本發(fā)明涉及按照相應(yīng)的獨(dú)立的權(quán)利要求的前序部分所述的、用于對(duì)尤其是機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)特性(auslaufverhalten)進(jìn)行控制的方法和裝置。計(jì)算機(jī)程序、用于保存所述計(jì)算機(jī)程序的機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體以及電子的控制器也是本發(fā)明的主題,借助于所述計(jì)算機(jī)程序、所述機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體和所述電子的控制器能夠?qū)嵤┧霭凑毡景l(fā)明的方法。
背景技術(shù):
從de102014204086a1中公開(kāi)了用于對(duì)內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行控制的方法和裝置,對(duì)于所述方法和裝置來(lái)說(shuō)空氣計(jì)量機(jī)構(gòu)、尤其是節(jié)流閥或者可變的閥調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)根據(jù)停止要求首先降低在慣性運(yùn)動(dòng)(auslauf)的過(guò)程中輸送給內(nèi)燃機(jī)的空氣量。在此,根據(jù)所述停止要求來(lái)如此影響所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的時(shí)間上的曲線,使得所述內(nèi)燃機(jī)在曲軸的能夠預(yù)先給定的角度范圍內(nèi)停止下來(lái)。由此可以對(duì)所述慣性運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行控制并且此外可以確定,在所述慣性運(yùn)動(dòng)結(jié)束并且所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)變到停止?fàn)顟B(tài)中時(shí)所述內(nèi)燃機(jī)的哪個(gè)氣缸處于壓縮沖程中。對(duì)于轉(zhuǎn)速曲線的影響通過(guò)輔助機(jī)組來(lái)進(jìn)行,所述輔助機(jī)組直接地或者間接地例如通過(guò)對(duì)被耦聯(lián)到所述曲軸上的高壓噴射泵的相應(yīng)操控來(lái)將使所述曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)減速或者加速的轉(zhuǎn)矩施加到所述曲軸上。由此可以將在內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中的轉(zhuǎn)速梯度設(shè)定到能夠預(yù)先給定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速梯度上。
所提到的對(duì)所述慣性運(yùn)動(dòng)特性的控制尤其對(duì)于混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)說(shuō)能夠在首先純粹的電動(dòng)馬達(dá)運(yùn)行中、例如以特定的力矩要求在不提供外部的牽引力矩的情況下無(wú)起動(dòng)器地起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)。
此外,從de102011006288a1中得知一種用于無(wú)起動(dòng)器地起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的方法,對(duì)于該方法來(lái)說(shuō)內(nèi)燃機(jī)的氣缸的一部分構(gòu)造為在壓縮沖程的過(guò)程中能夠減壓的氣缸。在所述內(nèi)燃機(jī)慣性運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)定曲軸的最終位置,在所述最終位置中能夠壓縮的氣缸處于壓縮沖程中。在要求所述內(nèi)燃機(jī)的緊隨在所述慣性運(yùn)動(dòng)之后的起動(dòng)過(guò)程時(shí),點(diǎn)燃?xì)飧字械?、在所述停止?fàn)顟B(tài)的過(guò)程中處于燃燒沖程中的空氣/燃料混合物,以便產(chǎn)生用于使所述內(nèi)燃機(jī)重新起動(dòng)的轉(zhuǎn)矩,其中處于壓縮沖程中的氣缸被減壓。
所述內(nèi)燃機(jī)的緊隨此后的重新起動(dòng)或者起動(dòng)在此從一種角度位置來(lái)進(jìn)行,在該角度位置處所述曲軸在所述慣性運(yùn)動(dòng)之后停止下來(lái)。停止位置、也就是所述曲軸相對(duì)于下一個(gè)點(diǎn)火上死點(diǎn)(zot)的角度間距以及在此所涉及的起動(dòng)缸基于在停止要求的情況下相應(yīng)地存在的馬達(dá)轉(zhuǎn)速和由此相應(yīng)不同的動(dòng)能而變化。此外,所述停止位置基于所述內(nèi)燃機(jī)的活動(dòng)的機(jī)械部件的機(jī)械摩擦而變化,并且基于輔助機(jī)組、例如空氣壓縮機(jī)或者直流發(fā)電機(jī)的影響和/或在慣性運(yùn)動(dòng)時(shí)相應(yīng)地運(yùn)用的停止策略、例如對(duì)所提到的節(jié)流閥、所提到的高壓泵和/或凸輪軸相位的相應(yīng)操控而變化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
用于尤其考慮到內(nèi)燃機(jī)的、在該內(nèi)燃機(jī)關(guān)停或者停止之后所進(jìn)行的重新起動(dòng)——例如通過(guò)所提到的在de102011006288a1中所描述的減壓直接起動(dòng)——對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行控制的、按照本發(fā)明的方法和裝置在此以以下認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ):所述曲軸的得到改進(jìn)的馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng)定位可以通過(guò)預(yù)先規(guī)定這里所涉及的內(nèi)燃機(jī)的曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)(rückdrehpunkt)借助于對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)速的軌跡調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中在此必須能夠盡可能精確地知道或者預(yù)計(jì)優(yōu)選與帶有點(diǎn)火的上死點(diǎn)(zot)相關(guān)的轉(zhuǎn)速。
在進(jìn)行按照本發(fā)明所規(guī)定的軌跡調(diào)節(jié)時(shí),將所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速——該轉(zhuǎn)速在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前的最后一個(gè)zot中在沒(méi)有校正干預(yù)的情況下產(chǎn)生——與所述最后一個(gè)zot中的所期望的轉(zhuǎn)速、所謂的“目標(biāo)轉(zhuǎn)速”進(jìn)行比較,并且在此產(chǎn)生的差作為調(diào)節(jié)偏差來(lái)形成并且所述在此產(chǎn)生的差被輸送給調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這個(gè)差如下面還要詳細(xì)描述的那樣優(yōu)選基于所述轉(zhuǎn)速的平方并且由此基于能量。
在所述曲軸的所提到的停止位置——在該停止位置中所述曲軸在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)之后停止下來(lái)——之前,尤其所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)很重要,也就是說(shuō)在馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng)中所述曲軸的旋轉(zhuǎn)方向由向前到向后的轉(zhuǎn)變、也就是所述曲軸暫時(shí)所具有的轉(zhuǎn)速為零的時(shí)刻很重要。因?yàn)閲@著所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)的區(qū)域,布置在所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸上的、為排出燃燒產(chǎn)物而設(shè)置的排氣閥會(huì)短時(shí)間地打開(kāi),以便在掉轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)方向之后直至所述停止位置立即重又關(guān)閉所述排氣閥,由此在質(zhì)量和成分方面未定義的空氣到達(dá)相應(yīng)的、處于膨脹階段中的氣缸中。這種空氣由于其質(zhì)量以及由此所引起的“氣體彈簧效應(yīng)”不僅使所述曲軸的停止位置的精確定位變得困難或者甚至使這種精確定位成為不可能,而且此外由于其未知的濃度以及可能太高的剩余氣體比率而在相應(yīng)的膨脹氣缸中危及到在重新的起動(dòng)愿望的情況下所需要的點(diǎn)火可靠性。
對(duì)于所述按照本發(fā)明的方法和所述裝置來(lái)說(shuō),尤其建議,通過(guò)對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的至少一個(gè)影響慣性運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)量的合適的、優(yōu)選基于調(diào)節(jié)的操控來(lái)如此改變或者如此影響所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)或者馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng),從而在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前設(shè)定所述曲軸的盡可能相同的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。而后優(yōu)選如此選擇或者設(shè)定所述反轉(zhuǎn)點(diǎn),使得在所述曲軸掉轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)方向時(shí)所述排氣閥不會(huì)短時(shí)間地打開(kāi)。然后由此也不再存在以下必要性:在所提到的氣缸排出口上設(shè)置可變的凸輪軸調(diào)節(jié)裝置,以便在所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)的范圍內(nèi)而后必須在所提到的暫時(shí)存在的轉(zhuǎn)速為零的情況下來(lái)相應(yīng)地操控所述曲軸。
所提到的調(diào)節(jié)量可以由以下調(diào)節(jié)裝置(stellvorrichtungen)來(lái)提供,所述調(diào)節(jié)裝置對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)或者所述曲軸的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有著同樣在下面所提到的影響:
-布置在所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣道或者相應(yīng)的進(jìn)氣管中的節(jié)流閥,該節(jié)流閥可以不僅具有減速的作用而且具有加速的作用;
-布置在燃料儲(chǔ)存器(例如“共軌”)中的高壓泵,該高壓泵基本上僅僅具有減速的作用;
-受組合特性曲線控制或者調(diào)節(jié)的油泵,該油泵在輸送功率提高時(shí)由于所述曲軸上的由此引起的功率下降而將減速的作用施加到所述曲軸的慣性運(yùn)動(dòng)上;
-發(fā)電機(jī)模式的(generatorisch)調(diào)節(jié)量、例如由優(yōu)選能夠通過(guò)對(duì)馬達(dá)控制機(jī)構(gòu)的(智能的)接口來(lái)控制的交流發(fā)電機(jī)提供的發(fā)電機(jī)模式的調(diào)節(jié)量,該調(diào)節(jié)量?jī)H僅具有減速的作用;
-電動(dòng)馬達(dá)模式的(elektromotorisch)調(diào)節(jié)量、例如布置在所述內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)系(“powertrain(動(dòng)力系統(tǒng))”)中的增壓-和再生-機(jī)器(brm),該增壓-和再生-機(jī)器以馬達(dá)方式典型地提供幾千瓦的能量并且對(duì)所述慣性運(yùn)動(dòng)基本上僅僅具有加速的作用。
在對(duì)所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行所提到的調(diào)節(jié)時(shí),可以使用多參量調(diào)節(jié)器,該多參量調(diào)節(jié)器由兩個(gè)非線性的p-調(diào)節(jié)器所構(gòu)成,所述兩個(gè)非線性的p-調(diào)節(jié)器用于由所提到的調(diào)節(jié)裝置中的至少兩個(gè)調(diào)節(jié)裝置提供的、將優(yōu)選相反的作用施加到所述慣性運(yùn)動(dòng)上的調(diào)節(jié)量,例如由高壓泵提供的調(diào)節(jié)量“軌壓”以及由節(jié)流閥提供的調(diào)節(jié)量“進(jìn)氣管壓力”。所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)而后實(shí)施合適的校正干預(yù),以便通過(guò)所述兩個(gè)所提到的調(diào)節(jié)量在最后一個(gè)zot中調(diào)定所期望的目標(biāo)轉(zhuǎn)速并且由此在所述內(nèi)燃機(jī)的每次慣性運(yùn)動(dòng)中得到相同的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。
通過(guò)在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中所述曲軸的、按照本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的總是相一致的反轉(zhuǎn)點(diǎn),在進(jìn)行所提到的減壓直接起動(dòng)時(shí)可以在相應(yīng)膨脹的氣缸(“膨脹缸”)中保證所需的點(diǎn)火可靠性,因?yàn)樘幱谒雠蛎浉字械目諝赓|(zhì)量不再通過(guò)所述排氣閥的所提到的短時(shí)間的打開(kāi)而摻假并且由此由于太高的剩余氣體比率而甚至可能不能點(diǎn)燃。可以額外地用所建議的方法來(lái)選擇或者操控所述曲軸的這樣的反轉(zhuǎn)點(diǎn),所述反轉(zhuǎn)點(diǎn)關(guān)于在慣性運(yùn)動(dòng)中的振動(dòng)、也就是在舒適性方面應(yīng)該優(yōu)先考慮,并且由此在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前不久僅僅引起較小的“馬達(dá)振動(dòng)”。
此外,對(duì)于所述按照本發(fā)明的方法和所述裝置來(lái)說(shuō),可以規(guī)定,在最后運(yùn)轉(zhuǎn)的zot中根據(jù)所述內(nèi)燃機(jī)或者曲軸的動(dòng)能和/或勢(shì)能來(lái)確定所述反轉(zhuǎn)點(diǎn)。在此優(yōu)選利用這一點(diǎn):對(duì)于每個(gè)(個(gè)性化的)內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)所述曲軸在最后一個(gè)zot中的動(dòng)能與所述zot中的勢(shì)能之間有著獨(dú)特的關(guān)系,所述動(dòng)能基本上通過(guò)所述曲軸的轉(zhuǎn)速來(lái)確定,所述勢(shì)能通過(guò)相應(yīng)有效的氣缸的燃燒室中的壓力以及基于這兩種能量參量而設(shè)定的反轉(zhuǎn)點(diǎn)來(lái)確定。借助于這種關(guān)系,通過(guò)在最后一個(gè)zot中達(dá)到合適的目標(biāo)轉(zhuǎn)速能夠?qū)嵤┗蛘邔?shí)現(xiàn)按照本發(fā)明地達(dá)到所述曲軸的合適的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。
優(yōu)選根據(jù)在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中所出現(xiàn)的不同轉(zhuǎn)速的平方值的算術(shù)差來(lái)確定或者預(yù)測(cè)所提到的動(dòng)能。因?yàn)檫@些平方值的差代表著一種用于在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)階段中的能量減小的可靠尺度。此外,由此可以在根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蝾A(yù)先給定的曲軸位置——例如在特定的zot之前1440、...、720、540、360和180°kw——處根據(jù)在準(zhǔn)備階段中所確定的典型的慣性運(yùn)動(dòng)特性來(lái)應(yīng)用、適應(yīng)處理并且/或者僅僅預(yù)測(cè)在所述內(nèi)燃機(jī)慣性運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速。對(duì)于所述時(shí)間上的慣性運(yùn)動(dòng)特性的已知的曲線來(lái)說(shuō),在最后超越(überschritten)的zot處按照轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)可預(yù)料的最后轉(zhuǎn)速(schlussdrehzahl)、例如175u/min(rpm)的基礎(chǔ)上向后計(jì)算相應(yīng)更高的或者在時(shí)間上前移的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,該目標(biāo)轉(zhuǎn)速通過(guò)所述動(dòng)能的所提到的減小來(lái)自動(dòng)地引起期望轉(zhuǎn)速。
所述時(shí)間上的慣性運(yùn)動(dòng)特性的所提到的曲線例如可以通過(guò)所述內(nèi)燃機(jī)的以下運(yùn)行條件來(lái)提供:
a)存在恒定的進(jìn)氣管壓力;
b)存在恒定的、用于將氣缸的進(jìn)氣閥關(guān)閉的操控時(shí)間;
c)存在恒定的、用于將氣缸的排氣閥打開(kāi)的操控時(shí)間;
d)高壓泵當(dāng)前未進(jìn)行輸送。
用于進(jìn)行轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)或者預(yù)計(jì)的處理方式尤其基于以下技術(shù)效應(yīng):在這里所涉及的內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中所述動(dòng)能和/或勢(shì)能的能量減小基本上是恒定的。因?yàn)樗鰞?nèi)燃機(jī)的慣性矩是恒定的并且所述內(nèi)燃機(jī)的牽引力矩在慣性運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通常沒(méi)有變化,所以所述轉(zhuǎn)速平方的所提到的差代表著一種用于所述慣性運(yùn)動(dòng)階段中的能量減小的可靠尺度。這種能量減小尺度尤其對(duì)于所提到的不同的曲軸角(°kw)來(lái)說(shuō)或者對(duì)于距上死點(diǎn)(zot)的點(diǎn)火間距或者所述點(diǎn)火間距的多倍來(lái)說(shuō)是恒定的。
所述按照本發(fā)明的方法能夠?qū)λ鰞?nèi)燃機(jī)的曲軸(kw)的、在該內(nèi)燃機(jī)所面臨的慣性運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速以及由此還有最后的停止位置進(jìn)行可靠的預(yù)先計(jì)算或者預(yù)計(jì)(預(yù)測(cè))。這種停止位置尤其相當(dāng)于這樣的kw位置或者一種曲軸角,尤其當(dāng)沒(méi)有進(jìn)行影響轉(zhuǎn)速的干預(yù)或者沒(méi)有形成慣性運(yùn)動(dòng)(auslaufformung)時(shí)在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)所述曲軸角。
就所述軌跡調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)偏差而言,要么可以進(jìn)行使轉(zhuǎn)速加速的干預(yù)要么可以進(jìn)行使轉(zhuǎn)速減速的干預(yù),其中根據(jù)這些干預(yù)之間的、在接下來(lái)所描述的實(shí)施例中所出現(xiàn)的不對(duì)稱(chēng)性來(lái)優(yōu)選在統(tǒng)計(jì)學(xué)上實(shí)施相比于使所述轉(zhuǎn)速減速的干預(yù)多的、使所述轉(zhuǎn)速加速的干預(yù)。
本發(fā)明可以應(yīng)用在所有的內(nèi)燃機(jī)(例如汽油馬達(dá)和柴油馬達(dá))上,對(duì)于所述內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)于所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)的所提到的掌控出于在這方面所描述的目的、尤其是為了能夠?qū)崿F(xiàn)起停運(yùn)行而能夠影響所述曲軸的停止位置,也就是說(shuō)本發(fā)明不僅僅能夠應(yīng)用在具有所提到的減壓直接起動(dòng)的可行方案的內(nèi)燃機(jī)中。
所述按照本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序被設(shè)立用于:尤其當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算器或者控制器上運(yùn)行時(shí)實(shí)施所述方法的每個(gè)步驟。能夠在電子的控制器上實(shí)施所述按照本發(fā)明的方法,而不必對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改動(dòng)。為此設(shè)置了機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體,在該機(jī)器可讀的數(shù)據(jù)載體上保存了所述按照本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序。通過(guò)將所述按照本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序裝載到電子的控制器上來(lái)得到所述按照本發(fā)明的電子的控制器,該電子的控制器被設(shè)立用于借助于按照本發(fā)明的方法、尤其是在起停運(yùn)行中或者在混合動(dòng)力運(yùn)行中控制這里所涉及的內(nèi)燃機(jī)。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案從說(shuō)明書(shū)和附圖中獲得。
不言而喻,前面所提到的以及下面還要解釋的特征不僅能夠使用在相應(yīng)所說(shuō)明的組合中而且也能夠使用在其他的組合中或者單獨(dú)地使用,而不離開(kāi)本發(fā)明的范圍。
附圖說(shuō)明
圖1示意性地示出了在此所涉及的、在現(xiàn)有技術(shù)中已知的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu);
圖2示出了曲軸在zot之前的反轉(zhuǎn)點(diǎn)與在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前的最后一個(gè)zot中在超過(guò)360°的曲軸角的情況下測(cè)量的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系的示范性的曲線或者特征曲線;
圖3借助于組合的方框圖/流程圖示出了按照本發(fā)明的軌跡調(diào)節(jié)的一種實(shí)施例;
圖4借助于流程圖示出了用于進(jìn)行轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)的方法的兩種實(shí)施例;
圖5借助于轉(zhuǎn)速曲線以及在以單位[ms]計(jì)的時(shí)間內(nèi)、更確切地說(shuō)就在所述曲軸的反轉(zhuǎn)點(diǎn)之前不久其他相關(guān)運(yùn)行參量的曲線示出了按照本發(fā)明的方法的第一種實(shí)施例;并且
圖6借助于按照?qǐng)D5的相關(guān)運(yùn)行參量的相應(yīng)曲線示出了按照本發(fā)明的方法的第二種實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖1示意性地示出了在de102014204086a1中所說(shuō)明的內(nèi)燃機(jī)10的結(jié)構(gòu),在該內(nèi)燃機(jī)中可以運(yùn)用所述按照本發(fā)明的方法。這種內(nèi)燃機(jī)10具有燃燒室20,該燃燒室的容積通過(guò)活塞30來(lái)限定,所述活塞通過(guò)聯(lián)桿40與曲軸50相耦聯(lián),并且在所述曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)以獨(dú)特的方式實(shí)施上下運(yùn)動(dòng)??刂破鳎ㄒ簿褪强刂坪?或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))以已知的方式操控所述內(nèi)燃機(jī)10的不同的調(diào)節(jié)元件(stellglieder),例如節(jié)流閥100、噴射閥150、火花塞120并且必要時(shí)操控通過(guò)第一凸輪180與凸輪軸190相連接的進(jìn)氣閥160的上下運(yùn)動(dòng)和/或通過(guò)第二凸輪182來(lái)耦聯(lián)到所述凸輪軸190上的排氣閥170的上下運(yùn)動(dòng)。在所述內(nèi)燃機(jī)中,可以以已知的方式和方法來(lái)設(shè)置用于對(duì)進(jìn)氣閥160和/或排氣閥170的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制的不同的裝置,例如可變的凸輪調(diào)節(jié)裝置或者全可變的、例如電液的閥調(diào)節(jié)裝置。
以已知的方式通過(guò)進(jìn)氣管80來(lái)吸入空氣并且通過(guò)排氣管90將所其排出。在圖1所示出的實(shí)施例中,所述噴射閥150處于所述進(jìn)氣管80中。但是同樣以已知的方式可行的是,所述噴射閥150直接朝所述燃燒室20中噴射。尤其當(dāng)所述噴射閥150直接朝所述燃燒室20中噴射時(shí)可以設(shè)置高壓泵,所述高壓泵例如通過(guò)噴射軌將燃料輸送給所述噴射閥150。所述高壓噴射泵與所述曲軸50相連接。
所述曲軸50通過(guò)機(jī)械的耦合件210與電機(jī)200相連接。所述電機(jī)200例如可以是發(fā)電機(jī)或者例如是起動(dòng)發(fā)電機(jī)。也可行的是,所述電機(jī)200是常規(guī)的起動(dòng)機(jī)并且所述機(jī)械的耦合件210以已知的方式包括齒環(huán)和小齒輪,所述起動(dòng)機(jī)與所述小齒輪相接合??梢栽O(shè)置曲軸角度傳感器220,以便檢測(cè)所述曲軸50的角度位置并且將所述轉(zhuǎn)角位置例如傳輸給所述控制器70。但是例如也可行的是,在沒(méi)有曲軸角度傳感器220的情況下例如通過(guò)計(jì)算方式來(lái)獲取所述角度位置。同樣可以設(shè)置空調(diào)器的壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)被耦聯(lián)到所述曲軸50上(未示出)。對(duì)于所述高壓噴射泵和/或所述空調(diào)器的壓縮機(jī)的操控例如可以由所述控制器70來(lái)實(shí)施。同樣可行的是,油泵和/或冷卻水泵被耦聯(lián)到所述曲軸50上(未示出)。
圖2示出了在四缸的內(nèi)燃機(jī)的情況下在熱運(yùn)行狀態(tài)中所測(cè)量的、曲軸在zot之前的反轉(zhuǎn)點(diǎn)(y軸)與在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前的最后一個(gè)zot中的轉(zhuǎn)速(x軸)之間的關(guān)系(特征曲線)250。從圖2中可以看出,在最后一個(gè)zot中可以達(dá)到所述內(nèi)燃機(jī)的例如260u/min的轉(zhuǎn)速255,所述轉(zhuǎn)速作為無(wú)角度誤差的轉(zhuǎn)速在超過(guò)360°kw的曲軸角的情況下被獲取,以便總是得到所述曲軸的在所述zot之前45°kw的相同的反轉(zhuǎn)點(diǎn)(“rdp”)260。由于在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中在兩個(gè)zot之間的、所提到的動(dòng)能和/或所提到的勢(shì)能的恒定的能量減小,在下面所提到的運(yùn)行條件下可以特別精確地預(yù)計(jì)或者預(yù)測(cè)在慣性運(yùn)動(dòng)中在相應(yīng)接下來(lái)的zot中的轉(zhuǎn)速,并且由此形成精確的轉(zhuǎn)速曲線或者在圖5和6中示出的轉(zhuǎn)速軌跡。所提到的運(yùn)行條件優(yōu)選相當(dāng)于下面所提到的、在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中存在的條件a)—d)中的一項(xiàng)或者多項(xiàng)條件:
a)存在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的、恒定的、例如650mbar的進(jìn)氣管壓力;
b)存在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的或者被鎖定的、恒定的操控時(shí)間,用于關(guān)閉氣缸的進(jìn)氣閥、例如以zot之前120°kw來(lái)關(guān)閉相應(yīng)的進(jìn)氣閥;
c)存在經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的或者被鎖定的、恒定的操控時(shí)間,用于打開(kāi)氣缸的排氣閥、例如以zot之后148°kw來(lái)打開(kāi)相應(yīng)的排氣閥;
d)高壓泵當(dāng)前未進(jìn)行輸送。
所提到的轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)軌跡可以包括高達(dá)15個(gè)zot,更確切地說(shuō)從例如800u/min的空轉(zhuǎn)水平一直到所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)。如下面所描述那樣的、在最后一個(gè)zot中所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速——該轉(zhuǎn)速在沒(méi)有校正干預(yù)的情況下產(chǎn)生——與在最后一個(gè)zot中的所期望的轉(zhuǎn)速、所謂的“目標(biāo)轉(zhuǎn)速”進(jìn)行比較,并且在此產(chǎn)生的差作為調(diào)節(jié)偏差來(lái)形成,并且所述在此產(chǎn)生的差被輸送給下面借助于圖3所描述的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這個(gè)差如同樣接下來(lái)所描述的那樣基于所述轉(zhuǎn)速的平方并且由此基于能量。
在此,在圖3中所示出的實(shí)施例中將多參量調(diào)節(jié)器300用作所謂的“軌跡調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)”,所述多參量調(diào)節(jié)器在當(dāng)前的實(shí)施例中包括:用于由高壓泵提供的調(diào)節(jié)量“軌壓(raildruck)”的非線性的第一p-調(diào)節(jié)器305;以及用于由節(jié)流閥提供的調(diào)節(jié)量“進(jìn)氣管壓力”的同樣非線性的第二p-調(diào)節(jié)器310。所述調(diào)節(jié)基于所提到的原理:要達(dá)到所述曲軸的期望-反轉(zhuǎn)點(diǎn),則要求對(duì)最后一個(gè)zot中的特定的馬達(dá)轉(zhuǎn)速進(jìn)行設(shè)定或者調(diào)定,并且然后實(shí)施合適的校正干預(yù),以便通過(guò)這兩個(gè)調(diào)節(jié)量例如在轉(zhuǎn)速為260u/min的情況下來(lái)調(diào)定在所述內(nèi)燃機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之前的最后一個(gè)zot中所期望的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并且由此在所述內(nèi)燃機(jī)的每次慣性運(yùn)動(dòng)中得到相同的反轉(zhuǎn)點(diǎn)、例如在而后不再能到達(dá)的zot之前45°kw。
所述第一p-調(diào)節(jié)器305在這種實(shí)施例中提供用于所述軌壓的第一調(diào)節(jié)量315并且所述第二p-調(diào)節(jié)器310提供用于所述進(jìn)氣管壓力的第二調(diào)節(jié)量320?,F(xiàn)在,在這些調(diào)節(jié)量315、320的基礎(chǔ)上進(jìn)行示意性地示出的馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng)325,所述馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng)只有在低于例如800u/min的空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí)才被激活。從當(dāng)前在所述馬達(dá)慣性運(yùn)動(dòng)325中所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速330中,借助于事先計(jì)算的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速軌跡335來(lái)獲取在最后一個(gè)zot中的所預(yù)測(cè)的實(shí)際轉(zhuǎn)速的數(shù)值并且將其與最后一個(gè)zot中的額定轉(zhuǎn)速343用減法進(jìn)行結(jié)合(verknüpft)340,以便得到相應(yīng)的調(diào)節(jié)偏差。將從所述結(jié)合340中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速值輸送給所述兩個(gè)p-調(diào)節(jié)器305、310。借助于已經(jīng)在圖2中示出的rdp特征曲線350事先針對(duì)給定的額定值或者期望-反轉(zhuǎn)點(diǎn)(rdp)345獲取所述轉(zhuǎn)速343的相應(yīng)的所提到的額定值。
在進(jìn)行借助于圖3所描述的目標(biāo)轉(zhuǎn)速-軌跡調(diào)節(jié)時(shí)要考慮到,所提到的兩個(gè)調(diào)節(jié)量對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速有著不同的影響。因此,所述節(jié)流閥通過(guò)眾所周知的合適的調(diào)節(jié)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)所述進(jìn)氣管壓力的降低并且由此能夠?qū)崿F(xiàn)使所述轉(zhuǎn)速減速的作用,而且也能夠?qū)崿F(xiàn)所述進(jìn)氣管壓力的提高并且由此能夠?qū)崿F(xiàn)使所述轉(zhuǎn)速加速的作用。相對(duì)于此,所述高壓泵(主動(dòng)地)只能夠?qū)崿F(xiàn)燃料壓力的提高并且由此也只能夠?qū)崿F(xiàn)使所述轉(zhuǎn)速減速的作用。
根據(jù)用于最后一個(gè)zot的所預(yù)測(cè)的調(diào)節(jié)偏差,由此產(chǎn)生以下兩種不同的干預(yù)情形:
1.使所述轉(zhuǎn)速(最初)加速的干預(yù),所述干預(yù)在下述情況下特別合適:當(dāng)前的動(dòng)能不足以用于達(dá)到所期望的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并且
2.使所述轉(zhuǎn)速(最初)減速的干預(yù),所述干預(yù)在下述情況下特別合適:所述動(dòng)能對(duì)所期望的目標(biāo)轉(zhuǎn)速來(lái)說(shuō)太大。
由于所述兩種調(diào)節(jié)量——也就是兩個(gè)減速的調(diào)節(jié)量、但是僅僅一個(gè)加速的調(diào)節(jié)量——的所提到的“不對(duì)稱(chēng)性”,而如此劃分所述兩種干預(yù)情形1和2的運(yùn)用,使得所述加速情形相對(duì)于減速情形在統(tǒng)計(jì)學(xué)上占優(yōu)勢(shì)。加速情形相對(duì)于減速情形的這種劃分在當(dāng)前的實(shí)施例中例如為1/4對(duì)3/4,從而比較少地最初得到加速,但是比較經(jīng)常地最初得到減速。相應(yīng)地,根據(jù)這種示范性的劃分,加速的干預(yù)在能量方面對(duì)在所述內(nèi)燃機(jī)或者曲軸中所儲(chǔ)存的動(dòng)能的影響比減速的干預(yù)小。
所描述的目標(biāo)轉(zhuǎn)速-軌跡調(diào)節(jié)在所述實(shí)施例中在下述情況下得到激活:所述轉(zhuǎn)速低于在此為800u/min的閾值并且由此存在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)階段。然后在激活之后,如下面更為詳細(xì)地描述的那樣,對(duì)接下來(lái)的zot中的轉(zhuǎn)速進(jìn)行預(yù)測(cè)。
下面對(duì)用于四缸的內(nèi)燃機(jī)的兩種不同的運(yùn)行情況(下面稱(chēng)為“情況1”和“情況2”)的所提到的、預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速計(jì)算進(jìn)行描述。如已經(jīng)提到的那樣,在此要假設(shè),在這里所涉及的內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中所述動(dòng)能的所提到的能量減小基本上是恒定的。因?yàn)樗鰞?nèi)燃機(jī)的慣性矩是恒定的并且所述內(nèi)燃機(jī)的牽引力矩(schleppmoment)在所述慣性運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通常不變化或者僅僅十分細(xì)微地變化,所以所述轉(zhuǎn)速平方的所提到的差代表著一種用于在所述慣性運(yùn)動(dòng)階段中的能量減小的可靠尺度。這種能量減小尺度尤其對(duì)于所提到的不同的曲軸角(°kw)來(lái)說(shuō)或者對(duì)于距上死點(diǎn)(zot)的點(diǎn)火間距或者所述點(diǎn)火間距的多倍來(lái)說(shuō)是恒定的。
在預(yù)測(cè)地計(jì)算所述轉(zhuǎn)速時(shí),優(yōu)選將一種盡可能無(wú)角度誤差的分析角度作為基礎(chǔ)。無(wú)角度誤差的、也就是不帶角度誤差的角度下面用α來(lái)表示。無(wú)角度誤差性可以通過(guò)以下方式來(lái)實(shí)現(xiàn):作為角度值總是僅僅考慮這樣的、在kw傳感輪的相一致的齒——例如zot-齒17相對(duì)于相同稱(chēng)呼的(gleichlautend)zot-齒17——之間的角度值。在此要說(shuō)明,所述kw-傳感輪的不同的齒之間的相應(yīng)的角度由于在這樣的傳感輪的制造過(guò)程中的制造公差而帶有誤差。相應(yīng)的角度誤差可能高達(dá)5%。轉(zhuǎn)速形成(drehzahlbildung)在此優(yōu)選在所述曲軸的相應(yīng)的上死點(diǎn)處、例如在上點(diǎn)火死點(diǎn)(zot)處進(jìn)行。
在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中,所述能量減小δe與所述內(nèi)燃機(jī)的牽引力矩ms和慣性矩θ成比例,也就是說(shuō)適用以下關(guān)系:
從中又得出:
或者通過(guò)簡(jiǎn)單的變形對(duì)于單位為
在這些方程式中,參量ms表示以單位[nm]計(jì)的牽引力矩,
對(duì)于四缸的內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō),在預(yù)計(jì)所述轉(zhuǎn)速時(shí)原則上有著兩種可行方案,也就是在存在180°kw的(接下來(lái)的)時(shí)刻(情況1)或者在存在720°kw的時(shí)刻(情況2)預(yù)測(cè)在所述內(nèi)燃機(jī)慣性運(yùn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速。相應(yīng)的預(yù)測(cè)角下面用β來(lái)表示,并且在所提到的情況1中相當(dāng)于所述點(diǎn)火間距本身或者在情況2中相當(dāng)于同一個(gè)氣缸之間的點(diǎn)火間距,也就是對(duì)四缸的內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)相當(dāng)于4*180°kw=720°kw。
為了能夠在情況1中、也就是在180°kw的情況下預(yù)測(cè)所述轉(zhuǎn)速,需要來(lái)自540°kw的以前的角度范圍的信息。這種角度范圍下面被稱(chēng)為結(jié)果角度(ergebniswinkel)γ并且計(jì)算如下:
為了能夠在情況2中、也就是在720°kw的情況下預(yù)測(cè)所述轉(zhuǎn)速,需要來(lái)自1080°kw的以前的角度范圍的信息。這種又被稱(chēng)為結(jié)果角度γ的角度范圍計(jì)算如下:
要說(shuō)明,如果在所述內(nèi)燃機(jī)的“未點(diǎn)火的”慣性運(yùn)動(dòng)中已經(jīng)存在對(duì)此來(lái)說(shuō)必要的來(lái)自過(guò)去的信息,也就是說(shuō)在結(jié)果角度γ=1080°kw時(shí),應(yīng)該優(yōu)選借助于所述預(yù)測(cè)角β=720°kw來(lái)對(duì)所述轉(zhuǎn)速進(jìn)行可選的預(yù)測(cè),因?yàn)槎笏鰻恳刂械?、可能存在的氣缸所特有的差別不會(huì)反映在預(yù)測(cè)結(jié)果中。
而如果在所述內(nèi)燃機(jī)的“未點(diǎn)火的”慣性運(yùn)動(dòng)中僅僅存在較少的來(lái)自過(guò)去的信息,也就是說(shuō)在結(jié)果角度γ=540°kw時(shí),則優(yōu)選應(yīng)借助于所述預(yù)測(cè)角β=180°kw來(lái)對(duì)所述轉(zhuǎn)速進(jìn)行本身正常的預(yù)測(cè)。
在圖4中示出了、更確切地說(shuō)是針對(duì)上面所提到的兩種情況1和2示出了用于對(duì)所述方法的兩種實(shí)施例進(jìn)行解釋的流程圖,所述方法用于對(duì)這里所涉及的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)。在這些實(shí)施例中,參量“n”表示所述內(nèi)燃機(jī)的以單位[u/min]計(jì)的轉(zhuǎn)速,并且參量“i”表示用于超過(guò)相應(yīng)的所提到的zot的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的總數(shù)(z?hler)。在這兩種實(shí)施例中,假設(shè)了四缸的內(nèi)燃機(jī),也就是說(shuō),兩個(gè)zot之間的角度為180°kw。
在按照?qǐng)D4的第一種實(shí)施例中,首先針對(duì)zoti中的內(nèi)燃機(jī)的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)在最后一個(gè)無(wú)角度誤差的轉(zhuǎn)速形成角度α=360°kw的基礎(chǔ)上計(jì)算400所述內(nèi)燃機(jī)的所描述的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速ni,并且對(duì)其進(jìn)行中間保存402。在步驟405中讀出針對(duì)前一個(gè)zoti-1、也就是說(shuō)在當(dāng)前的實(shí)例中針對(duì)所述預(yù)測(cè)角β=180°kw已經(jīng)計(jì)算410的并且同樣中間保存415的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速ni-1。
在步驟420中,在所述兩個(gè)轉(zhuǎn)速值ni和ni-1的基礎(chǔ)上,在β=180°kw時(shí)計(jì)算自最后一次運(yùn)行狀態(tài)起所提到的、恒定的能量減小尺度dnq180°kw,也就是說(shuō)按照關(guān)系式dnq180°kw=δn2180°kw=n2i-1-n2i來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)速平方的差。從中作為結(jié)果角度產(chǎn)生γ=α+β=540°kw,該結(jié)果角度相當(dāng)于過(guò)去的、作為預(yù)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)的角度。在如此計(jì)算的能量減小尺度的基礎(chǔ)上,針對(duì)下一個(gè)(不同的)zoti+1、也就是說(shuō)針對(duì)β=180°kw按照n2i+1=n2i-dnq180°kw來(lái)預(yù)測(cè)425轉(zhuǎn)速平方n2i+1。通過(guò)開(kāi)根,從中計(jì)算430用于下一個(gè)(不同的)zoti+1的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速ni+1。
如通過(guò)虛線435所勾畫(huà)出來(lái)的那樣,用可選的步驟440以相應(yīng)的方式計(jì)算在將來(lái)的所預(yù)測(cè)的、用于其他zot的其他轉(zhuǎn)速ni+j(其中j=2、3、4、…),更確切地說(shuō)一直進(jìn)行計(jì)算,直至更確切地說(shuō)按照關(guān)系式ni+j=(n2i-j*dnq180°kw)0.5所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速ni+j具有不再能夠達(dá)到的、小于零的數(shù)值。
最后的步驟445相當(dāng)于一個(gè)等候循環(huán)(warteschleife),其中一直等候,直至到達(dá)下一個(gè)(不同的)zot,也就是說(shuō)存在更新角度δ=180°kw,所述更新角度消逝(vergeht),直至存在一個(gè)得到更新的結(jié)果。
在再次按照?qǐng)D4的第二種實(shí)施例中,又首先在當(dāng)前的zoti中在所述最后的無(wú)角度誤差的轉(zhuǎn)速形成角度α=360°kw的基礎(chǔ)上計(jì)算400所述轉(zhuǎn)速ni并且對(duì)其進(jìn)行中間保存402。在步驟405中讀出針對(duì)前一個(gè)相一致的zoti-4、也就是說(shuō)在當(dāng)前的實(shí)例中針對(duì)所述預(yù)測(cè)角β=720°kw在最后的無(wú)角度誤差的轉(zhuǎn)速形成角度α=360°kw的基礎(chǔ)上計(jì)算410的并且同樣中間保存415的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速ni-4。
在所述兩個(gè)轉(zhuǎn)速值ni和ni-4的基礎(chǔ)上,在步驟420中又計(jì)算所述最后的預(yù)測(cè)角β=720°kw的恒定的能量減小尺度dnq720°kw,也就是說(shuō)按照關(guān)系式dnq720°kw=δn2720°kw=n2i-4-n2i來(lái)計(jì)算所述轉(zhuǎn)速平方的差。從中在這種實(shí)例中作為結(jié)果角度產(chǎn)生γ=α+β=1080°kw,該結(jié)果角度又相當(dāng)于過(guò)去的、作為所述預(yù)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)的角度。在如此計(jì)算的能量減小尺度的基礎(chǔ)上,針對(duì)下一個(gè)相同的或者相一致的zoti+4、也就是針對(duì)β=720°kw按照n2i+4=n2i-dnq720°kw來(lái)預(yù)測(cè)425轉(zhuǎn)速平方n2i+4。通過(guò)開(kāi)根,從中計(jì)算430地產(chǎn)生用于下一個(gè)相同的zoti+4的所預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速ni+4。
如也在這里通過(guò)虛線435所勾畫(huà)出來(lái)的那樣,用可選的步驟440以相應(yīng)的方式計(jì)算在將來(lái)的所預(yù)測(cè)的、用于其他zot的其他轉(zhuǎn)速ni+j(其中j=8、12、16、…),更確切地說(shuō)一直進(jìn)行計(jì)算,直至更確切地說(shuō)按照關(guān)系式ni+j=(n2i-j*1/4*dnq720°kw)0.5所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速ni+j具有不再能夠達(dá)到的、小于零的數(shù)值。
最后的步驟445又相當(dāng)于一個(gè)等候循環(huán),其中一直等候,直至到達(dá)下一個(gè)(不同的)zot,也就是說(shuō)存在更新角度δ=180°kw,所述更新角度消逝,直至存在一個(gè)得到更新的結(jié)果。
如可以從按照第一種實(shí)施例的、在圖5中示范性地示出的轉(zhuǎn)速曲線500中看出的那樣,在791.1u/min的當(dāng)前的zot-轉(zhuǎn)速505的基礎(chǔ)上,在未受影響的將來(lái)在第14個(gè)zot的轉(zhuǎn)速510的預(yù)測(cè)開(kāi)始507時(shí)產(chǎn)生數(shù)值317.7u/min,并且在預(yù)測(cè)第15個(gè)zot的轉(zhuǎn)速515時(shí)產(chǎn)生數(shù)值242.7u/min?!拔词苡绊懙膶?lái)”是指,沒(méi)有對(duì)所述高壓泵進(jìn)行調(diào)節(jié)器干預(yù)并且由此在所述內(nèi)燃機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)中所述進(jìn)氣管壓力在當(dāng)前的實(shí)例中不變地為650mbar,其中所述高壓泵此外保持未進(jìn)行輸送的狀態(tài)。所描述的轉(zhuǎn)速曲線在轉(zhuǎn)速為242.7u/min時(shí)會(huì)引起所述曲軸的、在zot之前54.5°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn),并且在轉(zhuǎn)速為317.7u/min時(shí)引起所述曲軸的、在zot之前13.0°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。
在所描述的運(yùn)行情況中,最初判定“加速”,也就是說(shuō)通過(guò)所述進(jìn)氣管壓力的額定值520的提高525以及其實(shí)際值522的相應(yīng)的提高來(lái)實(shí)現(xiàn):第15個(gè)zot將會(huì)是最后一個(gè)zot并且在這最后一個(gè)zot中的實(shí)際轉(zhuǎn)速不再是所提到的242.7u/min,而是在理想情況中為260u/min,這又相當(dāng)于在zot之前45°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。用于設(shè)定進(jìn)氣管壓力的調(diào)節(jié)偏差在此在所描述的能量的基礎(chǔ)上來(lái)形成,也就是說(shuō)使用轉(zhuǎn)速平方的差,更確切地說(shuō)這一點(diǎn)按照關(guān)系式:2602u2/min2-242.72u2/min2=+8697u2min2來(lái)進(jìn)行。
要說(shuō)明,在對(duì)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速值進(jìn)行所提到的調(diào)定時(shí),在圖3中所示出的節(jié)流閥-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器310的額定值在一開(kāi)始以650mbar+80mbar=730mbar幾乎完全充分利用被定義為可靠的、從-160mbar到+80mbar的干預(yù)范圍,之后所述節(jié)流閥-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器以減小的調(diào)節(jié)偏差也進(jìn)一步降低或者完全忽略所述干預(yù)。但是,在這里所存在的、最初加速的情形中,同樣在圖3中示出的高壓泵-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器305沒(méi)有進(jìn)行干預(yù),從而所述軌壓以大約50bar保持恒定并且沒(méi)有被提高。
此外要說(shuō)明,在時(shí)刻t=-400ms務(wù)必結(jié)束所述調(diào)節(jié)器干預(yù),因?yàn)楝F(xiàn)在要及時(shí)地將所述進(jìn)氣管壓力置于一種壓力水平上,該壓力水平按照?qǐng)D2相當(dāng)于650mbar的數(shù)值,由此在所述進(jìn)氣閥的倒數(shù)第二個(gè)關(guān)閉過(guò)程的時(shí)刻根據(jù)所述實(shí)際值530實(shí)際上也在所述進(jìn)氣管中存在650mbar的壓力。在所述進(jìn)氣閥的這個(gè)在t=-260ms時(shí)進(jìn)行的倒數(shù)第二個(gè)關(guān)閉過(guò)程之后以及按照實(shí)際值535相應(yīng)地在受操控的情況下打開(kāi)所述排氣閥之后,將用于所述進(jìn)氣閥的最后一個(gè)關(guān)閉過(guò)程的進(jìn)氣管壓力提高到970mbar的壓力水平,該壓力水平對(duì)應(yīng)于在圖2中示出的關(guān)系。
如尤其可從圖5中看出的那樣,最后一個(gè)zot轉(zhuǎn)速為263.5u/min,這差不多或者足夠精確地相當(dāng)于所期望的260u/min的額定值。此外,這意味著,在t=0ms時(shí)具有zot之前44°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)與所期望的、在zot之前45°kw的額定值僅僅相差1°kw。
按照在圖6中示出的第二種實(shí)施例,對(duì)于所示出的轉(zhuǎn)速曲線600來(lái)說(shuō),在又為791.7u/min的當(dāng)前的zot轉(zhuǎn)速605的基礎(chǔ)上,在未受影響的將來(lái)在對(duì)第14個(gè)zot的轉(zhuǎn)速610的預(yù)測(cè)開(kāi)始607時(shí)產(chǎn)生數(shù)值314.4u/min,并且在預(yù)測(cè)第15個(gè)zot的轉(zhuǎn)速615時(shí)產(chǎn)生數(shù)值237.9u/min。這些轉(zhuǎn)速610、615在此會(huì)在237.9u/min的情況下引起zot之前57.1°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)或者會(huì)在314.4u/min的情況下引起zot之前14.8°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。
在這種情況下,最初判定“減速”并且通過(guò)所述進(jìn)氣管壓力622的降低以及通過(guò)所述軌壓625的相反的提高來(lái)實(shí)現(xiàn):第14個(gè)zot將會(huì)是最后一個(gè)zot并且在這最后一個(gè)zot中的實(shí)際轉(zhuǎn)速不是314.4u/min,而是在理想情況中為260u/min,這相當(dāng)于zot之前45°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)。又在能量的基礎(chǔ)上形成所述調(diào)節(jié)偏差,也就是說(shuō)在此所述轉(zhuǎn)速平方的差按照2602u2/min2-314.42u2/min2=-31247u2/min2來(lái)形成。
在對(duì)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速值進(jìn)行調(diào)定時(shí),所述節(jié)流閥-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器310的額定值同樣在一開(kāi)始在此以650mbar-160mbar=490mbar幾乎完全充分利用可靠的、從-160mbar到+80mbar的干預(yù)范圍。在兩個(gè)調(diào)節(jié)器305、310以減小的調(diào)節(jié)偏差進(jìn)一步降低或者完全忽略其各自的干預(yù)之前,所述軌壓被所述高壓泵-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器305從50bar提高到大約130bar(最大可靠的軌壓在這里大約為200bar)。
在時(shí)刻t=-400ms又必須結(jié)束所述調(diào)節(jié)器干預(yù),因?yàn)楸仨毤皶r(shí)地將所述進(jìn)氣管壓力置于所提到的650mbar的壓力水平上,從而在所述進(jìn)氣閥的倒數(shù)第二個(gè)關(guān)閉過(guò)程的時(shí)刻憑借所述進(jìn)氣閥關(guān)閉的額定值620以及從中產(chǎn)生的實(shí)際值630而存在所提到的650mbar的進(jìn)氣管壓力。在所述進(jìn)氣閥的重又在t=-260ms時(shí)進(jìn)行的倒數(shù)第二個(gè)關(guān)閉過(guò)程之后(并且在按照實(shí)際值635相應(yīng)地同步地打開(kāi)所述排氣閥之后),將用于所述進(jìn)氣閥的最后一個(gè)關(guān)閉過(guò)程的進(jìn)氣管壓力提高到所提到的970mbar的壓力水平。
此外如可以看出的那樣,所述最后一個(gè)zot轉(zhuǎn)速在這種實(shí)施例中為254.5u/min,這又非常接近于260u/min的額定值,由此在t=0ms時(shí)具有zot之前49°kw的反轉(zhuǎn)點(diǎn)與所期望的、在zot之前45°kw的額定值僅僅相差4°kw。
要說(shuō)明的是,對(duì)于沒(méi)有所提到的高壓泵的內(nèi)燃機(jī)(所謂的“pfi-馬達(dá)”)來(lái)說(shuō)也可以?xún)H僅借助于節(jié)流閥-目標(biāo)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器在干預(yù)范圍相應(yīng)擴(kuò)大的情況下來(lái)調(diào)定所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速。此外,對(duì)于具有較短的慣性運(yùn)動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)——其中從空轉(zhuǎn)直到停止?fàn)顟B(tài)有少于所提到的15個(gè)zot可供使用——所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速也通過(guò)相應(yīng)更大的可靠的、用于所述節(jié)流閥和/或用于所述高壓泵的干預(yù)范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)。
所描述的方法能夠以用于電子的控制器的控制程序——該電子的控制器用于對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行控制——的形式或者以一個(gè)或者多個(gè)相應(yīng)的電子的控制單元(ecu)的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。