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1、10申请公布号CN102071996A43申请公布日20110525CN102071996ACN102071996A21申请号201010559692522申请日20101123102009047070020091124DEF01N11/00200601F01N9/00200601F01N3/20200601B01D53/9420060171申请人罗伯特博世有限公司地址德国斯图加特72发明人C拜尔74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人曹若梁冰54发明名称配量装置的运行方法和用于执行该方法的装置57摘要本发明涉及配量装置的运行方法和用于执行方法的装置。本发明涉及一种用于不包含安。
2、全阀的配量装置32的运行方法，在该方法中为了废气净化装置26、28的运行将可氧化的反应物配量到在正常运行时用过剩空气运行的内燃机10的废气区域20中，并且在此方法中，给配量装置32设置诊断装置54，估计必须进行配量，且这个配量高于配量额定值REASOLL时这个诊断装置提供至少一个故障信号7，并且本发明还建议一种用于执行本方法的装置，这个装置的特点在于，当故障信号F将太高的配量的危险信号化时内燃机10无过剩空气地继续运行。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图1页CN102072000A1/1页21用于不包含安全阀的配量装置32的。
3、运行方法，在该方法中为了废气净化装置26、28的运行将可氧化的反应物配量到在正常运行时以空气过剩运行的内燃机10的废气区域20中，其中，给配量装置32设置诊断装置54，至少当必须考虑到高于配量额定数值REASOLL的配量时，这个诊断装置提供至少一个故障信号F，其特征在于，当故障信号F将太高配量的危险信号化时内燃机无空气过剩地继续运行。2按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在有故障的情况下，内燃机10以小于，或者最高等于1的空气系数运行。3按照权利要求1所述的方法，其特征在于，诊断装置54探测在至少部分打开状态时的在配量装置32中设置的配量阀34的夹紧。4按照权利要求1所述的方法，其特征在于，。
4、诊断装置54探测反应物泵38太多的反应物输送。5按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助在废气区域20中的温度测量探测太多的反应物输送。6按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助在废气区域20中的氧的测量探测太多的反应物输送。7按照权利要求1所述的方法，其特征在于，借助对在废气区域20中NOX测量的评定探测太多的反应物输送。8按照权利要求1所述的方法，其特征在于，为在有故障时无空气过剩地运行内燃机10借助节气门触发信号DR对向内燃机10的空气输送进行节流。9按照权利要求1所述的方法，其特征在于，为在有故障无空气过剩地运行内燃机10借助增压空气确定信号PLL减少提供给内燃机10使用的增压空气。
5、。10用于配量装置运行的装置，其特征在于，设置至少一个用于执行按照权利要求1至9的任一项所述的方法而专门设置的控制装置40。11按照权利要求10所述的装置，其特征在于，控制装置40包括反应物配量装置触发信号确定装置52、诊断装置54和调节器50。12控制装置程序，当该程序在控制装置40中运行时该程序执行控制权利要求1至9的任一项所述的方法的所有步骤。13控制装置程序产品，它具有在机器上可读的载体上存储的，且当该程序在控制装置40中被执行时执行按照权利要求1至9的任一项所述方法的程序代码。权利要求书CN102071996ACN102072000A1/5页3配量装置的运行方法和用于执行该方法的装置。
6、技术领域0001本发明涉及配量装置的运行方法和执行此方法的装置。0002控制装置程序以及控制装置程序产品也是本发明的主题。背景技术0003公开文献DE102005049770A1描述了一种配量装置。这个配量装置将燃料作为反应物配量到内燃机的废气通道中。在发动机内部提供燃料，或者直接进行配量。规定借助检测废气值的变化求出配量的反应物量。这种变化最有可能仅是通过配量引起的。通过将实际量和配量额定量的比较，在确定偏差时适配性地确定配量信号的纠正系数，以消除可能存在的偏差。0004公开文献DE102007025621A1描述了用于反应物配量装置的另一诊断方法。这个配量装置将燃料作为反应物配量到内燃机的。
7、废气通道中。配量装置包括连续打开的配量阀和弹簧张紧的反应物喷射阀。特别是在关闭配量阀之后检测在这些阀门之间出现的反应物压力，并且评定为出现压力增加，对于正常功能这种压力增加是预期的。这种诊断方法除了识别出现的泄漏外特别是还能识别在至少部分打开状态时的反应物喷射阀的夹紧情况。0005公开文献EP1384868A2描述了颗粒过滤器再生的方法。在这种方法中由于在再生过程中在废气中的氧气含量高应避免过热的温度。规定通过将燃料补喷到内燃机中来对废气中的氧气的含量进行限制，其中，在LAMBDA调节的框架内确定补喷量。0006在未提前出版的公开文献DE102008002508A1中描述了一种用于反应物配量装。
8、置运行的方法。这个装置包含一个用配量信号进行触发的配量阀和一个喷射阀。检测在配量阀和喷射阀之间的反应物通道中的反应物压力实际值，其中，规定一个配量率额定值。检测的压力可以用于诊断目的被评估。0007公开文献DE102006044080A1描述了一种用于配量阀的运行方法。这个配量阀是作为磁阀实现的。这个磁阀由一个电磁铁操作。该方法涉及确定配量阀的最小打开时间，在这个时间中还保证提供正确的喷雾而不是形成小点滴。这个最小打开时间是借助电感的变化和由此引起的不稳的流动变化确定的。这个不稳定的流动变化是由于在接通电磁铁后和电磁铁的衔铁固定连接的阀针的吸动通过几何关系的变化而产生的。发明内容0008本发明。
9、的任务是提供一种用于配量装置的运行方法，和一种用于执行此方法的装置，这个装置截获反应物过配量的结果。0009这个任务分别通过在独立权利要求中所说明的特征得以完成。0010根据本发明的用于配量装置的运行方法是以下述情况为依据，即为了废气净化装置的运行将可氧化的反应物配量到内燃机的废气区域中，其中，在正常运行时内燃机是以大于1的空气系数，也就是以过剩空气进行，例如在柴油机中所规定的。此外，根据本发说明书CN102071996ACN102072000A2/5页4明的方法还以下述情况为依据，即在已公开的配量装置中出于安全的原因为了在有故障时可靠地切断配量配量装置具有一个安全阀，而现在配量装置放弃了这种。
10、类型的安全阀。此外，还设置一个诊断装置。在确定配量太高时这个诊断装置提供故障信号。0011为了截获反应物过配量的后果，并且为了保证至少废气净化装置的安全，特别是针对温度过热方面，根据本发明规定，当故障信号发出配量太高的信号时，内燃机无空气过剩地继续运行。这样，在故障情况时内燃机以混合物运行，在这种混合物中在燃烧之后在废气中还存在的剩余氧下降到这样一个数值，即这个数值可导致没有氧化，或者在可氧化的反应物的小范围内只有一种可容忍的氧化。通过此措施在有故障时特别是避免在废气净化装置中的过热温度。0012例如至少部分地打开状态时夹紧的阀门，和/或太高的反应物压力，和/或有故障地确定的配量信号都可作为故。
11、障情况出现，通过这些情况可出现可氧化的反应物的过度配量。0013从从属权利要求中可得到根据本发明的方法的一些有利的方案和改进方案。0014第一方案规定，诊断装置探测在至少部分打开状态时确定配量的配量阀的夹紧。一个替代的或者附加的方案规定，诊断装置探测反应物泵的太高的输送功率。一个替代的或者附加的方案规定，借助测量废气区域中的温度探测太高的反应物输送。另一代替或者附加的方案规定，借助测量废气区域中氧和/或NOX探测太高的反应物输送。0015根据一个方案规定，在有故障时内燃机以小于或者最高等于1的空气系数运行。在化学计算运行时，或者甚至在缺乏空气的情况下运行时无论如何在废气中仅保留有少量的剩余氧。。
12、0016另一方案涉及一些用于降低废气中氧含量的措施，这些是通过下述举措达到的，即例如通过至少部分地关闭节气门，和/或通过降低压气机或废气涡轮增压器的增压压力节流提供给内燃机的空气。此外，还可提高供使用的燃料。0017根据本发明的用于执行本方法的装置首先涉及的是专门设置的控制装置。这个控制装置包括作为执行本方法的装置的特别是一个反应物配置装置触发信号确定装置、一个诊断器以及一个LAMBDA调节器。0018这个控制装置优选地包含至少一个电存储器。在该存储器中存储作为控制装置程序的方法步骤。0019根据本发明的控制装置程序规定，当该程序在控制装置中运行时执行根据本发明的方法的所有步骤。0020根据本。
13、发明的控制装置程序产品具有一个在机器可读的载体上存储的程序代码。当该程序在控制装置中运行时这个程序产品执行根据本发明的方法。0021在附图中示出了本发明的一些实施例，在下面的说明中对这些实施例进行更加详细的说明。附图说明0022图1根据本发明的用于配量装置运行的方法在其中运行的周围技术环境。说明书CN102071996ACN102072000A3/5页5具体实施方式0023图1示出了一个具有一个燃料计量装置12的内燃机10。在该内燃机的进气区域14中设置有空气检测装置16和节气门18，在该内燃机的废气区域20设置有一个值探头22、一个反应物输入装置24以及一个废气净化装置26、28。0024给。
14、内燃机10配设一个增压空气确定装置30。这个增压空气确定装置将空气输送到内燃机10中。在必要时用废气流加载。0025反应物输入装置24是反应物配量装置32的一部分。此外，这个反应物配量装置还包括一个反应物配量阀34、一个反应物压力传感器36，以及一个反应物泵38。虚线表示的反应物配量装置32还包括一个控制装置40。这个控制装置包括应配属于反应物配量装置32的功能。0026空气检测装置16给控制装置40提供空气信号ML，内燃机10提供转速N，探头22提供测量的信号LAM_MES，反应物压力传感器36提供反应物压力信号P_REA。0027控制装置40给节气门18提供节气门触发信号DR，给燃料计量装。
15、置12提供燃料信号MK，给增压空气确定装置30提供增压空气确定信号PLL，给反应物配量阀34提供反应物配量阀触发信号DV，以及给反应物泵38提供反应物泵触发信号PU。0028控制装置40包括一个调节器50。将转速N、空气信号ML、转矩MD、测量的信号LAM_MES、额定值LAM_SOLL以及故障信号F输送到这个调节器中，并且这个调节器50提供燃料信号MK、节气门触发信号DR，以及压缩空气确定信号PLL。0029此外，控制装置40还包括一个反应物配量装置触发信号确定装置52和诊断装置54。配量要求REG、反应物压力信号P_REA、反应物配量额定值REASOLL以及测量的信号LAM_MES分别提供。
16、给它。这个反应物配量装置触发信号确定装置52提供反应物配量阀触发信号DV以及反应物泵触发信号PU，并且诊断装置54提供故障信号F。0030给至少一个额定值选择装置56提供故障信号F。给这个额定值选择装置56提供一个正常运行额定值LAMNENN，以及故障情况额定值LAM_FEHLER，并且这个额定值选择装置56提供额定值LAMSOLL。0031根据本发明的方法按照下述方式工作。0032在正常运行时内燃机10C以空气过剩，也就是空气系数大于1，或者甚至比1大得多，例如用12到20的空气系数运行。内燃机10例如作为柴油发动机实现。但是特别是具有汽油直接喷射的汽油机可以贫油运行，也就是以空气过剩运行。。
17、0033在废气区域20中设置的废气净化装置26、28例如包括一个催化器26，和/或颗粒过滤器28。为了执行废气净化任务，和/或为了再生，废气净化装置26、28需要反应物。反应物配量装置32借助反应物输入装置24将反应物配量到废气区域20中。反应物应是一种可氧化的反应物。优选地反应物是也输入到内燃机10的燃料。可规定可氧化的反应物例如用于加热废气净化装置26、28，其中，可氧化的反应物在废气区域20中，或者优选地在催化作用的面上与在废气中由于内燃机10的贫油运行而富裕存在的氧放热地反应。但是可氧化的反应物也可规定用于例如NOX存储催化剂的再生。0034当在反应物配量装置32中有故障时可以配量比规。
18、定的反应物配量额定值REASOLL多的反应物。例如当反应物泵38的输送功率太高时出现这种故障。这种故障可通过反应物泵38的缺陷，或者也可通过在反应物配量装置触发信号确定装置52中在说明书CN102071996ACN102072000A4/5页6确定反应物泵触发信号PU时的故障而出现。在前述现有技术中，例如在DE102007025621A1中描述了识别至少部分打开地夹紧的阀门。例如作为弹簧预紧的阀实现的反应物输入装置24或者配量阀34至少可部分打开地夹紧。此外，反应物配量阀触发信号DV也可能有故障。0035根据本发明的方法也适合在反应物配量装置中使用。这种反应物配量装置没有配量阀，和/或没有单独。
19、的反应物泵也行。这样的配量装置例如可直接从内燃机10的低压燃料回路中取出燃料作为反应物，并且借助一个仅可转换的配量阀进行配量。0036例如借助对反应物配量装置32的部件的优选地不同的运行状态中的反应物压力信号PREA的评定探测故障状态。故障检测装置54可借助输入信号，如所规定的反应物配量要求REG、反应物压力信号PREA、反应物配量额定值REASOLL和所测量的信号LAM_MES，以及一些未提及的信号的可信度分析得出故障。它们的一个共同点是，所配给的反应物的量比由反应物配量额定值REASOLL所规定的额定值要多。0037此外，诊断装置例如可规定对废气区域20中的温度进行评定。其例如是反映应保护。
20、的部件，例如颗粒过滤器的温度的程度。当超过温度阈值时表明反应物配给过量。附加地或者代替地也可检测并且评定在颗粒过滤器上出现的压差，其中，在再生过程中所测量的压力下降得太快表明反应物的配给过量。附加地或者代替地也可对在废气净化装置26、28的上游，和/或下游的废气中的氧的含量进行测量，并且用燃料计量和吸入的空气的已知的数值进行可信度分析。当氧含量降低时表明反应物过配量。在作为NOX还原或NOX存储的催化器26中可对催化器26下游的NOX浓度进行测量，并且进行可信度分析，其中，当NOX浓度小于所期望的数值时则表明反应物过配量。0038在已公开的配量装置中通常附加地设置一个可转换的安全阀。在无流状态。
21、时它是关闭的。在许多故障情况时还可用其接通配量装置。在本配量装置32中已不再设置这样一种安全阀3。因此，当存在配量过高的故障时，随着在废气中存在着氧在此必须加强地考虑到GERECHNETMIT反应物的所不希望的氧化的危险。0039为了避免在故障情况时的这种类型的氧化反应，根据本发明规定，在出现故障信号F时内燃机10不再以氧过剩运行，而是无空气过剩继续运行。应将废气中的剩余氧降低到这样一个数值，即在该数值时最多能出现还可容忍的氧化。当额定值LAMSOLL也降到稍微比等于1大的数值时，例如降到101时就可达到这一点。然而优选地将额定数值LAMSOLL确定到最高等于1，相应于内燃机10用化学计算的空。
22、气燃料比运行，或者确定到额定数值小于1，相应于缺氧运行。然后无论如何保证在废气中有足够小的氧含量。0040例如通过对输送到内燃机10的空气进行节流来调节规定的内燃机10的无空气过剩的运行。为此调节器50如此地规定节气门触发信号DR，即节气门18朝关闭方向调节。当有增压空气输送给内燃机10时对空气进行附加的，和/或另外的节流。所述增压空气是由压气机和/或者废气涡轮增压器提供的。在有压气机的情况下增压空气确定装置30是压气机触发器，在有废气涡轮增压器的情况下增压空气确定装置30是涡轮增压器触发器。在这种情况中节流作用是由调节器50通过增压空气确定装置30借助增压空气确定信号PLL完成的。附加的，和。
23、/或另外的作用途径是通过调节器50的作用并借助燃料信号MK提高输送到内燃机10的燃料。0041在有故障时使内燃机10无空气过剩地继续运行的作用优选地是通过作用于由说明书CN102071996ACN102072000A5/5页7调节器50调节的内燃机，其中，这种作用例如是通过改变额定值LAMSOLL完成的。0042优选地在有故障时代替正常运行额定值LAMNENN地给调节器50提供故障情况额定值LAM_FEHLER，这样可将输送到内燃机10的空气燃料混合物调节到故障情况额定值LAM_FEHLER。当已存在故障信号F时作为额定值LAMSOLL额定值选择装置56不是选择用于内燃机10的以空气过剩运行的通常运行额定数值LAM_NENN，而是选择故障情况额定值LAM_FEHLER，以降低废气中的氧的含量，使内燃机10无空气过剩地运行。在作用时借助额定数值LAMSOLL调节器50没有依赖故障信号F。说明书CN102071996ACN102072000A1/1页8图1说明书附图CN102071996A。