DE102019105550A1 - System und verfahren zum betreiben eines elektrisch unterstützten turboladers mit variabler geometrie - Google Patents

System und verfahren zum betreiben eines elektrisch unterstützten turboladers mit variabler geometrie Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Offenbarung stellt ein System und Verfahren zum Betreiben eines elektrisch unterstützten Turboladers mit variabler Geometrie bereit. Es werden Verfahren und Systeme zum Betreiben eines elektrisch unterstützten Turboladers bereitgestellt. In einem Beispiel kann ein Verfahren das Einstellen einer Stellung einer Turbine des Turboladers als Reaktion auf ein Niveau eines Leistungsdefizits und das Betreiben eines Elektromotors des Turboladers als Reaktion auf das Leistungsdefizit beinhalten.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft im Allgemeinen Verfahren und Systeme zum Regeln eines elektrisch unterstützten Turboladers mit variabler Geometrie, der mit einer Brennkraftmaschine verbunden ist.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Verbrennungsmotoren können einen Turbolader verwenden, um eine druckverstärkte Ansaugluft für ein verbessertes Verbrennungsmotordrehmoment/eine verbesserte Verbrennungsmotorleistungsausgabedichte bereitzustellen. Der Turbolader kann einen Verdichter beinhalten, der an eine abgasgetriebene Turbine mit variabler Geometrie (Variable Geometry Turbine - VGT) gekoppelt ist. Der Luftstrom durch den Verdichter kann durch Änderung der Geometrie oder einer Stellung der Turbinenleitschaufeln eingestellt werden, um den Betriebsbereich des Verdichters und den Wirkungsgrad des Turboladers zu verbessern. Der Betrieb des Turboladers allein kann jedoch den hohen Drehmoment-/Leistungsausgabebedarf nicht decken.
  • Ein Versuch, das oben genannte Problem zu lösen, beinhaltet einen elektrisch unterstützten Turbolader. Ein beispielhafter Ansatz ist von Barthelet et al. in US 7779634 gezeigt. Darin ist ein Elektromotor zwischen dem Verdichter und der Turbine mit dem Turbolader gekoppelt. Der Elektromotor kann dem Verbrennungsmotor eine zusätzliche Aufladung bereitstellen, um den Betriebsbereich des Turboladers zu vergrößern. Der Elektromotor kann auch als Generator funktionieren, um Energie zu sparen.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben jedoch mögliche Probleme im Zusammenhang mit derartigen Systemen erkannt. Als ein Beispiel kann die Kopplung des Elektromotors an den Turbolader die Abgasrückführungsrate (AGR-Rate) und die Strategien zur Ladedruckregelung weiter komplexieren. So können beispielsweise sowohl die AGR-Rate als auch der Ladedruck durch das Einstellen eines der Aktoren einschließlich der VGT, des Elektromotors und des AGR-Ventils beeinflusst werden. Für das Betreiben der Aktoren zum Nachführen der Soll-AGR-Rate und des Soll-Ladedrucks mit geringer elektrischer Unterstützung, kurzer Reaktionszeit und niedrigen Emissionen ist eine effektive Regelstrategie erforderlich.
  • KURZDARSTELLUNG
  • In einem Beispiel können die vorstehend beschriebenen Probleme durch ein Verfahren gelöst werden, das Folgendes umfasst: ein Verfahren, das Folgendes umfasst: als Reaktion auf ein Leistungsdefizit unter einem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung einer Turbine, die mit einem Verdichter gekoppelt ist, für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad, wobei der Verdichter einem Verbrennungsmotor aufgeladene Luft bereitstellt und das Leistungsdefizit eine Differenz zwischen einem Soll- und einem Ist-Ladedruck darstellt; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms von Abgasen, die zurück in den Verbrennungsmotor geführt werden. Auf diese Weise kann die elektrisch unterstützte VGT geregelt werden, um die Soll-AGR-Rate und den Soll-Ladedruck bei niedrigem Kraftstoffverbrauch und reduzierten Emissionen zu erreichen.
  • Als Beispiel kann ein Leistungsdefizit auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und des gemessenen Ladedrucks berechnet werden. Der Verbrennungsmotorbetrieb kann als Reaktion auf das Leistungsdefizit zwischen drei Betriebsarten wechseln. Beispielsweise kann der Verbrennungsmotorbetrieb als Reaktion darauf, dass das Leistungsdefizit null oder negativ ist, in einen ersten Modus wechseln. Im ersten Modus wird die VGT eingestellt, um den Soll-Ladedruck nachzuführen, und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Der Elektromotor kann nicht betrieben werden oder im regenerativen Modus betrieben werden, um Energie zu sparen. Der Verbrennungsmotorbetrieb kann als Reaktion darauf, dass das Leistungsdefizit positiv ist und kleiner als der Schwellenwert ist, in einen zweiten Modus wechseln. Im zweiten Modus kann die VGT-Position eingestellt werden, um den gewünschten Wirkungsgrad zu erzielen, bei dem es sich um einen optimalen (maximalen) Turbinenwirkungsgrad handeln kann, kann der Elektromotor eingestellt werden, um den Soll-Ladedruck auf Grundlage der eingestellten VGT-Stellung nachzuführen, und das AGR-Ventil kann eingestellt werden, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. In diesem Modus wird der Ladedruck über die VGT und den Elektromotor eingestellt, während der AGR-Strom über das AGR-Ventil eingestellt wird. Durch das Einstellen der VGT auf den gewünschten Turbinenwirkungsgrad kann der Energieverbrauch des elektrisch unterstützten Turboladers reduziert werden. Der Verbrennungsmotorbetrieb kann als Reaktion darauf, dass das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert ist, in einen dritten Modus wechseln. Im dritten Modus können sowohl die VGT-Stellung als auch die AGR-Ventilstellung gleichzeitig eingestellt werden, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Der Elektromotor kann dann betrieben werden, um den Ladedruck auf Grundlage der eingestellten VGT-Stellung nachzuführen. Somit wird der Ladedruck von dem Elektromotor eingestellt, während der AGR-Strom von der VGT und dem AGR-Ventil eingestellt wird. Durch das Einstellen der VGT-Stellung, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen, kann ein hoher AGR-Strombedarf währen eines hohen Leistungsdefizits (wie etwa während einer vorübergehenden Pedalbetätigung) gedeckt werden. Durch das andersartige Gruppieren der Aktoren als Reaktion auf den Grad des Leistungsdefizits reagieren, kann der Verbrennungsmotor den Soll-Arbeitspunkt schnell erreichen. Darüber hinaus kann die Kraftstoffeffizienz optimiert werden, indem die elektrische Unterstützung begrenzt und der Turbinenwirkungsgrad erhöht wird.
  • Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben werden. Sie ist nicht dazu gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Patentansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die beliebige der vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile überwinden.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Fahrzeugsystems, das einen Verbrennungsmotor mit einem elektrisch unterstützten Turbolader mit variabler Geometrie beinhaltet.
    • 2 zeigt ein Diagramm einer beispielhaften Ausführungsform eines Zylinders des per Turbolader aufgeladenen Verbrennungsmotors aus 1.
    • 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben des Verbrennungsmotors aus 2.
    • 4 ist ein beispielhaftes Kennfeld zum Bestimmen eines Schwellenwerts für das Lei stungsdefizi t.
    • 5 ist ein Kennfeld zum Bestimmen einer VGT-Stellung mit dem gewünschten Turbinenwirkungsgrad.
    • 6 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm für einen ersten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors.
    • 7 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm für einen zweiten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors.
    • 8 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm für einen dritten Betriebsmodus des Verbrennungsmotors.
    • 9 veranschaulicht die Zeitachse von Parametern während des Umsetzens des Verfahrens aus 3.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem elektrisch unterstützten Turbolader mit variabler Geometrie. Der Turbolader kann eine Turbine mit variabler Geometrie und einen Elektromotor beinhalten, der zwischen einem Verdichter und der Turbine mit variabler Geometrie gekoppelt ist. Beispiele für das Fahrzeugsystem und den Verbrennungsmotor sind in 1 und 2 gezeigt. 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben des Verbrennungsmotorsystems. Insbesondere kann der Verbrennungsmotor auf Grundlage des Vergleichs eines Leistungsdefizits und eines Schwellenwerts in einem von drei unterschiedlichen Modi betrieben werden. Der Schwellenwert kann direkt prozessgekoppelt auf Grundlage von Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen gemäß dem in 4 gezeigten Kennfeld aktualisiert werden. Wenn das Leistungsdefizit null oder negativ ist, kann der Verbrennungsmotor im ersten Modus gemäß dem Blockdiagramm aus 6 betrieben werden. Wenn das Leistungsdefizit zwischen null und dem Schwellenwert liegt, kann der Verbrennungsmotor im zweiten Modus gemäß dem Blockdiagramm aus 7 betrieben werden. Im zweiten Modus wird die VGT auf Grundlage von 5 auf eine Stellung eingestellt, um den Turbinenwirkungsgrad zu maximieren. Wenn das Leistungsdefizit den Schwellenwert erreicht, kann der Verbrennungsmotor im dritten Modus gemäß dem Blockdiagramm aus 8 betrieben werden. Die Veränderungen der Parameter im Zeitverlauf sind in 9 veranschaulicht.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 1 ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugsystems 100 schematisch veranschaulicht. In einem Beispiel kann das Fahrzeugsystem 100 als Kraftfahrzeug für den Straßenverkehr ausgelegt sein. Es versteht sich jedoch, dass das Fahrzeugsystem 100 in anderen Beispielen als Geländefahrzeug ausgelegt sein kann. In einigen Beispielen kann das Fahrzeugsystem 100 ein Hybridfahrzeug mit mehreren Drehmomentquellen sein, die einem oder mehreren Fahrzeugrädern 76 zur Verfügung stehen. In anderen Beispielen kann es sich bei dem Fahrzeugsystem 100 um ein herkömmliches Fahrzeug nur mit einem Verbrennungsmotor oder um ein Elektrofahrzeug nur mit (einer) elektrischen Maschine(n) handeln. In dem gezeigten Beispiel beinhaltet das Fahrzeugsystem 100 einen Verbrennungsmotor 10 und eine elektrische Maschine 72. Bei der elektrischen Maschine 72 kann es sich um einen Elektromotor oder einen Motorgenerator handeln. Eine Kurbelwelle 40 des Verbrennungsmotors 10 und die elektrische Maschine 72 sind über ein Getriebe 74 mit den Fahrzeugrädern 76 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen 73 eingerückt sind. In dem abgebildeten Beispiel ist eine erste Kupplung 73 zwischen der Kurbelwelle 40 und der elektrischen Maschine 72 bereitgestellt und ist eine zweite Kupplung 73 zwischen der elektrischen Maschine 72 und dem Getriebe 74 bereitgestellt. Die in dieser Schrift erörterte Steuerung 12 kann ein Signal an einen Aktor jeder Kupplung 73 senden, um die Kupplung einzurücken oder auszurücken, um so die Kurbelwelle 40 mit bzw. von der elektrischen Maschine 72 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 72 mit bzw. von dem Getriebe 74 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder zu trennen. Bei dem Getriebe 74 kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart handeln. Der Antriebsstrang kann verschiedenartig ausgelegt sein, einschließlich als Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug.
  • Die elektrische Maschine 72 nimmt elektrische Leistung aus einer Traktionsbatterie 75 auf, um den Fahrzeugrädern 76 ein Drehmoment bereitzustellen. Die elektrische Maschine 72 kann auch als Generator betrieben werden, um zum Beispiel während eines Bremsbetriebs elektrische Leistung zum Aufladen der Batterie 75 bereitzustellen. In anderen Beispielen, in denen das Fahrzeugsystem 100 ein herkömmliches Fahrzeug nur mit einem Verbrennungsmotor ist, kann die Traktionsbatterie 75 eine Starter-, Licht- und Zündungsbatterie (z. B. Starting-Lighting-Ignition - SLI) sein, die dem Fahrzeugsystem 100 elektrische Energie zuführt.
  • Bei der abgebildeten Ausführungsform handelt es sich bei dem Verbrennungsmotor 10 um einen per Turbolader aufgeladenen Verbrennungsmotor, der einen Turbolader 13 beinhaltet. Der Turbolader 13 umfasst eine Turbine 116, die in dem Abgaskanal 35 positioniert ist, und ist an einen Verdichter 110 gekoppelt, der in einem Einlasskanal 42 positioniert ist. Die Turbine 116 und der Verdichter 110 können über eine Welle 19 gekoppelt sein. Der Verdichter 110 kann stromaufwärts eines Ladeluftkühlers 18 (hierin auch als Charge Air Cooler - CAC bezeichnet) und einer Ansaugdrossel 20 positioniert sein. Die Turbine 116 kann durch sich ausdehnende Abgase von dem Verbrennungsmotor 10 angetrieben (z. B. gedreht) werden und die Rotationsenergie der Turbine 116 kann über die Welle 19 übertragen werden, um den Verdichter 110 zu rotieren.
  • Ein Elektromotor 111 kann sowohl mit dem Verdichter 110 als auch der Turbine 116 gekoppelt sein. In einer Ausführungsform kann der Elektromotor zwischen dem Verdichter 110 und der Turbine 116 mit der Welle 19 gekoppelt sein. Der Elektromotor kann durch die Steuerung 12 gesteuert werden, um die Welle 19 mit Strom, der von einer Batterie (wie etwa Batterie 75) bezogen wird, zu drehen. Der Elektromotor kann auch als Generator fungieren und die Batterie unter bestimmten Betriebsbedingungen aufladen.
  • In einem Beispiel kann es sich bei der Turbine 116 um eine Turbine mit veränderlicher Geometrie handeln, die variable Leitschaufelstellungen aufweist, wobei der Winkel der Leitschaufeln angepasst werden kann, um einen Abgasstrom in verschiedenen Mustern durch die Turbinenblätter zu leiten, wodurch eine Turbinendrehzahl und ein durch den Turbolader 13 bereitgestellter Ladedruck variiert werden. Ein Luftstrom durch die Turbine 116 kann durch Verändern der Stellung der Turbine über einen Aktor 117 eingestellt werden.
  • Der Verbrennungsmotor 10 nimmt Luft entlang des Einlasskanals 42 über einen Luftkasten 44 auf, der eine Luftreinigungseinrichtung 112 beinhaltet. Die Luft wird durch den Verdichter 110 des Turboladers 13 verdichtet und verdichtete Luft wird dem Ansaugkanal 43 zugeführt. Die verdichtete Luft wird durch den Ansaugkanal 43, zum Abkühlen durch den CAC 18 und durch die Drossel 20 geleitet, bevor sie in den Ansaugkrümmer 22 eintritt, wo sie in den Verbrennungsmotor 10 eintritt. Anders ausgedrückt ist der Verdichter 110 durch den Ladeluftkühler 18 an die Ansaugdrossel 20 gekoppelt und die Ansaugdrossel 20 ist stromaufwärts des Ansaugkrümmers 22 gekoppelt. Der Ladeluftkühler kann beispielsweise ein Luft-Luft- oder Wasser-Luft-Wärmetauscher sein. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform wird der Druck der Luftladung innerhalb des Ansaugkrümmers durch einen Krümmerluftdrucksensor 124 (Manifold Air Pressure sensor - MAP-Sensor) erfasst.
  • Der Verdichter 110 kann einen Rückführungskanal 80 am Verdichter beinhalten. Das abgebildete Beispiel zeigt ein Verdichterrückführungsventil (Compressor Recirculation Valve - CRV) 82, das am Rückführungskanal gekoppelt 80 ist, wobei durch eine Betätigung des CRV 82 der Strom durch den Rückführungskanal 80 eingestellt wird. Warme, verdichtete Luft von dem Verdichterauslass kann über den Rückführungskanal 80 zu dem Verdichtereinlass zurückgeführt werden. In einigen Ausführungsformen kann das Verdichterrückführungssystem alternativ oder zusätzlich einen Rückführungskanal zum Zurückführen (abgekühlter) verdichteter Luft von dem Verdichterauslass, nachgelagert zum Ladeluftkühler, zu dem Verdichtereinlass oder eine Verdichterumgehung zum Ableiten verdichteter Luft an die Atmosphäre beinhalten (nicht gezeigt). Beim CRV 82 kann es sich um ein stufenlos einstellbares Ventil handeln kann, wobei eine Stellung des Ventils stufenlos von einer vollständig geschlossenen Stellung zu einer vollständig geöffneten Stellung einstellbar ist. In einigen Ausführungsformen kann das Verdichterrückführungsventil 82 während des Betriebs des aufgeladenen Verbrennungsmotors teilweise offengehalten werden, um eine Pumpschwelle bereitzustellen. In dieser Schrift kann die teilweise geöffnete Stellung eine Standardventilstellung sein. Ein Erhöhen der Öffnung des Verdichterrückführungsventils kann das Betätigen einer Magnetspule des Ventils (oder Anlegen einer Spannung an diese) beinhalten. Die weitere Erörterung des beispielhaften CRV-Betriebs wird in dieser Schrift erörtert.
