CN110582627B - 修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法 - Google Patents

修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110582627B
CN110582627B CN201880029701.4A CN201880029701A CN110582627B CN 110582627 B CN110582627 B CN 110582627B CN 201880029701 A CN201880029701 A CN 201880029701A CN 110582627 B CN110582627 B CN 110582627B
Authority
CN
China
Prior art keywords
engine
abundance
dynamics
value
dyn
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880029701.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110582627A (zh
Inventor
西里尔·塔维罗德
弗雷德里克·丹布里卡特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Publication of CN110582627A publication Critical patent/CN110582627A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110582627B publication Critical patent/CN110582627B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1422—Variable gain or coefficients
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1431—Controller structures or design the system including an input-output delay
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/021—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0411—Volumetric efficiency
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441—Plural sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1456—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor output signal being linear or quasi-linear with the concentration of oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2432—Methods of calibration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本发明涉及一种对丰度的调整动态进行修改的方法，该调整动态在发动机的至少一个预确定运行条件(cond1至condx)有效时将热力发动机中的空气/燃料混合物的测量丰度调整为丰度设定值。丰度的额定调整动态(Dyn nom)被专用于该至少一个条件(cond1至condx)的修改动态(Dyn fin)所代替。对发动机进行预先测试时，通过校准发动机的至少一个运行参数的至少一个值来选择该条件(cond1至condx)，该至少一个值代表该条件(cond1至condx)有效，并且一旦在发动机运行的给定时刻检测到该值，就根据加权项(Fpond)对额定动态(Dyn nom)进行校正，以在检测到该值时给出修改动态(Dyn fin)。

Description

修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法
技术领域
本发明涉及一种针对涡轮增压发动机的对丰度调整动态进行修改的方法，该调整动态用于将发动机中的空气/燃料混合物的测量丰度调整为丰度设定值，该调整动态例如在排气管路中存在的催化器的上游处，该上游是根据管路中排出气体的流动方向来选取的。
优选地，本发明适用于具有汽油燃料控制点火并增压的发动机。汽油名称包括基于汽油、乙醇或液化石油气的混合物。这不是限制性的，并且本发明可以适用于任意机动装置。
背景技术
参照未限制本发明的图1，示出了涡轮增压的热力发动机1以及发动机出口处的涡轮机2。在排出来自发动机1的气体的排气管路上存在催化器3，该催化器3被上游探测器4a和下游探测器4b围绕。有利地，催化器3是氧化还原催化器。该组合件在现有技术中是已知的。排气管路可以包含一个或多个其他选择性污染消除元件，例如颗粒过滤器、主动或被动氮氧化物捕集器、或者针对柴油发动机的选择性催化还原***。
