DE102008034323B4

DE102008034323B4 - Method and device for determining the pressure before the compressor of a turbocharger for determining the Verchschmmutzungsgrades an air filter, which is arranged in front of the compressor of the turbocharger.

Info

Publication number: DE102008034323B4
Application number: DE102008034323.4A
Authority: DE
Inventors: Roland Herfurth; Achim Koch
Original assignee: Continental Mechanical Components Germany GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies Roding GmbH
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2014-06-26
Anticipated expiration: 2028-07-24
Also published as: DE102008034323A1

Abstract

Verfahren zur Bestimmung des Drucks (P1) vor dem Verdichter (16) eines Turboladers, zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades eines Luftfilters (14), welcher vor dem Verdichter (16) des Turboladers angeordnet ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: – Bestimmen des Drucks (P2) nach dem Verdichter (16), wobei der Druck (P2) nach dem Verdichter (16) in Abhängigkeit von dem Druck vor der Drosselklappe (PUT) und dem Druckabfall über den Ladeluftkühler (ΔP) bestimmt wird, – Bestimmen eines Druckverhältnisses (PQ) aus dem Druck (P2) nach dem Verdichter (16) geteilt durch den Druck (P1) vor dem Verdichter (16) anhand der Drehzahl des Turboladers und einem Luftmassenstrom, – Berechnen des Drucks (P1) vor dem Verdichter (16) aus dem Druckverhältnis (PQ) und dem Druck (P2) nach dem Verdichter (16), – Bestimmen eines Druckabfalls an einem Luftfilter (14), wobei der Druckabfall an dem Luftfilter (14) aus der Differenz zwischen dem Umgebungsdruck (PUmgebung) und dem Druck (P1) vor dem Verdichter (16) bestimmt wird, und – Bestimmung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters (14) aus dem Druckabfall.Method for determining the pressure (P1) upstream of the compressor (16) of a turbocharger, for determining the degree of contamination of an air filter (14) which is arranged upstream of the compressor (16) of the turbocharger, the method comprising the steps of: - determining the pressure (P2) after the compressor (16), the pressure (P2) after the compressor (16) being determined as a function of the pressure upstream of the throttle valve (PUT) and the pressure drop across the charge air cooler (ΔP), - determining a pressure ratio ( PQ) from the pressure (P2) after the compressor (16) divided by the pressure (P1) before the compressor (16) based on the speed of the turbocharger and an air mass flow, - Calculate the pressure (P1) before the compressor (16) the pressure ratio (PQ) and the pressure (P2) downstream of the compressor (16), - determining a pressure drop across an air filter (14), the pressure drop across the air filter (14) being the difference between the ambient pressure (PU environment) and the pressure (P1) vo r the compressor (16) is determined, and - determining the degree of contamination of the air filter (14) from the pressure drop.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Drucks vor dem Verdichter eines Turboladers sowie des Umgebungsdrucks, wobei diese Drücke weiter zu einer Diagnose der Verschmutzung eines Luftfilters genutzt werden können.The invention relates to a method and a device for determining the pressure before the compressor of a turbocharger and the ambient pressure, wherein these pressures can be further used to diagnose the contamination of an air filter.

Im Allgemeinen weisen Turbolader eine Abgasturbine auf, die in einem Abgasstrom angeordnet ist und über eine Rotorwelle mit einem Verdichter im Ansaugtrakt verbunden ist. Im Betrieb treibt der Abgasstrom, der durch einen Abgaskrümmer in das Turbinengehäuse der Turbine geleitet wird, deren Turbinenrad an. Das Turbinenrad treibt wiederum das Verdichterrad an, wo durch den Verdichter der Druck im Ansaugtrakt des Motors erhöht wird. Während des Ansaugtaktes gelangt daher eine größere Menge Luft in den Zylinder. Dies führt dazu, dass mehr Sauerstoff zur Verfügung steht und eine entsprechend größere Kraftstoffmenge verbrannt werden kann. Dadurch kann die Leistungsabgabe des Motors erhöht werden.In general, turbochargers have an exhaust gas turbine which is arranged in an exhaust gas flow and is connected via a rotor shaft to a compressor in the intake tract. In operation, the exhaust flow directed through an exhaust manifold into the turbine housing of the turbine drives its turbine wheel. The turbine wheel in turn drives the compressor wheel, where the pressure in the intake tract of the engine is increased by the compressor. During the intake stroke, therefore, a larger amount of air enters the cylinder. This means that more oxygen is available and a correspondingly larger amount of fuel can be burned. As a result, the power output of the engine can be increased.

Der Verdichter des Abgasturboladers zeichnet sich normalerweise durch ein Kennfeld aus, in welchem sich bei gewissen Turboladerdrehzahlen und Massenströmen ein eindeutig zuzuordnender Druck erzeugen lässt. Dieses Kennfeld wird bei großen Massenströmen durch die sog. Stopfgrenze limitiert. Bei kleinen Massenströmen wird das Kennfeld wiederum durch die sog. Pumpgrenze limitiert.The compressor of the exhaust gas turbocharger is usually characterized by a characteristic map, in which at certain turbocharger speeds and mass flows a clearly attributable pressure can be generated. This characteristic field is limited by the so-called stuffing limit for large mass flows. For small mass flows, the map is again limited by the so-called surge limit.

Somit lässt sich, ausgehend von einem bestimmten Massenstrom und einer bestimmten Turbolader-Rotordrehzahl, ein eindeutiges Druckverhältnis PQ zuordnen. Dieses Druckverhältnis PQ ist eine dimensionslose Größe und ist definiert durch das Verhältnis P2, d. h. dem Druck nach dem Verdichter, zu P1, d. h. dem vor dem Verdichter.Thus, based on a certain mass flow and a specific turbocharger rotor speed, a unique pressure ratio PQ can be assigned. This pressure ratio PQ is a dimensionless quantity and is defined by the ratio P2, d. H. the pressure after the compressor, to P1, d. H. in front of the compressor.

Der Druck P1 und der Druck P2 werden nicht direkt über Sensoren bestimmt, sondern müssen berechnet werden. Da die Luftmasse bekannt ist, die in den Motor fließt, und somit auch durch den Ladeluftkühler, ist es einfach den Druckverlust über diesen zu berechnen. Der Druckverlust über den Luftfilter ist jedoch sehr stark von dessen Verschmutzung abhängig, so dass eine genaue Bestimmung des Drucks direkt vor dem Verdichter nicht zuverlässig möglich ist.The pressure P1 and the pressure P2 are not determined directly by sensors, but must be calculated. Since the air mass is known, which flows into the engine, and thus through the intercooler, it is easy to calculate the pressure loss over this. However, the pressure loss across the air filter is very much dependent on its pollution, so that an accurate determination of the pressure directly in front of the compressor is not reliable possible.

Die EP 1 323 927 A1 offenbart ein Verfahren zur Ermittlung von Druckstößen in einem Kompressor eines Turboladers, wobei der Druck nach dem Verdichter und ein Druckverhältnis aus den Druck nach dem Verdichter und dem Druck vor dem Verdichter ermittelt und daraus der Druck vor dem Verdichter bestimmt wird.The EP 1 323 927 A1 discloses a method for determining pressure surges in a compressor of a turbocharger, wherein the pressure after the compressor and a pressure ratio of the pressure after the compressor and the pressure upstream of the compressor determined and from the pressure before the compressor is determined.

Aus der US 2008/0149077 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Turbolader bekannt, in dem ein Umgebungsdruck oder Ladedruck stromab und stromauf des Kompressors mittels der Turboladerdrehzahl ermittelt wird.From the US 2008/0149077 A1 a method is known for operating an internal combustion engine with a turbocharger, in which an ambient pressure or boost pressure is determined downstream and upstream of the compressor by means of the turbocharger speed.

Demnach ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung bereitzustellen, mit der der Druck (P1) vor dem Verdichter eines Turboladers zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades eines Luftfilters, vor dem Verdichter des Turboladers angeordnet ist, zuverlässiger bestimmt werden kann.Accordingly, it is the object of the present invention to provide a method and a device with which the pressure (P1) upstream of the compressor of a turbocharger for determining the degree of soiling of an air filter upstream of the compressor of the turbocharger can be determined more reliably.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche.This object is achieved by the subject matters of the independent claims.

Demgemäß wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Bestimmung des Drucks vor dem Verdichter eines Turboladers, zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades eines Luftfilters, welcher vor dem Verdichter (16) des Turboladers angeordnet ist, bereitgestellt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:

– Bestimmen des Drucks nach dem Verdichter, wobei der Druck nach dem Verdichter in Abhängigkeit von dem Druck vor der Drosselklappe und dem Druckabfall über den Ladeluftkühler bestimmt wird,
– Bestimmen eines Druckverhältnisses aus dem Druck nach dem Verdichter geteilt durch den Druck vor dem Verdichter anhand der Drehzahl des Turboladers und einem Luftmassenstrom,
– Berechnen des Drucks vor dem Verdichter aus dem Druckverhältnis und dem Druck nach dem Verdichter,
– Bestimmen eines Druckabfalls an einem Luftfilter, wobei der Druckabfall an dem Luftfilter aus der Differenz zwischen dem Umgebungsdruck und dem Druck vor dem Verdichter bestimmt wird, und
– Bestimmung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters aus dem Druckabfall.

Accordingly, according to the invention, a method for determining the pressure before the compressor of a turbocharger, for determining the degree of contamination of an air filter, which upstream of the compressor ( 16 ) of the turbocharger, the method comprising the steps of:

Determining the pressure downstream of the compressor, the pressure downstream of the compressor being determined as a function of the pressure upstream of the throttle valve and the pressure drop across the charge air cooler,
Determining a pressure ratio from the pressure after the compressor divided by the pressure before the compressor based on the speed of the turbocharger and an air mass flow,
Calculating the pressure before the compressor from the pressure ratio and the pressure after the compressor,
Determining a pressure drop across an air filter, wherein the pressure drop across the air filter is determined from the difference between the ambient pressure and the pressure upstream of the compressor, and
- Determination of the degree of contamination of the air filter from the pressure drop.

In der erfindungsgemäßen Ausführungsform kann eine Auswerteeinrichtung zusätzlich einen Druckabfall an einem Luftfilter bestimmen unter Verwendung des zuvor bestimmten Drucks P1 vor dem Verdichter und des Umgebungsdrucks. Auf diese Weise kann verhältnismäßig gut der Verschmutzungsgrad des Luftfilters bestimmt werden und z. B. ermittelt werden, ob dieser gewechselt werden muss oder nicht.In the embodiment of the invention, an evaluation device may additionally determine a pressure drop across an air filter using the previously determined pressure P1 upstream of the compressor and the ambient pressure. In this way, the degree of contamination of the air filter can be determined relatively well and z. B. can be determined whether this must be changed or not.

Das Verfahren hat den Vorteil, dass der Druck P1 vor dem Verdichter einfacher und genauer bestimmt werden kann, indem der Druck mittels der Drehzahl des Turboladers und des Luftmassenstroms, der in den Motor fließt und damit über den Ladeluftkühler, bestimmt wird. Dabei können beispielsweise die Signale eines bereits vorhandenen Drehzahlsensors genutzt werden. Des Weiteren kann der Druck vor dem Verdichter darüber hinaus dazu genutzt werden, den Verschmutzungsgrad eines Luftfilters zu diagnostizieren.The method has the advantage that the pressure P1 upstream of the compressor can be determined more simply and accurately by determining the pressure by means of the rotational speed of the turbocharger and the air mass flow flowing into the engine and thus via the charge air cooler. In this case, for example, the signals of an existing speed sensor can be used. Furthermore, the In addition, pressure upstream of the compressor can be used to diagnose the degree of contamination of an air filter.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims and the description with reference to the drawings.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung bestimmt eine Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung das Druckverhältnis (PQ) anhand eines Verdichterkennfelds, welches in einer Speichereinrichtung beispielsweise der Motorsteuerung abgespeichert ist. In dem Verdichterkennfeld ist beispielsweise für verschiedene Drehzahlen des Turboladers in Abhängigkeit von dem Luftmassenstrom der in den Motor fließt das Druckverhältnis PQ vorgegeben. Auf diese Weise kann sehr einfach das Druckverhältnis ermittelt werden und daraus anschließend der Druck vor dem Verdichter berechnet werden.According to one embodiment of the invention, a pressure ratio determining device determines the pressure ratio (PQ) based on a compressor map, which is stored in a memory device, for example, the engine control. In the compressor map, for example, for different speeds of the turbocharger depending on the air mass flow of the flowing into the engine, the pressure ratio PQ is specified. In this way, the pressure ratio can be determined very easily and then the pressure before the compressor can be calculated.

