用于操作内燃发动机的方法及装置制造方法及图纸

公开的是一种用于操作内燃发动机的方法，所述内燃发动机包括进入道 （1）和一个或多个气缸（Z1至Z4），所述气缸（Z1至Z4）中的每一个均分配有进气门（12）和出气门（13），其中气体交换阀包括进气门（12）和出气门（13）。在所述方法中，在第一操作状态中，基于预定的进入管道模型并独立于气体的温度的测量值，周期性地针对当前时间点确定所述进入道（1）中的模型温度，所述值与当前时间点相关联。基于已经针对先前时间点确定的模型温度确定针对当前时间点的模型温度。基于已经针对当前时间点确定的模型温度，在所述气体交换阀已经关闭之后，确定相应气缸中存在的气缸空气质量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于操作具有一个或多个气缸的内燃发动机的方法和装置，该气缸的每一个均配置有进气门。
技术介绍
关于其中布置有内燃发动机的机动车辆的可允许污染物排放的甚至更严格的规定使得在内燃发动机的操作期间污染物排放必须保持尽可能地低。这可首先通过减少在内燃发动机的相应气缸中的空气/燃料混合物的燃烧期间产生的污染物排放来实现。其次，在内燃发动机中，使用排气后处理系统，其将在相应气缸中的空气/燃料混合物的燃烧过程期间生成的污染物排放转化成非有害物质。出于该目的，使用将一氧化碳、烃和氮氧化物转化成非有害物质的废气催化转化器。在相应气缸中的燃烧期间生成污染物排放的有针对性的影响和借由排气催化转化器高效地转化污染物组分，需要在相应气缸中非常精确地设定的空气/燃料比。例如，进入管道模型在以下专业书籍中描述：“HandbuchVerbrennungsmotor，Grundlagen，Komponenten，Systeme，Perspektiven”[“Internalcombustionenginecompendium，principles，components，systems，perspectives”]，出版人RichardvanBasshuysen/FredSchäfer，第二次改进版，2002年6月，FriedrichVieweg＆SohnVerlagsgesellschaftmbH，Braunschweig/Wiesbaden，第557至559页。此外，所述类型的进入管道模型也在EP0820559B1和EP0886725B1中描述。
技术实现思路
本专利技术所基于的目标是提供用于操作内燃发动机的方法和装置，该方法和装置有助于在低排放的条件下的内燃发动机的可靠操作。该目标借由专利的独立权利要求的特征实现。有利的改良在从属权利要求中体现。本专利技术的特征首先在于用于操作内燃发动机的方法，其次在于用于操作内燃发动机的对应装置，所述内燃发动机具有进入道（intaketract）和一个或多个气缸，所述气缸中的每个均分配有进气门和出气门，其中气体交换阀包括进气门和出气门。在第一操作状态中，以取决于预先限定的进入管道模型和独立于被分配于当前时间点的气体的温度测量值的方式，周期性地确定对于当前时间点所述进入道中的气体的模型温度。以取决于已针对先前时间点确定的模型温度的方式，确定针对当前时间点的模型温度。以取决于针对当前时间点确定的模型温度的方式，在气体交换阀关闭之后，确定位于相应气缸中的气缸空气质量。第一操作状态具体地是瞬态操作状态。先前时间点具体地分配于先前周期。进入道中的温度传感器通常呈现相对长的延迟。由于独立于被分配到当前时间点的温度测量值确定气缸空气质量，因此可能非常快速地确定气缸空气质量，并且促进在低排放的条件下的内燃发动机的可靠操作，因为气缸空气质量能够被用作燃料计量的基础。在又一有利改良中，在第二操作状态中，提供气体的温度测量值，其表示当前时间点时气体的温度。以取决于针对当前时间点的模型温度和所提供的温度测量值的方式，确定温度校正值。所述温度校正值被分配于所述进入管道模型，并且，至少在第一操作状态和第二操作状态下，以取决于所述温度校正值的方式借由所述进入管道模型确定针对当前时间点的模型温度。第二操作状态具体地是准稳态操作状态。准稳态操作状态的特征例如在于以下事实：进入管道模型的所有输入信号在预先限定的时间（例如，若干秒）内是实质上恒定的。由于气体的温度在第二操作状态中实质上不变化，因此表示在当前时间点时的气体的温度的气体的温度测量值是例如被分配于当前时间点的气体的温度测量值或分配于先前时间点的气体的温度测量值。例如，确定温度校正值使得模型温度和温度测量值之间的差被最小化。例如，进入管道模型的模型变量“节流阀（throttleflap）质量流的温度”借由温度校正值来校正。替代性地或额外地，也可能引入其它模型输入“通过进入管道壁的热流”，其不是物理模拟的，并且借由温度校正值来校正，使得模型温度和温度测量值之间的差被最小化。以这种方式，可能以特别高的精度确定气缸空气质量。在又一有利改良中，在第二操作状态中，提供气体的温度测量值，其表示当前时间点时气体的温度，并且以取决于所提供的温度测量值的方式调整针对当前时间点的模型温度。在第二操作状态中，温度传感器的相对长的延迟可能不起作用，因为传感器的值实质上不改变。因此，在第二操作状态中，模型温度可能容易地适应于温度测量值。可以相应地在改变到第一操作状态时利用所述适应，因为在第一操作状态中，以取决于已经针对先前点确定的模型温度的方式确定当前时间点的模型温度。以此方式，因此可能以特别高的精度确定气缸空气质量，并且在两种操作状态下都非常快。在又一有利改良中，以取决于所提供的温度测量值的方式，借助于沿所述温度测量值的方向通过预先限定的因子校正所述模型温度，调整针对当前时间点的模型温度。