发动机的运行由命令控制单元控制，该命令控制单元向每个气缸的入口处传送发动机中的燃料丰度设定值。在发动机中通过新鲜空气来实施扫气时修改探测器的丰度设定值的方法，其中未燃烧空气进入管路，该探测器是所提及的设置在热力发动机出口处的排气管路中的上游探测器。
因此，对发动机中空气/燃料混合物的丰度调节可以根据在上游探测器处估计出的丰度设定值来执行，该上游探测器处的估计丰度设定值是基于发动机处的预确定丰度设定值以及上游传感器测得的丰度。
有利地，比例上游探测器用于测量催化器上游的丰度并将该丰度调节在热力发动机的命令控制单元所确定的设定值附近。在大多数情况下，当发送机处的丰度设定值改变时，更具体地是由命令控制单元确定的在发动机的至少一个气缸处的丰度设定值改变时，该探测器处设定值是通过使用代表***性能和探测器性能的模型而得出的。
确定探测器处的丰度设定值的主要困难在于，通常存在根据例如排出气体流量的发动机运行条件而可在发动机处丰度设定值与探测器处丰度设定值之间变化的延迟时间、以及可变反应时间。为了补偿延迟时间和反应时间，最常使用内部模型以表示气体从发动机到探测器的传输时间以及探测器的反应时间。这样的模型用于将喷射器处的丰度设定值转换成探测器处的丰度设定值。这将在下文中进行更具体的描述
在下文中，将把发动机中的扫气作为运行条件的示例。这不是限制性的，并且引起动态的修改的运行条件可以不是扫气。
再次参照图1，为了更快速地重启动涡轮增压器，其中涡轮机标注为2，发动机的命令控制单元允许在某些阶段进行扫气。这旨在通过热力发动机的气缸气门的打开重叠而允许新鲜空气进入到排气管，而不会被燃烧。在这些阶段中，催化器上游的平均丰度必须有利于减少污染排放。
对催化器上游的丰度的调节将使用由上游探测器给出的丰度测量。基于汽缸燃烧室的丰度设定值或发动机丰度设定值，可以通过具有延迟的一次函数来模拟得出探测器处的丰度设定值。
为了优化催化器的污染物转化效率，可以在丰度调节中限定上游探测器处的丰度设定值改变，该丰度设定值改变称为催化器窗口，其给出围绕上游探测器处估计丰度设定值的设定值变化范围。
通过上游探测器处丰度设定值进行调节存在三个主要问题。第一个问题在于，在扫气激活的阶段，向气缸的每个排气气门输送的氧气可以改变针对催化器上游处相同丰度设定值的催化器性能。如果移动催化器窗口，将不再确保污染物转化的最优化。
第二个困难在于，扫气程度也会影响催化器上游的探测器所测出的丰度测量值。实际上，在发动机台上进行的实验表明，对于大部分扫气率而言，扫气率越高，上游探测器所给出的丰度测量值与发动机台上实验期间由分析装置给出的丰度测量值之间的差异就越大。第三个困难涉及如前所述的丰度设定值的校正动态。
第三个困难且不是这些困难中最小的一个困难在于，在发动机的预确定运行条件有效的情况下，当要求对热力发动机中的空气/燃料混合物的丰度设定值进行调节时，获得适用于该运行条件的特定丰度设定值的调整动态。
实际上，校正动态越高，越多的对估计丰度偏差的校正可伴随出现超过丰度调节设定值的风险，该估计丰度偏差由有利地是调节器的调节装置来校正，反过来则相反。因此，可期望的是，根据发动机的运行点，尤其是根据发动机的转速和一个或多个气缸的填充率来调节校正动态。
实际上，发动机的某些运行阶段，例如在实施诊断、如前所述的扫气、或各种测试时，都要求调节装置的特定性能，以尤其避免校正时待诊断的缺陷被消除或引入了干扰。
文献FR-A-3 026 780公开了一种机动车辆的热力发动机，其包括至少一个汽缸、排气管路、设置在排气管路上的丰度探测器、以及丰度设定值确定模块，该模块根据在该至少一个汽缸中的丰度设定值来确定探测器处的丰度设定值。确定模块配置成通过使用第一计算规则来确定探测器处的丰度设定值。
调节模块配置成根据表示探测器所测量出的丰度与探测器处的丰度设定值之间的差距的值而基于第一计算规则来确定在该至少一个汽缸中待实施的丰度校正，然而，该文献不涉及在发动机的某些运行条件下对调节模块的动态进行修改，并且没有给出关于该主题的任意指导。
发明内容
因此，本发明的基本问题是，在要求与默认使用的额定动态不同的特定丰度调节动态的发动机的一个或多个特定运行条件时，调节热力发动机中的空气/燃料混合物的丰度设定值。
为了实现该目的，根据本发明提供了一种在发动机的至少一个预确定运行条件有效时修改调整动态的方法，该调整动态用于将热力发动机中的空气/燃料混合物的测量丰度调整为丰度设定值，其特征在于，丰度的额定调整动态被专用于至少一个条件的修改调整动态代替，对发动机进行与发动机处预确定丰度设定值的调整有关的预先测试时，通过校准发动机的至少一个运行条件的至少一个值来选取该至少一个条件，该至少一个值代表该至少一个条件是有效的，并且一旦在发动机运行的给定时刻检测到上述的至少一个值，就根据加权项对额定动态进行校正，以在检测到该至少一个值时给出修改动态。
热力发动机的某些运行阶段要求根据丰度设定值对丰度校正动态进行特定的调节，以防止待诊断的缺陷消失或引入的干扰被放大。这通过本发明来实现，本发明对热力发动机的一个或多个运行阶段的校正动态进行修改，在发动机开发期间该一个或多个阶段预先被识别为要求特定的动态。
有利地，该至少一个条件是单独地或组合地选自以下参数：扫气率，该扫气在发动机中以新鲜空气实施并允许未燃烧的空气进入发动机出口处的排气管路；代表发动机温度的发动机冷却液的温度；对发动机或排气管路进行至少一项诊断；对发动机进行测试或对模型的调整进行测试，该模型与排气管路中存在的去污染元件或测量传感器有关。
要求修改丰度校正用动态的运行条件变得越来越多，将来很有可能出现用于修改丰度校正动态的待考虑新条件。
有利地，在实施测试时，为一组相似的测试确定一系列加权项，加权项中的每一个与测试中的一个相关联，并且用于在该测试期间校正额定动态。
有利地，预确定运行条件各自与相应的加权项相关联时，发动机的至少两个预确定运行条件是同时有效的，两个加权项中选取出的加权项是两个加权项中的较小者。
对于要求特定动态的每个条件，都可以使用可校准的加权项。比较条件中的每一个的特定值，并且最小值可以应用到取决于运行点的额定动态，有利地是额定动态乘以该最小值，以便获得由丰度调节器实施的丰度校正的修改动态。
有利地，测量传感器是所谓的上游探测器，其设置在热力发动机的出口处的排气管路中。
有利地，通过比较基于发动机处预确定丰度设定值的上游探测器处估计丰度设定值与上游探测器所测量出的丰度来进行丰度调节，调节发动机的一个或多个参数，以使得测量出的丰度值遵循在上游探测器处估计丰度设定值。
有利地，通过考虑到上游探测器的延迟时间、以及特别针对丰度为0.63的上游探测器的反应时间，根据发动机处预确定丰度设定值对上游探测器处的丰度设定值进行建模，该上游探测器的延迟时间取决于发动机与上游探测器之间的距离、以及当前发动机出口处的排出气体的速度。
有利地，加权项是通过x维图获得的，对于单个预确定运行条件，x等于1，或者x等于预确定运行条件的总数。
有利地，加权项是应用于额定动态的乘法因数。
本发明还涉及一种动力总成，其包括热力发动机和命令控制单元，该命令控制单元负责控制热力发动机的运行，该命令控制单元具有用于调节调整状态的调节装置，该调节装置用于将热力发动机中的空气/燃料混合物的测量丰度调节为丰度设定值，其特征在于，该命令控制单元包括实施这种修改方法的装置，该命令控制单元包括：校准装置，其用于校准发动机的至少一个运行参数的至少一个值，该至少一个运行参数代表该发动机的至少一个预确定运行条件，该至少一个预确定运行条件在有效时要求对丰度设定值的调整动态进行校正；计算装置，其用于计算加权项，该加权项应用于当前动态以给出修改动态；以及跟踪装置，其对该至少一个参数进行跟踪，以在该至少一个参数的至少一个值有效时实施校正。
由本发明设计的控制规则在丰度调节功能中实现，不需要额外的硬件。计算装置根据发动机的一个或多个运行阶段确定加权项，该一个或多个运行阶段要求对丰度调节器的动态进行特定的处理，该调节器用于校正丰度。
在催化器上游的探测器负责测量丰度以与由发动机丰度设定值推断出的该上游探测器处的丰度设定值进行比较的情况下，本发明可直接适用于所使用的排气管路，本发明的软件方案添加到命令控制单元中已经存在的控制规则中。本发明允许优化发动机的性能，特别是满足污染消除以及舒适度方面的要求。
本发明提出的解决方案是纯软件式的，可以轻易地安装在发动机的命令控制单元中，并且更特别地，安装在通过上游探测器实施的催化器上游的丰度调节功能中。
附图说明
通过阅读下面参照作为非限制性示例给出的附图的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将显现，在附图中：
-图1是热力发动机以及排气管路的组合件的示意图，该排气管路包括催化器和位于催化器上游的至少一个探测器，该探测器能够用于根据丰度设定值对发动机中的丰度进行调节，根据本发明的修改方法可以针对这样的组合件实施；
-图2示出了用于实施根据本发明的修改方法的逻辑图；
-图3示出了基于扫气率和发动机转速的丰度设定值与测量丰度之间的丰度偏差的估计，在根据本发明的修改方法中考虑该估计。
-图4示出了发动机处的丰度设定值曲线、在发动机出口处的排气管路中上游探测器处的丰度设定值曲线、上游探测器处的丰度设定值的估计曲线，通过考虑探测器的延迟时间和反应时间而基于发动机处丰度设定值来进行上游探测器处丰度设定值的估计，该估计在根据本发明的修改方法的实施例中实现。
具体实施方式
应注意的是，附图作为示例给出而不是对本发明的限制。附图形成促进理解本发明的示意图，并不一定是实际应用的比例。特别地，图1所示的各种元件的尺寸不代表实际。
参照所有附图，本发明涉及一种用于修改丰度校正的适应动态的方法，即，在发动机1中预确定运行条件cond1至condx中的至少一个有效期间，将热力发动机1中的空气/燃料混合物从测量丰度值Med sond sam控制到丰度设定值Consrich sond。
根据本发明，丰度Med sond sam的额定调整动态Dyn nom被专用于所述至少一个条件cond1至condx的修改调整动态Dyn fin代替。测量出的丰度Med sam sam指的是在实施测量时刻的测量点处的实际丰度。此实际丰度也可以经估计得出。
例如，在图4中，在本发明的非限制性特定示例中，示出了测量丰度Med sond sam相对于丰度设定值Consrich prob具有偏差Err。如果额定校正动态Dyn nom过快，则该校正可使实际丰度在丰度设定值Consrich sond附近振荡，丰度设定值Consrich sond在此指的是所谓上游探测器1处的丰度设定值，该上游探测器存在于催化器3上游的发动机1的排气管路中，但这不是限制性的。
在图4中，实际上由曲线Consrich mot示出的发动机1处丰度设定值被基于该发动机处丰度设定值Consrich mot的探测器处估计丰度设定值代替Consrich sond，由于探测器检测到测量丰度Med sond sam，因此，在排气管路的同一点比较丰度设定值Consrichsond和测量丰度Med sond sam，以使得该比较不会出现错误。然而，这种探测器的存在对于实施本发明不是必需的。
实际上，额定动态Dyn nom很可能不能很好地适应于特定的一个或多个运行条件cond1至condx。在本发明的范围内，可能存在要求进行动态修改的多个运行条件cond1至condx，这些修改可能是不同的。在这种情况下，本发明的特定实施例可以在各种动态之间进行选择，以便选择最有利的动态修改。在下文中将对此进行更详细的描述。
仍然根据本发明，在发动机1上进行与发动机1处的预确定丰度设定值Consrichsond的调整相关的预先测试时，挑选并识别当前在发动机1运行时需要对额定动态Dyn nom进行修改的一个或多个运行条件cond1至condx。例如，可以观察到实际丰度在丰度设定值Consrich sond附近振荡太多，或者可以观察到，由于额定动态Dyn nom不适合于由发动机1的一个或多个特定运行条件cond1至condx引起的特殊情况，所以发动机1的某些运行参数不能被采用。
通过校准发动机1的至少一个运行参数Tb的至少一个值，识别要求修改动态Dynfin的一个或多个特定运行条件cond1至condx，该至少一个值代表所识别出的一个或多个运行条件cond1至condx是有效的。图3中示出的参数Tb是扫气率，然而可以考虑一个或多个其他参数来表征要求修改动态Dyn fin的特定运行条件。这些值在发动机研发时被设定并根据限定条件应用。
该至少一个参数Tb的值表征并指示出，要求对校正用额定动态Dyn nom进行修改的该运行条件或运行条件cond1至condx是有效的。
一旦在发动机1运行的给定时刻检测到该至少一个值，就根据加权项Fpond对额定动态Dyn nom进行校正，以给出修改动态Dyn fin。只要检测到该至少一个值，该校正就持续。然后，回到额定动态Dyn nom，在要求对校正丰度用额定动态Dyn nom进行修改的任意运行条件cond1至condx都无效时，该额定动态是默认动态。
图2示出了本发明的实施方式。考虑到要求修改用于校正的额定动态Dyn nom的一个或多个运行条件cond1至condx是否有效，形成调节模块的调节装置M特别通过一维或多维图而基于一个或多个运行条件cond1至condx来确定校正项Fpond。
该加权项Fpond被发送到额定动态Dyn nom，以给出修改动态Dyn fin。优选地，加权项Fpond可以是应用于额定动态Dyn nom的乘积因子。除了直接用于识别要求修改校正丰度用额定动态Dyn nom的运行条件cond1至condx的一个或多个参数以外，加权项Fpond可以根据其他参数来进行校准，例如发动机的转速或发动机的一个或多个气缸的填充率，但这不是限制性的。
该一个或多个条件可以单独地或组合地采自以下参数中，或者从以下参数中产生：扫气率Tb，扫气在发动机1中以新鲜空气实施并使未燃烧空气进入发动机1出口处的排气管道中；发动机1的冷却液的温度，其代表了发动机1的温度；对发动机1或排气管进行至少一次诊断；对发动机1进行测试；或者，对模型匹配进行测试，该模型与污染控制元件或排气管道中存在的测量传感器有关。
例如，测量传感器模型可以是探测器的模型，有利地可以是连接到发动机1的排气管路中的催化器3的上游探测器4a，该上游探测器4a也可以用来比较测量丰度Med sondsam与排气管路中的上游探测器4a处的估计出的丰度设定值Consrich sond。该上游探测器4a的存在对于实施本发明不是必需的，然而是合理的。
除了扫气率Tb，还可以考虑发动机的转速。如图3所示，对于相同的扫气率Tb，发动机转速越低，丰度偏差Err rich的绝对值越小。因此，可以将发动机转速作为与扫气率Tb相关联的另一值来考虑，以例如校准加权项Fpond。这不是必须的。
在图3中，示出了三种不同的发动机转速即1750转每分钟、1550转每分钟和1000转每分钟的三条曲线。用于校正丰度偏差Err的动态可以更高，并且在特定条件下可能不再对应于期望的最佳动态。在本发明的范围内这不是必要的。
图3示出了针对从-5％到20％的不同扫气率Tb的丰度偏差Err rich。如果不考虑低于5％的扫气率Tb，则可以看出，发动机转速RM为1750转每分钟和1550转每分钟的两条扫气曲线逐渐下降，扫气率Tb逐渐升高，并且因此当丰度偏差Err rich从0开始取值时，该丰度偏差Err rich的绝对值越来越大。
对于1750转每分钟的发动机转速RM而言，扫气率Tb为20％时，这些丰度偏差Errrich可以达到-2.25，对于1550转每分钟的发动机转速RM而言，扫气率Tb为20％时，这些丰度偏差Err rich可以达到-0.25。针对1000转每分钟的发动机转速RM和13％的扫气率Tb，该丰度偏差Err rich以等于0.1而略大于0。因此，从实际丰度测量值校正到丰度设定值的校正动态可以根据结合一个或多个其他参数的发动机转速而变化。
在实施测试时，可以为类似的测试组确定一系列加权项Fpond。加权项Fpond中的每一个可以与测试中的一项相关联，并在该测试期间用于校正额定动态Dyn nom。因此，对于特定测试进行校正动态的个性化，这是最优的。
如图2所示，发动机1的至少两个预确定运行条件cond1至condx可以通过各自与相应加权项Fpond相关联而同时有效。在这种情况下，可以在作为两个加权项Fpond中的较小者的情况下在这两个加权项Fpond中选择出加权项。
测量传感器可以是所谓上游探测器4a的探测器，该探测器设置在热力发动机1的出口处的排气管路中。在这种情况下，通过比较在上游探测器4a处估计的丰度设定值Consrich sond与上游探测器4a测量出的丰度值Med sond sam，可以进行丰度的调节，该估计的丰度设定值Consrich sond基于发动机处预确定丰度设定值Consrich mot，调节发动机1的一个或多个参数，以使得测量丰度Med sond sam遵循在上游探测器4a处估计的丰度设定值Consrich sond。
参照图1和图4，通过考虑到上游探测器4a的延迟时间ttrans、以及到达0.63的丰度或对应于丰度为63％的上游探测器4a的反应时间treps，基于发动机处预确定丰度设定值Consrich mot对上游探测器4a处的估计丰度设定值Consrich sond建模，该上游探测器4a的延迟时间ttrans取决于发动机1和上游探测器4a之间的距离、以及当前在发动机1的出口处的排出气体的速度。
因此，建模基于对延迟时间ttrans和到达63％的反应时间treps这两个特征时间的识别。这些参数可以根据运行点进行限定并通过图进行校准。
在图4中，丰度R在纵坐标上，而时间t在横坐标上。示出了发动机处设定值Consrich mot的曲线、以及上游探测器处丰度设定值Consrich sond和上游探测器测量值Mes sond sam的两条曲线。上游探测器处丰度设定值Consrich sond是被过滤并被改变的探测器丰度设定值。
在分别为探测器测量丰度Mes sond sam曲线和经过过滤的探测器丰度设定值Consrich sond的两条曲线之间存在偏差Err。有利地，通过1阶滤波器过滤基于发动机1的丰度的上游探测器4a处的估计丰度设定值Consrich sond。
本发明还涉及一种动力总成，其包括热力发动机1和负责热力发动机1运行的命令控制单元，该单元在图中未示出。命令控制单元包括用于调节或控制额定动态Dyn nom的装置，该调节装置用于将丰度测量值Mes sond sam，即将热力发动机1中的空气/燃料混合物在给定时刻的实际丰度值调整为丰度设定值Consrich sond。该调节装置可以是丰度调节器的一部分，该丰度调节器执行将测量出的实际丰度值控制到丰度设定值Consrich sond。
根据本发明，命令控制单元包括用于实施如前所述的校正动态的修改方法的装置。命令控制单元包括校准装置，其用于校准发动机1的至少一个运行参数Tb的至少一个值，该至少一个参数代表发动机1的至少一个预确定运行条件cond1至condx，当该运行条件有效时，其要求对丰度设定值Consrich sond的调整动态进行校正。
该命令控制单元还包括计算装置以及跟踪装置，该计算装置用于计算待应用在当前动态上以给出修改动态Dyn fin的加权项Fpond，该跟踪装置用于跟踪至少一个参数，该至少一个参数在该至少一个参数Tb的至少一个值是有效的时用于实施校正。也可以使用用于修改动态的可校准辅助值，其与上述至少一个值有关。
例如，可能存在用于开始动态修改的开始值、以及用于中止动态修改的中止值，该中止值接近开始值但被设置成要求较低的动态修改。
该动力总成可包括在热力发动机1的出口处集成在排气管路中的至少一个催化器3。上游探测器4a和下游探测器4b分别设置在催化器3的上游和下游，上游探测器4a可用于将测量丰度Med sond sam校正到丰度设定值Consrich sond。该命令控制单元还可以通过作用在去污染元件上而负责排气管路中的去污染。
催化器3可以是三元氧化还原催化器，上游探测器4a是比例氧气探测器，下游探测器4b是二元氧气探测器，这些探测器分别位于催化器的上游和下游。
本发明不限于仅作为示例给出的描述并示出的实施例。

Claims (9)

1.一种用于在热力发动机(1)的至少一个运行条件(cond1至condx)有效时修改调整动态的方法，所述调整动态用于将所述发动机(1)中的空气/燃料混合物的测量丰度(MedSond sam)调整为丰度设定值(Consrich sond)，其特征在于，所述丰度(Med sond sam)的额定调整动态(Dyn nom)被专用于所述至少一个条件(cond1至condx)的修改调整动态(Dynfin)所代替，对所述发动机(1)进行与所述发动机(1)处预确定的丰度设定值(Consrichsond)的调整有关的预先测试时，通过校准所述发动机(1)的至少一个运行参数(Tb)的至少一个值来选取所述至少一个条件(cond1至condx)，所述至少一个运行参数的至少一个值代表所述至少一个条件(cond1至condx)是有效的，并且一旦在所述发动机(1)运行的给定时刻检测到所述至少一个值，就根据加权项(Fpond)对所述额定动态(Dyn nom)进行校正，以在检测到所述至少一个值时给出所述修改动态(Dyn fin)，
所述预确定运行条件各自与相应的加权项(Fpond)相关联时，所述发动机(1)的至少两个预确定的运行条件(cond1至condx)同时有效，所述两个加权项(Fpond)中选取出的加权项是所述两个加权项(Fpond)中的较小者。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个条件(cond1至condx)是单独地或组合地选自以下参数：扫气率(Tb)，扫气在所述发动机(1)中以新鲜空气实施并允许未燃烧的空气进入所述发动机(1)的出口处的排气管路；代表所述发动机(1)的温度的所述发动机(1)的冷却液的温度；对所述发动机(1)或所述排气管路进行至少一个诊断；对所述发动机(1)进行测试或对模型的调整进行测试，所述模型与所述排气管路中存在的去污染元件(3)或测量传感器(4a、4b)有关。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在实施测试时，为一组相似的测试确定一系列加权项(Fpond)，所述加权项(Fpond)中的每一个与所述测试中的每一个相关联，并且用于在所述测试期间校正所述额定动态(Dyn nom)。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述测量传感器是所谓的上游探测器(4a)，所述上游探测器设置在所述热力发动机(1)的出口处的所述排气管路中的所述去污染元件(3)的上游。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过比较基于所述发动机处预确定丰度设定值(Consrich mot)的所述上游探测器(4a)处的估计丰度设定值(Consrich sond)与所述上游探测器(4a)所测量出的测量丰度(Med sond sam)，进行丰度调节，调节所述发动机(1)的一个或多个参数，以使得所述测量丰度(Med sond sam)遵循在所述上游探测器(4a)处的所述估计丰度设定值(Consrich sond)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，通过考虑到所述上游探测器(4a)的延迟时间(ttrans)、以及特别针对丰度为0.63的所述上游探测器(4a)的反应时间(treps)，根据所述发动机预确定丰度设定值(Consrich mot)对所述上游探测器(4a)处的所述丰度设定值(Consrich sond)进行建模，所述延迟时间取决于所述发动机(1)与所述上游探测器(4a)之间的距离、以及当前所述发动机(1)的出口处的排出气体的速度。
7.根据权利要求1中任一项所述的方法，其特征在于，所述加权项(Fpond)通过x维图获得，对于单个预确定运行条件(cond1至condx)，x等于1，或者x等于预确定运行条件(cond1至condx)的总数。
8.根据权利要求1中任一项所述的方法，其特征在于，所述加权项(Fpond)是应用于所述额定动态(Dyn nom)的乘法因数。
9.一种动力总成，其包括热力发动机(1)和负责控制所述热力发动机(1)运行的命令控制单元，所述命令控制单元具有用于调节额定调整动态(Dyn nom)的调节装置，所述调节装置用于将所述热力发动机(1)中的空气/燃料混合物的测量丰度(Mes sond sam)调节为丰度设定值(Consrich sond)，其特征在于，所述命令控制单元包括用于实施根据权利要求1至8中任一项所述的修改方法的装置，所述命令控制单元包括：校准装置，其用于校准所述发动机(1)的至少一个运行参数(Tb)的至少一个值，所述至少一个运行参数代表所述发动机(1)的至少一个预确定运行条件(cond1至condx)，所述至少一个预确定运行条件在有效时要求对所述丰度设定值(Consrich sond)的所述调整动态进行校正；计算装置，其用于计算待应用于当前所述额定动态(Dyn nom)以给出修改动态(Dyn fin)的加权项(Fpond)；以及跟踪装置，其对所述至少一个参数(Tb)进行跟踪，以在所述至少一个参数(Tb)的至少一个值有效时实施校正。
CN201880029701.4A 2017-05-03 2018-04-24 修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法 Active CN110582627B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1753904 2017-05-03
FR1753904A FR3065990B1 (fr) 2017-05-03 2017-05-03 Procede de reactualisation d’une dynamique d’adaptation d’une valeur de richesse a une consigne dans un moteur
PCT/FR2018/051018 WO2018202977A2 (fr) 2017-05-03 2018-04-24 Procede de reactualisation d'une dynamique d'adaptation d'une valeur de richesse à une consigne dans un moteur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110582627A CN110582627A (zh) 2019-12-17
CN110582627B true CN110582627B (zh) 2022-07-22

Family

ID=59381466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880029701.4A Active CN110582627B (zh) 2017-05-03 2018-04-24 修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3619414A2 (zh)
CN (1) CN110582627B (zh)
FR (1) FR3065990B1 (zh)
MA (1) MA50600A (zh)
WO (1) WO2018202977A2 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US12017506B2 (en) 2020-08-20 2024-06-25 Denso International America, Inc. Passenger cabin air control systems and methods
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6287453B1 (en) * 1998-09-30 2001-09-11 Siemens Aktiengesellschaft Method for the diagnosis of a continuous-action lambda probe
US6397830B1 (en) * 1999-09-27 2002-06-04 Denso Corporation Air-fuel ratio control system and method using control model of engine
CN101210521A (zh) * 2006-12-28 2008-07-02 罗伯特.博世有限公司 用于对λ调节装置进行预控制的方法
CN101313133A (zh) * 2005-11-24 2008-11-26 丰田自动车株式会社 用于内燃机的空燃比控制设备
DE102009045792A1 (de) * 2009-10-19 2011-05-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Abgleichen von Abgassondensignalen beim Betrieb eines Verbrennungsmotors mit variabler Spülrate
CN104343511A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 福特环球技术公司 排气传感器诊断和控制自适应

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3026780B1 (fr) 2014-10-03 2016-12-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Moteur a combustion de vehicule automobile a pilotage de richesse ameliore

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6287453B1 (en) * 1998-09-30 2001-09-11 Siemens Aktiengesellschaft Method for the diagnosis of a continuous-action lambda probe
US6397830B1 (en) * 1999-09-27 2002-06-04 Denso Corporation Air-fuel ratio control system and method using control model of engine
CN101313133A (zh) * 2005-11-24 2008-11-26 丰田自动车株式会社 用于内燃机的空燃比控制设备
CN101210521A (zh) * 2006-12-28 2008-07-02 罗伯特.博世有限公司 用于对λ调节装置进行预控制的方法
