[发明专利]用于运行尤其机动车的自行点火的内燃机的废气再循环系统的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于运行尤其机动车的自行点火的内燃机的废气再循环系统的方法和装置，其中所述内燃机具有用于对进入到所述内燃机的至少一个燃烧室中的进气进行控制的空气系统，并且其中尤其设置了，识别（110）所述内燃机的动态运行状态，并且在识别到动态运行状态的情况下对所述内燃机的空气系统实施校正干预（145、150）。

技术领域

本发明涉及按相应的独立权利要求的前序部分所述的、用于运行尤其机动车的自行点火的内燃机的废气再循环系统的方法和装置。此外，本发明涉及一种计算机程序，该计算机程序当其在计算器或者控制机构上运行时执行按本发明的方法的所有步骤。此外，本发明涉及一种具有存储在机器可读的载体上的程序代码的计算机程序产品，所述程序产品用于在计算器或者控制机构上执行所述程序时实施按本发明的方法。

背景技术

废气再循环系统（AGR）如所知道的那样用于在燃烧在自行点火的内燃机（例如柴油机）中的燃料时防止产生氮氧化物。对于AGR来说，将柴油机的废气的至少一部分通过废气涡轮增压器（或者废气涡轮机）导回到内燃机中，用于重新进行燃烧。这个涡轮增压器驱动压缩机并且由此提高供燃烧所用的空气流量。涡轮增压器从所导回的废气的剩余压力中获得能量并且用于形成相应的增压压力，借助于所述增压压力来改进燃烧效率并且由此也改进内燃机的有效功率。

由于用于有害物质排放的、法律上的极限值越来越严格，目前向这种内燃机提出较高的要求。不仅在客车（Pkw）领域内而且在载货车（Nkw）领域内都有相应的极限值。

AGR尤其能降低内燃机的燃烧室或者气缸中的氧含量，由此在燃烧室中的燃烧温度发生变化并且由此降低氮氧化物（NOx）的形成。

对于柴油机来说，额外地考虑到颗粒排放，对于颗粒排放来说同样存在法律上规定的极限值。颗粒排放以本身熟知的方式可以借助于颗粒过滤器来减少，其中通过碳烟氧化来消除散发到排气系统中的颗粒。

对于柴油机来说，AGR的缺点是，颗粒排放的程度随着所导回的废气的份额的增加而上升。引起较高的颗粒排放的主要原因在于：对所提到的碳烟氧化来说所必需的氧气的限制。废气的、通过AGR降低的氧含量对NOx排放起到降低作用并且对于颗粒排放则起到提高作用。因此，对于柴油机来说，在所提到的碳烟排放与NOx排放之间存在着冲突，必须为该冲突找到折衷方案。

根据此前用于废气检验的法律规定，对于客车来说在内燃机的动态运行中、也就是在一种运行状态中仅存在着对降低有害物质排放的较低的要求，在所述运行状态中进行动态的运行循环，所述动态的运行循环接近于内燃机的、切合实际的使用条件。

这种动态的运行尤其要求内燃机的转矩及转速的特别快的（也就是瞬态的）变化并且也要求转矩方向的倒转（所谓的“推进运行”）。因此，现今的发动机试验台仅允许稳定地设定待检验的发动机的各个工作点，其中大多数在稳态综合特性曲线（例如转矩或者关于转速的发动机负荷）中引用待测量的参数、尤其是相应的AGR调节的额定值。这种AGR调节在大多数情况中基于空气质量调节或者AGR-比率调节。

在载货车的领域内，对于在那里实施的稳态废气检验来说甚至完全排除动态的运行。

将来的、尤其在欧洲、美利坚合众国和日本用于对不仅在客车的领域内而且在载货车的领域内的废气再循环或者废气后处理进行认证的法律规定将会具有所提到的、动态的检验的、高得多的份额，其中尤其将在真实的行驶运行中产生的排放物（Real DrivingEmission=RDE）和燃料消耗考虑在内。

发明内容

本发明的构思是，对于自行点火的内燃机的废气再循环来说设置动态校正，所述动态校正识别所提到的动态的运行状态并且降低颗粒排放及NOx排放，并且内燃机的响应特性、也就是说具有内燃机的机动车的、改进的可行驶性通过在空气系统中的合适的校正干预来改善。