用于運(yùn)行驅(qū)動裝置的方法以及相應(yīng)的驅(qū)動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行驅(qū)動裝置的方法，該裝置帶有內(nèi)燃機(jī)和排氣管路，在排 氣管路中設(shè)置有用于凈化內(nèi)燃機(jī)排氣的存儲催化轉(zhuǎn)化器、在存儲催化轉(zhuǎn)化器上游的第一氧 傳感器或λ傳感器（Lambdasonde)以及在存儲催化轉(zhuǎn)化器下游的第二氧傳感器或λ傳感 器，其中，由第一氧傳感器的測量信號以及偏移值確定用于控制內(nèi)燃機(jī)混合氣成分的氧值。 本發(fā)明還涉及一種驅(qū)動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 驅(qū)動裝置例如用于驅(qū)動機(jī)動車或者說是機(jī)動車的組成部分。它至少具有內(nèi)燃機(jī)和 排氣管路，內(nèi)燃機(jī)排氣通過排氣管路排出，尤其是排向驅(qū)動裝置的外部環(huán)境中。在排氣管路 中存在存儲催化轉(zhuǎn)化器，該存儲催化轉(zhuǎn)化器起到凈化排氣的作用。存儲催化轉(zhuǎn)化器例如以 NOx-存儲催化轉(zhuǎn)化器形式存在。
[0003] 驅(qū)動裝置具有至少兩個氧傳感器。第一個氧傳感器布置在存儲催化轉(zhuǎn)化器上游， 從而能夠利用它來確定在該位置上排氣中的氧含量。第一氧傳感器為此被這樣布置，使其 至少部分伸入到排氣中或者與排氣處于流體連通，例如被排氣流過。第二氧傳感器相反則 布置在存儲催化轉(zhuǎn)化器下游并且由此起到確定在該位置上排氣中氧含量的作用。像第一氧 傳感器一樣，第二氧傳感器也至少部分伸入到排氣中或者與之處于流體連通，從而使其尤 其被排氣流過。作為示例，第一氧傳感器被實施為寬域/寬頻氧傳感器，第二氧傳感器被實 施為窄域/躍變式氧傳感器（Sprunglambdasonde) 〇
[0004] 第一氧傳感器的測量信號被參考用于調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的混合氣成分。由此得出輸入內(nèi) 燃機(jī)的燃料-空氣混合物的組成作為第一氧傳感器測量信號的函數(shù)。為補(bǔ)償?shù)谝谎鮽鞲衅?的可能出現(xiàn)的誤差、尤其是偏移誤差，由第一氧傳感器的測量信號和偏移值確定出氧值/ λ 值，該氧值最終作為混合氣成分控制的基礎(chǔ)。尤其是從測量信號與偏移值的總和得出氧值。 以這種方式可以大大改進(jìn)混合氣成分控制的精確度。
[0005] 所述偏移值可以例如借助于第二氧傳感器的測量信號確定，尤其是在微調(diào)控制的 范圍內(nèi)。與之相應(yīng)，也對第二氧傳感器的測量信號加以參考來確定第一氧傳感器的誤差并 且最終對其進(jìn)行校正。但是由于氧傳感器下游的排氣在到達(dá)第二氧傳感器之前首先必須通 過存儲催化轉(zhuǎn)化器，尤其還因為存儲催化轉(zhuǎn)化器具有的存儲能力、尤其是存儲氧氣的能力， 所以第二氧傳感器對排氣成分變化做出的反應(yīng)非常遲緩。為存儲或暫時存儲氧氣，該存儲 催化轉(zhuǎn)化器具有氧氣存儲器。
[0006] 由于反應(yīng)遲緩，所以微調(diào)控制只能非常緩慢地、也就是以大的時間常數(shù)實施，以確 ?？刂苹芈返姆€(wěn)定。但這意味著只能非常緩慢地調(diào)整偏移值來補(bǔ)償?shù)谝谎鮽鞲衅鞯臏y量誤 差。相應(yīng)地，該測量誤差會首先導(dǎo)致混合氣成分出現(xiàn)所不期望的偏差，這會造成驅(qū)動裝置的 有害物質(zhì)排放增加。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)中例如已知了文獻(xiàn)ΕΡ 1 373 700 Β1。其涉及一種用于對利用氧控制運(yùn) 行的內(nèi)燃機(jī)的排氣進(jìn)行凈化的方法，該內(nèi)燃機(jī)帶有排氣管路，其中設(shè)有催化轉(zhuǎn)化器。在此要 持續(xù)獲取催化轉(zhuǎn)化器上游的排氣的前氧值，同時產(chǎn)生前氧信號。該前氧信號在此作為氧控 制的指令變量使用。接下來要獲取催化轉(zhuǎn)化器下游的排氣的后氧值，同時產(chǎn)生后氧信號，該 后氧信號與催化轉(zhuǎn)化器下游的排氣氧值單調(diào)遞減地相關(guān)。利用后氧信號在微調(diào)控制中進(jìn)行 氧控制的校正。
[0008] 在此規(guī)定，產(chǎn)生如下測量信號，即至少在特定的、接近于Lambda = 1的氧值以下 時，該測量信號與催化轉(zhuǎn)化器下游的排氣的氧值嚴(yán)格單調(diào)遞增或遞減地相關(guān)，在后氧信號 的信號電平高于某一閾值時使用另一測量信號，在后氧信號的信號電平低于該閾值時將該 后氧信號本身用于微調(diào)控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的任務(wù)在于，提出一種用于運(yùn)行驅(qū)動裝置的方法，該方法相比現(xiàn)有技術(shù)具 有優(yōu)點(diǎn)，尤其是可以使對混合氣成分的調(diào)節(jié)更可靠。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明，這任務(wù)通過具有權(quán)利要求1特征的方法得以實現(xiàn)。在此提出，當(dāng)?shù)诙?氧傳感器的測量信號處于正常運(yùn)行值范圍以內(nèi)時，借助于微調(diào)控制確定偏移值，而當(dāng)?shù)诙?傳感器的測量信號位于正常運(yùn)行值范圍以外時，在存儲催化器再生的再生時間段內(nèi)以特定 校正值調(diào)整偏移值。為此設(shè)有兩個不同的運(yùn)行模式。當(dāng)?shù)诙鮽鞲衅鞯臏y量信號位于正常 運(yùn)行值范圍內(nèi)時，執(zhí)行第一運(yùn)行模式。而第二運(yùn)行模式則規(guī)定用于第二氧傳感器的測量信 號位于正常運(yùn)行值范圍以外的情況。
[0011] 如果使用躍變式氧傳感器作為第二氧傳感器，那么正常運(yùn)行值范圍的下限例如為 至少0. 30V、至少0. 35V、至少0. 40V、至少0. 45V或至少0. 50V。上限例如規(guī)定為最大0. 80V、 最大0. 75V或最大0. 70V。微調(diào)控制例如是PID-微調(diào)控制，也就是借助于PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行 的微調(diào)控制。
[0012] 如果確定出第二氧傳感器的測量信號位于正常運(yùn)行值范圍內(nèi)，那么采用常規(guī)的操 作方法，即利用微調(diào)控制確定偏移值。為此例如使用PI調(diào)節(jié)器。利用該操作方法在處于正 常運(yùn)行值范圍內(nèi)時進(jìn)行雖然緩慢、但是非常準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)，從而能夠針對第一氧傳感器的可 能的誤差非常準(zhǔn)確地調(diào)整偏移值并由此準(zhǔn)確進(jìn)行對第一氧傳感器的測量信號的校正。
[0013] 相反，如果第二氧傳感器的測量信號位于正常運(yùn)行值范圍以外，那么應(yīng)該對偏移 值進(jìn)行只是粗略、但卻非?？焖俚恼{(diào)整。為此，要以特定校正值來調(diào)整偏移值。例如，在目 前的偏移值上加上校正值，以便獲得新的偏移值。但當(dāng)然也可以也減去。該校正值原則上 可以隨意選擇。例如是常數(shù)。但可變的校正值也是可實現(xiàn)的。
[0014] 借助于校正值對偏移值的調(diào)整優(yōu)選在再生時間段內(nèi)進(jìn)行，也就是例如在再生時間 段開始時、過程中或結(jié)束時進(jìn)行。在該再生時間段內(nèi)進(jìn)行存儲催化轉(zhuǎn)化器的再生。例如根 據(jù)第二氧傳感器的測量信號開始該再生時間段或開始存儲催化轉(zhuǎn)化器的再生。優(yōu)選當(dāng)?shù)诙?氧傳感器的測量信號位于正常運(yùn)行值范圍以外時進(jìn)行該再生。
[0015] 為此優(yōu)選這樣選擇所述正常運(yùn)行值范圍，即通過第二氧傳感器的測量信號體現(xiàn)出 從正常運(yùn)行值范圍的偏離，使得存儲催化轉(zhuǎn)化器或存儲催化轉(zhuǎn)化器的氧存儲器要么被完 全、至少幾乎完全填滿，要么被排空。例如規(guī)定，當(dāng)?shù)诙鮽鞲衅鞯臏y量信號位于正常運(yùn)行 值范圍以外時，定期地、也就是以特定時間間隔地進(jìn)行存儲催化轉(zhuǎn)化器或其氧存儲器的再 生。
[0016] 為使存儲催化轉(zhuǎn)化器再生，以根據(jù)第二氧傳感器的測量信號填充或排空存儲催化 轉(zhuǎn)化器的方式改變混合氣成分。如果第二氧傳感器的測量信號表明在存儲催化轉(zhuǎn)化器下游 的排氣中氧過剩，則加大輸入內(nèi)燃機(jī)的混合氣的燃料比例，從而使混合氣變得更濃并因此 使得排氣中存在更少的、尤其是不存在未燃燒的氧氣。與之相應(yīng)，將暫存在存儲催化轉(zhuǎn)化器 中的氧氣輸出。
[0017] 反之也當(dāng)然可以規(guī)定，當(dāng)?shù)诙鮽鞲衅鞯臏y量信號表明在存儲催化轉(zhuǎn)化器下游的 排氣中氧氣不足時，減少混合氣的燃料比例，從而由此存在較濃的混合氣。在此情況下排氣 中存在的未燃燒的氧氣量增加，從而由此向存儲催化轉(zhuǎn)化器中輸入氧氣并臨時存儲在此。 作為示例，向存儲催化轉(zhuǎn)化中輸入或從中輸出如此多的氧氣，使得存儲催化轉(zhuǎn)化器或者氧 存儲器在再生時間段結(jié)束時具有例如50%的特定填充度。
[0018] 在再生時間段內(nèi)進(jìn)行輸入內(nèi)燃機(jī)的混合氣的該變化。由此在再生時間段開始時改 變混合氣成分并在再生時間段結(jié)束時再次進(jìn)行回調(diào)，尤其是回調(diào)到一個由借助于第一氧傳 感器的測量信號的調(diào)節(jié)所確定的值上。優(yōu)選的是，在再生時間段內(nèi)實施微調(diào)控制，也就是除 借助校正值校正之外保持恒定。
[0019] 本發(fā)明的另一實施方案是，在再生時間段開始時、過程中或結(jié)束時進(jìn)行偏移值的 調(diào)整。原則上可以在任意時間點(diǎn)以特定校正值對偏移值進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選的是，在再生時間 段開始時、過程中或結(jié)束時進(jìn)行，其中最優(yōu)選在結(jié)束時進(jìn)行。由此在實際上借助于調(diào)節(jié)確定 混合氣成分時，并不實施對混合氣成分的調(diào)節(jié)有直接影響的偏移值調(diào)整。因此并不存在由 于調(diào)整偏移值對內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行的影響。
[0020] 本發(fā)明的另一實施方案是，存儲催化轉(zhuǎn)化器的再生包括存儲催化轉(zhuǎn)化器的氧存儲 器的填充或排空，其中，為填充氧存儲器，以較稀的混合氣成分使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行一定時間，為 排空氧存儲器則以較濃的混合氣成分運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)。此外要相應(yīng)指出，該混合氣成分與從利 用第一氧傳感器的測量信號的調(diào)節(jié)所得出的混合氣成分相比，要么更稀，要么更濃。如之前 所述的那樣，根據(jù)第二氧傳感器的測量信號決定是要填充還是排空存儲催化轉(zhuǎn)化器的氧存 儲器。
[0021] 本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施方案是，當(dāng)?shù)诙鮽鞲衅?