[发明专利]用于控制氧气浓度的方法

说明书

本发明涉及一种适合用于实施控制氧气浓度的方法，通过内燃机(110)的后处理系统(280)的氧气传感器(283、284)测量所述氧气浓度，其中，当有必要对后处理装置(281)进行再生时，所述方法实施以下步骤：‑降低在分级阶段中作为穿过后处理系统的废气流速度的函数的氧气传感器理论值(λ_tgt)；‑当测得的空气燃料比(AFR)的值(λ)等于或小于AFR阈值(λ_thr)时，借助过滤阶段均匀地降低作为废气流速度的函数的氧气传感器理论值，直至氧气传感器理论值(λ_tgt)等于氧气传感器最终理论值(Finalλ_tgt)；‑利用氧气传感器理论值(λ_tgt)控制氧气浓度。

技术领域

本发明涉及一种用于控制内燃机的排气系统的氧气浓度的方法。借助新手段的方法尤其涉及对测量氧气浓度的氧气传感器的理论值的调整。此外，公开内容还涉及计算机程序，所述计算机程序执行这种方法。

背景技术

已知内燃机的排气系统可以配备一个或多个后处理装置。后处理装置可以是任何能够设计用于改变废气组成的装置。后处理装置的一些实例包括稀燃氮氧化物(NOx)捕捉器(LNT)和柴油颗粒过滤器(DPF)。

作为用于选择性催化还原(SCR)的系统的具成本优势的备选方案，稀燃氮氧化物捕捉器尤其是一种在柴油机标准工作条件下、也即在稀燃阶段基于NOx存储器容量来降低发动机NOx排放的后处理技术。NOx则在富燃阶段被减少(脱硝-再生)。富燃阶段通过对空气和燃料输入的特别控制而实现。

不仅LNT而且DPF控制都使用用于控制该装置的特殊调整模型。该调整模型需要多个输入量，其中废气管中的氧气量对于正确的功能运行来说最为重要。

通常，这种氧气量信号借助空气/燃料比传感器(也被称为氧气传感器)给出。根据后处理装置结构的不同，可以在LNT上游布置一个氧气传感器或在LNT的上游和下游布置两个氧气传感器。

废气氧气传感器通常应用在柴油领域中，以便控制燃料喷入，其目的在于根据燃料喷入设备的系统错误借助车载诊断系统(OBDII)来保持在车辆使用寿命期间的排放标准和符合规定的结果。氧气信号尤其用于确定喷油嘴偏移并平衡系统设置和引燃喷射偏差，由此降低燃烧噪声并且确保良好的排放效率。此外，在一些应用场合中，氧气量用于控制和监测稀燃氮氧化物捕捉器的再生情况。

在这种情况下，特别是当传感器按照标定条件由于烃类(HC)和碳烟在探针上的可能的沉积而变得迟钝时，在富燃阶段期间利用标准步骤-额定量调节对后喷进行的调整对于氧气传感器来说非常重要。从稀燃阶段向富燃阶段的转变在空气/燃料比(AFR)理论值的突然的变化步骤中进行，例如从1.5变为0.95。氧气传感器的标准调节通过比例积分(PI)控制实现，所述比例积分控制和AFR理论值相联系的作用于后喷量。借助标准调节导致AFR的不足(例如AFR值达到0.9)，由此使烃类的量增加，这促使对传感器探针的污染。这一现象降低了传感器性能，而且传感器的老化还恶化了这一情况。

发明内容

因此还需要一种用于控制氧气浓度的方法，例如计算机程序，利用所述方法可克服上述缺点。

本发明的目的还在于，提供一种用于实施所述用于控制氧气浓度的方法，(尤其用于调整氧气传感器理论值的方法)的装置，以便降低碳的峰值，而不会对传感器的反应速度产生不利影响。

所述目的还在于提供一种相应的计算机程序和汽车系统。

本发明首先提供一种用于控制氧气浓度的方法，其中，利用内燃机的后处理系统的氧气传感器测量所述氧气浓度，其中，当有必要对后处理装置进行再生时，所述方法包括以下方法步骤：

-降低在分级阶段中作为穿过后处理系统的废气流速度的函数的氧气传感器理论值；