[发明专利]用于运行具有进气管喷射的内燃机的方法和装置

说明书

本发明涉及一种根据燃料校正参量运行具有进气管喷射的内燃机（10）的方法，其中所述燃料校正参量表明所述内燃机（10）的空气输入部中的壁膜效应，具有以下步骤：‑借助于第一非参数的基于数据的函数模型，根据所述内燃机（10）的运行点周期性地计算表明沉积在所述空气输入部中的燃料的量的稳态的壁膜燃料量（WK_stat）；‑提供定义壁膜燃料量的变化曲线的时间常数（τ），‑获取取决于或对应于动态的壁膜燃料量（WK_dyn）的燃料校正参量，其中所述动态的壁膜燃料量（WK_dyn）由在时间上彼此相继的两个稳态的壁膜燃料量（WK_stat）和所述时间常数（τ）确定；并且‑根据所述燃料校正参量运行所述内燃机（10）。

技术领域

本发明涉及一种具有进气管喷射的内燃机、尤其其中燃料仅被喷射到进气管中的PFI发动机或者其中燃料被输送到进气管中与直接喷射组合的P-DI-发动机。本发明还涉及一种用于确定沉积在通入到气缸中的空气输入部的壁上的燃料的量的方法。

背景技术

在燃料至少部分地被喷射到进气管中的内燃机中、例如在PFI发动机或P-DI-发动机中，在进气管中发生混合物形成。在进气管中的混合物形成中会导致燃料沉积到通入到气缸中的空气输入部的壁上、也就是说进气管和进气通道的壁上。沉积在那里的燃料被称为壁膜，其中沉积的燃料的量显著地取决于内燃机的运行点。

虽然在稳态的发动机运行过程中，在空气输入部中的作为壁膜沉积的燃料部分与由所述壁膜在空气输入部中蒸发到输送的空气-燃料-混合物中的以及引入到气缸的燃烧室中的燃料部分之间形成平衡，然而在非稳态的发动机运行过程中动态地产生不平衡。所述不平衡导致设定用于燃烧的空气燃料比例偏差了从壁膜蒸发的/沉积在壁膜上的燃料的燃料部分。为了对此进行补偿，该效应在发动机控制中被建模并用作喷射量的校正值。

由现有技术已知具有集成的控制模块的控制设备，该控制模块具有用于计算基于数据的函数模型的主计算单元和单独的模型计算单元。因此，例如文献DE 10 2010 028266 A1显示了具有附加的逻辑电路的控制模块作为模型计算单元，该模型计算单元被构造用于以纯基于硬件的方式计算指数函数以及加法和乘法运算。这实现了支持在硬件单元中计算尤其用于计算高斯过程模型所需的贝叶斯回归方法。

模型计算单元总体设计用于实施基于参数和结点或者说训练数据以计算基于数据的函数模型的数学过程。尤其纯粹以硬件实现模型计算单元的用于有效计算指数函数以及和函数（Summenfunktion)的功能，从而能够实现以比软件控制的主运算单元中更高的运算速度来计算高斯过程模型。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于借助于校正参量来运行内燃机以考虑在带有进气管喷射的内燃机中的壁膜效应的方法和控制设备和进一步改进的控制设备和发动机系统。

其他的设计方案在下文中给出。

根据第一方面，提出了一种用于在带有进气管喷射的内燃机中借助于用于待喷射的燃料量的燃料校正参量来运行内燃机的方法，其中所述燃料校正参量表明所述内燃机的空气输入部中的壁膜效应，具有以下步骤：

- 借助于第一非参数的基于数据的函数模型，根据内燃机的运行点周期性地计算表明沉积在所述空气输入部中的燃料的量的稳态的壁膜燃料量；

- 提供定义壁膜燃料量的变化曲线的时间常数、尤其针对PT1特性，

- 获取取决于或对应于动态的壁膜燃料量的燃料校正参量，其中所述动态的壁膜燃料量由在时间上彼此相继的两个稳态的壁膜燃料量和时间常数确定；并且

- 根据所述燃料校正参量运行所述内燃机。