DE102005021951A1 - Method and device for controlling an internal combustion engine - Google Patents
Method and device for controlling an internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005021951A1 DE102005021951A1 DE102005021951A DE102005021951A DE102005021951A1 DE 102005021951 A1 DE102005021951 A1 DE 102005021951A1 DE 102005021951 A DE102005021951 A DE 102005021951A DE 102005021951 A DE102005021951 A DE 102005021951A DE 102005021951 A1 DE102005021951 A1 DE 102005021951A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control
- injection
- internal combustion
- combustion engine
- size
- 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.)
- Ceased
Links
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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/401—Controlling injection timing
-
- 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
- F02D41/0002—Controlling intake air
-
- 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
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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)
Abstract
Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einer ersten Steuerung und/oder einer ersten Regelung, die die der Brennkraftmaschine zugeführte Luftmenge beeinflusst, und einer zweiten Steuerung oder einer zweiten Regelung, die den Beginn der Kraftstoffeinspritzung beeinflusst, beschrieben. Eine Spritzbeginngröße, die den Beginn der Kraftstoffeinspritzung beeinflusst, wird, ausgehend von einer Größe des Luftsystems, korrigiert.An apparatus and a method for controlling an internal combustion engine with a first control and / or a first control, which influences the amount of air supplied to the internal combustion engine, and a second control or a second control, which influences the beginning of the fuel injection, are described. An injection start size that affects the start of fuel injection is corrected based on a size of the air system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine. Bei solchen Verfahren und Vorrichtungen wird üblicher Weise eine erste Steuerung und/oder Regelung, die die der Brennkraftmaschine zugeführte Luftmenge beeinflusst und eine zweite Steuerung und/oder Regelung, die den Beginn der Kraftstoffeinspritzung beeinflusst, eingesetzt. Üblicherweise wird die Luftmenge geregelt und die Kraftstoffmenge gesteuert. Die Vorgehensweise ist aber auch bei Systemen möglich, bei denen die Luftmenge gesteuert und/oder die Kraftstoffmenge geregelt wird.The The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine. In such methods and devices becomes more common Way a first control and / or regulation, that of the internal combustion engine supplied Air quantity and a second control and / or regulation, which influences the beginning of fuel injection. Usually the amount of air is regulated and the fuel quantity is controlled. The Approach is also possible in systems where the amount of air controlled and / or the amount of fuel is regulated.
Bei modernen selbstzündenden Brennkraftmaschinen werden teilhomogene und/oder homogene Brennverfahren eingesetzt, die durch eine hohe Abgasrückführrate in Kombination mit einer gegenüber der konventionellen Verbrennung modifizierten Einspritzung charakterisiert sind. Die hohe Abgasrückführrate und die modifizierte Einspritzung bewirken einen großen Zündverzug. Diese teilhomogenen und/oder homogenen Brennverfahren werden in Teilbereichen des Betriebskennfeldes der Brennkraftmaschine als eine Betriebsart neben dem konventionellen inhomogenen Brennverfahren eingesetzt. Vorteilhaft bei einem solchen homogenen oder teilhomogenen Brennverfahren sind die niedrigen Rohemissionen insbesondere von Stickoxiden und Partikeln. Nachteilig bei der homogenen bzw. teilhomogenen Verbrennung ist deren hohe Empfindlichkeit gegenüber der Zylinderfüllung und der Zusammensetzung der Zylinderfüllung. Insbesondere problematisch ist die Einstellung der genauen Luftmasse und des Verhältnisses zwischen Luft und Kraftstoff.at modern auto-igniting Internal combustion engines become partially homogeneous and / or homogeneous combustion processes used by a high exhaust gas recirculation rate in combination with a across from characterized by conventional combustion modified injection are. The high exhaust gas recirculation rate and the modified injection cause a large ignition delay. These partially homogeneous and / or homogeneous combustion processes are used in subareas of the operating map the internal combustion engine as an operating mode in addition to the conventional used inhomogeneous combustion. Advantageous in such a homogeneous or partially homogeneous combustion processes are the low raw emissions in particular of nitrogen oxides and particles. A disadvantage of the homogeneous or partially homogeneous combustion is their high sensitivity to the cylinder filling and the composition of the cylinder filling. Especially problematic is the setting of the exact air mass and ratio between air and fuel.
Bei der Steuerung von verschiedenen Größen, wie insbesondere des Ansteuerbeginns, werden häufig Kennfelder eingesetzt, in denen die Stellgröße für den entsprechenden Steller in Abhängigkeit von verschiedenen Eingangsgrößen abgelegt ist. Entsprechend ist der Sollwert für eine Regelung, die die Stellgröße vorgibt, ebenfalls in einem Kennfeld abgelegt. Diese Kennfelder werden im Hinblick auf das statische Verhalten appliziert. In dynamischen Betriebszuständen unterscheidet sich aber die tatsächliche Zylinderfüllung zum Teil deutlich von den applizierten Wert. Dies wirkt sich besonders bei einer teilhomogenen bzw. homogenen Verbrennung aus, da diese sehr empfindlich auf solche Änderungen reagiert. Erhöht sich beispielsweise die Last im teilhomogenen Betrieb, kann die Mehrmenge an Kraftstoff unverzüglich bereitgestellt werden, die Luftmenge steigt jedoch aufgrund der langsamen Dynamik des Luftsystems langsamer an und ist nicht mehr ausreichend. Die Kraftstoffmenge wird teilweise z.B. durch Rauchbegrenzung dynamisch angepasst. Eine dynamische Anpassung des Ansteuerbeginns erfolgt jedoch nicht oder nur unzureichend. Die Folge sind Unstetigkeiten im Moment bis hin zu Aussetzern und auch im Geräusch.at the control of different sizes, such as in particular the start of control, become common Maps used in which the manipulated variable for the corresponding actuator dependent on filed by different input variables is. Accordingly, the setpoint for a control that specifies the manipulated variable, also filed in a map. These maps are in Applied to the static behavior. In dynamic operating conditions But the actual difference cylinder filling partly clearly from the applied value. This has a special effect in a partially homogeneous or homogeneous combustion, since these very sensitive to such changes responding. Elevated For example, if the load is in partially homogeneous operation, the More amount of fuel immediately be provided, but the amount of air increases due to slow dynamics of the air system slower and is no longer sufficient. The amount of fuel is partially reduced, e.g. by smoke limitation dynamically adjusted. A dynamic adjustment of the start of control However, it does not or only insufficiently. The result is discontinuities at the moment to misfires and in the noise.
Dadurch, dass der Beginn der Kraftstoffeinspritzung ausgehend von einer Größe des Luftsystems korrigiert wird, ist eine wesentliche Verbesserung der Steuerung der Brennkraftmaschine im teilhomogenen bzw. homogenen Betrieb möglich. D. h. durch den Einsatz einer dynamischen Vorsteuerung des Spritzbeginns können fehlerhafte Verbrennungslagen innerhalb einer Betriebsart als auch beim Betriebsartenwechsel, die beispielsweise durch Abweichungen der Istzylinderfüllung von ihrem Sollwert im dynamischen Betrieb auftreten, vorteilhaft reduziert werden.Thereby, that the beginning of the fuel injection based on a size of the air system is corrected, is a significant improvement in the control the internal combustion engine in partially homogeneous or homogeneous operation possible. D. H. through the use of a dynamic pilot control of the start of injection can faulty combustion conditions within one operating mode as well when operating mode change, for example, by deviations the actual cylinder filling from their set point in dynamic operation occur advantageous be reduced.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn zur Korrektur der Spritzbeginngröße eine Größe verwendet wird, die die Zylinderfüllung charakterisiert. Das heißt, wenn der Korrekturwert für die Spritzbeginngröße ausgehend von einer Größe vorgegeben wird, die die Zylinderfüllung charakterisiert.A particularly advantageous embodiment results when for correction the injection start size one Size used which characterizes the cylinder filling. This means, if the correction value for the Starting injection size starting given a size which is the cylinder filling characterized.
Eine besonders einfache Ausgestaltung sieht vor, dass die Spritzbeginngröße ausgehend von einer Regelabweichung der ersten Regelung korrigiert wird. Bevorzugt wird der Korrekturwert ausgehend von der Regelabweichung der Luftmengenregelung vorgeben. Diese Größe braucht nicht extra bestimmt werden, da sie bereits vorliegt.A Particularly simple embodiment provides that the injection start size starting is corrected by a control deviation of the first control. Prefers the correction value is based on the control deviation of the air flow control pretend. This size needs not be determined extra, since it already exists.
