技术领域
背景技术
[0002] 这种内燃机是普遍已知的并且通过在
进气冲程期间向
燃烧室导送空气-
燃料混合物的方式来运行。为了产生空气-燃料混合物，喷射
阀将预定量的燃料喷射到进气管中并且雾化，该进气管通过进气口与燃烧室连接。在此，布置在该进气管中的节气
门决定向燃烧室方向吸入多大的新鲜空气量。随着节气门的打开在进气管中引起压
力升高，由此，喷入的燃料的
汽化倾向减小。与例如由喷射阀喷射到进气管壁上的燃料一起，燃料也由于减小的汽化倾向而在节气门打开时积聚在进气管壁上。在节气门关闭的情况下进气管中的压力下降，汽化倾向上升并且积聚在壁上的燃料向进气管中
蒸发，由此，空气-燃料混合物变浓。在这两种情况中，导送给燃烧室的燃料量或者说实际燃料量与预设燃料量或者说额定燃料量不同。
[0003] 因此普遍已知，这样协调喷射到进气管内的预设燃料量：使得例如由燃料在壁上的沉积或者积聚引起的燃料损失或者附加量在负荷变化的情况下得到补偿。这种做法被称为过渡补偿并且例如在文献DE102007005381A1中被说明。在经济和环保的过渡补偿范围内必要的是，一方面要知道对于当时的运行情况为补偿所需的燃料量变化应为多大，另一方面要理由该知识来根据运行参数、例如进气管压力修正预定的燃料量。在此，为过渡补偿所必需的燃料变化量知道得越精确，过渡补偿的适配就能越精确地进行。如果过渡补偿没有或者错误地进行，则存在燃烧室中的空气-燃料混合物变稀或者变浓的危险。在这些状况下则会发生功率中断直至燃烧断火。另一方面，尽可能准确地确定为过渡补偿所必需的燃料量使得内燃机能够低排气并且稳定地运行。
[0004] 为了确定补偿量可考虑进气管中的壁膜的特性。积聚或者说沉积的燃料量、从而壁膜的特性尤其它的厚度与很多的参数相关，例如进气管
温度、进气管压强和转速。因此符合目标的是，能够根据这些参数尤其针对不同的运行情况来识别壁膜的特性并且借助对这种相关性的认识在不同条件下来适配过渡补偿。在此通常借助控制单元或者借助
控制器根据运行情况来控制喷射的燃料量并且在此考虑分别需要的过渡补偿，尤其在负载突变时。
[0005] 如果一次性知道对于每个内燃机个别的、要喷射的燃料的为过渡补偿所必需的变化与不同参数、尤其进气管压力的相关性并且已经针对每种运情况适配过渡补偿，则不能排除，为过渡补偿所必需的燃料量变化随着时间而改变。事实上更应当认为，壁膜的特性以及从而为过渡补偿所必需的燃料变化例如由于进气管的污物或者类似物而随着时间改变。对这种改变的补偿要求必须重新适配过渡补偿，以保证内燃机尽可能低排放地运行。用
现有技术的方法的重复适配过渡补偿既成本高又耗时久并且关系到高的
费用。
发明内容
[0006] 根据本发明的用于适配内燃机的过渡补偿的本发明方法相对于现有技术具有的优点是，能够成本合理并且不需要大的附加消耗地推断出与为燃烧室设置的燃料量的偏差。
[0007] 根据本发明规定，在第一方法步骤期间阻止燃料向一个通往燃烧室的进气管(也就是说第一进气管)中喷射。同时在该第一方法步骤期间通过第二进气管或者通过多个其它进气管给燃烧室导送替代燃料量，该替代燃料量相当于在正常运行中被喷射到两个或者所有进气管内的燃料量。
[0008] 在该第一方法步骤期间已经在第一进气管壁上积聚的燃料汽化，使导入到燃烧室内的空气-燃料混合物变浓。
[0009] 在第一方法步骤期间出现的空气-燃料混合物变浓可借助λ值的改变、也就是说借助λ值变化确定。在此，优选布置在所述燃烧室的或者内燃机中存在的多个燃烧室的出口上或布置在排气管段中的λ
探头获知λ值，该λ值将由燃烧室排出的废气中的剩余
氧含量量化。尤其是，在第一方法步骤期间可观察到富油退化(Fettausflug)，即λ值减小并伴随紧接着升高。
[0010] 在第二方法步骤中，将第一测试燃料量通过第一喷射阀喷射到第一进气管中并且将第二测试燃料量通过第二喷射阀喷射第二进气管中。在此，第一和第二测试燃料量的和相当于正常运行中的预定燃料量或者所述替代燃料量。这导致，在第一进气管中在壁上积聚燃料并且导送到燃烧室中的空气-燃料混合物变稀。在第二方法步骤期间λ值变化以贫油退化(Magerausflug)的形成呈现，即λ值首先升高并且接着又降低。
[0011] 富油退化和/或贫油退化的大小和时长是燃烧室中的实际燃料量和额定燃料量之间的数量差的尺度。因此根据本发明将针对当时运行情况观察到的λ值变化用来适配过渡补偿。在此，根据本发明有利的是，使用通常在内燃机中已经存在的λ探头，因为这样可以放弃使用其它的引起
附加费用的探测器件，例如或者壁膜特性的探测器件。此外根据本发明的方法提供这样的优点：不仅考虑由燃料在进气管的壁上的积聚或者沉积造成的与额定燃料量的偏差，而且考虑由其它潜在原因引起的偏差。
[0012] 在本发明的一种优选实施方式中，在正常条件下将第一和第二燃料量和/或在第二方法步骤中将第一和第二测试燃料量相同地喷射到进气管中。在此有利的是，喷射阀可以是结构相同的，由此可避免由于生产另一种类型喷射阀而引起的附加成本。
[0013] 如果对于不同的运行情况重复该方法，则得到关于实际燃料量和额定燃料量的与所有可能运行情况相关的偏差的概览并且可以针对每种运行情况来适配过渡补偿。在本发明的一种优选实施方式中规定，制定特性曲线族，它将被适配的过渡补偿与到当时的运行情况对应。尤其规定，通过控制程序、例如通过DOE程序针对每种运行情况来
修改要喷射的燃料量。这种实施方式的特别的优点在于，在不同的运行情况下内燃机特别低排放地运行并且在此保证内燃机的稳定运行。
[0014] 在本发明的另一优选实施方式中，在第一方法步骤开始时和/或在第二方法步骤开始时获知λ值变化。如果只在第一方法步骤开始时或者只在第二方法步骤开始时感测λ值变化，则有利地降低λ探头的评价花费。如果既在第一方法步骤开始时又在第二方法步骤开始时确定λ值变化，则能够提高测量
精度。
[0015] 根据本发明的另一优选实施方式规定，在工作运行期间执行第一和第二方法步骤，也就是获知与为燃烧室设置的额定燃料量的偏差并且将它用于适配过渡补偿。对于工作运行应理解为不仅仅用于测试目的的运行。在此特别有利的是，放弃耗费时间地在准备阶段中测试所有可设想的运行情况并且接着制定特征曲线族。取而代之规定，一旦内燃机在至今未被考虑的运行情况下运行，则将之前已有的特征曲线组按照被适配的过渡补偿来扩充或者修正，以此方式逐步地获知实际燃料量和额定燃料量的特征曲线族，即壁膜特性。
[0016] 在本发明的另一优选实施方式中，在规定的时间之后重新针对不同的运行情况适配过渡补偿。如果壁膜特性的相关性或者与内燃机的为燃烧室设置的燃料量的偏差对于运行情况而言已经改变，则以新的被适配的过渡补偿替代直到这个时间点所使用的过渡补偿。
[0017] 在本发明的另一优选实施方式中，一旦确定内燃机在燃烧过程后的排放改变，尤其变差，则内燃机自主地在下个尽可能紧接着的时机中转换到测试阶段(也就是说执行第一和第二方法步骤)。变差例如能够借助在正常运行中与λ值的额定值的偏差或者也借助废气值的变差表现出来。在测试阶段中，根据前述方法之一在不同的可能的运行情况下获知壁膜特性并且接着重新适配过渡补偿。
附图说明
[0018] 在附图中示出并且在后续说明部分中详细说明本发明的
实施例。
[0019] 附图示出：
[0020] 图1内燃机的一部分的图示；
[0021] 图2a内燃机的一部分的示意性图示，它实施根据本发明示例性实施方式的方法的第一方法步骤，其中，图2b和图2c示出积聚的燃料量在时间上的变化，图2d示出λ值在时间上的变化；
[0022] 图3a内燃机的一部分的示意性图示，它实施根据本发明的示例性实施方式的方法的第二方法步骤，其中，图3b和图3c示出积聚的燃料量在时间上的变化，图3d示出λ值在时间上的变化。
具体实施方式
[0023] 在图1中示出内燃机1的一部分的图示，该内燃机包括燃烧室2、喷射阀12、进气阀10'、点火器件13、喷射阀口14、进气口10和第一进气管11，燃料3向燃烧室方向喷射到第一进气管11中，也设置有第二进气管(在图1中未示出)。该燃料在喷射时以喷雾锥的形式被雾化，这在图1中借助虚线示出。该图示可以看出，在内燃机1的所现实的实施方式中，在喷射时燃料3也被喷射到进气管11的壁上。
[0024] 在图2a和图2b中示出所述内燃机1的一部分的示意性图示，它实施根据本发明的示例性实施方式的方法的第一方法步骤。该内燃机具有燃烧室2、第一进气管11和第二进气管21，并且针对每个进气管具有至少一个喷射阀，即，具有至少两个喷射阀12、22。燃烧室2这样构型，使得
活塞(在附图中未示出)可在其中运动并且燃烧室的壁具有两个进气口10、20和两个排气口30、31，空气-燃料混合物通过所述两个进气口吸入，未处理的废气在空气-燃料混合物的燃烧过程后由所述两个排气口从燃烧室2排出到排气管32、33中。在燃烧室2的出口处通常有λ探头，该探头能够获知废气中的剩余氧含量。在正常运行中，由两个喷射阀12、22将预定的燃料量朝向对应的进气口10、20方向喷射到进气管11、12中，由此，与吸入的空气一起在对应的进气管中形成空气-燃料混合物。吸入的空气量借助节气门变化。当内燃机1例如应提供较高的
扭矩时，节气门打开。在这种情况下，进气管11、21中的压力提高，燃料的汽化倾向下降并且燃料的一部分积聚在壁上。当空气-燃料混合物被导送给燃烧室2时，在该壁上积聚的燃料连同在喷射时已喷射到该壁上的燃料一起从空气-燃料混合物中缺失。在节气门关闭时，进气管压力下降，燃料的汽化倾向上升，积聚在进气管壁上的燃料蒸发到进气管的容积中并且最终被附加地导送个给燃烧室2。因此，不但在关闭时而且在打开时应预计到：不是所设置的燃料量到达燃烧室内。导送给燃烧室的燃料量不同于额定燃料量。为了在预定要喷射的燃料时一同考虑例如由燃料在进气管壁11、21上的积聚或者说沉积造成的燃料变化，要求知道，实际燃料量与额定燃料量到底区别多大。
[0025] 图2示出第一方法步骤，其中，第一喷射阀12在至少一个完整循环上关闭，使得没有燃料喷射到第一进气管11中并且在进气管的壁上壁膜消退。同时，第二喷射阀22向第二进气管21中喷射替代燃料量4，它的量刚好相当于在正常运行中由两个喷射阀共同喷入的燃料量(在图中通过粗体印刷的“2x”示出)。图2b示出，在第一方法步骤期间第一进气管310的壁上的燃料积聚量随时间300下降。而第二进气管320的壁上的燃料积聚相对于时间300而言保持恒定，如在图2c中示出的。
[0026] 借助λ探头可确定，在壁薄层消退期间，测得的λ值330首先随时间300减小，接着又回复到λ探头在喷射阀关闭之前已经测得的λ值。该λ值的短时下降和紧接着上升、即该λ值变化被称为富油退化并且在图2d中示出。
[0027] 在图3中示意性地示出根据本发明的示例性实施方式的方法的第二方法步骤。在第二方法步骤中，第一喷射阀12又被打开，第一测试燃料量6被喷入到第一进气管11中。第一测试燃料量6与由第二喷射阀22喷射到第二进气管21中的第二测试燃料量6'一起形成一个相当于正常运行中的预定燃料量或者所述替代燃料量的燃料量。在第二方法步骤期间，在第一进气管11中，燃料重新积聚到壁上，即，第一进气管310的壁上的燃料积聚随时间300上升。这在图3b中示出。图3c示出，第二进气管320的壁上的燃料积聚保持恒定。在第二方法步骤期间也可以确定，λ值随时间300首先升高并且接着回复到λ探头在喷射阀打开之前具有的λ值。该λ值的短时升高和紧接着下降被称为贫油退化并且在图3d中示出。
[0028] 第一和第二方法步骤在不同运行情况下的重复使得能够针对当时的运行情况来确定导送给燃烧室的燃料的实际燃料量和额定燃料量的差。
[0029] 对相对于为燃烧室2设置的燃料量的偏差的认识则允许针对内燃机1的每种运行情况来修正预定的燃料量，也就是说，可以分别针对当时的运行情况来适配过渡补偿。