DE102009045792A1 (de) * 2009-10-19 2011-05-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Abgleichen von Abgassondensignalen beim Betrieb eines Verbrennungsmotors mit variabler Spülrate
CN104343511A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 福特环球技术公司 排气传感器诊断和控制自适应

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018202977A2 (fr) 2018-11-08
WO2018202977A3 (fr) 2019-01-10
EP3619414A2 (fr) 2020-03-11
FR3065990A1 (fr) 2018-11-09
CN110582627A (zh) 2019-12-17
MA50600A (fr) 2020-08-12
FR3065990B1 (fr) 2021-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110582627B (zh) 修改将发动机中丰度值调整为设定值的调整动态的方法
CN110582628B (zh) 对来自探测器的丰度信号的振荡进行过滤和校正的方法
EP1862657B1 (en) Fuel jetting control unit for internal combustion engine
CN103244295B (zh) 用于适应在内燃机的空气输入通道中的氧气传感器的信号的方法和装置
EP1024272B1 (en) Control method for turbocharged diesel engines having exhaust gas recirculation
US6636796B2 (en) Method and system for engine air-charge estimation
US7805940B2 (en) Method and device for the control and diagnosis of an exhaust gas turbocharger
US6981492B2 (en) Method for determining an exhaust gas recirculation amount
US9989029B2 (en) Method and device for determining a charge air mass flow rate
US7174250B2 (en) Method for determining an exhaust gas recirculation quantity for an internal combustion engine provided with exhaust gas recirculation
US20150032359A1 (en) Method of correcting operating set points of an internal combustion engine
CN101680380A (zh) 用于控制柴油发动机中的涡轮出口温度的方法
JP4238597B2 (ja) 内燃機関の状態検出装置
CN109944708B (zh) 用于确定内燃机的理论进气管压力的方法和控制装置
JP4849588B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US9624842B2 (en) Determination of a value for a valve lift of a valve of an individual cylinder of an internal combustion engine with a plurality of cylinders
US10240546B2 (en) Method and device for operating an internal combustion engine
CN102155315A (zh) 控制内燃发动机运行的方法和装置
CN110719993A (zh) 空气质量测量装置的可信度检验
US6708678B2 (en) Electronic control device for internal combustion engine and method of controlling the internal combustion engine
CN108999709B (zh) 用于计算内燃机的充气量的方法
JP2018063586A (ja) プラント制御装置
EP3464859B1 (en) Method of modelling afr to compensate for wraf sensor
CN110914528B (zh) 用于在扫气时调节探测器的丰度设定值的方法
JP2007303407A (ja) 排気ガス再循環装置の異常判定装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant