JP2003522888A - 制御弁を介する質量流量を求めるための方法および装置並びにモデル化された吸気管圧を求めるための方法および装置 - Google Patents
制御弁を介する質量流量を求めるための方法および装置並びにモデル化された吸気管圧を求めるための方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
弁に汚れがある場合にも精度の改善のために、入力量弁位置に可変のオフセット値を重み付けることによって、弁流量特性曲線が適合される。吸気管圧(psaugm)のロバストなモデルを計算するために、再循環された排気ガスの実際の分圧からできるだけ僅かなしか相異していない、再循環された排気ガスのモデル化された分圧(pagr)が求められるようにしたい。このために、再循環された排気ガスのモデル化された分圧(pagr)が排気ガス再循環路(4)に存在している弁の流量特性曲線から弁位置(vs)に依存して導出される。流量特性曲線から導出された、再循環された排気ガスの分圧(pagr)が、モデル化された吸気管圧(psaugm)と測定された吸気管圧(psaug)との差(Δps)に依存して適応的に補正される(19)。
Description
【0001】
従来の技術
本発明は、制御弁を介して質量流量を求めるための方法および装置並びに排気
ガス再循環部を備えている内燃機関においてかつモデル化された吸気管圧を求め
るための方法および装置に関し、その際新気の分圧と再循環された排気ガスの分
圧との和が形成される。
ガス再循環部を備えている内燃機関においてかつモデル化された吸気管圧を求め
るための方法および装置に関し、その際新気の分圧と再循環された排気ガスの分
圧との和が形成される。
【0002】
車両制御の分野への数多くの用途において、制御弁を流れる質量流量を知るこ
とが重要である。これに対する1例は分圧を突き止めることであり、そのために
は排気ガス再循環制御弁を介する質量流量の正確な知識が重要である。しかし制
御弁における弁位置と質量流量との間の関係は時間とともに、老化、汚れなどの
ような種々のファクターによって変化するので、この関係を適合化して、質量流
量を求める精度を殊に弁の汚れがある場合にも改善するという要請がある。
とが重要である。これに対する1例は分圧を突き止めることであり、そのために
は排気ガス再循環制御弁を介する質量流量の正確な知識が重要である。しかし制
御弁における弁位置と質量流量との間の関係は時間とともに、老化、汚れなどの
ような種々のファクターによって変化するので、この関係を適合化して、質量流
量を求める精度を殊に弁の汚れがある場合にも改善するという要請がある。
【0003】
例えばDE19756919A1から、吸気管圧が新気の分圧と再循環された
排気ガスの分圧との和から計算されることが公知である。
排気ガスの分圧との和から計算されることが公知である。
【0004】
ガソリン直接噴射が行われるオットー機関では殊に、排気ガス中のNOxの放
出に対して法的に要求される限界値を守るために外部の排気ガス再循環が必要で
ある。空気燃料比λ>1を有する成層燃焼モードにおいて殊に排気ガス中のNO
xの未処理の放出は高められることになる。排気系から排気ガス質量流が取り出
されかつ排気ガス再循環弁を介して燃焼期間に再び調量されて供給される排気ガ
ス再循環によって、燃焼プロセスのピーク温度が低減され、これによりNOx未
処理放出は低減される。
出に対して法的に要求される限界値を守るために外部の排気ガス再循環が必要で
ある。空気燃料比λ>1を有する成層燃焼モードにおいて殊に排気ガス中のNO
xの未処理の放出は高められることになる。排気系から排気ガス質量流が取り出
されかつ排気ガス再循環弁を介して燃焼期間に再び調量されて供給される排気ガ
ス再循環によって、燃焼プロセスのピーク温度が低減され、これによりNOx未
処理放出は低減される。
【0005】
再循環される排気ガスの分圧は排気ガス再循環路において測定することはでき
ない。それ故に再循環される排気ガスのモデルを求めることができるだけである
。この場合再循環された排気ガスの分圧に依存しているできるだけエラーのない
ロバストな吸気管圧モデルを実現することができるようにするために、再循環さ
れる排気ガスの分圧に対してできるだけ僅かなエラーしか生じないモデルを形成
することが重要である。
ない。それ故に再循環される排気ガスのモデルを求めることができるだけである
。この場合再循環された排気ガスの分圧に依存しているできるだけエラーのない
ロバストな吸気管圧モデルを実現することができるようにするために、再循環さ
れる排気ガスの分圧に対してできるだけ僅かなエラーしか生じないモデルを形成
することが重要である。
【0006】
発明の利点
この課題は、独立請求項に記載の構成によって解決される。
【0007】
弁を介する質量流量を弁位置に依存して求める弁流量特性曲線は精度を改善す
るために、弁の弁位置に関連付けられているオフセット値を用いて適合される。
このオフセット値は弁の汚れ具合が種々異なっている場合にも弁位置に関して一
定である。これに対してオフセット値が質量流量に関連している場合、弁開放が
小さくなるに従って所定の汚れ具合に対してオフセット値の低下を観察すること
ができる。
るために、弁の弁位置に関連付けられているオフセット値を用いて適合される。
このオフセット値は弁の汚れ具合が種々異なっている場合にも弁位置に関して一
定である。これに対してオフセット値が質量流量に関連している場合、弁開放が
小さくなるに従って所定の汚れ具合に対してオフセット値の低下を観察すること
ができる。
【0008】
排気ガス再循環のための制御弁に使用すれば特別な利点が生じる。しかしこの
利点は、特性曲線に基づいて弁位置に依存して流量が求められるという別の制御
弁でも実現される(例えば絞り弁など)。
利点は、特性曲線に基づいて弁位置に依存して流量が求められるという別の制御
弁でも実現される(例えば絞り弁など)。
【0009】
再循環された排気ガスのモデル化された分圧を排気ガス再循環路に存在してい
る弁の流量特性曲線から弁位置に依存して導出し、かつ該流量特性曲線から導出
された、再循環された排気ガスの分圧を、モデル化された吸気管圧と測定された
吸気管圧との差に依存して依存して適応的に補正すると有利である。
る弁の流量特性曲線から弁位置に依存して導出し、かつ該流量特性曲線から導出
された、再循環された排気ガスの分圧を、モデル化された吸気管圧と測定された
吸気管圧との差に依存して依存して適応的に補正すると有利である。
【0010】
本発明の有利な実施形態は従属請求項から明らかである。
【0011】
排気ガス再循環弁を介する質量流量を排気ガス再循環の流量特性曲線に依存し
て求め、該質量流量を機関回転数によって割り算することによって質量流量から
、吸気管における相対充填を計算しかつ該吸気管における相対充填から再循環さ
れた排気ガスの分圧を導出するようにすれば効果的である。
て求め、該質量流量を機関回転数によって割り算することによって質量流量から
、吸気管における相対充填を計算しかつ該吸気管における相対充填から再循環さ
れた排気ガスの分圧を導出するようにすれば効果的である。
【0012】
図面
次に図示の実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。その際:
図1には、排気ガス再循環部を備えた内燃機関が略示されており、
図2には、モデル化された吸気管圧を計算するための機能がブロック線図で示
されており、 図3には、図2のブロック線図のうち、排気ガス再循環弁の流量測定特性曲線
適応的整合のための詳細が示されており、 図4には、弁位置に関連したオフセット値を有する流量特性曲線のオフセット
補正のためのシーケンス線図が示されている。
されており、 図3には、図2のブロック線図のうち、排気ガス再循環弁の流量測定特性曲線
適応的整合のための詳細が示されており、 図4には、弁位置に関連したオフセット値を有する流量特性曲線のオフセット
補正のためのシーケンス線図が示されている。
【0013】
実施例の説明
図1には、排気ガス通路2と吸気管3とを備えた内燃機関1が示されている。
排気ガス通路2から排気ガス再循環路4が分岐している。この通路は吸気管3に
続いている。排気ガス再循環路4には弁5が存在している。この排気ガス再循環
弁5を介して再循環される排気ガス質量流ないし再循環される排気ガスの分圧p
agrが制御される。排気ガス再循環通路4の接続個所の後方に、吸気管3に圧
力センサ6が配置されている。この圧力センサは吸気管圧psaugを測定する
。排気ガス再循環通路4の接続個所の前方に絞り弁7があって、それは絞り弁位
置wdkを検出するポテンショメータ8を備えている。絞り弁7の前の吸気管3
中に、空気質量流量センサ9が配置されている。これは絞り弁7を介する空気質
量流量msdkを測定する。更に、吸気管3において絞り弁7の前に、吸気管に
おいて絞り弁7の前の圧力pvdkを測定する圧力センサ10および吸入空気温
度TANSを測定する温度センサ11が存在している。排気ガス再循環通路4に
おいて排気ガス再循環弁の前に、排気ガス再循環弁5の前の排気ガス圧力pva
grを測定する圧力センサ12および排気ガス再循環弁5の前の排気ガスの温度
Tabgを検出する温度センサ13が配置されている。
排気ガス通路2から排気ガス再循環路4が分岐している。この通路は吸気管3に
続いている。排気ガス再循環路4には弁5が存在している。この排気ガス再循環
弁5を介して再循環される排気ガス質量流ないし再循環される排気ガスの分圧p
agrが制御される。排気ガス再循環通路4の接続個所の後方に、吸気管3に圧
力センサ6が配置されている。この圧力センサは吸気管圧psaugを測定する
。排気ガス再循環通路4の接続個所の前方に絞り弁7があって、それは絞り弁位
置wdkを検出するポテンショメータ8を備えている。絞り弁7の前の吸気管3
中に、空気質量流量センサ9が配置されている。これは絞り弁7を介する空気質
量流量msdkを測定する。更に、吸気管3において絞り弁7の前に、吸気管に
おいて絞り弁7の前の圧力pvdkを測定する圧力センサ10および吸入空気温
度TANSを測定する温度センサ11が存在している。排気ガス再循環通路4に
おいて排気ガス再循環弁の前に、排気ガス再循環弁5の前の排気ガス圧力pva
grを測定する圧力センサ12および排気ガス再循環弁5の前の排気ガスの温度
Tabgを検出する温度センサ13が配置されている。
【0014】
制御装置14には今挙げた検出された量すべてが供給される。これらには、測
定された吸気管圧psaug、絞り弁位置wdk、絞り弁7の前の空気質量流量
msdk、絞り弁の前の圧力pvdk、吸入空気温度Tans、排気ガス再循環
弁の位置vs、センサ15によって検出される機関回転数nmot、排気ガス再
循環弁の前の排気ガス圧力pvagrおよび排気ガス再循環弁の前の排気ガス温
度Tabgがある。量pvdk、Tabgおよびpvagrは機関の別の作動量
からモデル計算によっても求めることができる。制御装置14はとりわけ、上述
した入力量から新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスの分圧pagrを
求める。
定された吸気管圧psaug、絞り弁位置wdk、絞り弁7の前の空気質量流量
msdk、絞り弁の前の圧力pvdk、吸入空気温度Tans、排気ガス再循環
弁の位置vs、センサ15によって検出される機関回転数nmot、排気ガス再
循環弁の前の排気ガス圧力pvagrおよび排気ガス再循環弁の前の排気ガス温
度Tabgがある。量pvdk、Tabgおよびpvagrは機関の別の作動量
からモデル計算によっても求めることができる。制御装置14はとりわけ、上述
した入力量から新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスの分圧pagrを
求める。
【0015】
図2の機能ダイヤグラムが示しているように、所望のモデル化された吸気管圧
psaugmは新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスのモデル化された
分圧pagrの加算結合16によって生じる。次に、制御装置14がどのように
して新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスのモデル化された分圧pag
rを導き出すのかを説明する。
psaugmは新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスのモデル化された
分圧pagrの加算結合16によって生じる。次に、制御装置14がどのように
して新気の分圧pfgおよび再循環された排気ガスのモデル化された分圧pag
rを導き出すのかを説明する。
【0016】
再循環された排気ガスの分圧pagrを求めるためにまず、排気ガス再循環弁
を介する質量流量msagrが式(1)に従って計算される。
を介する質量流量msagrが式(1)に従って計算される。
【0017】
【数1】
【0018】
式(1)中、msnagr(vs)は排気ガス再循環弁の前の排気ガス圧力が
1013hPaであり、Tagr=213Kでありかつpsaug/pvagr
<0.52の場合の排気ガス再循環弁を流れる規定質量流量を表している。この
規定質量流量msnagr(vs)は排気ガス再循環弁5の流量特性曲線に相応
している。これは通例、弁製造業者が使用することができかつ機能ブロック17
に(図2参照)記憶されている。従ってこの規定質量流量msnagr(vs)
は流量特性曲線から弁位置vsに依存して導出される量である。流量特性曲線は
排気ガス再循環弁5の働きだけを考慮していて、製造許容偏差およびエージング
により生じる流量変化および排気ガス再循環路4の流量特性も考慮しない。この
理由から、排気ガス再循環弁を介する質量流量msagrに対する式(1)に、
補正項fkmsagrおよびmsnagroが設定されている。これは適応的に
変えることができる。補正項msnagroは流量特性曲線のオフセットを考慮
する。KLAFは特性曲線から取り出される値であって、それは音速と比べた、
排気ガス再循環弁を介する流れ速度であり、排気ガス再循環弁の後ろの圧力ps
augと排気ガス再循環弁の前の圧力pvagrとの圧力比の関数として生じる
。psaug/pvagr<0.52の場合音速が生じ、psaug/pvag
r>0.52の場合流速は音速以下に低下する。
1013hPaであり、Tagr=213Kでありかつpsaug/pvagr
<0.52の場合の排気ガス再循環弁を流れる規定質量流量を表している。この
規定質量流量msnagr(vs)は排気ガス再循環弁5の流量特性曲線に相応
している。これは通例、弁製造業者が使用することができかつ機能ブロック17
に(図2参照)記憶されている。従ってこの規定質量流量msnagr(vs)
は流量特性曲線から弁位置vsに依存して導出される量である。流量特性曲線は
排気ガス再循環弁5の働きだけを考慮していて、製造許容偏差およびエージング
により生じる流量変化および排気ガス再循環路4の流量特性も考慮しない。この
理由から、排気ガス再循環弁を介する質量流量msagrに対する式(1)に、
補正項fkmsagrおよびmsnagroが設定されている。これは適応的に
変えることができる。補正項msnagroは流量特性曲線のオフセットを考慮
する。KLAFは特性曲線から取り出される値であって、それは音速と比べた、
排気ガス再循環弁を介する流れ速度であり、排気ガス再循環弁の後ろの圧力ps
augと排気ガス再循環弁の前の圧力pvagrとの圧力比の関数として生じる
。psaug/pvagr<0.52の場合音速が生じ、psaug/pvag
r>0.52の場合流速は音速以下に低下する。
【0019】
排気ガス再循環弁を流れる質量流量msagrは式(1)に従って計算されて
いるので、機能ブロック17において再循環される排気ガスに基づいた吸気管に
おける相対充填への換算が行われる。
いるので、機能ブロック17において再循環される排気ガスに基づいた吸気管に
おける相対充填への換算が行われる。
【0020】
【数2】
【0021】
定数Kはシリンダ行程体積および空気の規定密度に依存している。
【0022】
最終的に、再循環された排気ガスによって吸気管に生じる相対充填rfagr
から、再循環された排気ガスに基づいて分圧pagrが式(3)に従って計算さ
れる。
から、再循環された排気ガスに基づいて分圧pagrが式(3)に従って計算さ
れる。
【0023】
【数3】
【0024】
特性マップ量KFURLは有効シリンダ行程体積の、シリンダ行程体積に対す
る比を示している。量ftsrは273Kの、燃焼室中のガス温度に対する温度
比を表している。
る比を示している。量ftsrは273Kの、燃焼室中のガス温度に対する温度
比を表している。
【0025】
吸気管における新気の分圧pfgを突き止めるために、まず、吸気管における
相対新気充填ftsrが式(4)に従って求められる。
相対新気充填ftsrが式(4)に従って求められる。
【0026】
【数4】
【0027】
吸気管における相対新気充填rlfgが絞り弁の前の空気質量流量msdkか
ら機関回転数nmotおよび定数Kとの割り算によって(式(2)参照)計算さ
れる。
ら機関回転数nmotおよび定数Kとの割り算によって(式(2)参照)計算さ
れる。
【0028】
相対新気充填rlfgの形成後、機能ブロック18においてそこから新気の分
圧pfgが式(5)に従って導出される。
圧pfgが式(5)に従って導出される。
【0029】
【数5】
【0030】
従って新気の分圧pfgは相対新気充填rlfgの、式(3)との関連におい
て既に説明した量KFURLおよびftsrの割り算によって生じる。
て既に説明した量KFURLおよびftsrの割り算によって生じる。
【0031】
絞り弁の前の空気質量流量msdkはセンサ9によって測定することができる
かまたは式(6)に従って別の作動量から導き出すことができる。
かまたは式(6)に従って別の作動量から導き出すことができる。
【0032】
【数6】
【0033】
msndk(wdk)によって表されるのは、絞り弁7の前の圧力pvdkが
1013hPAであり、吸入空気温度Tans=273Kでありかつ絞り弁の前
および後ろの圧力比がpsaug/pvdk<0.52であるとして、絞り弁を
流れる規定質量流である。値KLAFは特性曲線から取り出されかつ絞り弁を介
する流速を、絞り弁における圧力比psaug/pvdkの関数として音速に対
する比において供給する。psaug/pvdk<0.52の場合音速が生じか
つ、psaug/pvdk>0.52の場合流速は音速以下に低下する。
1013hPAであり、吸入空気温度Tans=273Kでありかつ絞り弁の前
および後ろの圧力比がpsaug/pvdk<0.52であるとして、絞り弁を
流れる規定質量流である。値KLAFは特性曲線から取り出されかつ絞り弁を介
する流速を、絞り弁における圧力比psaug/pvdkの関数として音速に対
する比において供給する。psaug/pvdk<0.52の場合音速が生じか
つ、psaug/pvdk>0.52の場合流速は音速以下に低下する。
【0034】
上述したように、機能ブロック17において流量特性曲線から導出された、再
循環された排気ガスの分圧pagrにはエラーが伴っている。というのは排気ガ
ス再循環弁5のこの流量特性曲線は製造許容偏差、エージングに基づく流量変化
および排気ガス再循環路4の貫流特性も考慮していないからである。再循環され
た排気ガスの分圧pagrのエラーを低減するために、再循環された排気ガスの
分圧pagrの補正が行われる機能ブロック19が設けられている。その際目的
は、補正後に使用することができる、再循環された排気ガスのモデル化された分
圧pagrができるだけ正確に排気ガス再循環路内の実際の分圧に相応し、その
結果新気の分圧および再循環された排気ガスの分圧pagrの合計から生じる吸
気管圧psaugmができるだけ歪みを受けていないようにすることである。再
循環された排気ガスの分圧pagrのエラー補正のために、モデル化された吸気
管圧psaugmと圧力センサ6によって測定された吸気管圧psaugから成
る差形成20によって補正量Δpsが形成され、それは機能ブロック19に供給
される。
循環された排気ガスの分圧pagrにはエラーが伴っている。というのは排気ガ
ス再循環弁5のこの流量特性曲線は製造許容偏差、エージングに基づく流量変化
および排気ガス再循環路4の貫流特性も考慮していないからである。再循環され
た排気ガスの分圧pagrのエラーを低減するために、再循環された排気ガスの
分圧pagrの補正が行われる機能ブロック19が設けられている。その際目的
は、補正後に使用することができる、再循環された排気ガスのモデル化された分
圧pagrができるだけ正確に排気ガス再循環路内の実際の分圧に相応し、その
結果新気の分圧および再循環された排気ガスの分圧pagrの合計から生じる吸
気管圧psaugmができるだけ歪みを受けていないようにすることである。再
循環された排気ガスの分圧pagrのエラー補正のために、モデル化された吸気
管圧psaugmと圧力センサ6によって測定された吸気管圧psaugから成
る差形成20によって補正量Δpsが形成され、それは機能ブロック19に供給
される。
【0035】
図3に示されているように、補正量Δpsはスイッチ21を介して積分器22
または積分器23に供給される。積分器22は式(1)に生じる補正項fkms
agrを発生し、かつ積分器23はオフセット補正項msnagroを発生する
。積分器22および23は補正項fkmsagrおよびmsnagroを、補正
量Δpsをどのように予め定めるかに応じて増大させる。すなわち、補正項fk
msagrおよびmsnagroを介して機能ブロック20において再循環され
た排気ガスの分圧pagrが適応的に変化されてついには、測定された吸気管圧
psaugとモデル化された吸気管圧psaugmとの間の偏差が最小になるよ
うにされる。回路ブロック21において、測定された吸気管圧psaugが40
0hPaのしきい値を上回るかどうかを検出するしきい値判定が行われる。測定
された吸気管圧psaugが400hPaのしきい値より上方にある場合、補正
量Δpsの補正項msnagroに対する積分器23だけが制御される。測定さ
れた吸気管圧psaugが400hPaのしきい値より下方にある場合、補正量
Δpsは補正項fkmsagrに対する積分器22に切り換えられる。
または積分器23に供給される。積分器22は式(1)に生じる補正項fkms
agrを発生し、かつ積分器23はオフセット補正項msnagroを発生する
。積分器22および23は補正項fkmsagrおよびmsnagroを、補正
量Δpsをどのように予め定めるかに応じて増大させる。すなわち、補正項fk
msagrおよびmsnagroを介して機能ブロック20において再循環され
た排気ガスの分圧pagrが適応的に変化されてついには、測定された吸気管圧
psaugとモデル化された吸気管圧psaugmとの間の偏差が最小になるよ
うにされる。回路ブロック21において、測定された吸気管圧psaugが40
0hPaのしきい値を上回るかどうかを検出するしきい値判定が行われる。測定
された吸気管圧psaugが400hPaのしきい値より上方にある場合、補正
量Δpsの補正項msnagroに対する積分器23だけが制御される。測定さ
れた吸気管圧psaugが400hPaのしきい値より下方にある場合、補正量
Δpsは補正項fkmsagrに対する積分器22に切り換えられる。
【0036】
分圧を突き止めるために、弁を介する質量流量が必要になる。これは、適応化
可能な特性曲線に基づいて弁位置に依存して突き止められる。この種の特性曲線
は別の用途との関連においても重要である可能性があるので、述べた特性曲線適
応は排気ガス再循環の際に使用されるばかりでない。従って例えば絞り弁を介す
る空気質量流量は同じようにして、弁の汚れによっても変化する可能性がある流
量特性曲線に従って突き止められる。オフセット値は図3に示されているように
、特性曲線を使用して計算された値と測定値との偏差から例えば積分によって形
成される。
可能な特性曲線に基づいて弁位置に依存して突き止められる。この種の特性曲線
は別の用途との関連においても重要である可能性があるので、述べた特性曲線適
応は排気ガス再循環の際に使用されるばかりでない。従って例えば絞り弁を介す
る空気質量流量は同じようにして、弁の汚れによっても変化する可能性がある流
量特性曲線に従って突き止められる。オフセット値は図3に示されているように
、特性曲線を使用して計算された値と測定値との偏差から例えば積分によって形
成される。
【0037】
図4には、この種の流量特性曲線の適応化のためのシーケンスダイヤグラムが
示されている。入力量は弁位置vpである。これと、結合個所25において求め
られたオフセット値off(AGR弁の実施例ではofvpagr、例えば図3
参照、オフセット値msnagro)が結合(加算)される。この結果は流量特
性曲線MSNTAG26のアドレッシングのために用いられる。この特性曲線の
出力量は制御弁を介する規定質量流msnv(実施例ではAGR弁msnagr
vの)であり、これは場合によっては、規定質量流msnに対する勾配適応係数
との結合(割り算)によって結合される(AGR弁msnagrvの実施例にお
いて)。
示されている。入力量は弁位置vpである。これと、結合個所25において求め
られたオフセット値off(AGR弁の実施例ではofvpagr、例えば図3
参照、オフセット値msnagro)が結合(加算)される。この結果は流量特
性曲線MSNTAG26のアドレッシングのために用いられる。この特性曲線の
出力量は制御弁を介する規定質量流msnv(実施例ではAGR弁msnagr
vの)であり、これは場合によっては、規定質量流msnに対する勾配適応係数
との結合(割り算)によって結合される(AGR弁msnagrvの実施例にお
いて)。
【0038】
AGR弁を介する流量特性曲線を用いた分圧を突き止める上述の実施例におい
て、オフセット値は式1に示されているように質量流量に関連付けられる。ここ
でもそれを弁位置に関連付ければ一層効果的である。その場合質量流量に対する
次の計算式が生じる:
て、オフセット値は式1に示されているように質量流量に関連付けられる。ここ
でもそれを弁位置に関連付ければ一層効果的である。その場合質量流量に対する
次の計算式が生じる:
【0039】
【数7】
【0040】
この式は、弁の汚れに依存したAGR弁を介する質量流の物理的に正しい特性
を表している。オフセットは式(1)に比べるともはや認められない。これは、
出力信号が量msnagr(規定条件下での質量流量)である、流量特性曲線の
アドレッシングの際に評価される。すなわち出力値は適合されず、特性曲線の入
力値のオフセット、すなわち弁位置によって適合される。
を表している。オフセットは式(1)に比べるともはや認められない。これは、
出力信号が量msnagr(規定条件下での質量流量)である、流量特性曲線の
アドレッシングの際に評価される。すなわち出力値は適合されず、特性曲線の入
力値のオフセット、すなわち弁位置によって適合される。
【図1】
排気ガス再循環部を備えた内燃機関の略図である。
【図2】
モデル化された吸気管圧を計算するための機能ブロック線図である。
【図3】
図2のブロック線図のうち、排気ガス再循環弁の流量測定特性曲線の適応的整
合のための詳細なブロック線図である。
合のための詳細なブロック線図である。
【図4】
弁位置に関連したオフセット値を有する流量特性曲線のオフセット補正のため
のシーケンス線図である。
のシーケンス線図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
G01F 9/00 G01F 9/00 G
G05D 7/06 G05D 7/06 Z
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),CN,J
P,KR,RU,US
(72)発明者 ヨッヘン グロス
ドイツ連邦共和国 ザンクト ヴェンデル
ヴィンターバッハー シュトラーセ 64
アー
(72)発明者 オリヴァー シュレジガー
ドイツ連邦共和国 アスペルク ヴィルヘ
ルムシュトラーセ 25
(72)発明者 クリスティーナ エベールレ
ドイツ連邦共和国 ハルトホーフ プフォ
ルツハイマー シュトラーセ 11
(72)発明者 ローラント ヘリーネク
ドイツ連邦共和国 エティスハイム シュ
ヴァルベンヴェーク 7
(72)発明者 パトリック ヤーニン
ドイツ連邦共和国 シユツツトガルト ク
リストフシュトラーセ 26
(72)発明者 マンフレート プフィッツ
ドイツ連邦共和国 ファイヒンゲン ミュ
ールヴィーゼンヴェーク 19
Fターム(参考) 2F030 CC14 CD15 CD17 CE04
3G084 BA04 BA20 DA04 DA22 EA09
EC04 FA01 FA02 FA10 FA27
FA37
3G092 AA17 BA01 DC01 DC09 EB06
FA06 FA36 FA37 HA01Z
HA04Z HA06X HA06Z HD07X
HD07Z
5H307 AA11 BB01 CC13 DD01 DD06
EE02 FF13 FF15 FF27 GG11
GG15 GG20 HH04 HH11 JJ03
Claims (7)
- 【請求項1】 制御弁を介する質量流量を求めるための方法であって、 制御弁の位置を検出し、ここで 質量流量は特性曲線に従って該位置に依存して突き止められ、 該特性曲線は変化するオフセット値によって適合される 形式の方法において、 前記オフセット値によって弁位置を補正しかつ 質量流量を前記特性曲線から該補正された弁位置に依存して突き止める ことを特徴とする方法。
- 【請求項2】 前記オフセット値を質量流量に基づいて計算された量と測定
された量との偏差から導出する 請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 排気ガス再循環部を備えた内燃機関においてモデル化された
吸気管圧を求める方法であって、 新気の分圧(pfg)と再循環された排気ガスの分圧(pagr)とから和が形
成される形式の方法において、 再循環された排気ガスのモデル化された分圧(pagr)を排気ガス再循環路(
4)に存在している弁(5)の流量特性曲線から弁位置(vs)に依存して導出
し、かつ 該流量特性曲線から導出された、再循環された排気ガスの分圧(pagr)を、
モデル化された吸気管圧(psaugm)と測定された吸気管圧(psaug)
との差(Δps)に依存して適応的に補正する(20) ことを特徴とする方法。 - 【請求項4】 排気ガス再循環弁(5)を介する質量流量を排気ガス再循環
弁(5)の流量特性曲線に依存して求め、 該質量流量を機関回転数(nmot)によって割り算することによって質量流量
から、吸気管(3)における相対充填を計算しかつ 該吸気管(3)における相対充填から再循環された排気ガスの分圧(pagr)
を導出する 請求項3記載の方法。 - 【請求項5】 吸気管(3)における絞り弁(7)を介する空気質量流量(
msdk)を機関回転数(nmot)によって割り算することによって該空気質
量流量(msdk)から吸気管(3)における相対新気充填を求め、かつ 該相対新気充填から新気の分圧(pfg)を導出する 請求項3記載の方法。 - 【請求項6】 制御弁を介する質量流量を求めるための装置であって、 制御弁の位置を検出し、質量流量を特性曲線に従って該位置に依存して突き止め
かつ該特性曲線を変化するオフセット値によって適応化する制御ユニットを備え
ている形式のものにおいて、 該制御ユニットは、オフセット値によって弁位置を補正しかつ前記特性曲線から
質量流量を該補正された弁位置に依存して突き止める手段を有している ことを特徴とする装置。 - 【請求項7】 排気ガス再循環部を備えた内燃機関においてモデル化された
吸気管圧を求めるための装置であって、 該装置は新気の分圧(pfg)と再循環された排気ガスの分圧(pagr)とか
ら和を形成する形式のものにおいて、 再循環された排気ガスのモデル化された分圧(pagr)を排気ガス再循環路(
4)に存在している弁(5)の流量特性曲線から弁位置(vs)に依存して導出
する手段(17)が存在しておりかつ 該流量特性曲線から導出された、再循環された排気ガスの分圧(pagr)を、
モデル化された吸気管圧(psaugm)と測定された吸気管圧(psaug)
との差(Δps)に依存して適応的に補正する別の手段(19)が設けられてい
る ことを特徴とする装置。
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DE10005569 | 2000-02-09 | ||
DE10041073.1 | 2000-08-22 | ||
DE10041073A DE10041073A1 (de) | 2000-02-09 | 2000-08-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln eines Massenstromes über ein Steuerventil und zum Ermitteln eines modellierten Saugrohrdrucks |
PCT/DE2001/000200 WO2001059536A1 (de) | 2000-02-09 | 2001-01-18 | Verfahren und vorrichtung zum ermitteln eines massenstromes über ein steuerventil und zum ermitteln eines modellierten saugrohrdrucks |
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---|---|
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EP (1) | EP1264227A1 (ja) |
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Cited By (1)
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FR2959775B1 (fr) * | 2010-05-07 | 2012-05-25 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede d'estimation d'une quantite d'air frais, support d'enregistrement et estimateur pour ce procede, vehicule equipe de cet estimateur |
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US9062635B2 (en) | 2011-09-25 | 2015-06-23 | Cummins Inc. | System and method for estimating engine exhaust manifold operating parameters |
CN102606320B (zh) * | 2012-03-23 | 2014-05-28 | 潍柴动力股份有限公司 | 解决egr特性曲线变化的方法和系统 |
US9267453B2 (en) | 2013-08-22 | 2016-02-23 | Ford Global Technologies, Llc | Learning of EGR valve lift and EGR valve flow transfer function |
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US9951701B2 (en) | 2014-09-22 | 2018-04-24 | General Electric Company | Method and systems for EGR control |
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-
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- 2001-01-18 WO PCT/DE2001/000200 patent/WO2001059536A1/de not_active Application Discontinuation
- 2001-01-18 EP EP01913510A patent/EP1264227A1/de not_active Ceased
- 2001-01-18 CN CN01804767A patent/CN1416541A/zh active Pending
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