DE102016123643A1 - Kraftstoffdampfstrom basierend auf strassenbedingungen - Google Patents

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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Regulieren von Motorbetriebsparametern, wie z. B. Abgasrückführung (AGR), basierend auf Straßenrauigkeitsbedingungen bereitgestellt. Basierend auf einer erhöhten Straßenrauigkeitsschätzung kann die AGR-Durchflussrate opportunistisch angehoben werden, wodurch ermöglicht wird, das mit erhöhten AGR-Ausmaßen in Zusammenhang stehende NVH durch mit rauen Straßenbedingungen in Zusammenhang stehende NVH verschleiert werden. Darüber hinaus kann das Spülen von Kraftstoffdämpfen aus einem Behälter oder einem Kurbelgehäuse zu dem Motor erhöht werden, während Getriebeschaltabfolgen vorverlegt werden können, um den Schaltvorgang während der rauen Straßenbedingung durchzuführen.

Description

  • Querverweis auf verwandte Anmeldung
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 8. Dezember 2015 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/264,438 mit dem Titel „EGR FLOW REGULATION BASED ON ROAD CONDITIONS”, auf deren gesamten Inhalt hiermit Bezug genommen wird.
  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung bezieht sich allgemein auf Verfahren und Systeme zum Regulieren des Stroms von Kraftstoffdämpfen, einschließlich Abgasrückführungs(AGR)- und Spülkraftstoffdämpfen, basierend auf Straßenrauigkeitsbedingungen.
  • Stand der Technik / Kurzdarstellung
  • Motorsysteme können die Rückführung von Abgas von einem Motorauslasssystem zu einem Motoreinlasssystem, einen als Abgasrückführung (AGR) bezeichneten Vorgang, zur Reduzierung von regulierten Emissionen verwenden. Ein AGR-Ventil kann dahingehend gesteuert werden, eine gewünschte Einlassluftverdünnung für die gegebenen Motorbetriebsbedingungen zu erzielen. Herkömmlicherweise wird das Ausmaß an durch das AGR-System geleiteter Niederdruck-AGR (ND-AGR) und/oder Hochdruck-AGR (HD-AGR) gemessen und basierend auf der Motordrehzahl, der Motortemperatur und Last während des Motorbetriebs dahingehend eingestellt, unter Bereitstellung von Emissions- und Kraftstoffökonomievorteilen eine gewünschte Verbrennungsstabilität des Motors aufrechtzuerhalten. AGR kühlt effektiv Brennkammertemperaturen, wodurch die NOx-Bildung reduziert wird. Des Weiteren reduziert AGR die Pumparbeit eines Motors, was zu einer verbesserten Kraftstoffökonomie führt.
  • Die vorliegenden Erfinder haben jedoch festgestellt, dass das gesamte Kraftstoffökonomiepotenzial der AGR in einem Motor aufgrund von mit hohen AGR-Ausmaßen in Zusammenhang stehenden NVH-Problemen begrenzt sein kann. Insbesondere können Motorsteuersysteme den Motor mit suboptimalen Ausmaßen an AGR betreiben, um die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern und die Unzufriedenheit des Bedieners zu reduzieren. Ein beispielhafter Ansatz zur AGR-Nutzung wird von Taplin et al. in US 3,872,846 gezeigt. Dort steuert das Motorsteuersystem die AGR-Zufuhr in einem geschlossenen Regelkreis als Reaktion auf Motorlaufrauigkeit gemäß einer Bestimmung durch einen Tachometer, der mit einem kurbelwellenangetriebenen Glied des Motors gekoppelt ist. Insbesondere wird der AGR-Strom zu einem Motor als Reaktion auf die Detektion von Motorlaufrauigkeit reduziert, um eine weitere Motorlaufrauigkeit zu beschränken, wodurch der Fahrkomfort aufrechterhalten wird. Jedoch wird durch die Beschränkung der AGR-Ausmaße zur Verbesserung der Fahrbarkeit und des Insassenkomforts die Fähigkeit des Motors, die AGR zur Erzielung einer höheren Kraftstoffökonomie wirksam einzusetzen, beeinträchtigt.
  • Die vorliegenden Erfinder haben festgestellt, dass es Bedingungen geben kann, bei denen die Fahrbarkeit aufgrund von fahrzeugexternen Ursachen reduziert ist, wie z. B. aufgrund von rauen Straßenbedingungen. Während solcher Bedingungen kann das AGR-Ausmaß opportunistisch erhöht werden, da der Bediener möglicherweise nicht in der Lage ist, etwaige NVH-Probleme, die mit den erhöhten Ausmaßen an AGR in Zusammenhang stehen, von jenen, die mit der rauen Straßenbedingung in Zusammenhang stehen, zu unterscheiden. In einem Beispiel kann das Kraftstoffökonomiepotenzial der Verwendung von AGR unter Verwendung eines beispielhaften Verfahrens für einen Motor verbessert werden, das Folgendes umfasst: als Reaktion auf eine Angabe von Straßenrauigkeit, selektives Erhöhen einer AGR-Durchflussrate zu dem Motor.
  • Straßenrauigkeitsbedingungen können unter Verwendung eines Eingangs von mehreren Sensoren überwacht werden. Diese können als nicht einschränkende Beispiele Kurbelwellenbeschleunigungssensoren, Raddrehzahlsensoren, Sensoren für das dynamische Aufhängungssystem, darunter Gierratensensoren, Lenkradsensoren usw. umfassen. Während glatteren Straßenbedingungen kann der AGR-Strom von einem Zielausmaß gesenkt werden, um mögliche NVH-Probleme, die mit höheren AGR-Ausmaßen in Zusammenhang stehen, zu reduzieren. Im Vergleich dazu kann der AGR-Strom bei raueren Straßenbedingungen opportunistisch auf oder über das Zielausmaß hinaus erhöht werden. Gleichermaßen kann bzw. können während rauer Straßenbedingungen ein oder mehrere andere Motorbetriebsparameter, die die Kraftstoffökonomie verbessern, zum Preis von Verbrennungsstabilität oder NVH eingestellt werden, wie z. B. durch Anwenden einer erhöhten Spülfrequenz, Vorverlegen von Gangschaltabfolgen, Einsetzen einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät während Gangschaltabfolgen, Einstellen des Drehmomentwandlerschlupfs/der Drehmomentwandlerverriegelungsabfolgen, Einstellen von Klopf- und Vorzündungschwellenwerten und Einstellen der Auslassnockenverstellung bei einem VCT-Motor.
  • Auf diese Weise kann durch Erhöhen der AGR-Zufuhr während Bedingungen verstärkter Straßenrauigkeit eine höhere Kraftstoffökonomie des Motors ohne eine zusätzliche Erhöhung der NVH für die Insassen erzielt werden. Durch die Ermöglichung einer Verschleierung der mit erhöhten AGR-Ausmaßen (oder z. B. erhöhten Spülausmaßen) in Zusammenhang stehenden NVH durch mit rauen Straßenbedingungen in Zusammenhang stehende NVH kann eine höhere AGR-Nutzung ermöglicht werden, wodurch die Motorleistung verbessert wird. Somit kann dies auf globalen Märkten, wo die Straßenbedingungen im Allgemeinen schlecht sind, besonders vorteilhaft sein. Die technische Wirkung der Anpassung von Motorbetriebsparametern als Reaktion auf raue Straßenbedingungen zur Verbesserung der Kraftstoffökonomie besteht darin, dass Vorteile in Bezug auf eine höhere Kraftstoffökonomie und verbesserte Emissionen ohne eine wahrnehmbare Erhöhung der NVH erzielt werden können.
  • Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung bereitgestellt wird, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Gegenstands aufzeigen, dessen Schutzumfang einzig durch die Ansprüche, die auf die detaillierte Beschreibung folgen, definiert ist. Weiterhin ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem Teil der vorliegenden Offenbarung angeführten Nachteile beheben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugsystem, das einen Verbrennungsmotor und Sensoren zum Messen der Straßenrauigkeit umfasst.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das zum Einstellen von Motorbetriebsparametern als Reaktion auf raue Straßenbedingungen implementiert sein kann.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das zum Regulieren der AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen implementiert sein kann.
  • 4 zeigt ein Beispiel für die Regulierung der AGR-Durchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeit.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das zum Koordinieren einer Spüldurchflussrate mit einer AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen implementiert sein kann.
  • 6 zeigt ein Beispiel für die Koordinierung von Spüldurchflussraten und AGR-Durchflussraten basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeit.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Regulieren von Motorbetriebsparametern, die die Kraftstoffökonomie erhöhen, wie z. B. AGR und Spülfrequenz, basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeitsbedingungen. Ein Fahrzeugsystem, das einen Verbrennungsmotor und mehrere Sensoren zum Messen von Straßenrauigkeitsbedingungen umfasst, wird in 1 gezeigt. Eine Motorsteuerung ist dazu konfiguriert, eine Steuerroutine, wie z. B. die beispielhafte Routine von 2, dahingehend durchzuführen, einen oder mehrere Motorbetriebsparameter, die mit einer verbesserten Kraftstoffökonomie bei erhöhten NVH während rauer Straßenbedingungen in Zusammenhang stehen, einzustellen. Als nicht einschränkendes Beispiel kann eine AGR-Durchflussrate opportunistisch während rauer Straßenbedingungen erhöht werden, wie in 3–4 ausführlich dargestellt wird. In noch weiteren Beispielen, wie z. B. der beispielhaften Routine von 5, kann eine Spüldurchflussrate mit Einstellungen einer AGR-Durchflussrate dahingehend koordiniert werden, opportunistisch die Kraftstoffökonomie zum Preis von erhöhten NVH oder von Verbrennungsinstabilität während rauer Straßenbedingungen zu verbessern. Beispielhafte Einstellungen während sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, werden bei 6 gezeigt.
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die einen Zylinder eines Mehrzylinder-Motors 10 in einem Motorsystem 100 zeigt. Das Motorsystem 100 kann innerhalb eines Antriebssystems eines Straßenfahrzeugsystems 101 gekoppelt sein. Der Motor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 umfasst, und durch Eingaben von einem Fahrzeugbediener 132 über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert werden. In diesem Beispiel umfasst die Eingabevorrichtung 130 ein Fahrpedal und einen Pedalstellungssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalstellungssignals. Eine Brennkammer 30 des Motors 10 umfasst einen durch Zylinderwände 32 gebildeten Zylinder mit einem darin positionierten Kolben 36. Der Kolben 36 kann so mit einer Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, dass eine Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgewandelt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein Zwischengetriebesystem mit mindestens einem Antriebsrad eines Fahrzeugs gekoppelt sein. Ferner kann ein Anlassermotor über ein Schwungrad mit der Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Motors 10 zu ermöglichen.
  • In einem Beispiel kann es sich bei dem Motor 10 um ein aufgeladenes Motorsystem handeln, wobei in den Motorzylindern aufgenommene Einlassluft durch einen Einlassverdichter (nicht gezeigt) verdichtet wird. Wenn vorhanden, kann es sich bei dem Einlassverdichter um einen Aufladerverdichter, der durch einen Elektromotor angetrieben wird, oder einen Turboladerverdichter, der durch eine Abgasturbine angetrieben wird, handeln. Alternativ dazu kann der Motor 10 selbstansaugend sein.
  • Die Brennkammer 30 kann Einlassluft über einen Einlassdurchgang 42 von einem Einlasskrümmer 44 empfangen und kann Verbrennungsgase über einen Auslassdurchgang (z. B. ein Auslassrohr) 48 abführen. Der Einlasskrümmer 44 und das Auslassrohr 48 können selektiv über ein Einlassventil 52 bzw. Auslassventil 54 mit der Brennkammer 30 in Verbindung stehen. In einigen Beispielen kann die Brennkammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile aufweisen.
  • In diesem Beispiel können das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 über ein jeweiliges Nockenbetätigungssystem 51 bzw. 53 durch Nockenbetätigung gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 können jeweils einen oder mehrere Nocken umfassen und es können ein oder mehrere Systeme zur Nockenprofilumschaltung (CPS – Cam Profile Switching), variablen Nockensteuerung (VCT – Variable Cam Timing), variablen Ventilsteuerung (VVT – Variable Valve Timing) und/oder zum variablen Ventilhub (VVL – Variable Valve Lift) verwendet werden, die zur Variierung des Ventilbetriebs von der Steuerung 12 betätigt werden können. Die Stellung des Einlassventils 52 und des Auslassventils 54 kann durch Stellungssensoren 55 bzw. 57 bestimmt werden. In alternativen Beispielen können das Einlassventil 52 und/oder das Auslassventil 54 durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Der Zylinder 30 kann beispielsweise alternativ dazu ein über elektrische Ventilbetätigung gesteuertes Einlassventil und ein über Nockenbetätigung, darunter CPS- und/oder VCT-Systeme, gesteuertes Auslassventil umfassen.
  • In der Darstellung ist ein Kraftstoffeinspritzventil 69 zur direkten Einspritzung von Kraftstoff proportional zur Impulsbreite eines von der Steuerung 12 empfangenen Signals direkt mit der Brennkammer 30 gekoppelt. Auf diese Weise stellt das Kraftstoffeinspritzventil 69 eine so genannte Direkteinspritzung von Kraftstoff in die Brennkammer 30 bereit. Das Kraftstoffeinspritzventil kann beispielsweise in der Seite der Brennkammer (wie gezeigt) oder in der Oberseite der Brennkammer montiert sein. Kraftstoff kann dem Kraftstoffeinspritzventil 69 durch ein Kraftstoffsystem (nicht gezeigt), das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffverteilerleitung umfasst, zugeführt werden. In einigen Beispielen kann die Brennkammer 30 alternativ oder zusätzlich dazu ein Kraftstoffeinspritzventil umfassen, das in einer Konfiguration im Einlasskrümmer 44 angeordnet ist, die eine so genannte Kanaleinspritzung von Kraftstoff in den Einlasskanal stromaufwärts der Brennkammer 30 bereitstellt.
  • Der Brennkammer 30 wird über die Zündkerze 66 ein Funken zugeführt. Das Zündsystem kann ferner eine Zündspule (nicht gezeigt) zur Erhöhung der Spannung, die der Zündkerze 66 zugeführt wird, umfassen. In anderen Beispielen, wie zum Beispiel bei einem Diesel, kann die Zündkerze 66 weggelassen werden.
  • Der Einlassdurchgang 42 kann eine Drossel 62 mit einer Drosselklappe 64 umfassen. In diesem bestimmten Beispiel kann die Stellung der Drosselklappe 64 von der Steuerung 12 über ein Signal variiert werden, das einem Elektromotor oder Aktuator bereitgestellt wird, der in der Drossel 62 enthalten ist, wobei diese Konfiguration allgemein als elektronische Drosselklappensteuerung (ETC) bezeichnet wird. Auf diese Weise kann die Drossel 62 dahingehend betrieben werden, die der Brennkammer 30, neben anderen Motorzylindern, bereitgestellte Einlassluft zu variieren. Die Stellung der Drosselklappe 64 kann der Steuervorrichtung 12 über ein Drosselstellungssignal bereitgestellt werden. Der Einlassdurchgang 42 kann einen Luftmassensensor 120 und einen Einlasskrümmerdrucksensor 122 zum Erfassen einer in den Motor 10 eintretenden Luftmenge enthalten.
  • In der Darstellung ist ein Abgassensor 126 stromaufwärts sowohl eines Abgasrückführungssystems 140 als auch einer Abgasreinigungsvorrichtung 70 gemäß einer Abgasstromrichtung mit dem Auslassrohr 48 gekoppelt. Der Sensor 126 kann irgendein geeigneter Sensor zur Bereitstellung einer Anzeige eines Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, wie zum Beispiel ein linearer Sauerstoffsensor oder UEGO (Universal or wide-range Exhaust Gas Oxygen), ein Zweizustands-Sauerstoffsensor oder ein EGO-, ein HEGO-(Heated EGO), ein NOx-, ein HC- oder ein CO-Sensor, sein. In einem Beispiel ist der stromaufwärtige Abgassensor 126 ein UEGO, der dazu konfiguriert ist, eine Ausgabe, wie zum Beispiel ein Spannungssignal, das zu der im Abgas vorhandenen Sauerstoffmenge proportional ist, bereitzustellen. Die Steuerung 12 wandelt die Ausgabe des Sauerstoffsensors über eine Sauerstoffsensortransferfunktion in ein Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis um.
  • Ein Abgasrückführungssystem (AGR-System) 140 kann einen gewünschten Anteil von Abgas vom Auslassrohr 48 über einen AGR-Durchgang 152 zum Einlasskrümmer 44 leiten. AGR reduziert die Pumparbeit eines Motors, was zu einer verbesserten Kraftstoffökonomie führt. Darüber hinaus kühlt AGR effektiv Brennkammertemperaturen ab, wodurch die Bildung von NOx reduziert und die Emissionsqualität verbessert wird. AGR kann auch dazu verwendet werden, die Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemischs in der Brennkammer zu regulieren und so ein Verfahren zum Steuern des Zündzeitpunkts während einiger Verbrennungsmodi bereitzustellen. In dem dargestellten Beispiel ist die zugeführte AGR Niederdruck-AGR (ND-AGR), wobei ein Teil des Abgases aus dem Auslassrohr 48 dem Motoreinlasskrümmer 44 stromaufwärts eines Turboladerverdichters von stromabwärts einer Turboladerturbine zugeführt werden kann. In einem alternativen Beispiel kann die zugeführte AGR Hochdruck-AGR (HD-AGR) sein, wobei ein Teil des Abgases aus dem Auslassrohr 48 dem Motoreinlasskrümmer 44 stromabwärts eines Turboladerverdichters (nicht gezeigt) von stromaufwärts einer Turboladerturbine (nicht gezeigt) zugeführt werden kann.
  • Zusätzlich zu Abgasen können auch Kraftstoffdampfkohlenwasserstoffe dem Motoreinlasskrümmer 44 zur Verbrennung im Zylinder 30 zugeführt werden. Beispielsweise können in einem Kraftstoffdampfbehälter (der mit einem Kraftstofftank des Kraftstoffsystems des Motors gekoppelt ist) gespeicherte Kraftstoffdämpfe zeitweise über einen Spülkanal 90 in den Motoreinlasskrümmer gespült werden. Die in dem Behälter gespeicherten Kraftstoffdämpfe können Betankungsdämpfe sowie im Tagesverlauf entstehende Kraftstoffdämpfe umfassen. Spülstrom (darunter Luft und Behälterkraftstoffdämpfe) entlang dem Spülkanal 90 kann über ein Spülventil (auch bekannt als Behälterspülventil, nicht gezeigt) gesteuert werden. In einem Beispiel kann Spülstrom als Reaktion darauf, dass eine Kohlenwasserstoffladung eines Kraftstoffsystembehälters über einer Schwellenladung liegt, aktiviert werden. In einem weiteren Beispiel kann Spülstrom während ausgewählter Motorbetriebsbedingungen aktiviert werden, wenn durch die Aufnahme von Kraftstoffdämpfen induzierte Luft-Kraftstoff-Abweichungen auf ein Minimum reduziert werden können.
  • Gleichermaßen kann während PCV Einlassluft durch ein Kurbelgehäuse des Motors geblasen werden, und ein Kurbelgehäusestrom aus Luft und Kohlenwasserstoffen (z. B. Kraftstoff und Öl) kann über einen PCV-Kanal 92 in den Motoreinlasskrümmer gespült werden. Kurbelgehäusestrom entlang dem PCV-Kanal 92 kann über ein PCV-Ventil (nicht gezeigt) gesteuert werden. Wie der Spülstrom kann PCV-Strom während ausgewählter Motorbetriebsbedingungen aktiviert werden, wenn durch die Aufnahme von Kraftstoffdämpfen induzierte Luft-Kraftstoff-Abweichungen auf ein Minimum reduziert werden können.
  • Die Menge an dem Einlasskrümmer 44 zugeführter AGR (ND-AGR oder HD-AGR) kann basierend auf Motorbetriebsbedingungen und ferner basierend auf NVH-Auflagen bestimmt werden. NVH-Auflagen können auf Straßenrauigkeitsbedingungen und Motorlaufrauigkeitsbedingungen basieren. Die maximal zulässige (das Zielausmaß an) AGR-Durchflussrate kann für einen gegebenen Satz von Motorbetriebsbedingungen bestimmt werden, wie z. B. basierend auf Motordrehzahl und -last. Während hoher AGR-Durchflussraten kann es jedoch aufgrund schlechter Verbrennung zu einer Erhöhung der Fahrzeug-NVH kommen. Entsprechend kann ein Motorsteuersystem den Motor mit suboptimalen Ausmaßen (unter dem Zielausmaß) an AGR betreiben, um die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern und die Unzufriedenheit des Bedieners zu reduzieren. Beispielsweise kann die tatsächliche zugeführte AGR für eine gegebene Motordrehzahl-last-Bedingung unter der maximal zulässigen oder Ziel-AGR für die gegebene Drehzahl-Last-Bedingung liegen, wobei der Unterschied der tatsächlichen AGR zur Ziel-AGR auf einem Ausmaß der erzeugten Verbrennungsinstabilität basiert. Als ein Beispiel kann die AGR als Reaktion auf eine Anzeige eines rauen Motorlaufs, der durch eine Erhöhung an Fehlzündungsereignissen angezeigt wird, von der Ziel-AGR herabgesetzt werden.
  • Durch die Beschränkung der AGR kann das gesamte Kraftstoffökonomiepotenzial der AGR in einem Motor reduziert sein. Die vorliegenden Erfinder haben jedoch festgestellt, dass der AGR-Strom während rauer Straßenbedingungen selektiv auf das Zielausmaß erhöht werden kann, da die aus der erhöhten AGR resultierenden NVH durch die aus den rauen Straßenbedingungen resultierenden NVH verschleiert werden können. Dies wird hier mit Bezug auf 2–4 ausführlicher betrachtet. Im Ergebnis kann ein Fahrzeugbediener keine weitere Änderung bei den NVH aufgrund der erhöhten AGR-Ausmaße verspüren, während eine höhere Kraftstoffökonomie erzielt wird.
  • Gleichermaßen kann das Ausmaß an dem Einlasskrümmer 44 zugeführtem Spülstrom oder PCV-Strom basierend auf Motorbetriebsbedingungen und ferner basierend auf NVH-Auflagen bestimmt werden. NVH-Auflagen können auf Straßenrauigkeitsbedingungen und Motorlaufrauigkeitsbedingungen basieren. Die maximal zulässige (das Zielausmaß an) Spül- und/oder PCV-Durchflussrate kann für einen gegebenen Satz von Motorbetriebsbedingungen bestimmt werden, wie z. B. basierend auf Motordrehzahl und -last und ferner basierend auf Behälterladung. Jedoch kann es während hoher Spül- und/oder PCV-Durchflussraten zu einer Erhöhung der Fahrzeug-NVH aufgrund einer Fehlverteilung der aufgenommenen Kraftstoffdämpfe und schlechter Verbrennung kommen. Entsprechend kann ein Motorsteuersystem den Motor mit suboptimalen Ausmaßen (unter dem Zielausmaß) an Spül- und/oder PCV-Strom betreiben, um die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern und die Unzufriedenheit des Bedieners zu reduzieren. Beispielsweise kann der tatsächliche zugeführte Spülstrom für eine gegebene Motordrehzahl-last-Bedingung unter dem maximal zulässigen oder Ziel-Spülstrom für die gegebene Drehzahl-Last-Bedingung liegen, wobei der Unterschied des tatsächlichen Spülstroms zum Ziel-Spülstrom auf einem Ausmaß der erzeugten Verbrennungsinstabilität basiert. Als ein Beispiel kann der Spülstrom als Reaktion auf eine Anzeige eines rauen Motorlaufs, der durch eine Erhöhung an Fehlzündungsereignissen angezeigt wird, von dem Ziel-Strom herabgesetzt werden. In einem weiteren Beispiel kann Spülen als Reaktion auf die Erhöhung bei Fehlzündungsereignissen deaktiviert werden.
  • Durch die Beschränkung des Spül- und/oder PCV-Stroms kann das gesamte Kraftstoffökonomiepotenzial der Kraftstoffdampfaufnahme in einem Motor reduziert sein. Die vorliegenden Erfinder haben jedoch festgestellt, dass der Spül- und/oder PCV-Strom während rauer Straßenbedingungen selektiv auf das Zielausmaß (oder auf das Zielausmaß zu) erhöht werden können, da die aus dem erhöhten Kraftstoffdampfstrom resultierenden NVH durch die aus den rauen Straßenbedingungen resultierenden NVH verschleiert werden können. Darüber hinaus kann eine Steuerung die Einstellung des AGR-Stroms als Reaktion auf die rauen Straßenbedingungen mit der Einstellung des Spül- und/oder PCV-Stroms als Reaktion auf die rauen Straßenbedingungen koordinieren, so dass zum Einsaugen der Kraftstoffdämpfe in den Einlass ein ausreichender Einlasskrümmerunterdruck zur Verfügung steht. Dies wird hier mit Bezug auf 5–6 ausführlicher betrachtet. Im Ergebnis kann ein Fahrzeugbediener keine weitere Änderung bei den NVH aufgrund des erhöhten Kraftstoffdampfstroms verspüren, während eine höhere Kraftstoffökonomie erzielt wird.
  • Raue Straßenbedingungen können basierend auf der Ausgabe verschiedener Fahrzeugsensoren, die außerhalb des Motors gekoppelt sind, detektiert werden. Als nicht einschränkende Beispiele können zum Schätzen von Straßenrauigkeit verwendete Sensoren (einen) an einem oder mehreren der vier Räder positionierte(n) Raddrehzahlsensor(en) 80, einen mit der Welle eines durch den Fahrer betriebenen Lenkrads gekoppelten Lenkradsensor 82 und einen als Teil eines dynamischen Aufhängungssystems des Fahrzeugs bereitgestellten Gierratensensor 84 umfassen. Weiterhin können Horizontal- und Vertikalbeschleunigungssensoren 86 verwendet werden, wobei die Sensoren in der Nähe eines Schwerpunkts des Fahrzeugs positioniert sind. Noch weitere Sensoren umfassen einen Kurbelwellenbeschleunigungssensor, einen Aufhängungssensor und einen Radschlupfsensor. Messwerte von einem oder mehreren der oben erwähnten Sensoren können zur Bestimmung eines Rauigkeitgrads der Straße, auf der sich das Fahrzeug fortbewegt, kombiniert werden.
  • Weiterhin kann die Straßenrauigkeit basierend auf einer Navigationseingabe abgeleitet werden. Ein Navigationssystem 85 kann mit der Steuerung 12 gekoppelt sein. Das Navigationssystem 85 kann dazu verwendet werden, Informationen zur Route und zu Straßenbedingungen von einer externen Quelle, z. B. einem externen Server, während des Fahrzeugbetriebs zu beziehen. Die Steuerung 12 kann des Weiteren mit einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 150 zur Kommunikation des Fahrzeugs 101 mit anderen auf der Straße befindlichen Fahrzeugen über V2V(Vehicle to Vehicle – Fahrzeug-Fahrzeug)-Technologie gekoppelt sein.
  • Im Vergleich dazu kann die Motorlaufrauigkeit auf einem Messwert eines Tachometers, der mit einem kurbelwellenangetriebenen Glied gekoppelt ist, basieren. Die Motorlaufrauigkeit kann auch aus einer Erhöhung einer Anzahl an Fehlzündungen während des Fahrzeugbetriebs oder einer Erhöhung eines anderen Parameters, der eine Verbrennungsinstabilität anzeigt, geschätzt werden. Weiterhin kann die Motorlaufrauigkeit basierend auf Kurbelwellenbeschleunigung, Ionisierung oder Zylinderdruck bestimmt werden. In einigen Beispielen kann die Straßenrauigkeit basierend auf der Ausgabe der verschiedenen Fahrzeugsensoren in Kombination mit der Ausgabe verschiedener Motorsensoren geschätzt werden. Anders ausgedrückt kann die Straßenrauigkeit basierend auf Fahrzeugbedingungen in Kombination mit Motorlaufrauigkeitsdaten abgeleitet werden.
  • Wie hier ausführlich dargestellt wird, kann bzw. können ein oder mehrere Motorbetriebsparameter als Reaktion auf die Angabe rauer Straßenbedingungen zur Verbesserung der Kraftstoffökonomie eingestellt werden. Der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter können Parameter sein, die mit höheren Ausmaßen an Kraftstoffökonomie zum Preis von höheren Ausmaßen an NVH und Verbrennungsinstabilität in Zusammenhang stehen. Das bedeutet, dass, wenn deren Ausmaße erhöht sind, die Kraftstoffökonomie verbessert ist, während es zu Verbrennungsinstabilität kommt, und deshalb können sie während alle anderen Bedingungen auf niedrigen Ausmaßen gehalten werden. Als ein Beispiel kann die dem Motor zugeführte AGR während rauer Straßenbedingungen selektiv erhöht werden (z. B. durch Erhöhen einer AGR-Durchflussrate oder einer AGR-Absolutmenge oder einer AGR-Verdünnungsrate). Hier kann jegliche Erhöhung der NVH oder Verbrennungsinstabilität, die mit den erhöhten AGR-Ausmaßen in Zusammenhang steht, durch die Straßenrauigkeit verschleiert werden, wodurch das Erzielen des höheren Kraftstoffökonomiepotenzials der AGR gestattet wird. In einem weiteren Beispiel kann eine Spülfrequenz des Kraftstoffsystembehälters mit aktiviertem Spülstrom (wenn er deaktiviert war) oder erhöhtem (wenn er bereits aktiviert war) Spülstrom als Reaktion auf die raue Straßenbedingung erhöht werden. In noch einem weiteren Beispiel kann ein Gangwechselvorgang oder Getriebeschaltvorgang während der rauen Straßenbedingung ohne den Einsatz einer Zündzeitpunktverstellung nach spät (oder unter Einsatz einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät) angesetzt werden, wobei jegliche mit dem Gangwechsel-/Getriebeschaltvorgang in Zusammenhang stehende Rauigkeit durch die raue Straßenbedingung verschleiert wird. Hier werden mit dem Bereitstellen eines gleichmäßigen Gangschaltvorgangs in Zusammenhang stehende Kraftstoffkosten reduziert. Zusätzlich dazu oder optional kann die Getriebegangschaltabfolge vorverlegt werden, so dass der Gangwechsel während der rauen Straßenbedingung durchgeführt werden kann. Es werden hier noch weitere Beispiele beschrieben.
  • Zurück zum Einstellen der AGR während rauer Straßenbedingungen, das selektive Erhöhen der AGR kann Erhöhen der AGR-Durchflussrate als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, umfassen. Hier kann die AGR-Durchflussrate von einem ersten AGR-Ausmaß basierend auf Motordrehzahl-last-Bedingungen und einer Motor-NVH-Grenze auf ein zweites AGR-Ausmaß basierend auf den Motordrehzahl-last-Bedingungen und unabhängig von der Motor-NVH-Grenze erhöht werden. Das erste AGR-Ausmaß kann im Speicher einer Steuerung in einer Nachschlagetabelle gespeichert sein, und das Begrenzen kann in Bezug auf das erste Ausmaß als Funktion des ersten Ausmaßes erfolgen. Die AGR-Durchflussrate kann durch die Steuerung 12 über ein AGR-Ventil 144 variiert werden. Das AGR-Ventil 144 kann als ein stufenlos verstellbares Ventil oder ein Ein/Aus-Ventil konfiguriert sein. Als Reaktion auf eine Eingabe von einem Fahrzeugsensor bezüglich einer rauen Straßenbedingung kann die Steuerung ein Signal zu einem mit dem AGR-Ventil gekoppelten Aktuator, das AGR-Ventil in eine stärker geöffnete Stellung zu bewegen, senden.
  • Gleichermaßen kann das selektive Erhöhen des Spülstroms und/oder des PCV-Stroms während rauer Straßenbedingungen Erhöhen der Spül/PCV-Durchflussrate als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, umfassen. Hier kann die Spül/PCV-Durchflussrate von einem ersten Ausmaß basierend auf Motordrehzahl-last-Bedingungen und einer Motor-NVH-Grenze auf ein zweites Ausmaß basierend auf den Motordrehzahl-last-Bedingungen und unabhängig von der Motor-NVH-Grenze erhöht werden. Das erste Ausmaß kann im Speicher einer Steuerung in einer Nachschlagetabelle gespeichert sein, und das Begrenzen kann in Bezug auf das erste Ausmaß (und als Funktion des ersten Ausmaßes) erfolgen. Die Spüldurchflussrate kann durch die Steuerung 12 über ein Behälterspülventil variiert werden, das als ein stufenlos verstellbares Ventil oder ein Ein/Aus-Ventil konfiguriert ist. Als Reaktion auf eine Eingabe von einem Fahrzeugsensor bezüglich einer rauen Straßenbedingung kann die Steuerung ein Signal zu einem mit dem Spülventil gekoppelten Aktuator, das Spülventil in eine stärker geöffnete Stellung zu bewegen, senden. Gleichzeitig kann die Steuerung ein Signal an einen mit dem AGR-Ventil gekoppelten Aktuator, das AGR-Ventil in eine vergleichsweise weniger geöffnete Stellung zu bewegen, senden, so dass ein zum Einsaugen der Spül-Kraftstoffdämpfe ausreichender Einlasskrümmerunterdruck erzeugt werden kann.
  • Die Abgasreinigungsvorrichtung 70 ist in der Darstellung von 1 stromabwärts des Abgassensors 126 entlang dem Auslassrohr 48 angeordnet. Die Vorrichtung 70 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC – Three Way Catalyst), eine NOx-Falle, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen davon sein. In einigen Beispielen kann während des Betriebs des Motors 10 die Abgasreinigungsvorrichtung 70 regelmäßig zurückgesetzt werden, indem mindestens ein Zylinder des Motors mit einem bestimmten Luft-Kraftstoff-Verhältnis betrieben wird. Ein Partikelfilter 72 ist in der Darstellung entlang dem Auslassrohr 48 stromabwärts der Abgasreinigungsvorrichtung 70 angeordnet. Durch die Abgasreinigungsvorrichtung 70 und den Partikelfilter 72 behandeltes Abgas wird durch das Endrohr 87 in die Atmosphäre freigesetzt. Der Partikelfilter 72 kann ein Dieselpartikelfilter oder ein Benzinpartikelfilter sein.
  • In der Darstellung von 1 ist die Steuerung 12 ein Mikrocomputer, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangs-Ports (I/O) 104, ein in diesem bestimmten Beispiel als Nurlesespeicher(ROM)-Chip 106 (z. B. nicht flüchtigen Speicher) gezeigtes elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierwerte, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 108, einen Erhaltungsspeicher (KAM) 110 und einen Datenbus umfasst. Die Steuerung 12 kann neben den zuvor besprochenen Signalen verschiedene Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren erhalten, darunter die Messung der eingeleiteten Luftmasse (MAF – Mass Air Flow) von dem Luftmassensensor 120; die Motorkühlmitteltemperatur (ECT – Engine Coolant Temperature) von einem mit einer Kühlhülse 114 gekoppelten Temperatursensor 112; ein Motorpositionssignal von einem Hall-Sensor 118 (oder Sensor anderer Art), der eine Position der Kurbelwelle 40 erfasst; die Drosselstellung (TP – Throttle Position) von einem Drosselstellungssensor 65; und ein Absolutkrümmerdrucksignal (MAP – Manifold Absolute Pressure) von dem Sensor 122. Ein Motordrehzahlsignal und Kurbelwellenbeschleunigung können durch die Steuerung 12 von dem Kurbelwellenstellungssensor 118 erzeugt werden. Die Fahrzeugraddrehzahl kann von dem (den) Raddrehzahlsensor(en) 80 geschätzt werden, und die Lenkbewegungen des Fahrzeugs können von dem Lenkradsensor 82 bestimmt werden. Die Winkelgeschwindigkeit und der Schräglaufwinkel des Fahrzeugs können unter Verwendung des Gierratensensors 84 gemessen werden. Beschleunigungssensoren 86 können Beschleunigungsschätzungen sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung bereitstellen. Das Krümmerdrucksignal stellt auch eine Angabe für Vakuum oder Druck in dem Einlasskrümmer 44 bereit. Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Kombinationen der oben genannten Sensoren verwendet werden können, wie zum Beispiel ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor oder umgekehrt. Während des Motorbetriebs kann das Motordrehmoment aus der Ausgabe des MAP-Sensors 122 und der Motordrehzahl abgeleitet werden. Ferner kann dieser Sensor zusammen mit der erfassten Motordrehzahl eine Basis für das Schätzen der Last (einschließlich Luft), die in den Zylinder angesaugt wird, bereitstellen. In einem Beispiel kann der Kurbelwellenstellungssensor 118, der auch als ein Motordrehzahlsensor verwendet wird, eine vorbestimmte Anzahl von gleichmäßig beabstandeten Impulsen bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle erzeugen.
  • Das Nurlesespeicher-Speichermedium 106 kann mit rechnerlesbaren Daten programmiert sein, die nicht flüchtige Anweisungen darstellen, die durch den Prozessor 102 zur Durchführung der unten beschriebenen Verfahren sowie anderer Varianten, die erwartet, aber nicht speziell angeführt werden, ausführbar sind.
  • Die Steuerung 12 empfängt Signale von den verschiedenen Sensoren von 1 und verwendet die verschiedenen Aktuatoren von 1 zur Einstellung des Motorbetriebs basierend auf den empfangenen Signalen und Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung 12 gespeichert sind. In einem Beispiel kann die Steuerung 12 während einer Erhöhung bei den Straßenrauigkeitsbedingungen ein Signal an einen mit einem AGR-Ventil 144 gekoppelten Aktuator, zur Erhöhung der AGR-Durchflussrate die Öffnung des AGR-Ventils 144 zu erweitern, senden.
  • 2 stellt ein beispielhaftes Verfahren 200 zum opportunistischen Einstellen eines oder mehrerer Motorbetriebsparameter, wie z. B. einer AGR-Durchflussrate und einer Spülfrequenz, in Echtzeit basierend auf Bedingungen einer Straße, auf der sich ein Fahrzeug fortbewegt, dar. Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 200 können von einer Steuerung auf Basis von in einem Speicher der Steuerung gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit Signalen, die von Sensoren des Motorsystems und des Fahrzeugsystems, wie zum Beispiel den oben mit Bezug auf 1 beschriebenen Sensoren, empfangen werden, ausgeführt werden. Die Steuerung kann Motoraktuatoren des Motorsystems gemäß den unten beschriebenen Verfahren zum Einstellen des Motorbetriebs einsetzen.
  • Bei 202 umfasst die Routine Schätzen und/oder Messen von gegenwärtigen Motorbetriebsbedingungen. Beurteilte Bedingungen können beispielsweise Motorlast, Motordrehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motortemperatur, Drosselstellung, Auslassdruck, Abgas-Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Umgebungsbedingungen (wie z. B. Umgebungstemperatur, Druck und Feuchtigkeit) usw. umfassen. Als nächstes kann bzw. können bei 204 ein oder mehrere Motorbetriebsparameter basierend auf den geschätzten Motorbetriebsbedingungen bestimmt werden. Der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter können eine Abgasrückführungsabfolge (AGR-Abfolge), eine Spülfrequenz, eine Gangwechsel-/Getriebeschaltabfolge usw. umfassen. Die verschiedenen Betriebsparameter können für eine verbesserte Kraftstoffeffizienz und Motorleistung eingestellt werden.
  • In einem Beispiel umfasst bei 204 das Bestimmen der AGR-Abfolge Bestimmen der maximal zulässigen (das Zielausmaß an) AGR-Durchflussrate basierend auf den geschätzten Motorbetriebsbedingungen. Als ein Beispiel kann die Steuerung den Zielausmaßwert aus einer Nachschlagetabelle unter Bezugnahme auf die Motordrehzahl und -last abrufen. Die AGR-Rate kann basierend auf der Motortemperatur, der Motordrehzahl, der Motorlast und mehreren Parametern reguliert werden. Gleichermaßen kann die Steuerung eine Zielspülfrequenz basierend auf Motordrehzahl-last-Bedingungen und ferner basierend auf der Behälterladung abrufen. Die Steuerung kann des Weiteren eine Gangwechsel-/Getriebeschaltabfolge, einschließlich eines Schaltzeitpunkts, eines ersten und eines letzten Gangs sowie eines zur Bereitstellung eines gleichmäßigen Schaltvorgangs erforderlichen Ausmaßes an Zündzeitpunktverstellung nach spät, bestimmen. Hier können die Zielwerte für Motorbetriebsparameter, wie z. B. AGR, Spüldurchflussrate, Getriebeschaltabfolge usw., zur Bereitstellung eines maximalen Kraftstoffökonomiepotenzials der Parameter für die gegebene Motordrehzahl-last-Bedingung bestimmt werden.
  • Bei 206 kann der Betriebsparameter eingestellt oder von dem eingangs bestimmten Ausmaß (das im Bezug auf Kraftstoffökonomie optimiert ist) basierend auf NVH- und Verbrennungsstabilitätsauflagen aktualisiert werden. Insbesondere kann es mit der Bereitstellung des Betriebsparameters im Zielausmaß in Zusammenhang stehende NVH und/oder Verbrennungsinstabilität geben, wobei die NVH für einen Fahrzeugbediener störend sind. Entsprechend kann der Parameter modifiziert (z. B. beschränkt) werden, um so die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern, obgleich dies das Kraftstoffökonomiepotenzial des Parameters beschränken kann. Als ein Beispiel kann das AGR-Ausmaß basierend auf NVH-Auflagen beschränkt sein. Beispielsweise kann die Steuerung für eine gegebene Motordrehzahl-last-Bedingung bestimmen, dass ein AGR-Ausmaß von größer gleich 20 % (z. B. 25 %) zur Erzielung einer verbesserten Kraftstoffökonomie und einer Reduzierung der Abgas-NOx-Pegel wünschenswert ist. Jedoch kann es bei diesem höheren Ziel-AGR-Ausmaß verstärkte Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit (NVH) geben, die für einen Fahrzeugbediener inakzeptabel sind. Darüber hinaus kann es eine erhöhte mit dem höheren Ziel-AGR-Ausmaß in Zusammenhang stehende Verbrennungsinstabilität geben. Zur Verbesserung der Fahrbarkeit können die bereitgestellten tatsächlichen AGR-Ausmaße bezüglich des Zielausmaßes (das bedeutet des maximal zulässigen Ausmaßes für die gegebene Motordrehzahl-last-Bedingung) beschränkt sein. Beispielsweise kann die tatsächlich bereitgestellte AGR von 25 % auf 20 % reduziert werden. Die Reduzierung des AGR-Ausmaßes kann auf einer Schätzung der Motorlaufrauigkeit, die aus dem verstärkten AGR-Ausmaß resultiert oder dafür erwartet wird, basieren. Beispielsweise kann das AGR-Ausmaß von dem Zielausmaß reduziert werden, wenn eine tatsächliche oder vorausgesagte Anzahl an Motorfehlzündungen des Motors zunimmt. In einem alternativen Beispiel führt die Reduzierung des AGR-Ausmaßes den Motor möglicherweise nicht zu einer Fehlzündungsbedingung, jedoch nahe dran. Auf diese Weise wird die tatsächliche AGR-Durchflussrate basierend auf sowohl Motorbetriebsbedingungen als auch NVH-Auflagen eingestellt. Das AGR-Ventil wird dann dahingehend eingestellt, dem Motoreinlasskrümmer das geschätzte Ausmaß an AGR zuzuführen. Beispielsweise kann die Steuerung ein Signal zum Betätigen eines mit dem AGR-Ventil gekoppelten Aktuators senden, wobei der Aktuator das Öffnen des AGR-Ventils in die aktualisierte Stellung reguliert.
  • Als ein weiteres Beispiel kann eine Behälterspülzielfrequenz basierend auf der Motordrehzahl-last-Bedingung und ferner basierend auf der Behälterladung bei 204 bestimmt werden. Dann kann die Spülfrequenz unter Erwartung von NVH, die mit Abweichungen beim Luft-Kraftstoff-Verhältnis während der Aufnahme von Spülkraftstoffdämpfen und Fehlzündungsereignissen bei der höheren Spülfrequenz in Zusammenhang stehen, bei 206 reduziert werden (z. B. durch Reduzieren einer Impulsbreite des Tastverhältnisses des Behälterspülventils).
  • Als noch weitere Beispiele kann, wie im Folgendem näher erläutert wird, eine eingangs bestimmte Getriebegangschaltabfolge eingestellt (z. B. verzögert) werden und/oder kann das Laufenlassen einer eingreifenden OBD-Routine basierend auf Motor-NVH-Überlegungen eingestellt werden (z. B. kann die Routine gar nicht oder nicht so oft laufen gelassen werden).
  • Bei 208 werden Straßenrauigkeitsbedingungen basierend auf Eingängen von mehreren Fahrzeugsensoren geschätzt. In einem Beispiel kann ein Straßenrauigkeitsindex bestimmt werden. Die Anzeige von Straßenrauigkeit kann auf der Kurbelwellenbeschleunigung und/oder einem Raddrehzahlsensor 209a und/oder einem Aufhängungssensor und/oder einem Lenkungssensor und/oder Radschlupf und/oder Gierrate basieren. Beispielsweise kann bzw. können zum Schätzen von Straßenrauigkeitsbedingungen die Kurbelwellenbeschleunigung gemäß der Messung durch den Kurbelwellenstellungssensor 209d und/oder die Raddrehzahl des Fahrzeugs gemäß der Messung durch den (die) Raddrehzahlsensor(en) 209a und/oder Lenkbewegungen gemäß der Bestimmung von dem Lenkradsensor und/oder Winkelgeschwindigkeit und Schlupfwinkel des Fahrzeugs gemäß der Messung durch den Gierratensensor 209b und/oder horizontale und vertikale Beschleunigungen gemäß der Messung durch die Beschleunigungssensoren verwendet werden. Die Schätzung der Straßenrauigkeit kann des Weiteren auf Eingängen von zusätzlichen Motorsensoren basieren. Alternativ dazu kann die Anzeige von Straßenrauigkeit auf einer Navigationseingabe basieren. In einem Beispiel kann die Steuerung an Bord des Fahrzeugs ein Navigationssystem (z. B. ein GPS 209c) umfassen, durch das eine Position des Fahrzeugs (z. B. GPS-Koordinaten des Fahrzeugs) über ein Netzwerk zu einem externen Server übertragen werden können. Basierend auf der Position des Fahrzeugs können örtliche Straßenrauigkeitsbedingungen für diese Position von dem externen Server abgerufen werden. Weiterhin kann das Navigationssystem dazu verwendet werden, eine Fahrtroute für das Fahrzeug zu planen, und basierend auf der geplanten Route können Straßenbedingungen für die gesamte Route abgerufen werden. Dies kann Empfangen einer Schätzung von Regionen der geplanten Route, wo die erwartete Straßenrauigkeit höher ist (z. B. der Straßenrauigkeitindex ist höher), und Regionen der geplanten Route, wo die erwartete Straßenrauigkeit geringer ist (z. B. der Straßenrauigkeitsindex ist niedriger) umfassen.
  • In einem anderen Beispiel kann die an Bord befindliche Fahrzeugsteuerung kommunikativ mit der an Bord befindlichen Steuerung eines oder mehrerer anderer Fahrzeuge, wie z. B. unter Verwendung von V2V-Kommunikationstechnologie, gekoppelt sein. Das eine oder die mehreren anderen Fahrzeuge können andere Fahrzeuge innerhalb eines Schwellenradius zu dem gegebenen Fahrzeug umfassen und von derselben Marke oder demselben Modell sein. Straßenrauigkeitsbedingungen können von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen innerhalb eines Schwellenradius zu dem gegebenen Fahrzeug abgerufen werden. Beispielsweise kann ein statistisches oder gewichtetes Mittel der von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen abgerufenen Werte zur Schätzung der Straßenrauigkeitsbedingungen (oder des Straßenrauigkeitsindex) verwendet werden. Die Straßenrauigkeitsbedingung/der Straßenrauigkeitsindex gemäß der Schätzung durch die Steuerung kann dann mit einem vorbestimmten Schwellenwert für Rauigkeit verglichen werden.
  • Bei 210 umfasst die Routine ein Bestimmen, ob die geschätzte Straßenrauigkeit über dem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Beispielsweise kann bestimmt werden, ob der Straßenrauigkeitsindex höher als der vorbestimmte Schwellenwert ist. Wenn der Straßenrauigkeitsindex höher als der Schwellenwert ist, besteht die Möglichkeit, das Ausmaß eines oder mehrerer Motorbetriebsparameter, wie z. B. das AGR-Ausmaß und die Spülfrequenz, zu erhöhen, da die erhöhten NVH aufgrund der Straßenrauigkeit jegliche aus einer Erhöhung der Betriebsparameter (z. B. der AGR) resultierende NVH verschleiern können. In einem Beispiel kann bestimmt werden, dass der Straßenrauigkeitsindex höher als der Schwellenwert ist, wenn eine Änderung des Lenkwinkel über einem Schwellenwinkel liegt, wenn eine Gierrate über einer Schwellenrate liegt, wenn die Raddrehzahl über einer Schwellendrehzahl liegt und/oder wenn die Kurbelwellenbeschleunigung über einer Schwellenbeschleunigung liegt.
  • Wenn bei 212 bestimmt wird, dass der Straßenrauigkeitsindex geringer als der Schwellenwert ist, wird das durch NVH beschränkte Ausmaß des einen oder der mehreren Motorbetriebsparameter beibehalten. Beispielsweise kann die AGR-Durchflussrate bei dem bei 206 bestimmten durch NVH auferlegten Ausmaß gehalten werden. Somit wird bzw. werden als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, die AGR-Durchflussrate und/oder die Spülfrequenz (bei dem geringeren Ausmaß) gehalten. Bei 212 werden auch der Betrieb und die Parameter einer Motorfehlzündungsüberwachung beibehalten. Das Beibehalten der Motorfehlzündungsüberwachung umfasst weiterhin Ableiten von Motorfehlzündungsereignissen basierend auf beispielsweise Kurbelwellenbeschleunigung und Motorvibrationen. Durch Beibehalten der Motorfehlzündungsüberwachung können die NVH-Auflagen für jeden Parameter in Erfahrung gebracht werden.
  • Wenn bei 210 bestimmt wird, dass der Straßenrauigkeitsindex höher als der Schwellenwert ist, umfasst die Routine bei 214 opportunistisches Erhöhen der AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen zur Verbesserung der Kraftstoffökonomie und der Emissionsqualität. Das Erhöhen der AGR-Durchflussrate umfasst Bereitstellen von AGR bei oder über der AGR-Zielrate (die zuvor bei 204 bestimmt wurde). Anders ausgedrückt kann AGR ohne Auflagen durch NVH bereitgestellt werden. Die Erhöhung des AGR-Ausmaßes kann auf den Motordrehzahl-last-Bedingungen basieren und von der Motor-NVH-Grenze unabhängig sein. Mit Bezug auf 3 werden Einzelheiten bezüglich der Erhöhung der AGR-Durchflussrate im Verhältnis zu Straßenrauigkeitsbedingungen und anderen Motorbetriebsbedingungen detailliert erörtert.
  • Das Erhöhen der AGR-Durchflussrate bei 214 kann Erweitern einer Öffnung des AGR-Ventils, das in einem Niederdruck-AGR-Durchgang gekoppelt ist, umfassen. Beispielsweise kann die Steuerung basierend auf einem Eingang von einem Lenkungssensor, einem Gierratensensor oder Radsensor, der Straßenrauigkeitsbedingungen anzeigt, ein Signal zu einem mit dem AGR-Ventil gekoppelten Aktuator, die Öffnung des AGR-Ventils zu erweitern, senden. Durch das Erhöhen der AGR-Durchflussrate auf das Zielausmaß wird die Motorkraftstoffökonomie verbessert. Gleichzeitig kann jegliche Erhöhung der Motorlaufrauigkeit aufgrund eines Abfalls der Verbrennungsqualität bei dem höheren AGR-Ausmaß durch die mit rauen Straßenbedingungen in Zusammenhang stehenden NVH verschleiert werden und können somit für den Fahrzeugbediener nicht spürbar sein. Bei 214 kann bzw. können während des Betriebs des Motors mit der erhöhten AGR-Durchflussrate ein Klopfschwellenwert und/oder ein Vorzündungsschwellenwert eines Motorklopfsensors erhöht werden.
  • Weiterhin kann das Erhöhen der AGR als Reaktion auf eine Anzeige von Motorlaufrauigkeit eingestellt werden. Insbesondere können die AGR-Ausmaße während der rauen Straßenbedingung bis kurz unter eine Fehlzündungsgrenze für AGR erhöht werden. Wenn Fehlzündungen während der Bereitstellung des verstärkten AGR-Ausmaßes detektiert werden, kann die Erhöhung der AGR auf das Fehlzündunggrenz-AGR-Ausmaß begrenzt oder reduziert werden. Die Grenze kann eine Kennfeldgrenze sein, einschließlich einer Sicherheitsspanne für Fehlzündungen/schlechte Verbrennung bei Vorliegen von Störfaktoren (wie z. B. Feuchtigkeit und Teil-zu-Teil-Variation).
  • Bei 216 kann bestimmt werden, ob einer oder mehrere andere Motorbetriebsparameter auch opportunistisch während der rauen Straßenbedingungen aktualisiert werden können. Beispielsweise kann bestimmt werden, ob eine Behälterspülfrequenz 226 und/oder eine PCV-Frequenz 228 und/oder eine Getriebegangschaltabfolge 222 und/oder eine Drehmomentwandlerschlupfabfolge 224 und/oder eine OBD-Routine-Initialisierung 232 und/oder eine VCT-Auslassnockenverstellung 230 aktualisiert werden können. Wenn sie nicht aktualisiert werden können, umfasst das Verfahren bei 217 Halten des einen oder der mehreren anderen Parameter bei dem durch NVH auferlegten Ausmaß gemäß der Bestimmung bei 206. Ansonsten kann bei 218, wenn Bedingungen zum Aktualisieren des Parameters vorliegen, bestimmt werden, ob ein ausreichender Einlasskrümmerunterdruck vorliegt, um die Aktualisierung des Parameters zu ermöglichen. So kann dieser Schritt selektiv für Motorbetriebsparameter mit Unterdruckaktuatoren angewendet werden. Wenn beispielsweise (bei 217) bestimmt wird, dass der Spülstrom/die Spülfrequenz und/oder der PCV-Strom erhöht werden können, kann (bei 218) bestimmt werden, ob ein ausreichender Einlasskrümmerunterdruck zum Bereitstellen des Ziel-Spülstroms und/oder des Ziel-PCV-Stroms (gemäß der Bestimmung bei 204) vorliegt. In einem Beispiel kann nicht ausreichender Motorunterdruck vorliegen, wenn der AGR-Strom verstärkt ist.
  • Somit kann die AGR-Durchflussrate bei 219, wenn kein ausreichender Unterdruck zur Verfügung steht, weiter dahingehend eingestellt werden, einen ausreichenden Krümmerunterdruck bereitzustellen. Wie mit Bezug auf 5 näher erläutert wird, umfasst dies Reduzieren des AGR-Ausmaßes von dem Zielausmaß, während das AGR-Ausmaß über dem durch NVH auferlegten Ausmaß gehalten wird. Das Verfahren geht dann zu 220 über. Ansonsten, wenn genügend Unterdruck zur Verfügung steht, geht das Verfahren direkt zu 220 über.
  • Bei 220 wird bzw. werden der eine oder die mehreren anderen Motorbetriebsparameter opportunistisch aktualisiert, um die Kraftstoffökonomie und die Motorleistung zu verbessern. Die Parameter können unter anderem Verwendung einer Zündzeitpunktverstellung nach spät während einer Getriebegangschaltabfolge 220, Drehmomentwandlerschlupfabfolge 224, Spülfrequenz 226, PCV-Frequenz 228, Änderung der Auslassnockenverstellung 230 bei einem VCT-Motor und Initialisierung von OBD-Routinen 232 umfassen. Jegliche Erhöhung der NVH, zu der es aufgrund einer Änderung eines oder mehrerer der oben erwähnten Parameter kommt, wird durch die mit den rauen Straßenbedingungen in Zusammenhang stehenden erhöhten NVH-Ausmaße verschleiert.
  • Beispielsweise kann eine Spül- oder PCV-Frequenz erhöht werden, wodurch gestattet wird, dass mehr Spülstrom-/PCV-Strom-Dämpfe während rauer Straßenbedingungen in den Motor aufgenommen werden. Als ein weiteres Beispiel können Getriebegangwechsel während der rauen Straßenbedingung eher angesetzt werden, so dass sie während der rauen Straßenbedingung durchgeführt werden können. Darüber hinaus können sie unter Verwendung einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät angesetzt werden. Als noch ein weiteres Beispiel können OBD-Überwachungen, die eingreifen sein und potentielle NVH-Bedenken verursachen können, während rauer Straßenbedingungen initialisiert werden, ohne eine spürbare Verschlechterung der NVH-Ausmaße zu bewirken. Als noch ein weiteres Beispiel kann, wenn ein Drehmomentwandlerschlupf zur Beseitigung von NVH angesetzt war, weniger Schlupf (oder mehr Überbrückung) zur Reduzierung von Kraftstoffverlusten angesetzt werden. Beispielsweise kann eine Überbrückungskupplung des Drehmomentwandlers zu weniger Schlupf während des Gangwechsels konfiguriert sein. Als noch ein weiteres Beispiel kann ein Motorklopfschwellenwert auf ein Ausmaß erhöht werden, das den Einsatz einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach früh gestattet. Gleichermaßen kann ein Motorvorzündungsschwellenwert erhöht werden, um eine verbesserte Vorzündungsdetektion bei Vorliegen von rauen Straßenbedingungen zu gestatten. Wie bei der Erhöhung der AGR kann die Einstellung jedes der anderen Betriebsparameter erhöht werden, bis Motorfehlzündungen angezeigt werden, und dann kann die Erhöhung abgeriegelt oder beschränkt werden. Beispielsweise kann die AGR unter die Fehlzündungsgrenze reduziert werden.
  • Beispielsweise haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass die zunehmenden Vorschriften in Bezug auf Kraftstoffökonomie und Emissionen gesetzliche Vorschriften in Bezug auf diagnostische Überwachungen umfassen. Das Laufenlassen einiger dieser Überwachungen kann schwierig sein, da sie bei vielen Bereichen des Fahrzeugbetriebs ein schlechtes Signal-zu-Rausch-Verhältnis aufweisen können. Beispielsweise muss die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Ungleichgewichtsüberwachung eine Zylinderbank überwachen und identifizieren, ob ein Zylinder eine Luft-Kraftstoff-Störung aufweist, die zu einer Störung für die Bank führt, die zu einer Überschreitung der Emissionsvorschriften um das Anderthalbfache der Norm führt. Dadurch können einige dieser Überwachungen nur in einem begrenzten Bereich laufen und spezifische Verschlechterungen nicht diagnostizieren, obgleich sie dazu in der Lage wären, wenn die Überwachung eingreifend Störungen bei den Ausgaben zur Messung einer Reaktion hervorrufen könnte. Aufgrund der negativen Auswirkungen auf die NVH und die Motorlaufgleichmäßigkeit ist dies möglicherweise nicht möglich. Jedoch können eingreifende Überwachungen während rauen Straßenbedingungen durchgeführt werden, wo der Kunde diese möglicherweise nicht bemerkt. Beispielsweise kann ein Einspritzventil durch Reduzieren der Menge an eingespritztem Kraftstoff abgemagert und die Reaktion eines Abgassensors (z. B. UEGO-Sensors) gemessen werden, um zu sehen, ob er das Ausmaß an Einstellung misst. Dies kann einen mageren instabilen Verbrennungspunkt erzeugen, der vom Kunden bemerkt würde, da das Fahrzeug jedoch unter rauen Straßenbedingungen betrieben wird, kann der Kunde die Verbrennungsinstabilität nicht mehr bemerken. Dies gestattet, dass diese eingreifenden diagnostischen Überwachungen dazu in der Lage sind, ein besseres Signal-zu-Rausch-Verhältnis bereitzustellen, wodurch die Genauigkeit der diagnostischen Überwachung erhöht wird. Beispielsweise können Probleme mit einem speziellen Zylinder anstatt einer gesamten Bank identifiziert werden, wodurch weniger Teile inspiziert werden müssen. In einem Beispiel muss möglicherweise basierend auf dem eingreifenden Laufen der Überwachung lediglich ein Kraftstoffeinspritzventil anstatt aller Kraftstoffeinspritzventile einer Zylinderbank gewechselt werden. Darüber hinaus werden dadurch, dass die Initialisierung und möglicherweise Durchführung der Überwachung während rauer Straßenbedingungen gestattet wird, die Statistiken der Überwachung zur Initialisierung und Durchführung über einen Fahrzyklus des Fahrzeugs verbessert.
  • Gleichermaßen haben die Erfinder festgestellt, dass die zunehmenden Vorschriften in Bezug auf Kraftstoffökonomie und Emissionen zur Entwicklung vieler neuer Technologien für Fremdzündungsbenzinmotoren geführt haben. Beispielsweise können Getriebe während des Gangwechsels für gleichmäßige Gangwechsel entweder die Überbrückungskupplung rutschen lassen oder den Drehmomentwandler verriegeln und entriegeln. Darüber hinaus kann für gleichmäßige Gangwechsel eine starke Zündzeitpunktverstellung nach spät eingesetzt werden, um Drehmomenthöhen vor und nach einem Gangwechsel abzustimmen. Sowohl Rutschenlassen und Öffnen der Drehmomentwandlerkupplung als auch eine starke Zündzeitpunktverstellung nach spät von der geringsten Zündzeitpunktverstellung für bestes Drehmoment (MBT) führt zu einer verringerten Kraftstoffökonomie. Ein weiteres Beispiel kann die Grenze für untertourigen Betrieb des Motors sein. Bei niedrigen Motordrehzahlen und mittelmäßiger Last kann das Fahrzeug vibrieren und untertourig fahren, was zu schlechten NVH-Eigenschaften führt. In der Regel wird dies durch Rutschenlassen oder Öffnen der Drehmomentwandlerkupplung beseitigt, wodurch gestattet wird, dass die Motordrehzahl bezüglich der Raddrehzahl erhöht wird, wodurch der untertourige Bereich vermieden wird. Jedoch kann während rauen Straßenbedingungen eine Drehmomentwandlerschlupf- oder -verriegelungsabfolge modifiziert werden, und die zur Drehmomentsteuerung eingesetzte Zündzeitpunktverstellung nach spät kann eingestellt werden. Da es für den Kunden schwierig sein wird, die Straßenrauigkeit-NVH von den Antriebsstrang-NVH zu unterscheiden, könnte der Antriebsstrang effizienter betrieben werden. Beispielsweise könnte der Drehmomentwandler auf einer rauen Straße während eines Schaltvorgangs verriegelt oder weniger rutschen gelassen werden (z. B. 10 % auf einer raueren Straße gegenüber 20 % auf einer glatteren Straße), wobei der Schlupf von der Rauigkeit der Straße abhängig ist. Auch kann während der Schaltvorgänge zur Drehmomentabstimmung der Zündzeitpunkt weniger nach spät verstellt werden (z. B. 25 Grad von MBT nach spät auf einer raueren Straße gegenüber 35 Grad von MBT auf einer glatteren Straße). Ähnliche Schlupfprozentänderungen könnten auch während des untertourigen Zeitraums vorgenommen werden. All diese Modifikationen führen zu einer verbesserten Kraftstoffökonomie, die Kunden eine praxisnähere Kraftstoffökonomieverbesserung auf unbebauten Straßen bieten kann oder für Kunden in Ländern, in denen Straßenbedingungen schlecht sind und eine verbesserte Kraftstoffökonomie geschätzt wird, vorteilhaft ist.
  • Es versteht sich, dass wie bei der AGR der eine oder die mehreren anderen Motorbetriebsparameter eingestellt (z. B. erhöht) werden können, bis eine Anzahl an Fehlzündungen über einen Schwellenwert steigt. Danach kann der Parameter reduziert werden. Insbesondere, wenn Fehlzündungen während der Bereitstellung des verstärkten Spülausmaßes detektiert werden, kann die Erhöhung des Spülstroms auf das Fehlzündungsgrenzspülausmaß begrenzt oder reduziert werden. Die Grenze kann eine Kennfeldgrenze sein, einschließlich einer Sicherheitsspanne für Fehlzündungen/schlechte Verbrennung bei Vorliegen von Störfaktoren (wie z. B. Feuchtigkeit und Teil-zu-Teil-Variation).
  • Auf diese Weise ist es möglich, Motorbetriebsparameter während rauer Straßenbedingungen zu ändern, wodurch die Motorleistung verbessert wird. In einem Beispiel kann während einer ersten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Motorlaufrauigkeit ein Ausmaß an einem Motor zugeführter AGR verringert werden, wohingegen während einer zweiten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit das Ausmaß an dem Motor zugeführter AGR erhöht werden kann. Während der ersten Bedingung kann eine Verringerung der AGR-Durchflussrate auf dem Motorbetrieb im Verhältnis zu einer Motorverbrennungsstabilitätsgrenze basieren, wohingegen während der zweiten Bedingung die Erhöhung der AGR-Durchflussrate auf dem Motorbetrieb im Verhältnis zu einer NVH-Grenze basieren kann. In einem Beispiel kann Motorlaufrauigkeit durch eine Zunahme an Fehlzündungsereignissen detektiert werden.
  • Während der ersten Bedingung kann das Verringern Verringern von einem AGR-Zielausmaß basierend auf einer Motordrehzahl-last-Bedingung umfassen, und während der zweiten Bedingung kann das Erhöhen Erhöhen auf oder über das AGR-Zielausmaß basierend auf der Motordrehzahl-last-Bedingung umfassen. Während der ersten Bedingung kann eine Motorfehlzündungsüberwachung weiterhin aktiviert sein, wohingegen während der zweiten Bedingung ein Parameter der Fehlzündungsüberwachung variiert werden kann. Eine Anzeige von Motorlaufrauigkeit (erste Bedingung) kann auch auf einem Messwert eines Tachometers, der mit einem kurbelwellenangetriebenen Glied gekoppelt ist, basieren. Wie zuvor beschrieben wurde, kann eine Anzeige von Straßenrauigkeit auf mehreren Sensoren, z. B. Kurbelwellenbeschleunigungssensoren, Raddrehzahlsensoren, Sensoren für das dynamische Aufhängungssystem, Gierratensensoren, Getriebeausgangswellensensoren und Lenkradsensoren, basieren. Wenn durch die Steuerung bestimmt wird, dass die raue Straßenbedingung nicht länger vorliegt und das Fahrzeug auf einer glatten Straße gefahren wird, kann die AGR-Durchflussrate von dem Zielausmaß gesenkt werden, um potentielle mit dem höheren AGR-Ausmaß in Zusammenhang stehende NVH-Probleme zu reduzieren. Während glatterer Straßenbedingungen kann das Fahrzeug weiterhin mit einer AGR-Durchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen und NVH-Auflagen betrieben werden.
  • In einem weiteren Beispiel kann der Motor einen Klopfsensor umfassen. Während des Betriebs des Motors mit unter der Zieldurchflussrate zugeführter AGR kann Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem ersten Schwellenwert liegt, angezeigt werden; und während des Betriebs des Motors mit bei oder über der Zieldurchflussrate zugeführter AGR kann Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem zweiten Schwellenwert liegt, angezeigt werden, wobei der zweite Schwellenwert über dem ersten Schwellenwert liegt.
  • Auf diese Weise kann eine Motorsteuerung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit einen oder mehrere Motorbetriebsparameter dahingehend selektiv einstellen, die Kraftstoffökonomie zu erhöhen, wobei das selektive Einstellen Wechseln von einem ersten Ausmaß, das mit geringeren NVH und Verbrennungsinstabilität in Zusammenhang steht, zu einem zweiten Ausmaß, das mit höheren NVH und Verbrennungsinstabilität in Zusammenhang steht, umfasst. Beispielsweise umfasst das Einstellen, wo der Parameter einen Behälterspülstrom umfasst, Erhöhen einer Spüldurchflussrate und/oder einer Spülfrequenz von dem ersten Ausmaß auf das zweite Ausmaß. Als ein weiteres Beispiel umfasst das Einstellen, wo der Parameter einen (PCV-)Kurbelgehäuseentlüftungsstrom umfasst, Erhöhen einer Kurbelgehäuseentlüftungsdurchflussrate und/oder einer Kurbelgehäuseentlüftungsfrequenz von dem ersten Ausmaß auf das zweite Ausmaß. Als noch ein weiteres Beispiel umfasst das Einstellen, wo der Parameter eine Getriebegangschaltabfolge umfasst, Vorverlegen der Schaltabfolge, um den Schaltvorgang während der rauen Straßenbedingung durchzuführen. Zusätzlich dazu umfasst das Einstellen Wechseln von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach spät zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät. Als ein weiteres Beispiel umfasst das Einstellen, wo der Parameter eine Drehmomentwandlerschlupfabfolge umfasst, Wechseln von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz stärkeren Schlupfs zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz geringeren Schlupfs. Als noch ein weiteres Beispiel umfasst das Einstellen, wo der Parameter eine OBD-Überwachung (OBD: Borddiagnose, On-Board-Diagnose) umfasst, eingreifendes Initiieren der Überwachung, um eine Diagnoseroutine während der rauen Straßenbedingungen durchzuführen. Als noch ein weiteres Beispiel umfasst das Einstellen, wo der Parameter einen Klopfschwellenwert umfasst, Wechseln von einem ersten Klopfschwellenwert, der mit einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang steht, zu einem zweiten Klopfschwellenwert, der mit einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang steht.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren darstellt, das zur Echtzeit-Regulierung der AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen, denen das Fahrzeug ausgesetzt ist, implementiert sein kann. Bei 302 umfasst das Verfahren Bestimmen, ob die Straßenrauigkeitsbedingungen erfüllt sind. Straßenrauigkeitsbedingungen können Straßenrauigkeitsausmaße, die über einem Schwellenausmaß liegen, umfassen. Während rauer Straßenbedingungen kann sich eine Gelegenheit bieten, die AGR-Durchflussrate opportunistisch zu erhöhen, da die erhöhten NVH aufgrund der Straßenrauigkeit jegliche aus einer Erhöhung der AGR resultierenden NVH (Geräusche, Vibrationen und Rauigkeit) verschleiern können. Wenn die Straßenrauigkeitsbedingung bei 308 unter dem Schwellenausmaß liegt, kann eine unter der Ziel-AGR-Durchflussrate (gemäß der Bestimmung bei Schritt 206 in 2) liegende AGR-Durchflussrate beibehalten werden. Die AGR-Durchflussrate kann unter Berücksichtigung von NVH- und Verbrennungsstabilitätsgrenzen von dem Zielausmaß gesenkt werden.
  • Wenn bei 304 bestimmt wird, dass Straßenrauigkeitsbedingungen erfüllt sind, kann die seit dem Aufkommen einer Straßenrauigkeitsbedingung über dem Schwellenausmaß vergangene Zeit geschätzt werden. Das Aufkommen einer Straßenrauigkeitsbedingung kann basierend auf Eingängen von mehreren Fahrzeugsensoren, wie z. B. einem Kurbelwellenbeschleunigungssensor, einem Raddrehzahlsensor, einem Aufhängungssensor, einem Lenkungssensor, einem Radschlupfsensor und einem Gierratensensor, geschätzt werden. Bei 306 umfasst die Routine Bestimmen, ob die seit dem Aufkommen der Straßenrauigkeitsbedingung vergangene Zeit über einem Schwellenzeitraum liegt. Motorbetriebsparameter können als Reaktion auf eine über dem Schwellenwert liegende Dauer von Straßenrauigkeitsbedingungen eingestellt werden. Wenn bestimmt wird, dass die seit dem Aufkommen der Straßenrauigkeitsbedingung vergangene Zeit unter dem Schwellenzeitraum liegt, kann die niedrige AGR-Durchflussrate bei 308 ohne jegliche Änderung aufgrund der Straßenrauigkeitsbedingungen beibehalten werden.
  • Wenn bestimmt wird, dass die seit dem Aufkommen der Straßenrauigkeitsbedingung vergangene Zeit über dem Schwellenzeitraum liegt, können bei 310 Motorbetriebsbedingungen, die die AGR-Durchflussrate beeinflussen, geschätzt werden. Die geschätzten Motorbetriebsbedingungen können Motorlast, Motordrehzahl und Motortemperatur umfassen. Bei 312 umfasst die Routine Bestimmen, ob die Motorlast und die Motordrehzahl über einer Schwellenlast bzw. Schwellendrehzahl liegen. Wenn bestimmt wird, dass die Motorlast oder die Motordrehzahl über dem jeweiligen Schwellenwert liegt, kann bei 314 die AGR-Durchflussrate entsprechend eingestellt werden. Aufgrund der hohen Motorlast und/oder -drehzahl kann eine hohe AGR-Durchflussrate für Motorbetriebsvorgänge nicht wünschenswert sein, daher kann als Reaktion auf eine über dem Schwellenwert liegende Motorlast und/oder -drehzahl die AGR-Durchflussrate entweder bei einem niedrigen Ausmaß gehalten werden (AGR-Ausmaß von Schritt 308) oder weiter auf ein niedrigeres Ausmaß reduziert werden.
  • Wenn bestimmt wird, dass sowohl die Motorlast als auch die Motordrehzahl unter dem jeweiligen Schwellenwert liegt, umfasst die Routine bei 316 Bestimmen, ob die Motortemperatur über einer Schwellentemperatur liegt. Wenn bestimmt wird, dass die Motortemperatur unter dem jeweiligen Schwellenwert liegt, kann bei 318 die AGR-Durchflussrate entsprechend eingestellt werden. Aufgrund der niedrigen Motortemperatur (wie z. B. während Kaltstartbedingungen) kann eine hohe AGR-Durchflussrate für Motorbetriebsvorgänge nicht wünschenswert sein, daher kann als Reaktion auf eine unter dem Schwellenwert liegende Motortemperatur die AGR-Durchflussrate entweder bei einem niedrigen Ausmaß gehalten werden (AGR-Ausmaß von Schritt 308) oder weiter auf ein niedrigeres Ausmaß reduziert werden.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Motortemperatur über der Schwellentemperatur liegt und sowohl die Motorlast als auch die Motordrehzahl unter dem jeweiligen Schwellenwert liegt, kann bei 320 die AGR-Durchflussrate auf das maximal zulässige Zielausmaß basierend auf Motorbetriebsparametern erhöht werden. Die Erhöhung der AGR-Durchflussrate kann unabhängig von Überlegungen hinsichtlich der NVH-Grenze durchgeführt werden, da jegliche Änderung der NVH aufgrund des erhöhten AGR-Stroms durch die vorherrschenden rauen Straßenbedingungen verschleiert werden kann. In einem Beispiel kann die AGR-Durchflussrate auf eine Grenze erhöht werden, bis eine Motorfehlzündung detektiert wird, und dann kann die AGR-Durchflussrate von dieser Grenze abgesenkt werden, um eine Erhöhung der Fehlzündungsereignisse zu verhindern. Bei 322 kann der AGR-Strom bei vorherrschenden Straßenrauigkeitsbedingungen weiter basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeitsausmaßen reguliert werden. In einem weiteren Beispiel kann die AGR-Durchflussrate bei Erhöhung des Straßenrauigkeitsausmaßes erhöht werden und bei Verringerung der Straßenrauigkeit kann die AGR-Durchflussrate entsprechend verringert werden. Gleichermaßen kann die AGR-Durchflussrate basierend auf Änderungen bei Motorbetriebsbedingungen eingestellt werden. Auf diese Weise kann die AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen opportunistisch erhöht werden, um die Kraftstoffökonomie und Motorleistung zu verbessern.
  • In einigen Beispielen kann ein Parameter einer Fehlzündungsüberwachung während des Betriebs mit dem höheren AGR-Strom variiert werden. Als ein Beispiel kann die Fehlzündungsüberwachung für Verbrennungsstabilität-NVH-Grenzen mit einem COV (Variationskoeffizienten) des IMEP (indizierten mittleren Arbeitsdrucks) bei ~2 %, der während des höheren AGR-Stroms auf 5 % oder höher erhöht werden kann, arbeiten. Somit kann, da Fehlzündungen Emissionsprobleme sowie Einbußen bei der Kraftstoffökonomie (da dieser Teil des Kraftstoffeinspritzereignisses kein positives Drehmoment erzeugt) verursachen können, eine Fehlzündungsüberwachung bei Betrieb mit dem höheren AGR-Strom fortgeführt werden. In einem weiteren Beispiel kann die AGR während glatterer Straßenbedingungen auf ein erstes Variationsausmaß des IMEP ohne Fehlzündung kalibriert werden. Während rauerer Straßenbedingungen kann die AGR auf eine höhere IMEP-Variation ohne Fehlzündung (oder sehr wenige, nur so viele, wie zur Detektion der Verbrennungsgrenze nötig sind, und Verwendung von Steuerung mit geschlossenem Regelkreis zur Reduzierung von AGR) kalibriert werden.
  • 4 zeigt eine beispielhafte Betriebssequenz 400, die die Regulierung einer Abgasrückführungs(AGR)-Durchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeitsbedingungen darstellt. Die horizontale Achse (X-Achse) gibt die Zeit an, und die vertikalen Markierungen t1–t4 identifizieren wesentliche Zeitpunkte während des Straßenbetriebs des Fahrzeugs.
  • Die erste Auftragung (engl. plot) (Linie 402) von oben zeigt die Variation bei der Motordrehzahl im Verlauf der Zeit. Die zweite Auftragung (Linie 404) zeigt die Variation der Rauigkeit der Straße, auf der das Fahrzeug fährt. Die gepunktete Linie 405 zeigt einen Schwellenwert für die Straßenrauigkeitsmessung. Wenn die gemessene Straßenrauigkeitsbedingung zu einem Zeitpunkt über diesem Schwellenwert liegt, können am Fahrzeug höherer Ausmaße an NVH (Geräusche, Vibrationen und Rauigkeit) verspürt werden. Die dritte und letzte Auftragung (Linie 406) zeigt die AGR-Durchflussrate in den Motoreinlasskrümmer gemäß einer Schätzung aus Motorbetriebsbedingungen unter Berücksichtigung von Motorlaufrauigkeits- und NVH-Auflagen. Die Linie 408 zeigt die maximal zulässige (das Zielausmaß an) AGR-Durchflussrate für die entsprechenden Motorbetriebsbedingungen ohne Berücksichtigung etwaiger NVH-Auflagen. Die Linie 410 zeigt die AGR-Durchflussrate während rauer Straßenbedingungen basierend auf Straßenrauigkeit und Motorbetriebsbedingungen. Die gepunktete Linie 407 zeigt die AGR-Durchflussrate, die bei Vorherrschen normaler Fahrbedingungen basierend auf Motorbetriebsbedingungen und NVH-Auflagen beibehalten worden wäre.
  • Vor dem Zeitpunkt t1 kann der Motor bei einer höheren Drehzahl betrieben werden, wie bei Linie 402 gezeigt wird. Basierend auf Motorbetriebsbedingungen, darunter Motordrehzahl-last, kann AGR nicht wünschenswert sein. Entsprechend kann das AGR-Ventil während dieser Zeit in einer geschlossenen Stellung gehalten werden.
  • Straßenrauigkeitsbedingungen können kontinuierlich basierend auf der Ausgabe eines Kurbelwellenstellungssensors und/oder (eines) Raddrehzahlsensors (Raddrehzahlsensoren) und/oder eines Lenkradsensors und/oder eines Gierratensensors und/oder eines Sensors für das dynamische Aufhängungssystem und/oder von Beschleunigungssensoren geschätzt werden. Vor t1 ist die Straße gemäß der Bestimmung glatt und die Rauigkeitsschätzung liegt weit unter der Schwellenwertlinie 405.
  • Zum Zeitpunkt t1 wird die Motordrehzahl aufgrund einer Änderung der Fahrzeugbetriebsbedingungen verringert. Als Reaktion auf die Änderung der Motordrehzahl- und -lastbedingungen kann eine höhere AGR-Durchflussrate wünschenswert sein. Das gewünschte Ausmaß an AGR entspricht einem zur Erzielung von Kraftstoffeffizienz erforderlichen Ausmaß unter Berücksichtigung von NVH-Auflagen. Insbesondere wird das zulässige AGR-Ausmaß basierend auf lediglich Motordrehzahl und -last durch die Linie 408 gezeigt. Jedoch liegt das tatsächliche zugeführte AGR-Ausmaß, das durch 406 gezeigt wird, aufgrund von sich aus der verstärkten AGR ergebenden NVH-Auflagen unter dem Ausmaß von Linie 408. Somit sendet die Motorsteuerung bei t1 ein Signal zu einem mit dem AGR-Ventil gekoppelten Aktuator, das Ventil bis zu einem gewissen Ausmaß zu öffnen, um das bestimmte Ausmaß an AGR zuzulassen.
  • Zwischen Zeitpunkt t1 und t2, während die Straßenrauigkeit weiterhin unter dem Schwellenwert liegt, wie von den Linien 406 und 408 ersichtlich ist, wird das tatsächliche AGR-Ausmaß von dem Zielausmaß für AGR, das für die gegebenen Motorbetriebsbedingungen zulässig ist, begrenzt oder reduziert gehalten. Die AGR-Durchflussrate wird zur Aufrechterhaltung eines komfortablen Fahrerlebnisses mit niedrigen NVH-Ausmaßen beschränkt. Dadurch wird das volle Kraftstoffökonomiepotenzial der AGR nicht erzielt.
  • Zum Zeitpunkt t2, während AGR noch erwünscht ist, wird beobachtet, dass die Straßenrauigkeit bedeutend zugenommen hat und ein die Straßenrauigkeitsbedingung anzeigender Parameter über dem Schwellenwert 405 liegt.
  • Zwischen Zeitpunkt t2 und t3 kann die AGR-Durchflussrate aufgrund der erhöhten Straßenrauigkeit opportunistisch auf das Zielausmaß (Linie 408) für die gegebenen Motorbetriebsbedingungen erhöht werden. Durch das Erhöhen der AGR-Durchflussrate kann das volle Kraftstoffökonomiepotenzial der AGR erzielt werden. Insbesondere kann die höhere Kraftstoffökonomie erzielt werden, während durch den erhöhten AGR-Strom verursachte NVH von den durch die erhöhte Straßenrauigkeit erfahrenen NVH verschleiert werden. Zwischen Zeitpunkt t2 und t3, während Straßenrauigkeitsbedingungen, kann das AGR-Ausmaß auf das Zielausmaß 408 erhöht werden, das höher als das AGR-Ausmaß (durch die gepunktete Linie 407 gezeigt) ist, das für normale Straßenbedingungen beibehalten worden wäre. Der Unterschied bei den AGR-Ausmaßen, der durch den Unterschied zwischen den Linien 407 und 408 gezeigt wird, stellt die Kraftstoffökonomieverbesserung dar, die durch opportunistisches Erhöhen des AGR-Ausmaßes während rauer Straßenbedingungen erzielt werden kann.
  • Auch kann es zwischen Zeitpunkt t2 und t3, während die Straßenrauigkeitsbedingung über dem Schwellenwert liegt, Variationen bei der Straßenrauigkeit geben. Zu einem beliebigen gegebenen Zeitpunkt kann die AGR-Durchflussrate gemäß der gegenwärtigen Straßenrauigkeitsbedingung eingestellt werden. Die Öffnung des AGR-Ventils kann entsprechend eingestellt werden. Wie aus der Variation der Linien 404 und 410 mit Abnahme der Straßenrauigkeit ersichtlich ist, wird die AGR-Durchflussrate unter das Zielausmaß gesenkt, um sicherzustellen, dass keine zusätzlichen NVH von den Insassen verspürt werden. Wiederum kann die AGR-Durchflussrate mit Zunahme der Straßenrauigkeitsbedingung auf ein höheres Ausmaß eingestellt werden, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Jedoch sind AGR-Durchflussraten jederzeit durch die Obergrenze (das Zielausmaß) gemäß der Bestimmung durch die Motorbetriebsbedingungen beschränkt.
  • Zum Zeitpunkt t3 wird geschätzt, dass die Straßenrauigkeitsbedingung unter den erwähnten Schwellenwert gefallen ist und sich demzufolge die entsprechenden NVH-Ausmaße verringert haben. Zwischen Zeitpunkt t3 und t4 ist die Motordrehzahl gering und AGR kann weiterhin für Motorbetriebsvorgänge erwünscht sein. Aufgrund der vorherrschenden glatteren Straßenbedingungen wird die AGR-Durchflussrate zum Zeitpunkt t3 unter das Zielausmaß reduziert, um NVH-Auflagen zu berücksichtigen. Das AGR-Ventil wird entsprechend eingestellt, um die gewünschte AGR-Durchflussrate bereitzustellen. Zum Zeitpunkt t4 steigt die Motordrehzahl aufgrund einer Änderung bei den Fahrzeugbetriebsbedingungen. Zu diesem Zeitpunkt kann AGR nicht länger erwünscht sein und somit kann das AGR-Ventil in eine geschlossene Stellung betätigt werden.
  • Auf diese Weise kann die AGR-Durchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeitsbedingungen zur Erzielung einer erwünschten Kraftstoffeffizienz-, Verbrennungs- und Emissionssteuerungsleistung reguliert werden.
  • Nun wird mit Bezug auf 5 ein beispielhaftes Verfahren 500 zum Koordinieren von Einstellungen einer AGR-Durchflussrate mit Einstellungen eines alternativen Motorbetriebsparameters, wie z. B. einer Spül-Durchflussrate, während rauer Straßenbedingungen gezeigt. Die Koordinierung gestattet die Erzielung zusätzlicher Kraftstoffökonomievorteile.
  • Bei 502 kann bestätigt werden, dass raue Straßenbedingungen erfüllt sind. In einem Beispiel umfasst dies Bestätigen, dass ein Straßenrauigkeitsindex basierend auf verschiedenen Fahrzeugsensoren (wie bei 3 erörtert) über einem Schwellenwert liegt. Wenn raue Straßenbedingungen nicht bestätigt werden, wird die AGR bei 504 (z. B. durch Einstellungen der Stellung des AGR-Ventils) auf einem niedrigeren durch NVH auferlegten Ausmaß gehalten. Wenn raue Straßenbedingungen bestätigt werden, wird die AGR bei 505, wie z. B. durch Erweitern der Öffnung des AGR-Ventils, auf ein nicht durch NVH auferlegtes Ausmaß (oder Zielausmaß) erhöht.
  • Dann kann bei 506 bestimmt werden, ob ein zur Erhöhung der Spül-Durchflussrate (oder Spülfrequenz) und/oder der PCV-Durchflussrate zum Motoreinlass ausreichender Krümmerunterdruck zur Verfügung steht. Wenn nicht, kann bei 508 das AGR-Ausmaß zur Erhöhung des Krümmerunterdrucks reduziert werden, wie z. B. durch Verringern der Öffnung des AGR-Ventils. In einem Beispiel kann das AGR-Ausmaß auf das ursprüngliche geringere durch NVH auferlegte Ausmaß reduziert werden. In einem alternativen Beispiel kann das AGR-Ausmaß unter das nicht durch NVH auferlegte Zielausmaß reduziert werden, während das AGR-Ausmaß über dem durch NVH auferlegten Ausmaß gehalten wird. Von hier geht die Routine zu 510 über, um den Spül- und/oder PCV-Strom während der rauen Straßenbedingungen zu erhöhen. Beispielsweise kann die Steuerung die Öffnung des Behälterspülventils und/oder des PCV-Ventils erweitern, während gleichzeitig der Einlasskrümmerunterdruck an den Kraftstofftankbehälter und/oder das Kurbelgehäuse zum Ansaugen der Kraftstoffdämpfe angelegt wird. Wenn selbst mit der AGR bei dem nicht durch NVH auferlegten Ausmaß ausreichend Unterdruck zur Verfügung steht, hält die Routine die AGR bei 510 auf dem erhöhten Ausmaß und geht zu 512 über, um die Spül- und/oder PCV-Durchflussrate zu erhöhen.
  • Auf diese Weise kann beim Wechseln des einen oder der mehreren Motorbetriebsparameter (hier PCV und Spülstrom) von einem mit niedrigeren NVH in Zusammenhang stehenden ersten Ausmaß zu einem mit höheren NVH in Zusammenhang stehenden zweiten Ausmaß der Wechsel basierend auf der Einlasskrümmerunterdruckhöhe eingestellt werden. Insbesondere kann ein AGR-Strom von dem Motorauslass zu dem Motoreinlass während des Wechsels, wenn die Einlasskrümmerunterdruckhöhe niedriger ist, reduziert werden, und der AGR-Strom kann während des Wechsels, wenn die Einlasskrümmerunterdruckhöhe höher ist, beibehalten oder erhöht werden. Auf diese Weise können AGR-Einstellungen als Reaktion auf raue Straßenbedingungen basierend auf der Unterdruckanforderung für andere Einstellungen als Reaktion auf raue Straßenbedingungen variiert werden. Die technische Wirkung der Einstellungen besteht darin, dass Kraftstoffökonomievorteile aus mehreren Motorbetriebsparametern gleichzeitig erzielt werden können, während raue Straßenbedingungen wirksam eingesetzt werden, um die damit in Zusammenhang stehenden NVH zu verschleiern.
  • 6 zeigt eine beispielhafte Betriebssequenz 600, die das Koordinieren einer AGR-Durchflussrate mit einer Spül-Durchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen und Straßenrauigkeitsbedingungen darstellt. Die horizontale Achse (X-Achse) gibt die Zeit an, und die vertikalen Markierungen t1–t6 identifizieren wesentliche Zeitpunkte während des Straßenbetriebs des Fahrzeugs. Die Sequenz 600 stellt bei der Auftragung 603 einen Straßenrauigkeitsindex, bei der Auftragung 604 einen AGR-Strom, bei der Auftragung 606 einen Behälterspülstrom und bei der Auftragung 608 Einlasskrümmerunterdruckhöhen (KrümUnterd) dar. Die gepunktete Linie 605 stellt eine nicht durch NVH auferlegte Ziel-AGR-Durchflussrate dar, die basierend auf bestehenden Motorbetriebsbedingungen und unabhängig von NVH-Auflagen erwünscht wäre.
  • Während des Fahrzeugbetriebs können Straßenrauigkeitsbedingungen kontinuierlich basierend auf der Ausgabe eines Kurbelwellenstellungssensors und/oder (eines) Raddrehzahlsensors (Raddrehzahlsensoren) und/oder eines Lenkradsensors und/oder eines Gierratensensors und/oder eines Sensors für das dynamische Aufhängungssystem und/oder von Beschleunigungssensoren geschätzt werden. Vor t1 liegt der Straßenrauigkeitsindex unter dem Schwellenwert 603 und somit wird bestimmt, dass die Straße glatt ist. Auch vor t1 können Behälterspülbedingungen nicht erfüllt sein (z. B. eine Behälterladung kann unter einem Schwellenwert liegen) und somit wird Spülen nicht aktiviert.
  • Auch vor t1 können Motorbetriebsbedingungen erfordern, dass der AGR-Strom bei dem Zielausmaß 605 liegt, jedoch kann aufgrund der NVH-Auflagen bei den glatten Straßenbedingungen ein tatsächlicher dem Motor zugeführter AGR-Strom (Auftragung 604) durch Einstellungen einer Stellung des AGR-Ventils unter dem Zielausmaß gehalten werden.
  • Bei t1 kann der Straßenrauigkeitsindex den Schwellenwert 603 übersteigen und somit wird bestimmt, dass die Straße rau ist. Weiterhin werden die Spülbedingungen nicht erfüllt, somit bleibt Spülen deaktiviert. Jedoch wird der AGR-Strom während der rauen Straßenbedingungen zwischen t1 und t2 opportunistisch auf das Zielausmaß erhöht.
  • Bei t2 liegt der Straßenrauigkeitsindex wieder unter dem Schwellenwert 603 und somit wird bestimmt, dass die Straße glatt ist. Dadurch wird der AGR-Strom wieder unter das Zielausmaß begrenzt. Auch bei t2 können Behälterspülbedingungen erfüllt sein (z. B. eine Behälterladung kann über einem Schwellenwert liegen) und somit wird Spülen aktiviert. Entsprechend wird ein Spülventil geöffnet, wodurch gestattet wird, dass ein Spülstrom dem Motor zugeführt wird.
  • Bei t3 kann der Straßenrauigkeitsindex den Schwellenwert 603 wieder übersteigen und somit wird bestimmt, dass die Straße rau ist. Der AGR-Strom wird während der rauen Straßenbedingungen opportunistisch auf das Zielausmaß erhöht. Darüber hinaus wird Spülen auch opportunistisch verstärkt, da Spülbedingungen weiterhin erfüllt werden. Insbesondere liegt während der rauen Straßenbedingung zwischen t3 und t4 ausreichend Krümmerunterdruck vor, selbst wenn der AGR-Strom erhöht ist. Dadurch kann der Spülstrom erhöht werden, während der AGR-Strom auch auf das Zielausmaß erhöht wird.
  • Bei t4 liegt der Straßenrauigkeitsindex wieder unter dem Schwellenwert 603 und somit wird bestimmt, dass die Straße glatt ist. Dadurch wird der AGR-Strom wieder unter das Zielausmaß begrenzt. Darüber hinaus wird der Spülstrom, während Behälterspülbedingungen weiterhin erfüllt werden, auch reduziert, um NVH-Auflagen zu berücksichtigen.
  • Bei t5 kann der Straßenrauigkeitsindex den Schwellenwert 603 wieder übersteigen und somit wird bestimmt, dass die Straße rau ist. Während eines ersten Teils der rauen Straßenbedingung zwischen t5 und t6 wird der AGR-Strom opportunistisch über das Zielausmaß erhöht. Darüber hinaus wird Spülen auch opportunistisch verstärkt, da Spülbedingungen weiterhin erfüllt werden. Jedoch wäre zur Ermöglichung eines vollständiger durchgeführten Spülens des Behälters zur opportunistischen Durchführung während der gegebenen rauen Straßenbedingung mehr Krümmerunterdruck erforderlich, der nicht zur Verfügung steht. Das bedeutet, dass der Spülstrom während der rauen Straßenbedingung noch viel mehr verstärkt werden könnte, es jedoch nicht genügend Krümmerunterdruck dafür gibt.
  • Um die Durchführung des Spülens zu ermöglichen, wird bei t6 der AGR-Strom verringert, um einen ausreichenden Einlasskrümmerunterdruck bereitzustellen. Demzufolge wird der AGR-Strom zwischen t6 und t7, während die rauen Straßenbedingungen fortbestehen, von dem Zielausmaß verringert, während er noch über dem durch NVH auferlegten Ausmaß (das vor t5 verwendet wurde) bleibt, während der Spülstrom weiter erhöht wird.
  • Bei t7 kehrt der Straßenrauigkeitsindex wieder unter den Schwellenwert 603 zurück und somit wird bestimmt, dass die Straße glatt ist. Dadurch wird der AGR-Strom wieder unter das Zielausmaß begrenzt. Darüber hinaus wird der Spülstrom aufgrund dessen, dass das Behälterspülen im Wesentlichen durchgeführt ist, deaktiviert oder wesentlich reduziert.
  • Auf diese Weise wird während einer ersten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit ein Strom von Behälterspülkraftstoffdämpfen zu einem Motoreinlass erhöht, während gleichzeitig ein dem Motoreinlass zugeführtes Ausmaß an AGR verringert wird. Im Vergleich dazu wird während einer zweiten Bedingung als Reaktion auf die Anzeige von Straßenrauigkeit ein Strom von Behälterspülkraftstoffdämpfen zu dem Motoreinlass erhöht, während gleichzeitig das dem Motoreinlass zugeführte Ausmaß an AGR beibehalten oder erhöht wird. In einem Beispiel ist eine Einlasskrümmerunterdruckhöhe während der ersten Bedingung niedriger, während die Einlasskrümmerunterdruckhöhe während der zweiten Bedingung höher ist. In einem weiteren Beispiel ist eine Behälterladung während der ersten Bedingung höher, während die Behälterladung während der zweiten Bedingung geringer ist. In noch einem weiteren Beispiel ist eine Dauer der rauen Straßenbedingung während der ersten Bedingung kürzer, während die Dauer der rauen Straßenbedingung während der zweiten Bedingung länger ist. In noch einem weiteren Beispiel ist die Anzeige von Straßenrauigkeit während der ersten Bedingung höher, während die Anzeige von Straßenrauigkeit während der zweiten Bedingung geringer ist. In einem weiteren Beispiel ist ein Strom von Kurbelgehäusekraftstoffdämpfen zu dem Motoreinlass während der ersten Bedingung erhöht, während eine OBD-Überwachung während der zweiten Bedingung eingreifend initiiert wird.
  • Auf diese Weise können durch opportunistisches Einstellen eines oder mehrerer Motorbetriebsparameter, beispielsweise AGR-Strom, Spülfrequenz und Getriebeschaltabfolge, während Bedingungen verstärkter Straßenrauigkeit eine höhere Motorkraftstoffökonomie und bessere Emissionsqualität erzielt werden. Durch Verschleiern der mit der verstärkten AGR oder den verstärkten Spülausmaßen oder der Getriebeschaltabfolge in Zusammenhang stehenden NVH unter Verwendung von mit rauen Straßenbedingungen in Zusammenhang stehenden NVH kann die Kraftstoffökonomie verbessert werden. Beispielsweise kann eine stärkere AGR-Nutzung ermöglicht werden, wodurch die Motorkraftstoffökonomie und die Emissionen verbessert werden. Gleichermaßen kann eine höhere Spülfrequenz ermöglicht werden, wodurch die Kraftstoffökonomie verbessert wird. Durch Koordinieren von AGR-Strom-Einstellungen mit Spüleinstellungen wären rauer Straßenbedingungen kann ein ausreichender Krümmerunterdruck für eine vollständigere Leerung eines Kraftstofftankbehälters über einen gegebenen Fahrzyklus des Fahrzeugs hinweg bereitgestellt werden. Die technische Wirkung des opportunistischen Erhöhens der Motorkraftstoffdampfaufnahme (beispielsweise aus AGR, Spülen oder PCV) während rauer Straßenbedingungen besteht darin, dass eine höhere Kraftstoffökonomie und verbesserte Emissionsvorteile erzielt werden können, ohne dass ein Bediener zusätzliche NVH verspürt. Dieses Verfahren zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz während rauer Straßenbedingungen kann in globalen Märkten, wo die Straßenbedingungen im Allgemeinen schlecht sind, besonders vorteilhaft sein.
  • Ein beispielhaftes Verfahren für einen Fahrzeugmotor umfasst: als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit, selektives Erhöhen einer AGR-Durchflussrate zu dem Motor. In dem vorhergehenden Beispiel basiert die Anzeige von Straßenrauigkeit zusätzlich dazu oder optional auf der Kurbelwellenbeschleunigung und/oder einem Raddrehzahlsensor und/oder einem Aufhängungssensor und/oder einem Lenkungssensor und/oder Radschlupf und/oder Gierrate und/oder einer Navigationseingabe. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das selektive Erhöhen zusätzlich dazu oder optional Erhöhen als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, der AGR-Durchflussrate von einem ersten AGR-Ausmaß basierend auf Motordrehzahl-last-Bedingungen und einer Motor-NVH-Grenze auf ein zweites AGR-Ausmaß basierend auf den Motordrehzahl-last-Bedingungen und unabhängig von der Motor-NVH-Grenze. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das selektive Erhöhen zusätzlich dazu oder optional ferner als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, Beibehalten der AGR-Durchflussrate und Beibehalten des Betriebs einer Motorfehlzündungsüberwachung. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner Variieren eines Parameters einer Fehlzündungsüberwachung, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, und wobei das Erhöhen der AGR-Durchflussrate Erweitern einer Öffnung eines in einem Niederdruck-AGR-Durchgang gekoppelten AGR-Ventils umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert das Erhöhen zusätzlich dazu oder optional ferner auf einer Anzeige von Motorlaufrauigkeit, wobei die AGR-Durchflussrate solange erhöht wird, bis eine Anzahl an Motorfehlzündungen über einem Schwellenwert liegt, und dann wird die AGR-Durchflussrate für einen Betrieb ohne Fehlzündung verringert. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele erfolgt das Erhöhen zusätzlich dazu oder optional mit einer höheren Rate als das Verringern. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner Wechseln eines Klopfschwellenwert eines Motorklopfsensors von einem ersten mit einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang stehenden Klopfschwellenwert zu einem mit einer stärkeren Zündzeitpunkt Verstellung nach früh in Zusammenhang stehenden zweiten Klopfschwellenwert, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner Erhöhen eines Behälterspülstroms und/oder eines Kurbelgehäuseentlüftungsstroms in den Motoreinlass, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, wobei die Erhöhung auf einer Einlasskrümmerunterdruckhöhe basiert. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, Wechseln einer Getriebegangschaltabfolge von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach spät zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät und Wechseln einer Drehmomentwandlerschlupfabfolge von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz stärkeren Schlupfs zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz geringeren Schlupfs. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner eingreifendes Initiieren einer OBD-Überwachung, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, wobei das Initiieren dahingehend eingestellt wird, eine Diagnoseroutine in der OBD-Überwachung durchzuführen, während die Anzeige von Straßenrauigkeit anhält.
  • Ein weiteres beispielhaftes Verfahren für einen Motor, der mit einem Straßenfahrzeug gekoppelt ist, umfasst: während einer ersten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Motorlaufrauigkeit Verringern eines Ausmaßes an einem Motor zugeführter AGR, und während einer zweiten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit Erhöhen eines Ausmaßes an dem Motor zugeführter AGR. In dem vorhergehenden Beispiel basiert das Verringern zusätzlich dazu oder optional während der ersten Bedingung auf Motorbetrieb im Verhältnis zu einer Motorverbrennungsstabilitätsgrenze; und während der zweiten Bedingung basiert das Erhöhen auf Motorbetrieb im Verhältnis zu einer NVH-Grenze. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verringern zusätzlich dazu oder optional während der ersten Bedingung Verringern von einem AGR-Zielausmaß basierend auf einer Motordrehzahl-last-Bedingung, und wobei das Erhöhen während der zweiten Bedingung Erhöhen auf oder über das AGR-Zielausmaß basierend auf der Motordrehzahl-last-Bedingung umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner während der ersten Bedingung Beibehalten eines Schwellenwerts für eine Motorfehlzündungsüberwachung und während der zweiten Bedingung Erhöhen des Schwellenwerts für die Motorfehlzündungsüberwachung. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert die Anzeige von Motorlaufrauigkeit zusätzlich dazu oder optional auf einem Messwert eines Tachometers, der mit einem kurbelwellenangetriebenen Glied gekoppelt ist, und wobei die Anzeige von Straßenrauigkeit auf Kurbelwellenbeschleunigungssensoren, Raddrehzahlsensoren, Sensoren für das dynamische Aufhängungssystem, Gierratensensoren, Lenkradsensoren basiert. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner während der ersten Bedingung Beibehalten eines Klopf- oder Vorzündungsschwellenwerts einer Motorüberwachung hinsichtlich anormaler Verbrennung und während der zweiten Bedingung Erhöhen des Klopf- oder Vorzündungsschwellenwerts für die Motorüberwachung hinsichtlich anormaler Verbrennung.
  • Ein weiteres beispielhaftes Fahrzeugsystem umfasst: einen Motor, der einen Einlasskrümmer und einen Auslasskrümmer umfasst; einen AGR-Durchgang, der ein AGR-Ventil zum Rückführen von Abgas von dem Auslasskrümmer zu dem Einlasskrümmer umfasst; einen oder mehrere mit dem Fahrzeug gekoppelte Sensoren zum Schätzen einer Straßenrauigkeit während einer Fortbewegung des Fahrzeugs; und eine Steuerung. Die Steuerung kann mit auf nicht flüchtigen Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen für Folgendes konfiguriert sein: basierend auf Motorbedingungen, Schätzen einer Ziel-AGR-Durchflussrate; wenn die geschätzte Straßenrauigkeit unter einem Schwellenwert liegt, Betreiben des Motors mit unter der Zieldurchflussrate zugeführter AGR; und wenn die geschätzte Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, Betreiben des Motors mit bei oder über der Zieldurchflussrate zugeführter AGR. In dem vorhergehenden Beispiel wird zusätzlich dazu oder optional, wenn die geschätzte Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, die AGR-Durchflussrate unter der Zieldurchflussrate gehalten. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Fahrzeugsystem zusätzlich dazu oder optional ferner einen Klopfsensor, der mit dem Motor gekoppelt ist, wobei die Steuerung weitere Anweisungen für Folgendes umfasst: während des Betriebs des Motors mit unter der Zieldurchflussrate zugeführter AGR Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem ersten Schwellenwert liegt; und während des Betriebs des Motors mit bei oder über der Zieldurchflussrate zugeführter AGR Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem zweiten Schwellenwert liegt, wobei der zweite Schwellenwert über dem ersten Schwellenwert liegt.
  • Ein weiteres beispielhaftes Verfahren für einen Motor umfasst: als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit, dahingehendes selektives Einstellen eines oder mehrerer Motorbetriebsparameter, die Kraftstoffökonomie zu erhöhen, wobei das selektive Einstellen Wechseln von einem ersten Ausmaß, das mit geringeren NVH und Verbrennungsinstabilität in Zusammenhang steht, zu einem zweiten Ausmaß, das mit höheren NVH und Verbrennungsinstabilität in Zusammenhang steht, umfasst. In dem vorhergehenden Beispiel umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional einen Spülstrom, wobei das selektive Einstellen Erhöhen einer Spüldurchflussrate und/oder einer Spülfrequenz von dem ersten Ausmaß auf das zweite Ausmaß umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional einen Kurbelgehäuseentlüftungsstrom, wobei das selektive Einstellen Erhöhen einer Kurbelgehäuseentlüftungsdurchflussrate und/oder einer Kurbelgehäuseentlüftungsfrequenz von dem ersten Ausmaß auf das zweite Ausmaß umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional eine Getriebegangschaltabfolge, wobei das selektive Einstellen Vorverlegen einer Schaltabfolge, um den Gangwechsel während der rauen Straßenbedingungen durchzuführen, umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional eine Getriebegangschaltabfolge, wobei das selektive Einstellen Wechseln von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach spät zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional eine Drehmomentwandlerschlupfabfolge, wobei das selektive Einstellen Wechseln von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz stärkeren Schlupfs zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz geringeren Schlupfs umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional eine OBD-Überwachung, wobei das selektive Einstellen eingreifendes Initiieren der Überwachung, um eine Diagnoseroutine während der rauen Straßenbedingungen durchzuführen, umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst der Motor zusätzlich dazu oder optional eine VCT-Vorrichtung, und wobei der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter eine Abgasnockenverstellungsabfolge umfassen. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst bzw. umfassen der eine oder die mehreren Motorbetriebsparameter zusätzlich dazu oder optional einen Klopfschwellenwert, wobei das selektive Einstellen Wechseln von einem ersten mit einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang stehenden Klopfschwellenwert zu einem mit einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang stehenden zweiten Klopfschwellenwert umfasst. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert das selektive Einstellen zusätzlich dazu oder optional auf einer Einlasskrümmerunterdruckhöhe, wobei das Verfahren ferner Reduzieren eines AGR-Stroms von einem Motorauslass zu einem Motoreinlass während des Wechsels, wenn die Einlasskrümmerunterdruckhöhe niedriger ist, und Beibehalten oder Erhöhen des AGR-Stroms während des Wechsels, wenn die Einlasskrümmerunterdruckhöhe höher ist, umfasst.
  • Noch ein weiteres beispielhaftes Verfahren für einen Motor umfasst: während einer ersten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit, Erhöhen eines Stroms von Behälterspülkraftstoffdämpfen zu einem Motoreinlass, während gleichzeitig ein dem Motoreinlass zugeführtes Ausmaß an AGR verringert wird; und während einer zweiten Bedingung als Reaktion auf die Anzeige von Straßenrauigkeit Erhöhen des Stroms von Behälterspülkraftstoffdämpfen zu dem Motoreinlass, während gleichzeitig das dem Motoreinlass zugeführte Ausmaß an AGR beibehalten oder erhöht wird. In dem vorhergehenden Beispiel ist zusätzlich dazu oder optional eine Einlasskrümmerunterdruckhöhe während der ersten Bedingung niedriger, während die Einlasskrümmerunterdruckhöhe während der zweiten Bedingung höher ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich dazu oder optional eine Behälterladung während der ersten Bedingung höher, und wobei die Behälterladung während der zweiten Bedingung niedriger ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich dazu oder optional eine Dauer der rauen Straßenbedingung während der ersten Bedingung kürzer, und wobei die Dauer der rauen Straßenbedingung während der zweiten Bedingung länger ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele ist zusätzlich dazu oder optional die Anzeige von Straßenrauigkeit während der ersten Bedingung höher, und wobei die Anzeige von Straßenrauigkeit während der zweiten Bedingung geringer ist. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das Verfahren zusätzlich dazu oder optional ferner während der ersten Bedingung Erhöhen eines Stroms von Kurbelgehäusekraftstoffdämpfen zu dem Motoreinlass und während der zweiten Bedingung eingreifendes Initiieren einer OBD-Überwachung.
  • Ein weiteres beispielhaftes Fahrzeugsystem umfasst einen Motor, der einen Einlasskrümmer und einen Auslasskrümmer umfasst; einen Behälter zum Speichern von Kraftstoffdämpfen, wobei der Behälter über ein Behälterspülventil mit dem Einlasskrümmer gekoppelt ist; ein Kurbelgehäuse, das über ein Kurbelgehäusespülventil mit dem Einlasskrümmer gekoppelt ist; ein Getriebe mit mehreren Zahnradsätzen, wobei das Getriebe den Motor mit Fahrzeugrädern koppelt; einen Klopfsensor, der mit einem Motorblock gekoppelt ist; einen AGR-Durchgang, der ein AGR-Ventil zum Rückführen von Abgas von dem Auslasskrümmer zu dem Einlasskrümmer umfasst; einen oder mehrere mit dem Fahrzeug gekoppelt Sensoren zum Schätzen einer Straßenrauigkeit während einer Fortbewegung des Fahrzeugs; und eine Steuerung. Die Steuerung kann mit auf nicht flüchtigen Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen für Folgendes konfiguriert sein: wenn die geschätzte Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, Erhöhen des AGR-Stroms über eine Zieldurchflussrate basierend auf Motorbetriebsbedingungen, bis sich ein Einlasskrümmerunterdruck bei einem Schwellenunterdruck befindet; und Anlegen des Einlasskrümmerunterdrucks an den Behälter zum Erhöhen eines Spülstroms zu dem Motor, wobei der Schwellenunterdruck mindestens auf einer Kohlenwasserstoffladung des Behälters basiert. In dem vorhergehenden Beispiel kann das System zusätzlich dazu oder optional ferner ein Navigationssystem umfassen, wobei die Steuerung weitere Anweisungen für Folgendes umfasst: Voraussagen eines Aufkommens und einer Dauer von rauen Straßenbedingungen basierend auf einem Eingang von dem Navigationssystem; Vorverlegen einer Schaltabfolge eines Getriebegangschaltvorgangs basierend auf dem vorausgesagten Aufkommen und der vorausgesagten Dauer zur Durchführung des Gangschaltvorgangs während der rauen Straßenbedingungen; und eingreifendes Initiieren einer OBD-Überwachung basierend auf dem vorausgesagten Aufkommen und der vorausgesagten Dauer zur Durchführung einer Diagnostikroutine der Überwachung während der rauen Straßenbedingungen. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst das System zusätzlich dazu oder optional ferner einen Drehmomentwandler, der den Motor mit dem Getriebe koppelt, wobei die Steuerung weitere Anweisungen für Folgendes umfasst: bei Durchführung eines Getriebegangschaltvorgangs während der rauen Straßenbedingungen, weniger Rutschenlassen einer Überbrückungskupplung des Drehmomentwandlers; und bei Durchführung eines Getriebegangschaltvorgangs außerhalb der rauen Straßenbedingungen, stärkeres Rutschenlassen der Überbrückungskupplung des Drehmomentwandlers. In einem beliebigen oder allen der vorhergehenden Beispiele umfasst die Steuerung zusätzlich dazu oder optional ferner Anweisungen für: wenn die geschätzte Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem ersten Klopfschwellenwert liegt, und Verstellen des Zündzeitpunkts nach spät um ein erstes Ausmaß als Reaktion auf die Anzeige von Motorklopfen; und wenn die geschätzte Straßenrauigkeit über dem Schwellenwert liegt, Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem zweiten Klopfschwellenwert liegt, wobei der zweite Klopfschwellenwert über dem ersten Klopfschwellenwert liegt, und Verstellen des Zündzeitpunkts nach spät um ein zweites Ausmaß als Reaktion auf die Anzeige von Motorklopfen, wobei das zweite Ausmaß geringer als das erste Ausmaß ist.
  • Es sei angemerkt, dass die hier enthaltenen Steuer- und Schätzroutinen mit diversen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerungsverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in nicht flüchtigem Speicher gespeichert werden und können durch das Steuersystem, das die Steuerung kombiniert mit den verschiedenen Sensoren, Aktuatoren und anderer Motorhardware umfasst, ausgeführt werden. Die hier beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere irgendeiner Anzahl von Verarbeitungsstrategien darstellen, wie zum Beispiel ereignisgesteuert, interruptgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Daher können diverse veranschaulichte Aktionen, Betriebe und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge oder parallel ausgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise zum Erreichen der Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele erforderlich, sondern sie wird zur Vereinfachung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Aktionen, Betriebsvorgänge und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Des Weiteren können die beschriebenen Handlungen, Betriebsvorgänge und/oder Funktionen einen in den nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Kraftmaschinensteuersystem zu programmierenden Code graphisch darstellen, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführung der Anweisungen in einem System durchgeführt werden, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung umfasst.
  • Es versteht sich, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Varianten möglich sind. Die obige Technologie kann zum Beispiel auf V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, Boxer-4- und andere Motorarten angewandt werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderer Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hierin offenbart werden.
  • Die folgenden Ansprüche zeigen insbesondere gewisse Kombinationen und Unterkombinationen auf, die als neu und nicht offensichtlich angesehen werden. Diese Ansprüche können sich auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder das Äquivalent davon beziehen. Solche Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie den Einschluss eines oder mehrerer solcher Elemente umfassen, wobei sie zwei oder mehr solcher Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Nachtrag der vorliegenden Ansprüche oder durch Vorlage neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Diese Ansprüche, unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Ansprüchen einen breiteren, engeren, gleichen oder unterschiedlichen Schutzumfang aufweisen, sind auch so zu verstehen, dass sie zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gehören.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 3872846 [0004]

Claims (20)

  1. Verfahren für einen Fahrzeugmotor, das Folgendes umfasst: als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit, selektives Erhöhen einer AGR-Durchflussrate zum Motor.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anzeige von Straßenrauigkeit auf der Kurbelwellenbeschleunigung und/oder einem Raddrehzahlsensor und/oder einem Aufhängungssensor und/oder einem Lenkungssensor und/oder Radschlupf und/oder Gierrate und/oder einer Navigationseingabe basiert.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das selektive Erhöhen Erhöhen als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, der AGR-Durchflussrate von einem ersten AGR-Ausmaß basierend auf Motordrehzahl-last-Bedingungen und einer Motor-NVH-Grenze auf ein zweites AGR-Ausmaß basierend auf den Motordrehzahl-last-Bedingungen und unabhängig von der Motor-NVH-Grenze umfasst.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das selektive Erhöhen ferner als Reaktion auf die Anzeige, dass die Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, Beibehalten der AGR-Durchflussrate und Beibehalten des Betriebs einer Motorfehlzündungsüberwachung umfasst.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner Variieren eines Parameters einer Fehlzündungsüberwachung, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, umfasst, und wobei das Erhöhen der AGR-Durchflussrate Erweitern einer Öffnung eines in einem Niederdruck-AGR-Durchgang gekoppelten AGR-Ventils umfasst.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Erhöhen ferner auf einer Anzeige von Motorlaufrauigkeit basiert, wobei die AGR-Durchflussrate solange erhöht wird, bis eine Anzahl an Motorfehlzündungen über einem Schwellenwert liegt, und dann wird die AGR-Durchflussrate für einen Betrieb ohne Motorfehlzündung verringert.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Erhöhen mit einer höheren Rate als das Verringern erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner Wechseln eines Klopfschwellenwerts eines Motorklopfsensors von einem ersten mit einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang stehenden Klopfschwellenwert zu einem mit einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach früh in Zusammenhang stehenden zweiten Klopfschwellenwert, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, umfasst.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner Erhöhen eines Behälterspülstroms und/oder eines Kurbelgehäuseentlüftungsstroms in den Motoreinlass, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, umfasst, wobei die Erhöhung auf einer Einlasskrümmerunterdruckhöhe basiert.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das ferner, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, Wechseln einer Getriebegangschaltabfolge von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer stärkeren Zündzeitpunktverstellung nach spät zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz einer geringeren Zündzeitpunktverstellung nach spät und Wechseln einer Drehmomentwandlerschlupfabfolge von einer ersten Schaltabfolge mit dem Einsatz stärkeren Schlupfs zu einer zweiten Schaltabfolge mit dem Einsatz geringeren Schlupfs umfasst.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, das ferner eingreifendes Initiieren einer OBD-Überwachung, während der Motor mit der erhöhten AGR-Durchflussrate betrieben wird, umfasst, wobei das Initiieren dahingehend eingestellt wird, eine Diagnoseroutine in der OBD-Überwachung durchzuführen, während die Anzeige von Straßenrauigkeit anhält.
  12. Verfahren für einen Motor, der mit einem Straßenfahrzeug gekoppelt ist, das Folgendes umfasst: während einer ersten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Motorlaufrauigkeit Verringern eines Ausmaßes an einem Motor zugeführter AGR; und während einer zweiten Bedingung als Reaktion auf eine Anzeige von Straßenrauigkeit Erhöhen eines Ausmaßes an dem Motor zugeführter AGR.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Verringern während der ersten Bedingung auf Motorbetrieb im Verhältnis zu einer Motorverbrennungsstabilitätsgrenze basiert; und wobei das Erhöhen während der zweiten Bedingung auf Motorbetrieb im Verhältnis zu einer NVH-Grenze basiert.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Verringern während der ersten Bedingung Verringern von einem AGR-Zielausmaß basierend auf einer Motordrehzahl-last-Bedingung umfasst, und wobei das Erhöhen während der zweiten Bedingung Erhöhen auf oder über das AGR-Zielausmaß basierend auf der Motordrehzahl-last-Bedingung umfasst.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, das ferner während der ersten Bedingung Beibehalten eines Parameters für eine Motorfehlzündungsüberwachung und während der zweiten Bedingung Variieren des Parameters für die Motorfehlzündungsüberwachung umfasst.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Anzeige von Motorlaufrauigkeit auf einem Messwert eines Tachometers, der mit einem kurbelwellenangetriebenen Glied gekoppelt ist, basiert, und wobei die Anzeige von Straßenrauigkeit auf Kurbelwellenbeschleunigungssensoren, Raddrehzahlsensoren, Sensoren für das dynamische Aufhängungssystem, Gierratensensoren, Lenkradsensoren basiert.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, das ferner während der ersten Bedingung Beibehalten eines Klopf- oder Vorzündungsschwellenwerts einer Motorüberwachung hinsichtlich anormaler Verbrennung und während der zweiten Bedingung Erhöhen des Klopf- oder Vorzündungsschwellenwerts für die Motorüberwachung hinsichtlich anormaler Verbrennung umfasst.
  18. Fahrzeugsystem, das Folgendes umfasst: einen Motor, der einen Einlasskrümmer und einen Auslasskrümmer umfasst; einen AGR-Durchgang, der ein AGR-Ventil zum Rückführen von Abgas von dem Auslasskrümmer zu dem Einlasskrümmer umfasst; einen oder mehrere mit dem Fahrzeug gekoppelte Sensoren zum Schätzen einer Straßenrauigkeit während einer Fortbewegung des Fahrzeugs; und eine Steuerung mit auf nicht flüchtigen Speicher gespeicherten computerlesbaren Anweisungen für: basierend auf Motorbedingungen, Schätzen einer Ziel-AGR-Durchflussrate; wenn die geschätzte Straßenrauigkeit unter einem Schwellenwert liegt, Betreiben des Motors mit unter der Zieldurchflussrate zugeführter AGR; und wenn die geschätzte Straßenrauigkeit über einem Schwellenwert liegt, Betreiben des Motors mit bei oder über der Zieldurchflussrate zugeführter AGR.
  19. System nach Anspruch 18, wobei, wenn die geschätzte Straßenrauigkeit unter dem Schwellenwert liegt, die AGR-Durchflussrate unter der Zieldurchflussrate gehalten wird.
  20. System nach Anspruch 18 oder 19, wobei das Fahrzeug ferner einen Klopfsensor umfasst, der mit dem Motor gekoppelt ist, wobei die Steuerung weitere Anweisungen für Folgendes umfasst: während des Betriebs des Motors mit unter der Zieldurchflussrate zugeführter AGR Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem ersten Schwellenwert liegt; und während des Betriebs des Motors mit bei oder über der Zieldurchflussrate zugeführter AGR Anzeigen von Motorklopfen als Reaktion darauf, dass eine Klopfsensorausgabe über einem zweiten Schwellenwert liegt, wobei der zweite Schwellenwert über dem ersten Schwellenwert liegt.
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US15/070,545 US9879621B2 (en) 2015-12-08 2016-03-15 Fuel vapor flow based on road conditions
US15/070,545 2016-03-15

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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