AT510912B1 - Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen Download PDF

Info

Publication number
AT510912B1
AT510912B1 ATA50060/2012A AT500602012A AT510912B1 AT 510912 B1 AT510912 B1 AT 510912B1 AT 500602012 A AT500602012 A AT 500602012A AT 510912 B1 AT510912 B1 AT 510912B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
internal combustion
created
models
combustion engine
values
Prior art date
Application number
ATA50060/2012A
Other languages
English (en)
Other versions
AT510912A3 (de
AT510912A2 (de
Inventor
Harald Dipl Ing Dr Altenstrasser
Adnand Dipl Ing Dragoti
Nikolaus Dipl Ing Dr Keuth
Original Assignee
Avl List Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avl List Gmbh filed Critical Avl List Gmbh
Priority to ATA50060/2012A priority Critical patent/AT510912B1/de
Publication of AT510912A2 publication Critical patent/AT510912A2/de
Priority to PCT/EP2013/054236 priority patent/WO2013131836A2/de
Publication of AT510912A3 publication Critical patent/AT510912A3/de
Application granted granted Critical
Publication of AT510912B1 publication Critical patent/AT510912B1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
    • F02D41/2422—Selective use of one or more tables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2432—Methods of calibration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/263—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the program execution being modifiable by physical parameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/05—Testing internal-combustion engines by combined monitoring of two or more different engine parameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F02D2041/1437—Simulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/021—Engine temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Optimierung von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere zur Emissions- und/oder Verbrauchsoptimierung, bei welchen über Korrekturfunktionen in ihren Steuergeräten in jedem Betriebspunkt gegebenenfalls zumindest eine der Nebeneinflussgrößen derart eingestellt wird, dass in einem definierten Zyklus von Betriebspunkten die Emissionsgrenzwerte eingehalten sind, soll derart verbessert werden, dass von der Messung am Motorprüfstand über die Modellbildung bis hin zur Kalibrierung der Steuergeräteparameter so viele Schritte wie möglich automatisiert ablaufen können. Dazu ist vorgesehen, dass in einem ersten Schritt ein Versuchsplan für die Haupteinflussgrößen und Nebeneinflussgrößen unter Verwendung mathematischer Modelle der Steuergerätefunktionen und der Verbrennungskraftmaschine in Bezug auf die zu optimierende Größe erstellt und am Prüfstand abgefahren wird, wobei basierend auf diesen Modellen die optimalen Werte der Nebeneinflussgrößen unter Einhaltung der Emissionsgrenzwerte bestimmt und diese Werte zur Erstbedatung der Korrekturfunktionen im Steuergerät herangezogen werden.

Description

Beschreibung
VERFAHREN ZUR EMISSIONSOPTIMIERUNG VON VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINEN
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung von Verbrennungskraftmaschinen,insbesondere zur Emissions- und/oder Verbrauchsoptimierung, bei welchen über Korrekturfunk¬tionen in ihren Steuergeräten in jedem Betriebspunkt gegebenenfalls zumindest eine der Ne¬beneinflussgrößen derart eingestellt wird, dass in einem definierten Zyklus von Betriebspunktendie Emissionsgrenzwerte eingehalten sind.
[0002] Um Abgasvorgaben für Emissionen einhalten zu können, ist es notwendig, einen Ver¬brennungsmotor so abzustimmen, dass die Emissionsgrenzwerte sowohl im warmen als auchim Aufwärmbetrieb eingehalten werden. Aus diesem Grund gibt es in Motorsteuergeräten Kor¬rekturfunktionen, die abhängig von der Kühlwassertemperatur, Last und Drehzahl die Grundpa¬rameter, wie zum Beispiel Einspritzbeginn, Saugrohrdruck, Einspritzdauer etc., verstellen. DieParameter dieser Funktionen sind als Kennfelder bzw. Kennlinien ausgeführt. Der Kalibrierin¬genieur hat die Aufgabe, diese Parameter an einen spezifischen Motor in einem Fahrzeuganzupassen, um die Emissionsgrenzwerte einzuhalten. Diese bislang manuell durchgeführteAbstimmung ist sehr zeitaufwendig.
[0003] Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den beschriebenen Vorgangweitgehend automatisch abzuwickeln, beginnend mit der Messung am Motorprüfstand, über dieModellbildung bis hin zur Kalibrierung der Steuergeräteparameter.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass in einemersten Schritt ein Versuchsplan für die Haupteinflussgrößen und Nebeneinflussgrößen unterVerwendung mathematischer Modelle der Steuergerätefunktionen und der Verbrennungskraft¬maschine in Bezug auf die zu optimierende Größe erstellt und am Prüfstand abgefahren wird,wobei basierend auf diesen Modellen die optimalen Werte der Nebeneinflussgrößen unterEinhaltung der Emissionsgrenzwerte bestimmt und diese Werte zur Erstbedatung der Korrektur¬funktionen im Steuergerät herangezogen werden.
[0005] Gemäß einer ersten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass dynamische Modelleunter stationären Bedingungen ausgewertet und in der Optimierung verwendet werden.
[0006] Vorzugsweise sind die Betriebspunkte durch die Parameter Temperatur, Last und Dreh¬zahl gegeben.
[0007] Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass für den Parameter Temperatur zumindestdrei unterschiedliche Temperaturniveaus vorgegeben werden.
[0008] Eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch ge¬kennzeichnet, dass der Betriebsbereich der Verbrennungskraftmaschine in mehrere Bereichezerlegt wird, wobei für jeden Teilbereich separate Versuchspläne erstellt und am Prüfstandabgefahren und plausibilisiert werden, und dass aus den gemessenen Daten für jeden Teilbe¬reich teilglobale Modelle erstellt werden.
[0009] Dabei werden vorzugsweise die Versuchspläne in jedem Teilbereich durch zweistufigenglobale Versuchsplanung erstellt.
[0010] Es kann auch vorgesehen sein, dass für jeden Teilbereich teilglobale Modelle erstelltwerden.
[0011] Eine andere Variante des Verfahrens sieht vor, dass auf Basis eines dynamischen Ver¬suchsplans dynamische Modelle der zu optimierenden Größe über den gesamten Betriebsbe¬reich der Verbrennungskraftmaschine erstellt werden. Typischerweise basieren Verfahren zurOnlineversuchsplanung auf einem initialen Versuchsplan, der offline berechnet wird und an¬schließend während der Vermessung an den zu vermessenden Prozess (d.h. hier den Ver¬brennungsmotor) angepasst wird, unter der Verwendung eines mathematischen Modells. Nachder Vermessung des Prüflings sind dann nicht nur Messdaten generiert worden, die zur Modell¬ bildungen herangezogen werden können, sondern steht auch auch ein fertiges Modell bei¬spielsweise der Verbrennungskraftmaschine, basierend auf den Haupteinflussgrößen wie Last,Drehzahl und erfindungsgemäß auch Temperatur, sowie den Nebeneinflussgrößen (ECU Grö¬ßen) zur Verfügung. Dieses Modell kann direkt zur Bedatung der Temperaturkorrekturfunktio¬nen herangezogen werden. Das Verfahren zur Online- und Offline-Modellbildung kann bei¬spielsweise auf Neuro-Fuzzy Ansätzen basieren. Die Bestimmung der Teilmodelle kann bei¬spielsweise auf einem Decisiontree-Verfahren basieren, bei dem die Teilung des Eingangsrau¬mes durch Hyperebenen bestimmt wird. Das Gesamtprozessmodell kann dabei auch in mehre¬re Teilmodelle aufgeteilt sein, wobei zwischen dynamischen und stationären Vorgängen ge¬trennt wird und Ausgänge der einzelnen Stufen als Eingänge für die jeweils nächste Modellie¬rungsstufe verwendet werden.
[0012] Das Training der einzelnen Modellstufen wird vorzugsweise durch das Verfahren wiezuvor beschrieben (Online- und Offline-Modellbildung) durchgeführt.
[0013] Bei allen der oben beschriebenen Varianten kann vorteilhafterweise die Korrekturfunkti¬onen aus einem Basiskennfeld für eine Referenztemperatur der Verbrennungskraftmaschineund mindestens einem Korrekturkennfeld für die Verbrennungskraftmaschine bei einer weiterenReferenztemperatur bestehen, welches Korrekturkennfeld mittels eines Faktorkennfeldes inAbhängigkeit von der aktuellen Temperatur der Verbrennungskraftmaschine zum Ausgang desBasiskennfelds addiert wird.
[0014] Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass eine modellbasierte Funktionsoptimierung fürdie Kennfelder vorgenommen wird, wobei die Werte auf den Stützstellen der entsprechendenKennfelder optimiert werden.
[0015] In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung am Beispiel der Emissionsoptimie¬rung eines Verbrennungsmotors, einer Temperaturkorrekturfunktion und unter Bezugnahme aufdie Zeichnungsfiguren beschrieben werden.
[0016] Dabei zeigt die Fig. 1 ein Beispiel für die Zuordnung einzelner Modelle zu den zugehöri¬gen Bereichen des Testzyklus, Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm für die Ermittlungdes Gesamt-Zyklusergebnis, und Fig. 3 zeigt ein Diagramm der Auswertung für ein simuliertesZyklusergebnis.
[0017] Beim Durchfahren beispielsweise des NEDC-Zyklus, wie er zur Zertifizierung von Fahr¬zeugen vorgeschrieben ist, werden neben unterschiedlichen Last-Drehzahl Bereichen auchunterschiedlich Temperaturbereiche, vom kalten Motor bis zum warmen Motor, durchfahren.
[0018] Um die Steuergerätefunktionen teilautomatisiert und damit zeiteffektiv kalibrieren zukönnen, ist es notwendig, mathematische Modelle von den Steuergerätefunktionen sowie vomMotor in Bezug auf Emissionen zu haben.
[0019] Die Versuchsplanung, Vermessung und Modellierung kann auf zwei unterschiedlicheArten erfolgen. Bei einer ersten Methode handelt es sich um ein stationäres Verfahren. Um dieEmissionsmodelle - bzw. Modelle für jede zu optimierende Größe, insbesondere des Kraftstoff¬verbrauchs - erstellen zu können, wird der Betriebsbereich des Motors in mehrere Bereichezerlegt. In jedem Teilereich werden mit der Methodik der zweistufigen Modellbildung, wie bei¬spielsweise in der EP 2088486 A beschrieben ist, Testpläne für Last, Drehzahl, Kühlwasser¬temperatur und aller weiteren Variationsparameter erstellt. Die Teilereiche unterscheiden sichaufgrund unterschiedlicher Betriebsstrategien der Motorsteuerung in der Anzahl der Variations¬parameter. Die so erstellten Versuchspläne werden automatisiert am Motorprüfstand abgefah¬ren und plausibilisiert. Aus den gemessenen Daten werden pro Teilereich teilglobale Modellenach erstellt, wie etwa in der AT 7710 U geoffenbart ist.
[0020] Eine andere Methode basiert auf einem dynamischen Modellierungsverfahren, bei demauch das Zeitverhalten des Motors abgebildet werden kann. Auf Basis eines dynamischenVersuchsplans, basierend beispielsweise auf dem in „Analytic Model Based Design of Experi¬ments", M. Stadlbauer et al., Design of Experiments in Engine Development, 2010, Expert-
Verlag beschriebenen Verfahren, erweitert um Variationen auch für die Wassertemperatur,werden dynamische Emissionsmodelle über den gesamten Betriebsbereich des Motors erstellt,wie beispielhaft in „Dynamic Modeling using local model networks", C. Hametner et al., Designof Experiments in Engine Development, 2010, Expert-Verlag oder „Global Dynamic Modeling: Aconsistent approach for both diesel and gasoline engines", K. Shimojo et al., Design of Experi¬ments in Engine Development, 2010, Expert-Verlag beschrieben.
[0021] Basierend auf diesen Modellen wird mittels gradientenbasierter Optimierung oder gene¬tischer Algorithmen bei mehreren Temperaturen und an mehreren Last/Drehzahl-Stützstellendie optimalen Werte für die Variationsparameter unter Einhaltung der Emissionsgrenzwerte ausder Abgasnorm bestimmt. Die dynamischen Modelle werden dabei unter stationären Bedingun¬gen ausgewertet und in der Optimierung verwendet. Die Ergebnisse aus der Optimierung wer¬den im nächsten Schritt zur Erstbedatung der Kennfelder und Kennlinien in der Steuergeräte¬funktion verwendet. Bei der Auswahl der Temperaturen, für welche die Optimierung durchge¬führt wird, ist wichtig, dass zumindest drei Temperaturlevel gewählt werden. Als höchstes Levelwird häufig 85°C für eine Basisbedatung und als niedrigstes Level häufig 40° für die Bedatungdes Korrekturkennfelds bei kaltem Motorbetrieb gewählt.
[0022] Die Korrekturfunktionen bestehen zumeist aus einem Basiskennfeld, welches die Ein¬stellungen für den warmen Motor enthält. Des Weiteren ist mindestens ein Korrekturkennfeldvorhanden, welches für den kalten Motor gilt. Mittels eines Faktorkennfelds wird dieses Korrek¬turkennfeld, abhängig von der aktuellen Motortemperatur, zum Ausgang des Basiskennfeldsaddiert.
[0023] Die erzeugten Optimierungsergebnisse enthalten optimale Einstellungen für alle Para¬meter und alle Temperaturen. Mittels einer Gruppierung können die Daten für die jeweiligenTemperaturen getrennt werden. Entscheidend ist dabei die Bestimmung einer „Basis-Temperatur" und einer „Korrektur-Temperatur". Alle anderen Temperaturen werden als „Zwi-schen-Temperaturen" bezeichnet.
[0024] Mittels der Daten der Basis-Temperatur kann das Basiskennfeld berechnet werden.Darauf folgend kann mittels des Ausgangs aus dem Basiskennfeld und der Daten aus der Kor¬rektur-Temperatur das Korrekturkennfeld berechnet werden. Zuletzt wird mittels der Daten allerZwischen-Temperaturen und den Ausgängen aus Basis- und Korrekturkennfeld das Faktor¬kennfeld berechnet. Dabei gilt: KorrekturKennfeld = OptimierungsDatenKorrekturTemperatur -BasisKennfeld und: ZwischenKennfeld = (OptimierungsDatenAlleTemperaturen - BasisKenn-feld) / KorrekturKennfeld.
[0025] Die so berechneten Kennfelder werden im Anschluss als „Startwerte" für eine modellba¬sierte Funktionsoptimierung verwendet. Dabei werden nicht mehr die Variationsparameter direktoptimiert, sondern die Werte auf den Stützstellen der entsprechenden Kennfelder. Begonnenwird mit der Optimierung der Basiskennfelder bei betriebswarmen Motor. Basierend auf demErgebnis dieser Optimierung werden im nächsten Schritt die Korrekturkennfelder bei kaltemMotor optimiert. Zum Schluss, basierend auf den bereits berechneten Basis- und Korrektur¬kennfeldern, werden die Faktorkennfelder optimiert. Während bei der Berechnung der Basis-und Korrekturkennfelder meist ein beliebiges (gewichtetes) Punkteraster (Last, Drehzahl) beifestgelegter Temperatur (z.B. 85° warmer Motor, 40° kalter Motor) verwendet wird, wird bei derOptimierung der Faktorkennfelder eine bereits „kontinuierliche" Zyklusmessung verwendet(Last, Drehzahl und Temperatur). Dadurch wird der gesamte Temperaturbereich abgedeckt undzusätzlich auch eine automatische Gewichtung, hinsichtlich im Zyklus mehrmals gefahrenerBetriebsbereiche, durchgeführt.
[0026] Im Folgenden wird meist eine modellbasierte Zyklushochrechnung bzw. -simulationdurchgeführt. Dazu werden wieder die globalen Modelle herangezogen, welche bereits zuvorbei der Optimierung verwendet wurden. Der Applikateur muss die einzelnen Modelle den zuge¬hörigen Bereichen des Testzyklus zuweisen. Ein Beispiel für eine derartige Zuweisung ist in Fig.1 dargestellt.
[0027] Als Eingang für die Simulation dient eine Zyklusmessung, welche, wie bei der Funkti¬onsoptimierung, die Daten für Drehzahl, Last und Temperatur enthält. Diese Daten dienen alsEingänge für die Funktionen, welche die temperaturabhängigen Eingangswerte für die Modell¬parameter berechnen. Zuletzt werden die globalen Modelle ausgewertet und zu einem Gesamt-Zyklusergebnis zusammen geführt, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Der Applikateur hat hier dieMöglichkeit, die berechneten Kennfelder aller Funktionen manuell einzustellen bzw. zu korrigie¬ren und die Auswirkungen unmittelbar im simulierten Zyklusergebnis zu kontrollieren. In Fig. 3ist ein Diagramm für einen derartigen Vergleich dargestellt.
[0028] Zuletzt werden alle berechneten Kennfelder zurück in die Motorsteuerung geschriebenund am Prüfstand mittels einer Zyklusmessung verifiziert.

Claims (9)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Optimierung von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere zur Emissions-und/oder Verbrauchsoptimierung, bei welchen über Korrekturfunktionen in ihren Steuerge¬räten in jedem Betriebspunkt zumindest eine der Nebeneinflussgrößen des Steuergerätesderart eingestellt wird, dass in unterschiedlichen Last-Drehzahlbereichen und in unter¬schiedlichen Temperaturbereichen die Emissionsgrenzwerte eingehalten werden, dadurchgekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt ein Versuchsplan für die durch die Parame¬ter Temperatur, Last und Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine gegebenen Hauptein¬flussgrößen und die Nebeneinflussgrößen unter Verwendung mathematischer Modelle derSteuergerätefunktionen und der Verbrennungskraftmaschine in Bezug auf die zu optimie¬rende Größe erstellt und am Prüfstand abgefahren wird und aus den dabei am Prüfstandgemessenen Daten die Modelle erstellt werden und in einem zweiten Schritt basierend aufdiesen erstellten Modellen die optimalen Werte der Nebeneinflussgrößen unter Einhaltungder Emissionsgrenzwerte bestimmt und diese Werte zur Erstbedatung der Korrekturfunkti¬onen im Steuergerät herangezogen werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dynamische Modelle unterstationären Bedingungen ausgewertet und in der Optimierung verwendet werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den Parameter Tempera¬tur zumindest drei unterschiedliche Temperaturniveaus vorgegeben werden.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Be¬triebsbereich der Verbrennungskraftmaschine in mehrere Bereiche zerlegt wird, wobei fürjeden Teilbereich separate Versuchspläne erstellt und am Prüfstand abgefahren und plau-sibilisiert werden, und dass aus den gemessenen Daten für jeden Teilbereich teilglobaleModelle erstellt werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Versuchspläne in jedemTeilbereich durch zweistufigen globale Versuchsplanung erstellt werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Teilbereichteilglobale Modelle erstellt werden.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basiseines dynamischen Versuchsplans dynamische Modelle für die zu optimierenden Größeüber den gesamten Betriebsbereich der Verbrennungskraftmaschine erstellt werden.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrek¬turfunktionen aus einem Basiskennfeld für eine Referenztemperatur der Verbrennungs¬kraftmaschine und mindestens einem Korrekturkennfeld für die Verbrennungskraftmaschi¬ne bei einer weiteren Referenztemperatur besteht, welches Korrekturkennfeld mittels einesFaktorkennfeldes in Abhängigkeit von der aktuellen Temperatur der Verbrennungskraftma¬schine zum Ausgang des Basiskennfelds addiert wird.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine mo¬dellbasierte Funktionsoptimierung für die Kennfelder vorgenommen wird, wobei die Werteauf den Stützstellen der entsprechenden Kennfelder optimiert werden. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
ATA50060/2012A 2012-03-06 2012-03-06 Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen AT510912B1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50060/2012A AT510912B1 (de) 2012-03-06 2012-03-06 Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen
PCT/EP2013/054236 WO2013131836A2 (de) 2012-03-06 2013-03-04 Verfahren zur emissionsoptimierung von verbrennungskraftmaschinen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50060/2012A AT510912B1 (de) 2012-03-06 2012-03-06 Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
AT510912A2 AT510912A2 (de) 2012-07-15
AT510912A3 AT510912A3 (de) 2015-12-15
AT510912B1 true AT510912B1 (de) 2016-03-15

Family

ID=46750025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA50060/2012A AT510912B1 (de) 2012-03-06 2012-03-06 Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT510912B1 (de)
WO (1) WO2013131836A2 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104870762B (zh) 2012-12-23 2018-02-16 马克卡车公司 运行柴油发动机的方法和具有多个运行模式的柴油发动机设备
FR3031764B1 (fr) * 2015-01-20 2017-02-03 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de controle d’un groupe motopropulseur
AT515154A3 (de) * 2015-03-13 2025-06-15 Avl List Gmbh Verfahren zum Erstellen eines Modell-Ensembles
DE102015207252A1 (de) * 2015-04-21 2016-10-27 Avl List Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur modellbasierten Optimierung einer technischen Einrichtung
DE102015014478A1 (de) 2015-11-10 2017-05-11 Avl List Gmbh System und Verfahren zur Kalibrierung einer Fahrzeugkomponente
AT518174B1 (de) * 2016-02-17 2017-08-15 Avl List Gmbh Verfahren zur Verringerung der Schwankungsbreite der Abgasemissionswerte
FR3050527B1 (fr) * 2016-04-25 2018-04-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de generation de plans d’experience a executer sur un banc d’essai moteur
DE102017218476A1 (de) * 2017-10-16 2019-04-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln von Emissionen
AT521865B1 (de) * 2018-10-31 2020-10-15 Avl List Gmbh Verfahren und System zur Simulation einer von einer Brennkraftmaschine emittierten Partikelanzahl
CN110348136B (zh) * 2019-07-15 2023-04-07 吉林师范大学 一种基于参数标定优化的发动机扭矩及排放建模方法
AT522958B1 (de) * 2019-11-12 2021-04-15 Avl List Gmbh Verfahren und System zum Kalibrieren einer Steuerung einer Maschine
US11193434B2 (en) * 2019-11-29 2021-12-07 Caterpillar Inc. Turbocharger control using an intake throttle valve
AT523048B1 (de) * 2019-12-02 2021-05-15 Avl List Gmbh Vorrichtung, Referenzfahrzeug mit einer Vorrichtung und Verfahren zur Bewertung und/oder Kalibrierung eines Prüfstands
US11790126B2 (en) * 2019-12-19 2023-10-17 Caterpillar Inc. Method and system for internal combustion engine simulation
CN113324760B (zh) * 2021-06-17 2022-12-23 哈尔滨东安汽车动力股份有限公司 一种汽车加减速工况排放优化标定方法
CN115628143B (zh) * 2022-09-07 2024-05-03 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司 汽车排放控制方法、装置、计算机设备和存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19910035A1 (de) * 1999-03-08 2000-09-14 Fev Motorentech Gmbh Verfahren zur automatischen Erstellung von geglätteten Kennfeldern für eine elektronische Motorsteuerung einer Kolbenbrennkraftmaschine
DE10020448B4 (de) * 2000-04-26 2005-05-04 Daimlerchrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung des Betriebs eines Verbrennungsmotors
DE102004026583B3 (de) * 2004-05-28 2005-11-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Optimierung von Kennfeldern
DE102009021781A1 (de) * 2009-05-18 2010-11-25 Fev Motorentechnik Gmbh Verfahren zur Berechnung eines Kennfelds

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991001442A1 (de) * 1989-07-14 1991-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur steuerung einer brennkraftmaschine
GB2439566A (en) * 2006-06-28 2008-01-02 Ford Global Tech Llc Cold adaptive fuelling
AT9965U3 (de) * 2008-02-07 2009-01-15 Avl List Gmbh Verfahren zur vermessung eines nichtlinearen dynamischen realen systems

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19910035A1 (de) * 1999-03-08 2000-09-14 Fev Motorentech Gmbh Verfahren zur automatischen Erstellung von geglätteten Kennfeldern für eine elektronische Motorsteuerung einer Kolbenbrennkraftmaschine
DE10020448B4 (de) * 2000-04-26 2005-05-04 Daimlerchrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung des Betriebs eines Verbrennungsmotors
DE102004026583B3 (de) * 2004-05-28 2005-11-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Optimierung von Kennfeldern
DE102009021781A1 (de) * 2009-05-18 2010-11-25 Fev Motorentechnik Gmbh Verfahren zur Berechnung eines Kennfelds

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013131836A3 (de) 2013-12-05
AT510912A3 (de) 2015-12-15
WO2013131836A2 (de) 2013-09-12
AT510912A2 (de) 2012-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT510912B1 (de) Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen
DE102008001081B4 (de) Verfahren und Motorsteuergerät zum Steuern eines Verbrennungsmotors
EP3194750B1 (de) Verfahren zur erkennung von defekten einspritzdüsen eines verbrennungsmotors
WO2018011292A1 (de) Verfahren zur simulationsbasierten analyse eines kraftfahrzeugs
WO2009024268A2 (de) Modellierungsverfahren und steuergerät für einen verbrennungsmotor
EP3499011B1 (de) Verfahren und steuervorrichtung zum bestimmen eines soll-saugrohrdrucks einer verbrennungskraftmaschine
WO2014015974A2 (de) Verbesserte versuchsdurchführung
WO2017148676A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ermitteln eines einspritzmodus zum einspritzen eines kraftstoffs in einen brennraum eines zylinders einer brennkraftmaschine
DE102019125974A1 (de) System und Verfahren zur Kalibrierung einer Steuervorrichtung zur Steuerung einer Leerlaufdrehzahl
DE102008057494A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Verbrennungsmotors
AT515055B1 (de) Verfahren zur Simulation des Betriebs eines Verbrennungsmotors und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102019213092A1 (de) Verfahren zur Diagnostik von Verbrennungsaussetzern einer Verbrennungskraftmaschine
DE102009021387A1 (de) Verfahren zum Applizieren einer Motorsteuerung eines Verbrennungsmotors
WO2008043784A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung einer betriebscharakteristik eines einspritzsystems
EP4058666B1 (de) Verfahren und system zum kalibrieren einer steuerung einer maschine
DE102012005197B3 (de) Verfahren zur Optimierung einer Brennkraftmaschine
DE102016200782A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Gasführungssystemgröße in einem Motorsystem mit einem Verbrennungsmotor
DE102018115208A1 (de) System und Verfahren zur Bewertung des Fahrzeugkraftstoffeinspritzsystems
DE102018127711A1 (de) Verfahren zur Entwicklung eines Verbrennungsmotors
EP2019195A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der eingespritzten Kraftstoffmenge
DE102019125960B3 (de) System und Verfahren zur Kalibrierung der Zylinderluftfüllung in zumindest einem Zylinder bei einem Verbrennungsmotor
DE102019119249A1 (de) Erstellen von kennfeldern für eine steuerung eines verbrennungsmotors
DE102019129187A1 (de) Verfahren zur kalibrierung eines simulationsmodells zur steuerung einer brennkraftmaschine
DE102019126069A1 (de) System und Verfahren zur Kalibrierung einer Steuer- und Regelvorrichtung zur Einspritzdruckregelung bei einem Verbrennungsmotor
EP3280895B1 (de) Verfahren und steuervorrichtung zum ermitteln einer energieeinbringungs-zielgrösse einer verbrennungskraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
MM01 Lapse because of not paying annual fees

Effective date: 20200306