Ohne großen Rechenaufwand wird der Korrekturwert, mit dem die Spritzbeginngröße korrigiert wird, dadurch ermittelt, dass er proportional zur Regelabweichung gewählt wird. Hierzu ist lediglich eine einfache Multiplikation mit einem festen Wert oder mit einem Wert, der abhängig vom Betriebszustand gewählt wird ausreichend.Without huge Computational effort is the correction value with which the injection start size is corrected, determined by being selected in proportion to the control deviation. This is just a simple multiplication with a fixed Value or with a value that is selected depending on the operating state sufficient.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform erläutert. Es zeigen dieThe Invention will be described below with reference to the drawing embodiment explained. It show the
In
der
Dem
ersten Steller
Am
zweiten Eingang des zweiten Verknüpfungspunktes
Üblicher
Weise ist bei einer Motorsteuerung vorgesehen, dass ausgehend von
dem Drehmomentenwunsch M und der Drehzahl der Brennkraftmaschine
sowie ggf. weiterer Parameter ein Sollwert MLS für ein Luftsystem und ein Sollwert
SBU für
ein Einspritzsystem vorgegeben wird. Bei dem Luftsystem handelt
es sich bei der dargestellten Ausführungsform um einen Regler,
der die Luftmenge ML, die der Brennkraftmaschine zugeführt wird,
auf einen Sollwert MLS einregelt. Hierzu wird die der Brennkraftmaschine
zugeführte
Luftmenge MLI mittels der Istwerterfassung
Bei
dem Einspritzsystem erfolgt üblicher Weise
eine Steuerung, d. h. von dem Momentenwunsch M und der Drehzahl
N gibt die zweite Sollwertvorgabe die Stellgröße für den zweiten Steller vor.
Im Wesentlichen wird die Einspritzung durch den Beginn der Einspritzung
SB und durch die Dauer der Einspritzung bestimmt. Die Dauer der
Einspritzung bestimmt dabei die einzuspritzende Kraftstoffmenge. In
Erfindungsgemäß ist nun
vorgesehen, dass der Sollwert SBU für den Spritzbeginn im Verknüpfungspunkt
Der
Verknüpfungspunkt
Die
Steuerung
Ausgehend
allen oder einer Auswahl dieser Eingangsgrößen entscheidet die Steuerung
Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Regelabweichung vor der Verarbeitung
durch die Korrektur
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass die Korrektur
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass andere dynamische Bewertungen z. B. eine differenzielle und/oder integrale und/oder eine Kombination daraus eingesetzt wird.alternative can also be provided that other dynamic reviews z. B. a differential and / or integral and / or a combination thereof is used.
Vorzugsweise ist ein positiver Luftmassenreglerfehler d. h. eine positive Regelabweichung, dies bedeutet der Istwert MLI ist kleiner als der Sollwert, ein Indiz für einen bezüglich der stationären Applikation erhöhten Zündverzug. In diesem Fall wird der Spritzbeginn nach früh korrigiert, damit das Gemisch zum vorgesehenen Zeitpunkt zündet. Entsprechend ist ein negativer Luftmassenregelfehler, d. h. eine negative Regelabweichung, ein Indiz für einen verkürzten Zündverzug. In diesem Fall erfolgt eine Korrektur des Spritzbeginns in Richtung spät.Preferably is a positive mass airflow error d. H. a positive error, this means the actual value MLI is less than the setpoint, an indication for one in terms of the stationary one Application increased Ignition delay. In this case, the start of injection is corrected early so that the mixture ignites at the scheduled time. Accordingly, a negative air mass control error, i. H. a negative control deviation, an indication of a shortened ignition delay. In this case, the injection start is corrected in the direction late.
Die
erfindungsgemäße Vorgehensweise
ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform mit einem Regler
für den
ersten Steller und eine Steuerung für den zweiten Steller beschränkt. Prinzipiell
ist die erfindungsgemäße Vorgehensweise
auch auf Systeme mit zwei Reglern oder zwei Steuerung einsetzbar.
Bei Systemen, bei denen der Spritzbeginn geregelt wird, wird die
Korrektur ebenfalls auf die Stellgröße für den zweiten Steller eingreifen.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Korrektur
Wirkt auf den ersten Steller eine Steuerung steht die Regelabweichung nicht zur Verfügung und es müssen alternative Größen zur Bildung der Korrektur herangezogen werden. Solche alternativen Größen, die auch bei einer Regelung verwendet werden können, sind alle Größen, die die Zylinderfüllung kennzeichnen und ein dynamisches Verhalten aufweisen. Dies sind beispielsweise der Sauerstoffpartialdruck, die Füllungstemperatur, der Ladedruck, der Druck unmittelbar vor den Einlassventilen der Brennkraftmaschine oder die Sauerstoffmasse. Dies können sowohl gemessene als auch geschätzte Größen sein. Des weiteren können auch Kombinationen aus solchen Größen verwendet werden. Dabei können diese Größen oder Größen, die die obigen Größen charakterisieren verwendet werden.acts on the first controller a control is the control deviation not available and it has to alternative sizes to Formation of the correction. Such alternative sizes, the can also be used in a scheme, all sizes are mark the cylinder filling and have a dynamic behavior. These are for example the oxygen partial pressure, the filling temperature, the boost pressure, the pressure immediately in front of the intake valves of the internal combustion engine or the oxygen mass. This can both measured and estimated Be sizes. Furthermore, you can Also combinations of such sizes can be used. there can this Sizes or Sizes that characterize the above sizes be used.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Regelabweichung aus anderen Regelkreisen, die ebenfalls auf das Luftsystem eingreifen, verwendet werden. So kann beispielsweise neben einem Luftmengenregler eine Regelung, die die Abgasrückführrate regelt, verwendet werden. In diesem Fall wird ebenfalls die Regelabweichung dieser Regelung zur Bildung der Korrekturwerte verwendet werden.Especially It is advantageous if the control deviation from other control loops, which also intervene on the air system can be used. So For example, in addition to an air flow regulator, regulation, which regulates the exhaust gas recirculation rate, be used. In this case also the control deviation becomes be used to form the correction values.
