DE102017107773A1 - Verfahren und System zur Regelung der Kompressorauslasstemperatur - Google Patents

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John Erik Mikael Hellstrom
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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Steuern eines aufgeladenen Kraftmaschinensystems bereitgestellt, das einen Turbolader und einen Ladeluftkühler aufweist, um eine Überhitzung eines Kompressorauslasses zu begrenzen. In einem Beispiel enthält ein Verfahren das Vorhersagen eines Kraftmaschinendrehmomentprofils basierend auf den aktuellen und den künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Das Verfahren modelliert dann ein Profil der Kompressorauslasstemperatur und verringert eine Drehmomentausgabe der Kraftmaschine, um ein Überhitzten des Kompressorauslasses zu begrenzen.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung bezieht sich im Allgemeinen auf Verfahren und Systeme zum Regeln des Kraftmaschinenbetriebs basierend auf künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine.
  • Hintergrund/Kurzdarstellung
  • Kraftmaschinen können unter Verwendung eines Turboladers oder eines Laders betrieben werden, um den Luftmassendurchfluss in die Verbrennungskammer zu vergrößern. Turbolader und Lader komprimieren die in die Kraftmaschine eintretende Einlassluft unter Verwendung eines Einlasskompressors. Weil diese Kompression eine Zunahme der Lufttemperatur verursachen kann, wird stromabwärts des Kompressorauslasses ein Ladeluftkühler verwendet, um die Lufttemperatur vor der Verbrennung zu verringern. Die Einlasskomponenten stromaufwärts des Ladeluftkühlers können jedoch immer noch einer Luft mit hoher Temperatur ausgesetzt sein. Insbesondere kann während der Bedingungen, wenn die Kraftmaschinenlast hoch ist und die Kraftmaschine mit Ladedruck arbeitet, die aufgeladene Einlassluft heiß genug werden, um die Einlassleitung zwischen dem Kompressorauslass und dem Ladeluftkühler potentiell zu verschlechtern. Extreme Kompressorauslasstemperaturen können außerdem zum Verkoken des Kompressors führen, wobei die Oxidation der Öltröpfchen abrasive Ablagerungen auf den Lagern des Kompressors bildet, was zu einer vorzeitigen Hardware-Verschlechterung und den in Beziehung stehenden Garantieproblemen führt. Entsprechend sind verschiedene Herangehensweisen zum Steuern der Kompressorauslasstemperatur in einem aufgeladenen Kraftmaschinensystem entwickelt worden.
  • Eine beispielhafte Herangehensweise zur Steuerung der Kompressortemperatur ist durch Clement u. a. in U.S. 6.076.500 gezeigt. Darin wird das Kraftmaschinendrehmoment basierend auf einer gemessenen Kraftmaschinentemperatur und/oder einer gemessenen Einlasslufttemperatur begrenzt. Insbesondere wird das zulässige Kraftmaschinendrehmoment verringert, falls die gemessene Einlasslufttemperatur einen Schwellenwert übersteigt.
  • Die Erfinder haben jedoch hier bei derartigen Systemen potentielle Probleme erkannt. Als ein Beispiel kann es schwierig sein, das Kraftmaschinendrehmoment zu begrenzen, während die widersprüchlichen Notwendigkeiten, um die Kraftmaschinenleistung aufrechtzuerhalten und die Integrität der Kraftmaschinenkomponenten aufrechtzuerhalten, ausgeglichen werden. Während der Bedingungen, wenn die Kraftmaschinenlast hoch ist, kann z. B. das Kraftmaschinendrehmoment in Reaktion auf eine erhöhte Einlasslufttemperatur auf geringere Niveaus verringert werden, um die Kraftmaschine gegen Überhitzung zu schützen, die auftreten kann, falls die Kraftmaschinenlast während eines ausgedehnten Zeitraums hoch bleibt. Falls jedoch der Zustand hoher Last vorübergehend ist, kann die am Kompressorauslass erlittene tatsächliche Erwärmung signifikant geringer als die basierend auf der Lufttemperaturmessung erwartete Erwärmung sein.
  • Spezifisch können die aktuellen Messwerte der Einlasslufttemperatur aufgrund der Thermodynamik des Einlasssystems (z. B. einer Verzögerung der Erwärmung oder Abkühlung der Einlasskomponenten bezüglich der Erwärmung und Abkühlung der Einlassluft) nicht die tatsächliche Temperatur der Komponenten im Einlass widerspiegeln. Folglich kann die Rate, mit der die Einlassluft die Temperatur ändert, höher als die der Einlasskomponenten sein. Wenn z. B. ein vom Fahrer angefordertes Drehmoment zunimmt und ein Betrag des Ladedrucks zunimmt, um den Drehmomentanforderungen zu entsprechen, kann die Einlasslufttemperatur schneller als die der Komponenten des Kraftmaschineneinlasses, wie z. B. des Kompressors und der Einlassleitungsverrohrung, die zwischen dem Kompressor und dem Ladeluftkühler enthalten ist, zunehmen. Die Einlasskomponenten als solche können sich während der Zunahme der Drehmomentanforderung auf einer tieferen Temperatur als die Einlassluft befinden und können kein thermisches Gleichgewicht mit der Einlassluft erreichen, bis die Einlasslufttemperatur während einer Dauer relativ konstant geblieben ist. Folglich können die Einlasskomponenten keine potentiell verschlechternden Temperaturen erreichen, bis die Kraftmaschine während einer Schwellendauer bei hoher Last betrieben worden ist. Im Ergebnis kann das Kraftmaschinendrehmoment übermäßig begrenzt werden, was die Leistung der aufgeladenen Kraftmaschine verschlechtert, wenn eine hohe Kraftmaschinenlast nur während einer kurzen Dauer angefordert wird.
  • In einem Beispiel kann das oben beschriebene Problem wenigstens teilweise durch ein Verfahren für eine Kraftmaschine behandelt werden, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf einem künftigen Profil der Kompressorauslasstemperatur, um eine tatsächliche Kompressorauslasstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten, wobei das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basiert, die auf Eingaben von außerhalb des Fahrzeugs basieren. In dieser Weise kann die Kompressorauslasstemperatur genauer geregelt werden, ohne die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unnötig einzuschränken.
  • Als ein Beispiel kann während des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs ein Kraftmaschinen-Controller eine Kompressorauslasstemperatur (oder ein Temperaturprofil) basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine einschließlich der aktuellen und der künftigen Drehmomentanforderungen modellieren. Die künftigen Drehmomentanforderungen können basierend sowohl auf fahrzeugspezifischen Informationen, wie z. B. der Historie des Fahrerverhaltens, der Historie des Kraftmaschinenklopfens usw., als auch durch die externe Fahrzeugkommunikation bereitgestellten Informationen, wie z. B. der Navigationsroute, der Straßenqualitätsinformationen, der Verkehrsinformationen usw., geschätzt werden. Die über die externe Fahrzeugkommunikation bereitgestellten Informationen können unter Verwendung eines Navigationssystems, das kommunikationstechnisch an den Controller gekoppelt ist, eine drahtlose Kommunikation, eine Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug usw. abgerufen werden. Die Schätzungen der künftigen Drehmomentanforderung werden im Zusammenhang mit den aktuellen Fahrzeugmesswerten verwendet, um die Kompressorauslasstemperatur über einen Zukunftshorizont (der ein bevorstehendes Segment der Fahrt des Fahrzeugs enthält) zu modellieren. Insbesondere wird das Kraftmaschinendrehmoment verwendet, um die Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine zu bestimmen, die wiederum mit der Schätzung des Atmosphärendrucks verwendet wird, um eine Schätzung des Abgasgegendrucks zu bestimmen. Der Abgasgegendruck wird dann verwendet, um ein Kompressordruckverhältnis zu folgern, wobei daraus eine momentane Kompressorauslasstemperatur modelliert werden kann. Die modellierte Kompressorauslasstemperatur kann dann gefiltert werden, um eine Einlassleitungstemperatur (einschließlich sowohl einer Temperatur des Materials in der Einlassleitung, die den Kompressorauslass an den Ladeluftkühler koppelt, als auch einer Temperatur der Gase, die in der Leitung strömen) über den Zukunftshorizont zu modellieren. Der Controller kann dann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf dem modellierten Profil der Kompressorauslasstemperatur begrenzen, um sowohl die Kompressorauslasstemperatur als auch die Einlassleitungstemperatur unter den jeweiligen Schwellenwerten aufrechtzuerhalten. In einem weiteren Beispiel kann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine zusätzlich oder optional eingestellt werden, um einen Drosselklappen-Einlassdruck aufrechtzuerhalten. Der Controller kann z. B. das Kraftmaschinendrehmoment über Einstellungen an der Einlassdrosselklappe und/oder dem Aktuator des Abgas-Ladedrucksteuerventils begrenzen.
  • In dieser Weise kann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf dem künftigen Profil der Kompressorauslasstemperatur genauer eingestellt werden. Eine technische Wirkung des Vergrößerns der Drehmomentausgabe, während die Temperatur der Einlasskomponenten unter den jeweiligen Schwellentemperaturen aufrechterhalten wird, wird durch das Vorhersagen der Temperaturen einer oder mehrerer Einlasskomponenten basierend auf den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine erreicht. Zusätzlich kann die Begrenzung des Kraftmaschinendrehmoments genauer gesteuert werden, damit es aggressiv genug ist, um das angeforderte Drehmoment zu liefern, während die Verschlechterung der Einlassleitung verringert wird. In dieser Weise wird die Überhitzung der Kraftmaschinenkomponenten verringert und wird die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine nicht übermäßig eingeschränkt.
  • Es sollte selbstverständlich sein, dass die obige Zusammenfassung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl der Konzepte einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben sind. Sie ist nicht beabsichtigt, Schlüssel- oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Schutzumfang eindeutig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Implementierungen eingeschränkt, die alle oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angegebenen Nachteile beseitigen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein Beispiel eines Fahrzeugsystems, das an ein externes Kommunikationssystem gekoppelt ist.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes aufgeladenes Kraftmaschinensystem, das mit einem Turbolader konfiguriert ist.
  • 3 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene, der ein beispielhaftes Verfahren veranschaulicht, um eine Kompressorauslasstemperatur basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine vorherzusagen und die Kraftmaschinen-Aktuatoren zu betätigen, um das Kraftmaschinendrehmoment basierend auf der Kompressorauslasstemperatur zu begrenzen.
  • 4 zeigt einen Ablaufplan, der die Bestimmung einer momentanen Kompressorauslasstemperatur basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Fahrzeugbedingungen darstellt.
  • 5 zeigt ein Kennfeld, das das Kraftmaschinendrehmoment und die Kraftmaschinendrehzahl mit der momentanen Kompressorauslasstemperatur in Beziehung setzt.
  • 6A zeigt eine beispielhafte graphische Darstellung der Änderungen der Turbineneinlasstemperatur über der Zeit in Reaktion auf eine vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur.
  • 6B zeigt eine beispielhafte graphische Darstellung der Änderungen der Kompressordrehzahl über der Zeit in Reaktion auf eine vorhergesagte Kompressordrehzahl.
  • 7 zeigt eine beispielhafte graphische Darstellung der Steuerung der Kompressorauslasstemperatur über die Einstellungen des Kraftmaschinendrehmoments.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Verbessern der Steuerung der Kompressorauslasstemperatur, wie z. B. in dem beispielhaften aufgeladenen Kraftmaschinensystem nach 2, unter Verwendung der Eingabe von einem externen Kommunikationssystem (1). Ein Controller kann konfiguriert sein, eine Routine, wie z. B. die beispielhaften Routinen nach den 3–4, auszuführen, um eine Kompressorauslasstemperatur zu modellieren. Der Controller kann ein Kennfeld, wie z. B. das Kennfeld nach 5, verwenden, das das Kraftmaschinendrehmoment und die Kraftmaschinendrehzahl mit der momentanen Kompressorauslasstemperatur in Beziehung setzt. Ein Beispiel der Regelung des Kraftmaschinendrehmoments, der Kompressordrehzahl und der Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung von Vorschauinformationen ist bezüglich der 6A und 6B gezeigt. Eine weitere beispielhafte Temperaturregelungsoperation ist in 7 gezeigt. In dieser Weise kann eine Kompressorauslasstemperatur geregelt werden, um die Überhitzung zu verringern, ohne die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine übermäßig einzuschränken.
  • 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform 100 eines Fahrzeugsystems 110, das mit einem externen Netz (einer Cloud) 160 und einer Flotte von Fahrzeugen 120 in Verbindung steht. Das Fahrzeug kann ein Straßenfahrzeug sein, das über eine Brennkraftmaschine 10 angetrieben ist. Die Kraftmaschine kann ein aufgeladenes Kraftmaschinensystem sein, das einen Turbolader enthält, wie bezüglich 2 ausgearbeitet ist.
  • Das Fahrzeugsystem 110 kann ein Fahrzeugsteuersystem 112 zum Steuern der Fahrzeugoperationen enthalten. Das Fahrzeugsteuersystem 112 kann einen Controller 114 enthalten. Ein Navigationssystem 154 kann an das Steuersystem 112 gekoppelt sein, um einen Ort des Fahrzeugs 110 zu bestimmen. Das Navigationssystem 154 kann über drahtlose Kommunikation 150 mit einem externen Server und/oder einer Netz-Cloud 160 verbunden sein, um eine oder mehrere Eingaben, wie z. B. Fahrzeugdaten, Navigationsdaten, Kartendaten, Geländedaten und Wetterdaten, von dem Netz abzurufen. Die abgerufenen Eingaben können in dem Controller 114 gespeichert und mit dem Controller 114 übertragen werden. Als ein Beispiel kann das Navigationssystem 154 den aktuellen Ort des Fahrzeugs 110 bestimmen und/oder kann Umgebungsbedingungsdaten (wie z. B. die Temperatur, den Druck usw.) von der Netz-Cloud 160 erhalten.
  • Der Controller 114 kann außerdem an eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 152 für die direkte Kommunikation des Fahrzeugs 110 mit einer Netz-Cloud 160 gekoppelt sein. Unter Verwendung der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 152 kann das Fahrzeug 110 die Umgebungsbedingungsdaten (wie z. B. die Temperatur, den Atmosphärendruck usw.) von der Netz-Cloud 160 für die Verwendung beim Bestimmen einer momentanen Kompressorauslasstemperatur abrufen. Zusätzlich kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 152 Informationen über Verkehrsbedingungen, eine bevorstehende Straßenqualität und Wetterbedingungen abrufen.
  • Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 112 Informationen von mehreren Sensoren 116, wie z. B. den in 2 beschriebenen beispielhaften Kraftmaschinensensoren, empfängt und Steuersignale an mehrere Aktuatoren 118, wie z. B. die in 2 beschriebenen beispielhaften Kraftmaschinen-Aktuatoren, sendet. Basierend auf den von den verschiedenen Sensoren 116 empfangenen Signalen werden die Kraftmaschinenoperationen geregelt und sendet folglich der Controller 114 die Steuersignale an die Kraftmaschinen-Aktuatoren 118.
  • Das Steuersystem 112 kann außerdem kommunikationstechnisch an das Steuersystem eines oder mehrerer Fahrzeuge einer Flotte 120 von Fahrzeugen gekoppelt sein. Die Flotte 120 kann mehrere Fahrzeuge 122, 124, 126 und 128 umfassen. In einem Beispiel können die Fahrzeuge 122–128 in Marke und Modell zu dem gegebenen Fahrzeug 110 ähnlich sein. In alternativen Beispielen können die Fahrzeuge 122–128 Fahrzeuge innerhalb einer Schwellenentfernung von dem Fahrzeug 110 sein. In einem Beispiel kann die Einlasslufttemperatur durch ein entferntes Fahrzeug 122 gemessen und über die Kommunikation 150 von Fahrzeug zu Fahrzeug zu dem gegebenen Fahrzeug 110 übertragen werden. Falls sich das entfernte Fahrzeug 122 und das gegebene Fahrzeug 110 innerhalb einer Schwellenentfernung befinden, kann die durch das entfernte Fahrzeug 122 gemessene Einlasslufttemperatur zu der Einlasslufttemperatur des gegebenen Fahrzeugs 110 ähnlich sein. Die Fahrzeuge 122–128 können Fahrzeuge sein, die Teil einer gemeinsamen Flotte wie das Fahrzeug 110 sind. Jedes Fahrzeug der Flotte 120 kann ein Steuersystem 112 umfassen, das zu dem Steuersystem 112 des Fahrzeugs 110 ähnlich ist. Ein Navigationssystem 154 und eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 152 können an das Steuersystem 112 jedes Fahrzeugs in der Flotte 120 gekoppelt sein. Die bordinternen Controller in den Fahrzeugen in der Flotte können über ihr jeweiliges Navigationssystem 154, über die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 152 und/oder über andere Formen der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Technik (V2V) miteinander und mit dem bordinternen Controller in dem Fahrzeug 110 kommunizieren. Die Fahrzeuge in der Flotte 120 können außerdem über die drahtlose Kommunikation 150 mit der Netz-Cloud 160 kommunizieren.
  • In dieser Weise kann ein Fahrzeug 110 mit entfernten Quellen (einer externen Netz-Cloud, anderen Fahrzeugen) unter Verwendung einer oder mehrerer Techniken, wie z. B. der drahtlosen Kommunikation, des Navigationssystems und der V2V, kommunizieren. Zwischen den Fahrzeugen und der Netz-Cloud können verschiedene Arten von Daten (wie z. B. der Atmosphärendruck) ausgetauscht werden, wobei diese Daten beim Bestimmen der Kompressorauslasstemperatur verwendet werden können, wie im Folgenden ausführlich beschrieben wird.
  • Basierend auf dem aktuellen Ort des Fahrzeugs kann der Controller 114 künftige Routen für das Fahrzeug schätzen und kann Straßeninformationen für die Liste der geschätzten künftigen Routen abrufen, wobei die Straßeninformationen z. B. der Anstieg der Straßen auf den Routen, den Typ der Straßen auf den Routen (z. B. gepflastert, Schotter, Schmutz usw.), den Verkehr entlang den Routen, Stoppschilder, Lichtsignale, Straßengefahren usw. enthalten. Der Controller 114 kann in einigen Beispielen Wetterdaten bezüglich der Umgebungsbedingungen (z. B. der Niederschlagsmenge, des Niederschlagstyps, der Feuchtigkeit, der Umgebungstemperatur, des Umgebungsdrucks usw.) entlang den Routen erhalten. In Reaktion auf die Eingabe von einer Bedienungsperson des Fahrzeugs hinsichtlich eines gewünschten Ziels und/oder einer gewünschten Route zu einem Ziel kann der Controller 114 eine gewünschte Route aus der Liste der künftigen Routen auswählen. In anderen Beispielen kann der Controller 114 jedoch in Reaktion auf die Eingabe von einer Bedienungsperson des Fahrzeugs hinsichtlich eines gewünschten Ziels mehr als eine Route aus der Liste der künftigen Routen auswählen. Folglich kann der Controller 114 in Reaktion auf eine Auswahl eines gewünschten Ziels und/oder einer gewünschten Route die Liste der potentiellen Fahrzeugrouten basierend auf der Auswahl eingrenzen.
  • Der Controller 114 kann ein erstes künftiges Profil des Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine basierend auf einem vorhergesagten Profil der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderung und/oder den künftigen Straßeninformationen und/oder den Fahrzeuginformationen erzeugen. Basierend auf dem ersten künftigen Profil des Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine und/oder der künftigen Umgebungsbedingungen kann der Controller 114 die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine schätzen. Der Controller 114 kann ferner ein maximales zulässiges Kraftmaschinendrehmoment für den aktuellen und/oder den künftigen Kraftmaschinenbetrieb begrenzen, um die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine innerhalb der Systembeschränkungen aufrechtzuerhalten. Der Controller 114 kann z. B. ein maximales zulässiges Kraftmaschinendrehmoment begrenzen, um eine Kompressorauslasstemperatur über den Zukunftshorizont unter einer Schwellentemperatur aufrechtzuerhalten. In einem weiteren Beispiel kann der Controller 114 ein maximales zulässiges Kraftmaschinendrehmoment begrenzen, um eine Kompressordrehzahl über den Zukunftshorizont unter einer Schwellendrehzahl aufrechtzuerhalten. In einem noch weiteren Beispiel kann der Controller 114 ein maximales zulässiges Kraftmaschinendrehmoment begrenzen, um eine Temperatur einer Einlassleitung, die zwischen dem Kompressor und einem Ladeluftkühler enthalten ist, unter einer Schwellentemperatur aufrechtzuerhalten. Andere beispielhafte Systembeschränkungen sind im Folgenden bezüglich 3 beschrieben. In einigen Beispielen kann ein Referenzregler in Kombination mit den Schätzungen der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine verwendet werden, um das maximale zulässige Kraftmaschinendrehmoment einzustellen. Spezifisch kann der Referenzregler ein Referenzsignal, das z. B. einer vom Fahrer angeforderten Kraftmaschinendrehmomentanforderung (z. B. einer Eingabe von einer Bedienungsperson des Fahrzeugs über ein Fahrpedal) entspricht, einstellen, das verwendet werden kann, um den Betrieb der verschiedenen Kraftmaschinen-Aktuatoren, wie z. B. einer Einlassdrosselklappe, eines Turbolader-Ladedrucksteuerventils, der Kraftstoffeinspritzdüsen usw., zu steuern.
  • Der Controller 114 kann ein zweites künftiges Kraftmaschinenlastprofil basierend auf dem eingestellten Profil des maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoments erzeugen und kann die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf dem zweiten künftigen Kraftmaschinenlastprofil schätzen. Spezifisch kann der Controller 114 ein künftiges Kraftstoffeinspritzprofil für den Zukunftshorizont schätzen. In dieser Weise kann der Controller 114 ein oder mehrere künftige Kraftstoffeinspritzprofile für eine oder mehrere bevorstehende potentielle Fahrzeugrouten schätzen, wobei die geschätzten künftigen Kraftstoffeinspritzprofile die Systembeschränkungen, wie z. B. eine Auslasstemperatur eines Turboladerkompressors, berücksichtigen können. In dieser Weise kann eine genauere Schätzung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit entlang zwei oder mehr künftiger Routen erhalten werden, wobei der Controller 114 eine kraftstoffwirtschaftlichere Route zu einem gewünschten Ziel wählen kann.
  • Der Controller 114 kann die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine für eine oder mehrere der künftigen Routen basierend auf den Umgebungsbedingungen und den künftigen Kraftmaschinenlastprofilen schätzen, wobei die künftigen Kraftmaschinenlastprofile wenigstens teilweise basierend auf den Straßeninformationen geschätzt werden können. Die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine können die künftigen Kompressorauslasstemperaturen und/oder die künftigen Temperaturen der aufgeladenen Luft und/oder die künftigen Drehmomentanforderungen und/oder die künftigen Abgasgegendrücke und/oder die künftige Funkenzeitsteuerung und/oder die künftige Kraftstoffeinspritzmenge und/oder die künftige Kompressordrehzahl und/oder den künftigen Druck der aufgeladenen Luft usw. für eine oder mehrere der künftigen Routen enthalten. Folglich können die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf der vorhergesagten Kraftmaschinenlast und den vorhergesagten Umgebungsbedingungen über einen Zukunftshorizont vorhergesagt werden. Wie oben beschrieben worden ist, können die Straßeninformationen und die Umgebungsbedingungen für die künftigen Routen basierend auf den von der Netz-Cloud 160 empfangenen Daten geschätzt werden.
  • Spezifisch kann der Controller 114 ein künftiges Profil der Kompressorauslasstemperatur und/oder eine künftige Temperatur des Einlassleitungsmaterials (z. B. eine Temperatur einer Einlassleitungsverrohrung, die den Kompressor an den Ladeluftkühler koppelt) basierend auf den künftigen Kraftmaschinenlastprofilen und/oder den künftigen Umgebungsbedingungen vorhersagen. In einem Beispiel kann die Kraftmaschinenlast verwendet werden, um eine Einlassluftmassendurchflussmenge zu bestimmen, die wiederum mit einer Schätzung des Atmosphärendrucks verwendet werden kann, um eine Schätzung des Abgasgegendrucks zu bestimmen. Der Abgasgegendruck kann dann verwendet werden, um ein Kompressionsdruckverhältnis zu folgern, wobei daraus eine Kompressorauslasstemperatur modelliert werden kann. Die modellierte Kompressorauslasstemperatur kann dann gefiltert werden, um eine Temperatur des Einlassleitungsmaterials (des Materials in der Einlassleitung, die den Kompressorauslass an den Ladeluftkühler koppelt) über den Zukunftshorizont zu modellieren.
  • Als ein weiteres Beispiel können das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur und/oder das künftige Profil der Temperatur des Einlassleitungsmaterials basierend auf den Umgebungsbedingungen, wie z. B. der Temperatur, eingestellt werden. Wenn z. B. die Umgebungstemperatur zunimmt, kann die Temperatur des Kompressorauslasses und/oder des Einlassleitungsmaterials zunehmen. Ferner können die Änderungen der Umgebungsfeuchtigkeit die Rate der Wärmeübertragung zwischen der Einlassluft und den Einlasskomponenten beeinflussen. Wenn spezifisch die Umgebungsfeuchtigkeit zunimmt, kann die Wärmeübertragung zwischen der Einlassluft und den Einlasskomponenten zunehmen.
  • Als ein noch weiteres Beispiel kann der Controller 114 das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur und/oder das künftige Profil der Temperatur des Einlassleitungsmaterials basierend auf den künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine schätzen. Als ein Beispiel kann der Controller 114 basierend auf dem vorhergesagten Kraftmaschinenlastprofil schätzen, ob eine Abgasrückführung (AGR) erwünscht sein wird. Falls eine AGR vorhergesagt wird, können das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur und/oder das künftige Profil der Temperatur des Einlassleitungsmaterials basierend auf einer vorhergesagten Menge der AGR und/oder einer vorhergesagten Temperatur der AGR-Gase usw. eingestellt werden. Wenn z. B. die Niederdruck-AGR-Gase heißer als die Einlassluft sind, kann das Freigeben der Niederdruck-AGR die Einlassgase erwärmen und folglich den Kompressorauslass und/oder das Einlassleitungsmaterial erwärmen. Ferner kann in den Beispielen, in denen die Hochdruck-AGR-Gase heißer als die aufgeladene Luft sind, das Freigeben der Hochdruck-AGR die Temperatur der aufgeladenen Luft und/oder des Einlassleitungsmaterials erhöhen.
  • Der Controller 114 kann dann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf dem modellierten Profil der Kompressorauslasstemperatur begrenzen, um sowohl die Kompressorauslasstemperatur als auch die Temperatur des Einlassleitungsmaterials unter den jeweiligen Schwellenwerten aufrechtzuerhalten. Der Controller 114 kann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine durch das Schließen einer Einlassdrosselklappe, die der Kraftmaschine 10 Einlassluft zuführt, und/oder das Öffnen eines Ladedrucksteuerventils, um einen Betrag des der Einlassluft bereitgestellten Ladedrucks zu verringern, usw. begrenzen.
  • Die künftigen Kraftmaschinenlastprofile können durch den Controller 114 basierend auf einer künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderung und/oder einem vorhergesagten Fahrzeuggewicht und/oder den Straßeninformationen, wie z. B. dem Anstieg der Straße, und/oder verschiedenen Hilfslasten an der Kraftmaschine, wie z. B. einem A/C-Kompressor, einem Drehstromgenerator, einem Lader, einer Kühlmittelpumpe usw., geschätzt werden.
  • Die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen können basierend auf den Straßeninformationen und/oder den Angewohnheiten des Fahrers und/oder der Historie der Kraftmaschinenlast und/oder den Umgebungsbedingungsdaten geschätzt werden. Als ein Beispiel kann die vorhergesagte Kraftmaschinenlast für Zunahmen des Anstiegs der Neigung der Straße, auf der das Fahrzeugsystem 10 fährt, zunehmen. Ferner können die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf den Eigenschaften der Bedienungsperson des Fahrzeugs, wie z. B. dass der Fahrer wiederholt weniger Drehmoment anfordert, als ausreichend sein würde, um die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit aufrechtzuerhalten, wenn der Anstieg der Neigung der Straße zunimmt, geschätzt werden. Folglich können die Vorlieben der Bedienungsperson des Fahrzeugs (z. B. der Wunsch, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch das Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn bergauf gefahren wird, zu erhöhen) berücksichtigt werden, wenn die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen geschätzt werden.
  • Ferner können die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf einer Historie der Kraftmaschinenlast geschätzt werden. Eine Schätzung der künftigen Kraftmaschinenlast kann z. B. basierend auf der Hysterie der Kraftmaschinenlast und den Straßeninformationen für vorherige Routen eingestellt werden, wobei die Schätzung der künftigen Kraftmaschinenlast ferner basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen den Informationen für die bevorstehenden Straßen und den Straßeninformationen für die vorherigen Routen eingestellt werden kann. Spezifisch kann in einigen Beispielen eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für die potentiellen Kraftmaschinenlasten entlang einer künftigen Route basierend auf der Historie der Kraftmaschinenlast geschätzt werden, wobei insbesondere die Wahrscheinlichkeitsverteilung basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen den Straßeninformationen für die vorherigen Routen und die künftigen/bevorstehenden Routen konstruiert werden kann. Folglich können für jede künftige Route mehrere potentielle Kraftmaschinenlastprofile konstruiert werden, wobei jedem Kraftmaschinenlastprofil basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen der künftigen Route und einer vorhergehenden Route, die das gleiche und/oder ein ähnliches Kraftmaschinenlastprofil hatte, eine Wahrscheinlichkeit zugewiesen wird. Als solches kann ein Vertrauensintervall für die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf der Wahrscheinlichkeitsverteilung konstruiert werden. Folglich kann das künftige Kraftmaschinenlastprofil näher an den vorherigen Kraftmaschinenlastprofilen modelliert werden, für die die Straßeninformationen zu denen der bevorstehenden Route ähnlicher sind. Als ein Beispiel kann das künftige Kraftmaschinenlastprofil das gleiche wie ein vorhergehendes oder ähnlich zu einem vorhergehenden Kraftmaschinenlastprofil sein, für das die Route den gleichen oder einen ähnlichen Anstieg, das gleiche oder ein ähnliches Fahrzeuggewicht usw. zu jenen der aktuellen/künftigen Route hatte.
  • Das künftige Kraftmaschinenlastprofil kann zusätzlich oder alternativ basierend auf den Umgebungsbedingungen geschätzt werden. In Reaktion auf eine vorhergesagte Zunahme der Umgebungstemperatur kann z. B. bestimmt werden, dass der A/C-Kompressor eingeschaltet wird, um einen Fahrgastraum des Fahrzeugsystems 110 zu kühlen, wobei folglich die vorhergesagte Kraftmaschinenlast während der Dauer, während der der A/C-Kompressor eingeschaltet ist, zunehmen kann. Folglich können der geschätzte künftige Ladedruck, die geschätzte künftige Einlasslufttemperatur und die geschätzte künftige Kompressorauslasstemperatur erhöht sein, um die vergrößerte Kraftmaschinenlast zu kompensieren.
  • Ferner kann das künftige Kraftmaschinenlastprofil zusätzlich oder alternativ basierend auf verschiedenen Hilfslasten geschätzt werden. Wenn als ein Beispiel bestimmt wird, dass eine Fahrzeugbatterie unter einen Schwellenladezustand abnehmen wird und folglich eine Zunahme des Drehstromgeneratordrehmoments vorhergesagt wird, dann kann das vorhergesagte Kraftmaschinen-Lastdrehmoment während der Dauer, während der das Drehstromgeneratordrehmoment vergrößert ist, um die Batterie zu laden, zunehmen. Das Ausgangsdrehmoment der Kraftmaschine als solches kann während der Dauer, während der das Drehstromgeneratordrehmoment vergrößert ist, vergrößert sein, um die vergrößerte Kraftmaschinenlast zu kompensieren.
  • Falls als ein weiteres Beispiel bestimmt wird, dass die Kraftmaschinentemperatur und/oder die Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur über jeweilige Pegel zunehmen werden und dass eine Zunahme der Kühlung des Kühlmittels erwünscht ist, kann die Schätzung des künftigen Kraftmaschinenlastprofils vergrößert werden, um die vergrößerte Leistungszufuhr zu einer oder mehreren Pumpen und/oder Kondensatoren der verschiedenen Kühlsysteme des Fahrzeugsystems 110 zu kompensieren.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Turbolader-Kraftmaschinensystems 200, das eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine 10 und die Zwillings-Turbolader 220 und 230 enthält. Das Kraftmaschinensystem 200 kann ein Lufteinlasssystem 235 zum Einleiten von Luft in die Kraftmaschine 10 und ein Auslasssystem 245 zum Entleeren der Verbrennungsprodukte der Kraftmaschine 10 zur Atmosphäre enthalten. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Kraftmaschinensystem 200 als ein Teil eines Antriebssystems für ein Passagierfahrzeug, wie z. B. das Fahrzeugsystem 110 nach 1, enthalten sein. Das Kraftmaschinensystem 200 kann die Einlassluft über einen Einlasskanal 240 empfangen. Der Einlasskanal 240 kann einen Luftfilter 256 enthalten. Wenigstens ein Anteil der Einlassluft kann über einen ersten Zweig des Einlasskanals 240 zu einem Kompressor 222 des Turboladers 220 geleitet werden, was bei 242 angegeben ist, während wenigstens ein Anteil der Einlassluft über einen zweiten Zweig des Einlasskanals 240 zu einem Kompressor 232 des Turboladers 230 geleitet werden kann, was bei 244 angegeben ist.
  • Der erste Anteil der Gesamteinlassluft kann über den Kompressor 222 komprimiert werden, wobei er über eine Einlassluftleitung 246 dem Einlasskrümmer 260 zugeführt werden kann. Die Einlasskanäle 242 und 246 bilden einen ersten Zweig des Lufteinlasssystems 235 des Kraftmaschinensystems 200. Ähnlich kann ein zweiter Anteil der Gesamteinlassluft über den Kompressor 232 komprimiert werden, wobei er über einen Lufteinlasskanal 148 dem Einlasskrümmer 260 zugeführt werden kann. Folglich bilden die Einlasskanäle 244 und 248 einen zweiten Zweig des Lufteinlasssystems der Kraftmaschine.
  • Wie in 2 gezeigt ist, kann die Einlassluft von den Einlasskanälen 246 und 248 über einen gemeinsamen Einlasskanal 249 erneut kombiniert werden, bevor sie den Einlasskrümmer 260 erreicht, wo die Einlassluft der Kraftmaschine bereitgestellt werden kann. In einigen Beispielen kann der Einlasskrümmer 260 einen Einlasskrümmerdrucksensor 282 zum Schätzen eines Krümmerdrucks (MAP) und/oder einen Einlasskrümmertemperatursensor 283 zum Schätzen einer Krümmerlufttemperatur (MCT) enthalten, wobei jeder mit dem Controller 22 kommuniziert. Der Einlasskanal 249 enthält einen Ladeluftkühler 254 und/oder eine Einlassdrosselklappe 258, die an den Einlasskrümmer 260 gekoppelt ist. Die Position der Einlassdrosselklappe kann durch das Steuersystem über einen Einlassdrosselklappen-Aktuator 257, der kommunikationstechnisch an den Controller 22 gekoppelt ist, eingestellt werden. Der Controller 22 kann derselbe wie der oder ähnlich zu dem Controller 114 sein, der oben bezüglich 1 beschrieben worden ist. Folglich kann der Controller 22 die Straßeninformationen und/oder die Wetterinformationen hinsichtlich der Umgebungsbedingungen von einem oder mehreren entfernten Servern, wie z. B. der Netz-Cloud 160, die oben bezüglich 1 beschrieben worden sind, empfangen.
  • Die Kompression der Einlassluft durch die Kompressoren 222, 232 kann zu hohen Kompressorauslasstemperaturen führen, wobei die tatsächliche Kompressorauslasstemperatur eine Temperatur der aufgeladenen Einlassgase, die zwischen den Turboladerkompressoren 222, 232 und einem Zwischenkühler 254 enthalten sind, enthält. Der Zwischenkühler 254 ist über eine Verrohrung stromabwärts der Kompressoren 222, 232 angekoppelt. Der Ladeluftkühler 254 kann verwendet werden, um die durch die Kompressoren 222, 232 komprimierte Luftladung vor der Zufuhr zur Kraftmaschine zu kühlen. Die extremen Kompressorauslasstemperaturen können zum Verkoken des Kompressors führen, wobei die Oxidation der Öltröpfchen abrasive Ablagerungen auf den Lagern der Kompressoren 222, 232 bildet, was zu einer vorzeitigen Hardware-Verschlechterung und den in Beziehung stehenden Garantieproblemen führt. Die Luft mit hoher Temperatur geht durch die Einlassluftleitungen 246, 248 hindurch, bevor sie durch den Ladeluftkühler 254 gekühlt wird. Um die Komponentenkosten zu verringern, kann eine Verrohrung der Einlassluftleitungen 246, 248, die den Auslass der Kompressoren 222, 232 an den Ladeluftkühler 254 koppelt, aus einem Kunststoff hergestellt sein. Diese Verrohrung kann jedoch für eine Verschlechterung bei hohen Temperaturen anfällig sein. In einem Beispiel könnten hohe Temperaturen am Kompressorauslass und in den Einlassluftleitungen 246, 248 während der Bedingungen eines weit offenen Pedals, wie z. B. bei hohen Lasten, erfahren werden. Um das Verkoken des Kompressors und die Verschlechterung der Verrohrung zu verringern, können die Kompressorauslasstemperaturen gesteuert werden, um sie vor einer Schwellentemperatur aufrechtzuerhalten. Wie hier bezüglich 3 ausgearbeitet ist, werden zusätzlich die Kraftmaschinendrehmomentanforderungen vorhergesagt, wobei, falls vorhergesagt wird, dass die Kompressorauslasstemperatur einen Schwellenwert übersteigt, das Kraftmaschinendrehmoment über einen Zeithorizont begrenzt wird, um die Kompressorauslasstemperatur zu verringern. In dieser Weise kann eine in den Einlassluftleitungen 246, 248 erfahrene Temperatur unter den Verschlechterungsgrenzen aufrechterhalten werden.
  • Wie in 2 gezeigt ist, kann ein Antipumpventil 252 bereitgestellt sein, um die Kompressorstufen der Turbolader 220 und 230 über einen Umgehungskanal 250 selektiv zu umgehen. Als ein Beispiel kann das Antipumpventil 252 offen sein, um eine Strömung durch den Umgehungskanal 250 zu ermöglichen, wenn der Einlassluftdruck stromaufwärts der Kompressoren einen Schwellenwert erreicht.
  • Die Kraftmaschine 10 kann mehrere Zylinder 24 enthalten. In dem dargestellten Beispiel enthält die Kraftmaschine 10 sechs Zylinder, die in einer V-Konfiguration angeordnet sind. Spezifisch sind die sechs Zylinder in zwei Reihen 23 und 26 angeordnet, wobei jede Reihe drei Zylinder enthält. Die Kraftmaschinendrehzahlsensoren 217 und 227 messen die Kraftmaschinendrehzahl für die Reihen 23 bzw. 26. In alternativen Beispielen kann die Kraftmaschine 10 zwei oder mehr Zylinder, wie z. B. 4, 5, 8, 10 oder mehr Zylinder, enthalten. Diese verschiedenen Zylinder können gleich aufgeteilt und in alternativen Konfigurationen, wie z. B. V, in Reihe, Boxer usw., angeordnet sein. Jeder Zylinder 24 kann mit einer Kraftstoffeinspritzdüse 266 konfiguriert sein. In dem dargestellten Beispiel ist die Kraftstoffeinspritzdüse 266 eine Einspritzdüse direkt in den Zylinder. In anderen Beispielen kann die Kraftstoffeinspritzdüse 266 jedoch als eine kanalbasierte Kraftstoffeinspritzdüse konfiguriert sein.
  • Die jedem Zylinder 24 über den gemeinsamen Einlasskanal 249 zugeführte Einlassluft kann für die Kraftstoffverbrennung verwendet werden, wobei die Verbrennungsprodukte dann über reihenspezifische Auslasskanäle entleert werden können. In dem dargestellten Beispiel kann eine erste Reihe 23 der Zylinder der Kraftmaschine 10 die Verbrennungsprodukte über einen gemeinsamen Auslasskanal 27 entleeren und kann eine zweite Reihe 26 der Zylinder die Verbrennungsprodukte über einen gemeinsamen Auslasskanal 29 entleeren.
  • Die Verbrennungsprodukte, die durch die Kraftmaschine 10 über die Auslasskanäle 27 entleert werden, können durch die Abgasturbine 224 des Turboladers 220 geleitet werden, der wiederum über eine Welle 226 dem Kompressor 222 mechanische Arbeit bereitstellen kann, um der Einlassluft eine Kompression bereitzustellen. Alternativ kann etwas oder alles der durch den Auslasskanal 27 strömenden Abgase die Turbine 224 über einen Turbinenumgehungskanal 223 umgehen, was durch ein Ladedrucksteuerventil 228 gesteuert ist. Die Position des Ladedrucksteuerventils 228 kann durch einen (nicht gezeigten) Aktuator gesteuert sein, was durch den Controller 22 gesteuert ist. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der Controller 22 die Position des Ladedrucksteuerventils 228 über ein Solenoidventil einstellen. In diesem speziellen Beispiel kann das Solenoidventil eine Druckdifferenz zum Fördern der Betätigung des Ladedrucksteuerventils 228 über den Aktuator von der Differenz der Luftdrücke zwischen dem stromaufwärts des Kompressors 222 angeordneten Einlasskanal 242 und dem stromabwärts des Kompressors 222 angeordneten Einlasskanal 249 empfangen. In anderen Beispielen können andere geeignete Herangehensweisen anders als ein Solenoidventil zum Betätigen des Ladedrucksteuerventils 228 verwendet werden.
  • Ähnlich können die Verbrennungsprodukte, die durch die Kraftmaschine 10 über den Auslasskanal 29 entleert werden, durch die Abgasturbine 234 des Turboladers 230 geleitet werden, der über eine Welle 236 dem Kompressor 232 wiederum mechanische Arbeit bereitstellen kann, um der durch den zweiten Zweig des Einlasssystems der Kraftmaschine strömenden Einlassluft eine Kompression bereitzustellen. Alternativ kann etwas oder alles der durch den Auslasskanal 29 strömenden Abgase die Turbine 234 über einen Turbinenumgehungskanal 233 umgehen, was durch ein Ladedrucksteuerventil 238 gesteuert ist. Die Position des Ladedrucksteuerventils 238 kann durch einen (nicht gezeigten) Aktuator gesteuert sein, was durch den Controller 22 gesteuert ist. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der Controller 22 die Position des Ladedrucksteuerventils 238 über ein Solenoidventil einstellen. In diesem speziellen Beispiel kann das Solenoidventil eine Druckdifferenz zum Fördern der Betätigung des Ladedrucksteuerventils 238 über den Aktuator von dem Unterschied der Luftdrücke zwischen dem stromaufwärts des Kompressors 232 angeordneten Einlasskanal 244 und dem stromabwärts des Kompressors 232 angeordneten Einlasskanal 249 empfangen. In anderen Beispielen können andere geeignete Herangehensweisen anders als ein Solenoidventil zum Betätigen des Ladedrucksteuerventils 238 verwendet werden. In einer aufgeladenen Kraftmaschine können die Ladedrucksteuerventile 228, 238 als sekundäre Aktuatoren wirken, die die Menge des durch die Turbinen 224, 234 strömenden Abgases regeln. Die Ladedrucksteuerventile 228, 238 steuern die den Kompressoren 222, 232 zugeführte Leistung über direkte mechanische Verbindungen 226, 236. Wenn das Ladedrucksteuerventil 228 geschlossen ist, nimmt in einem Beispiel die Luftströmung durch die Turbine 224 zu, was zu einer höheren Kompressordrehzahl und einem erhöhten Ladedruck führt. Wenn das Ladedrucksteuerventil 228 geöffnet ist, nimmt die Luftströmung durch die Turbine 224 ab, was zu einer geringeren Kompressordrehzahl und einem verringerten Ladedruck führt.
  • Die durch die Zylinder über den Auslasskanal 27 entleerten Verbrennungsprodukte können über einen Auslasskanal 270 zur Atmosphäre geleitet werden, während die über den Auslasskanal 19 entleerten Verbrennungsprodukte über einen Auslasskanal 280 zur Atmosphäre geleitet werden können. Die Auslasskanäle 270 und 280 enthalten die Abgasdrucksensoren 211 bzw. 221. Die Auslasskanäle 270 und 280 können außerdem eine oder mehrere Abgasnachbehandlungsvorrichtungen, wie z. B. einen Katalysator, und zusätzlich zu den Abgasdrucksensoren 211, 221 einen oder mehrere Abgassensoren enthalten.
  • Die Positionen der Einlass- und Auslassventile jedes Zylinders 24 können über hydraulisch betätigte Stößel, die an Ventilstoßstangen gekoppelt sind, oder über einen Nockenkurvenschaltmechanismus, in dem Nockenvorsprünge verwendet werden, geregelt sein. In diesem Beispiel können wenigstens die Einlassventile jedes Zylinders 24 durch Nockenbetätigung unter Verwendung eines Nockenbetätigungssystems gesteuert sein. Spezifisch kann das Einlassventil-Nockenbetätigungssystem 25 einen oder mehrere Nocken enthalten und kann eine variable Nockenzeitsteuerung oder einen variablen Nockenhub für die Einlass- und/oder Auslassventile verwenden. In alternativen Ausführungsformen können die Einlassventile durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert sein. Ähnlich können die Auslassventile durch Nockenbetätigungssysteme oder elektrische Ventilbetätigung gesteuert sein.
  • Das Kraftmaschinensystem 200 kann verschiedene andere Sensoren enthalten. Jeder der Einlasskanäle 242 und 244 kann einen (nicht gezeigten) Luftmassendurchflusssensor und/oder die Einlasslufttemperatursensoren (IAT-Sensoren) 215 und 225 enthalten, wobei jeder mit dem Controller 22 kommuniziert. In einigen Beispielen kann nur einer der Einlasskanäle 242 und 244 einen Luftmassendurchflusssensor (MAF-Sensor) enthalten. In einigen Beispielen kann der Einlasskrümmer 260 einen Einlasskrümmerdrucksensor (MAP-Sensor) 282 und/oder einen Einlasskrümmertemperatursensor 283 enthalten, wobei jeder mit dem Controller 22 kommuniziert. In einigen Beispielen kann ein Atmosphärendrucksensor in den MAP-Sensor 282 integriert sein, wobei jeder mit dem Controller 22 kommuniziert. In einigen Beispielen kann der gemeinsame Einlasskanal 249 einen Drosselklappeneinlassdrucksensor (TIP-Sensor) 292 zum Schätzen eines Drosselklappeneinlassdrucks (TIP) und/oder einen Drosselklappeneinlasstemperatursensor 293 zum Schätzen einer Drosselklappenlufttemperatur (TCT) enthalten, wobei jeder mit dem Controller 22 kommuniziert.
  • Die Kraftmaschine 10 kann Steuerparameter vom Controller 22 und eine Eingabe von einer Bedienungsperson 290 des Fahrzeugs über eine Eingabevorrichtung 292 empfangen. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 292 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 294 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. In Reaktion auf die von der Bedienungsperson des Fahrzeugs empfangene Eingabe kann der Controller 22 konfiguriert sein, einen Betrag des durch die Turbolader 220 und 230 bereitgestellten Ladedrucks einzustellen. In einem Beispiel kann der Controller 22 einen Kraftmaschinen-Ladedruck in Reaktion auf einen Anstieg der gemessenen oder modellierten Kompressorauslasstemperatur durch das Senden eines Signals an einen Drosselklappen-Aktuator 257, um die Position der Drosselklappe 258 einzustellen, begrenzen. Im Ergebnis ist eine Öffnung der Drosselklappe 258 verringert, was die im Einlasskrümmer empfangene Menge der Luftladung begrenzt. In einem weiteren Beispiel kann der Controller 22 das Kraftmaschinendrehmoment durch das Senden eines Signals an einen Ladedrucksteuerventil-Aktuator, der an die Ladedrucksteuerventile 228 und 238 gekoppelt ist, um die Öffnung der Ladedrucksteuerventile zu vergrößern und dadurch eine Menge des Abgases, die die Turbinen 224 und 234 umgeht, zu vergrößern und die Turbinendrehzahl zu verringern, begrenzen.
  • Das Kraftmaschinensystem 200 kann ferner ein Steuersystem 112 enthalten. Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 112 Informationen von mehreren Sensoren 116 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben sind) empfängt und Steuersignale an mehrere Aktuatoren 118 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben sind) sendet. Als ein Beispiel können die Sensoren 116 den MAP-Sensor 282, die Kraftmaschinendrehzahlsensoren 217 und 227, den MCT-Sensor 283, die Einlasslufttemperatursensoren (IAT-Sensoren) 215 und 225, den Drosselklappeneinlassdrucksensor (TIP-Sensor) 292, die Abgasdrucksensoren 211 und 221 enthalten. Andere Sensoren, wie z. B. zusätzliche Druck-, Temperatur-, Luft/Kraftstoff-Verhältnis- und Zusammensetzungssensoren können an verschiedene Orte in dem Kraftmaschinensystem 200 gekoppelt sein. Die Aktuatoren 118 können z. B. die Drosselklappe 258, das Antipumpventil 252, die Ladedrucksteuerventile 228 und 238 und die Kraftstoffeinspritzdüse 266 enthalten. Das Steuersystem 112 kann einen Controller 22 enthalten. Der Controller kann die Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die verschiedenen Aktuatoren basierend auf den empfangenen Signalen und den in einem Speicher des Controllers gespeicherten Anweisungen einsetzen. Der Controller kann die Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf einer Anweisung oder einem Code, die entsprechend einer oder mehreren Routinen, wie z. B. der hier bezüglich der 3–4 beschriebenen beispielhaften Steuerroutinen, darin programmiert sind, einsetzen. In Reaktion auf eine über den Zukunftshorizont des Kraftmaschinenbetriebs vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur, die einen Schwellenwert übersteigt, kann der Controller z. B. ein Signal an einen Drosselklappen-Aktuator senden, um die Einlassdrosselklappe zu einer weniger offenen Position zu bewegen und dadurch die Einlassluftströmung der Kraftmaschine zu begrenzen und das Kraftmaschinendrehmoment zu verringern.
  • In dieser Weise stellt das System nach den 1–2 ein Fahrzeugsystem bereit, das eine Kraftmaschine, die einen Einlasskrümmer enthält; eine Einlassdrosselklappe, die an den Einlasskrümmer gekoppelt ist; einen Einlasskompressor, der stromaufwärts der Einlassdrosselklappe angekoppelt ist, zum Bereitstellen einer aufgeladenen Luftladung für den Einlasskrümmer; einen Zwischenkühler, der stromabwärts des Einlasskompressors über eine Verrohrung angekoppelt ist; ein Navigationssystem, das kommunikationstechnisch an ein Netz gekoppelt ist, wobei das Navigationssystem konfiguriert ist, eine oder mehrere Eingaben einschließlich Fahrzeugdaten, Navigationsdaten, Ortsdaten, Kartendaten, Geländedaten und Wetterdaten von dem Netz abzurufen; und einen Controller umfasst. Der Controller kann mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, konfiguriert sein zum: Schätzen der tatsächlichen und der vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine für ein bevorstehendes Segment der Fahrt des Fahrzeugs basierend auf den an dem Navigationssystem abgerufenen einen oder mehreren Eingaben; Berechnen eines Profils des Kompressoauslasstemperatur für das bevorstehende Segment der Fahrt des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine; und Aufrechterhalten einer tatsächlichen Kompressorauslasstemperatur unter einer Schwellentemperatur über Einstellungen an der Einlassdrosselklappe, wobei die Einstellungen in Reaktion auf das berechnete Profil der Kompressorauslasstemperatur geschehen. Das Aufrechterhalten kann das Verringern eines Kraftmaschinendrehmoments unter ein Schwellendrehmoment durch das Verringern einer Öffnung der Einlassdrosselklappe in Reaktion auf ei0ne vorhergesagte Temperatur des berechneten Profils der Kompressorauslasstemperatur, die eine Schwellentemperatur übersteigt, enthalten, wobei das Schwellendrehmoment wenigstens auf einer Drehmomentanforderung des Fahrers basiert und die Schwellentemperatur wenigstens auf einer Materialeigenschaft der Verrohrung basiert. Das Berechnen kann das Schätzen eines Kraftmaschinendrehmoments für das bevorstehende Segment der Fahrt des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine; das Umsetzen des geschätzten Kraftmaschinendrehmoments in eine geschätzte Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine; das Schätzen eines Abgasgegendrucks basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine als auch dem Atmosphärendruck; das Abbilden sowohl eines Einlasskrümmerdrucks als auch eines Drosselklappeneinlassdruck basierend auf dem Abgasgegendruck; das Schätzen eines Kompressordruckverhältnisses basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Drosselklappeneinlassdruck als auch dem Abgasgegendruck; das Schätzen eines Kompressorwirkungsgrades basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Kompressordruckverhältnis als auch einer Einlasslufttemperatur; und das Vorhersagen des Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend sowohl auf dem geschätzten Kompressorwirkungsgrad, der Einlasslufttemperatur als auch dem Kompressordruckverhältnis enthalten.
  • 3 veranschaulicht ein beispielhaftes Verfahren 300 zum Vorhersagen der Änderungen des Kraftmaschinendrehmoments über einen Zukunftshorizont und dann zum Vorhersagen der entsprechenden Änderungen einer Kompressorauslasstemperatur. Insbesondere verwendet das Verfahren 300 die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie sie basierend auf den vorhandenen Fahrzeugsensoren und basierend auf einer Eingabe von den externen Fahrzeugkommunikationen bestimmt werden, um die Kompressorauslasstemperaturen vorherzusagen. Eine Einlassleitungstemperatur kann basierend auf einer vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur modelliert werden. Die Kraftmaschinendrehmoment-Aktuatoren werden dann verwendet, um einen Drehmomenthorizont zu begrenzen, um die momentane Kompressorauslasstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten und dadurch außerdem die Einlassleitungstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten. Wie der Drehmomenthorizont hier verwendet wird, bezieht er sich auf eine Zeitspanne, über die die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und unter Verwendung der hier beanspruchen Verfahren die momentane Kompressorauslasstemperatur vorhergesagt werden. In dieser Weise kann eine Kompressorauslasstemperatur genau vorhergesagt und gesteuert werden, ohne eine tatsächliche Messung der Temperatur zu erfordern. In alternativen Beispielen können jedoch die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine auf einer gemessenen Kompressorauslasstemperatur basieren.
  • Ferner kann das Verfahren zusätzlich das Schätzen einer während des künftigen Drehmomenthorizonts zu verbrauchenden Kraftstoffmenge in Anbetracht der auferlegten Drehmomentgrenzen, die verwendet werden, um die Kompressorauslasstemperatur unter dem Schwellenwert aufrechtzuerhalten, umfassen. Der künftige Drehmomenthorizont kann für eine spezielle bevorstehende Route vorhergesagt werden. Es sollte jedoch erkannt werden, dass der künftige Drehmomenthorizont und die entsprechenden künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs für mehr als eine bevorstehende Route vorhergesagt werden können. In einem derartigen Beispiel kann das Verfahren das Auswählen einer Route mit dem geringsten Kraftstoffverbrauch umfassen.
  • Die Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und des Rests der hier enthaltenen Verfahren können durch einen Controller (z. B. den Controller 22, der oben in 2 beschrieben worden ist) basierend auf den in einem Speicher des Controllers gespeicherten Anweisungen und im Zusammenhang mit den von den externen Fahrzeugkommunikationen empfangenen Signalen ausgeführt werden. Der Controller kann die Kraftmaschinen-Aktuatoren des Kraftmaschinensystems gemäß den im Folgenden beschriebenen Verfahren verwenden, um den Kraftmaschinenbetrieb einzustellen.
  • Bei 302 umfasst das Verfahren 300 das Schätzen und/oder Messen der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs einschließlich der aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Die geschätzten Bedingungen können z. B. die Kraftmaschinendrehzahl, das vom Fahrer angeforderte Drehmoment, das basierend auf der Position eines Fahrpedals bestimmt werden kann, wie oben bezüglich 2 erklärt worden ist, die Umgebungsbedingungen (die Umgebungstemperatur, den Atmosphärendruck, die Umgebungsfeuchtigkeit usw.), den AGR-Pegel, die Kraftmaschinentemperatur, die Abgaskatalysatorbedingungen (wie z. B. die Katalysatortemperatur und die Sauerstoffladung), den Kraftstoffpegel, die Kraftstoffoktanzahl des verfügbaren Kraftstoffs (der verfügbaren Kraftstoffe) usw. enthalten. Die Umgebungsbedingungen können basierend auf den Wetterdaten, die drahtlos von einem oder mehreren entfernten Servern (z. B. der oben in 1 beschriebenen Netz-Cloud 160) empfangen werden, geschätzt werden. Die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine können ferner z. B. den Abgasgegendruck, die Einlasslufttemperatur, den Krümmerabsolutdruck (MAP), den Ladedruck, die Kraftstoffeinspritzmenge, die Funkenzeitsteuerung, den Einlassluftmassendurchfluss, den Ladezustand einer Fahrzeugbatterie, die Hilfslasten, wie z. B. einen A/C-Kompressor, eine Kühlmittelpumpe usw., die Einlasskompressor-Auslasstemperatur, die Einlassleitungstemperatur (z. B. die Temperatur der oben in 2 beschriebenen Leitung 248), die Kompressordrehzahl, die Druckdifferenz über dem Kompressor (z. B. dem oben in 2 beschriebenen Kompressor 232) enthalten. Bei 306 kann beim Freigeben des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs das über den Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs erforderliche künftige Kraftmaschinendrehmoment basierend auf den aktuellen und künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs und der Kraftmaschine vorhergesagt werden. Die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs in der Kraftmaschine können ferner ein Fahrzeuggewicht und/oder eine Kraftmaschinengröße und/oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eine Kraftmaschinenlast und/oder den Atmosphärendruck und/oder ein Kompressordruckverhältnis und/oder den Kompressorwirkungsgrad und/oder den Drosselklappeneinlassdruck enthalten. Noch andere Betriebsbedingungen des Fahrzeugs können Informationen enthalten, die die Fahrtroute, die Fahrtqualität usw. betreffen.
  • Die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs können basierend auf den vorhandenen Fahrzeugsensoren und den externen Fahrzeugkommunikationen bestimmt werden. Die aktuellen und künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs können z. B. von der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Technik, einem Navigationssystem und einem oder mehreren entfernten Servern (z. B. der oben in 1 beschriebenen Netz-Cloud 160) abgerufen (z. B. heruntergeladen) werden.
  • Wenn die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Technik verwendet wird, kann der Controller die aktuellen und die künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs von in Beziehung stehenden Fahrzeugen (z. B. der gleichen oder einer ähnlichen Marke und des gleichen oder eines ähnlichen Modells), die über ein Netz kommunikationstechnisch mit dem gegebenen Fahrzeug gekoppelt sind, abrufen. Die Fahrzeuge können Teil einer gemeinsamen Flotte von Fahrzeugen, Fahrzeuge einer ähnlichen Marke und/oder eines ähnlichen Modells, die Fahrzeuge, die innerhalb eines Schwellenradius des gegebenen Fahrzeugs betriebsbereit sind, oder Kombinationen daraus sein. Das gegebene Fahrzeug kann einen bordinternen Controller enthalten, der über ein Netz kommunikationstechnisch an den bordinternen Controller jedes der entfernten Fahrzeuge gekoppelt ist, wobei die Informationen von dem bordinternen Controller wenigstens eines des einen oder der mehreren entfernten Fahrzeuge abgerufen werden können. Als solche können verschiedene Daten von irgendeiner oder allen der externen Fahrzeugkommunikationen abgerufen werden, wie z. B. Wetterinformationen, Verkehrsinformationen, Straßenqualitätsinformationen und Navigations-/Routeninformationen. Die kommunizierenden Fahrzeuge können sich innerhalb eines definierten Schwellenradius des gegebenen Fahrzeugs befinden. Der Schwellenradius kann basierend auf den Daten, die befördert werden, variiert werden. In einem Beispiel können die Wetterinformationen über längere Entfernungen im Wesentlichen konstant sein, daher kann ein längerer Schwellenabstand festgelegt sein, um die Wetterinformationen von einem entfernten Fahrzeug zu empfangen. Im Vergleich können die Verkehrsbedingungen bei der Vorhersage der Betriebsbedingungen verwendet werden, falls sich das entfernte Fahrzeug innerhalb einer kleineren Schwellenentfernung befindet. Andere über die V2V-Technik abgerufene Informationen können z. B. die das Wetter, die Straßenbedingungen und die Verkehrsbedingungen an einem Ort, zu dem das Fahrzeug fährt, betreffenden Daten enthalten.
  • Ein Navigationssystem kann kommunikationstechnisch an einen Controller des Fahrzeugs gekoppelt sein und kann außerdem kommunikationstechnisch an einen sich nicht an Bord befindlichen Server, wie z. B. über eine drahtlose Kommunikation, gekoppelt sein, wobei die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zusätzlich oder optional von dem nicht an Bord befindlichen Server über das Navigationssystem auf den bordinternen Controller abgerufen werden können. Das Navigationssystem kann den Ort (z. B. die Koordinaten des globalen Positionierungssystems (GPS)) des Fahrzeugs bestimmen. Der Fahrzeugort kann verwendet werden, um die relevanten Informationen einschließlich der bevorstehenden Straßenqualität, der bevorstehenden Route, des lokalen Wetters und der Verkehrsinformationen zu bestimmen, die bei der Bestimmung der aktuellen und künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine zu verwenden sind. Das Navigationssystem kann mit einem entfernten, sich nicht an Bord befindlichen Controller, wie z. B. mit einem externen Server oder einem Cloud-Netz, kommunizieren, um Informationen, wie z. B. Fahrbedingungen, Umgebungsbedingungen (den Druck, die Temperatur usw.) und Verkehrs- und Navigationsinformationen an dem Fahrzeugort, zu erhalten. In einem Beispiel kann die Fahrtroute durch eine Anwendereingabe in das Navigationssystem vorgegeben sein.
  • Bei 304 umfasst das Verfahren das Vorhersagen künftiger vom Fahrer angeforderter Drehmomentanforderungen basierend auf den Straßeninformationen und/oder der Historie der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine und/oder den Eigenschaften der Bedienungsperson des Fahrzeugs und/oder den Fahrzeuginformationen. Wie oben beschrieben worden ist, können die Straßeninformationen einen Anstieg der Straße und/oder Navigationsinformationen (z. B. einen Kurvenwinkel, eine Geschwindigkeitsbegrenzung usw.) und/oder Verkehrsinformationen, wie z. B. Lichtsignale, Verkehrszeichen, Verkehrsinformationen, Straßengefahren usw., einer bevorstehenden Route, auf der das Fahrzeug entlang einem Zukunftshorizont weiterfahren kann, enthalten. Das Vorhersagen künftiger Kraftmaschinendrehmomentanforderungen kann die externe Fahrzeugkommunikation oder die Kommunikationen zwischen dem Fahrzeug der Bedienungsperson und einer oder mehreren externen Vorrichtungen einschließlich entfernter Datenbanken oder Netze, eines Cloud-Speichers, entfernter Fahrzeuge und GPS-Ortssatelliten, aber nicht darauf eingeschränkt, über Kommunikationsverfahren einschließlich drahtloser Kommunikation verwenden.
  • Ein Betrag des in der Zukunft angeforderten Drehmoments kann für die Zunahmen des Anstiegs der Neigung der Straße zunehmen. Als ein weiteres Beispiel können die Verkehrsinformationen verwendet werden, um häufige Änderungen der Turboladeranforderung aufgrund eines häufigen Beschleunigens und Bremsens im Verkehr vorherzusagen. In einem weiteren Beispiel kann das Navigationssystem mit einem entfernten sich nicht an Bord befindlichen Controller, wie z. B. einem externen Server oder einem Cloud-Netz, kommunizieren, um Straßenqualitätsinformationen zu erhalten, die die Kraftmaschinenlast bestimmen. Eine Zunahme der Kraftmaschinenlast kann z. B. in Reaktion auf eine bevorstehende Neigung vorhergesagt werden. Als ein weiteres Beispiel können die Änderungen des Kraftmaschinendrehmoments basierend auf der Historie des Fahrerverhaltens vorhergesagt werden. Es können z. B. höhere durchschnittliche Kraftmaschinendrehmomente vorhergesagt werden, wenn die Bedienungsperson aggressiver fährt. Als ein weiteres Beispiel können im Vergleich zu einer Fernverkehrsstraße häufige Drehmomentübergänge vorhergesagt werden, wenn die Bedienungsperson in der Stadt fährt. In einem weiteren Beispiel können die Verkehrs- und Navigationsinformationen im Zusammenhang mit der Historie des Fahrerverhaltens verwendet werden, um ein bevorstehendes Ereignis einer weit offenen Drosselklappe, das einen aufgeladenen Kraftmaschinenbetrieb erfordert, und den wahrscheinlichen Zeitpunkt der Aufladung der Kraftmaschine in dem Zukunftshorizont vorherzusagen. In noch weiteren Beispielen können die Verkehrsinformationen die Verkehrsgeschwindigkeit, den Ort des Verkehrs und die Bewegungsmuster des Verkehrs enthalten. Die Verkehrsmuster mit kurzen Beschleunigungen, gefolgt von einer schnellen Verzögerung, können eine vorübergehende Aufladungsbedingung der Kraftmaschine vorhersagen. Die Navigationsinformationen können den Fahrzeugort, Informationen über die genommene Route (den Kurvenwinkel, die Geschwindigkeitsbegrenzung usw.) und Straßenqualitätsinformationen enthalten. In einem Beispiel kann eine bevorstehende Kurve eine Fahrzeugverzögerung vorhersagen, um sicher abzubiegen, was das Kraftmaschinendrehmoment verringert. Folglich kann basierend auf den Straßeninformationen ein Betrag des durch den Fahrer angeforderten Drehmoments über den Zukunftshorizont geschätzt werden.
  • Die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen können zusätzlich oder alternativ basierend auf den Eigenschaften der Bedienungsperson des Fahrzeugs geschätzt werden, wie z. B. dass der Fahrer wiederholt weniger Drehmoment anfordert, als ausreichend sein würde, um die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit aufrechtzuerhalten, wenn der Anstieg der Neigung der Straße zunimmt. Als ein weiteres Beispiel können die Drehmomentanforderungen basierend auf einer durchschnittlichen Drehmomentanforderung von der Bedienungsperson des Fahrzeugs, wenn von einem Stopp, wie z. B. einer Ampel oder einem Stoppschild, beschleunigt wird, vorhergesagt werden. Folglich können die Vorlieben der Bedienungsperson des Fahrzeugs (z. B. der Wunsch, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch das Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn bergauf gefahren wird, zu erhöhen) berücksichtigt werden, wenn die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen geschätzt werden. Die Vorlieben der Bedienungsperson des Fahrzeugs können hier außerdem als die Angewohnheiten des Fahrers bezeichnet werden.
  • Die Angewohnheiten des Fahrers können statistisch bestimmt und im Controller-Speicher des Fahrzeugs oder in dem Navigationssystem gespeichert werden. Eine Historie des Fahrerverhaltens kann statistische Informationen sowohl hinsichtlich dessen, wie aggressiv die Bedienungsperson fährt (z. B. ob sie das Fahr- und/oder Bremspedal heftig verwendet, mit Bleifuß fährt usw.), der Brems- und Beschleunigungsmuster als auch der Vorlieben der Bedienungsperson für Leistung gegenüber der Kraftstoffwirtschaftlichkeit enthalten. Zusätzlich kann die Historie des Fahrerverhaltens basierend auf den Routen, die die Bedienungsperson tendenziell auf dem Navigationssystem auswählt (z. B. basierend auf einer Vorliebe für Fernstraßen gegen Stadtstraßen), den Zeitpunkten des Fahrzeugbetriebs, der Geschwindigkeit des Fahrens des Fahrzeugs (z. B. ob die Bedienungsperson die Geschwindigkeitsregeln einhält oder dazu neigt, die festgelegte Geschwindigkeit zu überschreiten), den während des Fahrens des Fahrzeugs verwendeten Kabineneinstellungen (z. B. ob die Bedienungsperson eine Klimaanlage erheblich verwendet) usw. bestimmt werden.
  • Die Wetterinformationen, die die Wetterbedingungen (Regen, Schnee, Nebel usw.) enthalten können, die Straßenbedingungen aufgrund der Wetterbedingungen (z. B. nass, vereist usw.) und die Umgebungsbedingungen (Druck, Temperatur, Feuchtigkeit usw.) können zusätzlich oder alternativ verwendet werden, um die künftigen Kraftmaschinendrehmomentanforderungen vorherzusagen. In einem Beispiel kann eine nasse Straßenoberfläche eine Zunahme des angeforderten Kraftmaschinendrehmoments vorhersagen, um eine ausreichende Traktion bereitzustellen.
  • Zusätzlich oder alternativ können die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf der Historie der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine geschätzt werden. Ein künftiges Profil der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen kann z. B. basierend auf der Historie der Kraftmaschinenlast und den Straßeninformationen für vorhergehende Routen eingestellt werden, wobei die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen ferner basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen den Informationen für die bevorstehende Straße und den Straßeninformationen für die vorhergehenden Routen eingestellt werden können. Spezifisch kann in einigen Beispielen eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für die potentiellen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen entlang einer künftigen Route basierend auf der Historie der Kraftmaschinenlast geschätzt werden, wobei insbesondere die Wahrscheinlichkeitsverteilung basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen den Straßeninformationen für die vorhergehenden Routen und die künftigen/bevorstehenden Routen konstruiert werden kann. Folglich können für jede künftige Route mehrere potentielle Profile der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen konstruiert werden, wobei jedem Drehmomentanforderungsprofil basierend auf einem Betrag der Ähnlichkeit zwischen der künftigen Route und einer vorhergehenden Route, die das gleiche und/oder ein ähnliches Drehmomentanforderungsprofil aufwies, eine Wahrscheinlichkeit zugewiesen wird. Als solches kann ein Vertrauensintervall für die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf der Wahrscheinlichkeitsverteilung konstruiert werden. Folglich kann das künftige Profil der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen näher an den vorhergehenden Profilen der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen modelliert werden, für die die Straßeninformationen zu jenen der bevorstehenden Route ähnlicher sind. Als ein Beispiel kann das künftige Profil der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen das gleiche wie ein vorhergehendes oder ähnlich zu einem vorhergehenden Profil der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen sein, für die die Route den gleichen oder einen ähnlichen Anstieg, das gleiche oder ein ähnliches Fahrzeuggewicht usw. zu jenen der bevorstehenden Route aufwies.
  • Zusätzlich oder alternativ können die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen basierend auf den Fahrzeuginformationen, wie z. B. dem Fahrzeuggewicht, geschätzt werden. Die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen können z. B. für die Zunahmen des Fahrzeuggewichts zunehmen.
  • Das Verfahren 300 kann dann von 304 zu 306 weitergehen, das das Erzeugen einer ersten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf den aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und/oder den künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen und/oder den Umgebungsbedingungen umfasst. Die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine können die gleichen wie die oder ähnlich zu den aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sein, mit Ausnahme, dass die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont sein können. Folglich können die künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine eine künftige Kompressorauslasstemperatur und/oder eine künftige Kraftmaschinentemperatur und/oder eine künftige Einlassluftmassenströmung und/oder eine künftige Kraftstoffeinspritzmenge und/oder einen künftigen Abgasgegendruck und/oder einen künftigen Ladedruck usw. enthalten. Folglich kann das Verfahren 300 bei 306 das Erzeugen der ersten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf den bei 302 geschätzten aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und den bei 304 geschätzten künftigen Drehmomentanforderungen umfassen. Folglich kann das Verfahren 300 bei 306 das Schätzen umfassen, wie sich die aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine in Reaktion auf die vorhergesagten Drehmomentanforderungen über den Zukunftshorizont ändern werden. Die Kraftmaschinentemperatur, der Ladedruck, die Luftmassenströmung und die Kompressorauslasstemperatur können z. B. für die Zunahmen der Drehmomentanforderung über den Zukunftshorizont zunehmen.
  • Zusätzlich oder alternativ kann das Verfahren 300 bei 306 das Verwenden künftiger Umgebungsbedingungen umfassen, um die erste Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine zu erzeugen. Die Einlasslufttemperatur, die Temperatur der aufgeladenen Luft, die Kraftmaschinentemperatur und die Kompressorauslasstemperatur können z. B. für die Zunahmen der Temperatur der Umgebungsluft zunehmen. Als ein weiteres Beispiel können Wind und/oder Niederschlag den Wirkungsgrad eines Ladeluftkühlers (z. B. des oben in 2 beschriebenen CAC 254) vergrößern und können folglich eine Temperatur der einem oder mehreren Kraftmaschinenzylindern bereitgestellten aufgeladenen Luft beeinflussen. Folglich können die Änderungen der Umgebungsbedingungen die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont beeinflussen.
  • Das Verfahren 300 kann dann von 306 zu 308 weitergehen, das das Vorhersagen der künftigen Hilfslasten basierend auf den künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und den künftigen Umgebungsbedingungen umfasst. In Reaktion auf eine vorhergesagte Zunahme der Umgebungstemperatur kann z. B. bestimmt werden, dass der A/C-Kompressor eingeschaltet wird, um einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs (z. B. des oben in 1 beschriebenen Fahrzeugsystems 110) zu kühlen, wobei folglich die vorhergesagte Hilfslast während der Dauer, während der der A/C-Kompressor eingeschaltet ist, zunehmen kann. Folglich können der geschätzte künftige Kraftstoffverbrauch und/oder der geschätzte künftige Ladedruck und/oder die geschätzte künftige Einlasslufttemperatur und/oder die geschätzte künftige Kompressorauslasstemperatur vergrößert sein, um die vergrößerte Kraftmaschinenlast zu kompensieren.
  • Wenn als ein weiteres Beispiel bestimmt wird, dass eine Fahrzeugbatterie unter einen Schwellenladezustand abnehmen wird, dann kann eine Zunahme des Drehstromgeneratordrehmoments vorhergesagt werden. Folglich kann die vorhergesagte Hilfslast während der Dauer, während der das Drehstromgeneratordrehmoment vergrößert ist, um die Batterie zu laden, zunehmen. Das Ausgangsdrehmoment der Kraftmaschine als solches kann während der Dauer, während der das Drehstromgeneratordrehmoment vergrößert ist, vergrößert sein, um die vergrößerte Kraftmaschinenlast zu kompensieren.
  • Falls als ein weiteres Beispiel bestimmt wird, dass die Kraftmaschinentemperatur und/oder die Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur über jeweilige Niveaus zunehmen werden und dass eine Zunahme der Kühlung des Kühlmittels erwünscht ist, kann die Schätzung der künftigen Hilfslast vergrößert werden, um die vergrößerte Leistungszufuhr zu einer oder mehreren Pumpen und/oder Kondensatoren der verschiedenen Kühlsysteme des Fahrzeugs zu kompensieren.
  • Das Verfahren 300 kann von 308 zu 310 weitergehen, das das Einstellen der ersten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Erzeugen einer zweiten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf den vorhergesagten künftigen Hilfslasten umfasst. Folglich können basierend auf den vorhergesagten künftigen Hilfslasten die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. der Kraftstoffverbrauch, die Kompressorauslasstemperatur usw., eingestellt werden, um die Hilfslasten zu kompensieren. In Reaktion auf die vergrößerten Hilfslasten können z. B. die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine und deshalb der Kraftstoffverbrauch vergrößert sein, um die vergrößerten Hilfslasten zu kompensieren, wenn es erwünscht ist, die Kraftmaschinendrehzahl aufrechtzuerhalten. Im Ergebnis können die Kompressorauslasstemperaturen aufgrund der vergrößerten Hilfslasten erhöht sein. Folglich kann das Verfahren 300 bei 310 in einigen Beispielen bei 312 das Einstellen des vorhergesagten Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend auf den vorhergesagten Hilfslasten umfassen. Folglich umfasst das Verfahren 300 bei 312 das Verwenden der vorhergesagten Kraftmaschinendrehmomentanforderungen über den Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs und/oder der Fahrzeuginformationen, wie z. B. des Fahrzeuggewichts, der Kraftmaschinengröße und der Kraftmaschinensensormesswerte, und/oder der Hilfslasten, um ein künftiges Profil der Kompressorauslasstemperatur vorherzusagen, was in 4 ausführlich beschrieben ist, wobei das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur eine vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur während der Zeitpunkte des Fahrzeugbetriebs enthält. Das vorhergesagte künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur als solches kann ein Anfangsprofil sein, das anschließend weiter eingestellt oder gefiltert wird. 4 veranschaulicht ein beispielhaftes Verfahren zum Abbilden des Kraftmaschinendrehmoments und der Kraftmaschinendrehzahl auf die Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung der aktuellen und der vorhergesagten Betriebsbedingungen des Fahrzeugs.
  • Das Verfahren 300 kann dann von 310 zu 314 weitergehen, was das Vorhersagen einer Temperatur einer Einlassleitung (z. B. der oben in 2 beschriebenen Leitung 248), die zwischen dem Einlasskompressor und dem Ladeluftkühler enthalten ist und die anfängliche künftige Kompressorauslasstemperatur über den Zukunftshorizont durch das Filtern des Profils der Kompressorauslasstemperatur umfasst. Folglich kann das bei 312 erzeugte vorhergesagte künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur verwendet werden, um die Einlassleitungstemperatur über den Zukunftshorizont zu modellieren. In einem Beispiel kann die Einlassleitungstemperatur als eine tiefpassgefilterte Version der momentanen Kompressorauslasstemperatur modelliert werden, wobei den thermodynamischen Wirkungen, wie z. B. der Wärmekonvektion und der Wärmeleitung von der Luft in das Material, Rechnung getragen wird. In einem Beispiel enthält die Filterung das Bestimmen eines Bandpasses des Filters basierend auf einer Materialeigenschaft der Einlassleitungsverrohrung. In alternativen Beispielen kann die Anfangstemperatur über ein Hochpassfilter, ein Filter mit gleitendem Mittelwert usw. gefiltert oder verarbeitet werden.
  • Dann geht das Verfahren 300 von 314 zu 316 weiter, was das Bestimmen umfasst, ob die vorhergesagten Temperaturen einer oder mehrerer Komponenten in einem Kraftmaschineneinlass (z. B. dem oben in 2 beschriebenen Einlasssystem 235), wie z. B. des Kompressors, der Einlassleitung usw., die jeweiligen Schwellentemperaturen übersteigen. Folglich kann das Verfahren 300 bei 316 das Bestimmen umfassen, ob die Kompressorauslasstemperatur während des Zukunftshorizonts größer als eine Schwellentemperatur sein wird. In einem weiteren Beispiel kann die Einlassleitungstemperatur mit einer Schwellentemperatur verglichen werden. In diesem Beispiel können die Schwellentemperaturen des Kompressorauslasses und/oder der Einlassleitung basierend auf dem Material sowohl des Kompressorauslasses als auch der Einlassleitung bestimmt werden. Falls die Einlassleitung z. B. aus einem Kunststoff aufgebaut ist, kann die Schwellentemperatur für die Einlassleitung eine Temperatur repräsentieren, unter der sich die Kunststoffverrohrung der Einlassleitung zwischen dem Kompressorauslass und dem Ladeluftkühler nicht signifikant verschlechtern kann.
  • Wenn bei 316 bestimmt wird, das eine oder mehrere Komponenten des Einlasssystems über den Zukunftshorizont die Schwellentemperatur nicht übersteigen werden, dann kann das Verfahren 300 von 316 zu 318 weitergehen und das Kraftmaschinendrehmoment nicht über den Zukunftshorizont begrenzen. Folglich kann der Controller weiterhin die Kraftmaschine aufgeladen betreiben, um das vorhergesagte Kraftmaschinendrehmoment über den Zukunftshorizont bereitzustellen. Folglich kann ein Betrag der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine gemäß der Eingabe von einer Bedienungsperson des Fahrzeugs eingestellt werden. Dann endet das Verfahren 300.
  • Falls jedoch bei 316 bestimmt wird, dass eine oder mehrere der Komponenten des Einlasssystems über den Zukunftshorizont die jeweiligen Schwellentemperaturen übersteigen werden, kann das Verfahren 300 von 316 zu 320 weitergehen, das das Einstellen eines maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoments über den Zukunftshorizont umfasst, um die Temperaturen der Einlasskomponenten über die Einstellung eines oder mehrerer Kraftmaschinendrehmoment-Aktuatoren, wie z. B. einer Einlassdrosselklappe, eines Ladedrucksteuerventils, der Kraftstoffeinspritzdüsen usw., unter den jeweiligen Schwellentemperaturen aufrechtzuerhalten. Folglich kann der Controller das Kraftmaschinendrehmoment wenigstens über einen Abschnitt des künftigen Drehmomenthorizonts über die Einstellungen an einem oder mehreren Kraftmaschinendrehmoment-Aktuatoren begrenzen, um die Temperatur der Einlasskomponenten, wie z. B. des Kompressors, des Kompressorauslasses, der Einlassleitung usw., unter den jeweiligen Schwellentemperaturen aufrechtzuerhalten. Zusätzlich zum Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments kann der Bedienungsperson eine Nachricht angezeigt werden, die angibt, dass das Drehmoment begrenzt ist.
  • In einem Beispiel kann das Profil des über den Zukunftshorizont begrenzten Kraftmaschinendrehmoments durch Gleichung 1 bestimmt sein: Tbegrenzt(k) = α(k)TAnforderung(k), (1) wobei zu jedem Zeitpunkt, k, zu dem die Kompressorauslasstemperatur modelliert wird, Tbegrenzt(k) das Drehmomentprofil über den Zukunftshorizont ist, α(k) der Drehmomentbegrenzungsparameter ist und TAnforderung(k) das über den Zukunftshorizont angeforderte Drehmoment ist. Falls die modellierte Kompressorauslasstemperatur zu irgendeinem Zeitpunkt über den Zukunftshorizont die Schwellentemperatur übersteigt, wird das angeforderte Drehmomentprofil TAnforderung(k) über den gesamten Horizont durch das Multiplizieren mit einer Konstanten α(k), wobei 0 ≤ α(k) ≤ 1 gilt, begrenzt.
  • Das Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments als solches kann basierend sowohl auf einem Unterschied zwischen der vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur und der Schwellentemperatur als auch einer vorhergesagten Dauer, während der die Kompressorauslasstemperatur die Schwellentemperatur übersteigt, ausgeführt werden. Der Grad der Begrenzung der Kraftmaschine unter ein angefordertes Drehmoment kann z. B. vergrößert werden, wenn der Unterschied zwischen der vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur und der Schwellentemperatur zunimmt und wenn die Dauer, während der die Kompressorauslasstemperatur die Schwellentemperatur übersteigt, zunimmt. In einem Beispiel kann bestimmt werden, dass der Zukunftshorizont eine vorübergehende Spitze der vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur enthält. Hier kann die Spitze die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur enthalten, die die Schwellentemperatur während einer kürzeren Dauer um einen größeren Betrag übersteigt. Aufgrund der kürzeren Dauer kann bestimmt werden, dass, selbst wenn die Kompressorauslasstemperatur um einen größeren Betrag nach oben schießt, der Spitze eine Kompressorauslasskühlung folgen kann. Folglich kann das Kraftmaschinendrehmoment um einen kleineren Betrag begrenzt werden. In einem weiteren Beispiel kann bestimmt werden, dass der Zukunftshorizont ein langes Plateau in der vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur enthält. Darin kann das Plateau die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur enthalten, die die Schwellentemperatur während einer längeren Dauer um einen kleineren Betrag übersteigt. Aufgrund der längeren Dauer kann bestimmt werden, dass, selbst wenn die Kompressorauslasstemperatur um einen kleineren Betrag in die Höhe schießt, es eine signifikante Erwärmung des Kompressorauslasses geben kann. Folglich kann das Kraftmaschinendrehmoment um einen größeren Betrag begrenzt werden. Der Controller kann eine erzeugte Wärmemenge als eine Funktion (z. B. ein Produkt) des Grades der Überschusstemperatur und einer Dauer der Überschusstemperatur bestimmen und das Drehmoment entsprechend begrenzen. Bezüglich des vorhergehenden Beispiels kann, selbst wenn der absolute Anstieg der vorhergesagten Kompressorauslasstemperatur in dem Fall der Spitze höher ist, aufgrund der längeren Dauer die in dem Plateau erzeugte Nettowärme höher sein, was das Material der Einlassleitung, die den Kompressorauslass an den Zwischenkühler koppelt, verschlechtern könnte, wobei dadurch mehr Begrenzung des Kraftmaschinendrehmoments erfordert wird.
  • In einigen Beispielen können die Schritte 310–320 iterativ ausgeführt werden, bis sich die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur unter der Schwellentemperatur befindet. Die Konstante α(k) kann z. B. entsprechend der Verringerung des Kraftmaschinendrehmomentprofils über den gesamten Zukunftshorizont verringert sein. Das begrenzte Kraftmaschinendrehmomentprofil Tbegrenzt(k) kann dann verwendet werden, um die Kompressorauslasstemperatur iterativ vorherzusagen, die dann gefiltert wird, um ein Profil der Einlassleitungstemperatur zu bestimmen. Dann wird eine weitere Drehmomentbegrenzung ausgeführt, bis sich die Kompressorauslasstemperatur auf der oder unter der Schwellentemperatur befindet.
  • Die endgültige Ausgabe des Kraftmaschinendrehmomentprofils Tbegrenzt(k) wird implementiert, wobei das Kraftmaschinendrehmoment über den gesamten Zukunftshorizont über die Einstellung eines oder mehrerer Kraftmaschinendrehmoment-Aktuatoren begrenzt wird, wobei das Einstellen das Aufrechterhalten eines Drosselklappeneinlassdrucks unter einem Schwellendruck enthält. In einem Beispiel wird das Kraftmaschinendrehmoment durch das Verringern einer Öffnung der Einlassdrosselklappe verringert, wobei dadurch die Einlassluftströmung der Kraftmaschine und der Drosselklappeneinlassdruck begrenzt werden. Das Kraftmaschinendrehmoment kann außerdem durch das Vergrößern einer Öffnung eines Abgas-Ladedrucksteuerventils und/oder das Vergrößern einer Öffnung eines AGR-Ventils und/oder eine Spätverstellung der Funkenzeitsteuerung begrenzt werden.
  • In einem weiteren Beispiel kann die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf der gefilterten Kompressorauslasstemperatur oder der vorhergesagten Einlassleitungtemperatur begrenzt werden. Die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine kann in Reaktion auf eine Dauer, während der sich die vorhergesagte Einlassleitungstemperatur über einer Schwellentemperatur befindet, unter ein Schwellendrehmoment begrenzt werden. Das Kraftmaschinendrehmoment wird weiter begrenzt, wenn die Dauer zunimmt. Die Schwellentemperatur kann basierend auf einer Materialeigenschaft, wie z. B. der Schmelztemperatur der Kunststoffeinlassleitungsverrohrung, bestimmt werden. Die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine kann basierend auf dem Grad, bis zu dem eine maximale vorhergesagte Einlassleitungstemperatur eine Schwellentemperatur übersteigt, weiter verringert werden, wobei die Drehmomentausgabe weiter verringert werden kann, wenn der Grad zunimmt. Die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine kann zusätzlich oder optional basierend auf der Anzahl der vorhergesagten Spitzen der Einlassleitungstemperaturen, die die Schwellentemperatur übersteigen, verringert werden.
  • In einem Beispiel wird das bereitgestellte Kraftmaschinendrehmoment zugeführt, nachdem es durch ein Filter mit gleitendem geometrischem Mittelwert geleitet worden ist, um Rauschen, Schwingung und Härte (NVH) zu minimieren, wie in Gleichung 2 gezeigt ist: Tangewendet(k) = β·Tbegrenzt(k) + (1 – β)·Tangewendet(k – 1), (2) wobei 0 ≤ β ≤ 1 der basierend auf der relativen Wichtigkeit des Minimierens der NVH und des Bereitstellens einer robusten Drehmomentzufuhr gewählte Filterparameter ist, wobei ein größerer Wert von β mehr Filterung angibt. In einem Beispiel kann mehr Filterung angewendet werden, wenn das Drehmoment basierend auf der modellierten Kompressorauslasstemperatur sofort auf ein Drehmoment begrenzt wird, das viel geringer als das aktuelle Niveau des bereitgestellten Drehmoments ist. In dieser Weise werden die aktuellen und die Vorschauinformationen verwendet, um ein künftiges Kraftmaschinendrehmomentprofil zu bestimmen, das eingestellt ist, um die Überhitzung zu verringern und ein übermäßig begrenztes Drehmoment zu vermeiden.
  • Spezifischer kann die maximale zulässige Drehmomentanforderung über einen Referenzregler eingestellt werden. In einem Regelsystem des Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine können z. B. das Referenzsignal oder die Eingabe der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderung entsprechen, die über eine Position eines Fahrpedals bestimmt ist. Folglich kann basierend auf der Position eines Fahrpedals (z. B. der oben in 2 beschriebenen Eingabevorrichtung 292), die über einen Positionssensor (z. B. den oben in 2 beschriebenen Pedalpositionssensor 294) bestimmt wird, ein Referenzsignal erzeugt und als eine Eingabe für die Regelung der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine verwendet werden. Folglich kann das durch den Pedalpositionssensor erzeugte Referenzsignal einem durch die Bedienungsperson des Fahrzeugs befohlenen Kraftmaschinen-Solldrehmoment entsprechen. Es sollte jedoch erkannt werden, dass in anderen Beispielen das Referenzsignal zusätzlich oder alternativ einer Einlassluftmassenströmungsanforderung, einer Kraftstoffeinspritzanforderung usw. entsprechen kann.
  • Der Referenzregler kann das Referenzsignal modifizieren, um das maximale zulässige Kraftmaschinendrehmoment einzustellen. Folglich kann der Referenzregler das Referenzsignal, das der vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderung entspricht, einstellen, um die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont zu begrenzen, so dass die Beschränkungen, wie z. B. Temperatur einer oder mehrerer Einlasskomponenten (z. B. des Kompressorauslasses, der Einlassleitung usw.), nicht verletzt werden (z. B. die jeweiligen Schwellentemperaturen nicht übersteigen).
  • Insbesondere kann der Referenzregler vorhersagen, ob die Beschränkungen, wie z. B. die Einlassleitungstemperatur und/oder die Kompressorauslasstemperatur, zu irgendeinem Punkt in der Zukunft verletzt werden (z. B. die Schwellenwerte übersteigen). Ferner formt der Referenzregler das Referenzsignal (z. B. den gewünschten Sollwert) in einer optimalen Weise, um das Verletzen der Beschränkungen zu vermeiden, während ein Betrag der Drehmomentausgabe durch die Kraftmaschine über den Zukunftshorizont maximiert wird. Wenn z. B. eine oder mehrere einer Soll-Luftströmung, einer Soll-Drehmomentausgabe der Kraftmaschine, einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge usw. so sind, dass über den Zukunftshorizont eine Kompressordrehzahl einen Schwellenwert übersteigen wird und/oder eine Kompressorauslasstemperatur einen Schwellenwert übersteigen wird und/oder eine Einlassleitungstemperatur einen Schwellenwert übersteigen wird usw., dann kann der Referenzregler eine oder mehrere der Soll-Drehmomentausgabe der Kraftmaschine, der Soll-Luftströmung und/oder der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge usw. über den Zukunftshorizont verringern, um die Kompressordrehzahl, die Kompressorauslasstemperatur und/oder die Einlassleitungstemperatur unter den jeweiligen Schwellenwerten aufrechtzuerhalten. In der Beschreibung können hier die Kompressor-Schwellendrehzahl, die Kompressorauslass-Schwellentemperatur und die Einlassleitungs-Schwellentemperatur als Systembeschränkungen bezeichnet werden. Ferner kann sich eine Verletzung einer oder mehrerer der Beschränkungen auf die Zeiträume des Kraftmaschinenbetriebs beziehen, in denen z. B. eine oder mehrere der Kompressorauslasstemperatur den Schwellenwert der Kompressorauslasstemperatur übersteigt und/oder die Einlassleitungstemperatur die Einlassleitungs- Schwellentemperatur übersteigt und/oder die Kompressordrehzahl die Kompressor- Schwellendrehzahl übersteigt.
  • Insbesondere kann der Referenzregler die Vorhersagen für die künftigen Referenzsignale (z. B. die künftigen vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen) verwenden, um zu bestimmen, wie die künftigen Referenzsignale zu modifizieren sind, um das zugeführte Kraftmaschinendrehmoment über den Zukunftshorizont zu maximieren, ohne die Beschränkungen zu verletzen (z. B. die Kompressorauslasstemperatur über den Schwellenwert zu erhöhen). Folglich kann ein Kennfeld oder ein Profil der künftigen modifizierten Referenzsignale berechnet werden. Mit anderen Worten, es können Modifikationen, die durch die Referenzregler an dem Referenzsignal (TReferenz(t)) über einen Zukunftshorizont auszuführen sind, berechnet werden, um die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont zu maximieren, ohne die Beschränkungen zu verletzen.
  • In den im Folgenden angegebenen Beispielen können die künftigen Modifikationen des Referenzsignals TReferenz(t) zu einem aktuellen Zeitschritt bei t = 1 für einen Zukunftshorizont berechnet werden, wobei der Zukunftshorizont durch die Zeitschritte repräsentiert wird, wo t > 1 gilt. Der Zeitschritt t in den folgenden Gleichungen kann ein diskreter ganzzahliger Wert, wie z. B. 0, 1, 2, 3, ..., n, sein. Der Zeitschritt t kann einen Zeitpunkt repräsentieren, zu dem das Referenzsignal durch den Referenzregler empfangen und/oder verarbeitet und/oder modifiziert wird. Ferner kann der Zeitraum zwischen den Zeitschritten, wie z. B. zwischen t – 1 und t, kleiner als eine Sekunde sein. Spezifisch kann der Zeitraum zwischen aufeinanderfolgenden Zeitschritten irgendein Zeitraum in einem Bereich von Zeiträumen zwischen 1 ms und 3 s sein. In einigen Beispielen kann t = 0 dem letzten vorhergehenden Zeitschritt entsprechen, kann t = 1 dem aktuellen Zeitschritt entsprechen und können irgendwelche Zeitpunkte, zu denen t > 1 gilt, den künftigen Zeitschritten entsprechen. Folglich kann sich t = 0 auf einen letzten Zeitschritt beziehen, zu dem das Referenzsignal durch den Referenzregler modifiziert wurde. Das modifizierte Referenzsignal zu t = 0 kann als Tmodifiziert(0) geschrieben werden. Mit anderen Worten, Tmodifiziert(0) bezieht sich auf das letzte vorhergehende modifizierte Referenzsignal, das durch den Referenzregler modifiziert wurde.
  • In einem ersten Beispiel kann das Referenzsignal TReferenz(t) über den Zukunftshorizont durch den Referenzregler modifiziert werden, wie in Gleichung 3 gezeigt ist: Tmodifiziert(t) = Tmodifiziert(t – 1) + k(t)·(TReferenz(t) – Tmodifiziert(t – 1)), (3) wobei Tmodifiziert(t) das modifizierte Referenzsignal repräsentiert, das z. B. dem eingestellten maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoment (das hier außerdem als die eingestellte vom Fahrer angeforderte Drehmomentanforderung bezeichnet wird) zu irgendeinem Zeitpunkt t über den Zukunftshorizont entspricht, wobei 0 ≤ k ≤ 1 so gewählt ist, dass die Systembeschränkungen in dem Zukunftshorizont nicht verletzt sind. Folglich kann gemäß der obigen Gleichung 3 jedes künftige modifizierte Referenzsignal basierend auf dem künftigen modifizierten Referenzsignal geschätzt werden, das dem künftigen modifizierten Referenzsignal unmittelbar vorangeht, das geschätzt wird. In dieser Weise kann das obige Verfahren zum Berechnen der künftigen modifizierten Referenzsignale rekursiver Art sein.
  • In einigen Beispielen kann der Wert von k konstant sein. In anderen Beispielen kann jedoch k für jeden Zeitschritt eindeutig sein. In noch weiteren Beispielen können einige Werte von k die gleichen sein, während andere für verschiedene Zeitschritte in der Zukunft verschieden sein können. Folglich kann in einigen Beispielen der Referenzregler einen neuen Wert für k bei jedem Zeitschritt in der Zukunft, in dem Tmodifiziert berechnet wird, berechnen. Die Werte von k über den Zukunftshorizont können berechnet werden, um einen Betrag des Kraftmaschinendrehmoments zu maximieren, der zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen. Folglich kann der Referenzregler die künftigen Schätzungen des Referenzsignals verwenden, um das Referenzsignal über den Zukunftshorizont zu modifizieren, um einen Betrag des Kraftmaschinendrehmoments zu maximieren, das zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen.
  • In einem weiteren Beispiel kann jedoch das Referenzsignal TReferenz(t) durch den Referenzregler über den Zukunftshorizont gemäß Gleichung 4 modifiziert werden: Tmodifiziert(t) = k(t)·TReferenz(t), (4) wobei Tmodifiziert(t) das modifizierte Referenzsignal repräsentiert, das z. B. dem eingestellten maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoment (das hier außerdem als die eingestellte vom Fahrer angeforderte Drehmomentanforderung bezeichnet wird) zu irgendeinem Zeitpunkt t über den Zukunftshorizont entspricht, und wobei 0 ≤ k ≤ 1 so gewählt ist, dass die Systembeschränkungen im Zukunftshorizont nicht verletzt sind.
  • In einigen Beispielen kann der Wert von k konstant sein. In anderen Beispielen kann k jedoch für jeden Zeitpunkt eindeutig sein. In noch weiteren Beispielen können einige Werte von k dieselben sein, während andere für verschiedene Zeitpunkte in der Zukunft verschieden sein können. Folglich kann in einigen Beispielen der Referenzregler einen neuen Wert von k zu jedem Zeitpunkt in der Zukunft berechnen, zu dem Tmodifiziert berechnet wird. Die Werte von k über den Zukunftshorizont können berechnet werden, um den Betrag des Kraftmaschinendrehmoments, das zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen, zu maximieren. Folglich kann der Referenzregler die künftigen Schätzungen des Referenzsignals verwenden, um das Referenzsignal über den Zukunftshorizont zu modifizieren, um einen Betrag des Kraftmaschinendrehmoments, das zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen, zu maximieren.
  • In einem noch weiteren Beispiel kann das Referenzsignal TReferenz(t) durch den Referenzregler über den Zukunftshorizont gemäß Gleichung 5 modifiziert werden: Tmodifiziert(t) = Tmodifiziert(0) + k·(TReferenz(t) – Tmodifiziert(0)), (5) wobei Tmodifiziert(t) das modifizierte Referenzsignal repräsentiert, das z. B. dem eingestellten maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoment (das hier außerdem als die eingestellte vom Fahrer angeforderte Drehmomentanforderung bezeichnet wird) zu irgendeinem Zeitpunkt t über den Zukunftshorizont entspricht, und wobei 0 ≤ k ≤ 1 so gewählt ist, dass die Systembeschränkungen in dem Zukunftshorizont nicht verletzt sind. Wie oben beschrieben worden ist, bezieht sich Tmodifiziert(0) auf ein am meisten modifiziertes Referenzsignal, das durch den Referenzregler bereits modifiziert worden ist, wobei es sich folglich auf einen vorhergehenden Zeitschritt vor dem aktuellen Zeitschritt bezieht, zu dem die künftigen modifizierten Referenzsignale berechnet werden.
  • Wie in Gleichung 5 gezeigt ist, kann der Wert von k konstant sein. Der Wert von k über den Zukunftshorizont kann berechnet werden, um einen Betrag des Kraftmaschinendrehmoments, der zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen, zu maximieren. Folglich kann der Referenzregler künftige Schätzungen des Referenzsignals verwenden, um das Referenzsignal über den Zukunftshorizont zu modifizieren, um einen Betrag des Kraftmaschinendrehmoments, das zugeführt wird, ohne die Beschränkungen zu verletzen, zu maximieren. In anderen Beispielen kann jedoch k für jeden Zeitpunkt eindeutig sein. In noch weiteren Beispielen können einige Werte von k die gleichen sein, während andere für verschiedene Zeitpunkte in der Zukunft verschieden sein können. Folglich kann in einigen Beispielen der Referenzregler einen neuen Wert von k zu jedem Zeitpunkt in der Zukunft berechnen, zu dem Tmodifiziert berechnet wird.
  • Nach dem Einstellen des maximalen zulässigen Drehmoments über den Zukunftshorizont bei 320 kann das Verfahren 300 dann von 320 zu 322 weitergehen, das das Einstellen der zweiten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Erzeugen einer dritten Schätzung der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basierend auf dem eingestellten maximalen zulässigen Kraftmaschinendrehmoment umfasst. Folglich können basierend auf den Systembeschränkungen, wie z. B. den Einlassleitungs- und/oder Kompressorauslasstemperaturen, über den Zukunftshorizont die Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. der Kraftstoffverbrauch, die Kompressorauslasstemperatur usw., eingestellt werden, um das eingestellte künftige Profil des Ausgangsdrehmoments der Kraftmaschine zu kompensieren, das erzeugt wird, um eine Verletzung der Beschränkungen zu verhindern. Folglich können darauf basierend, wie das künftige Ausgangsdrehmoment der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont begrenzt werden kann, um eine oder mehrere der Kompressorauslasstemperatur, der Einlassleitungstemperatur und der Kompressordrehzahl unter den jeweiligen Schwellenwerten aufrechtzuerhalten, die Schätzungen der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine eingestellt werden, um das eingestellte Kraftmaschinendrehmomentprofil über den Zukunftshorizont zu kompensieren. Das Kraftmaschinendrehmoment über den Zukunftshorizont kann z. B. begrenzt (z. B. verringert werden), um die Kompressorauslasstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten, wobei in Reaktion auf diese verringerte Drehmomentausgabe der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont die Schätzungen des Kraftstoffverbrauchs über den Zukunftshorizont verringert werden können. Folglich kann das Verfahren 300 bei 320 in einigen Beispielen bei 324 das Einstellen des vorhergesagten Kraftstoffverbrauchsprofils umfassen. Folglich umfasst das Verfahren 300 das Verwenden der vorhergesagten Systembeschränkungen über den Zukunftshorizont, um die künftigen Kraftstoffverbrauchsprofile einzustellen, um die Änderungen des Kraftstoffverbrauchs zu kompensieren, die sich aus den Einstellungen der maximalen zulässigen Kraftmaschine über den Zukunftshorizont resultieren, die ausgeführt werden, um eine Verletzung der Beschränkungen zu verhindern (z. B. um die Einlasskomponenten unter den jeweiligen Schwellentemperaturen aufrechtzuerhalten). In einigen Beispielen kann das Verfahren 300 dann nach dem Einstellen der Schätzungen der künftigen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine enden.
  • In einigen Beispielen kann jedoch das Verfahren 300 von 322 zu 326 weitergehen, das das Auswählen einer Route mit dem geringsten künftigen Kraftstoffverbrauchsprofil umfasst. Folglich können, wie oben beschrieben worden ist, die künftigen Kraftstoffverbrauchsprofile bei 324 für mehrere künftige Fahrzeugrouten erzeugt werden, wobei die Kraftstoffverbrauchsprofile die Wirkungen der Drehmomentbegrenzung aufgrund der Systembeschränkungen an den Kraftstoffverbrauch berücksichtigen können. Basierend auf den künftigen Kraftstoffverbrauchsprofilen, die der Drehmomentbegrenzung aufgrund der Systembeschränkungen Rechnung tragen, kann der Controller die Route mit dem geringsten künftigen Kraftstoffverbrauchsprofil auswählen. In dieser Weise kann eine Genauigkeit der Schätzungen des künftigen Kraftstoffverbrauchs vergrößert werden, indem dem Rechnung getragen wird, wie das Ausgangsdrehmoment der Kraftmaschine und deshalb der Kraftstoffverbrauch aufgrund der Systembeschränkungen, wie z. B. der Kompressorauslasstemperatur, begrenzt sein können. Ferner kann durch das Verbessern der Genauigkeit der Schätzungen des künftigen Kraftstoffverbrauchs entlang einer oder mehreren Routen der künftige Kraftstoffverbrauch durch das Auswählen der Route mit dem geringsten künftigen Kraftstoffverbrauchsprofil verringert werden. Dann endet das Verfahren 300.
  • 4 veranschaulicht ein beispielhaftes Verfahren 400 zum Abbilden der Kompressorauslasstemperatur von dem Kraftmaschinendrehmoment und der Kraftmaschinendrehzahl. Dieses Abbilden kann verwendet werden, um ein Profil der Kompressorauslasstemperatur basierend auf aktuellen und vorhergesagten Kraftmaschinendrehmomentanforderungen zu bestimmen. Es kann über den Zeithorizont des gesamten Profils eine einzige Abbildung verwendet werden, indem angenommen wird, dass sich bestimmte Bedingungen, wie z. B. der Atmosphärendruck, die Lufttemperatur, die Abgastemperatur und die Nockenpositionen, langsam ändern und/oder über einen kurzen Zeithorizont fest sind. In anderen Beispielen kann die Abbildung basierend auf künftigen Umgebungsbedingungen, die z. B. von einem oder mehreren entfernten Servern (z. B. der oben in 1 beschriebenen Netz-Cloud 160) erhalten werden, konstruiert werden und kann folglich den Änderungen der Umgebungsbedingungen Rechnung tragen. Mit anderen Worten, die künftigen Umgebungsbedingungen an einem vorhergesagten künftigen Fahrzeugort und zu einem künftigen Zeitpunkt können basierend auf den von dem einen oder den mehreren entfernten Servern empfangenen Wetterdaten geschätzt werden. Der vorhergesagte künftige Fahrzeugort zu einem künftigen Zeitpunkt kann basierend auf einer aktuellen Fahrzeugposition und/oder einer aktuellen Fahrzeugroute und/oder einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder den aktuellen Straßeninformationen usw. geschätzt werden. Das modellierte Profil der Kompressorauslasstemperatur wird über einen Zeithorizont bestimmt. In einem Beispiel kann 4 als ein Teil der Routine nach 3, wie z. B. bei 312, ausgeführt werden.
  • Bei 402 enthält die Routine das Bestimmen der Kraftmaschinenlast basierend auf dem vorhergesagten Kraftmaschinendrehmoment, das über den Zukunftshorizont basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmt wird. In einem Beispiel kann das vorhergesagte Kraftmaschinendrehmoment basierend auf den vom Fahrer angeforderten Drehmomentanforderungen und/oder den Straßenqualitätsinformationen und/oder dem Fahrzeuggewicht und/oder den Umgebungsbedingungen und/oder den Hilfslasten usw. bestimmt werden, wie bei 304 nach 3 erörtert worden ist. Der Kraftmaschinen-Controller kann dann unter Verwendung einer vorgegebenen Abbildung oder basierend auf einer im Speicher des Controllers gespeicherten Nachschlagtabelle das vorhergesagte Drehmoment auf die Kraftmaschinenlast abbilden. Die in dem Speicher des Controllers enthaltenen Abbildungen können für diese Kraftmaschinenfamilie spezifisch sein und werden basierend auf den während eines anfänglichen Kraftmaschinen-Kalibrierungsprozesses ermittelten Messwerten bestimmt. Bei 404 wird die Kraftmaschinenlast unter Verwendung der Kraftmaschinendrehzahl und vorgegebener kraftmaschinenspezifischer Parameter, wie z. B. der Zylinder-Standardluftladung und der Anzahl der Zylinder der Kraftmaschine, in eine Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine umgesetzt. Bei 406 wird ein Abgasgegendruck basierend auf dem Atmosphärendruck und der Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine bestimmt. In einem Beispiel kann der Atmosphärendruck durch bordinterne Fahrzeugsensoren oder externe Fahrzeugkommunikationsverfahren, wie z. B. die Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug, und/oder mit einem oder mehreren entfernten Servern (z. B. dem oben in 1 beschriebenen Cloud-Netz 160) gemessen werden. Bei 408 wird der Krümmerluftdruck (MAP) unter Verwendung des Abgasgegendrucks und einer Folge vorgegebener ECU-Abbildungen bestimmt. Bei 410 wird der Drosselklappeneinlassdruck aus dem MAP bestimmt, einen nominellen Druckabfall über der Drosselklappenplatte vorausgesetzt. Bei 412 wird das Kompressordruckverhältnis unter Verwendung der Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, des Atmosphärendrucks und des Drosselklappeneinlassdrucks bestimmt. Bei 414 wird der Kompressorwirkungsgrad unter Verwendung der Luftmassendurchflussmenge, des Kompressordruckverhältnisses und der Einlasslufttemperatur berechnet. In einem Beispiel kann die Einlasslufttemperatur durch einen IAT-Sensor gemessen werden. Wie vorher erörtert worden ist, kann die IAT außerdem unter Verwendung der externen Fahrzeugkommunikationen geschätzt werden. In einem Beispiel wird die Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug verwendet, um eine vergleichbare Einlasslufttemperatur zu bestimmen. Bei 416 wird die momentane Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung des Kompressorwirkungsgrades, der Einlasslufttemperatur und des Kompressordruckverhältnisses bestimmt. Bezüglich 5 ist eine beispielhafte Abbildung gezeigt. In dieser beispielhaften Abbildung ist gezeigt, dass die momentane Kompressorauslasstemperatur zunimmt, wenn das Kraftmaschinendrehmoment zunimmt. In anderen Beispielen kann die Kraftmaschinendrehzahl ein signifikanterer beitragender Faktor zu der Kompressorauslasstemperatur als eine Funktion des Kraftmaschinendrehmoments sein. Die modellierte momentane Kompressorauslasstemperatur kann dann verwendet werden, um die Einlassleitungstemperatur vorherzusagen und einen Grad der Begrenzung eines Kraftmaschinendrehmoments einzustellen.
  • 5 zeigt eine beispielhafte Abbildung der Kompressorauslasstemperatur von dem Kraftmaschinendrehmoment und der Kraftmaschinendrehzahl. Wie in dem Kennfeld 500 gezeigt ist, wird in einem Beispiel angenommen, dass sich die Informationen, die verwendet werden, um das Profil der Kompressorauslasstemperatur zu modellieren, wie z. B. der Atmosphärendruck, die Einlasslufttemperatur, die Abgastemperatur und die Nockenpositionen, langsam ändern und/oder während eines kurzen Zeithorizonts fest sind. Mit den aktuellen Messwerten dieser Kraftmaschinenbedingungen kann eine approximative Abbildung des Kraftmaschinendrehmoments und der Kraftmaschinendrehzahl auf die Kompressorauslasstemperatur wie in 5 erzeugt werden. Mit den Informationen über das Kraftmaschinendrehmoment und die Kraftmaschinendrehzahl über einen Zeithorizont kann ein Profil der Kompressorauslasstemperatur über den Zeithorizont erzeugt werden.
  • Die 6A und 6B zeigen graphische Darstellungen, die vergleichen, wie die Kompressorauslasstemperaturen und die Kompressordrehzahlen in Strategien, die die künftigen Vorschau-Betriebsbedingungen der Kraftmaschine verwenden, gegen jene, die die künftigen Vorschau-Betriebsbedingungen der Kraftmaschine nicht verwenden, gemanagt werden können.
  • 6A zeigt eine beispielhafte Regelung der Kompressorauslasstemperatur über die Drehmomenteinstellungen, die auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basieren. Im Kennfeld 602 ist die Variation des Drosselklappeneinlassdrucks (TIP) über der Zeit für einen beispielhaften Betriebsablauf gezeigt. Die x-Achse zeigt die Zeit (in Sekunden), während die y-Achse den TIP (in Zoll Hg) zeigt. Der Drosselklappeneinlassdruck (TIP) bezieht sich auf das Kraftmaschinendrehmoment. In dem dargestellten Beispiel ist der Vorschau-Zeithorizont auf 3,0 Sekunden gesetzt. Das Kraftmaschinendrehmoment wird basierend auf der modellierten Kompressorauslasstemperatur betätigt, um eine Überhitzung zu verringern, ohne das Kraftmaschinendrehmoment übermäßig zu verringern. Es ist ein beispielhafter Vergleich der Änderungen des Drosselklappeneinlassdrucks (TIP), der Kompressorauslasstemperatur und der Einlassleitungstemperatur, wenn sie nur unter Verwendung der aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine gesteuert werden, bezüglich dessen, wenn sie unter Verwendung von Vorschauinformationen zusätzlich zu den aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine gesteuert werden, gezeigt. Ferner sind entsprechende Änderungen der Parameter beim Fehlen irgendeiner Temperatursteuerungshandlung gezeigt.
  • Die graphische Darstellung 604 (die gestrichelte Linie) des Kennfeldes 602 zeigt die Änderungen des TIP über der Zeit, falls die Kompressorauslasstemperatur nicht begrenzt ist, um ein Überhitzten zu verringern, (Verfahren 1: keine Begrenzung). Im Verfahren 1 befindet sich der TIP auf einem Maximum, wobei das ganze angeforderte Kraftmaschinendrehmoment bereitgestellt wird. Die graphische Darstellung 606 (die durchgezogene Linie) des Kennfeldes 602 zeigt den TIP über der Zeit, falls die Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung von Vorschauinformationen, um die Kraftmaschinendrehmomentanforderungen und die Kompressorauslasstemperatur über einen Zeithorizont vorherzusagen, geregelt ist, um eine Überhitzung zu verhindern, (Verfahren 2: Vorschau), wie in dem Verfahren nach den 3–4 erörtert ist. Die graphische Darstellung 608 (die punktierte Linie) des Kennfeldes 602 zeigt den TIP über der Zeit, falls die Kompressorauslasstemperatur ohne die Verwendung der Vorschauinformationen geregelt ist, um eine Überhitzung zu verhindern, (Verfahren 3: keine Vorschau), wie es im Stand der Technik herkömmlich ausgeführt wird. Wie durch das Vergleichen der graphischen Darstellungen ersichtlich ist, kann unter Verwendung der Vorschauinformationen der Bedienungsperson mehr Kraftmaschinendrehmoment bereitgestellt werden, während die Überhitzung begrenzt wird, insbesondere während vorübergehender Kraftmaschinendrehmomentanforderungen, wie z. B. bei der schmalen Spitze in der Nähe der 45-Sekunden-Markierung. Während dieser vorübergehenden Kraftmaschinendrehmomentanforderung sind der TIP, während die Vorschauinformationen verwendet werden (die graphische Darstellung 606), und der TIP ohne eine Drehmomentbegrenzung (die graphische Darstellung 604) gleichermaßen hoch, wobei beide den TIP der graphischen Darstellung 608, des Verfahrens unter Verwendung nur der aktuellen Informationen, übersteigen. Im Ergebnis der Verwendung der Vorschauinformationen (die graphische Darstellung 606), um das Kraftmaschinendrehmoment zu regeln, war das bereitgestellte Kraftmaschinendrehmoment während dieser vorübergehenden Kraftmaschinendrehmomentanforderung, die in dem beispielhaften Betriebsablauf veranschaulicht ist, nicht begrenzt. Das Verfahren zum Einstellen der Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung der Vorschauinformationen kann zu einer Zunahme des Betrags des bereitgestellten Kraftmaschinendrehmoments führen, was es ermöglicht, dass der Fahreranforderung besser entsprochen wird, während gleichzeitig die Kompressorauslasstemperaturen geregelt werden. In dem in dem Kennfeld 602 gezeigten beispielhaften Betriebsablauf ist der durchschnittliche TIP unter Verwendung der Vorschauinformationen wie in der graphischen Darstellung 606 größer als der durchschnittliche TIP nur unter Verwendung der aktuellen Informationen wie in der graphischen Darstellung 608. In diesem beispielhaften Betriebsablauf vergrößert die Verwendung der Vorschauinformationen den Betrag des bereitgestellten Kraftmaschinendrehmoments gegenüber dem Verfahren nur unter Verwendung der aktuellen Informationen.
  • 6B zeigt eine beispielhafte Regelung der Kompressordrehzahl über eine Einstellung des Ladedrucksteuerventils, die auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basieren kann. Spezifischer ist ein beispielhafter Vergleich der Änderungen der Einlasskompressordrehzahl eines Turboladers, wenn sie nur unter Verwendung der aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine gesteuert wird, bezüglich dessen, wenn sie unter Verwendung der Vorschauinformationen zusätzlich zu den aktuellen Betriebsbedingungen der Kraftmaschine gesteuert wird, gezeigt. Ferner sind entsprechende Änderungen der Kompressordrehzahl beim Fehlen irgendeiner Drehzahlsteuerungshandlung gezeigt. Im Kennfeld 640 ist die Turbodrehzahl in Umdrehungen pro Minute (min–1) über der Zeit für einen beispielhaften Betriebsablauf gezeigt. Die x-Achse zeigt die Zeit (in Sekunden), während die y-Achse die Turbodrehzahl (in min–1) zeigt. Die Turbodrehzahl bezieht sich auf das Kraftmaschinendrehmoment und/oder ist zum Kraftmaschinendrehmoment direkt proportional.
  • Der Drehzahlschwellenwert 650 repräsentiert die obere Grenze der zulässigen Kompressordrehzahl, die in einem Beispiel auf 2,0 × 105 min–1 gesetzt sein kann. Die graphische Darstellung 642 (die lang gestrichelte Linie) des Kennfeldes 640 zeigt die momentane Kompressordrehzahl, falls die Kompressordrehzahl nicht begrenzt ist. Die graphische Darstellung 646 (die kurz gestrichelte Linie) des Kennfeldes 640 zeigt die Kompressordrehzahl, falls die Kompressordrehzahl nur unter Verwendung der aktuellen Informationen und nicht der künftigen Fahrzeugbetriebs-Vorschauinformationen bestimmt wird. Die graphische Darstellung 644 repräsentiert die Kompressordrehzahl, falls die Kompressordrehzahl unter Verwendung der aktuellen und der Vorschauinformationen geschätzt wird.
  • Die graphischen Darstellungen 644 (die durchgezogene Linie) und 646 (die punktierte Linie) des Kennfeldes 640 zeigen die Kompressordrehzahl, falls die Kompressordrehzahl begrenzt ist, um die Kompressordrehzahl unter einem festgelegten Drehzahlschwellenwert, wie z. B. dem beispielhaften Drehzahlschwellenwert 650, zu halten. Die graphischen Darstellungen 644 und 646 als solche bleiben über den gesamten Zeithorizont unter dem Drehzahlschwellenwert 650. Die graphische Darstellung 644 veranschaulicht, dass die Verwendung der Vorschauinformationen es ermöglicht, dass sich der Kompressor dem Drehzahlschwellenwert ohne Überhitzung bezüglich der Herangehensweise, bei der die künftigen Fahrzeug-Vorschauinformationen nicht verwendet werden (die graphische Darstellung 646), schneller nähert. Die Fähigkeit, die Kompressordrehzahl aggressiver zu vergrößern, kann zu einer verbesserten Fähigkeit führen, Kraftmaschinendrehmoment bereitzustellen, wie in dem Kennfeld 640 angegeben ist.
  • In dieser Weise kann die Kompressordrehzahl unter Verwendung der aktuellen und der vorhergesagten Betriebsbedingungen des Fahrzeugs über einen Zukunftshorizont genauer geschätzt werden und deshalb genauer geregelt werden, ohne die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unnötigerweise einzuschränken oder ein Kompressorpumpen zu erleiden. Im Ergebnis ist die Komponentenverschlechterung verringert und ist die Komponentenlebensdauer verlängert.
  • 7 zeigt einen beispielhaften Betriebsablauf 700, der die Regelung der Kompressorauslasstemperatur unter Verwendung der aktuellen und/oder Vorschauinformationen veranschaulicht. Die horizontale (x-Achse) bezeichnet die Zeit, während die vertikalen Markierungen t1–t5 signifikante Zeitpunkte für die Regelung des Kraftmaschinendrehmoments identifizieren. Die Änderungen einer Pedalposition (PP) der Bedienungsperson sind in der graphischen Darstellung 702 gezeigt, die Änderungen eines Drosselklappeneinlassdrucks (TIP) sind in der graphischen Darstellung 704 gezeigt, die Änderungen einer Kompressorauslasstemperatur (COT) sind in der graphischen Darstellung 706 gezeigt und die Änderungen eines Kraftmaschinendrehmoments sind in der graphischen Darstellung 710 gezeigt. In dem vorliegenden Beispiel werden die Änderungen des Kraftmaschinendrehmoments über Einstellungen einer Öffnung des Abgas-Ladedrucksteuerventils (WG, die graphische Darstellung 714) erreicht, obwohl erkannt wird, dass das Drehmoment außerdem über entsprechende Einstellungen einer Öffnung der Einlassdrosselklappe begrenzt werden kann.
  • Vor t1 kann die Kraftmaschine ohne Aufladung arbeiten. Die Kraftmaschine kann in Reaktion auf die kleinere Fahreranforderung eine kleinere Drehmomentausgabe bereitstellen. Das Ladedrucksteuerventil kann teilweise offen sein, um die Ladedruckreaktion zu verbessern, falls eine Zunahme der Fahreranforderung stattfindet.
  • Zu t1 kann es eine Zunahme der Fahreranforderung, wie z. B. ein Pedaldruckereignis, geben, was durch die Änderung der Pedalposition angegeben ist. In Reaktion auf die Zunahme der Fahreranforderung kann die Öffnung des Ladedrucksteuerventils verringert werden (kann das Ladedrucksteuerventil z. B. völlig geschlossen werden), um eine Abgasturbine zu beschleunigen und dadurch die Beschleunigung des Einlasskompressors zu vergrößern und den Drosselklappeneinlassdruck zu vergrößern. Zusätzlich kann die Öffnung der Einlassdrosselklappe vergrößert werden. Während der erwähnten Kraftmaschinenoperationen kann ungeachtet der Änderungen der Fahreranforderung die COT innerhalb des Schwellenwerts 708 bleiben, wobei deshalb keine Begrenzungseinstellungen des Kraftmaschinendrehmoments ausgeführt werden.
  • Zu t2 kann basierend auf den aktuellen und künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs eine Spitze der Drehmomentanforderung und eine entsprechende Spitze der COT vorhergesagt werden. Basierend auf einer Navigationseingabe und einer Fahrerhistorie kann bestimmt werden, dass der Fahrer in ein Straßensegment einfährt, wo es etwas Verkehr gibt und wo der Fahrer dazu neigt, aggressiv zu fahren. Der Controller kann vorhersagen, dass das COT-Profil in dem Zukunftshorizont die vorhergesagte COT-Spitze 707 (das gestrichelte Segment) enthält, wo die COT vorübergehend den Schwellenwert 708 um einen größeren Betrag übersteigt. Insbesondere kann der Controller basierend auf einem vorhergesagten PP-Profil bestimmen, dass die vorhergesagte COT scharf über den Schwellenwert ansteigen wird, aber dann bald danach unter den Schwellenwert fällt. Im Hinblick auf die vorhergesagte COT-Spitze 707 kann der Controller zu t2 das Kraftmaschinendrehmoment begrenzen, um dem Anstieg der COT zuvorzukommen. Insbesondere kann das Drehmoment um einen ersten kleineren Betrag unter dem angeforderten Drehmoment 711 begrenzt werden (siehe das gestrichelte Segment 711 im Vergleich zu der entsprechenden durchgezogenen Linie 710). In einem Beispiel kann das Drehmoment durch das Vergrößern der Öffnung des Ladedrucksteuerventils (um einen kleineren Betrag) begrenzt werden, um die Turbinendrehzahl und den Ladedruck ungeachtet der Zunahme der Fahreranforderung zu verringern. Das Drehmoment als solches kann während einer kürzeren Dauer von t2 bis t3 begrenzt werden, wobei danach das Kraftmaschinendrehmoment entsprechend der Fahreranforderung bereitgestellt werden kann. In Reaktion auf die Drehmomentbegrenzungssteuerungen nimmt der TIP unter einen Soll-TIP 705 ab (siehe das gestrichelte Segment 705 im Vergleich zu der entsprechenden durchgezogenen Linie 704), der produziert werden kann, falls das Drehmoment nicht begrenzt wäre.
  • Zu t4 kann basierend auf den aktuellen und künftigen Betriebsbedingungen des Fahrzeugs ein Plateau der Drehmomentanforderung und ein entsprechendes Plateau des COT vorhergesagt werden. Basierend auf der Navigationseingabe und der Fahrhistorie kann bestimmt werden, dass der Fahrer in eine Neigung einfährt. Der Controller kann vorhersagen, dass das COT-Profil in dem Zukunftshorizont das vorhergesagte COT-Plateau 709 (das gestrichelte Segment) enthält, wo die COT den Schwellenwert 708 um einen kleineren Betrag übersteigt. Insbesondere kann der Controller basierend auf einem vorhergesagten PP-Profil bestimmen, dass die vorhergesagte COT über den Schwellenwert ansteigen wird und während einer ausgedehnten Dauer über dem Schwellenwert bleiben wird. In Anbetracht des vorhergesagten COT-Plateaus 709 kann der Controller zu t4 das Kraftmaschinendrehmoment begrenzen, um dem Anstieg der COT zuvorzukommen. Insbesondere kann das Drehmoment um einen zweiten größeren Betrag unter dem angeforderten Drehmoment 712 begrenzt werden (siehe das gestrichelte Segment 712 im Vergleich zu der entsprechenden durchgezogenen Linie 710). In einem Beispiel kann das Drehmoment durch das Vergrößern der Öffnung des Ladedrucksteuerventils (um einen größeren Betrag) begrenzt werden, um ungeachtet der Zunahme der Fahreranforderung die Turbinendrehzahl und den Ladedruck zu verringern. Das Drehmoment als solches kann während einer längeren Dauer von t4 bis t5 begrenzt sein, wobei danach das Kraftmaschinendrehmoment entsprechend der Fahreranforderung bereitgestellt werden kann. In Reaktion auf die Drehmomentbegrenzungssteuerungen nimmt der TIP unter einen Soll-TIP 705 ab (siehe das gestrichelte Segment 705 im Vergleich zu der entsprechenden durchgezogenen Linie 704), der bereitgestellt werden kann, falls das Drehmoment nicht begrenzt wäre. In dieser Weise werden die von der externen Kommunikation erhaltenen Vorschauinformationen zusätzlich zu den aktuellen Informationen verwendet, um eine Kompressorauslasstemperatur über einen künftigen Zeithorizont zu modellieren. Es ist deshalb möglich, die Kompressorauslasstemperatur genauer zu regeln, ohne die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unnötig einzuschränken. Zusätzlich kann die stromabwärts des Kompressorsauslasses positionierte Hardware besser vor einer Überhitzung geschützt werden.
  • In einem Beispiel umfasst ein Verfahren für eine Kraftmaschine, die an ein Fahrzeug gekoppelt ist, das Einstellen einer Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf einem künftigen Profil der Kompressorauslasstemperatur, um eine tatsächliche Kompressorauslasstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten, wobei das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basiert, die basierend auf Eingaben von externen Fahrzeugkommunikationen geschätzt werden. In dem vorhergehenden Beispiel enthält zusätzlich oder optional das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur eine vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur über jedem Punkt in einem Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert zusätzlich oder optional die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur auf einem vorhergesagten Kraftmaschinendrehmoment, das über den Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs erforderlich ist. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Einstellen zusätzlich oder optional das Begrenzen der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unter ein Schwellendrehmoment in Reaktion auf eine Dauer, während der sich die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur über einer Schwellentemperatur befindet, wobei ein Drehmomentniveau, auf das das Kraftmaschinendrehmoment begrenzt ist, verringert wird, wenn die Dauer zunimmt. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele basiert die Schwellentemperatur zusätzlich oder optional auf einer Materialeigenschaft einer Verrohrung, die einen Einlasskompressorauslass an einen stromabwärts gelegenen Zwischenkühler koppelt. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele wird das Drehmomentniveau, auf das die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine begrenzt ist, zusätzlich oder optional in Reaktion auf einen Grad, über den sich eine vorhergesagte Spitzentemperatur des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur über der Schwellentemperatur befindet, weiter verringert, wobei das Drehmomentniveau weiter verringert wird, wenn der Grad zunimmt. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments zusätzlich oder optional das Verringern einer Öffnung einer Einlassdrosselklappe, um eine Einlassluftströmung zur Kraftmaschine zu verringern. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments zusätzlich oder optional ferner das Vergrößern einer Öffnung eines Abgas-Ladedrucksteuerventils und/oder das Vergrößern einer Öffnung eines AGR-Ventils und/oder die Spätverstellung der Funkenzeitsteuerung. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthalten die Eingaben von den externen Fahrzeugkommunikationen zusätzlich oder optional Eingaben von einem Navigationssystem und/oder einer drahtlosen Kommunikationseinheit, die kommunikationstechnisch an die Kraftmaschine gekoppelt ist, wobei die Eingaben Fahrzeugdaten und/oder Navigationsdaten und/oder Ortsdaten und/oder Kartendaten und/oder Geländedaten und/oder Wetterdaten enthalten und wobei die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sowohl ein Fahrzeuggewicht, eine Kraftmaschinengröße, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Kraftmaschinendrehmoment, eine Kraftmaschinenlast, den Atmosphärendruck, den Abgasdruck, den MAP, die Einlasslufttemperatur, ein Kompressordruckverhältnis, den Kompressorwirkungsgrad, den Drosselklappeneinlassdruck als auch eine Einlassluftmassendurchflussmenge enthalten. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele ist die Kraftmaschine zusätzlich oder optional ein Turbolader-Kraftmaschinensystem und enthält die tatsächliche Kompressorauslasstemperatur eine Temperatur der aufgeladenen Einlassgase, die zwischen einem Turboladerkompressor und einem Zwischenkühler enthalten sind. Irgendeines oder alle der vorhergehenden Beispiele umfassen zusätzlich oder optional ferner das Schätzen des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wobei das Schätzen das Schätzen einer anfänglichen künftigen Kompressorauslasstemperatur basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Filtern der anfänglichen Kompressorauslasstemperatur über den Zukunftshorizont über eines oder mehrere eines Tiefpassfilters und eines Filters mit gleitendem Mittelwert enthält, wobei ein Bandpass des Filters auf einer Materialeigenschaft der Verrohrung zwischen dem Turboladerkompressor und dem Zwischenkühler und einer Dauer des Zukunftshorizonts basiert. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Schätzen des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur zusätzlich oder optional Folgendes: Schätzen eines Kraftmaschinendrehmoments über den Zukunftshorizont basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, Schätzen einer Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont basierend auf dem geschätzten Drehmoment, Schätzen eines Abgasgegendrucks basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine als auch dem Atmosphärendruck, Abbilden sowohl eines Einlasskrümmerdrucks als auch eines Drosselklappeneinlassdrucks basierend auf dem Abgasgegendruck, Schätzen eines Kompressordruckverhältnisses basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Drosselklappeneinlassdruck als auch dem Abgasgegendruck; Schätzen eines Kompressorwirkungsgrades basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Kompressordruckverhältnis als auch einer Einlasslufttemperatur und Schätzen der anfänglichen künftigen Kompressorauslasstemperatur basierend sowohl auf dem geschätzten Kompressorwirkungsgrad, der Einlasslufttemperatur als auch dem Kompressordruckverhältnis.
  • In einem weiteren Beispiel umfasst ein Kraftmaschinenverfahren das Schätzen eines Profils der Kompressorauslasstemperatur für einen Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wobei das Profil der Kompressorauslasstemperatur eine vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur an jedem Punkt des Zukunftshorizonts enthält, und das Einstellen einer Drehmomentausgabe der Kraftmaschine in Reaktion sowohl auf einen Grad als auch auf eine Dauer, während der die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur des Profils der Kompressorauslasstemperatur eine Schwellentemperatur übersteigt. In dem vorhergehenden Beispiel enthält das Einstellen zusätzlich oder optional das Begrenzen der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unter ein auf einer Fahreranforderung basierendes Drehmoment, wenn der Grad, mit dem eine vorhergesagte Kompressorauslass-Spitzentemperatur eine Schwellentemperatur übersteigt, zunimmt und wenn die Dauer, während der die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur die Schwellentemperatur übersteigt, zunimmt. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele basieren die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine zusätzlich oder optional auf Eingaben von den externen Fahrzeugkommunikationen, wobei die externen Fahrzeugkommunikationen ein Navigationssystem und/oder eine drahtlose Kommunikationseinheit, die kommunikationstechnisch an die Kraftmaschine gekoppelt ist, enthalten, wobei die Eingaben Fahrzeugdaten und/oder Navigationsdaten und/oder Ortsdaten und/oder Kartendaten und/oder Geländedaten und/oder Wetterdaten enthalten und wobei die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sowohl ein Fahrzeuggewicht, eine Kraftmaschinengröße, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Kraftmaschinendrehmoment, eine Kraftmaschinenlast, den Atmosphärendruck, den Abgasdruck, den Krümmerdruck (MAP), die Einlasslufttemperatur, ein Kompressordruckverhältnis, den Kompressorwirkungsgrad, den Drosselklappeneinlassdruck als auch eine Einlassluftmassendurchflussmenge enthalten. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele ist die Kraftmaschine zusätzlich oder optional eine aufgeladene Kraftmaschine, die einen Einlasskompressor enthält, wobei das Einstellen das Einstellen enthält, um sowohl eine Kompressorauslasstemperatur unter der Schwellentemperatur als auch einen Drosselklappeneinlassdruck unter einem Schwellendruck aufrechtzuerhalten. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Schätzen zusätzlich oder optional das Schätzen eines Kraftmaschinendrehmomentprofils für den Zukunftshorizont basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Schätzen des Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend auf einem gefilterten Wert des geschätzten Kraftmaschinendrehmomentprofils.
  • In einem noch weiteren Beispiel umfasst ein Fahrzeugsystem eine Kraftmaschine, die einen Einlasskrümmer enthält, eine Einlassdrosselklappe, die an den Einlasskrümmer gekoppelt ist, einen Einlasskompressor, der stromaufwärts der Einlassdrosselklappe angekoppelt ist, zum Bereitstellen einer aufgeladenen Luftladung für den Einlasskrümmer, einen Zwischenkühler, der über eine Verrohrung stromabwärts des Einlasskompressor angekoppelt ist, ein Navigationssystem, das kommunikationstechnisch an ein Netz gekoppelt ist, wobei das Navigationssystem konfiguriert ist, eine oder mehrere Eingaben einschließlich der Fahrzeugdaten, der Navigationsdaten, der Ortsdaten, der Kartendaten, der Geländedaten und der Wetterdaten von dem Netz abzurufen, und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, zum: Schätzen der tatsächlichen und der vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine für ein bevorstehendes Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf der einen oder den mehreren an dem Navigationssystem abgerufenen Eingaben, Berechnen eines Profils der Kompressorauslasstemperatur für das bevorstehende Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und Aufrechterhalten einer tatsächlichen Kompressorauslasstemperatur unter einer Schwellentemperatur über Einstellungen der Einlassdrosselklappe, wobei die Einstellungen in Reaktion auf das berechnete Profil der Kompressorauslasstemperatur ausgeführt werden. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Aufrechterhalten zusätzlich oder optional das Verringern eines Kraftmaschinendrehmoments unter ein Schwellendrehmoment durch das Verringern einer Öffnung der Einlassdrosselklappe in Reaktion auf eine vorhergesagte Temperatur des berechneten Profils der Kompressorauslasstemperatur, die eine Schwellentemperatur übersteigt, wobei das Schwellendrehmoment wenigstens auf einer Drehmomentanforderung des Fahrers basiert, wobei die Schwellentemperatur wenigstens auf einer Materialeigenschaft der Verrohrung basiert. In irgendeinem oder allen der vorhergehenden Beispiele enthält das Berechnen zusätzlich oder optional Folgendes: Schätzen eines Kraftmaschinendrehmoments für das bevorstehendes Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, Umsetzen des geschätzten Kraftmaschinendrehmoments in eine geschätzte Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, Schätzen eines Abgasgegendrucks basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine als auch dem Atmosphärendruck, Abbilden sowohl eines Einlasskrümmerdrucks als auch eines Drosselklappeneinlassdrucks basierend auf dem Abgasgegendruck, Schätzen eines Kompressordruckverhältnisses basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Drosselklappeneinlassdruck als auch dem Abgasgegendruck, Schätzen eines Kompressorwirkungsgrades basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Kompressordruckverhältnis als auch einer Einlasslufttemperatur und Vorhersagen des Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend sowohl auf dem geschätzten Kompressorwirkungsgrad, der Einlasslufttemperatur als auch dem Kompressordruckverhältnis.
  • 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 6076500 [0003]

Claims (20)

  1. Verfahren für eine Kraftmaschine, die an ein Fahrzeug gekoppelt ist, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Einstellen einer Drehmomentausgabe der Kraftmaschine basierend auf einem künftigen Profil der Kompressorauslasstemperatur, um eine tatsächliche Kompressorauslasstemperatur unter einem Schwellenwert aufrechtzuerhalten, wobei das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine basiert, die basierend auf Eingaben von externen Fahrzeugkommunikationen geschätzt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das künftige Profil der Kompressorauslasstemperatur die vorhergesagten Kompressorauslasstemperaturen über einen Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs enthält.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur auf einem vorhergesagten Kraftmaschinendrehmoment basiert, das über den Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs erforderlich ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Einstellen das Begrenzen der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unter ein Schwellendrehmoment in Reaktion auf eine Dauer, während der sich die vorhergesagte Kompressorauslasstemperatur über einer Schwellentemperatur befindet, enthält, wobei ein Drehmomentniveau, auf das das Kraftmaschinendrehmoment begrenzt ist, verringert wird, wenn die Dauer zunimmt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Schwellentemperatur auf einer Materialeigenschaft einer Verrohrung, die einen Einlasskompressorauslass an einen stromabwärts gelegenen Zwischenkühler koppelt, basiert.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Drehmomentniveau, auf das die Drehmomentausgabe der Kraftmaschine begrenzt ist, in Reaktion auf einen Grad, über den sich eine vorhergesagte Spitzentemperatur des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur über der Schwellentemperatur befindet, weiter verringert wird, wobei das Drehmomentniveau weiter verringert wird, wenn der Grad zunimmt.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments das Verringern einer Öffnung einer Einlassdrosselklappe enthält, um die Einlassluftströmung zur Kraftmaschine zu verringern.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Begrenzen des Kraftmaschinendrehmoments ferner das Vergrößern einer Öffnung eines Abgas-Ladedrucksteuerventils und/oder das Vergrößern einer Öffnung eines AGR-Ventils und/oder die Spätverstellung der Funkenzeitsteuerung enthält.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Eingaben von den externen Fahrzeugkommunikationen Eingaben von einem Navigationssystem und/oder einer drahtlosen Kommunikationseinheit, die kommunikationstechnisch an die Kraftmaschine gekoppelt ist, enthalten, wobei die Eingaben Fahrzeugdaten und/oder Navigationsdaten und/oder Ortsdaten und/oder Kartendaten und/oder Geländedaten und/oder Wetterdaten enthalten und wobei die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sowohl ein Fahrzeuggewicht, eine Kraftmaschinengröße, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Kraftmaschinendrehmoment, eine Kraftmaschinenlast, den Atmosphärendruck, den Abgasdruck, den MAP, die Einlasslufttemperatur, ein Kompressordruckverhältnis, den Kompressorwirkungsgrad, den Drosselklappeneinlassdruck als auch eine Einlassluftmassendurchflussmenge enthalten.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kraftmaschine ein Turbolader-Kraftmaschinensystem ist und wobei die tatsächliche Kompressorauslasstemperatur eine Temperatur der aufgeladenen Einlassgase, die zwischen einem Turboladerkompressor und einem Zwischenkühler enthalten sind, enthält.
  11. Verfahren nach Anspruch 2, das ferner das Schätzen des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine umfasst, wobei das Schätzen das Schätzen einer anfänglichen künftigen Kompressorauslasstemperatur basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Filtern der anfänglichen Kompressorauslasstemperatur über den Zukunftshorizont über eines oder mehrere eines Tiefpassfilters und eines Filters mit gleitendem Durchschnitt enthält, wobei ein Bandpass des Filters auf einer Materialeigenschaft der Verrohrung zwischen dem Turboladerkompressor und dem Zwischenkühler und einer Dauer des Zukunftshorizonts basiert.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Schätzen des künftigen Profils der Kompressorauslasstemperatur Folgendes enthält: Schätzen eines Kraftmaschinendrehmoments über den Zukunftshorizont basierend auf aktuellen und vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine; Schätzen einer Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine über den Zukunftshorizont basierend auf dem geschätzten Drehmoment; Schätzen eines Abgasgegendrucks basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine als auch dem Atmosphärendruck; Abbilden sowohl eines Einlasskrümmerdrucks als auch eines Drosselklappeneinlassdrucks basierend auf dem Abgasgegendruck: Schätzen eines Kompressordruckverhältnisses basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Drosselklappeneinlassdruck als auch dem Abgasgegendruck; Schätzen eines Kompressorwirkungsgrades basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Kompressordruckverhältnis als auch einer Einlasslufttemperatur; und Schätzen der anfänglichen künftigen Kompressorauslasstemperatur basierend sowohl auf dem geschätzten Kompressorwirkungsgrad, der Einlasslufttemperatur als auch dem Kompressordruckverhältnis.
  13. Kraftmaschinenverfahren, das Folgendes umfasst: Schätzen eines Kompressordrehzahlprofils für einen Zukunftshorizont des Fahrzeugbetriebs basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wobei das Kompressordrehzahlprofil eine vorhergesagte Kompressordrehzahl an jedem Punkt des Zukunftshorizonts enthält; und Einstellen einer Drehmomentausgabe der Kraftmaschine in Reaktion sowohl auf einen Grad als auch auf eine Dauer, während der die vorhergesagte Kompressordrehzahl des Kompressordrehzahlprofils eine Schwellendrehzahl übersteigt.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Einstellen das Begrenzen der Drehmomentausgabe der Kraftmaschine unter ein auf einer Fahreranforderung basierendes Drehmoment enthält, wenn der Grad, mit dem eine vorhergesagte Kompressorspitzendrehzahl eine Schwellendrehzahl übersteigt, zunimmt und wenn die Dauer, während der die vorhergesagte Kompressordrehzahl die Schwellendrehzahl übersteigt, zunimmt.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine auf Eingaben von externen Fahrzeugkommunikationen basieren, wobei die externen Fahrzeugkommunikationen ein Navigationssystem und/oder eine drahtlose Kommunikationseinheit, die kommunikationstechnisch an die Kraftmaschine gekoppelt ist, enthalten, wobei die Eingaben Fahrzeugdaten und/oder Navigationsdaten und/oder Ortsdaten und/oder Kartendaten und/oder Geländedaten und/oder Wetterdaten enthalten und wobei die aktuellen und die vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sowohl ein Fahrzeuggewicht, eine Kraftmaschinengröße, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Kraftmaschinendrehmoment, eine Kraftmaschinenlast, den Atmosphärendruck, den Abgasdruck, den Krümmerdruck (MAP), die Einlasslufttemperatur, ein Kompressordruckverhältnis, den Kompressorwirkungsgrad, den Drosselklappeneinlassdruck als auch eine Einlassluftmassendurchflussmenge enthalten.
  16. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Kraftmaschine eine aufgeladene Kraftmaschine ist, die einen Einlasskompressor enthält, und wobei das Einstellen das Einstellen enthält, um sowohl eine Kompressordrehzahl unter der Schwellendrehzahl als auch einen Drosselklappeneinlassdruck unter einem Schwellendruck aufrechtzuerhalten.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Schätzen das Schätzen eines Kraftmaschinendrehmomentprofils für den Zukunftshorizont basierend auf den aktuellen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und das Schätzen des Kompressordrehzahlprofils basierend auf einem gefilterten Wert des geschätzten Kraftmaschinendrehmomentprofils enthält.
  18. Fahrzeugsystem, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine, die einen Einlasskrümmer enthält; eine Einlassdrosselklappe, die an den Einlasskrümmer gekoppelt ist; einen Einlasskompressor, der stromaufwärts der Einlassdrosselklappe angekoppelt ist, zum Bereitstellen einer aufgeladenen Luftladung für den Einlasskrümmer; einen Zwischenkühler, der über eine Verrohrung stromabwärts des Einlasskompressors angekoppelt ist; ein Navigationssystem, das kommunikationstechnisch an ein Netz gekoppelt ist, wobei das Navigationssystem konfiguriert ist, eine oder mehrere Eingaben einschließlich der Fahrzeugdaten, der Navigationsdaten, der Ortsdaten, der Kartendaten, der Geländedaten und der Wetterdaten von dem Netz abzurufen; und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, zum: Schätzen der tatsächlichen und der vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine für ein bevorstehendes Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf der einen oder den mehreren an dem Navigationssystem abgerufenen Eingaben; Berechnen eines Profils der Kompressorauslasstemperatur für das bevorstehende Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine; und Aufrechterhalten einer tatsächlichen Kompressorauslasstemperatur unter einer Schwellentemperatur über Einstellungen der Einlassdrosselklappe, wobei die Einstellungen in Reaktion auf das berechnete Profil der Kompressorauslasstemperatur ausgeführt werden.
  19. System nach Anspruch 18, wobei das Aufrechterhalten das Verringern eines Kraftmaschinendrehmoments unter ein Schwellendrehmoment durch das Verringern einer Öffnung der Einlassdrosselklappe in Reaktion auf eine vorhergesagte Temperatur des berechneten Profils der Kompressorauslasstemperatur, die eine Schwellentemperatur übersteigt, enthält, wobei das Schwellendrehmoment wenigstens auf einer Drehmomentanforderung des Fahrers basiert, wobei die Schwellentemperatur wenigstens auf einer Materialeigenschaft der Verrohrung basiert.
  20. System nach Anspruch 18, wobei das Berechnen Folgendes enthält: Schätzen eines Kraftmaschinendrehmoments für das bevorstehende Segment des Fahrens des Fahrzeugs basierend auf den geschätzten tatsächlichen und den vorhergesagten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine; Umsetzen des geschätzten Kraftmaschinendrehmoments in eine geschätzte Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine; Schätzen eines Abgasgegendrucks basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine als auch dem Atmosphärendruck; Abbilden sowohl eines Einlasskrümmerdrucks als auch eines Drosselklappeneinlassdrucks basierend auf dem Abgasgegendruck; Schätzen eines Kompressordruckverhältnisses basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Drosselklappeneinlassdruck als auch dem Abgasgegendruck; Schätzen eines Kompressorwirkungsgrades basierend sowohl auf der geschätzten Luftmassendurchflussmenge der Kraftmaschine, dem Kompressordruckverhältnis als auch einer Einlasslufttemperatur; und Vorhersagen des Profils der Kompressorauslasstemperatur basierend sowohl auf dem geschätzten Kompressorwirkungsgrad, der Einlasslufttemperatur als auch dem Kompressordruckverhältnis.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019206127A1 (de) * 2019-04-29 2020-10-29 Ford Global Technologies, Llc Hybridfahrzeug und Verfahren zum Anpassen einer Leistungsbegrenzung eines Verbrennungsmotors eines Hybridfahrzeugs

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITUB20155447A1 (it) * 2015-11-11 2017-05-11 Fpt Ind Spa Metodo e dispositivo di controllo di un motore a combustione interna di un veicolo agricolo e veicolo agricolo comprendente il dispositivo
US10273874B2 (en) * 2016-04-15 2019-04-30 Ford Global Technologies, Llc Method and system for compressor outlet temperature regulation
CN109072798B (zh) * 2016-05-02 2021-11-16 沃尔沃卡车集团 用于确定至少一个致动器的位置的方法
US10400687B2 (en) * 2016-10-20 2019-09-03 Dynacert Inc. Management system and method for regulating the on-demand electrolytic production of hydrogen and oxygen gas for injection into a combustion engine
WO2018081062A1 (en) * 2016-10-24 2018-05-03 Cummins Inc. Dynamic torque management techniques for enhanced engine cycle efficiency
KR102297408B1 (ko) * 2017-04-06 2021-09-03 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
DE102017004819A1 (de) * 2017-05-18 2018-11-22 Man Truck & Bus Ag Betriebsverfahren für ein Fahrerassistenzsystem und Kraftfahrzeug
US11926331B2 (en) * 2017-06-26 2024-03-12 Cummins Inc. Dynamic accelerator response management for a vehicle
DE102017213497A1 (de) * 2017-08-03 2019-02-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Bestimmen eines Grundladedrucks eines Gasführungssystems einer Verbrennungskraftmaschine und Motorsteuerung zum Durchführen eines solchen Verfahrens
WO2019110108A1 (en) * 2017-12-07 2019-06-13 Volvo Truck Corporation A method for controlling a turbocharger system of a combustion engine in a vehicle
US10690081B2 (en) * 2018-04-23 2020-06-23 Fca Us Llc Diagnostic techniques for a surge valve of a turbocharged engine
US11339730B2 (en) 2018-04-27 2022-05-24 Dynacert Inc. Systems and methods for improving fuel economy of internal combustion engines
DE102018221708B4 (de) * 2018-12-13 2021-03-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Bestimmung einer weiteren Erprobungsroute während einer Erprobungsfahrt eines Fahrzeugs
CN109931171A (zh) * 2019-03-27 2019-06-25 潍柴动力股份有限公司 一种增压器保护方法、装置和整车控制器
CN111997739A (zh) * 2019-05-27 2020-11-27 卡明斯公司 集成式动力系压缩机出口温度控制
JP7359367B2 (ja) * 2019-07-17 2023-10-11 株式会社トランストロン エンジン吸気系制御装置及びその制御方法
FR3104118B1 (fr) * 2019-12-10 2023-01-06 Alstom Transp Tech Dispositif de contrôle, système de contrôle, véhicule ferroviaire et procédé de contrôle associés
US11261769B2 (en) * 2020-01-22 2022-03-01 Ford Global Technologies, Llc Exhaust tuning system and method
CN112031944B (zh) * 2020-07-30 2021-09-17 东风汽车集团有限公司 发动机进气口温度控制方法及***
DE102020210642A1 (de) * 2020-08-21 2022-02-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Modellieren einer Verdichtereintrittstemperatur und/oder einer Verdichteraustrittstemperatur eines Verdichters, ein Steuergerät und ein Kraftfahrzeug
JP2022098855A (ja) 2020-12-22 2022-07-04 マツダ株式会社 エンジンシステム
US11852085B2 (en) * 2022-01-12 2023-12-26 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for overcoming a degraded barometric pressure sensor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6076500A (en) 1997-09-10 2000-06-20 Robert Bosch Gmbh Method and arrangement for controlling the torque of the drive unit of a motor vehicle

Family Cites Families (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5054294A (en) 1990-09-21 1991-10-08 Carrier Corporation Compressor discharge temperature control for a variable speed compressor
US5719771A (en) 1993-02-24 1998-02-17 Amsc Subsidiary Corporation System for mapping occurrences of conditions in a transport route
JP3430764B2 (ja) * 1995-12-28 2003-07-28 トヨタ自動車株式会社 過給機の過給圧制御装置
DE19609923B4 (de) 1996-03-14 2007-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung einer Überhitzungsschutzmaßnahme im Volllastbetrieb einer Brennkraftmaschine
US6151549A (en) * 1997-09-03 2000-11-21 Cummins Engine Co Inc System for controlling engine fueling according to vehicle location
US6006540A (en) 1998-08-03 1999-12-28 Ford Global Technologies, Inc. Charge air management system for automotive engine
US6055812A (en) * 1998-12-08 2000-05-02 Detroit Diesel Corporation System and method for controlling a sequential turbocharging system
US6529815B2 (en) * 2000-12-05 2003-03-04 Detroit Diesel Corporation Method and system for enhanced engine control
US6401457B1 (en) * 2001-01-31 2002-06-11 Cummins, Inc. System for estimating turbocharger compressor outlet temperature
DE50110246D1 (de) * 2001-04-06 2006-08-03 Ford Global Tech Llc Verfahren zur Beschleunigten Innenraumaufwärmung bei Dieselfahrzeugen
US6658345B2 (en) * 2001-05-18 2003-12-02 Cummins, Inc. Temperature compensation system for minimizing sensor offset variations
US6619261B1 (en) * 2002-03-21 2003-09-16 Cummins, Inc. System for controlling an operating condition of an internal combustion engine
US6785604B2 (en) * 2002-05-15 2004-08-31 Caterpillar Inc Diagnostic systems for turbocharged engines
US6672060B1 (en) 2002-07-30 2004-01-06 Ford Global Technologies, Llc Coordinated control of electronic throttle and variable geometry turbocharger in boosted stoichiometric spark ignition engines
US6990401B2 (en) * 2002-10-04 2006-01-24 Daimlerchrysler Ag Predictive speed control for a motor vehicle
US6945047B2 (en) * 2002-10-21 2005-09-20 General Electric Company Apparatus and method for automatic detection and avoidance of turbocharger surge on locomotive diesel engines
US6725659B1 (en) * 2002-12-16 2004-04-27 Cummins, Inc. Apparatus and method for limiting turbocharger speed
SE525427C2 (sv) 2003-06-12 2005-02-22 Volvo Lastvagnar Ab Sätt att styra omställningen av ventilerna i en förbränningsmotor med variabla ventiltider samt fordon med en dylik motor med elektroniska styrorgan för ventilstyrningen
US6837225B1 (en) * 2003-07-29 2005-01-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel supply control device for a turbo-charged diesel aircraft engine
US6925804B2 (en) * 2003-09-29 2005-08-09 Detroit Diesel Corporation Method for responding to sensor failures on EGR/VGT engines
DE102004015742A1 (de) * 2004-03-31 2005-10-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
JP3922277B2 (ja) * 2004-09-06 2007-05-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の空気量推定装置
US7305825B2 (en) 2004-10-14 2007-12-11 General Motors Corporation Engine turbine temperature control system
US7143580B2 (en) * 2004-10-22 2006-12-05 Detroit Diesel Corporation Virtual compressor outlet temperature sensing for charge air cooler overheating protection
JP2006242065A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Denso Corp 過給機付き内燃機関の制御装置
US7275426B2 (en) 2005-04-01 2007-10-02 Wisconsin Alumni Research Foundation Internal combustion engine control system
JP4626383B2 (ja) * 2005-04-28 2011-02-09 トヨタ自動車株式会社 電動機付き過給機を有する内燃機関の制御装置
US8375714B2 (en) * 2005-06-27 2013-02-19 General Electric Company System and method for operating a turbocharged engine
US7925426B2 (en) * 2005-11-17 2011-04-12 Motility Systems Power management systems and devices
US7640744B2 (en) * 2005-12-02 2010-01-05 Ford Global Technologies, Llc Method for compensating compressor lag of a hybrid powertrain
US7347168B2 (en) * 2006-05-15 2008-03-25 Freightliner Llc Predictive auxiliary load management (PALM) control apparatus and method
JP4502277B2 (ja) * 2006-06-12 2010-07-14 ヤンマー株式会社 過給機を備えるエンジン
US7274986B1 (en) 2006-06-14 2007-09-25 Ford Global Technologies Llc Vehicle engine system having predictive control function
US7762068B2 (en) * 2006-08-10 2010-07-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine with supercharger
US7631552B2 (en) * 2006-12-22 2009-12-15 Detroit Diesel Corporation Method of verifying component functionality on EGR and air systems
US7721539B2 (en) * 2007-05-01 2010-05-25 Cummins Inc. System for controlling engine fueling to limit engine output power
US7730724B2 (en) * 2007-05-10 2010-06-08 Ford Global Technologies, Llc Turbocharger shaft over-speed compensation
US7992388B2 (en) * 2007-09-18 2011-08-09 Ford Global Technologies, Llc Method for estimating compressor output temperature for a two-stage turbocharger
US8001778B2 (en) * 2007-09-25 2011-08-23 Ford Global Technologies, Llc Turbocharged engine control operation with adjustable compressor bypass
JP4924331B2 (ja) * 2007-09-27 2012-04-25 トヨタ自動車株式会社 内燃機関及び吸気温度制御装置
FR2921691B1 (fr) * 2007-09-28 2012-08-17 Inst Francais Du Petrole Procede pour controler un turbocompresseur a l'aide d'un modele physique du regime du turbocompresseur
JP4877200B2 (ja) * 2007-11-06 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US8061137B2 (en) * 2008-05-30 2011-11-22 Caterpillar Inc. Fuel control system for limiting turbocharger speed
US8374781B2 (en) 2008-07-09 2013-02-12 Chrysler Group Llc Method for vehicle route planning
US8700256B2 (en) * 2008-08-22 2014-04-15 Daimler Trucks North America Llc Vehicle disturbance estimator and method
US8397499B2 (en) * 2009-08-24 2013-03-19 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for turbocharger control
US9020726B2 (en) * 2009-11-04 2015-04-28 Daimler Trucks North America Llc Vehicle torque management
GB2475274B (en) * 2009-11-12 2016-06-15 Gm Global Tech Operations Llc Device and method for compressor and charge air cooler protection in an internal combustion engine
US8744716B2 (en) 2009-12-16 2014-06-03 GM Global Technology Operations LLC Speed control systems and methods for internal combustion engines
DE102010021562A1 (de) * 2010-05-26 2011-12-01 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Kraftfahrzeug mit Turbolader
US20110307127A1 (en) * 2010-06-15 2011-12-15 Kendall Roger Swenson Method and system for controlling engine performance
GB2487952B (en) * 2011-02-10 2016-07-13 Ford Global Tech Llc A method for controlling the operation of a compressor
US8985088B2 (en) * 2012-07-31 2015-03-24 General Electric Company Systems and methods for controlling exhaust gas recirculation
US8726658B2 (en) * 2011-07-22 2014-05-20 Ford Global Technologies, Llc Method and system for exhaust gas recirculation
JP2013131063A (ja) 2011-12-21 2013-07-04 Denso Corp 運転支援システム、当該システムを構成するセンタ及び車載装置
JP6032966B2 (ja) * 2012-06-27 2016-11-30 日野自動車株式会社 ターボ回転数検出装置
FR2995357B1 (fr) * 2012-09-11 2018-04-13 Renault S.A.S Procede de regulation d'une suralimentation pour turbocompresseur couple a une machine electrique, et dispositif turbocompresseur correspondant
US9802597B2 (en) * 2013-03-11 2017-10-31 Cummins Intellectual Properties, Inc. System and method of vehicle transient torque management
US9091202B2 (en) * 2013-08-13 2015-07-28 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for boost control
US9261051B2 (en) * 2013-08-13 2016-02-16 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for boost control
US9309803B2 (en) * 2013-12-05 2016-04-12 GM Global Technology Operations LLC Turbocharger compressor temperature control systems and methods
JP6036677B2 (ja) * 2013-12-26 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 電動ウェイストゲートバルブシステム
DE102015200026B4 (de) * 2014-03-26 2021-04-01 Ford Global Technologies, Llc Schätzung der Massendurchflussrate eines Zuluftverdichters
JP6024700B2 (ja) * 2014-04-11 2016-11-16 トヨタ自動車株式会社 エンジン回転速度制御装置
US9586573B2 (en) * 2014-06-11 2017-03-07 Cummins, Inc. System and method for determining smart torque curve optimizing user performance
US9926866B2 (en) * 2015-05-07 2018-03-27 Deere & Company System and method for exhaust gas recirculation flow correction using temperature measurements
US10273874B2 (en) * 2016-04-15 2019-04-30 Ford Global Technologies, Llc Method and system for compressor outlet temperature regulation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6076500A (en) 1997-09-10 2000-06-20 Robert Bosch Gmbh Method and arrangement for controlling the torque of the drive unit of a motor vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019206127A1 (de) * 2019-04-29 2020-10-29 Ford Global Technologies, Llc Hybridfahrzeug und Verfahren zum Anpassen einer Leistungsbegrenzung eines Verbrennungsmotors eines Hybridfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
RU2706169C2 (ru) 2019-11-14
US10858987B2 (en) 2020-12-08
RU2017109415A3 (de) 2019-09-11
RU2017109415A (ru) 2018-09-21
CN107299865A (zh) 2017-10-27
US20170298811A1 (en) 2017-10-19
CN107299865B (zh) 2021-10-01
US20190211743A1 (en) 2019-07-11
US10273874B2 (en) 2019-04-30

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