专利名称：用于使内燃机运行的方法和用于内燃机的控制和/或调节装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于使尤其是用于汽车的内燃机运行的方法，其中内燃机具有用
于使空气导入到内燃机的至少一个燃烧室的和用于从燃烧室排出废气的空气和废气系统
并且所述方法包括下列步骤获得在内燃机燃烧室内部的燃烧室压力并根据至少一个导入到燃烧室里面的空气和/或由燃烧室排出的废气的物理参数计算用于调整内燃机的至少一个致动器的调整参数。
背景技术：
由A. Gotter， S. Pischinger撰写的出版物"用于汽油_柴油喷射的具有pmi_导引的软件结构的柔性的研究控制计算器"(第7届斯图加特国际汽车和发动机技术讨论会第2次会议，2007年3月，Vieweg-出版社)第27-45页示出一个用于内燃机的控制或调节装置。在这个控制或调节装置运行时利用燃烧室压力接收器获得燃烧室压力并且产生相应的燃烧室压力信号，它传递到控制和/或调节装置。 此外由E.Rasmussen， C. K. I. Williams撰写的专业书籍"机器自学习的高斯过程"(MIT Press 2006)已知机器自学习方法，它们涉及到高斯过程。
发明内容
本发明的目的是，给出一种用于使内燃机运行的方法，通过它可以调节内燃机、尤其是空气和废气系统的物理参数并且该方法可以通过微少的费用并由此成本有利地实现。
这个目的通过一种具有权利要求1特征的用于使内燃机运行的方法得以实现。内燃机的控制和/或调节首先涉及到，保证在内燃机燃烧室内部的最佳燃烧，用于实现例如微少的有害物质排放和微少的燃料消耗。按照本发明已经认识到，为了控制或调节底置系统或分系统如内燃机的空气和废气系统可以引用直接表征燃烧室中燃烧过程的参数、如燃烧室压力并且燃烧不必检测仅仅间接表征的辅助参数、如新鲜空气质量流、废气回输率(AGR-率)或进气管或进气压力。本发明的核心思想也在于，直接根据燃烧室压力控制或调节内燃机的空气和废气系统。 通过本发明实现，不必利用专用的传感器如空气质量流传感器、压力传感器、A探针或类似传感器获得导引到燃烧室的空气和/或由燃烧室排出的废气的至少一部分可测量的物理参数，而是可以简单地在使用燃烧室压力的条件下求得，该压力例如可以利用燃烧室压力传感器获得。因此按照本发明的方法通过以模型为基础的虚拟传感器替换实际存在的除燃烧室压力传感器以外的传感器。因此通过按照本发明的方法可以运行内燃机，它们具有相对微少的传感器并因此可以特别成本有利地制成。 所述内燃机可以是活塞冲程发动机，例如柴油-汽油发动机或快燃内燃机。
特别优选获得内燃机的轴、最好是曲轴的旋转角，借助于旋转角求得燃烧室的瞬时容积并且根据该容积形成物理参数。旋转角和容积最好是瞬时值，其中根据瞬时旋转角求得瞬时容积。取决于旋转角的燃烧室容积取决于内燃机、尤其是燃烧室和在燃烧室内部往复运动的活塞的几何结构。为了求得容积可以预先以计算步骤或表格的形式制定容积函数，它以容积描绘旋转角。最好对于确定的旋转角值、最好分别以一度的角距获得在轴旋转期间的燃烧室压力和容积。通过这种方式可以获得内燃机压力和容积的变化，它们形成在燃烧室内部燃烧过程的状态参数。燃烧室压力和旋转角或容积形成用于求得物理参数的输入参数。作为其它输入参数可以获得或求得由内燃机产生的固体声、在燃烧室中的离子流和/或内燃机的负荷。 此外优选，为了求得至少一个物理参数根据燃烧室压力和/或旋转角计算至少一个特征参数。该特征参数也对应于燃烧特征，它表征在燃烧室中进行的燃烧过程。由此实现，使许多分别包括燃烧室压力值和旋转角值的值对压縮成一个或几个少的特征参数。可以规定，对于确定的气缸和/或对于内燃机工作循环持续时间计算特征参数。然后借助于这些特征参数求得物理参数。在求得物理参数之前，首先也根据输入参数计算特征参数，然后为了求得物理参数引用该特征参数。也可以设想，代替对于一个工作循环的持续时间求得特征参数或物理参数，根据在工作循环内部的旋转角变化求得物理参数和/或特征参数的变化。 作为特征参数例如可以引用下面的参数适应的平均压力；旋转角，以该旋转角已经转换至少基本一半位于燃烧室中的燃料能量(例如50%转换点的位置)；燃烧持续时间；燃烧室压力的最大压力梯度；最大的燃烧室压力；在投入燃烧前对于给定旋转角的压力；旋转角，以该旋转角出现最大燃烧室压力；和/或旋转角，在该旋转角压力梯度最大。此外为了求得物理参数可以考虑由轴转速和内燃机负荷、尤其是负荷转矩表征的内燃机运行点。 在本发明的特别优选的实施例中规定，利用以数据为基础的特征参数与物理参数之间的关系模型求得物理参数，最好作为旋转角给定范围上的平均值。给定的旋转角范围可以对应于内燃机的工作循环。以数据为基础的模型包括数据基础，借助于它们利用回归方法借助于特征参数可以推断出物理参数值。也可以省去燃烧过程与导引到燃烧室的空气的物理参数之间的复杂物理参数的费事且复杂地解释的模型化，由此明显易于实现本方法。也首先借助于燃烧室压力和容积的变化、最好利用信号处理措施计算至少一个特征参数并接着根据该特征参数利用以数据为基础的模型求得物理参数。 在此优选利用以数据为基础的模型求得可信度，它表征所求得的物理参数的可信区间。由此在内燃机运行时可以检验利用以数据为基础的模型推测的值的品质。如果可信度位于允许范围以外，可以释放或执行适合的动作。 可以规定，为了获得特征参数与物理参数之间的关系校准模型，通过一起、最好同时获得特征参数和物理参数并且由获得的特征参数和获得的物理参数计算用于模型的训练数据。为了校准模型也可以使用机器自学习的方法。适合的方法例如是支持矢量设备(SVM)、神经网络和/或高斯过程。 最好全部、即至少尽可能在内燃机的整个运行范围中校准以数据为基础的模型。
特别优选，对于确定形式的内燃机预校准模型。在此可以规定，预校准通过专用的、具有与那个内燃机相同的基本结构的、通过它能够执行本方法的其它步骤的内燃机、但是附加地具有用于获得至少一个物理参数的传感器。专用内燃机可以安装在专门配备的试验汽车里面，它与批量制造的汽车不同。在此可以将物理参数的值与用于燃烧室压力和燃 烧室容积变化的值一起和/或与在内燃机运行期间的特征参数值一起存储并且在内燃机 运行后、即在线地进行比较，用于计算训练数据。 对于内燃机具有用于获得至少一个物理参数的传感器的情况可以在内燃机运行 期间再校准模型。在这种再校准时通过所谓的在线训练使模型现实化。
当物理参数的可信度位于给定的允许范围以外时，可以释放再校准。通过再校准
修正和/或扩展模型的数据基础，由此使模型处于以改善的可信度求得物理参数。 所述内燃机最好具有多个燃烧室并且只对于一个燃烧室获得或求得燃烧室压力
或特征参数。这种导引气缸_解决方案能够相对成本有利地实现本方法。 为了可以相对可靠地执行本方法并且为了实现内燃机各个燃烧室的诊断，在此也
可以规定，对于内燃机的每个燃烧室单独求得燃烧室压力或特征参数。在此可以计算各个
燃烧室的特征参数的时间平均值，由此可以个性化地对于每个燃烧室计算物理参数(特有
气缸的计算)。在此也可以选择或附加地忽略内燃机各个燃烧室地形成特征参数的平均值。
通过这种方式全部对于内燃机以其整体性计算物理参数(全部气缸的计算)。 借助于按照本发明的方法可以求得空气废气系统的许多物理参数。但是优选作为
物理参数求得通过进气管输入到燃烧室的空气的空气质量流、用于空气质量流节流的进气
管节流装置与燃烧室之间的进气管压力、废气回输分量和/或废气的空气系数。内燃机的
空气和废气系统可以具有增压装置。在这种情况下代替进气管压力或附加地对于进气管压
力作为物理参数求得进气压力、即在增压装置与节流装置之间的进气管部位中的压力。借
助于燃烧室压力直接求得空气系数，由此可以去掉通常设置在空气和废气系统中的A探针。 作为调节参数优选计算用于调整节流装置打开度的第一调整信号、用于调整废气 回输阀打开度的第二调整信号和/或用于调整内燃机增压装置的进气压力调节器打开度 的第三调整信号。增压装置可以是废气涡轮增压器，最好是具有变化的、利用进气压力调节 器调整的涡轮几何形状或具有利用进气压力调节器调整的旁路阀的废气涡轮增压器。
作为所述任务的另一解决方案建议一个具有权利要求14特征的用于内燃机的控 制或调节装置。如果内燃机配有这种控制和/调节装置，则可以通过简单的方式实现按照 本发明的方法的优点。尤其是可以减少空气和废气系统的传感器数量。在理想情况下甚至 可以完全省去这些传感器。因此可以与相对成本有利的内燃机相结合使用控制和/或调节 装置。
由下面的描述给出本发明的其它特征和优点，在描述中借助于附图详细解释示例
的实施例。附图中 图l简示出内燃机， 图2简示出图1中的内燃机控制器， 图3示出用于使内燃机运行的方法的流程图， 图4示出燃烧室压力和燃烧室容积与内燃机曲轴旋转角的关系图，
图5示出在内燃机燃烧室中燃烧过程热变化的曲线图，
图6示出燃烧室压力的压力梯度与曲轴旋转角的关系图。
具体实施例方式
在图1中示出的由柴油发动机构成的内燃机11具有多个燃烧室15的发动机组 13，但是只示出其中的一个燃烧室。在燃烧室15上设置空气和废气系统17。空气和废气系 统17包括进气管19、排气管21和废气回输通道23。 进气管19终结在燃烧室15的入口上，它可以利用未示出的进气阀关闭。在进气 管19里面设置废气涡轮增压器27的压縮机25。在压縮机25与燃烧室15之间进气管19 具有节流装置29。排气管21设置在燃烧室15的出口上，它可以通过未示出的排气阀关闭。 在排气管21内部设置废气涡轮增压器27的涡轮机31。涡轮机31具有变化的涡轮几何形 状，它可以利用废气涡轮增压器27的进气压力调整器33调整。 废气回输通道23使燃烧室15出口与涡轮机31之间的排气管21管段与压縮机25 与燃烧室15入口之间的进气管19管段连接。利用设置在废气回输通道23上的可调整的 废气回输阀35可以调节废气回输通道23的打开度。在需要时可以利用废气回输阀35完 全关闭废气回输通道23。 在压縮机25前面的流动方向(箭头37)上在进气管19里面设置用于获得流入到 进气管19里面的空气40的空气质量流mL的空气质量流传感器39。此外进气管19在节流 装置29与燃烧室15入口之间具有用于获得进气空气温度t2的温度传感器41以及用于获 得压縮机25与燃烧室15入口之间的进气管19管段中的进气管压力p2的进气管压力传感 器43。在所示实施例中进气管压力传感器43在流动方向37上设置在混合位置后面，S卩，在 流动方向37上设置在废气回输通道23到进气管19的入口后面。与此不同，进气管压力传 感器43也可以在流动方向37上设置在这个混合位置前面。代替进气管压力传感器43也 可以在压縮机25与节流装置29之间的进气管19内部设置用于获得进气压力p2的进气压 力传感器(未示出)。 燃烧室15具有用于获得燃烧室压力p的燃烧室压力传感器45。使燃烧室15这样 与内燃机11的曲轴47机械耦联，使得在曲轴47旋转角cp与燃烧室15容积之间存在明确的 关系。在曲轴47上设置用于获得曲轴47的瞬时旋转角Cp的曲轴传感器49。
此外内燃机11具有未详细描述的燃料系统51，它例如可以设计成喷射系统。
空气质量流传感器39、温度传感器41、进气管压力传感器43、燃烧室压力传感器 45以及曲轴传感器49与内燃机11的控制器53连接。控制器的输出与内燃机ll的致动 器、即可调整的节流装置29、可调整的废气回输阀35连接并且与进气压力调节器33连接。
如图2所示，控制器53包括信号处理措施55。信号处理措施55具有输入，在其上 连接燃烧室压力传感器45的输出。在信号处理措施55的另一输入上连接曲轴传感器49 的输出。此外信号处理措施55具有多个输出，用于给出在燃烧室15中运行的燃烧过程的 特征参数57。下面还要详细描述特征参数57。 用于给出特征参数57的信号处理措施55的输出与用于推测尤其是内燃机11的 空气和废气系统17的物理参数的推测措施59的相应输入连接。推测措施59的另一输入 与用于计算内燃机11负荷1的计算措施61的输出连接。推测措施59具有以数据为基础 的模型63，它具有数据基础65。推测措施59具有用于给出推测的物理参数实际值60、尤其是用于给出推测的进气管压力pj或进气压力P2)的输出、用于给出推测的废气回输率 rAGR实际值的输出和用于给出推测的控制质量流mL的实际值mLi的输出。上述的输出连 接在用于调节空气和废气系统17的调节部件67的相应输入上。 控制器53还具有理论值发生器69，其中理论值发生器69的输出为了输出包括至
少一个理论值的理论值矢量R连接在调节部件67的另一输入上。理论值发生器69的输入
与计算措施61的输出以及与燃烧室压力传感器45和曲轴传感器49连接。 调节部件67具有用于产生第一调整信号Sl的第一输出，它连接在节流装置29上。
用于产生第二调整信号s2的调节部件67的第二输出与废气回输阀35连接。用于产生第
二调整信号s3的调节部件67的第三输出连接在进气压力调节器33上。 可以规定，使推测措施59附加地具有输入，在其上连接空气质量流传感器39、温
度传感器41和进气管压力传感器43。 此外可以规定，推测措施59附加地具有另一用于给出信号的输出，该信号表征推 测的空气系数实际值A"这个输出可以与调节部件67的相应输入连接。
在内燃机11运行时通过进气管19吸入新鲜空气并且利用压縮机25压縮。如果 废气回输阀35不完全关闭，对新鲜空气混入一定份额的废气70，由此使输入到燃烧室15的 空气40是新鲜空气与废气70的混合物。在空气和废气系统输送空气到燃烧室15并且通 过排气管21排出废气70期间，燃料系统51将燃料输送到燃烧室15，然后在关闭进气阀和 排出阀时燃烧燃料。在相应的燃烧过程时在燃烧室15内部产生的能量转换成曲轴47上的 转矩或曲轴47的旋转运动。为了控制和/或调节空气和废气系统17，控制器53这样调整 致动器29，33和35，使空气和废气系统17的某些目标参数如空气质量流mL、进气空气温度 ^或进气管压力pj或进气压力p2)调整到所期望的值。所期望的值可以利用理论值发生 器69给定，其中理论值发生器69提供所期望的值作为理论值矢量R内部的理论值供调节 部件67使用。作为输入参数控制器53仅仅使用对于不同旋转角cp值的燃烧室压力p。在 此控制器53利用燃烧室压力传感器45对于给定的旋转角9、即分别1°的角距获得燃烧室 压力P。不同于各T的角距也可以规定例如0.5。 、2° 、2.5°等的角距。
下面借助于图3-6详细解释由控制器53执行的用于使内燃机11运行的方法71。 在起动73方法71以后在第一步骤75中预校准推测措施59。可以只与一个这样的内燃机 11相结合执行这个预校准75，该内燃机具有传感器39，41和43以及必要时设置在排气管 21上的A探针(未示出)。这种内燃机ll可以是专门地用于检验目的制成的内燃机ll， 它例如在检验状态中或在试验汽车中运行。在预校准75时对于不同的内燃机11运行状态 利用信号处理措施55计算特征参数57并且借助于计算的特征参数57和利用传感器39， 41 和43获得的传感器参数mL、^和p2计算训练数据并且接合到以数据为基础的模型63的数 据基础65里面。在预校准75时按照可能性连续通过至少接近整个内燃机11的运行范围， 由此对于尽可能大量的可能的内燃机11运行点产生用于以数据为基础的模型63的训练数 据。 可以规定，对于按照批量制成的内燃机11样本不设置传感器39，41和43或者只 存在部分传感器39，41，43。在这种情况下对于用于这种内燃机11执行的方法71不存在用 于预校准推测措施59的步骤75。只有当数据基础65还不包括足够量的训练数据时，才必 需执行步骤75。例如，当某种类型的内燃机11首次通过方法71运行的时候是这种情况。
接着在步骤77中与燃烧室压力p变化一起获得旋转角9变化。在此以恒定的旋转
角间隔例如A(p- r获得旋转角cp和燃烧室压力p的各个值对。在另一实施例中也可以规
定另一间隔A((),它不必是恒定的，而是也可能是变化的。 在图4的上部曲线图中示出在步骤77中获得的燃烧室压力p的变化p ( (p )与对 于内燃机11整个工作循环的旋转角tP的关系，即，对于曲轴47的720°的旋转角范围的关 系。 接着在步骤79中求得燃烧室15的瞬时容积V的变化V ( (p )与旋转角(p的关系。
旋转角9与容积V之间的关系取决于内燃机11的结构。这个关系例如可以以表格、特征曲 线族或计算步骤的形式存储在控制器53里面。在图4的下部曲线图中示出容积V的变化 V ( (p )。可以看出，容积V在下死点UT上是最小的并且在气体变换相的上死点0T或工作 相的上死点上(点火-OT， ZOT)是最大的。冲程容积A V对应于容积V在上死点0T， Z0T上 与容积VUT在下死点UT上的差，S卩，A V = V。T-VUT。 在衔接步骤79的步骤81中根据压力变化p ((())和容积变化V(q))求得特征参数 57。
作为第一特征参数在使用公式<formula>formula see original document page 9</formula> 的条件下计算适应的平均压力。 作为另一特征参数计算角度AQ50，以该角度基本燃烧一半位于燃烧室15中的燃 料。这个角度也称为"燃烧位置MFB50"或"50X转换点的位置"。为此首先由压力变化
p (cp )和容积变化V ( cp )在使用等式
<formula>formula see original document page 9</formula> 的条件下计算热过程Q ( (p )，其中k对应于恒定的多变指数。在此例如可以在区 间1上积分J，该区间在工作相的上死点Z0T前约7(T开始并且在其后约70。结束，S卩，J =[Z0T-70° ， Z0T+70° ]。 在图5中示出以这种方式计算的热变化Q ( (p )。在这个视图中也示出(p的热变化 Q的给定最小值Qmin和给定的最大值Qmax。角度AQ50是那个角度tp，在该角度热变化具有值 Q(Cp)-Qmin+AQ/2，其中AQ = Qmax-Qmin是最大值Qmax与最小值Qmin之间的差值。
作为另一参数求得燃烧持续时间AAQ。特征参数AAQ是角度AQ90与角度AQ10 之间的角度差。角度AQ90是那个角度，以该角度热变化QO"Qmin+0.9AQ。相应地角度 AQ10是那个角度，以该角度热变化Q((j)一Qmin+0. 1 。与此不同，在另 一实施例中为了 计算燃烧持续时间AAQ也可以引用其它角度值。例如可以按照等式AAQ二AQ85-AQ15计 算燃烧持续时间。在此AQ 15是这个角度，以该角度Q((p)-Qmin+0.15AQ，并且AQ85适用于Q(tP户Q誦+0.85AQ的角度。 此外作为特征参数可以求得燃烧室压力的最大值p^和从属的旋转角值
((> =Apmax (见图4的上部曲线图)。 作为另一特征参数求得在投入燃烧前在给定的角度q)o时的压力p。。在所示实施 例中不直接由9的压力变化P求得角度tPo，而是在给定的角度(po范围内例如在使用最小平
方方法的条件下计算绝热线83，它接近对应于燃烧室压力p ( (p )的变化。通过这种方式至
少在很大程度上消除cp的压力变化p的各个值的误差，它们由噪声引起，噪声叠加由燃烧室
压力传感器45产生的传感器信号(传感器噪声)。在未示出的实施例中直接由压力变化 p ((())求得对于(p = cpo的压力值p。。
此外也使用由压力变化p (cp )的导数(压力梯度)按照旋转角cp推导出来的特征
参数。在图6中简示出压力梯度dp/d(p。作为特征参数一方面求得压力梯度的最大值dpmax，
另一方面求得从属的角度Adpmax。 在步骤81中计算出特征参数57以后，将特征参数57导引到推测措施59。接着推 测措施59在步骤85中计算推测的用于各个物理参数、S卩，用于进气管19中的空气质量流 mL、用于进气空气温度^、用于进气管压力p2以及用于废气回输率rAGR的实际值mLi， t2i， fe和rAGRi。接着在步骤87中对于各个物理参数分别求得可信度L(mL)，L(t2)，L(P2)以及 L(rAGR)。附加地也可以计算空气系数A的值A,以及从属的可信度L(A)。将求得的值 mLi ， p2i ， rAGRi ， A 4和最好也包括从属的可信度L (p2) ， L (rAGR) ， L (mL)和L ( A )导引到调节 部件67。调节部件67根据物理参数的理论值矢量R和推测的实际值mLi， t2i， p2i， rAGI^调 节空气和废气系统17，通过以调整信号Sl， s2或83相应地控制节流装置29、废气回输阀35 和进气压力调节器33。 为了计算物理参数mL， t2， p2， rAGR，入的值和从属的可信度L(mL) ， L(t2) ， L(p2)， L(rAGR) ， L( A )，推测措施59通过由预校准75训练的数据基础65反作用于以数据为基础 的模型63。在此可以使用回归方法，它涉及到概率地、以Bayes为基础的列出解释在数据基 础65中存在的训练数据的方程。这些方法也适用于消失的数据，即，当燃烧室压力传感器 45的传感器信号p和/或空气质量流传感器39、温度传感器41或进气管压力传感器43的 传感器信号被噪声叠加的时候。在此以训练数据为基础求得对于模型63输出的确定的几 率。通过后-几率最大化、即，所谓的可能性函数、例如其它梯度方法计算为此必需的模型 63参数。可能性函数对此给出几率，通过它可以使模型63减少在校准时观察的训练数据。 在E. Ras咖ssen， C. K. I. Williams撰写的专业书籍"机器自学习的高斯过程"(MIT Press 2006)中一般性地、S卩，没有涉及在这里所示的在汽车技术中的应用地描述了这种模型化方 程，以数据为基础的模型63可能涉及到这个模型化方程。 涉及到特征参数57与物理参数mL， t2， p2， rAGR， A之间的关系值得期待的是，空 气质量流mL和废气回输率rAGR主要取决于50%转换点的位置AQ50、压力梯度的最大值 dpmax和燃烧持续时间入AQ，其中各个参数mL、AQ50、 AAQ相互间的权重在具有空气质量流 mL的这些参数的关系中与这些参数的权重在具有废气回输率rAGR的这些参数的关系中是 不同的。此外值得期待的是，进气管压力P2主要取决于在给定角度CPO时的压力p。、燃烧室 压力的最大值pmax、压力梯度的最大值dpmax以及适应的平均压力pmi。
在步骤89中检验，至少一部分所求得的可信度L(mL) ， L(t2) ， L(p2) ， L(rAGR)， L(入)是否位于允许的范围以内。如果不是这种情况(n)，则执行再校准步骤91，在该步骤 中在使用利用传感器39， 41和43获得的参数mL、 t2和p2的条件下使数据基础65现实化 或扩展。在再校准步骤91中执行的过程基本对应于上述的预校准75。只有当在以步骤71 运行的内燃机11中存在对于校准以数据为基础的模型63必需的传感器39， 41和43时，才 在方法71中规定涉及再校准的步骤89和91。如果要没有传感器39， 41和43地成本有利 地实现内燃机11，则省去步骤89和91。 最后本方法71返回到步骤77，由此可以获得用于(P的压力变化p的新的值并且可 以重新计算物理参数的实际值以及从属的可信度。 在另一实施例中规定，可选择或附加地对于空气和废气系统17的物理参数另一 推测措施59求得燃料系统51的其它物理参数(在图2中以矢量X示出)。如图2虚线所 示，它们可以导引到用于调节燃料系统51的另一调节部件95。另一调节部件95尤其根据 其它物理参数X产生其它调整信号(以调整信号矢量Y表示)。矢量X可以包括其它物理 参数的可信度。 此外可以规定，附加或可选择地对于利用燃烧室压力传感器45获得的燃烧室压 力P ((p)为了求得特征参数57引用其它参数，它们表征燃烧室15内部的燃烧过程。例如 为此可以引用用于获得通过燃烧过程在燃烧室15和/或发动机组13上产生的固体声的固 体声传感器的信号、用于获得在燃烧室15中的离子流的离子流传感器的信号和/或用于获 得内燃机11轴转速的转速传感器、尤其是曲轴传感器49的信号。
权利要求
一种用于使内燃机(11)运行的方法(71)，其中内燃机(11)具有用于使空气(40)导入到内燃机(11)的至少一个燃烧室(15)的和用于从燃烧室(15)排出废气(70)的空气和废气系统(17)并且所述方法(71)包括下列步骤获得(77)在内燃机(11)燃烧室(15)内部的燃烧室压力(p)并根据至少一个导入到燃烧室里面的空气(40)和/或由燃烧室排出的废气(70)的物理参数(mL，p2，t2，λ)计算(67，95)用于调整内燃机(11)的至少一个致动器(29，33，35)的调整参数(s1，s2，s3)，其特征在于，所述方法(71)包括下列其它步骤根据燃烧室压力(p)求得(85)物理参数(mL，p2，t2，λ)。
2. 如权利要求l所述的方法(71)，其特征在于，获得(77)内燃机(11)的轴、最好是曲轴(47)的旋转角((P )，借助于旋转角(q>)求得燃烧室(5)的容积(V)并且根据该容积(V)形成物理参数(mL， p2， t2，入)。
3. 如权利要求2所述的方法(71)，其特征在于，为了求得至少一个物理参数(mL， p2，t2， A )根据燃烧室压力(p)和/或旋转角(9 )计算至少一个特征参数(57)。
4. 如权利要求3所述的方法(71)，其特征在于，利用在特征参数(57)与物理参数(mL，p2，t2， A)之间的关系的以数据为基础的模型(63)求得物理参数(mL，p2，t2，入)。
5. 如权利要求4所述的方法(71)，其特征在于，利用以数据为基础的模型(63)求得可信度(L(mL)，L(p2)，L(t2)，L(A))，它表征所求得的物理参数(mL，p2，t2，入)的可信区间。
6. 如权利要求4或5所述的方法(71)，其特征在于，为了获得特征参数(57)与物理参数(mL， p2， t2， A)之间的关系，校准模型(63)，其中一起获得特征参数(57)和物理参数(mL，p2，t2， A)并且由获得的特征参数(57)和获得的物理参数(mL，p2，t2， A)计算用于模型(63)的训练数据。
7. 如权利要求6所述的方法(71)，其特征在于，对于确定形式的内燃机(11)预校准模型(63)。
8. 如权利要求6所述的方法(71)，其特征在于，在内燃机(11)运行期间再校准模型(63)。
9. 如权利要求8所述的方法(71)，其特征在于，当可信度(L (mL) ， L (p2) ， L (t2) ， L (入))位于给定的允许范围(Z)以外时，再校准模型(63)。
10. 如上述权利要求1至5中任一项所述的方法(71)，其特征在于，所述内燃机(11)具有多个燃烧室(15)并且只对于一个燃烧室(15)获得或求得燃烧室压力(p)或特征参数(57)。
11. 如权利要求1至5中任一项所述的方法(71)，其特征在于，对于内燃机(11)的每个燃烧室(15)单独求得燃烧室压力(p)或特征参数(57)。
12. 如上述权利要求1至5中任一项所述的方法(71)，其特征在于，作为物理参数求得通过进气管(19)输入到燃烧室的空气(40)的空气质量流(mL)、用于空气质量流(mL)节流的进气管节流装置(29)与燃烧室(15)之间的进气管压力(p》、废气回输分量(rAGR)和/或废气(70)的空气系数(入)。
13. 如上述权利要求1至5中任一项所述的方法(71)，其特征在于，作为调节参数计算用于调整节流装置(29)打开度的第一调整信号(s》、用于调整废气回输阀(35)打开度的第二调整信号(s2)和/或用于调整内燃机(11)增压装置(27)的进气压力调节器(33)的第三调整信号(s3)。
14. 一种用于控制和/或调节内燃机(11)的控制器(53)，其中内燃机(11)具有用于 使空气(40)导入到内燃机(11)的至少一个燃烧室(15)的和用于从燃烧室(15)排出废气 (70)的空气和废气系统(17)并且所述控制器(53)调整到用于执行下列步骤获得(77)在 内燃机(11)燃烧室(15)内部的燃烧室压力(p)并根据至少一个导入到燃烧室(15)里面 的空气和/或由燃烧室排出的废气(70)的物理参数(mL，p2，t2， A)计算(67,95)用于调 整内燃机(11)的至少一个致动器(29，33，35)的调整参数(81，82，83)，其特征在于，所述控 制器(53)调整到用于执行如上述权利要求中任一项所述的方法(71)。
全文摘要
本发明涉及用于使内燃机运行的方法和用于内燃机的控制和/或调节装置。内燃机(11)具有用于使空气(40)导入到内燃机(11)的至少一个燃烧室(15)的和用于从燃烧室(15)排出废气(70)的空气和废气系统(17)。所述方法包括步骤获得(77)在内燃机(11)燃烧室(15)内部的燃烧室压力(p)并根据至少一个导入到燃烧室里面的空气(40)和/或由燃烧室排出的废气(70)的物理参数(mL，p2，t2，λ)计算(67，95)用于调整内燃机(11)的至少一个致动器(29，33，35)的调整参数(s1，s2，s3)。所述方法(71)还包括步骤根据燃烧室压力(p)求得(85)物理参数(mL，p2，t2，λ)。
文档编号F02D41/04GK101725423SQ20091020792
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月29日 优先权日2008年10月30日
发明者A·洛夫勒, H·厄尔默, H·哈梅多维克, R·克林纳特, W·费希尔 申请人:罗伯特.博世有限公司