用于获取内燃机的空气质量流量的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于获取内燃机（10）的空气质量流量（

Method for obtaining mass air flow of internal combustion engine

【技术实现步骤摘要】
用于获取内燃机的空气质量流量的方法
本专利技术涉及一种用于确定内燃机的空气质量流量的方法和计算机程序。
技术介绍
在具有电马达控制器的燃烧马达中，新鲜空气质量信号尤其是在柴油机中利用新鲜空气质量流量传感器、例如热膜空气质量传感器（HFM）测量。被测量的新鲜空气质量信号被电马达控制器读取。在马达控制器中的软件功能例如基于测量的新鲜空气质量信号调节出期望的新鲜空气质量并且因此调节出期望的马达填充。通常，新鲜空气质量流量传感器在燃烧马达的新鲜空气路径中布置在空气过滤器（AFLT）与压缩机之间。
技术实现思路
本专利技术涉及根据独立权利要求的用于获取内燃机的空气质量流量的方法。此外，本专利技术还涉及计算机程序，其设定用于执行所述方法中的一个。专利技术优点在第一方面中介绍了用于获取内燃机的空气质量流量的方法，其中获取通过位于进气管中的流动阻力件（Strömungswiderstand）的差压，其中根据通过流动阻力件的压差值获取进气管中的空气质量流量，并且根据获取的空气质量流量调节用于空气质量流量的至少一个调节器。该方法具有如下优点，即借助模型获取空气质量流量，并且因此可以省去空气质量传感器。因此可以节约成本。此外有利的是，在获取空气质量流量（）时，考虑到流动阻力件依赖于压差的非线性的特性。这是特别有利的，因为借助扩展模型可以改进获取的空气质量流量的精确性，由此针对内燃机提高了稳定性和可靠性。此外，流动阻力件可以是空气过滤器或增压空气冷却器。在此重要的是，所使用的流动阻力件具有依赖于差压的非线性的特性。此外有利的是，调节器是节流阀（7）和/或废气再循环阀和/或用于涡轮增压器（9）的旁路。借助节流阀可以特别简单地调节或者通过组合节流阀、废气再循环阀和/或涡轮增压器来调节空气质量流量。此外有利的是，通过节流方程或伯努利方程执行空气质量流量的计算。该计算可以特别简单地和节约资源地在控制设备中执行。此外，该模型对于获取空气质量流量来说是特别精密的和特别稳定的。在另外的方面中，本专利技术涉及一种设备、尤其是控制设备和设定、尤其是编程用于实施所述方法中的一个的计算机程序。在又另外的方面中，本专利技术涉及机器可读的存储介质，计算机程序存储在该存储介质上。附图说明其中：图1示出了内燃机10的示意图；图2借助流程图在优选的实施方式中示出了方法的示例性的流程。具体实施方式图1以示意图示出了具有新鲜空气管路60和废气管路70的内燃机10，通过新鲜空气管路给内燃机10输送空气50，通过废气管路沿流动方向将废气51从内燃机10导出。图示在此限于对于随后的图示来说重要的部件。在新鲜空气管路60中，沿空气1的流动方向来看布置了下述部件：第一传感器1、空气过滤器2、压力传感器3、废气涡轮增压器9的压缩机4、增压空气冷却器6和节流阀7。在当前的实施方式中，新鲜空气50流过空气过滤器2，其中空气过滤器2在此将污染颗粒从流入的新鲜空气50分离。这随着时间导致的是，空气过滤器越来越多地添加有颗粒。第一传感器1可以设计为，第一传感器在流动阻力件之前的上游获取紧挨着的环境中的压力p0和温度T0。在此优选，有线地或无线地将信号传输至控制设备100。在当前的示例中，压力传感器3设计为，压力传感器3获取在空气过滤器2的下游的进气管中的压力p1与大气压penv之间的差压pdiff。为此，压力传感器3设计为相对压力传感器，其中压力传感器3的第一测量部位位于进气管内，并且第二测量部位敞开布置在大气中，从而测量大气压penv。此外，控制设备100可以获取内燃机10的转速neng和喷射量qinj。备选地，通过空气过滤器2的差压可以借助压力p0和压力p1以已知的方式和方法被获取。在废气管路70中，从内燃机10出发沿废气51的流动方向布置了下述部件：废气涡轮增压器9的废气涡轮机16和废气后处理部件17，例如氧化催化器（DOC）、颗粒过滤器18和选择性催化系统20。