Claims (7)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005021951A DE102005021951A1 (en) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Method and device for controlling an internal combustion engine |
PCT/EP2006/061974 WO2006120131A1 (en) | 2005-05-12 | 2006-05-02 | Method and device for controlling an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005021951A DE102005021951A1 (en) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Method and device for controlling an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005021951A1 true DE102005021951A1 (en) | 2006-11-16 |
Family
ID=36586157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005021951A Ceased DE102005021951A1 (en) | 2005-05-12 | 2005-05-12 | Method and device for controlling an internal combustion engine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005021951A1 (en) |
WO (1) | WO2006120131A1 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19646942A1 (en) * | 1996-11-13 | 1998-05-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Fuel injection device for an air-compressing internal combustion engine |
DE10148651C1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-03-06 | Bosch Gmbh Robert | Automobile internal combustion engine operating method with switching between two operating modes for fuel injection during compression phase or suction phase |
DE10321192A1 (en) * | 2003-05-12 | 2004-12-02 | Volkswagen Ag | Controlling internal combustion engine, especially a diesel, involves assessing dynamic operating condition of engine and adjusting fuel supply or injection starting point depending on working point |
DE102004017052A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-11-10 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Method for controlling an internal combustion engine |
-
2005
- 2005-05-12 DE DE102005021951A patent/DE102005021951A1/en not_active Ceased
-
2006
- 2006-05-02 WO PCT/EP2006/061974 patent/WO2006120131A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006120131A1 (en) | 2006-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0760056B1 (en) | Process and device for controlling an internal combustion engine | |
DE3500594A1 (en) | Metering system for an internal combustion engine for influencing the operating mixture | |
DE3714151A1 (en) | CONTROL DEVICE FOR THE THROTTLE VALVE OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
DE10218549A1 (en) | Control system and method of an internal combustion engine | |
DE4207541B4 (en) | System for controlling an internal combustion engine | |
WO2010009964A1 (en) | Method and device for the dynamic monitoring of a broadband lambda probe | |
DE102006001374B4 (en) | Method and device for controlling and / or regulating an internal combustion engine | |
DE3925877C2 (en) | Method and device for controlling the fuel metering in a diesel internal combustion engine | |
DE10062895A1 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE102006000973A1 (en) | Residual gas determining method for use in internal combustion engine of vehicle, involves determining residual gas content based on parameter that characterizes combustion process in chamber | |
DE102005010029A1 (en) | Engine control system for a multi-cylinder internal combustion engine | |
EP1398483A2 (en) | Method and apparatus for controlling an intenal combustion engine with reduced emission of polutants | |
DE10256241A1 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine having exhaust gas recirculation | |
WO2007090216A2 (en) | Method for controlling the air system in an internal combustion engine | |
DE102009032659A1 (en) | Method for limiting emission behavior during transient operation of diesel internal combustion engine, involves determining injected fuel quantity from adapted oxygen set point and injection mold | |
DE4322319C2 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE4322270B4 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE10333933A1 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE102005021951A1 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE102008018013B3 (en) | Method and device for operating an internal combustion engine | |
DE102004035316B4 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine | |
DE10234849A1 (en) | Combustion engine control method, in which its output torque and combustion chamber lambda value are regulated in two different operating modes, with priority given to maintaining a constant set torque | |
DE10317120A1 (en) | Homogeneous Charge Compression-Ignition (HCCI) engine provides an adaption process and peripheral engine facilities to determine the residual gas content in the combustion chamber | |
WO2003095819A1 (en) | Method and device for controlling the quantity of fuel to be injected into a self-igniting internal combustion engine | |
DE10038990A1 (en) | Method and device for controlling an operating variable of a drive unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20120209 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |