適配器的方框圖，圖6表示的是廢氣再循環閥泄漏氣流量適配器的方框圖。
具體實施例方式
在圖1中用1表示的是一臺內燃機，例如它可以驅動一輛汽車。例如內燃機1可以是汽油發動機或者柴油機。例如在下面將假定，內燃機1是汽油發動機。汽油發動機1至少包括一個氣缸75，新鮮空氣通過供氣管路15供給氣缸75。在供氣管路15中，新鮮空氣的流動方向如圖1所示通過箭頭表示。在供氣管路15中布置有一個調節機構5，通過該調節機構可影響供給氣缸75的氣流。例如在下面將假定，調節機構5是節氣閥。節氣閥5由一個發動機控制機構30來控制規定開度的調節。同時用于調節規定氣流的節氣閥5的開度可以公知方式預定。規定的氣流可按待調節的內燃機輸出值，例如待調節扭矩的輸出值或者待調節功率的輸出值，以公知的方式來形成。例如內燃機1的輸出值可按汽車司機的要求，或者其它汽車功能的要求，例如防抱死系統(ABS)、驅動滑差調節、和行駛動力調節等等，以公知的方式預定。例如對內燃機的輸出值的要求，可以通過在圖1中未表示的與發動機控制機構30相連的駕駛踏板通過司機的確認來實現。供氣管路15在節氣閥5下游的部分也被稱為進氣管，在圖1中以附圖標記25來表示。在進氣管25中布置有一個進氣管壓力傳感器45，它連續地或者定期地測量進氣管的壓力，同時把測量結果傳給發動機控制機構30。通過一個在圖1中未表示的進氣閥，新鮮空氣被供給汽缸75的燃燒室。通過噴油嘴60燃料被直接噴入汽缸75的燃燒室。噴油嘴60由發動機控制機構30來控制，例如維持規定的空氣/燃料的混合比。燃料的噴入也可以在進氣管25或者在供氣管路15中逆著節氣閥5的方向進行。通過火花塞65位于汽缸75的燃燒室中的空氣/燃料混合物被點燃。為了實現合適的點火時機火花塞65同樣由發動機控制機構30來控制。例如點火時機可以這樣預定，以實現內燃機1輸出值的潛力，例如對于在內燃機1的排氣管路70中，在圖1中未表示的催化凈化器的加熱時動量的潛力。在空氣/燃料混合物在汽缸75的燃燒室中燃燒時，產生的廢氣通過一個在圖1中未表示的排氣閥排到排氣管70中。排氣管70通過廢氣再循環管路20與進氣管25相連。在廢氣再循環管路20中布置有一個廢氣再循環閥10，為了調節希望的廢氣再循環率它同樣可由發動機控制機構30來控制。在廢氣再循環管路20中廢氣的流動方向在圖1中通過箭頭來表示，同在排氣管70中廢氣的流動方向完全一樣。內燃機的其它部件，例如用于測定在廢氣中或者在催化凈化器中氧的含量的在排氣管70中的λ探針，為清晰起見在圖1中未表示，對于本發明的功能來說也不是最重要的。在圖1中在供氣管路15中逆著節氣閥5的壓力用pu表示，大約與環境壓力相當。相應地在圖1中在供氣管路中逆著節氣閥5的溫度用Tu表示，也被稱為吸氣溫度。吸氣溫度Tu大約與環境溫度相當，是在節氣閥5區域的吸氣溫度。在排氣管70中排氣溫度是Ta和排氣的反壓，它大約相應于環境壓力pu，通過在圖1中未表示的在排氣管70中的催化凈化器的壓差，與環境壓力pu相比是可忽略的。
圖2所示是模型化單元35的方框圖，它在發動機控制機構30中可用軟件和/或者硬件執行。在模型化單元35中設有進氣管壓力模型化單元40，它使進氣管壓力模型化，在輸出端提供模型化的進氣管壓力psmod。此外模型化單元35包括一個節氣閥流量確定單元80，它使通過節氣閥5的流量msdk模型化，并在輸出端提供。在節氣閥流量確定單元80的輸出端通過節氣閥5的流量msdk，作為輸入端參數被供給進氣管壓力模型化單元40。此外模型化單元35包括一個廢氣再循環流量確定單元85，它使通過廢氣再循環閥10的流量msagr模型化，并在輸出端提供。在廢氣再循環流量確定單元85的輸出端通過廢氣再循環閥10的模型流量msagr作為另一個輸入端參數供給進氣管壓力模型化單元40。進氣管壓力模型化單元40由這兩個輸入端參數，以在例如由DE 198 44 086 A1所熟知的方式對進氣管壓力psmod模型化，其中為了在進氣管壓力模型化單元40中對進氣管壓力模型化還要能使用如由DE 198 44 086 A1所熟知的其它輸入端參數，例如在圖1中未表示的加油通風閥中的質量流。在由文獻DE 198 44 086 A1所得出的熟知的質量流mAGR雖然涉及到內部廢氣再循環，同時在方程(F10)中做了說明，但是在本例中所要求的外部廢氣再循環中，DE 198 44 086 A1的方程(F10)卻可以比照使用，此時代替通流截面AEV在廢氣再循環閥10的通流截面的進氣閥處，代替在進氣閥處的流量函數ΨAG，使用在廢氣再循環閥10處的流量函數。在DE 198 44 086 A1的方程(F10)中的排氣壓力pAG在本例中大約相應于如在圖1中所示的環境壓力pu，同時在DE 198 44 086 A1中以TAG表示的排氣溫度在本例中按照圖1中所示就是溫度TA。于是用這樣模型化的DE 198 44 086 A1方程(F10)，外部排氣流量msagr在廢氣再循環流量確定單元85中可以模型化。其中廢氣再循環閥10的通流截面和在廢氣再循環閥10處的流量函數在發動機控制機構30中是已知的，而排氣溫度TA可以由內燃機1其它工作參數以專家熟知的方式模型化，或者借助于在圖1中未表示的溫度傳感器在排氣管70中進行測量。對于在本例中大約相當于環境壓力pu的排氣壓力可以使用適配的、模型化的環境壓力pumod，其中環境壓力的模型化例如由WO 96/32579已知。
關于節氣閥5的流量msdk的模型化，通過節氣閥流量確定單元80以類似的方式進行，在DE 198 44 086 A1中，尤其是借助于方程(F5)做了說明，其中環境壓力用p0、在節氣閥5區域的溫度用TL，0表示，而在本例中環境壓力用pu、節氣閥5區域的溫度用Tu表示。在發動機控制機構30中，根據DE 198 44 086 A1的方程(F5)，對關于節氣閥5的氣流量msdk的模型化所需要的參數，如在節氣閥5處的通流截面ADK和節氣閥5的流量函數ΨDK就不用了，所以都事先已知。在節氣閥5區域的吸氣溫度Tu可以專家熟知的方式模型化，或者在節氣閥5區域在供氣管路15中借助于在圖1中未表示的溫度傳感器進行測量。另外對于環境壓力可以使用適配的、模型化的環境壓力pumod。對于確定關于節氣閥5的氣流量msdk所需的參數供給節氣閥流量確定單元80，同對于確定關于廢氣再循環閥10的排氣流量msagr所需的參數供給廢氣再循環流量確定單元85完全一樣。然而為清晰起見，在圖2中僅僅表示了適配的、模型化的環境壓力pumod作為節氣閥流量確定單元80和廢氣再循環流量確定單元85的輸入端參數，因為在下面特別要涉及到適配的、模型化的環境壓力pumod的形成。模型化單元35包括一個環境壓力適配模塊105，一方面模型化的進氣管壓力psmod供給它，另一方面測量的進氣管壓力ps也供給它。
圖3所示是以方框圖形式進一步表現的適配模塊105的結構。此外適配模塊105包括第一減法電路50，在這里要從借助于進氣管壓力傳感器45測量的進氣管壓力ps減去由進氣管壓力模型化單元40模型化的進氣管壓力psmod。以這種方式在第一減法電路50的輸出端得到差值Δ＝ps-psmod。因此第一減法電路50扮演的是一個比較單元，在這里測量的進氣管壓力ps與模型化的進氣管壓力psmod進行比較，比較結果以差值Δ的形式作為輸入端參數傳給適配模塊105的適配單元55。例如適配單元55可做成第一積分器的形式，將差值Δ積分成一個適配參數pumoda。為了在加法電路115的輸出端形成適配的、模型化的環境壓力pumod，適配參數pumoda在適配模塊105的加法電路115中與一個以專家熟知的方式模型化的環境壓力puM值相加，然后該參數pumod根據圖2所示供給節氣閥流量確定單元80，以所述的方式來確定關于節氣閥5的氣流量msdk，同時供給廢氣再循環流量確定單元85，以所述的方式確定關于廢氣再循環閥10的排氣流量msagr。代替環境壓力puM的模型化值與適配參數pumoda在加法電路115中相加，適配單元55也可以作為第一積分器與環境壓力puM的模型化值賦予初值。此外為了形成puM值環境壓力的模型化由WO 96/32579已是熟知的了，例如可以在與內燃機工作參數相關的情況下實現通過帶有第一積分器55的適配模塊105和適配的、模型化的環境壓力pumod的反饋，尤其是通過在進氣管壓力模型化單元40上的節氣閥流量確定單元80實現了一個調整閉合回路，當差值Δ是微不足道的，尤其是等于零時，那么在這個回路中模型化的環境壓力的適配是封閉的。此外本適配的、模型化的環境壓力pumod大約相當于實際的環境壓力。因此環境壓力傳感器的使用就可以取消了。
此外模型化單元35包括一個節氣閥適配單元90，模型化的進氣管壓力psmod和測量的進氣管壓力ps同樣供給它。在圖5中借助于方框圖表示了節氣閥適配單元90的功能。為了形成差值Δdk＝ps-psmod，在第二減法電路120中，要從測量的進氣管壓力ps減去模型化的進氣管壓力psmod。這個差值Δdk作為輸入端參數供給第二積分器125，從這積分成輸出端參數msdkleck。因此第二積分器125的輸出端相當于通過節氣閥5的泄漏氣流量，作為輸入端參數供給節氣閥流量確定單元80。此外為了形成在節氣閥流量確定單元80輸出端的氣流量msdk，泄漏氣流量msdkleck要加到根據DE 198 44 086 A1的方程(F5)確定的通過節氣閥5的氣流量上，即在節氣閥流量確定單元80的輸出端通過節氣閥5的氣流量要借助于泄漏氣流量msdkleck來適配。因此也要借助于節氣閥適配單元90和通過節氣閥5的泄漏氣流量msdkleck的反饋實現一個調整閉合回路，其中在第二積分器125的輸出端差值Δdk通過泄漏氣流量msdkleck相應值的形成減少到最低限度，特別是達到零。通過這樣實現的泄漏氣流量msdkleck的適配考慮到了將導致不希望的泄漏氣流量msdkleck的節氣閥5的泄漏。由于考慮到了通過節氣閥5的泄漏氣流量msdkleck，因此借助于以這種方式形成的通過節氣閥5的氣流量msdk，內燃機1可以更精確地控制。
此外模型化單元35包括一個廢氣再循環適配單元95，模型化的進氣管壓力psmod和測量的進氣管壓力ps同樣供給它。圖6所示是一個方框圖，它進一步說明了廢氣再循環適配單元95的功能。此外廢氣再循環適配單元95包括第三減法電路130，為了在第三減法電路130的輸出端形成差值Δagr，在這個電路中從測量的進氣管壓力ps減去模型化的進氣管壓力psmod。差值Δagr在輸入端供給第三積分器135，它將差值Δagr積分成通過廢氣再循環閥10的適配泄漏流量msagrleck。以這種方式形成的通過廢氣再循環閥10的適配泄漏流量msagrleck供給廢氣再循環流量確定單元85，并在那與通過廢氣再循環閥10、根據DE 198 44 086 A1的方程(F10)確定的排氣流量值相加，以在廢氣再循環流量確定單元85的輸出端形成排氣流量msagr。此外通過廢氣再循環適配單元95和適配泄漏流量msagrleck的廢氣再循環形成的調節回路用于將在第三減法電路130的輸出端的差值Δagr減少到最低限度，特別地借助于第三積分器135通過對經過廢氣再循環閥10的合適的泄漏流量msagrleck的適配，使差值Δagr達到零。