在車輛的內(nèi)燃機(jī)的推力關(guān)斷階段期間通常并不噴入燃料，以便最大限度地減少內(nèi)燃機(jī)的消耗和未處理排放。因此，在內(nèi)燃機(jī)的這種運(yùn)行階段用空氣沖掃排氣裝備。布置在排氣裝備中的催化設(shè)備、如例如具有氧氣儲存能力的三元催化器在此期間能夠存入包含在空氣中的氧氣。如果推力關(guān)斷階段足夠長，則能由靠近內(nèi)燃機(jī)的催化器和底部催化器構(gòu)成的整個(gè)催化設(shè)備用氧氣沖掃并且?guī)缀跬耆醚鯕馓畛洹?/p>

背景技術(shù)：

1、如果在推力關(guān)斷階段之后重新開始噴入時(shí)，必須將至少一部分氧氣負(fù)荷從催化設(shè)備中排出或者將催化設(shè)備至少部分地減少，以便在隨后的運(yùn)行中不僅相對于稀薄游逸、而且也相對于濃稠游逸重新是穩(wěn)健的。如果出現(xiàn)稀薄游逸(＝λ(lambda)＞1)，則氮氧化物排放會增加。與此相反，如果噴入過多的燃料、即如果出現(xiàn)濃稠游逸(＝λ＜1)，則會出現(xiàn)增加的hc-、co-和nh3排放。

2、為了能夠在推力關(guān)斷階段之后至少部分地排出所存入的氧氣的一部分而已知的是，暫時(shí)用濃稠的燃燒氣體混合物來運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)。這種運(yùn)行被稱為催化清除。在催化清除期間，所形成的碳氧化物(co)和碳?xì)浠衔?hc)能夠與存入在催化設(shè)備中的氧氣轉(zhuǎn)化成二氧化碳(co2)和水(h20)。在此也會產(chǎn)生不期望的副產(chǎn)品、如氮氧化物(nox)和/或氨氣(nh3)。

3、由于在催化清除期間只需要排出存入催化設(shè)備中的氧氣的一部分，因此從現(xiàn)有技術(shù)已知的是，作為用于中斷催化清除的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)而使用的是超過布置在催化設(shè)備下游的二元λ探測器的預(yù)定的λ電壓。此外已知的是，作為用于中斷催化清除的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)而使用的是所建模的氧氣負(fù)荷閾值低于預(yù)定的氧氣負(fù)荷閾值。

4、在此不利的是，超過預(yù)定的λ電壓可能太遲并且/或者與預(yù)定的氧氣負(fù)荷閾值進(jìn)行比較的所建模的氧氣負(fù)荷值可能確定得過于不準(zhǔn)確。

5、另外的方法和設(shè)備由us2022/0178295?a1、jp?4134398?b2、us?9765715b2、jp2022-067790?a、jp?3744373?b2、de?102021202965a1和de?102021209107?b3已知。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基本上本發(fā)明所基于的目的是，提供用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的一種方法和一種計(jì)算機(jī)程序，利用它們能夠在優(yōu)化的時(shí)間點(diǎn)中斷推力關(guān)斷階段之后的催化清除，并且能夠轉(zhuǎn)換成內(nèi)燃機(jī)的以基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物的正常運(yùn)行。

2、該目的利用按照權(quán)利要求1的方法、按照權(quán)利要求9的計(jì)算機(jī)程序、按照權(quán)利要求10的計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)以及按照權(quán)利要求11的控制設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。有利的設(shè)計(jì)方案在從屬權(quán)利要求中說明。

3、基本上本發(fā)明所基于的構(gòu)思是，使用布置在催化設(shè)備、尤其三元催化設(shè)備下游的廢氣傳感器的廢氣信號，該廢氣傳感器表明內(nèi)燃機(jī)的廢氣中的氮氧化物含量和氨氣含量的總和；檢測用于中斷在內(nèi)燃機(jī)的推力關(guān)斷運(yùn)行之后的所謂的催化清除的最佳時(shí)間點(diǎn)。特別地按照本發(fā)明，在內(nèi)燃機(jī)以濃稠的燃燒氣體混合物運(yùn)行(該運(yùn)行緊接著在內(nèi)燃機(jī)的足夠長的推力關(guān)斷階段之后)期間評估廢氣信號并且研究是否存在用于中斷催化清除的至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。由此，通過評估廢氣傳感器的廢氣信號能夠調(diào)節(jié)、也就是說并非控制催化清除階段。此外，與對λ探測器的信號的評估相比，基于對廢氣傳感器的廢氣信號的評估能夠更早地結(jié)束催化清除階段，這能夠引起較低的排放。

