DE102006052269A1 - Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade - Google Patents

Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade Download PDF

Info

Publication number
DE102006052269A1
DE102006052269A1 DE102006052269A DE102006052269A DE102006052269A1 DE 102006052269 A1 DE102006052269 A1 DE 102006052269A1 DE 102006052269 A DE102006052269 A DE 102006052269A DE 102006052269 A DE102006052269 A DE 102006052269A DE 102006052269 A1 DE102006052269 A1 DE 102006052269A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
turbine
exhaust gas
exhaust
combustion engine
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.)
Withdrawn
Application number
DE102006052269A
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Dr.-Ing. Ammann
Werner Dipl.-Ing. Aschner
Nicholas Dr. Fekete
Ulrich Dipl.-Ing. Merten
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.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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 DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Priority to DE102006052269A priority Critical patent/DE102006052269A1/en
Publication of DE102006052269A1 publication Critical patent/DE102006052269A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
    • 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
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • 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
    • F02D2041/1418—Several control loops, either as alternatives or simultaneous
    • F02D2041/1419—Several control loops, either as alternatives or simultaneous the control loops being cascaded, i.e. being placed in series or nested
    • 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
    • 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
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

Method involves controlling method which have several control processes or control mechanisms wherein control processes or control mechanisms are interconnected in cascade. In a first control process or control mechanism a charge pressure control is carried out whereby by means of the first control process or control mechanism an exhaust gas pressure desired value (7) is set. A exhaust gas pressure control is carried out in second control process or control mechanism whereby by means of the second control process or control mechanism a turbine mass flow rate (13,16) is set and by means of an inverse turbine model (17) a computation of the turbine activation (19) takes place.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer aufgeladenen Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The Invention relates to a method for controlling an internal combustion engine, in particular a supercharged internal combustion engine, according to the preamble of claim 1.

Zur Einhaltung der Abgasgesetzgebung in Kombination mit hohem Fahrvergnügen besitzen moderne Dieselmotoren heute meist einen Abgasturbolader, eine gekühlte Abgasrückführung und eine Ladeluftkühlung. Die über die Abgasrückführung ins Saugrohr rückgeführte Abgasmasse wird in den verschiedenen Motorbetriebspunkten durch Verstellen eines Abgasrückführventils und einer Drosselklappe im Frischluftpfad variiert. Gleichzeitig wird durch Verstellen der Leitschaufeln des Abgasturboladers der gewünschte Ladedruck im Saugrohr eingeregelt.to Comply with the exhaust emission legislation in combination with high driving pleasure Modern diesel engines today usually have an exhaust gas turbocharger, a cooled exhaust gas recirculation and a charge air cooling. The over the Exhaust gas recirculation into the Intake manifold recirculated exhaust gas mass is adjusted in the various engine operating points an exhaust gas recirculation valve and a throttle in the fresh air path varies. simultaneously is adjusted by adjusting the vanes of the exhaust gas turbocharger desired Boost pressure regulated in the intake manifold.

Diese gleichzeitige Ansteuerung der Abgasrückführung und des Abgasturboladers erfordert eine robuste und gekoppelte Auslegung der Ladedruck- und Abgasrückführregelung. Deshalb wird im Dieselmotor-Steuergerät der Abgasdruck vor der Turbine des Turboladers geregelt, der das dynamische Verhalten der gekoppelten Regelstrecken zwischen der Abgasrückführung und des Abgasturboladers bestimmt. Die Ladedruckregelstruktur im Dieselmotor-Steuergerät ist üblicherweise als Kaskadenregelung für den Ladedruck und den Abgasdruck vor der Turbine ausgelegt.These simultaneous control of the exhaust gas recirculation and the exhaust gas turbocharger requires a robust and coupled design of the boost pressure and Exhaust gas recirculation control. Therefore, in the diesel engine control unit, the exhaust pressure in front of the turbine of the turbocharger, which coupled the dynamic behavior of the coupled Control systems between the exhaust gas recirculation and the exhaust gas turbocharger certainly. The wastegate structure in the diesel engine control unit is conventional as a cascade control for designed the boost pressure and the exhaust pressure in front of the turbine.

Bei einer aus der EP-A-0 747 585 bekannten Regeleinrichtung wird in einem ersten niedrigeren Bereich der Ladedruck über ein Kennfeld gesteuert und in einem zweiten höheren Bereich dieser Ladedruck mittels der Kennfeldwerte als Sollwerte geregelt. Unabhängig davon wird im ersten Bereich die Abgasrückführung mittels eines Abgasrückführungs-ventils geregelt und im zweiten Bereich abgeschaltet. Es werden zwei Regelkreise für die Abgasrückführung und den Ladedruck ausschließlich unabhängig voneinander eingesetzt, wobei der eine Regelkreis beim Betrieb des anderen ungeregelt, dass heißt rein gesteuert betrieben wird.at a control device known from EP-A-0 747 585 is known in a first lower range of boost pressure controlled by a map and in a second higher one Range of this boost pressure using the map values as setpoints regulated. Independently of which, in the first area, the exhaust gas recirculation by means of an exhaust gas recirculation valve regulated and switched off in the second area. There are two control loops for the Exhaust gas recirculation and the boost pressure exclusively independently used by each other, wherein the one loop in the operation of the other unregulated, that is operated purely controlled.

Darüber hinaus tritt insbesondere beim Dieselmotor das Problem auf, ausreichend große Abgasrückführungsraten über die zur Verfügung stehenden Abgasrückführungs-Strömungsquerschnitte realisieren zu können. Zur Lösung dieses Problems wird in bekannter Weise eine Drosselklappe zur Ansaugluftdrosselung und zur Erhöhung des Abgasrückführungs-Fördergefälles eingesetzt. Die bekannte Anordnung, bei der sowohl eine Steuerung des Ladedrucks, wie auch eine Regelung des Ladedrucks neben der davon unabhängigen Regelung für die Abgasrückführung vorgesehen ist, führt zu einer relativ aufwändigen und kostenintensiven Lösung, wobei durch die unabhängige Regelung von Ladedruck und Abgasrückführung die Gefahr besteht, dass die beiden Systeme gegeneinander arbeiten und so zu unbefriedigenden Ergebnissen bezüglich Abgas und Leistung führen.Furthermore occurs especially in diesel engine the problem, sufficient size Exhaust gas recirculation rates over the to disposal standing exhaust gas recirculation flow cross sections to be able to realize. To the solution This problem is in a known manner, a throttle valve for Ansaugluftdrosselung and to increase used the exhaust gas recirculation conveyor slope. The known arrangement, in which both a control of the boost pressure, as well as a regulation of the boost pressure in addition to the independent regulation for the Exhaust gas recirculation provided is, leads to a relatively complex and costly solution, being independent Control of boost pressure and exhaust gas recirculation the danger exists that the Both systems work against each other and so to unsatisfactory Results regarding Exhaust and power lead.