因此通過在廢氣再循環流量確定單元85的輸出端，經過廢氣再循環閥10的排氣流量msagr，要考慮例如由于不密封和雜質沉淀在廢氣再循環閥10的區域產生的、經過廢氣再循環閥10的適配泄漏流量msagrleck。借助于這樣地圍繞著適配泄漏流量msagrleck修正地通過廢氣再循環閥10的排氣流量msagr，內燃機1同樣可以精確和完美地控制。
此外模型化的進氣管壓力psmod和測量的進氣管壓力ps要供給進氣確定單元110，它要計算與模型化的進氣管壓力psmod或者測量的進氣管壓力ps聯系在一起的、依賴內燃機1的其它工作參數、例如控制發動機轉速的汽缸75的燃燒室的進氣。此外發動機轉速例如可由在圖1中未表示的轉速傳感器在汽缸75的區域進行確定，將測量值傳給發動機控制機構30。然后計算的進氣將以專家熟知的方式傳給發動機控制機構30的其它功能塊，在圖2中以rl表示。此外模型化單元35包括一個控制單元100，它可以激活或者關閉模型化單元35的不同功能塊。因此控制單元100可以激活或者關閉廢氣再循環流量確定單元85、節氣閥適配單元90、廢氣再循環適配單元95和適配模塊105，此外控制單元100可以控制進氣確定單元110，用于選擇確定進氣rl的測量的進氣管壓力ps或者模型化的進氣管壓力psmod。此外控制單元100的控制對策，例如可借助于根據圖4a)、4b)、4c)和4d)的不同方框圖來闡明。
根據圖4a)的時間曲線圖，內燃機1在t＝0的時刻啟動后，泄漏氣流量msdkleck的適配在那一個時刻進行。圖4c)借助于時間曲線圖表示的是，內燃機1在t＝0的時刻啟動后，廢氣再循環在那一時刻是激活的，即廢氣再循環閥10由發動機控制機構30這樣控制，使其具有一定開度，它與廢氣再循環閥10完全閉合的位置是不同的，在那一時刻，通過廢氣再循環閥10的泄漏流量msagrleck的適配是激活的。圖4d)借助于時間曲線圖表示的是，內燃機1在t＝0的時刻啟動后，適配的、模型化的環境壓力pumod的形成在那一時刻是激活的。圖4b)表示的是，內燃機1在t＝0的時刻啟動后，在測量的進氣管壓力ps的基礎上，通過進氣確定單元110進氣的確定在那一時刻實現，在模型化的進氣管壓力psmod的基礎上，通過進氣確定單元110進氣的確定在那一時刻實現。此外根據圖4d)的例子可看出，內燃機1在t＝0的時刻啟動時，直到第一時刻t1，通過適配模塊105的適配的、模型化的環境壓力pumod的形成是激活的。到第一時刻t1適配結束，因此到第一時刻t1也就完成了。隨著適配的、模型化的環境壓力pumod形成到第一時刻t1的完成，根據圖4a)借助于節氣閥適配單元90，泄漏氣流量msdkleck的適配被激活，直到緊跟著的第二時刻t2一直保持激活狀態。到第二時刻t2，泄漏氣流量msdkleck的適配結束，即差值Δdk到第二時刻t2時等于零或者最小，因此到第二時刻t2，泄漏氣流量msdkleck的適配可以結束了。只要泄漏氣流量msdkleck的適配是激活的，根據圖4b)在測量的進氣管壓力ps的基礎上，通過進氣確定單元110的進氣rl的確定就一直進行。對于其余的時間進氣rl的確定，是在模型化的進氣管壓力psmod的基礎上，通過進氣確定單元110來進行。隨著到第二時刻t2泄漏氣流量msdkleck適配的結束，通過廢氣再循環閥10由完全關閉狀態的打開廢氣再循環被激活。借助于廢氣再循環適配單元95，通過廢氣再循環閥，泄漏流量msagrleck的適配也被激活。