用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法以及相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，該發(fā)動(dòng)機(jī)具有排氣凈化系統(tǒng)，排氣凈化 系統(tǒng)具有能被發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流穿流的催化器、在催化器上游布置在排氣流中的第一A傳 感器W及在催化器下游布置在排氣流中的第二A傳感器，其中，寬帶A傳感器被用作第一 入傳感器，躍變型A傳感器被用作第二A傳感器，。本發(fā)明還設(shè)及一種發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 所述方法被用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)或配設(shè)給發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣凈化系統(tǒng)。借助于排氣凈化系 統(tǒng)為由發(fā)動(dòng)機(jī)排出的、在燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的排氣至少部分地去除有害物質(zhì)。出于該目的，排 氣凈化系統(tǒng)具有至少一個(gè)催化器，發(fā)動(dòng)機(jī)的W排氣流為形式的排氣可W流過(guò)該催化器。排 氣凈化系統(tǒng)還配設(shè)有兩個(gè)A傳感器，其中，第一A傳感器被布置在催化器的上游，第二入 傳感器被布置在催化器的下游，從而可W在催化器的上游和下游的相應(yīng)位置處分別確定排 氣的氧含量。出于該目的，無(wú)論是第一A傳感器還是第二A傳感器都伸入到排氣流內(nèi)。第 一A傳感器用于提供第一A信號(hào)，第二A傳感器用于提供第二A信號(hào)，其中，由第一入 傳感器可W確定第一A值，由第二A傳感器可W確定第二A值。
[0003] 催化器具有氧存儲(chǔ)器或者本身作為該種氧存儲(chǔ)器而工作。該意味著，在排氣較稀 時(shí)一-即在燃燒時(shí)氧過(guò)量，也就是說(shuō)A大于1的情況下，使氧從排氣轉(zhuǎn)移到氧存儲(chǔ)器中并 且暫存在該氧存儲(chǔ)器中。而如果排氣較濃一一其由燃料過(guò)量，也就是說(shuō)A小于1的燃燒引 起，則從氧存儲(chǔ)器中提取先前存儲(chǔ)的氧。該樣，至少在一定的時(shí)間段上保證了；可W至少近 似地提供排氣凈化所需的化學(xué)計(jì)量比/理論配比A= 1。相應(yīng)地，例如借助于氧存儲(chǔ)能力 可W確定催化器的性能。優(yōu)選地，周期性地測(cè)定氧存儲(chǔ)能力。
[0004] 特別地，布置在催化器前的第一A傳感器通常僅具有較低的準(zhǔn)確度。例如，由其 提供的第一A信號(hào)與排氣中實(shí)際存在于第一A傳感器的位置處的比率偏離一定的值、即 所謂的偏差。由于該誤差可能出現(xiàn)；對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制使得輸送給發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料空氣混合物 的混合物成分偏離在催化器內(nèi)實(shí)現(xiàn)很好或較好轉(zhuǎn)化效率所需的混合物成分。因此希望盡可 能迅速地補(bǔ)償?shù)谝籄傳感器的誤差或偏差。該例如借助于控制裝置來(lái)進(jìn)行，該控制裝置將 由第二A傳感器提供的第二A信號(hào)調(diào)節(jié)到A目標(biāo)值上。但是，該調(diào)節(jié)僅可極其低的 調(diào)節(jié)速度進(jìn)行，因?yàn)樵谑褂幂^高的調(diào)節(jié)速度時(shí)會(huì)發(fā)生調(diào)節(jié)振蕩，而該又會(huì)導(dǎo)致催化器的轉(zhuǎn) 化效率變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，該方法不具有上文所述 的缺點(diǎn)，而是特別地總是實(shí)現(xiàn)催化器的高轉(zhuǎn)化效率，為此，校正第一A傳感器的可能有缺 陷的第一 ^信號(hào)。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明，采用具有權(quán)利要求1所述特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所述目的。在此規(guī)定，借 助于由第一A傳感器提供的第一A信號(hào)W及一偏差量來(lái)確定催化器的氧存儲(chǔ)器的氧充填 狀態(tài)，在由第二A傳感器提供的第二A信號(hào)低于A信號(hào)下限時(shí)（將該氧充填狀態(tài)）設(shè)置 到與空的氧存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)的第一值，和/或在第二A信號(hào)超過(guò)A信號(hào)上限時(shí)（將該氧充填 狀態(tài)）設(shè)置到與滿的氧存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)的第二值，緊接著在至少一個(gè)調(diào)節(jié)時(shí)窗期間（將該氧充 填狀態(tài)）調(diào)節(jié)到一預(yù)定充填狀態(tài)，其中，在調(diào)節(jié)時(shí)窗結(jié)束時(shí)借助于第二A信號(hào)來(lái)匹配所述 偏差量。氧存儲(chǔ)器的氧充填狀態(tài)例如借助于模型來(lái)確定。在此優(yōu)選地，由一初始值起對(duì)進(jìn) 入催化器的氧W及從催化器排出的氧進(jìn)行積分。
[0007] 相應(yīng)地，氧充填狀態(tài)的準(zhǔn)確度強(qiáng)烈依賴于第一A信號(hào)的準(zhǔn)確度。因?yàn)槿缟纤龅?一A信號(hào)經(jīng)常有偏差，所W應(yīng)當(dāng)使用偏差量來(lái)校正第一A信號(hào)。因此，在氧充填狀態(tài)中 引入一參量，該參量由第一A信號(hào)W及偏差量例如通過(guò)疊加來(lái)確定。因?yàn)閃積分方式確 定氧充填狀態(tài)，所W第一A信號(hào)與排氣中實(shí)際存在的比率的偏差也被疊積，從而使得氧充 填狀態(tài)的誤差隨時(shí)間增大。該一點(diǎn)通過(guò)使用偏差量而被至少部分地避免，該是因?yàn)樵撈?量一一按照相應(yīng)的規(guī)定一一使第一A信號(hào)被朝向?qū)嶋H存在的比率校正。
[000引但因此必須確定偏差量，才能可靠且準(zhǔn)確地校正第一A信號(hào)。在進(jìn)行所述確定 時(shí)，利用W下效應(yīng)，即針對(duì)W下情況：第一A信號(hào)具有偏差并且據(jù)此為實(shí)現(xiàn)所期望的氧充 填狀態(tài)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)處的混合物成分，該混合物成分與A= 1的化學(xué)計(jì)量比有偏差，第二入 傳感器至少在一定的時(shí)間段之后或者顯示排氣中空氣匿乏或者顯示空氣過(guò)剩。因此，關(guān)于 催化器的氧存儲(chǔ)器的氧充填狀態(tài)，第二A信號(hào)所允許的結(jié)論比含有偏差的第一A信號(hào)更 準(zhǔn)確。
[0009] 如果現(xiàn)在第二A信號(hào)小于A信號(hào)下限，那么就將氧充填狀態(tài)設(shè)置到對(duì)應(yīng)于空的 氧存儲(chǔ)器的第一值上。反之，如果第二A信號(hào)超過(guò)A信號(hào)上限，那么就將氧充填狀態(tài)設(shè)置 到第二值上。該第二值對(duì)應(yīng)于滿的氧存儲(chǔ)器。A信號(hào)下限和A信號(hào)上限通常被不同地選 擇，并且例如是恒定的。然而，顯然可W根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)它們進(jìn)行選擇。因此，氧存 儲(chǔ)器的氧充填狀態(tài)被重置到規(guī)定的值上，該值已借助于第二A信號(hào)被可靠地確定。因此， 如果第二A信號(hào)小于A信號(hào)下限，那么由此可W得出，氧存儲(chǔ)器實(shí)際上是空的。相應(yīng)可類 比地，在超過(guò)A信號(hào)上限時(shí)得出滿的氧存儲(chǔ)器的結(jié)論。在對(duì)氧充填狀態(tài)進(jìn)行該種重置的時(shí) 刻例如由控制裝置進(jìn)行暫存，通過(guò)所述控制裝置執(zhí)行所述方法。
[0010] 在對(duì)氧充填狀態(tài)進(jìn)行了所述重置之后，如此控制和/或調(diào)節(jié)被在發(fā)動(dòng)機(jī)上調(diào)整的 混合物成分，從而在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)時(shí)窗之后在氧存儲(chǔ)器上調(diào)節(jié)出預(yù)定充填狀態(tài)，其中，例如借助 于模型確定的氧充填狀態(tài)與預(yù)定充填狀態(tài)相一致。優(yōu)選地，所述預(yù)定充填狀態(tài)在第一值和 第二值之間，例如正好是該兩個(gè)值的中值，特別地即為氧充填狀態(tài)的50 %。通常借助于第一 入信號(hào)進(jìn)行所述調(diào)節(jié)，所述第一A信號(hào)反映了催化器上游的排氣中存在的比率。因此，在 調(diào)節(jié)時(shí)窗期間根據(jù)上述設(shè)計(jì)方案繼續(xù)進(jìn)行氧充填狀態(tài)的平衡，但是基于調(diào)節(jié)時(shí)窗開(kāi)始時(shí)確 定的氧充填狀態(tài)、即或者是第一值或者是第二值。應(yīng)當(dāng)指出，采用該種方式和方法確定的氧 充填狀態(tài)不必與實(shí)際在氧存儲(chǔ)器中存在的氧充填狀態(tài)相一致。
[0011] 在調(diào)節(jié)時(shí)窗結(jié)束時(shí)，此時(shí)借助于第二A信號(hào)匹配偏差量。如果由第一A信號(hào)和 偏差量確定的參量基本上準(zhǔn)確地反映排氣中在催化器之前存在的比率，那么在調(diào)節(jié)時(shí)窗結(jié) 束時(shí)就存在實(shí)際的氧充填狀態(tài)，該氧充填狀態(tài)對(duì)應(yīng)于預(yù)定充填狀態(tài)。該意味著，在氧存儲(chǔ)器 中存儲(chǔ)有特定量的氧。相應(yīng)地，第二A信號(hào)基本上獨(dú)立于第一A信號(hào)地顯示出催化器下 游的排氣中存在化學(xué)計(jì)量比。如果情況是該樣的話，那么就不需要校正偏差量，即在多數(shù)情 況下都要匹配偏差量，其中不改