In einer anderen Ausführungsform weist eine Druckbestimmungseinrichtung zur Bestimmung des Drucks P2 nach dem Verdichter einen Luftmengenmesser auf. Der Luftmengenmesser ist dabei zwischen einem Verdichter des Turboladers und einem Luftfilter angeordnet.In another embodiment, a pressure determination device for determining the pressure P2 downstream of the compressor has an air flow meter. The air flow meter is arranged between a compressor of the turbocharger and an air filter.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der Luftmassenstrom, der in den Motor fließt bzw. durch den Ladeluftkühler, in Abhängigkeit von einem Saugrohrdruck, einer Motordrehzahl und/oder einem Schluckgrad bzw. einem Wert für die Menge an Luft im Zylinder bei dem entsprechenden Saugrohrdruck bestimmt. Der Saugrohrdruck wird dabei z. B. mittels einem Drucksensor im Saugrohr bestimmt. Zur Bestimmung der Drehzahl des Turboladers kann ein Drehzahlsensor z. B. am Rotor des Turboladers vorgesehen werden. Die Werte für verschiedene Schluckgraden können wiederum in einer Speichereinrichtung, beispielsweise der Motorsteuerung abgelegt sein. Dabei kann bei der Bestimmung des Luftmassenstroms vorzugsweise auf Signale der bereits vorhandenen Sensoren zurückgegriffen werden, so dass auf die Anordnung zusätzlicher Sensoren verzichtet werden kann, um den Luftmassenstrom zu bestimmen.According to a further embodiment, the air mass flow flowing into the engine or through the intercooler, depending on an intake manifold pressure, an engine speed and / or a Schluckgrad or a value for the amount of air in the cylinder at the corresponding intake manifold pressure is determined. The intake manifold pressure is z. B. determined by a pressure sensor in the intake manifold. To determine the speed of the turbocharger, a speed sensor z. B. be provided on the rotor of the turbocharger. The values for different degrees of swallowing can in turn be stored in a memory device, for example the motor control. In this case, in the determination of the air mass flow preferably to signals of the existing sensors are used, so that it can be dispensed with the arrangement of additional sensors to determine the air mass flow.

In einer anderen Ausführungsform bestimmt die Druckbestimmungseinrichtung den Druck P2 nach dem Verdichter beispielsweise in Abhängigkeit von dem Druck vor der Drosselklappe und dem Druckabfall über den Ladeluftkühler. Der Druck vor der Drosselklappe kann beispielsweise über einen entsprechenden, vorzugsweise bereits vorhandenen, Drucksensor vor der Drosselklappe bestimmt werden.In another embodiment, the pressure determination device determines the pressure P2 downstream of the compressor, for example as a function of the pressure upstream of the throttle valve and the pressure drop across the charge air cooler. The pressure in front of the throttle valve can be determined, for example, via a corresponding, preferably already existing, pressure sensor in front of the throttle valve.

In einer weiteren Ausführungsform kann ein Ladedrucksensor und/oder ein Saugrohrdrucksensor genutzt werden, um den Umgebungsdruck zu bestimmen. Dabei wird der Umgebungsdruck kurz nach dem Starten des Motors bestimmt, da angenommen werden kann, dass das Fahrzeug sich dann im Wesentlichen noch auf der selben Höhe befindet. Auf diese Weise kann ebenfalls ein bereits vorhandener Sensor genutzt werden, was zusätzliche Kosten einspart.In another embodiment, a boost pressure sensor and / or an intake manifold pressure sensor may be used to determine the ambient pressure. In this case, the ambient pressure is determined shortly after starting the engine, since it can be assumed that the vehicle is then still substantially at the same height. In this way, an already existing sensor can also be used, which saves additional costs.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Auswerteeinrichtung bei einem Erreichen oder Überschreiten eines vorbestimmten Grenzwertes für den Druckabfall in Abhängigkeit des Volumenstroms, ein Auswechseln des Luftfilters bestimmen, wobei beispielsweise ein Signal zum Auswechseln des Luftfilters an den Fahrzeugführer ausgebbar ist und/oder eine Information, dass der Luftfilter auszuwechseln ist beispielsweise in der Motorsteuerung abrufbar abgespeichert werden. Der Grenzwert für den Druckabfall gibt dabei an, ab wann der Luftfilter ausgewechselt werden sollte.According to one embodiment, the evaluation device may determine upon reaching or exceeding a predetermined limit value for the pressure drop as a function of the volume flow, a replacement of the air filter, for example, a signal for replacing the air filter to the driver is outputable and / or information that the air filter replace is stored, for example, in the engine control retrievable. The limit value for the pressure drop indicates when the air filter should be replaced.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Auswerteeinrichtung, die Druckbestimmungseinrichtung und/oder die Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung oder zumindest ein Teil davon Teil der Motorsteuerung oder mit dieser zumindest koppelbar. So können beispielsweise einzelne Teile der zuvor genannten Einrichtungen, wie z. B. Sensoren usw., direkt an der Motorsteuerung vorgesehen sein oder mit dieser verbunden sein, wie z. B. der Luftmengenmesser, der Drehzahlsensor, der Ladedrucksensor, der Saugrohrdrucksensor usw., um von der Auswerteeinrichtung, der Druckbestimmungseinrichtung bzw. der Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung, die Teil der Motorsteuerung sind, ausgewertet zu werden. Entsprechendes gilt auch für die Speichereinrichtungen zum Abspeichern von Verdichterkennfeldern und Schluckgraden. Diese Speichereinrichtungen können ebenfalls ein Teil der Motorsteuerung sein oder mit dieser koppelbar sein, um von der jeweiligen zuvor genannten Einrichtung abgerufen und ausgewertet zu werden.In a further embodiment, the evaluation device, the pressure determination device and / or the pressure ratio determination device or at least a part thereof are part of the motor control or at least coupled to this. For example, individual parts of the aforementioned facilities, such. As sensors, etc., be provided directly to the engine control or be connected to this, such. As the air flow meter, the speed sensor, the boost pressure sensor, the intake manifold pressure sensor, etc., to be evaluated by the evaluation, the pressure determination device or the pressure ratio determining device, which are part of the engine control. The same applies to the storage devices for storing compressor maps and Schluckgraden. These memory devices may also be part of or be couplable to the engine controller for retrieval and evaluation by the respective aforementioned device.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments indicated in the schematic figures of the drawings. Show it:

1 ein Diagramm in welchem ein Verdichterkennfeld eines Turboladers dargestellt ist; 1 a diagram in which a compressor map of a turbocharger is shown;

2 eine schematische Darstellung des Ansaugtraktes eines Fahrzeugs mit einem Turbolader; 2 a schematic representation of the intake of a vehicle with a turbocharger;

3 ein Diagramm zur Bestimmung des Drucks (P1) vor dem Verdichter eines Turboladers; und 3 a diagram for determining the pressure (P1) in front of the compressor of a turbocharger; and

4 ein Diagramm zur Diagnose des Grads der Verschmutzung eines Luftfilters eines Motors; 4 a diagram for diagnosing the degree of contamination of an air filter of an engine;

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In all figures, identical or functionally identical elements and devices have been provided with the same reference numerals, unless stated otherwise.

In 1 ist zunächst ein Diagramm eines Verdichterkennfeldes eines Turboladers dargestellt. In dem Diagramm sind verschiedene Drehzahllinien in Abhängigkeit von dem Druckverhältnis PQ = P2/P1 am Verdichter und dem Massenstrom am Verdichter angegeben. Das Kennfeld wird dabei, wie zuvor beschrieben, einmal durch die sog. Stopfgrenze und einmal durch die sog. Pumpgrenze begrenzt. Ein solches Verdichterkennfeld, kann wie nachfolgend näher beschrieben wird, zur Bestimmung des Drucks P1 vor dem Verdichter verwendet werden.In 1 First, a diagram of a compressor map of a turbocharger is shown. The diagram shows different speed lines as a function of the pressure ratio PQ = P2 / P1 at the compressor and the mass flow at the compressor. As previously described, the characteristic diagram is limited once by the so-called stuffing limit and once by the so-called surge limit. Such a compressor map, as described in more detail below, can be used to determine the pressure P1 upstream of the compressor.

2 zeigt des Weiteren eine Anordnung von Komponenten und Sensoren in einer Frischluftzuführung für einen Motor, wie sie in heutigen Fahrzeugen häufig zu finden ist. 2 further shows an arrangement of components and sensors in a fresh air supply for an engine, as is commonly found in today's vehicles.

Die Luft für die Verbrennung wird normalerweise aus der Umgebung angesaugt. Anschließend wird diese durch einen Luftfilter 14 geleitet, um die Luft von Verschmutzungen zu reinigen. Dahinter ist häufig ein Luftmengenmesser 20 angeordnet, zur Erfassung des Luftmassenstroms. Wenn der Verbrennungsmotor 10 mit einem Turbolader ausgerüstet ist, fließt die Ansaugluft anschließend zunächst durch den Verdichter 16 des Turboladers.The air for combustion is normally drawn from the environment. Then this is through an air filter 14 directed to clean the air of contamination. Behind it is often an air flow meter 20 arranged, for detecting the air mass flow. When the internal combustion engine 10 equipped with a turbocharger, the intake air then flows through the first compressor 16 of the turbocharger.

Der Druck vor dem Verdichter 16 wird hierbei als der Druck P1 bezeichnet und der Druck hinter dem Verdichter 16 als der Druck P2. Durch das Komprimieren wird die Luft erwärmt. Daher wird die Luft nach dem Verdichter 16 normalerweise durch einen nach geordneten Ladeluftkühler 12 geleitet. Wenn der Motor 10 aufgeladen ist, so ist er in der Regel auch mit einem Ladedrucksensor 22 ausgestattet. Dieser liegt im Allgemeinen kurz vor der Drosselklappe 24. Hinter der Drosselklappe 24 ist ein Saugrohr 26 angeordnet, durch das der Luftmassenstrom in den Motor 10 gesaugt wird. In dem Saugrohr 26 ist meist ebenfalls ein Drucksensor 28 verbaut. Je nach Konfiguration verfügt ein Motor 10 meist entweder über einen Luftmengenmesser 20, der beispielsweise nach dem Luftfilter 14 angeordnet ist, oder über einen Saugrohrdrucksensor 28. In einigen wenigen Fällen sind auch beide Sensoren verbaut.The pressure in front of the compressor 16 is referred to herein as the pressure P1 and the pressure behind the compressor 16 as the pressure P2. Compressing heats the air. Therefore, the air is after the compressor 16 usually by a post intercooler 12 directed. If the engine 10 is charged, so it is usually also with a boost pressure sensor 22 fitted. This is generally close to the throttle 24 , Behind the throttle 24 is a suction tube 26 arranged by which the air mass flow into the engine 10 is sucked. In the suction pipe 26 is usually also a pressure sensor 28 installed. Depending on the configuration has a motor 10 usually either via an air flow meter 20 for example, after the air filter 14 is arranged, or via an intake manifold pressure sensor 28 , In a few cases, both sensors are installed.

An einigen Turboladern ist ebenfalls ein Sensor verbaut, mit dem die Drehzahl des Rotors bzw. der Rotorwelle direkt gemessen werden kann. Der Umgebungsdruck wird meist durch einen weiteren Drucksensor ermittelt. Ein solcher Drucksensor ist häufig direkt auf der Platine des Motorsteuergeräts angebracht.On some turbochargers also a sensor is installed, with which the speed of the rotor or the rotor shaft can be measured directly. The ambient pressure is usually determined by a further pressure sensor. Such a pressure sensor is often mounted directly on the board of the engine control unit.

Im Folgenden soll nun näher auf den Fall eingegangen werden, wenn der Abgasturbolader mit einem Drehzahlsensor für den Rotor bzw. die Rotorwelle ausgestattet ist.In the following, the case will be considered in more detail when the turbocharger is equipped with a speed sensor for the rotor or the rotor shaft.

Wie in 2 zu sehen ist, wird der Druck P1 und der Druck P2 nicht direkt durch die Sensoren bestimmt, sondern muss erst berechnet werden. Da die Luftmasse bekannt ist, die in den Motor 10 fließt, und somit auch durch den Ladeluftkühler 12, ist es einfach den Druckverlust über den Luftmassenstrom zu berechnen.As in 2 can be seen, the pressure P1 and the pressure P2 is not determined directly by the sensors, but must first be calculated. Because the air mass is known in the engine 10 flows, and thus through the intercooler 12 , it is easy to calculate the pressure loss over the air mass flow.

Der Druckverlust über den Luftfilter 14 ist wiederum, wie zuvor beschrieben, stark von der Verschmutzung desselben abhängig. Eine genaue Bestimmung des Drucks direkt vor dem Verdichter 16, d. h. des Drucks P1, ist somit nicht zuverlässig möglich.The pressure drop over the air filter 14 is in turn, as described above, strongly dependent on the pollution of the same. An accurate determination of the pressure directly in front of the compressor 16 , ie the pressure P1, is thus not reliably possible.

Aus dem Stand der Technik ist bisher bekannt, dass der Luftfilter 14 unabhängig von dem Verschmutzungsgrad nach einer gewissen Laufleistung oder einer gewissen Zeit im Rahmen der Inspektion von Werkstätten ausgetauscht wird.From the prior art it is known that the air filter 14 regardless of the degree of soiling after a certain mileage or a certain time during the inspection of workshops is replaced.

Gemäß der Erfindung wird nun die Drehzahl des Abgasturboladers und die Luftmasse verwendet, um den Druck P1, d. h. den Druck vor dem Verdichter 16 zu berechnen. Der Druck P1 vor dem Verdichter 16 kann nun weiter genutzt werden für eine Diagnose, beispielsweise eine Diagnose des Verschmutzungsgrads des Luftfilters 14. Indem der Verschmutzungsgrad des Luftfilters 14 bestimmt werden kann, können die Wechsel-Intervalle des Luftfilters 14 beispielsweise länger gewählt werden bzw. der Luftfilter 14 kann kleiner ausgelegt werden und wird dadurch kostengünstiger. Des Weiteren kann auf einen Sensor zur Messung des Umgebungsdrucks verzichtet werden, was zu einer zusätzlichen Kostenersparnis führt.According to the invention, the rotational speed of the exhaust gas turbocharger and the air mass are now used to determine the pressure P1, ie the pressure upstream of the compressor 16 to calculate. The pressure P1 in front of the compressor 16 can now continue to be used for a diagnosis, such as a diagnosis of the degree of contamination of the air filter 14 , By the degree of contamination of the air filter 14 can be determined, the replacement intervals of the air filter 14 For example, be selected longer or the air filter 14 can be made smaller and thus cheaper. Furthermore, it is possible to dispense with a sensor for measuring the ambient pressure, which leads to an additional cost savings.

Bisher wurde ein Sensor für die Drehzahl 18 des Abgasturboladers meist nicht verbaut. Aus unterschiedlichen Gründen ist in Zukunft damit zu rechnen, dass ein solcher Turbolader-Drehzahlsensor 18 verbaut wird, beispielsweise um den Abgasturbolader zu diagnostizieren oder um ihn vor Überdrehzahlen zu schützen.So far, a sensor for the speed 18 the exhaust gas turbocharger usually not installed. For various reasons, it is to be expected in the future that such a turbocharger speed sensor 18 is used, for example, to diagnose the exhaust gas turbocharger or to protect it from overspeeding.

Gemäß der Erfindung kann daher entweder ein Turbolader-Drehzahlsensor 18 zusätzlich vorgesehen werden, wenn es bisher in einem Fahrzeug keinen entsprechenden gab. Alternativ kann auch ein bereits vorhandener Drehzahlsensor genutzt werden, beispielsweise um eine Diagnose eines anderen Bauteils durchzuführen oder einen anderen Sensor überflüssig zu machen, so dass dieser entfallen kann.According to the invention, therefore, either a turbocharger speed sensor 18 be provided in addition, if there was previously in a vehicle no corresponding. Alternatively, an already existing speed sensor can be used, for example, to perform a diagnosis of another component or to make another sensor superfluous, so that it can be omitted.

Wie in 3 in einem Diagramm vereinfacht dargestellt ist, wird zur Bestimmung des Drucks P1 vor dem Verdichter zunächst der Druckverhältnis PQ = P1/P2 bestimmt. Der Druckverhältnis PQ wird dabei beispielsweise durch die Drehzahl des Abgasturboladers und die Luftmasse bzw. den Luftmassenstrom bestimmt. Hierzu können beispielsweise ein oder mehrere Kennfelder, zum Beispiel in der Motorsteuerung oder einer mit der Motorsteuerung gekoppelten Speichereinrichtung abgespeichert sein. Anhand eines solchen Kennfeldes, wie es beispielsweise in 1 dargestellt ist, kann mittels der Drehzahl des Abgasturboladers und dem Luftmassenstrom der Druckverhältnis PQ bestimmt werden. As in 3 is shown simplified in a diagram, the pressure ratio PQ = P1 / P2 is first determined to determine the pressure P1 upstream of the compressor. The pressure ratio PQ is determined, for example, by the speed of the exhaust gas turbocharger and the air mass or the air mass flow. For this purpose, for example, one or more maps, for example, stored in the engine control or coupled to the engine control memory device. Based on such a map, as for example in 1 is shown, the pressure ratio PQ can be determined by means of the rotational speed of the exhaust gas turbocharger and the air mass flow.

Zur Bestimmung der Luftmenge haben sich zwei Verfahren etabliert:
In einem ersten Verfahren wird die Luftmenge durch den Luftmengenmesser direkt gemessen. In einem zweiten, alternativen Verfahren kann die Luftmenge, die in den Motor geht, aus dem Saugrohrdruck, der Motordrehzahl und dem sog. ”Schluckgrad” berechnet werden. Die Schluckgrade bilden dabei Erfahrungswerte die in entsprechenden Versuchen ermittelt werden können, die besagen bei welchem Druck im Saugrohr sich ungefähr wieviel Luft im Zylinder befindet.To determine the amount of air, two methods have been established:
In a first method, the amount of air is measured directly by the air flow meter. In a second alternative method, the amount of air entering the engine may be calculated from the intake manifold pressure, the engine speed and the so-called "degree of swallowing". The swallowing levels form empirical values which can be determined in corresponding tests, which indicate at which pressure in the intake manifold approximately how much air is in the cylinder.

Die Drehzahl des Turboladers lässt sich beispielsweise über einen vorhandenen Drehzahlsensor bestimmen. Ist kein Drehzahlsensor bereits vorhanden dessen Signale genutzt werden können, so kann ein zusätzlicher Drehzahlsensor vorgesehen werden.The speed of the turbocharger can be determined for example via an existing speed sensor. If no speed sensor already exists whose signals can be used, an additional speed sensor can be provided.

Neben dem Druckverhältnis PQ wird zur Bestimmung des Drucks P1 vor dem Verdichter zunächst der Druck P2 nach dem Verdichter bestimmt.In addition to the pressure ratio PQ, the pressure P2 upstream of the compressor is first determined to determine the pressure P1 downstream of the compressor.

Der Druck P2 hinter dem Verdichter lässt sich dabei zuverlässig bestimmen durch den Ladedruck-Sensor vor der Drosselklappe und der Möglichkeit den Druckverlust über den Ladeluftkühler zuverlässig zu berechnen. Genauer gesagt, lässt sich der Druck P2 hinter dem Verdichter beispielsweise mittels der folgenden Gleichung bestimmen: P2 = P_UT + ΔP = P_UT + (C·(V .)²)

P_UT: = Druck vor der Drosselklappe
ΔP: = Druckabfall über den Ladeluftkühler
C: = Koeffizient für den Druckverlust
V .: = Luftvolumenstrom

The pressure P2 behind the compressor can be reliably determined by the boost pressure sensor in front of the throttle valve and the ability to reliably calculate the pressure loss via the intercooler. More specifically, the pressure P2 behind the compressor can be determined, for example, by the following equation:

P2 = P _UT + ΔP = P _UT + (C * (V.) ² )

P _UT: = Pressure in front of the throttle valve
.DELTA.P: = Pressure drop across the intercooler
C: = Coefficient of pressure loss
V.: = Air volume flow

Nachdem der Druckverhältnis PQ bekannt ist bzw. ermittelt wurde und außerdem der Druck P2 nach dem Verdichter bekannt ist, lässt sich sehr einfach der Druck P1 vor dem Verdichter berechnen. Dabei gilt: PQ = P2/P1 bzw. P1 = P2/PQ After the pressure ratio PQ is known or was determined and also the pressure P2 is known after the compressor, it is very easy to calculate the pressure P1 in front of the compressor. Where: PQ = P2 / P1 or P1 = P2 / PQ

Wird beispielsweise in einem ersten Schritt der Umgebungsdruck als bekannt angenommen, so lässt sich nun sehr gut der Druckabfall über den Luftfilter und somit dessen Verschmutzungsgrad bestimmen, wie mit Bezug auf 4 näher beschrieben wird.If, for example, the ambient pressure is assumed to be known in a first step, the pressure drop across the air filter and thus its degree of soiling can now be determined very well, as with reference to FIG 4 will be described in more detail.

Wie in 4 dargestellt ist, wird zur Bestimmung des Verschmutzungsgrads des Luftfilters der Druck P1 vor dem Verdichter bestimmt bzw. herangezogen. Der Druck P1 vor dem Verdichter hängt dabei von dem Luftmassenstrom ab, wie zuvor beschrieben wurde.As in 4 is shown, the pressure P1 is determined before the compressor to determine the degree of contamination of the air filter. The pressure P1 in front of the compressor depends on the air mass flow, as described above.

Des Weiteren wird der Umgebungsdruck P_Umgebung wie folgt bestimmt, um den Druckabfall P_Umgebung – P1 in Abhängigkeit von dem Luftvolumenstrom zu bestimmen und daraus auf den Verschmutzungsgrad des Luftfilters zu schließen.Furthermore, the ambient pressure P _environment is determined as follows in order to determine the pressure drop P _environment -P1 as a function of the air volume flow and to deduce therefrom the degree of soiling of the air filter.

Wenn das Steuergerät eingeschaltet wird, so kann direkt im ersten Moment, noch bevor der Motor gestartet wird, der Umgebungsdruck durch den Ladedrucksensor und/oder durch den Saugrohrdrucksensor gemessen werden, da hier bei Motorstillstand ebenfalls Umgebungsdruck vorherrscht. Es kann davon ausgegangen werden, dass sich der Umgebungsdruck in den ersten Sekunden nach dem Motorstart nicht ändert, da das Fahrzeug sich ja immer noch fast an demselben Ort und damit noch auf derselben Höhe befindet.When the control unit is switched on, the ambient pressure can be measured by the boost pressure sensor and / or by the intake manifold pressure sensor directly at the first moment, even before the engine is started, since ambient pressure also prevails here at engine standstill. It can be assumed that the ambient pressure does not change in the first few seconds after engine start, since the vehicle is still almost at the same location and therefore at the same altitude.

In diesen ersten Sekunden des Motorbetriebs kann beispielsweise nun die oben beschriebene Diagnose über den Verschmutzungsgrad des Luftfilters durchgeführt werden. Der Grad der Verschmutzung und somit auch dessen Drosselverhalten kann für diesen Fahrzyklus zusätzlich gespeichert werden. Auf diese Weise kann nun im weiteren Verlauf der Fahrt der aktuelle Umgebungsdruck berechnet werden.In these first seconds of engine operation, for example, the above-described diagnosis of the degree of soiling of the air filter can now be carried out. The degree of pollution and thus also its throttle behavior can be additionally stored for this driving cycle. In this way, the current ambient pressure can now be calculated in the course of the journey.

Verfügt das Fahrzeug zusätzlich über einen Neigungssensor, was beispielsweise bei Fahrzeugen mit Stop/Start-Automatik häufig der Fall ist, so kann erfasst werden, wenn das Fahrzeug direkt nach dem Start bergauf oder bergab fährt. Somit muss die Diagnose der Beladung des Luftfilters nicht zwingend in den ersten Sekunden nach dem Motorlauf erfolgen. Es kann länger gewartet werden, bis die Diagnose durchgeführt wird, zum Beispiel bis der Motor bei größeren Lasten und höheren Drehzahlen betrieben wurde. Dadurch wirkt sich der Druckabfall über den Luftfilter stärker aus und somit kann der Grad der Verschmutzung auch genauer bestimmt werden.If the vehicle additionally has an inclination sensor, which is frequently the case, for example, in vehicles with automatic stop / start, then it can be detected if the vehicle is driving uphill or downhill directly after takeoff. Thus, the diagnosis of the loading of the air filter does not necessarily take place within the first few seconds after the engine has started running. It may take longer for the diagnosis to be carried out, for example, until the engine has run at higher loads and higher speeds. As a result, the pressure drop across the air filter affects more and thus the degree of pollution can also be determined more accurately.

Wird dabei festgestellt, dass beispielsweise der Druckabfall am Verdichter sehr hoch ist d. h. P_Umgebung – P1 > Grenzwert G (G ist abhängig vom Volumenstrom)
so wird festgestellt, dass der Verschmutzungsgrad zu hoch ist bzw. einen vorbestimmten Grenzwert G überschritten hat. In diesem Fall kann in einem nächsten Schritt beispielsweise eine entsprechende Meldung über ein Informationsdisplay im Fahrzeug an den Fahrer ausgegeben werden. Zusätzlich oder alternativ kann eine Meldung beispielsweise im Motorsteuergerät abgelegt werden, die beim nächsten Werkstattbesuch ausgelesen werden kann. Somit kann erzielt werden, dass der Luftfilter nur dann ausgetauscht wird, wenn es wirklich erforderlich ist.It is found that, for example, the pressure drop across the compressor is very high ie P _environment - P1> limit G (G depends on the volume flow)
it is thus determined that the degree of contamination is too high or has exceeded a predetermined limit value G. In this case, in a next step, for example, a corresponding message can be output to the driver via an information display in the vehicle. Additionally or alternatively, a message can be stored for example in the engine control unit, which can be read at the next workshop visit. Thus, it can be achieved that the air filter is replaced only when it is really necessary.

Wird dagegen festgestellt, dass beispielsweise der Druckabfall am Verdichter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, bzw. den kritischen Grenzwert G noch nicht erreicht oder überschritten hat d. h. P_Umgebung – P1 ≤ Grenzwert G If, on the other hand, it is determined that, for example, the pressure drop across the compressor is within a predetermined range, or has not yet reached or exceeded the critical limit value G, ie P _environment - P1 ≤ limit G

So kann festgestellt werden, dass der Luftfilter noch nicht ausgetauscht werden muss.So it can be determined that the air filter does not yet need to be replaced.

Claims

Verfahren zur Bestimmung des Drucks (P1) vor dem Verdichter (16) eines Turboladers, zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades eines Luftfilters (14), welcher vor dem Verdichter (16) des Turboladers angeordnet ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: – Bestimmen des Drucks (P2) nach dem Verdichter (16), wobei der Druck (P2) nach dem Verdichter (16) in Abhängigkeit von dem Druck vor der Drosselklappe (P_UT) und dem Druckabfall über den Ladeluftkühler (ΔP) bestimmt wird, – Bestimmen eines Druckverhältnisses (PQ) aus dem Druck (P2) nach dem Verdichter (16) geteilt durch den Druck (P1) vor dem Verdichter (16) anhand der Drehzahl des Turboladers und einem Luftmassenstrom, – Berechnen des Drucks (P1) vor dem Verdichter (16) aus dem Druckverhältnis (PQ) und dem Druck (P2) nach dem Verdichter (16), – Bestimmen eines Druckabfalls an einem Luftfilter (14), wobei der Druckabfall an dem Luftfilter (14) aus der Differenz zwischen dem Umgebungsdruck (P_Umgebung) und dem Druck (P1) vor dem Verdichter (16) bestimmt wird, und – Bestimmung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters (14) aus dem Druckabfall.Method for determining the pressure (P1) in front of the compressor ( 16 ) of a turbocharger, for determining the degree of soiling of an air filter ( 14 ), which before the compressor ( 16 ) of the turbocharger, the method comprising the steps of: - determining the pressure (P2) downstream of the compressor ( 16 ), where the pressure (P2) downstream of the compressor ( 16 ) is determined as a function of the pressure upstream of the throttle valve (P _UT ) and the pressure drop across the charge air cooler (ΔP), - determining a pressure ratio (PQ) from the pressure (P2) downstream of the compressor ( 16 divided by the pressure (P1) in front of the compressor ( 16 ) based on the speed of the turbocharger and an air mass flow, - Calculating the pressure (P1) before the compressor ( 16 ) from the pressure ratio (PQ) and the pressure (P2) after the compressor ( 16 ), - determining a pressure drop across an air filter ( 14 ), wherein the pressure drop across the air filter ( 14 ) from the difference between the ambient pressure (P _environment ) and the pressure (P1) in front of the compressor ( 16 ), and - determination of the degree of soiling of the air filter ( 14 ) from the pressure drop.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckverhältnis (PQ) aus einem Verdichterkennfeld bestimmbar ist, wobei in dem Verdichterkennfeld für verschiedene Drehzahlen des Turboladers in Abhängigkeit von einem Luftmassenstrom das Druckverhältnis (PQ) vorgegeben ist, wobei der Luftmassenstrom der Luftmassenstrom ist der über einen Ladeluftkühler (12) in den Motor (10) fließt.A method according to claim 1, characterized in that the pressure ratio (PQ) can be determined from a compressor map, wherein in the compressor map for different speeds of the turbocharger depending on an air mass flow, the pressure ratio (PQ) is predetermined, wherein the air mass flow of the air mass flow is about a charge air cooler ( 12 ) in the engine ( 10 ) flows.

Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftmassenstrom mittels einer Luftmengenmesseinrichtung (20) bestimmbar ist, wobei die Luftmengenmesseinrichtung (20) zwischen dem Verdichter (16) des Turboladers und dem Luftfilter (14) angeordnet ist.Method according to at least one of claims 1 or 2, characterized in that the air mass flow by means of an air flow meter ( 20 ) is determinable, wherein the air quantity measuring device ( 20 ) between the compressor ( 16 ) of the turbocharger and the air filter ( 14 ) is arranged.

Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftmassenstrom (V .) in Abhängigkeit von wenigstens einem, mehreren oder allen nachfolgenden Parametern bestimmbar ist: einem Saugrohrdruck; einer Motordrehzahl; einem Schluckgrad; einem Wert für die Menge an Luft im Zylinder bei dem entsprechenden Saugrohrdruck.Method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the air mass flow (V) is determinable as a function of at least one, several or all of the following parameters: an intake manifold pressure; an engine speed; a degree of swallowing; a value for the amount of air in the cylinder at the corresponding intake manifold pressure.

Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umgebungsdruck (P_Umgebung) durch einen Ladedrucksensor (22) und/oder durch den Saugrohrdrucksensor (28) bestimmbar ist.Method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that an ambient pressure (P _environment ) by a boost pressure sensor ( 22 ) and / or by the intake manifold pressure sensor ( 28 ) is determinable.

Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Erreichen oder Überschreiten eines vorbestimmten Grenzwertes für den Druckabfall in Abhängigkeit des Volumenstroms, ein Auswechseln des Luftfilters (14) bestimmt wird, wobei ein Signal zum Auswechseln des Luftfilters (14) an den Fahrzeugführer ausgebbar ist und/oder eine Information, dass der Luftfilter (14) auszuwechseln ist in der Motorsteuerung abrufbar abgespeichert wird.Method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that when reaching or exceeding a predetermined limit value for the pressure drop as a function of the volume flow, an exchange of the air filter ( 14 ) is determined, wherein a signal for replacing the air filter ( 14 ) is outputable to the driver and / or information that the air filter ( 14 ) is stored in the engine control is retrievable stored.

Motor (10) mit einem Turbolader zur Bestimmung des Drucks (P1) vor einem Verdichter (16) des Turboladers, mit: – einer Druckbestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Drucks (P2) nach dem Verdichter, wobei die Druckbestimmungseinrichtung den Druck (P2) nach dem Verdichter (16) in Abhängigkeit von dem Druck vor der Drosselklappe (P_UT) und dem Druckabfall über den Ladeluftkühler (ΔP) bestimmt, – einer Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung (PQ) zum Bestimmen eines Druckverhältnisses aus dem Druck (P2) nach dem Verdichter geteilt durch den Druck (P1) vor dem Verdichter anhand der Drehzahl des Turboladers und der Luftmasse bzw. dem Luftmassenstrom, – eine Auswerteeinrichtung zum Bestimmen des Drucks (P1) vor dem Verdichter (16) aus dem Druckverhältnis (PQ) und dem Druck (P2) nach dem Verdichter, wobei die Auswerteeinrichtung einen Druckabfall an einem Luftfilter (14) bestimmt zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters (14), welcher vor dem Verdichter (16) des Turboladers vorgesehen ist, wobei der Druckabfall an dem Luftfilter aus der Differenz zwischen dem Umgebungsdruck (P_Umgebung) und dem Druck (P1) vor dem Verdichter bestimmt wird.Engine ( 10 ) with a turbocharger for determining the pressure (P1) in front of a compressor ( 16 ) of the turbocharger, comprising: pressure determining means for determining the pressure (P2) downstream of the compressor, the pressure determining means controlling the pressure (P2) downstream of the compressor (12); 16 ) depending on the pressure before the throttle valve (P _UT ) and the pressure drop across the charge air cooler (ΔP), - a pressure ratio determining means (PQ) for determining a pressure ratio from the pressure (P2) after the compressor divided by the pressure ( P1) in front of the compressor based on the rotational speed of the turbocharger and the air mass or the air mass flow, - an evaluation device for determining the pressure (P1) in front of the compressor ( 16 ) from the pressure ratio (PQ) and the pressure (P2) after the compressor, wherein the evaluation device a pressure drop at an air filter ( 14 ) intended to determine the degree of soiling of the air filter ( 14 ), which before the compressor ( 16 ) is provided of the turbocharger, wherein the pressure drop across the air filter the difference between the ambient pressure (P _environment ) and the pressure (P1) before the compressor is determined.

Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung das Druckverhältnis (PQ) anhand wenigstens eines Verdichterkennfelds bestimmt welches in einer Speichereinrichtung abgespeichert ist, wobei in dem Verdichterkennfeld beispielsweise für verschiedene Drehzahlen des Turboladers in Abhängigkeit von einem Luftmassenstrom das Druckverhältnis (PQ) vorgegeben ist.Engine according to claim 7, characterized in that the pressure ratio determining means determines the pressure ratio (PQ) based on at least one compressor map which is stored in a memory device, wherein in the compressor map, for example, for different speeds of the turbocharger depending on an air mass flow, the pressure ratio (PQ) is predetermined.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbestimmungseinrichtung eine Luftmengenmesseinrichtung (20) aufweist, wobei die Luftmengenmesseinrichtung (20) zwischen einem Verdichter (16) des Turboladers und des Luftfilters (14) angeordnet ist.Engine according to at least one of claims 7 or 8, characterized in that the pressure determining device comprises an air quantity measuring device ( 20 ), wherein the air quantity measuring device ( 20 ) between a compressor ( 16 ) of the turbocharger and the air filter ( 14 ) is arranged.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftmassenstrom (V .) in Abhängigkeit von wenigstens einem, mehreren oder allen nachfolgenden Parametern bestimmbar ist: einem Saugrohrdruck; einer Motordrehzahl; einem Schluckgrad; einem Wert für die Menge an Luft im Zylinder bei dem entsprechenden Saugrohrdruck, wobei zur Bestimmung des Saugrohrdrucks wenigstens ein Saugrohrdrucksensor (28) vorgesehen ist, und wobei zur Bestimmung der Drehzahl des Turboladers wenigstens ein Drehzahlsensor (18) vorgesehen ist und wobei ein oder eine Vielzahl von Schluckgraden in einer Speichereinrichtung abgespeichert sind.Motor according to at least one of Claims 7 to 9, characterized in that the air mass flow (V) can be determined as a function of at least one, several or all the following parameters: an intake manifold pressure; an engine speed; a degree of swallowing; a value for the amount of air in the cylinder at the corresponding intake manifold pressure, wherein for the determination of the intake manifold pressure at least one intake manifold pressure sensor ( 28 ) is provided, and wherein for determining the rotational speed of the turbocharger at least one rotational speed sensor ( 18 ) and wherein one or a plurality of swallowing degrees are stored in a memory device.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladedrucksensor (22) und/oder ein Saugrohrdrucksensor (28) den Umgebungsdruck (P_Umgebung) vor dem Start des Motors bestimmen und vorzugsweise unmittelbar anschließend nach dieser Bestimmung des Umgebungsdrucks eine Diagnose über den Verschmutzungsgrad des Luftfilters durchführen.Engine according to at least one of claims 7 to 10, characterized in that a boost pressure sensor ( 22 ) and / or an intake manifold pressure sensor ( 28 ) determine the ambient pressure (P _environment ) before the start of the engine and preferably immediately after this determination of the ambient pressure to make a diagnosis about the degree of contamination of the air filter.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung bei einem Erreichen oder Überschreiten eines vorbestimmten Grenzwertes für den Druckabfall in Abhängigkeit des Volumenstroms, ein Auswechseln des Luftfilters (14) bestimmt, wobei ein Signal zum Auswechseln des Luftfilters (14) an den Fahrzeugführer ausgebbar ist und/oder eine Information, dass der Luftfilter (14) auszuwechseln ist in der Motorsteuerung abrufbar abgespeichert wird.Motor according to at least one of claims 7 to 11, characterized in that the evaluation device upon reaching or exceeding a predetermined limit value for the pressure drop as a function of the volume flow, a replacement of the air filter ( 14 ), wherein a signal for replacing the air filter ( 14 ) is outputable to the driver and / or information that the air filter ( 14 ) is stored in the engine control is retrievable stored.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung, die Druckbestimmungseinrichtung, die Druckverhältnis-Bestimmungseinrichtung oder zumindest ein Teil davon Teil der Motorsteuerung sind oder mit dieser koppelbar sind.Motor according to at least one of claims 7 to 12, characterized in that the evaluation device, the pressure determination device, the pressure ratio determining device or at least a part thereof are part of the engine control or can be coupled thereto.

Motor nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtungen zum Abspeichern wenigstens eines Verdichterkennfeldes und wenigstens eines Schluckgrades Teil der Motorsteuerung sind oder mit dieser koppelbar sind.Motor according to at least one of claims 7 to 13, characterized in that the storage means for storing at least one compressor map and at least one degree of swallowing are part of the engine control or can be coupled thereto.