此外廢氣再循環和泄漏流量msagrleck的適配直到接下來的差值Δagr等于零或者最小的第三時刻t3始終保持在激活狀態。因此如在圖4c)中所示，到第三時刻t3，泄漏流量msagrleck的適配和廢氣再循環，通過廢氣再循環閥10的完全關閉也被休眠。另外隨著到第三時刻t3廢氣再循環和泄漏流量msagrleck適配的休眠，根據圖4d)適配的、模型化的環境壓力pumod的形成被激活。它到接下來的第四時刻t4被關閉，即到第四時刻t4如到第一時刻t1，差值Δ等于零或者最小。因此到第四時刻t4適配的、模型化的環境壓力的形成被休眠，到第四時刻t4，通過廢氣再循環閥10的打開，廢氣再循環重又被激活，泄漏流量msagrleck的適配也完全一樣地又被激活。到接下來的第五時刻t5，泄漏流量msagrleck的適配又被結束，因為差值Δagr等于零或者最小，因此到第五時刻t5，廢氣再循環和泄漏流量msagrleck的適配又被休眠，適配的、模型化的環境壓力pumod形成的再度激活又可進行。模型化的環境壓力的適配到接下來的時刻t6被關閉，因為差值Δ等于零或者最小，因此到第六時刻t6適配的、模型化的環境壓力的形成又被休眠，廢氣再循環以及泄漏流量msagrleck的適配又被激活。在泄漏氣流量msdkleck的適配、泄漏流量msagrleck的適配和/或者適配的、模型化的環境壓力pumod的形成被休眠的時間里，對于進氣管壓力的模型化每次總是使用最后確定的、在第一次適配或者形成之前、每次總是一個預調節值。
根據本發明的方法和根據本發明的裝置的決定性的特征是，適配的、模型化的環境壓力pumod的形成只在此時進行，即當廢氣再循環被休眠時，因此泄漏流量msagrleck的適配也被休眠時。此外在廢氣再循環休眠時，泄漏流量msagrleck的適配無任何意義。當廢氣再循環和因此泄漏流量msagrleck的適配也處于休眠時，適配的、模型化的環境壓力pumod形成激活的原因在于，泄漏流量msagrleck的適配，尤其是在內燃機1的動力運行狀態下，例如在加速和減速過程中，是不穩定的，即其動態過程不完全如發明人所了解的。因此如果在廢氣再循環激活時，即在廢氣再循環閥10打開時，適配模型化的環境壓力，那么在這個適配中，泄漏流量msagrleck適配的補償可能是不完善的，因此適配的、模型化的環境壓力pumod的形成值就可能與環境壓力的實際值以不希望的方式偏離。適配的、模型化的環境壓力pumod形成的扭曲也可能由于泄漏流量msagrleck尚未結束的適配而發生，因此由于這一原因，只有當泄漏流量msagrleck的適配處于休眠時，適配的、模型化的環境壓力pumod的形成才能進行。
此外當泄漏氣流量msdkleck的適配處于休眠時，適配的、模型化的環境壓力pumod的形成才被激活，這是有利的，為了防止，尚未適配的泄漏氣流量msdkleck或者不完善的適配泄漏氣流量msdkleck同樣地扭曲適配的、模型化的環境壓力pumod的形成。
這同樣適用于通過廢氣再循環閥10的泄漏流量msagrleck的適配，為了防止在模型化的環境壓力的不完善的、或者尚未結束的適配、或者泄漏氣流量msdkleck的不完善的、或者尚未結束的適配的情況下，泄漏流量msagrleck的適配的扭曲，它只有到這時以有利的方式進行，即當不僅適配的、模型化的環境壓力pumod的形成，而且通過節氣閥5的泄漏氣流量msdkleck的適配都是休眠的。
此外這也是一種選擇方案，當通過節氣閥5的適配的泄漏氣流量msdkleck位于第一個預定的范圍之外時，識別出偏差。例如第一個預定的范圍可以通過處于第一個預定的極限值之下的泄漏氣流量msdkleck來定義，其中適配的泄漏氣流量msdkleck的第一個預定的極限值可在發動機控制機構30中預先設定。例如適配的泄漏氣流量msdkleck的第一個預定的極限值首先在試驗臺上要應用合適，以使依據適配的泄漏氣流量msdkleck的第一個預定的極限值，在允許的、例如由于節氣閥5的制造公差所產生的適配的泄漏氣流量msdkleck之間，這種例如由于在節氣閥5區域的污染、使得節氣閥5不能完全關閉，并因此導致不密封而產生的適配的泄漏氣流量msdkleck，能夠被可靠地區別。在第一個預定的極限值之上的適配泄漏氣流量msdkleck的偏差可導致采取緊急運行措施，其中內燃機1的功率被降低，或者最終被切斷。
當通過廢氣再循環閥10的適配的泄漏流量msagrleck位于第二個預定的范圍之外時，以相應的方式在這種情況下可識別偏差。與此同時第二個預定的范圍可以通過第二個預定的極限值來定義，它同樣可在發動機控制機構30中預先設定。此外適配的泄漏流量msagrleck的第二個預定的范圍要位于第二個預定的極限值之下。此外第二個預定的極限值同樣在試驗臺上要應用合適，以使其在由于廢氣再循環閥10的制造公差所產生的泄漏流量msagrleck之間，應處于第二個預定的極限值之下，這種例如由于在廢氣再循環閥10的區域的污染、使得廢氣再循環閥10不能完全關閉，并由于不密封而導致產生的在第二個預定的極限值之上的適配的泄漏流量msagrleck，能夠可靠地被區分。適配的泄漏流量msagrleck處于第二個預定的極限值之上，可導致對內燃機1采取緊急運行措施，例如通過降低內燃機1的功率，或者最終切斷內燃機1。
如由圖4a)和4c)所看到的，通過廢氣再循環閥10的泄漏流量msagrleck的適配，只在先前的通過節氣閥5的泄漏氣流量msdkleck的適配之后發生，以使在泄漏流量msagrleck適配時，不會由于還沒有實現的泄漏氣流量msdkleck的適配而引起誤差。同時泄漏氣流量msdkleck當然也只在廢氣再循環和泄漏流量msagrleck的適配休眠時進行，為使反過來在泄漏氣流量msdkleck適配時，不會由于激活的廢氣再循環或者激活的泄漏流量msagrleck的適配而引起誤差。
對于這種泄漏流量msagrleck的適配不能過渡到泄漏流量msagrleck適配的一個恒定值的情況，那么也可以計劃，從泄漏流量msagrleck的適配激活以來，在第一個預定的時間之后，切斷泄漏流量msagrleck的適配，以便緊接著能適配模型化的環境壓力。同時第一個預定的時間可在發動機控制機構30中設定，而且例如可在試驗臺上使用，以使第三積分器135有足夠的時間，使差值Δagr減少到零或者最小。對于這一時間的規定，例如也可以按照用于泄漏氣流量msdkleck的適配所要求的時間t2-t1。如果在這第一個預定的時間之后，差值Δagr還沒有過渡到零，或者還沒有過渡到最小，或者適配的泄漏流量msagrleck還沒有過渡到一個恒定值，那么在這個預定的時間之后，廢氣再循環和泄漏流量msagrleck的適配要被休眠，模型環境壓力的適配被激活。適配的、模型化的環境壓力pumod的形成也可以在內燃機1滿負荷運行狀態被激活，反正在這時廢氣再循環，并因此泄漏流量msagrleck的適配是被切斷的。
在這種內燃機1滿負荷運行狀態時，廢氣再循環是不受歡迎的，因為它的作用使效率降低，正是由于這種原因，在滿負荷運行狀態時，廢氣再循環被切斷。此外也可以設定，從這一適配激活以來，在第二個預定的時間過程之后，到第一時刻t1，泄漏氣流量msdkleck的適配被結束，不依賴是否在第二個預定的時間過程之后，泄漏氣流量msdkleck的適配被過渡，即差值Δdk成為零或者最小。此外第二個預定的時間同樣可在發動機控制機構30中設定，例如可在試驗臺上使用，以使在通常情況下，在第二個預定的時間內，泄漏氣流量msdkleck的適配能夠過渡。通過第二個預定的時間以及第一個預定時間的預先設定將保證，泄漏氣流量msdkleck的適配或者泄漏流量msagrleck的適配不管何時無論如何將被結束，以使接下來其它參數的適配，如泄漏流量msagrleck的適配或者模型化的環境壓力的適配能夠進行。因為節氣閥5不能讓其休眠，對于這種情況，在第二個預定的時間之后，泄漏氣流量msdkleck的適配還不能被過渡，通過泄漏流量msagrleck的適配或者模型化的環境壓力的適配，泄漏氣流量msdkleck也可以被適配。因此在這方面泄漏流量msagrleck的適配或者模型化的環境壓力的適配是不完善的，因為所得到的適配泄漏流量msagrleck與實際的泄漏流量，或者適配的模型化的環境壓力與實際的環境壓力不相符。在經過第二個預定的時間之后，從泄漏氣流量msdkleck的適配激活以來，在預先說明的情況下，然后通過進氣確定單元110的進氣的控制，也不在測量的進氣管壓力ps的基礎上，而是在模型化的進氣管壓力psmod的基礎上進行。
因此根據本發明通過模型化的環境壓力的適配替代環境壓力傳感器，模型化的環境壓力的適配以測量的進氣管壓力ps和模型化的進氣管壓力psmod之間的比較為依據，按有規律的間隔根據圖4c)和4d)所示進行。這個有規律的間隔尤其要由此被保證，廢氣再循環和泄漏流量msagrleck的適配，總是從廢氣再循環激活或者泄漏流量msagrleck適配的激活以來，在經過第一個預定的時間之后被結束，不根據泄漏流量msagrleck的適配是否被過渡或者沒有。隨著廢氣再循環的休眠或者泄漏流量msagrleck適配的休眠，在經過各自的第一個預定的時間之后，然后總是模型化的環境壓力的適配被激活。通過模型化的環境壓力的有規律的適配可以被除外，例如在上坡行駛時，實際的環境壓力同適配的模型化的環境壓力pumod相差太遠，因此模型化的進氣管壓力psmod和通過進氣確定單元110的進氣的控制將是不完善的。
到目前為止都是簡化的假定，排氣的反壓大約相當于環境壓力pu，其中忽略了通過排氣管70的、尤其是布置在那兒的催化凈化器的壓差。當通過排氣管70的、尤其是布置在那的催化凈化器的壓差被考慮時，所述的泄漏流量msagrleck適配和模型化的環境壓力的適配，以及進氣管壓力的模型化可做得更精確。例如這個壓差可以通過一個其它的壓力傳感器來確定，這當然比較昂貴，或者例如在試驗臺上對內燃機1的不同運行狀態進行使用，并設定在發動機控制機構30中。
在內燃機1起動時，測量的進氣管壓力ps大約相當于環境壓力pu，因此模型化的環境壓力的適配從t＝0的時刻直到第一時刻t1，也可以通過把測量的進氣管壓力ps與適配的、模型化的環境壓力看成一樣來進行，因此對模型化的環境壓力的適配比接下來的從第三時刻t3起的模型化的環境壓力的適配需要的時間要少，其中模型化的環境壓力的適配如借助于圖3所示，通過一個調節回路來進行。然后當泄漏氣流量msdkleck如圖4a)所示，從第一時刻t1起并因此在內燃機1起動后不久進行適配時，這一適配就在把測量的進氣管壓力ps與環境壓力pu看成一樣的基礎上產生。因為環境壓力pu本身在上坡行駛時并不能這么快的變化，相對反映了內燃機1的起動時的狀況的泄漏氣流量msdkleck從第一時刻t1到第二時刻t2的適配，以大約與實際的環境壓力相符合的適配的模型化的環境壓力pumod的值為依據。因此泄漏氣流量msdkleck的適配不會通過與實際的環境壓力明顯偏離的適配的模型化的環境壓力pumod產生扭曲。
權利要求
1.用于使帶有廢氣再循環的內燃機(1)運行的方法，其特征在于，進氣管壓力和環境壓力被模型化，進氣管壓力根據模型化的環境壓力被模型化，此外測量進氣管壓力，模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力相比較，根據比較結果模型化的環境壓力被適配，其中模型化的環境壓力的適配只在廢氣再循環休眠時進行。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，此外進氣管壓力根據在內燃機(1)的供氣管路(15)中的調節機構(5)、特別是節氣閥的氣流量被模型化，模型化的進氣管壓力與測量進氣管壓力相比較，根據比較結果通過在供氣管路(15)中的調節機構(5)，泄漏氣流量被適配。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，通過在供氣管路(15)中的調節機構(5)，泄漏氣流量的適配只在廢氣再循環休眠時進行。
4.根據權利要求2或者3所述的方法，其特征在于，當在供氣管路(15)中通過調節機構(5)的適配泄漏氣流量位于第一個預定的范圍之外時，識別出偏差。
5.根據前面的權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，此外進氣管壓力根據通過在內燃機(1)的廢氣再循環管路(20)中的調節機構(10)、特別是廢氣再循環閥的氣流量被模型化，模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力相比較，根據比較結果通過在廢氣再循環管路(20)中的調節機構(10)，泄漏流量被適配。
6.根據引用權利要求2至4中任一項的權利要求5所述的方法，其特征在于，通過在廢氣再循環管路(20)中的調節機構(10)的泄漏流量的適配，只在前面的通過供氣管路(15)中的調節機構(5)的泄漏氣流量適配之后進行。
7.根據權利要求5或者6所述的方法，其特征在于，當通過在廢氣再循環管路(20)中的調節機構(10)的適配泄漏流量位于第二個預定的范圍之外時，識別出偏差。
8.根據前面的權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，廢氣再循環在全負荷時或者在預定的時間過程之后被切斷，緊接著模型化的環境壓力被適配。
9.用于使帶有廢氣再循環的內燃機(1)運行的裝置(30)，其特征在于，設有對進氣管壓力和環境壓力模型化的模型化單元(35)，模型化單元(35)包括根據模型化的環境壓力對進氣管壓力進行模型化的機構(40)，設有測量進氣管壓力的測量單元(45)，設有將模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力相比較的比較單元(50)，設有根據比較結果對模型化的環境壓力進行適配的適配單元(55)，其中模型化的環境壓力的適配只在廢氣再循環休眠時進行。
全文摘要
提出了一種用于使帶有廢氣再循環的內燃機(1)運行的方法和裝置，它可以省掉環境壓力傳感器。與此同時進氣管壓力和環境壓力被模型化。進氣管壓力根據模型化的環境壓力被模型化。此外測量進氣管壓力。模型化的進氣管壓力與測量的進氣管壓力進行比較。根據比較結果對模型化的環境壓力進行適配。模型化的環境壓力的適配只在廢氣再循環休眠時進行。
文檔編號F02D21/08GK1721676SQ20051008328
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月13日 優先權日2004年7月13日
發明者E·維爾德, M·德倫, R·希爾德 申請人:羅伯特·博世有限公司