以此方式，气缸空气质量的校正可能以特别稳健和非常简单的方式进行，例如因为对于校正需要非常少的计算步骤。在又一有利改良中，以取决于所提供的温度测量值的方式，借助于沿所述温度测量值的方向以取决于所述模型温度与所提供的温度测量值的差异的大小的方式校正所述模型温度，调整针对当前时间点的模型温度。以此方式，因为针对校正以简单的方式利用该差异，因此气缸空气质量的校正可能以特别稳健和高度精确的方式进行。在又一有利改良中，以取决于预先限定的进入管道模型和独立于被分配于当前时间点的气体的压力测量值的方式，针对当前时间点周期性地确定所述进入道中的模型压力。以取决于已经针对先前时间点确定的模型压力的方式，确定针对当前时间点的模型压力。以取决于针对当前时间点确定的模型压力的方式确定气缸空气质量。进入道中的压力传感器也可能呈现测量错误。由于独立于被分配于当前时间点的压力测量值确定气缸空气质量，因此可能非常快速地确定气缸空气质量，并且可能促进在低排放下的内燃发动机的可靠操作，因为气缸空气质量能够被用作燃料计量的基础。在又一有利改良中，在第二操作状态中，提供气体的压力测量值，其表示当前时间点处气体的压力。以取决于针对当前时间点的模型压力和所提供的压力测量值的方式确定压力校正值。所述压力校正值被分配于所述进入管道模型,并且，至少在所述第一操作状态和第二操作状态下，以取决于所述压力校正值的方式借由所述进入管道模型确定针对当前时间点的模型压力。例如，借由使模型压力和压力测量值之间的差异最小化来确定压力校正值。例如，借由压力校正值校正表示节流阀的有效横截面面积的进入管道模型的模型值，使得模型压力和压力测量值之间的差异被最小化。以此方式，气缸空气质量能够以特别高的精确度确定。在又一有利改良中，在第二操作状态中，提供气体的压力测量值，其表示当前时间点时气体的压力，并且以取决于所提供的压力测量值的方式调整针对当前时间点的模型压力。由于气体的压力在第二操作状态中实质上不变化，因此表示在当前时间点时的气体压力的气体的压力测量值是例如被分配于当前时间点的气体的压力测量值或分配于先前时间点的气体的压力测量值。在第二操作状态中，压力传感器的值实质上不改变。因此，在第二操作状态中，可能容易地使模型压力适应于压力测量值。可以相应地在改变到第一操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作内燃发动机的方法，所述内燃发动机包括进入道（1）和一个或多个气缸（Z1至Z4），所述气缸（Z1至Z4）中的每一个均分配有进气门（12）和出气门（13），其中，气体交换阀包括进气门（12）和出气门 （13），在所述方法中，在第一操作状态中，– 以取决于预先限定的进入管道模型和独立于被指定为当前时间点的气体的温度测量值的方式，周期性地针对所述当前时间点确定所述进入道（1）中的气体的模型温度，– 其中，以取决于已经针对先前时间点确定的模型温度的方式，确定针对当前时间点的模型温度，– 以取决于针对所述当前时间点所确定的模型温度的方式，确定在所述气体交换阀关闭之后，位于相应气缸中的气缸空气质量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.22 DE 102014209793.21.一种用于操作内燃发动机的方法，所述内燃发动机包括进入道（1）和一个或多个气缸（Z1至Z4），所述气缸（Z1至Z4）中的每一个均分配有进气门（12）和出气门（13），其中，气体交换阀包括进气门（12）和出气门（13），在所述方法中，在第一操作状态中，–以取决于预先限定的进入管道模型和独立于被指定为当前时间点的气体的温度测量值的方式，周期性地针对所述当前时间点确定所述进入道（1）中的气体的模型温度，–其中，以取决于已经针对先前时间点确定的模型温度的方式，确定针对当前时间点的模型温度，–以取决于针对所述当前时间点所确定的模型温度的方式，确定在所述气体交换阀关闭之后，位于相应气缸中的气缸空气质量。2.如权利要求1所述的方法，其中，在第二操作状态中，–提供所述气体的温度测量值，其表示所述当前时间点处所述气体的温度，–以取决于针对所述当前时间点的模型温度和所提供的所述温度测量值的方式，确定温度校正值，–将所述温度校正值赋于所述进入管道模型，以及，–至少在所述第一操作状态和所述第二操作状态中，以取决于所述温度校正值的方式，借由所述进入管道模型确定针对所述当前时间点的模型温度。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，在所述第二操作状态中，–提供所述气体的温度测量值，其表示所述当前时间点处所述气体的温度，和–以取决于所提供的所述温度测量值的方式，调整针对所述当前时间点的模型温度。4.如权利要求2或3所述的方法，其中，以取决于所提供的所述温度测量值的方式，借助于沿所述温度测量值的方向由预先限定的因子校正针对所述当前时间点的模型温度，以调整所述模型温度。5.如权利要求2、3或4中的任一项所述的方法，其中，以取决于所提供的所述温度测量值的方式，借助于沿所述温度测量值的方向以取决于针对所述当前时间点的模型温度和所提供的所述温度测量值的差的大小的方式校正所述模型温度，以调整所述模型温度。6.如前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，以取决于预先限定的所述进入管道模型和独立于被指定为当前时间点的气体的压力测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：T布克哈特，J丁尔，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE