Patent DE-102015200432-B4 (DE)
Title: Verbrennungskraftmaschinen-EGR-Flussraten-Schätzvorrichtung und Verbrennungskraftmaschinen-Steuervorrichtung
Inventor: WATANUKI TAKUO
IPC: F02M26/00
Filed: 2015-01-14
Granted: 2022-07-14
Abstract: Verbrennungskraftmaschinen-EGR-Flussraten-Schätzvorrichtung, die eine EGR-Flussrate in einem EGR-Flussweg (14) schätzt, der einen Luftansaugweg (6) an der Stromabwärtsseite eines Drosselventils (4) einer Verbrennungskraftmaschine (1) und einen Abgasweg (13) der Verbrennungskraftmaschine (1) verbindet, wobei die Verbrennungskraftmaschinen-EGR-Flussraten-Schätzvorrichtung umfasst:eine Ansaugluft-Flussraten-Berechnungseinheit (28), die eine Flussrate von Luft berechnet, die in einen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine (1) durch das Drosselventil (4) der Verbrennungskraftmaschine (1) aufgenommen wird;ein EGR-Ventil (16), das den EGR-Weg (14) öffnet oder schließt, um eine externe EGR-Flussrate als eine EGR-Flussrate in dem EGR-Weg (14) zu steuern;eine Volumen-Effizienz-Korrekturkoeffizient-Berechnungseinheit (24), die einen Volumen-Effizienz-Korrekturkoeffizienten berechnet, als einen Volumen-Effizienz entsprechenden Wert, wobei es sich um einen Index für eine Luftgröße handelt, die in einen Zylinder der Verbrennungskraftmaschine (1) fließt, auf Grundlage einer Ventilzeitpunktsteuerung von zumindest einem von einem Ansaug-Ventil und einem Abgas-Ventil der Verbrennungskraftmaschine (1);eine Zylinder-Flussraten-Berechnungseinheit (25), die eine Zylinder-Flussrate von Luft berechnet, die von dem Luftansaugweg (6) an der Stromabwärtsseite des Drosselventils (4) in den Zylinder fließt, auf Grundlage eines Drucks in dem Luftansaugweg (6) und dem berechneten Volumen-Effizienz-Korrekturkoeffizienten;eine Intern-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (26), die auf Grundlage der Ventilzeitpunktsteuerung ein internes EGR-Verhältnis schätzt, wobei es sich um das Verhältnis einer internen EGR-Flussrate handelt, als eine Flussrate von einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine (1), die in dem Zylinder verbleibt, zu der Ansaugluft-Flussrate, die durch die Ansaugluft-Flussraten-Berechnungseinheit (28) berechnet wird;eine Zielwert-Ansaugluft-Flussraten-Berechnungseinheit (21), die eine Zielwert-Ansaugluft-Flussrate der Verbrennungskraftmaschine (1) berechnet, auf Grundlage eines Zielwert-Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine (1);eine Zielwert-Extern/Intern-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (23), die ein externes Zielwert-EGR-Verhältnis und ein internes Zielwert-EGR-Verhältnis schätzt, auf Grundlage der Zielwert-Ansaugluft-Flussrate, die durch die Zielwert-Ansaugluft-Flussraten-Berechnungseinheit (21) berechnet wird und einer Rotationsgeschwindigkeit der Verbrennungskraftmaschine (1);eine Zielwert-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (27), die ein Zielwert-EGR-Verhältnis berechnet, auf Grundlage des externen Zielwert-EGR-Verhältnisses und des internen Zielwert-EGR-Verhältnisses, das durch die Zielwert-Externe/Intern-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (23) geschätzt wird und dem internen EGR-Verhältnis, das durch die Intern-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (26) geschätzt wird;eine EGR-Flussraten-Berechnungseinheit (29, 602), die eine EGR-Flussrate berechnet auf Grundlage der Zylinder-Flussrate, die durch die Zylinder-Flussraten-Berechnungseinheit (25) berechnet wird, und der Ansaugluft-Flussrate, die durch die Ansaugluft-Flussraten-Berechnungseinheit (28) berechnet wird;eine Effektiv-EGR-Öffnungsflächen-Berechnungseinheit (29, 605), die eine effektive Öffnungsfläche des EGR-Ventils (16) entsprechend einem Öffnungsgrad des EGR-Ventils (16) berechnet auf Grundlage der EGR-Flussrate, die durch die EGR-Flussraten-Berechnungseinheit (29, 602) berechnet wird;eine Effektiv-EGR-Öffnungsflächenlerneinheit (29), die eine Beziehung zwischen einem EGR-Ventil-Öffnungsgrad, basierend auf einer Ausgabe eines EGR-Ventil-Öffnungsgradsensors (15), der einen Öffnungsgrad des EGR-Ventils (16) erfasst, und einer effektiven EGR-Öffnungsfläche, die durch die Effektiv-EGR-Öffnungsflächen-Berechnungseinheit (29, 605) berechnet wird, erlernt; undeine EGR-Ventil-Öffnungsgrad-Berechnungseinheit (20), die einen Öffnungsgrad des EGR-Ventils berechnet,wobei die EGR-Ventil-Öffnungsgrad-Berechnungseinheit (20) einen EGR-Ventil-Öffnungsgrad berechnet, der bei einer Steuerung der Verbrennungskraftmaschine (1) verwendet wird auf Grundlage des Zielwert-EGR-Verhältnisses, geschätzt durch die Zielwert-EGR-Verhältnis-Schätzeinheit (27), der effektiven Zielwert-EGR-Öffnungsfläche, berechnet durch die Zielwert-Effektiv-EGR-Öffnungsflächen-Berechnungseinheit (31, 704), und eines Lernwertes, der durch die Effektiv-EGR-Öffnungsflächenlerneinheit (29, 705) erlernt wird.