Aus der DE 37 39 244 C2 ist es bekannt, als Führungsgröße zur Ladedruckregelung den Ladedruck im Ansaugrohr zu verwenden, und aus der DE 196 15 545 C1 ist es bekannt, als Führungsgröße zur Abgasrückführungsregelung den Luftmassenstrom im Ansaugrohr zu verwenden. Beide Regelungsarten führen nur bei bestimmten Betriebsverhältnissen zu guten Ergebnissen, und es ist demzufolge nicht möglich, mittels der einen oder der anderen dieser beiden Regelungsarten über den gesamten Betriebsbereich zu guten Ergebnissen zu kommen.From the DE 37 39 244 C2 It is known to use as a reference variable for boost pressure control the boost pressure in the intake manifold, and from the DE 196 15 545 C1 It is known to use the air mass flow in the intake pipe as a reference variable for exhaust gas recirculation control. Both types of regulation lead to good results only in certain operating conditions, and it is therefore not possible to achieve good results over one or the other of these two types of control over the entire operating range.

Aus der DE 100 62 350 A1 ist ein Verfahren zur Regelung einer Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor bekannt, bei dem als Führungsgröße ein Luftmassenstrom im Ansaugweg des Verdichters verwendet wird. Hierbei ist der Regelbereich in Abhängigkeit eines Gradienten der zu regelnden Größe und einer Differenz der zu regelnden Größe von der Führungsgröße in wenigstens vier Teilbereiche mit jeweils unterschiedlicher Regelcharakteristik unterteilt.From the DE 100 62 350 A1 a method for controlling a charging device for an internal combustion engine is known in which a mass of air mass in the intake path of the compressor is used as a reference variable. In this case, the control range is subdivided into at least four subregions, each having a different control characteristic, as a function of a gradient of the variable to be controlled and of a difference of the variable to be controlled from the command variable.

In der DE 10 2004 016 011 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, Die Brennkraftmaschine umfasst einen Verdichter zur Verdichtung der der Brennkraftmaschine zugeführten Luft und ein Stellglied zur Beeinflussung eines Ladedruckes am Ausgang des Verdichters. Hierbei wird das Stellglied mittels einer Ladedruckregelung und einer Vorsteuerung angesteuert. Die Vorsteuerung wird abhängig von einer Ausgangsgröße der Ladedruckregelung adaptiert.In the DE 10 2004 016 011 A1 The internal combustion engine comprises a compressor for compressing the air supplied to the internal combustion engine and an actuator for influencing a boost pressure at the outlet of the compressor. In this case, the actuator is controlled by means of a boost pressure control and a pilot control. The pilot control is adapted depending on an output variable of the boost pressure control.

Derartige Verfahren und Regelstrukturen nach dem Stand der Technik weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie oftmals nicht robust genug arbeiten und dass weiterhin ihre Bedatung in einem Motorsteuergerät sehr aufwändig ist.such Methods and control structures according to the prior art have however, they have the disadvantage that they often do not work robust enough and that further their Bedatung in an engine control unit is very expensive.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine robustere Regelstruktur anzugeben, und sie so zu gestalten, dass ihre Bedatung weniger aufwändig ist.Of the The invention is therefore based on the object, a more robust control structure and to design them in such a way that they are less time-consuming.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit ausgewählten Merkmalen des Anspruchs 1.Is solved this object by a method with selected features of the claim 1.

Der Anspruch 1 beschreibt ein Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine einen Abgasturbolader mit einer Turbine und eine Abgasrückführung aufweist, wobei

  • – das Regelungsverfahren mehrere Regelstrecken bzw. Regelungseinrichtungen aufweist,
  • – die Regelstrecken bzw. Regelungseinrichtungen kaskadenförmig verschaltet sind,
  • – in einer ersten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung eine Ladedruckregelung vorgenommen wird,
  • – mittels der ersten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung ein Abgasdrucksollwert eingestellt wird,
  • – in einer zweiten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung eine Abgasdruckregelung vorgenommen wird,
  • – mittels der zweiten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung ein Turbinenmassenstrom eingestellt wird und
  • – mittels eines inversen Turbinenmodells eine Berechnung der Turbinenansteuerung erfolgt.
The claim 1 describes a method for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, wherein the internal combustion engine comprises an exhaust gas turbocharger with a turbine and an exhaust gas recirculation, wherein
  • The control method has a plurality of controlled systems or control devices,
  • - the control systems or control devices are connected in cascade,
  • A charge pressure control is carried out in a first controlled system or regulating device,
  • By means of the first controlled system or regulating device, an exhaust pressure setpoint is set,
  • In a second controlled system or regulating device an exhaust gas pressure regulation is carried out,
  • - By means of the second controlled system or control device, a turbine mass flow is adjusted and
  • - By means of an inverse turbine model, a calculation of the turbine control takes place.

Dieser neue erfindungsgemäße Ansatz der Abgasdruckregelung unterscheidet sich von bekannten Regelstrukturen durch eine physikalisch begründete Struktur, insbesondere durch Einbeziehung der physikalischen Grundgleichungen des Abgaskrümmers und der Massenstromberechnung der Turbine, wodurch die Nichtlinearität der Regelstrecke berücksichtigt wird. Das Systemverhalten wird somit besser nachgebildet, woraus sich eine robustere Regelung ergibt. Da somit die Nichtlinearität nicht in der Bedatung berücksichtigt werden muss, lässt sich ein physikalisch motivierter Bedatungsleitfaden ableiten, was die Bedatung der Regelstruktur wesentlich vereinfacht.This new approach according to the invention the exhaust pressure control differs from known control structures through a physically justified Structure, in particular by incorporating the basic physical equations the exhaust manifold and the mass flow calculation of the turbine, reducing the nonlinearity of the controlled system considered becomes. The system behavior is thus better reproduced, from which a more robust regulation results. Because then the nonlinearity is not considered in the condition must be, lets to derive a physically motivated statement guide what the definition of the control structure is considerably simplified.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are in further claims, the Description or the figures indicated.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der Zeichnung erläutert.The Invention will now be described with reference to an embodiment with the aid explained the drawing.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine Systemübersicht der neuen Kaskadenregelstruktur im Motorsteuergerät, 1 a system overview of the new cascade control structure in the engine control unit,

2 ein Blockschaltbild zur Umsetzung der neuen Kaskadenregelstruktur, 2 a block diagram for the implementation of the new cascade rule structure,

3 ein Blockschaltbild für das inverse Turbinenmodell zur Umrechnung des gewünschten Turbinenmassenstromes und 3 a block diagram for the inverse turbine model for converting the desired turbine mass flow and

4 ein Blockschaltbild für die Parameterberechnung des PID-Reglers. 4 a block diagram for the parameter calculation of the PID controller.

Die Erfindung eignet sich insbesondere zum Betrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer aufgeladenen Dieselbrennkraftmaschine, mit Abgasrückführung.The Invention is particularly suitable for operating an internal combustion engine, in particular a supercharged diesel engine, with exhaust gas recirculation.

Die 1 zeigt eine schematisch dargestellte Systemübersicht einer erfindungsgemäßen Kaskadenregelstruktur 1, die beispielsweise ein Teil eines Dieselmotor-Steuergeräts ist.The 1 shows a schematically illustrated system overview of a cascade control structure according to the invention 1 which is, for example, a part of a diesel engine control unit.

Einer ersten Additions- oder Summierstelle 2 mit einem Ergebnis 3 werden ein Ladedruck-Sollwert 4 und ein Ladedruck-Istwert 5, das Ergebnis 3 einer Ladedruckregelung 6 zugeführt. Aus der Ladedruckregelung 6 ergibt sich ein Abgasdruck-Sollwert 7, der einer weiteren Additions- oder Summierstelle 8 zugeführt wird. Ebenfalls wird der weiteren Additions- oder Summierstelle 8 mit einem Ergebnis 9 ein Abgasdruck-Istwert 10, das Ergebnis 9 einer Abgasdruckregelung 11 zugeführt. Des weiteren wird der Abgasdruckregelung 11 ein Abgastemperatur-Istwert 12 zugeführt. Ergebnis der Abgasdruckregelung 11 ist ein dynamischer Turbinenmassenstrom 13, welcher einer weiteren Additions- oder Summierstelle 14 mit einem Ergebnis 16 zugeführt wird.A first addition or summation point 2 with a result 3 become a boost pressure setpoint 4 and a boost pressure actual value 5 , the result 3 a boost pressure control 6 fed. From the boost pressure control 6 results in an exhaust pressure setpoint 7 which is another addition or summation point 8th is supplied. Also becomes the further addition or summation 8th with a result 9 an exhaust gas pressure actual value 10 , the result 9 an exhaust pressure control 11 fed. Furthermore, the exhaust pressure control 11 an exhaust gas temperature actual value 12 fed. Result of the exhaust pressure regulation 11 is a dynamic turbine mass flow 13 which is another addition or summation point 14 with a result 16 is supplied.

Dieser Additions- oder Summierstelle 14 wird weiterhin eine Größe 15 zugeführt, bei der es sich um den Massenstrom am Motoraustritt minus dem rückgeführtem Abgasmassenstrom (AGR), den stationären Turbinenmassenstrom, handelt. Das Ergebnis 15 der Additions- oder Summierstelle 14 wird einem Funktionsblock 17 zugeführt, der ein (inverses) Turbinenmodell beinhaltet. Dem (inversen) Turbinenmodell 17 wird zudem eine weitere Größe 18 zugeführt, bei der es sich um einen Berechnungswert eines Abgasgegendrucks handelt. Als Ergebnis 19 des Turbinenmodells 17 ergibt sich schließlich eine Ansteuerungsgröße 19 (in Prozent) für eine Turbine, beispielsweise eines Abgasturboladers.This addition or summation point 14 will continue to be a size 15 supplied, which is the mass flow at the engine outlet minus the recirculated exhaust gas mass flow (EGR), the stationary turbine mass flow, is. The result 15 the addition or summation point 14 becomes a functional block 17 fed, which includes an (inverse) turbine model. The (inverse) turbine model 17 will also be another size 18 supplied, which is a calculation value of an exhaust back pressure. As a result 19 of the turbine model 17 finally results in a drive size 19 (in percent) for a turbine, such as an exhaust gas turbocharger.

Das Ziel der Abgasdruckregelung 11 in der Kaskadenregelstruktur 1 ist das Einregeln des gemessenen Abgasdrucks 10 vor der Turbine auf den entsprechenden Sollwert 7 bei variierenden Motorbetriebszuständen. Der Abgasdrucksollwert 7 ist das Ergebnis des Ladedruckreglers 6, der den Ladedruck 4 über die Abgasdruckregelung 11 einzustellen versucht. Die Erfindung stellt einen neuen Ansatz dar, die Abgasdruckregelung 11 zusammen mit einem Turbinenmodell 17 auszulegen.The goal of exhaust pressure regulation 11 in the cascade rule structure 1 is the adjustment of the measured exhaust pressure 10 in front of the turbine to the corresponding setpoint 7 at varying engine operating conditions. The exhaust pressure setpoint 7 is the result of the boost pressure regulator 6 that the boost pressure 4 about the exhaust pressure control 11 tries to adjust. The invention represents a new approach, the exhaust gas pressure control 11 together with a turbine model 17 interpreted.

Die neue Regelstruktur 1 beinhaltet die folgenden drei Funktionen:

  • – PID-Regelung (Regler 6, 11) des Turbinenmassenstromes 13,
  • – Berechnung der Turbinenansteuerung 19 durch ein inverses Turbinenmodell 17 und
  • – Berechnung der Reglerbedatung auf Grund von physikalischen Zusammenhängen.
The new rule structure 1 includes the following three functions:
  • - PID control (controller 6 . 11 ) of the turbine mass flow 13 .
  • - Calculation of turbine control 19 through an inverse turbine model 17 and
  • - Calculation of the controller rating due to physical relationships.

In 2 ist die Umsetzung der neuen Regelstruktur 1 (1) als Blockschaltbild 20 dargestellt. Die Abgasdruckregelung 20 besteht im wesentlichen einem Funktionsblock 21, einem PID-Regler (Regler 6, 11 in 1), und einem Funktionsblock 22, entsprechend dem Turbinenmodell 17 (1). Diese Kaskadenregelstruktur 20 berechnet die Turbinenansteuerung 19 (1) in Prozent als Funktion der Regelabweichung 9 (1) zwischen dem Abgasdrucksollwert 7 (1) und dem aktuellen, gemessenen Abgasdruck 10 (1). Die Struktur der Abgasdruckregelung 1 ist als Regelung des Turbinenmassenstromes 13 (1) ausgelegt und kommt ohne eine konventionelle Vorsteuerung für den PID-Regler 21 aus. Im Abschaltfall der Regelung 20 wird auf eine konventionelle Vorsteuerung 39 aus einer Kennfeldstruktur umgeschaltet.In 2 is the implementation of the new rule structure 1 ( 1 ) as a block diagram 20 shown. The exhaust pressure control 20 consists essentially of a functional block 21 , a PID controller (controller 6 . 11 in 1 ), and a functional block 22 , according to the turbine model 17 ( 1 ). This cascade rule structure 20 calculates the turbine control 19 ( 1 ) in percent as a function of the control deviation 9 ( 1 ) between the exhaust pressure setpoint 7 ( 1 ) and the current, measured exhaust pressure 10 ( 1 ). The structure of the exhaust pressure control 1 is as a regulation of the turbine mass flow 13 ( 1 ) and comes without a conventional pilot control for the PID controller 21 out. In the shutdown case of the scheme 20 will be on a conventional feedforward control 39 switched from a map structure.

Die Funktion PID-Regler 21 umfasst die PID-Reglerstruktur des Abgasdruckreglers 11 (1). Diese PID-Reglerstruktur 21 berechnet den korrigierenden, dynamischen Turbinenmassenstrom 13, um den Abgasdruck 10 auf den gewünschten Sollwert 7 (1) zu regeln. Der korrigierende Turbinenmassenstrom 13 des Reglers 11 wird zusammen mit dem stationären Turbinenmassenstrom 15 (1) im Funktionsblock Turbinenmodell 17 (1) bzw. 22 in die entsprechende Turbinenansteuerung 19 in Prozent umgerechnet. Der stationäre Turbinenmassenstrom 15 wird aus dem Massenstrom am Motoraustritt und dem rückgeführten Abgasmassenstrom (AGR) berechnet, der die Systemsteuerung vergleichbar einer konventionellen Vorsteuerung des Abgasmassenstromreglers übernimmt.The function PID controller 21 includes the PID controller structure of the exhaust pressure regulator 11 ( 1 ). This PID controller structure 21 calculates the corrective, dynamic turbine mass flow 13 to the exhaust pressure 10 to the desired setpoint 7 ( 1 ). The corrective turbine mass flow 13 of the regulator 11 is combined with the stationary turbine mass flow 15 ( 1 ) in the function block turbine model 17 ( 1 ) respectively. 22 in the appropriate turbine control 19 converted to percent. The stationary turbine mass flow 15 is calculated from the mass flow at the engine outlet and the recirculated exhaust gas mass flow (EGR), which takes over the system control comparable to a conventional pilot control of the exhaust gas mass flow controller.

Dem PID-Regler 21 werden als Eingangsgrößen zugeführt:

  • – eine maximale Laderansteuerung (in Prozent) 23,
  • – eine minimale Laderansteuerung (in Prozent) 24,
  • – eine Abschaltanforderung 25,
  • – einen DT1-Reglerparameter 26,
  • – einen P-Reglerparameter 27,
  • – einen I-Reglerparameter 28,
  • – eine Regelabweichung (in hPa) 29,
  • – eine Initialisierungsanforderung 30 und
  • – eine Anforderung 31 (zur Voreinstellung eines Abgasrückführventils).
The PID controller 21 are supplied as input variables:
  • - a maximum loader control (in percent) 23 .
  • - a minimum loader control (in percent) 24 .
  • A shutdown request 25 .
  • - a DT1 controller parameter 26 .
  • - a P-controller parameter 27 .
  • - an I-controller parameter 28 .
  • - one control deviation (in hPa) 29 .
  • An initialization request 30 and
  • - a requirement 31 (for presetting an exhaust gas recirculation valve).

Ausgangsgröße 32 des PID-Reglers 21 ist ein PID-Regleranteil (in kg/h), der dem Turbinenmodell 22 als Eingangsgröße zugeführt wird. Des weiteren werden dem Turbinenmodell 22 als Eingangsgrößen zugeführt:

  • – die maximale Laderansteuerung (in Prozent) 23,
  • – die minimale Laderansteuerung (in Prozent) 24,
  • – die Abschaltanforderung 25,
  • – ein Abgasdruck (in hPa) 33,
  • – ein Abgasgegendruck (in hPa) 34,
  • – der statische Turbinenmassenstrom (in kg/h) 35 und
  • – eine Abgastemperatur 36.
output 32 of the PID controller 21 is a PID controller share (in kg / h) of the turbine model 22 is supplied as input. Furthermore, the turbine model 22 supplied as input variables:
  • - the maximum loader control (in percent) 23 .
  • - the minimum loader control (in percent) 24 .
  • - the shutdown request 25 .
  • - an exhaust gas pressure (in hPa) 33 .
  • - an exhaust back pressure (in hPa) 34 .
  • - the static turbine mass flow (in kg / h) 35 and
  • - an exhaust gas temperature 36 ,

Ausgangsgröße des Turbinenmodells 22 ist eine Größe 37 als Wunschansteuerung (in Prozent) für die Turbine, die einem Umschalter 38 mit einer Ausgangsgröße 40 zugeführt wird. Dem Umschalter 38 wird ebenfalls die Abschaltanforderung 25 und ein Wert für die konventionelle Vorsteuerung (in Prozent) 39 zugeführt. Je nach Vorliegen der Abschaltanforderung 25 schaltet der Umschalter 38 zwischen der Wunschansteuerung 37 und der Vorsteuerung 39 um und führt die Ausgangsgröße 40 einer nachgeschalteten Maximalauswahl 41 und einer Subtraktionsstelle 42 zu.Output size of the turbine model 22 is a size 37 as desire control (in per cent) for the Turbine, which is a changeover switch 38 with an output size 40 is supplied. The switch 38 will also be the shutdown request 25 and a value for the conventional feedforward control (in percent) 39 fed. Depending on the presence of the shutdown request 25 the switch switches 38 between the desire control 37 and the pilot control 39 um and leads the output size 40 a downstream maximum selection 41 and a subtraction point 42 to.

Der Maximalauswahl 41 mit einer Ausgangsgröße 43 wird ebenfalls die minimale Laderansteuerung 24 zugeführt und das Ergebnis 43 der Maximalauswahl 41 einer Minimalauswahl 44 zugeführt. Der Minimalauswahl 44 wird ebenfalls die maximale Laderanforderung 23 zugeführt. Ergebnis der Minimalauswahl 44 ist die Turbinenansteuerung 19, die auch der Subtaktionsstelle 42 zugeführt wird.The maximum selection 41 with an output size 43 is also the minimum loader control 24 fed and the result 43 the maximum selection 41 a minimum selection 44 fed. The minimum selection 44 will also be the maximum loader request 23 fed. Result of the minimum selection 44 is the turbine control 19 , which is also the subtraction point 42 is supplied.

In der Subtraktionsstelle 42 wird die Ausgangsgröße 40 (Wunschansteuerung 37 oder Vorsteuerung 39) von der Turbinenansteuerung 19 subtrahiert und das Ergebnis 31 dem PID-Regler 21 und anderen Schaltungsteilen zugeführt.In the subtraction point 42 becomes the output 40 (Desired control 37 or feedforward control 39 ) from the turbine control 19 subtracted and the result 31 the PID controller 21 and other circuit parts supplied.

In 3 ist ein Blockschaltbild 47 für das inverse Turbinenmodell 17 (1) bzw. 22 (2) zur Umrechnung des gewünschten Turbinenmassenstromes 37 (2) dargestellt. Diese Struktur der Abgasdruckregelung 11 (1) berücksichtigt die physikalischen Grundgleichungen des Abgaskrümmers und der Massenstromberechnung der Turbine. Die Massenstromberechnung der Turbine ist im Turbinenmodell 17 bzw. 22 abgebildet.In 3 is a block diagram 47 for the inverse turbine model 17 ( 1 ) respectively. 22 ( 2 ) to convert the desired turbine mass flow 37 ( 2 ). This structure of exhaust pressure control 11 ( 1 ) takes into account the basic physical equations of the exhaust manifold and the mass flow calculation of the turbine. The mass flow calculation of the turbine is in the turbine model 17 respectively. 22 displayed.

Dem Blockschaltbild 47 für das Turbinenmodell 17 bzw. 22 werden als Eingangsgrößen zugeführt:

  • – die maximale Laderansteuerung (in Prozent) 23,
  • – die minimale Laderansteuerung (in Prozent) 24,
  • – die Abschaltanforderung 25,
  • – der Abgasdruck (in hPa) 33,
  • – der Abgasgegendruck (in hPa) 34,
  • – der statische Turbinenmassenstrom (in kg/h) 35 und
  • – die Abgastemperatur 36.
The block diagram 47 for the turbine model 17 respectively. 22 are supplied as input variables:
  • - the maximum loader control (in percent) 23 .
  • - the minimum loader control (in percent) 24 .
  • - the shutdown request 25 .
  • - the exhaust gas pressure (in hPa) 33 .
  • - the exhaust back pressure (in hPa) 34 .
  • - the static turbine mass flow (in kg / h) 35 and
  • - the exhaust gas temperature 36 ,

Das Verhalten des Abgasdrucks im Abgaskrümmer wird durch die folgenden Gleichungen in der Regelstruktur 47 berücksichtigt:

Figure 00100001
The behavior of the exhaust pressure in the exhaust manifold is governed by the following equations in the control structure 47 considered:
Figure 00100001

Die Abkürzungen sind wie folgt zu verstehen:

R:
Gaskonstante
P3:
Abgasdruck vor der Turbine
V3:
Abgaskrümmervolumen
T3:
Abgastemperatur 36
m .Zylinder:
Abgasmassenstrom aus den Zylindern
m .AGR:
Abgasrückführmassenstrom
m .Turbine:
Turbinenmassenstrom 13
Kp:
P-Regleranteil 27
P3,Sollwert:
Abgasdrucksollwert 7
(I-Anteil):
I-Regleranteil 28
(DT1-Anteil):
DT1-Regleranteil 26
The abbreviations are to be understood as follows:
R:
gas constant
P 3 :
Exhaust pressure in front of the turbine
V 3 :
Abgaskrümmervolumen
T 3 :
exhaust gas temperature 36
m. Cylinder :
Exhaust gas mass flow from the cylinders
m. AGR :
Exhaust gas recirculation mass flow
m. Turbine :
Turbine mass flow 13
K p :
P controller share 27
P 3, target value :
Exhaust pressure setpoint 7
(I-component):
I controller share 28
(DT1 component):
DT1 regulator component 26

Diese Beziehungen sind auch in der Reglerparameterberechnung gemäß 4 des PID-Reglers 21 (2) berücksichtigt.These relations are also in the controller parameter calculation according to 4 of the PID controller 21 ( 2 ) considered.

Zur Umsetzung der Gleichungen 1 und 2 werden die maximale Laderansteuerung 23 und die minimale Laderansteuerung 24 in einem Funktionsblock 50 mit einem ersten Parameter 48 multipliziert, und zum jeweiligen Ergebnis ein zweiter Parameter 49 hinzuaddiert. Durch eine jeweilige Multiplikation mit dem Wert 3600 erfolgt eine Dimensions-Umrechnung von der Einheit kg/s in die Einheit kg/h.To implement equations 1 and 2, the maximum loader control 23 and the minimum loader control 24 in a function block 50 with a first parameter 48 multiplied, and to jewei result, a second parameter 49 added. By a respective multiplication with the value 3600, a dimension conversion from the unit kg / s into the unit kg / h takes place.

Weiterhin wird in einem weiteren Funktionsblock 51 zur Abgastemperatur 36 die Gaskonstante R hinzuaddiert, das Ergebnis anhand eines hinterlegten Kennfelds 52 umgerechnet und das Ergebnis mit einem weiteren Parameter 53 multipliziert. In einem weiteren Funktionsblock 54 wird der Quotient aus dem Abgasdruck 33 und dem Abgasgegendruck 34 gebildet und eine Maximalauswahl zwischen dem Ergebnis und einem weiteren Parameter 55 gebildet. Das Ergebnis der Maximalauswahl wird zwei hinterlegten Kennfeldern 56, 57 zugeführt.Furthermore, in another functional block 51 to the exhaust gas temperature 36 the gas constant R added, the result based on a stored map 52 converted and the result with another parameter 53 multiplied. In another function block 54 becomes the quotient of the exhaust gas pressure 33 and the exhaust back pressure 34 formed and a maximum selection between the result and another parameter 55 educated. The result of the maximum selection becomes two stored maps 56 . 57 fed.

In einem Umschalter 58 wird je nach Vorliegen der Abschaltanforderung 25 zwischen dem PID-Regleranteil 32 und einem Parameter 59 umgeschaltet. In Funktionsblöcken 60 und 61 werden die Ergebnisse der Funktionsblöcke 51 und 54 durch Division bzw. Multiplikation miteinander verknüpft. Das Ergebnis des Funktionsblocks 60 wird in Multiplikationsstellen 62 bzw. 63 mit den beiden Ergebnissen des Funktionsblocks 50 multipliziert. Das Ergebnis der Multiplikationsstelle 62 und der statische Turbinenmassenstrom 35 werden einer Maximalauswahl 64 zugeführt.In a switch 58 depending on the presence of the shutdown request 25 between the PID controller part 32 and a parameter 59 switched. In function blocks 60 and 61 become the results of the function blocks 51 and 54 linked by division or multiplication. The result of the function block 60 is in multiplication points 62 respectively. 63 with the two results of the function block 50 multiplied. The result of the multiplication point 62 and the static turbine mass flow 35 become a maximum choice 64 fed.

Das Ergebnis der Maximalauswahl 64 und das Ergebnis der Multiplikationsstelle 63 werden einer Minimalauswahl 65 zugeführt. Das Ergebnis der Minimalauswahl 65 und das Ergebnis des Umschalters 58 werden in einer Additionsstelle 66 addiert und die Summe in einer Multiplikationsstelle 67 mit dem Ergebnis des Funktionsblocks 61 multipliziert. Nach einer Dimensionsumrechnung von kg/h in kg/s wird vom Ergebnis in einem Funktionsblock 68 der Parameter 49 subtrahiert. In einem Funktionsblock 69 wird der Quotient gebildet aus der Differenz des Funktionsblocks 68 und dem Parameter 48.The result of the maximum selection 64 and the result of the multiplication point 63 become a minimum choice 65 fed. The result of the minimum selection 65 and the result of the switch 58 be in an addition point 66 added and the sum in a multiplication point 67 with the result of the function block 61 multiplied. After a dimension conversion from kg / h to kg / s, the result is displayed in a function block 68 the parameter 49 subtracted. In a functional block 69 the quotient is formed from the difference of the function block 68 and the parameter 48 ,

Der sich ergebende Quotient als Ergebnis des Funktionsblocks 69 ist auch die Ausgangsgröße des Turbinenmodells 22 bzw. der zugehörigen Regelstruktur 47, nämlich die Größe 37 als Wunschansteuerung (in Prozent) für die Turbine.The resulting quotient as a result of the function block 69 is also the output of the turbine model 22 or the associated rule structure 47 , namely the size 37 as desired control (in percent) for the turbine.

In 4 ist ein Blockschaltbild 73 zur Parameterberechnung des PID-Reglers 21 (2) dargestellt. Dabei wird die Abgastemperatur 36 und das Abgaskrümmervolumen 74 für die Parameterberechnung des PID-Reglers miteinbezogen.In 4 is a block diagram 73 for parameter calculation of the PID controller 21 ( 2 ). In the process, the exhaust gas temperature becomes 36 and the exhaust manifold volume 74 included for the parameter calculation of the PID controller.

Weitere Eingangsgrößen des Blockschaltbildes 73 sind:

  • – ein DT1-gefilterter Ladedrucksollwert (in hPa/s) 75,
  • – eine DT1-gefilterte Abgasdruckregelabweichung (in hPa/s) 76,
  • – eine (in hPa) 77,
  • – eine Motordrehzahl (in 1/min) 78 und
  • – eine Einspritzmenge (in mm3/cyc) 79.
Further input variables of the block diagram 73 are:
  • - a DT1-filtered charge pressure setpoint (in hPa / s) 75 .
  • A DT1-filtered exhaust pressure control deviation (in hPa / s) 76 .
  • - one (in hPa) 77 .
  • - one engine speed (in 1 / min) 78 and
  • - one injection quantity (in mm 3 / cyc) 79 ,

Zur Parameterberechnung wird der DT1-gefilterter Ladedrucksollwert 75 einer im Steuergerät hinterlegten Kurve oder Funktion 80 zugeführt und das Ergebnis der Kurve oder Funktion 80 einer Multiplikationsstelle 81 als ein erster Faktor zugeführt. Die DT1-gefilterte Abgasdruckregelabweichung 76 und die Abgasdruckregelabweichung 77 werden drei hinterlegten Kennfeldern 82, 83 und 84 zugeführt. Das Ergebnis des Kennfelds 82 wird der Multiplikationsstelle 81 als ein zweiter Faktor, das Ergebnis des Kennfelds 83 wird einer weiteren Multiplikationsstelle 85 als ein erster Faktor und das Ergebnis des Kennfelds 84 wird einer weiteren Multiplikationsstelle 86 als ein erster Faktor zugeführt.For parameter calculation, the DT1-filtered boost pressure setpoint is used 75 a stored in the control unit curve or function 80 fed and the result of the curve or function 80 a multiplication point 81 supplied as a first factor. The DT1 filtered exhaust pressure control deviation 76 and the exhaust pressure control deviation 77 become three stored maps 82 . 83 and 84 fed. The result of the map 82 becomes the multiplication point 81 as a second factor, the result of the map 83 becomes another multiplication point 85 as a first factor and the result of the map 84 becomes another multiplication point 86 supplied as a first factor.

Die Motordrehzahl 78 und die Einspritzmenge 79 werden jeweils drei weiteren hinterlegten Kennfeldern 87, 88 und 89 zugeführt. Das Ergebnis des Kennfelds 87 wird einer Multiplikationsstelle 90, das Ergebnis des Kennfelds 88 wird einer weiteren Multiplikationsstelle 91 und das Ergebnis des Kennfelds 89 wird einer weiteren Multiplikationsstelle 92 jeweils als ein erster Faktor zugeführt.The engine speed 78 and the injection quantity 79 in each case three further stored maps 87 . 88 and 89 fed. The result of the map 87 becomes a multiplication point 90 , the result of the map 88 becomes another multiplication point 91 and the result of the map 89 becomes another multiplication point 92 each supplied as a first factor.

Weiterhin wird zur Parameterberechnung die Abgastemperatur 36 in einer Additionsstelle 93 in Kelvin umgerechnet. Das Ergebnis der Additionsstelle 93 wird einem Funktionsblock 94 zugeführt. Dem Funktionsblock 94 werden weiterhin ein Einheiten-Umrechnungsfaktor 95 (zur Umrechnung von h in s), das Abgaskrümmervolumen 74 und ein Parameter 96 zugeführt. Das Ergebnis des Funktionsblocks 94 wird den Multiplikationsstellen 90, 91 und 92 als ein jeweils zweiter Faktor zugeführt.Furthermore, the exhaust gas temperature is used for the parameter calculation 36 in an addition point 93 converted to Kelvin. The result of the addition point 93 becomes a functional block 94 fed. The function block 94 will continue to be a unit conversion factor 95 (to convert h to s), the exhaust manifold volume 74 and a parameter 96 fed. The result of the function block 94 becomes the multiplication points 90 . 91 and 92 supplied as a respective second factor.

Das Ergebnis der Multiplikationsstelle 90 wird der Multiplikationsstelle 81 als ein dritter Faktor, das Ergebnis der Multiplikationsstelle 91 wird der Multiplikationsstelle 85 und das Ergebnis der Multiplikationsstelle 92 wird der Multiplikationsstelle 86 jeweils als ein zweiter Faktor zugeführt.The result of the multiplication point 90 becomes the multiplication point 81 as a third factor, the result of the multiplication point 91 becomes the multiplication point 85 and the result of the multiplication point 92 becomes the multiplication point 86 each fed as a second factor.

Schließlich handelt es sich beim Ergebnis der Multiplikationsstelle 81 um den P-Regleranteil 97 der Parameterberechnung, beim Ergebnis der Multiplikationsstelle 85 um den I-Regleranteil 98 und beim Ergebnis der Multiplikationsstelle 86 um den DT1-Regleranteil 99 (die Regleranteile 97, 98 und 99 jeweils in kgm2/h/N).Finally, it is the result of the multiplication point 81 around the P controller part 97 the parameter calculation, the result of the multiplication point 85 around the I controller part 98 and at the result of the multiplication point 86 around the DT1 controller part 99 (the controller parts 97 . 98 and 99 each in kgm 2 / h / N).

Zusammengefasst besteht die Erfindung aus folgenden vier Teilen:

  • – Die Abgasdruckregelung 11 (1) ist als Regelung des Turbinenmassenstromes 13, 16 (1) ausgelegt, um den gewünschten Abgasdruck 7 (1) einzustellen.
  • – Die Vorsteuerung 39 (2) der Abgasdruckregelung 11 ergibt sich aus der stationären Massenbilanz am Abgaskrümmer und wird aus dem Massenstrom am Motoraustritt und dem rückgeführten Abgasmassenstrom (AGR) 15 (1) berechnet.
  • – Das Turbinenverhalten ist durch ein inverses Turbinenmodell 17 (1) bzw. 22 (2) berücksichtigt, welches den Zusammenhang zwischen dem Turbinenmassenstrom 13, 16, 35 (3), dem Abgasdruck 7, 10, der Abgastemperatur 12 (1) bzw. 36 (3), dem Abgasgegendruck 18 (1) bzw. 34 (3) und der Turbinenansteuerung 19 (1, 2) beschreibt.
  • – Die Berechnung der Reglerparameter 97, 98, 99 (4) ergibt sich aus der Gleichung zur approximativen Berechnung des Drucks im Abgaskrümmer (Gleichung 2).
In summary, the invention consists of the following four parts:
  • - The exhaust pressure control 11 ( 1 ) is as a regulation of the turbine mass flow 13 . 16 ( 1 ) to the desired exhaust pressure 7 ( 1 ).
  • - The feedforward control 39 ( 2 ) of the exhaust gas pressure control 11 results from the steady state mass balance at the exhaust manifold and is calculated from the mass flow at the engine outlet and the recirculated exhaust gas mass flow (EGR) 15 ( 1 ).
  • - The turbine behavior is due to an inverse turbine model 17 ( 1 ) respectively. 22 ( 2 ), which considers the relationship between the turbine mass flow 13 . 16 . 35 ( 3 ), the exhaust pressure 7 . 10 , the exhaust gas temperature 12 ( 1 ) respectively. 36 ( 3 ), the exhaust back pressure 18 ( 1 ) respectively. 34 ( 3 ) and the turbine control 19 ( 1 . 2 ) describes.
  • - The calculation of the controller parameters 97 . 98 . 99 ( 4 ) results from the equation for the approximate calculation of the pressure in the exhaust manifold (equation 2).

Claims (4)

Verfahren zur Regelung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, wobei die Brennkraftmaschine einen Abgasturbolader mit einer Turbine und eine Abgasrückführung aufweist, wobei – das Regelungsverfahren mehrere Regelstrecken bzw. Regelungseinrichtungen (6, 11; 21) aufweist, – die Regelstrecken bzw. Regelungseinrichtungen (6, 11; 21) kaskadenförmig verschaltet sind, – in einer ersten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung (6; 21) eine Ladedruckregelung vorgenommen wird, – mittels der ersten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung (6; 21) ein Abgasdrucksollwert (7) eingestellt wird, – in einer zweiten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung (11; 21) eine Abgasdruckregelung vorgenommen wird, – mittels der zweiten Regelstrecke bzw. Regelungseinrichtung (11; 21) ein Turbinenmassenstrom (13, 16) eingestellt wird und – mittels eines inversen Turbinenmodells (17; 22) eine Berechnung der Turbinenansteuerung (19; 37) erfolgt.Method for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, wherein the internal combustion engine has an exhaust gas turbocharger with a turbine and an exhaust gas recirculation, wherein - the control method comprises a plurality of controlled systems or control devices ( 6 . 11 ; 21 ), - the controlled systems or regulating devices ( 6 . 11 ; 21 ) are cascade-connected, - in a first controlled system or control device ( 6 ; 21 ) a boost pressure control is made, - by means of the first controlled system or control device ( 6 ; 21 ) an exhaust pressure setpoint ( 7 ), - in a second controlled system or regulating device ( 11 ; 21 ) an exhaust pressure control is performed, - by means of the second controlled system or control device ( 11 ; 21 ) a turbine mass flow ( 13 . 16 ) and - by means of an inverse turbine model ( 17 ; 22 ) a calculation of the turbine control ( 19 ; 37 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch das inverse Turbinenmodell (17; 22) der Zusammenhang zwischen dem Turbinenmassenstrom (13, 16; 35), dem Abgasdruck (7, 10), der Abgastemperatur (12; 36), dem Abgasgegendruck (18; 34) und der Turbinenansteuerung (19) beschrieben wird.Method according to claim 1, characterized in that by the inverse turbine model ( 17 ; 22 ) the relationship between the turbine mass flow ( 13 . 16 ; 35 ), the exhaust pressure ( 7 . 10 ), the exhaust gas temperature ( 12 ; 36 ), the exhaust back pressure ( 18 ; 34 ) and the turbine control ( 19 ) is described. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Vorsteuerung (39) der Abgasdruckregelung (11) aus der stationären Massenbilanz am Abgaskrümmer ergibt und aus dem Massenstrom am Motoraustritt und dem rückgeführten Abgasmassenstrom (15) berechnet wird.Method according to claim 1, characterized in that a precontrol ( 39 ) the exhaust gas pressure control ( 11 ) from the stationary mass balance at the exhaust manifold and from the mass flow at the engine outlet and the recirculated exhaust gas mass flow ( 15 ) is calculated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Berechnung der Reglerparameter (97, 98, 99) aus der Gleichung zur approximativen Berechnung des Drucks im Abgaskrümmer ergibt (Gleichung 2).Method according to Claim 1, characterized in that a calculation of the controller parameters ( 97 . 98 . 99 ) from the equation for the approximate calculation of the pressure in the exhaust manifold (Equation 2).
DE102006052269A 2005-11-03 2006-11-03 Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade Withdrawn DE102006052269A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006052269A DE102006052269A1 (en) 2005-11-03 2006-11-03 Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005052935 2005-11-03
DE102005052935.6 2005-11-03
DE102006052269A DE102006052269A1 (en) 2005-11-03 2006-11-03 Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006052269A1 true DE102006052269A1 (en) 2007-05-10

Family

ID=37950133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006052269A Withdrawn DE102006052269A1 (en) 2005-11-03 2006-11-03 Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006052269A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023160858A1 (en) * 2022-02-28 2023-08-31 Psa Automobiles Sa Method for controlling the exhaust gas temperature for a motor vehicle powered by an internal combustion engine, and engine control of a motor vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023160858A1 (en) * 2022-02-28 2023-08-31 Psa Automobiles Sa Method for controlling the exhaust gas temperature for a motor vehicle powered by an internal combustion engine, and engine control of a motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3739244C2 (en)
EP0802312B1 (en) Device for diesel engine operation control with exhaust gas recirculation and intake air throttling
EP2205845B1 (en) Method for controlling a stationary gas motor
EP2977596B1 (en) Combustion engine with a control device
EP1179128A1 (en) Method and device for regulating the boost pressure of an internal combustion engine
EP3698032B1 (en) Method for the model-based control and regulation of an internal combustion engine
DE102004056894A1 (en) Method and device for controlling the boost pressure of an internal combustion engine
DE10329763A1 (en) Coordinated control of an electronic throttle valve and a turbocharger with variable geometry in boost-pressure and stoichiometrically operated gasoline engines
DE102014217591B4 (en) Method and device for controlling an exhaust gas recirculation valve of a supercharged internal combustion engine with exhaust gas recirculation
DE10352467A1 (en) Method for controlling at least one actuator in a mass flow line
DE102015216261A1 (en) Method and device for determining a manipulated variable for a supercharger of an exhaust-driven charging device
DE10243268A1 (en) Control of vehicle engine supercharging, adapts limiting value by modification as function of second, characteristic operational magnitude
EP3543514A1 (en) Method and system for determining a variable for adjusting a suction pipe pressure
DE102004005945B4 (en) Method and device for charge pressure control in two-stage turbocharging
DE102005023260A1 (en) Regulating process for exhaust gas supercharger involves using quotient from air mass flow and compression ratio at compressor as guide value
DE102020208938A1 (en) Method for operating a two-stage charging system, control device and a motor vehicle
DE19812843A1 (en) Charging pressure regulation method for turbocharged internal combustion engine
DE60215903T2 (en) Method for controlling an exhaust gas turbocharger with adjustable turbine geometry
DE10224686A1 (en) Charging pressure regulation method for IC engine turbochargers, uses cascade regulation device for providing 2-stage regulation
DE102006052269A1 (en) Method for control of internal combustion engine e.g. diesel combustion engine, involves controlling method which have several control processes or control mechanisms and which are interconnected in cascade
EP1672203B1 (en) Method and device for engine control in a vehicle
DE102004035316B4 (en) Method and device for controlling an internal combustion engine
WO2004104393A1 (en) Regulator device, internal combustion engine, vehicle and method for regulating the boost pressure of two exhaust-gas turbochargers
DE10238573B4 (en) Method for adapting control parameters of a boost pressure regulator in an internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger
DE102018104927B4 (en) Method for operating and device for controlling and / or regulating an internal combustion engine and internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE

R120 Application withdrawn or ip right abandoned

Effective date: 20121016