氧化催化器、柴油颗粒过滤器和选择性催化系统20的废气后处理部件17的布置在此仅是示例性的，并且可以根据内燃机10的实施方案改变。在废气涡轮增压器9的废气涡轮机16的上游，即在废气管路70的高压侧，从废气管路70分岔出废气再循环管路24，其在内燃机10之前的上游并且在节流阀7之后的下游通入新鲜空气管路60中。在内燃机10的下游，沿废气再循环管路存在高压废气再循环阀23、高压废气再循环冷却器22和高压废气再循环旁路21。废气的再循环用于减小内燃机10的排放。内燃机10在随后的示例中构建为4缸内燃机。4缸分别包括至少一个未进一步在附图中可见的入口和出口阀。该方法也可以转用至具有其它的数量的气缸的内燃机，尤其是具有1、2、3、6和8缸的内燃机。在内燃机10运行时，通过打开和关闭内燃机10的入口和出口阀产生压力波。压力波例如可以借助进气和排气路径中的压力传感器探测。基于伯努利方程或备选地利用节流方程，通过流动阻力件的新鲜空气质量流量可以如随后所阐述的那样计算出。针对空气过滤器2作为流动阻力件的节流方程以如下方式得到通过空气过滤器2的新鲜空气质量流量：Aeff是空气过滤器2的有效流过的面积，p0是在空气过滤器2的上游的压力，R是常见的气体常数，T0是在空气过滤器2的上游的温度，并且ΔpAirflt是通过空气过滤器2的压差。Ψ在此是依赖于通过空气过滤器2的差压和在空气过滤器2的上游的压力p0的流量函数。针对空气过滤器2的有效流过的面积显示了不可忽略的、非线性的依赖于通过空气过滤器2的压力降的关系。备选地，空气质量流量也可以通过伯努利方程获取。空气质量流量以如下方式得到：Aeff是空气过滤器2的有效流过的面积，p0是在空气过滤器2的上游的压力，R是常见的气体常数，T0是在空气过滤器2的上游的温度，并且ΔpAirflt是通过空气过滤器2的压差。c1在此是针对有效流过的面积Aeff的换算函数。在图2中示出了该方法的示例性的流程。在第一步骤500中获取在空气过滤器2的上游的压力p0和温度T0和通过空气过滤器2的差压ΔpAirflt。信号由控制设备100从传感器接收和存储。备选地或附加地，压力p0、温度T0和差压ΔpAirflt能够在可预设的时间范围内尤其是连续接收和/或获取。可预设的时间范围优选可以理解为在第一时间点开始并且在第二时间点结束的时间间隔。优选地，在时间范围内接收的和/或获取的值可以在该时间范围上取平均。备选地，作为流动阻力件也可以使用增压空气冷却器6用于获取空气质量流量。随后，在步骤510中，借助模型根据差压ΔpAirflt获取空气过滤器2的在当前的运行点有效流过的面积Aeff：。在此，针对空气过滤器2的有效面积Aeff，从模型根据通过空气过滤器2的存在的压差ΔpAirflt和/或内燃机10的转速neng和/或当前的喷射量qinj和/或环境温度TEnv和/或环境压力penv获取一个值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于获取内燃机（10）的空气质量流量（

【技术特征摘要】
20181128 DE 102018220391.11.一种用于获取内燃机（10）的空气质量流量（）的方法，其特征在于，获取通过位于进气管中的流动阻力件的差压（ΔpAirflt），其中根据通过流动阻力件的压差值获取进气管中的空气质量流量（），并且根据获取的空气质量流量（）调节用于空气质量流量（）的至少一个调节器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取空气质量流量（）时，考虑到流动阻力件依赖于压差的非线性的特性。


3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述流动阻力件是空气...

【专利技术属性】
技术研发人员：AB拉克什米纳拉亚纳，D盖恩斯勒，S格罗德，T布莱尔，W布卢门德勒，W费希尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE