專(zhuān)利名稱(chēng)：用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如獨(dú)立權(quán)利要求所述的用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在此已知，通過(guò)在空氣輸入管中的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)影響輸送到內(nèi)燃機(jī)的空氣質(zhì)量流。這種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)已知是節(jié)流閥的形式。為了調(diào)節(jié)節(jié)流閥的給出最小空氣質(zhì)量流的調(diào)整位置，該節(jié)流閥從例如對(duì)應(yīng)于緊急空氣位置的較小止擋開(kāi)始以調(diào)整位置的偏移值移動(dòng)。
這種形式運(yùn)行的節(jié)流閥也已知作為浸入的節(jié)流結(jié)構(gòu)。由于節(jié)流閥的裝配誤差和一個(gè)或多個(gè)用于檢測(cè)節(jié)流閥調(diào)整位置的傳感器的誤差引起的故障導(dǎo)致節(jié)流閥誤調(diào)節(jié)。為了使這種誤調(diào)節(jié)和與此相關(guān)的內(nèi)燃機(jī)反應(yīng)保持盡可能地小，在加工和裝配節(jié)流閥以及傳感器時(shí)需要窄的誤差帶。

發(fā)明內(nèi)容
相比之下用于使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行的具有獨(dú)立權(quán)利要求特征的按照本發(fā)明的方法和按照本發(fā)明的裝置具有優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值修正調(diào)整位置的偏移值。通過(guò)這種方法能夠通過(guò)這個(gè)空氣質(zhì)量流偏移值識(shí)別和修正執(zhí)行機(jī)構(gòu)的加工和裝配引起的誤差位置。由此能夠擴(kuò)大在加工和裝配執(zhí)行機(jī)構(gòu)和用于檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整位置的傳感器時(shí)的誤差帶。此外通過(guò)這種方法也導(dǎo)入由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)或上述傳感器老化和磨損引起的誤差，而且可以通過(guò)要求修正偏移值補(bǔ)償不期望的內(nèi)燃機(jī)反應(yīng)。
通過(guò)在從屬權(quán)利要求中所述的措施能夠?qū)崿F(xiàn)在主權(quán)利要求中給出的方法的有利擴(kuò)展結(jié)構(gòu)和改進(jìn)方案。
特別有利的是，根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值是否低于一個(gè)預(yù)先給定的最小值或者是否超過(guò)一個(gè)預(yù)先給定的最大值來(lái)修正調(diào)整位置的偏移值。通過(guò)這種方法使調(diào)整所期望的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)整位置的允許誤差不再由執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及上述傳感器的加工和裝配引起，而是由空氣質(zhì)量流的給定最小值與給定最大值之間的范圍確定。因此可以任意給定允許誤差范圍并且不再由加工或裝配確定。
特別有利的是，根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的公稱(chēng)特性曲線與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的極限特性曲線之間的優(yōu)選在數(shù)值上最大的偏差獲得該預(yù)先給定的最小值或預(yù)先給定的最大值。通過(guò)這種方法能夠特別簡(jiǎn)單地借助于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)或兩個(gè)極限特性曲線定義所期望的誤差范圍。
在此作為極限特性曲線所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)特性曲線是適合的，這樣選擇該特性曲線，它以一個(gè)最大的誤差角度相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線移動(dòng)。在此該最大誤差角可以以所期望的方法給定并且尤其可以小于由執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及上述傳感器的加工和裝配引起的誤差角。由此可以定義一個(gè)比由于加工和裝配引起的誤差范圍更小的誤差范圍。
當(dāng)空氣質(zhì)量流的偏移值超過(guò)一個(gè)給定的最小值時(shí)，提高調(diào)整位置的偏移值或者當(dāng)空氣質(zhì)量流的偏移值超過(guò)一個(gè)給定的最大值時(shí)，降低調(diào)整位置的偏移值，由此根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值特別簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)調(diào)整位置偏移值的修正。
此外有利的是，根據(jù)通過(guò)第一傳感器檢測(cè)的第一空氣質(zhì)量流數(shù)值與通過(guò)第二傳感器檢測(cè)的第二空氣質(zhì)量流數(shù)值的偏差對(duì)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的相同調(diào)整位置使空氣質(zhì)量流的偏移值適配。通過(guò)這種方法能夠通過(guò)空氣質(zhì)量流偏移值的適配性在允許的誤差范圍以?xún)?nèi)修正執(zhí)行機(jī)構(gòu)的誤差調(diào)節(jié)。
在此可以以簡(jiǎn)單的方式規(guī)定，選擇主負(fù)荷傳感器或充氣傳感器、優(yōu)選是空氣輸入管中的壓力傳感器作為第一傳感器并且選擇副負(fù)荷傳感器或充氣傳感器、優(yōu)選是檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整位置的傳感器作為第二傳感器。通過(guò)這種方法能夠借助于已經(jīng)存在的傳感器且沒(méi)有附加費(fèi)用地實(shí)現(xiàn)上述的空氣質(zhì)量流偏移值的適配性。


在附圖中示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例并且在下面的描述中詳細(xì)解釋。附圖中圖1示出驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的內(nèi)燃機(jī)方框圖，該內(nèi)燃機(jī)具有沉入在空氣輸入管中的節(jié)流閥以及其控制器，圖2示出用于解釋按照本發(fā)明的裝置和按照本發(fā)明的方法的功能圖，圖3示出用于解釋按照本發(fā)明的方法的流程圖，圖4示出沉入的節(jié)流閥的公稱(chēng)特性曲線，圖5示出節(jié)流閥對(duì)于相同的調(diào)整位置偏移值的公稱(chēng)特性曲線和實(shí)際的特性曲線，圖6示出節(jié)流閥對(duì)于不相同的調(diào)整位置偏移值的公稱(chēng)特性曲線和實(shí)際的特性曲線。
具體實(shí)施例方式
在圖1中總體上以標(biāo)記符號(hào)10表示一個(gè)內(nèi)燃機(jī)。它例如用于驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，該汽車(chē)只示意地以方框表示并具有標(biāo)記符號(hào)12。所述內(nèi)燃機(jī)10包括至少一個(gè)燃燒室14，燃燒空氣通過(guò)空氣輸入管16、例如以抽吸管的形式進(jìn)入燃燒室。在空氣輸入管中設(shè)置一個(gè)例如節(jié)流閥形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)18。通過(guò)這個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以改變抽吸管16在節(jié)流閥18處的通流橫截面并由此影響輸入到內(nèi)燃機(jī)10或燃燒室14的空氣質(zhì)量流。
所述節(jié)流閥18可以圍繞垂直于圖1圖面的旋轉(zhuǎn)軸20旋轉(zhuǎn)。為此使節(jié)流閥18與伺服驅(qū)動(dòng)裝置22耦聯(lián)，它由控制和/或調(diào)節(jié)器24控制。該節(jié)流閥18的實(shí)際角位或調(diào)整位置由例如以滑觸頭電位計(jì)形式的傳感器26以專(zhuān)業(yè)人員公知的方式檢測(cè)，其測(cè)量信號(hào)提供給控制和/或調(diào)節(jié)器24。該節(jié)流閥18的定位在正常情況下例如以一個(gè)閉環(huán)調(diào)節(jié)回路實(shí)現(xiàn)，其中通過(guò)將滑觸頭電位計(jì)26的信號(hào)與節(jié)流閥18的調(diào)整位置理論值進(jìn)行比較構(gòu)成調(diào)節(jié)差。在圖1中節(jié)流閥18以這樣的角位表示，在該角位節(jié)流閥在抽吸管16上垂直于平面31旋轉(zhuǎn)。這個(gè)位置也稱(chēng)為“緊急空氣位置”，因?yàn)樵谶@里通流橫截面略大于最小值，用于由此在控制和/或調(diào)節(jié)器24和/或伺服驅(qū)動(dòng)裝置22出現(xiàn)故障時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)燃機(jī)10的緊急運(yùn)行。在這個(gè)緊急位置該節(jié)流閥18例如如圖1所示通過(guò)拉簧32加載，該拉簧預(yù)緊在節(jié)流閥18與抽吸管16之間。
在圖1中以虛線表示節(jié)流閥18的那個(gè)通流橫截面最小的位置并且以標(biāo)記符號(hào)34表示。這個(gè)位置稱(chēng)為“浸入位置”。同樣以虛線表示節(jié)流閥18的那個(gè)最大通流橫截面位置并且以標(biāo)記符號(hào)36表示。在這個(gè)位置節(jié)流閥18平行于抽吸管16的軸線。
順著節(jié)流閥18且逆著至少一個(gè)燃燒室14在抽吸管16中安裝壓力傳感器50，它連續(xù)地測(cè)量在抽吸管16中這個(gè)位置上的壓力并且同樣將測(cè)量結(jié)果傳遞到控制和/或調(diào)節(jié)器24。
在此壓力傳感器50是一個(gè)主負(fù)荷傳感器而滑觸頭電位計(jì)26是一個(gè)副負(fù)荷傳感器。在此該主負(fù)荷傳感器也可以稱(chēng)為主充氣傳感器而副傳感器也可以稱(chēng)為副充氣傳感器。用于獲得節(jié)流閥18調(diào)整位置的滑觸頭電位計(jì)也可以稱(chēng)為節(jié)流閥傳感器。
在圖2中示出按照本發(fā)明的裝置55的功能圖，下面借助于該功能圖描述按照本發(fā)明的方法的工作原理。在此該裝置55例如可以按照軟件和/或硬件在控制和/或調(diào)節(jié)器24中編碼。
由滑觸頭電位計(jì)26將電壓作為輸入?yún)?shù)輸入到裝置55的公稱(chēng)特性曲線40，該電壓對(duì)應(yīng)于節(jié)流閥18的一個(gè)調(diào)整位置αDK。所述公稱(chēng)特性曲線40可以例如由節(jié)流閥18生產(chǎn)者對(duì)于結(jié)構(gòu)相同的節(jié)流閥系列給定。在圖4中以輸入到至少一個(gè)燃燒室中的空氣質(zhì)量流m與節(jié)流閥角度αDK的關(guān)系的形式示出這種公稱(chēng)特性曲線40的一個(gè)示例。在此等于零的節(jié)流閥角度αDK對(duì)應(yīng)于浸入位置DTP。在節(jié)流閥18的下機(jī)械止擋30上緊急空氣位置NLP位于負(fù)的節(jié)流閥角位。從緊急空氣位置NLP直到浸入位置DTP空氣質(zhì)量流m下降并且在浸入位置DTP達(dá)到其最小值，用于接著在負(fù)的節(jié)流閥角位明顯單調(diào)地升高到最大空氣質(zhì)量流，它達(dá)到節(jié)流閥18的位置36。在緊急空氣位置NLP與浸入位置DTP之間的角間距是公稱(chēng)特性曲線40的調(diào)整位置的偏移值并且以αDK表示。對(duì)于零的節(jié)流閥角度αDK的最小空氣質(zhì)量流m是公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流的偏移值并且在圖4中以moffset表示。根據(jù)在加工各具有公稱(chēng)特性曲線40的節(jié)流閥以及在抽吸管16中裝配這種節(jié)流閥的示例范圍產(chǎn)生誤差，它們導(dǎo)致實(shí)際特性曲線與公稱(chēng)特性曲線40的偏差，該實(shí)際特性曲線以確定的節(jié)流閥角度相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線偏移。這個(gè)偏移例如由下機(jī)械止擋30的加工誤差或緊急空氣位置NLP引起并且在圖4中示出通過(guò)誤差范圍ΔNLP示出。由緊急空氣位置NLP在考慮到給定的調(diào)整位置偏移值αDKoffset的情況下進(jìn)入到浸入位置DTP。由此根據(jù)緊急空氣位置的誤差范圍ΔNLP得到浸入位置的相應(yīng)誤差范圍ΔDTP，如同在圖4中所示的那樣。所述調(diào)整位置的給定αDKoffset由公稱(chēng)特性曲線40獲得并且用于裝置55的第一偏移值存儲(chǔ)器115的初始化。這意味著，在內(nèi)燃機(jī)10第一次運(yùn)行時(shí)第一偏移值儲(chǔ)器115通過(guò)從公稱(chēng)特性曲線40讀出的偏移值αDKoffset描述。
所述誤差范圍ΔNLP和與此相關(guān)的誤差范圍ΔDTP也可能由于下機(jī)械止擋30的老化、磨損和臟污隨著時(shí)間加大。
除了在圖4中描述的實(shí)際特性曲線相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40基于節(jié)流閥角度αDK的誤差以外也可能存在實(shí)際特性曲線相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40基于空氣質(zhì)量流m的誤差，如圖5所示。在那里公稱(chēng)特性曲線40也與圖4一樣具有空氣質(zhì)量流m的偏移值moffset，而在圖5中以標(biāo)記符號(hào)155表示的實(shí)際特性曲線具有一個(gè)與此不同的空氣質(zhì)量流第一實(shí)際偏移值moffsett1。在此空氣質(zhì)量流第一實(shí)際偏移值moffsett1對(duì)于每個(gè)節(jié)流閥角度αDK以第一偏差值Δm1小于公稱(chēng)特性曲線40空氣質(zhì)量流的偏移值moffset。因此實(shí)際特性曲線155以第一偏差值Δm1相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40對(duì)于每個(gè)節(jié)流閥角度αDK向下、即向著更小的空氣質(zhì)量流偏移。在此公稱(chēng)特性曲線40和實(shí)際的特性曲線155具有調(diào)整位置的相同偏移值αDKoffset?？諝赓|(zhì)量流的偏移值moffset由公稱(chēng)特性曲線40獲得并且用于裝置55的第二偏移值存儲(chǔ)器165的初始化。這意味著，在內(nèi)燃機(jī)10的第一次投入運(yùn)行時(shí)第二偏移值存儲(chǔ)器165通過(guò)由公稱(chēng)特性曲線40讀出的偏移值moffset描述。
基于空氣質(zhì)量流m的特性曲線誤差例如由具有相同公稱(chēng)特性曲線40的單個(gè)節(jié)流閥的示例范圍決定并且可能隨著時(shí)間過(guò)程通過(guò)節(jié)流閥18的老化、磨損和臟污變大。
由按照?qǐng)D4和5的兩個(gè)示例得到，完全通用地并且如同在圖6中所示的那樣實(shí)際特性曲線相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40不僅基于節(jié)流閥角度αDK而且基于空氣質(zhì)量流m都帶有誤差并由此可以偏移。在圖6中示出第二實(shí)際特性曲線45。這個(gè)特性曲線一方面如按照?qǐng)D5所述的那樣基于空氣質(zhì)量流m帶有誤差。這一點(diǎn)表示，按照?qǐng)D6的第二特性曲線45具有第二實(shí)際偏移值moffsett2，它小于公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流的偏移值moffsetn。
此外第二實(shí)際特性曲線45具有與公稱(chēng)特性曲線40相比更大的調(diào)整位置偏移值并由此與公稱(chēng)特性曲線40相比偏移到更小的節(jié)流閥角度αDK。這個(gè)偏移也以對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40和第二實(shí)際特性曲線45的空氣質(zhì)量流的不同偏移值感覺(jué)到。另外第二實(shí)際特性曲線45相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線40基于節(jié)流閥角度αDK的偏移也導(dǎo)致對(duì)于不同的節(jié)流閥角度αDK得到不同的空氣質(zhì)量流差值。因此對(duì)于第一正的節(jié)流閥角度αDK1得到在公稱(chēng)特性曲線40與第二實(shí)際特性曲線45之間的第二空氣質(zhì)量流差值Δm2。對(duì)于大于第一節(jié)流閥角度αDK1的第二節(jié)流閥角度αDK2得到在公稱(chēng)特性曲線40與第二實(shí)際特性曲線45之間基于空氣質(zhì)量流m的第三差值Δm3，它大于第二差值Δm2。
在裝置55中的公稱(chēng)特性曲線40輸出參數(shù)是附屬于作為公稱(chēng)特性曲線40輸入?yún)?shù)輸送的節(jié)流閥角度αDK的公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流m，它輸送到第一減法器80。所述裝置55還具有一個(gè)特性曲線組75，由壓力傳感器50獲得的順著節(jié)流閥18在抽吸管16中的壓力、也稱(chēng)為抽吸管壓力作為輸入?yún)?shù)輸送到該特性曲線組。對(duì)特性曲線組75還輸送內(nèi)燃機(jī)10的一個(gè)或多個(gè)其它運(yùn)行參數(shù)作為輸入?yún)?shù)。該特性曲線組75例如可以在檢驗(yàn)狀態(tài)以專(zhuān)業(yè)人員公知的方法使用并且作為輸出參數(shù)提供一個(gè)實(shí)際值或空氣質(zhì)量流的實(shí)際值mist，它通過(guò)抽吸管16輸送到至少一個(gè)燃燒室14。這個(gè)空氣質(zhì)量流的實(shí)際值mist在第一減法器80中從公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流m中減去。由此在第一減法器80的輸出上得到在公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流m與所測(cè)得的節(jié)流閥調(diào)整位置αDK的實(shí)際空氣質(zhì)量流mist之間的差值Δm，它也是所測(cè)得的吸管壓力p并且附屬于內(nèi)燃機(jī)10的至少另一運(yùn)行參數(shù)160。即Δm＝m-mist。該差值Δm在第二減法器85中從在第二偏移值存儲(chǔ)器165中截取的空氣質(zhì)量流偏移值中減去，用于在第二減法器85的輸出上獲得空氣質(zhì)量流的修正偏移值。將這個(gè)偏移值在第一比較器100中與從最小值存儲(chǔ)器90中讀出的給定最小值比較。此外將修正的空氣質(zhì)量流偏移值在第二比較器105中與從最大值存儲(chǔ)器95中讀出的給定最大值比較。當(dāng)空氣質(zhì)量流的修正偏移值超過(guò)給定的最小值時(shí)，則建立第一比較器100的輸出，否則還原。當(dāng)空氣質(zhì)量流的修正偏移值超過(guò)給定的最大值時(shí)，則建立第二比較器105的輸出，否則還原。在此第一比較器100的輸出導(dǎo)引到第一修正單元65而第二比較器105的輸出導(dǎo)引到第二修正單元70。第一修正單元65和第二修正單元70還由第一偏移值存儲(chǔ)器115輸送從那里截取的調(diào)整位置偏移值。在第一修正單元65中執(zhí)行一個(gè)計(jì)算程序，它對(duì)于還原到第一比較器100輸出的情況給出一個(gè)數(shù)值零到其輸出上。但是如果建立比較器100的輸出，則第一修正單元65以給定的增量值增加由第一偏移值存儲(chǔ)器115輸送的調(diào)整位置偏移值并且將這個(gè)偏移值給到其輸出上。在第一修正單元65輸出上的數(shù)值輸送到加法器110。以相應(yīng)的方式在第二修正單元70中執(zhí)行一個(gè)計(jì)算程序，當(dāng)?shù)诙容^器105的輸出還原的時(shí)候，該計(jì)算程序使第二修正單元70的輸出置于零。如果第二比較器105的輸出置于相反情況時(shí)，則在第二修正單元70中以第二給定的增量值減去由第一偏移值存儲(chǔ)器115中讀出的調(diào)整位置偏移值并且將這樣修正的調(diào)整位置偏移值在第二修正單元70的輸出上供使用。在此第二修正單元70的輸出同樣輸送到加法器110。在第一修正單元65中使用的第一給定增量值和在第二修正單元70中使用的第二增量值以有利的方式可以選擇相等，但是一般也選擇不等，例如適合在檢驗(yàn)狀態(tài)執(zhí)行。
所述公稱(chēng)特性曲線40在起始、即在內(nèi)燃機(jī)10第一次投入運(yùn)行時(shí)將其調(diào)整位置的偏移值αDKoffset輸送到調(diào)整位置偏移值的第一偏移值存儲(chǔ)器115并且存儲(chǔ)在那里。此外公稱(chēng)特性曲線40在起始、即在內(nèi)燃機(jī)10第一次投入運(yùn)行時(shí)將空氣質(zhì)量流的偏移值moffset輸送到空氣質(zhì)量流偏移值的第二偏移值存儲(chǔ)器165并存儲(chǔ)在那里。
第一比較器100的輸出和第二比較器105的輸出還作為輸入?yún)?shù)輸送到或門(mén)(ODER門(mén))電路120，建立其輸出，當(dāng)建立第一比較器100和第二比較器105的至少一個(gè)輸出并且否則還原的時(shí)候。該或門(mén)電路120的輸出作為輸入?yún)?shù)輸入到與門(mén)(UND門(mén))電路125，對(duì)該門(mén)電路作為輸入?yún)?shù)還輸送怠速開(kāi)關(guān)時(shí)間繼電器130的輸出參數(shù)和行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135的輸出參數(shù)。當(dāng)自在圖2中未示出的怠速開(kāi)關(guān)動(dòng)作以來(lái)并與此相關(guān)地自使用內(nèi)燃機(jī)怠速運(yùn)行狀態(tài)以來(lái)逝去一個(gè)給定的例如適合地在檢驗(yàn)狀態(tài)上執(zhí)行的時(shí)間時(shí)，建立怠速開(kāi)關(guān)時(shí)間繼電器130的輸出。行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135通過(guò)操縱點(diǎn)火開(kāi)關(guān)140建立并且將相應(yīng)的置位給到與門(mén)電路125。該與門(mén)電路125的輸出通過(guò)轉(zhuǎn)換器175回輸?shù)叫旭傃h(huán)存儲(chǔ)器135。如果也建立與門(mén)電路125的輸出，則行駛存儲(chǔ)器135持續(xù)地還原到下一行駛循環(huán)，它通過(guò)重新操縱點(diǎn)火開(kāi)關(guān)導(dǎo)入。分別選擇使用怠速開(kāi)關(guān)時(shí)間繼電器130和行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135并且對(duì)于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明不是一定必需的。但是本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整位置偏移值的更穩(wěn)定修正并且避免太頻繁地激勵(lì)這個(gè)偏移值，它可能在控制節(jié)流閥18時(shí)導(dǎo)致不期望的振動(dòng)。
如果所述怠速開(kāi)關(guān)時(shí)間繼電器130還具有行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135，則也可以省去與門(mén)電路125并且使或門(mén)電路120的輸出直接用于控制第一控制開(kāi)關(guān)145。但是在按照?qǐng)D2的實(shí)施例中與門(mén)電路125的輸出信號(hào)用于控制第一控制開(kāi)關(guān)145。如果建立和門(mén)電路125的輸出，則第一控制開(kāi)關(guān)145為了使加法器110的輸出與第一偏移值存儲(chǔ)器115連接而閉合。由此第一偏移值存儲(chǔ)器115通過(guò)加法器110的輸出作為新的調(diào)整位置偏移值重寫(xiě)。由此作為第一修正單元65的輸出與第二修正單元70的輸出的總和得到這個(gè)新的偏移值。如果與門(mén)電路124的輸出還原，則第一控制開(kāi)關(guān)145打開(kāi)并且不進(jìn)行第一偏移值存儲(chǔ)器115的重寫(xiě)。如果沒(méi)有與門(mén)電路125，則或門(mén)電路120的輸出以相應(yīng)的方式控制第一控制開(kāi)關(guān)145。此外或門(mén)電路120的輸出導(dǎo)引到第二控制開(kāi)關(guān)170，它用于使第二減法器85的輸出與第二偏移值存儲(chǔ)器165連接。如果或門(mén)電路120的輸出還原，則第二控制開(kāi)關(guān)170閉合并且第二偏移值存儲(chǔ)器165通過(guò)第二減法器85的輸出作為新的空氣質(zhì)量流偏移值重寫(xiě)。如果建立或門(mén)電路120的輸出，則第二控制開(kāi)關(guān)170保持打開(kāi)并且不重寫(xiě)第二偏移值存儲(chǔ)器165。
第一偏移值存儲(chǔ)器115的輸出輸送到調(diào)整單元60，還將調(diào)整位置給定單元150的信號(hào)輸送到該調(diào)整單元。該調(diào)整位置給定單元150例如根據(jù)司機(jī)愿望、即根據(jù)行駛踏板位置預(yù)給出大于零的節(jié)流閥角度αDK。然后調(diào)整單元60與這個(gè)給定的正的節(jié)流閥角度相加得到來(lái)自第一偏移值存儲(chǔ)器115的調(diào)整位置偏移值并且將總和給到其輸出。然后將調(diào)整單元60的輸出輸送到伺服驅(qū)動(dòng)裝置22，它從緊急空氣位置NLP、即從下機(jī)械止擋30開(kāi)始使節(jié)流閥18以在調(diào)整單元60輸出上形成的總和角度移動(dòng)并由此調(diào)節(jié)所期望的正的節(jié)流閥角度αDK。
除了滑觸頭電位計(jì)26、壓力傳感器50和伺服驅(qū)動(dòng)裝置22以外按照?qǐng)D2還在裝置55外部設(shè)置調(diào)整位置給定單元150，但是該調(diào)整位置給定單元150也可以設(shè)置在裝置55內(nèi)部。
下面描述如何可以獲得在最小值存儲(chǔ)器90中存儲(chǔ)的給定最小值和在最大值存儲(chǔ)器95中存儲(chǔ)的最大值。為了獲得空氣質(zhì)量流修正偏移值的給定最小值例如在檢驗(yàn)狀態(tài)獲得第一極限特性曲線，其調(diào)整位置偏移值以給定的最大值大于公稱(chēng)特性曲線40的調(diào)整位置偏移值。此外第一極限特性曲線具有空氣質(zhì)量流的偏移值，它小于公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流偏移值moffset。這種第一極限特性曲線的一個(gè)示例是按照?qǐng)D6的第二實(shí)際特性曲線45。然后對(duì)于盡可能大的給定節(jié)流閥角度αDK獲得公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流值與對(duì)于這個(gè)給定的節(jié)流閥角度的第一極限特性曲線45的差值。在此給定的節(jié)流閥角度應(yīng)該選擇得盡可能地大，因?yàn)楣Q(chēng)特性曲線40與第一極限特性曲線45的差值隨著節(jié)流閥角度αDK的增加變大，但是不能太大，因?yàn)殡S著節(jié)流閥角度αDK的增加使通過(guò)壓力傳感器50的壓力p測(cè)量和相關(guān)的第一極限特性曲線45的實(shí)際空氣質(zhì)量流值mist的確定變得不準(zhǔn)確。在選擇給定的節(jié)流閥角度αDK時(shí)要同時(shí)容忍一方面盡可能精確的第一極限特性曲線45的空氣質(zhì)量流的實(shí)際值mis，另一方面盡可能大的公稱(chēng)特性曲線40與第一極限特性曲線45之間的差值。接著從公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流的偏移值moffset減去對(duì)于給定的節(jié)流閥角度αDK獲得的兩個(gè)特性曲線40，45之間的差值。在這個(gè)減法中形成的結(jié)果是空氣質(zhì)量流偏移值的給定最小值，它存儲(chǔ)在最小值存儲(chǔ)器90里面。按照?qǐng)D6的示例例如對(duì)于節(jié)流閥角度αDK2為了確定給定的最小值可以選擇差值作為兩個(gè)特性曲線40，45之間的第三差值Δm3。
以相應(yīng)的方式可以借助于第二極限特性曲線175確定最大值存儲(chǔ)器95的給定最大值，其調(diào)整位置偏移值相對(duì)于特性曲線40的調(diào)整位置偏移值以給定的最大值減小，例如在數(shù)值上以相同的給定最大值，以該最大值使第一極限特性曲線45的調(diào)整位置偏移值相對(duì)于特性曲線40的調(diào)整位置偏移值加大。在此第二極限特性曲線175的空氣質(zhì)量流偏移值大于公稱(chēng)特性曲線40的空氣質(zhì)量流偏移值moffset。在此第二極限特性曲線175同樣例如在檢驗(yàn)狀態(tài)以相應(yīng)的的方式與第一極限特性曲線45一樣地獲得。在此也以與上述相同的方式選擇給定的節(jié)流閥角度，例如與第一極限特性曲線45情況相同，其中一方面使通過(guò)壓力傳感器50獲得的第二極限特性曲線45的空氣質(zhì)量流實(shí)際值mist盡可能精確，另一方面使第二極限特性曲線175與公稱(chēng)特性曲線40之間的距離在數(shù)值上盡可能大。然后將這個(gè)距離的數(shù)值與空氣質(zhì)量流的偏移值moffset相加，用于形成給定的最大值，它存儲(chǔ)在最大值存儲(chǔ)器95里面。
由此對(duì)于所期望的壓力傳感器50的測(cè)量精度對(duì)于相應(yīng)的給定節(jié)流閥角度得到在公稱(chēng)特性曲線40與第一極限特性曲線45或第二極限特性曲線175之間在數(shù)值上最大的差值。當(dāng)然公稱(chēng)特性曲線40與第一極限特性曲線45或第二極限特性曲線175之間的差值也可以用于較小的節(jié)流閥角度α用于獲得給定的最小值或給定的最大值，其中在這種情況下空氣質(zhì)量流的偏移值誤差范圍變小，在該誤差范圍以?xún)?nèi)不修正調(diào)整位置的偏移值。
公稱(chēng)特性曲線40的調(diào)整位置的偏移值αDKoffset的給定最大加大為了形成第一極限特性曲線45或者這個(gè)偏移值的最大減小為了形成第二極限特性曲線175相應(yīng)地導(dǎo)致公稱(chēng)特性曲線40以第一數(shù)值上的最大誤差角在第一極限特性曲線45的方向上或者以第二數(shù)值上最大的誤差角在第二極限特性曲線175的方向上偏移，其中兩個(gè)最大誤差角在數(shù)值上可以相同也可以不同，根據(jù)公稱(chēng)特性曲線40的調(diào)整位置的偏移值αDKoffset為了形成第二極限特性曲線175是否以相同數(shù)值減小，如同它為了形成第一極限特性曲線45增加那樣，或者相反。
第二減法器85的輸出是空氣質(zhì)量流偏移值的適配值。只要這個(gè)空氣質(zhì)量流偏移值的適配值位于給定的最小值與給定的最大值之間，在第一偏移值存儲(chǔ)器115中不進(jìn)行調(diào)整位置偏移值的修正。取而代之在第二偏移值存儲(chǔ)器165中接收空氣質(zhì)量流偏移值的適配值。只有當(dāng)在第二減法器85的輸出上的空氣質(zhì)量流的適配偏移值位于由給定的最小值和給定的最大值形成的范圍以外時(shí)，在第二偏移值存儲(chǔ)器165中不再接收這個(gè)空氣質(zhì)量流的適配偏移值并且取而代之通過(guò)激勵(lì)第一偏移值存儲(chǔ)器115通過(guò)加法器110的輸出執(zhí)行調(diào)整位置偏移值的所述適配。
上述的調(diào)整位置或空氣質(zhì)量流偏移值與裝置55的適配性可以對(duì)于每個(gè)任意的節(jié)流閥角度αDK執(zhí)行而且也在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)行中。
在圖3中示出流程圖，它再一次明確按照本發(fā)明的方法的過(guò)程。在例如通過(guò)操縱點(diǎn)火開(kāi)關(guān)起動(dòng)程序后對(duì)于程序點(diǎn)200通過(guò)置位重寫(xiě)行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135，由此建立行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135的輸出。接著分支到程序點(diǎn)205。
在程序點(diǎn)205檢驗(yàn)裝置55是否在實(shí)際的行駛循環(huán)中已經(jīng)發(fā)生調(diào)整位置偏移值的適配性或者實(shí)際的行駛循環(huán)例如通過(guò)內(nèi)燃機(jī)停機(jī)已經(jīng)結(jié)束。如果是這種情況，則離開(kāi)程序，否則分支到程序點(diǎn)210。對(duì)于程序點(diǎn)205的所述檢驗(yàn)可以由此實(shí)現(xiàn)，檢驗(yàn)行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135的輸出是否還原。如果是，則離開(kāi)程序，否則，即當(dāng)行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135建立輸出的時(shí)候分支到程序點(diǎn)210。
對(duì)于程序點(diǎn)210檢驗(yàn)，是否建立怠速開(kāi)關(guān)時(shí)間繼電器130的輸出，即，怠速狀態(tài)是否至少對(duì)于給定的時(shí)間調(diào)節(jié)。如果是，則分支到程序點(diǎn)215，否則返回到程序點(diǎn)205。
對(duì)于程序點(diǎn)215在裝置55中獲得在第二減法器85的輸出上的空氣質(zhì)量流的適配偏移值。接著分支到程序點(diǎn)220。
對(duì)于程序點(diǎn)220借助于第一比較器100檢驗(yàn)，空氣質(zhì)量流的適配偏移值是否小于給定的最小值。如果是，則分支到程序點(diǎn)225，否則分支到程序點(diǎn)235。
對(duì)于程序點(diǎn)225在第一修正單元65中以第一給定增量增加由第一偏移值存儲(chǔ)器115中讀出的調(diào)整位置偏移值。接著分支到程序點(diǎn)230。
在程序點(diǎn)230還原到行駛循環(huán)存儲(chǔ)器135和相關(guān)地其輸出。接著返回到程序點(diǎn)205。
對(duì)于程序點(diǎn)235在裝置55中通過(guò)第二比較器105檢驗(yàn)，空氣質(zhì)量流的適配偏移值是否大于給定的最大值。如果是，則分支到程序點(diǎn)240，否則返回到程序點(diǎn)205。
對(duì)于程序點(diǎn)240通過(guò)第二修正單元70以第二給定的減量減去從第一偏移值存儲(chǔ)器115讀出的調(diào)整位置偏移值。接著分支到程序點(diǎn)230。
例如在每次重新掃描節(jié)流閥角度αDK的掃描節(jié)拍中通過(guò)滑觸頭電位計(jì)26和附屬于這個(gè)節(jié)流閥角度的通過(guò)壓力傳感器50的吸管壓力p的獲得執(zhí)行按照?qǐng)D3的程序，由此對(duì)于程序點(diǎn)215的每個(gè)調(diào)用由實(shí)際從傳感器26，50獲得的參數(shù)αDK、p與上述方式一樣在第二減法器85的輸出上形成空氣質(zhì)量流的實(shí)際適配偏移值。
在上述的實(shí)施例中已經(jīng)得出，調(diào)整位置從緊急空氣位置開(kāi)始作為給定的調(diào)整位置以調(diào)整位置的偏移值移動(dòng)，用于實(shí)現(xiàn)具有給定空氣流的調(diào)整位置作為浸入位置。但是一般可以使一個(gè)任意調(diào)節(jié)的調(diào)整位置作為初始位置。相應(yīng)地可以給定一個(gè)任意的可調(diào)節(jié)的空氣質(zhì)量流。然后與所述實(shí)施例類(lèi)似地這樣選擇調(diào)整位置的偏移值，使得調(diào)整位置從給定的調(diào)整位置開(kāi)始必需以調(diào)整位置的偏移值移動(dòng)，用于達(dá)到一個(gè)調(diào)整位置，在該調(diào)整位置實(shí)現(xiàn)給定的空氣質(zhì)量流。在此對(duì)于給定空氣質(zhì)量流的多個(gè)可能的調(diào)整位置必需確定，多少調(diào)整位置要以給定的空氣質(zhì)量流從給定的調(diào)整位置開(kāi)始通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)18的移動(dòng)以調(diào)整位置的偏移值越過(guò)。
如果給定的調(diào)整位置不是終端位置或者不是執(zhí)行機(jī)構(gòu)18的止擋，則也可以規(guī)定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動(dòng)方向用于實(shí)現(xiàn)給定的空氣質(zhì)量流。當(dāng)給定的空氣質(zhì)量流可以在多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上從給定的調(diào)整位置實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，則這一點(diǎn)是必不可少的。
權(quán)利要求
1.用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)(10)的方法，其中通過(guò)在空氣輸入管(16)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)影響輸入到內(nèi)燃機(jī)(10)中的空氣質(zhì)量流，其中為了以預(yù)先給定的、尤其是最小的空氣質(zhì)量流從預(yù)先給定的調(diào)整位置開(kāi)始調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的調(diào)整位置，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)以調(diào)整位置的一個(gè)偏移值運(yùn)動(dòng)，其特征在于，根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值修正調(diào)整位置的偏移值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值是否低于一個(gè)預(yù)先給定的最小值或者是否超過(guò)一個(gè)預(yù)先給定的最大值來(lái)修正調(diào)整位置的偏移值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的公稱(chēng)特性曲線(40)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的極限特性曲線(45)之間的、優(yōu)選在數(shù)值上最大的差值獲得所述預(yù)先給定的最小值或所述預(yù)先給定的最大值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的相對(duì)于公稱(chēng)特性曲線(40)移動(dòng)了一個(gè)最大的誤差角度的特性曲線作為極限特性曲線(45)。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)空氣質(zhì)量流的偏移值低于所述預(yù)先給定的最小值時(shí)，提高調(diào)整位置的偏移值。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)空氣質(zhì)量流的偏移值超過(guò)所述預(yù)先給定的最大值時(shí)，降低調(diào)整位置的偏移值。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的相同的調(diào)整位置下通過(guò)第一傳感器(50)檢測(cè)的第一空氣質(zhì)量流數(shù)值與通過(guò)第二傳感器(26)檢測(cè)的第二空氣質(zhì)量流數(shù)值的偏差使空氣質(zhì)量流的偏移值適配。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，選擇第一傳感器(50)作為主負(fù)荷傳感器或主充氣傳感器、優(yōu)選是作為空氣輸入管(16)中的壓力傳感器，并且選擇第二傳感器(26)作為副負(fù)荷傳感器或副充氣傳感器、優(yōu)選是用于檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的調(diào)整位置的傳感器。
9.用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)(10)的裝置(55)，具有在空氣輸入管(16)中用于影響輸入到內(nèi)燃機(jī)(10)中的空氣質(zhì)量流的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)，其中具有用于以給定的、尤其是最小空氣質(zhì)量流調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的調(diào)整位置的機(jī)構(gòu)(60)，這些機(jī)構(gòu)從預(yù)先給定的調(diào)整位置開(kāi)始使執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)移動(dòng)一個(gè)調(diào)整位置偏移值，其特征在于，具有修正機(jī)構(gòu)(65，70)，這些機(jī)構(gòu)根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值修正該調(diào)整位置偏移值。
全文摘要
建議一種用于使內(nèi)燃機(jī)(10)運(yùn)行的方法和裝置，它們能夠?qū)崿F(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)在內(nèi)燃機(jī)空氣輸入管(16)中的特性曲線修正的改進(jìn)。在此通過(guò)空氣輸入管(16)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)影響輸入到內(nèi)燃機(jī)(10)的空氣質(zhì)量流。為了以給定的、尤其是最小空氣質(zhì)量流調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)的調(diào)整位置從給定的調(diào)整位置開(kāi)始使執(zhí)行機(jī)構(gòu)(18)以調(diào)整位置的一個(gè)偏移值移動(dòng)。根據(jù)空氣質(zhì)量流的偏移值修正調(diào)整位置的偏移值。
文檔編號(hào)F02D41/14GK1959089SQ20061014364
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者A·格羅斯曼, M·德魯恩格, T·鮑曼 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司