本發(fā)明涉及一種用于對內(nèi)燃機(jī)的功能進(jìn)行診斷的方法、一種用于對內(nèi)燃機(jī)的功能的診斷進(jìn)行控制的控制儀、一種計(jì)算機(jī)程序以及一種機(jī)器能夠讀取的存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
從實(shí)踐中知道,可以以噴射-純運(yùn)行模式來運(yùn)行內(nèi)燃機(jī),在這種噴射-運(yùn)行模式中在所述氣缸的工作沖程期間只能用進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器或者用直噴機(jī)構(gòu)的噴射器來給所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸加載燃料,或者可以以噴射-混合運(yùn)行模式來運(yùn)行內(nèi)燃機(jī),在所述噴射-混合運(yùn)行模式中在所述內(nèi)燃機(jī)的工作沖程期間不僅可以用所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器而且可以用所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器來向所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸加載燃料。借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器來噴射的燃料的噴射量與借助于所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器來噴射的燃料的噴射量之間的比例能夠根據(jù)針對不同的負(fù)荷點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)所特有的特性來調(diào)節(jié)。必須為所述內(nèi)燃機(jī)的不同的行駛情況盡可能精確地并且在考慮到邊界條件、比如排放立法、功率、起動(dòng)特性以及還有針對所述內(nèi)燃機(jī)的功能的診斷的情況下來調(diào)節(jié)并且控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)所特有的特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
按照本發(fā)明的第一方面,提供一種用于對內(nèi)燃機(jī)的功能進(jìn)行診斷的方法,所述內(nèi)燃機(jī)具有進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器、直噴機(jī)構(gòu)的噴射器以及氣缸,其中,所述氣缸借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器并且/或者借助于所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器能夠用燃料來加載,并且所述方法包括以下步驟:確定所述氣缸的運(yùn)行狀態(tài),所述運(yùn)行狀態(tài)通過所使用的噴射機(jī)構(gòu)來表示出特征;為特定的運(yùn)行狀態(tài)保持借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器朝所述氣缸中噴射的燃料的噴射量與借助于所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器朝所述氣缸中噴射的燃料的噴射量之間的比例;并且在保持所述比例的情況下為所述氣缸實(shí)施診斷。
按照本發(fā)明,提供一種控制方法,對于該控制方法來說在使用所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)和所述直噴機(jī)構(gòu)的情況下用一種比例向所述氣缸加載燃料并且該比例可以典型地被稱為分割系數(shù)(Splitfaktor),在為所述氣缸進(jìn)行診斷的過程期間可以將所述比例保持恒定,從而在所述氣缸的特定的運(yùn)行狀態(tài)中阻止所述噴射機(jī)構(gòu)的切換。尤其可能導(dǎo)致所述比例的變化的控制信息不再被輸出給所述內(nèi)燃機(jī)的組件。這樣的切換一方面可能導(dǎo)致所述內(nèi)燃機(jī)的力矩中性的或者說無力矩的(momentneutral)運(yùn)行以及相同的燃料計(jì)算,但是另一方面由于所述噴射機(jī)構(gòu)的補(bǔ)償以及燃料的其它噴射量而對所使用的噴射機(jī)構(gòu)來說可能要求對有待實(shí)施的診斷進(jìn)行其它的選擇。
氣缸的運(yùn)行狀態(tài)例如可以通過所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器的唯一的使用、通過所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器的唯一的使用或者通過所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)與直噴機(jī)構(gòu)的噴射器的并行的使用來表示出特征,用于在所述氣缸的工作沖程期間將燃料噴射到所述氣缸中。在此,所述比例在噴射-純運(yùn)行模式中可以剛好相當(dāng)于100%或者剛好相當(dāng)于0%,并且在噴射-混合運(yùn)行模式中相當(dāng)于處于0%與100%之間的數(shù)值。
因?yàn)樵跊]有轉(zhuǎn)換所述比例的情況下、也就是在相同的運(yùn)行狀態(tài)中并且額外地在所述噴射-混合運(yùn)行模式中以恒定的比例來實(shí)施所述診斷,所以所述診斷的可再現(xiàn)性可以明顯地得到提高,因?yàn)樵谠\斷過程期間對于所述燃料噴射的控制和故障識別以及將故障分配給相應(yīng)的噴射機(jī)構(gòu)得到簡化并且也沒有缺陷。
所述內(nèi)燃機(jī)的功能可能涉及所述噴射機(jī)構(gòu)的作用原理。所述診斷可以是隨車診斷(On-Board-Diagnose),也就是在所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行過程期間進(jìn)行。所述診斷按運(yùn)行狀態(tài)并且按比例可以具有單獨(dú)的診斷功能。所述診斷或者診斷功能可以根據(jù)被噴射到所述氣缸中的燃料-空氣-混合物的偏差來確定所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)性,并且所述診斷或者診斷功能例如可以是氣缸-不平衡性-診斷(英語是:Cylinder-Imbalance-Diagnosis)。所述診斷或者診斷功能的、所實(shí)現(xiàn)的比較值在這種情況下至少可以涉及以下參數(shù)中的至少一個(gè)參數(shù):在當(dāng)前的行駛狀態(tài)中所述燃料-空氣-混合物偏離所預(yù)料的燃料-空氣-混合物的偏差、所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、所述內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷范圍等等。
在一種實(shí)施方式中,所述方法可以具有以下步驟:在尤其成功地、完全地實(shí)施了所述診斷或者在預(yù)先確定的時(shí)間結(jié)束之后釋放或者說解除(Freigeben)所保持的比例。時(shí)間到期(Zeitablauf)可以借助于計(jì)時(shí)器來實(shí)現(xiàn)。由此可以盡可能短時(shí)間地保持所述比例,以便不會出現(xiàn)對于所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行的損害。
在一種實(shí)施方式中,所述方法可以具有在所實(shí)施的診斷的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)所述比例的步驟,從而對相應(yīng)的噴射機(jī)構(gòu)來說對所識別的故障加以考慮。為此可以將相應(yīng)的、與相關(guān)的噴射機(jī)構(gòu)的噴射器的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的數(shù)值相關(guān)的控制信息輸送給相應(yīng)相關(guān)的噴射機(jī)構(gòu)。這樣的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)例如可以是打開時(shí)刻或者關(guān)閉時(shí)刻、有待噴射的燃料的壓力或者所述噴射器的升程位置(Hubstellung)。
在一種實(shí)施方式中,對于所述比例的保持可以通過將二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到預(yù)先確定的數(shù)值上這種方式來進(jìn)行,所述數(shù)值能夠阻止所述比例的變化。通過將所述二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到另一個(gè)其它的、預(yù)先確定的數(shù)值上這種方式,又可以釋放所述比例,從而可以重新調(diào)節(jié)所述比例。在釋放所述比例的情況下,所述診斷無法進(jìn)行。這能夠特別容易地實(shí)施所述方法。
在一種實(shí)施方式中,可以實(shí)施所述診斷,如果所述氣缸的運(yùn)行狀態(tài)通過所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的唯一的使用或者通過所述直噴機(jī)構(gòu)的唯一的使用來表示出特征。因?yàn)樵趪娚?混合運(yùn)行模式中不僅所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)而且所述直噴機(jī)構(gòu)對于所述氣缸來說都起作用,所以在這種運(yùn)行模式中故障識別可能變得困難。因此,在噴射-純運(yùn)行模式中,所述診斷的實(shí)施能夠關(guān)于所使用的噴射機(jī)構(gòu)來容易地并且直接地使所述故障定位。
按照本發(fā)明的第二方面,設(shè)置了一種用于對內(nèi)燃機(jī)的功能的診斷進(jìn)行控制的電子的控制儀,所述內(nèi)燃機(jī)具有進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器、直噴機(jī)構(gòu)的噴射器以及氣缸,其中所述氣缸借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器并且/或者借助于所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器能夠用燃料加載,其中所述控制儀被設(shè)立用于:確定所述氣缸的運(yùn)行狀態(tài),所述運(yùn)行狀通過所使用的噴射機(jī)構(gòu)來表示出特征;為所述特定的運(yùn)行狀態(tài)保持借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)的噴射器朝所述氣缸中噴射的燃料的噴射量與借助于所述直噴機(jī)構(gòu)的噴射器朝所述氣缸中噴射的燃料的噴射量之間的比例;并且在保持所述比例的情況下為所述氣缸實(shí)施所述診斷。
所述控制儀可以被設(shè)立用于:執(zhí)行按照所述第一方面的方法的步驟。為此,所述控制儀可以具有一個(gè)或者多個(gè)單元,所述單元實(shí)施所述方法步驟中的一個(gè)或者多個(gè)方法步驟。
按照本發(fā)明的第三方面,設(shè)置了一種計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被設(shè)立用于執(zhí)行按照所述第一方面的方法的步驟。
按照本發(fā)明的第四方面,設(shè)置了一種機(jī)器能夠讀取的存儲介質(zhì),在該存儲介質(zhì)上保存了按照所述第四方面的計(jì)算機(jī)程序。
附圖說明
下面借助于附圖對實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)地解釋。
圖1示出了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的示意圖,所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能可以借助于按照本發(fā)明的一種實(shí)施方式的方法來診斷;
圖2示出了圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制儀的示意圖;并且
圖3示意性示出了按照本發(fā)明的一種實(shí)施方式的、在圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的方法。
具體實(shí)施方式
在圖1中示出的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10具有內(nèi)燃機(jī)12和電子的控制儀14,所述內(nèi)燃機(jī)12和所述電子的控制儀14在電子方面相耦合。所述內(nèi)燃機(jī)12具有一擁有四個(gè)氣缸18a-18d的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)座16、一進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)20和一直噴機(jī)構(gòu)22。所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)20具有進(jìn)氣管24,該進(jìn)氣管與所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)20的噴射器26a-26d處于流體的連接之中。每個(gè)噴射器26a-26d都分別與所述氣缸18a-18d中的另一個(gè)氣缸處于流體的連接之中。所述直噴機(jī)構(gòu)22具有高壓儲存器28,該高壓儲存器與所述直噴機(jī)構(gòu)22的噴射器30a-30d處于流體的連接之中。所述噴射器30a-30d中的每個(gè)噴射器都與所述氣缸18a-18d中的另一個(gè)氣缸處于流體的連接之中。所述控制儀14與所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)20及所述直噴機(jī)構(gòu)22在電子方面相耦合,以便所述控制儀14被設(shè)立用于操控所述噴射器26a-26d、30a-30d。
如在圖2中示出的那樣,所述控制儀14為所述氣缸18a-18d中的每個(gè)氣缸具有相同的單元40-46。為簡明起見,在圖2中示出了僅僅為所述氣缸18a來執(zhí)行所述控制儀14的情況。所述單元40用于確定所述氣缸18a-18d的運(yùn)行狀態(tài),所述運(yùn)行狀態(tài)通過用于所述氣缸18a-18d的噴射機(jī)構(gòu)20、22的使用來表示出特征。將所述單元40的、表明特定的運(yùn)行狀態(tài)的輸出結(jié)果輸出給所述單元42,用于為所述特定的運(yùn)行狀態(tài)來保持借助于所述進(jìn)氣管噴射機(jī)構(gòu)20的噴射器26a朝所述氣缸18a-18d中噴射的燃料的噴射量與借助于所述直噴機(jī)構(gòu)22的噴射器30a-30d朝所述氣缸18a-18d中噴射的燃料的噴射量之間的比例。為此,所述單元42被設(shè)立用于在明確確定運(yùn)行狀態(tài)的情況下將二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到預(yù)先確定的數(shù)值、比如“1”上并且將其輸出給所述單元44,所述單元44而后為所述內(nèi)燃機(jī)12的功能來實(shí)施所述診斷。所述單元44可以在結(jié)束所述診斷之后將診斷信息輸出給所述單元42,所述診斷信息表明,是否完全結(jié)束了所述診斷。所述單元44并行地將診斷結(jié)果輸出給所述單元46,該單元46在所述診斷結(jié)果的基礎(chǔ)上用于調(diào)節(jié)所述比例。所述單元42此外被設(shè)立用于釋放所保持的比例。為此,在由所述單元44輸送關(guān)于所述診斷結(jié)束的診斷信息時(shí)將所述二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到另一個(gè)預(yù)先確定的數(shù)值、比如“0”上。所述單元42也可以實(shí)現(xiàn)一種計(jì)時(shí)器,在該計(jì)時(shí)器到期時(shí)將所述二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到另一個(gè)數(shù)值上。將所述二進(jìn)制數(shù)位輸出給所述單元46。所述單元46而后可以在所述診斷結(jié)果的基礎(chǔ)上確定合適的比例并且將相應(yīng)的控制信息輸出給所述氣缸18a-18d。換句話說,將具有所述數(shù)值的二進(jìn)制數(shù)位只輸出給所述單元44并且將具有另外的數(shù)值的二進(jìn)制數(shù)位只輸出給所述單元46。
如在圖3中示出的那樣,在圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10運(yùn)行時(shí),在用于運(yùn)行所述內(nèi)燃機(jī)12的方法的第一方法步驟S0中,借助于所述單元40來確定所述氣缸18a-18d的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)所確定的運(yùn)行狀態(tài),在方法步驟S2中借助于所述單元42來保持所述比例。為此,將所述二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到所述預(yù)先確定的數(shù)值上并且將其輸出給所述單元44。只有在所述氣缸18a-18d的運(yùn)行狀態(tài)表明在噴射-純運(yùn)行模式中向所述氣缸18a-18d加載燃料時(shí),才設(shè)置所述二進(jìn)制數(shù)位。在另一個(gè)方法步驟S4中,實(shí)施所述診斷并且在結(jié)束所述診斷之后將所述診斷信息輸出給所述單元42,并且并行地將所述診斷結(jié)果輸出給所述單元46。在另一個(gè)方法步驟S6中借助于所述單元44來確定,是否借助于所述單元46完全實(shí)施了所述診斷。為此,對所輸送的診斷信息進(jìn)行處理。如果是這種情況,則在方法步驟S8中借助于所述單元42來釋放所述比例,方法是:將所述二進(jìn)制數(shù)位設(shè)置到所述另一個(gè)數(shù)值上并且將其輸出給所述單元46。否則又執(zhí)行所述步驟S2。在方法步驟S10中借助于所述單元46在由所述單元46輸送的診斷結(jié)果的基礎(chǔ)上確定所述比例并且將相應(yīng)的、用于調(diào)節(jié)所述比例的控制信息輸出給所述氣缸18a-18d。
如果在所述步驟S6中所述確定是負(fù)面的,也就是所述診斷還沒有結(jié)束,那么所述單元42就可以在方法步驟S12中確定,是否預(yù)先確定的時(shí)間已經(jīng)結(jié)束。為此要確定,所述計(jì)時(shí)器是否到期。如果是這種情況,則實(shí)施所述步驟S8、S10。否則就繼續(xù)在所述步驟S2中保持所述比例??梢酝瑫r(shí)或者以相反的順序來進(jìn)行所述步驟S6、S12。可以可選地實(shí)施所述步驟S6、S12中的至少一個(gè)步驟。