4、因此，按照本發(fā)明的第一方面，公開了一種用于運(yùn)行具有排氣裝備的內(nèi)燃機(jī)的方法，該排氣裝備具有：至少一個(gè)催化設(shè)備，該催化設(shè)備構(gòu)造用于至少部分地存入氧氣；以及布置在至少一個(gè)催化設(shè)備下游的廢氣傳感器，該廢氣傳感器構(gòu)造用于產(chǎn)生表明廢氣值的廢氣信號，該廢氣值表示由廢氣中的氮氧化物含量和氨氣含量構(gòu)成的總和。按照本發(fā)明的方法包括如此操控內(nèi)燃機(jī)，使得在已經(jīng)發(fā)生內(nèi)燃機(jī)的比預(yù)定的時(shí)間閾值要長的推力關(guān)斷階段之后，以濃稠的燃燒氣體混合物來運(yùn)行該內(nèi)燃機(jī)。按照本發(fā)明，在以濃稠的燃燒混合物操控內(nèi)燃機(jī)期間，接收廢氣傳感器的至少一個(gè)廢氣信號并且查明至少一個(gè)廢氣信號滿足至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。按照本發(fā)明的方法此外包括如此操控內(nèi)燃機(jī)，使得如果查明了至少一個(gè)廢氣信號滿足至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，則以基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物來運(yùn)行該內(nèi)燃機(jī)。

5、因此，按照本發(fā)明如下評估廢氣傳感器的廢氣信號，即：是否滿足用于將內(nèi)燃機(jī)的以濃稠的燃燒混合物的運(yùn)行切換成內(nèi)燃機(jī)的以基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物的運(yùn)行的至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，并且由此能夠中斷直接在內(nèi)燃機(jī)的足夠長時(shí)間存在的推力關(guān)斷運(yùn)行之后的所謂的催化清除。特別地，在這一時(shí)間點(diǎn)能夠表明，在內(nèi)燃機(jī)的推力關(guān)斷階段期間完全用氧氣加載的催化設(shè)備現(xiàn)在充分減少，從而能夠切換成以基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物的正常運(yùn)行。在此充分利用的是，在內(nèi)燃機(jī)的以濃稠的燃燒氣體混合物的運(yùn)行期間(也就是說在催化清除期間)催化設(shè)備的氧氣負(fù)荷降低，并且由此催化設(shè)備中的氨氣的產(chǎn)生增加。在催化清除期間，首先在廢氣信號中會出現(xiàn)不可避免的氮氧化物-峰值，該氮氧化物-峰值隨著催化設(shè)備的氧氣負(fù)荷下降而下降。然而，由于內(nèi)燃機(jī)的以濃稠的燃燒氣體混合物的運(yùn)行所致的催化設(shè)備中的氧氣負(fù)荷的不斷減少，引起了催化設(shè)備中的氨氣的產(chǎn)生，這在廢氣信號中反映在時(shí)間上在氮氧化物-峰值之后的氨氣-峰值中。因此，廢氣傳感器的表示廢氣中的氮氧化物含量和氨氣含量的總和的對應(yīng)的廢氣信號首先表明了氮氧化物含量增加直至最大值。隨后，廢氣中的氮氧化物含量又下降，這反映在廢氣傳感器的下降的廢氣信號中。廢氣傳感器的廢氣信號的在經(jīng)過最小值之后接下來的重新增加基于的是，由于催化器的不斷減少的氧氣負(fù)荷所致的氨氣產(chǎn)生。

6、在按照本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，查明至少一個(gè)廢氣信號滿足至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)包括：查明至少一個(gè)所接收的廢氣信號表明了超過預(yù)定的廢氣閾值的廢氣值。

7、因此在按照本發(fā)明的方法的這種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，一旦至少一個(gè)所接收的廢氣信號超過預(yù)定的廢氣閾值，就中斷催化清除。這意味著，在催化清除開始時(shí)氮氧化物的不可避免的產(chǎn)生能夠用來結(jié)束催化清除-過程。根據(jù)馬達(dá)運(yùn)行點(diǎn)(廢氣溫度、廢氣質(zhì)量流、λ值等)以及催化設(shè)備的實(shí)施方案、如例如尺寸、貴金屬負(fù)荷、氧氣儲存能力等，提前中斷催化清除能夠是有意義的，因?yàn)槿匀挥袧獬淼膹U氣混合物處在催化設(shè)備上游的排氣裝備中。典型的閾值約為100ppm。

8、在按照本發(fā)明的方法的另外的有利的設(shè)計(jì)方案中，查明至少一個(gè)廢氣信號滿足至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)此外包括：查明廢氣信號已經(jīng)達(dá)到局部最大值。

9、因此在這種有利的設(shè)計(jì)方案中，一旦廢氣信號已經(jīng)達(dá)到局部最大值，于是就中斷催化清除并且將內(nèi)燃機(jī)切換成以基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物的運(yùn)行。局部最大值在此描述了催化設(shè)備的下述狀態(tài)，在該狀態(tài)中，廢氣傳感器的廢氣信號中的由于氧氣負(fù)荷而不可避免的氮氧化物-峰值已經(jīng)達(dá)到最大值。在此，催化設(shè)備開始越來越多地轉(zhuǎn)化由燃燒或在催化設(shè)備中所產(chǎn)生的氮氧化物。

10、在此能夠進(jìn)一步優(yōu)選的是，查明至少一個(gè)廢氣信號滿足至少一個(gè)預(yù)定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)此外包括：在達(dá)到局部最大值之后接收廢氣傳感器的至少一個(gè)另外的廢氣信號，并且查明至少一個(gè)所接收的另外的廢氣信號的梯度已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的梯度閾值。

11、在按照本發(fā)明的方法的這種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，在達(dá)到局部最大值之后，只有當(dāng)還附加地至少一個(gè)所接收的另外的廢氣信號的梯度已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的梯度閾值時(shí)，才中斷催化清除。這用于提高對廢氣傳感器的廢氣信號中的局部最大值的識別的穩(wěn)健性，并且也能夠用來定義中斷催化清除的最佳時(shí)間點(diǎn)。

12、在按照本發(fā)明的方法的一種有利的設(shè)計(jì)方案中，梯度閾值是負(fù)的或正的。由此，除了廢氣傳感器的表明內(nèi)燃機(jī)的廢氣中的廢氣值的廢氣信號外，還能夠評估廢氣信號的梯度。在此，該梯度能夠負(fù)地下降(廢氣信號的緊接在氮氧化物最大值之后的下降)或者處在氮氧化物含量的局部最大值與氨氣含量的局部最大值之間的范圍中，其中，在這兩個(gè)局部最大值之間存在局部最小值。此外能夠?qū)⒘硗獾臉?biāo)準(zhǔn)、如例如自梯度低于氧氣閾值起的氧氣積分考慮作為中斷標(biāo)準(zhǔn)，以便定義用于中斷催化清除的最佳時(shí)間點(diǎn)。

13、優(yōu)選基本上按化學(xué)計(jì)量的燃燒氣體混合物具有處在約0.998與1.002之間的λ值。此外優(yōu)選的是，濃稠的燃燒氣體混合物具有約0.8的λ值。

14、在按照本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，用于識別推力關(guān)斷階段的預(yù)定的時(shí)間閾值約為1秒至5秒。替換地或附加地，如果輸入到催化設(shè)備中的氧氣質(zhì)量超過預(yù)定的氧氣質(zhì)量閾值，則能夠確定內(nèi)燃機(jī)的足夠長的推力關(guān)斷階段。在此，輸入到催化設(shè)備中的氧氣質(zhì)量能夠借助于布置在催化設(shè)備上游的λ探測器的線性λ信號來檢測并且/或者能夠通過能附加地考慮廢氣質(zhì)量流的合適的模型來估計(jì)。

15、按照本發(fā)明的另外的方面公開了一種計(jì)算機(jī)程序，其具有指令，當(dāng)該指令由控制設(shè)備的處理器或控制器實(shí)施時(shí)，該指令促使控制設(shè)備以實(shí)施按照本發(fā)明的用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法。

16、按照本發(fā)明的還另外的方面公開了一種計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)，其上存儲有按照本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序。

17、按照本發(fā)明的還另外的方面公開了一種用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的控制設(shè)備，該內(nèi)燃機(jī)具有排氣裝備，該排氣裝備具有：至少一個(gè)催化設(shè)備，該催化設(shè)備構(gòu)造用于至少部分地存入氧氣；以及布置在至少一個(gè)催化設(shè)備下游的廢氣傳感器，該廢氣傳感器構(gòu)造用于產(chǎn)生表明廢氣值的廢氣信號，該廢氣值表示由廢氣中的氮氧化物含量和氨氣含量構(gòu)成的總和。在此，按照本發(fā)明的控制設(shè)備構(gòu)造用于實(shí)施按照本發(fā)明的用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法。