  • Ein oder mehrere Sensoren können an einen Einlass des Verdichters 110 gekoppelt sein, um eine Zusammensetzung und einen Zustand der in den Verdichter eintretenden Luftladung zu bestimmen. Zum Beispiel kann ein Ansauglufttemperatursensor 55 (Intake Air Temperature sensor - IAT-Sensor) benachbart zu dem Einlass des Verdichters 110 an den Einlasskanal 42 gekoppelt sein, um eine Verdichtereinlasstemperatur zu schätzen. Als ein anderes Beispiel kann ein Drucksensor 56 zum Schätzen eines Drucks der in den Verdichter eintretenden Luftladung an den Einlass des Verdichters gekoppelt sein. In einem weiteren Beispiel kann ein Luftmassenstromsensor 57 (Mass Airflow sensor - MAF-Sensor) ebenfalls an den Einlass des Verdichters gekoppelt sein, um die Menge an Luft zu schätzen, die in den Verbrennungsmotor eintritt. Zu wieder anderen Sensoren können zum Beispiel Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoren, Luftfeuchtigkeitssensoren usw. gehören. In weiteren Beispielen können einen oder mehrere der Verdichtereinlasszustände (wie etwa Feuchtigkeit, Temperatur usw.) auf Grundlage von Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen abgeleitet werden. Die Sensoren können einen Zustand der am Verdichtereinlass aus dem Ansaugkanal empfangenen Ansaugluft sowie der von stromaufwärts des CAC zurückgeführten Luftladung schätzen. Ein Drosseleinlassdrucksensor 58 (Throttle Inlet Pressure sensor - TIP-Sensor) oder ein anderer geeigneter Sensor kann stromaufwärts des Verdichters 110 und stromabwärts der Drossel 20 gekoppelt sein, um den Ladedruck zu messen.
  • Der Ansaugkrümmer 22 ist durch eine Reihe von Einlassventilen (nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben) mit einer Reihe von Brennkammern 30 verbunden. Die Brennkammern sind ferner über eine Reihe von Auslassventilen (nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben) an den Abgaskrümmer 36 gekoppelt. In der dargestellten Ausführungsform ist ein einzelner Abgaskrümmer 36 gezeigt. In anderen Ausführungsformen kann der Abgaskrümmer 36 jedoch eine Vielzahl von Abgaskrümmerabschnitten beinhalten. Auslegungen, die eine Vielzahl von Abgaskrümmerabschnitten aufweisen, können es ermöglichen, dass Abgas aus verschiedenen Brennkammern an unterschiedliche Stellen im Verbrennungsmotorsystem 10 geleitet wird. Der Sensor 125 kann zum Messen des Abgasstroms an den Abgaskrümmer gekoppelt sein. Die Brennkammern 30 können durch ein Kraftstoffsystem (nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 näher beschrieben) mit einem oder mehreren Kraftstoffen, wie etwa Benzin, Alkohol-Kraftstoff-Gemischen, Diesel, Biodiesel, komprimiertem Erdgas usw., versorgt werden. Der Kraftstoff kann den Brennkammern über Direkteinspritzung, Saugrohreinspritzung, Drosselventilkörpereinspritzung oder eine beliebige Kombination davon zugeführt werden. Die Direkteinspritzung umfasst das Einspritzen des Kraftstoffs direkt in die Brennkammer und bei der Saugrohreinspritzung wird der Kraftstoffstrahl in die Einlassöffnungen abgegeben, wo er sich mit der Ansaugluft vermischt, bevor er in die Brennkammer eintritt. Das vorliegende Beispiel kann eine Vielzahl von Direktkraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 und Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtungen 67 beinhalten. In den Brennkammern kann die Verbrennung über Fremdzündung und/oder Selbstzündung eingeleitet werden.
  • Der Verbrennungsmotor 10 kann ferner einen oder mehrere Abgasrückführungskanäle (AGR-Kanäle) zum Rückführen eines Teils des Abgases von dem Abgaskrümmer zu dem Ansaugkrümmer beinhalten. Durch das Rückführen eines Teils des Abgases kann eine Verwässerung in dem Verbrennungsmotor erreicht werden, die die Verbrennungsmotorleistung verbessern kann, indem das Klopfen des Verbrennungsmotors, Spitzenverbrennungstemperaturen und -drücke von Zylindern, Drosselverluste und NOx-Emissionen verringert werden. In dem abgebildeten Beispiel kann Abgas von dem Abgaskrümmer 36 stromaufwärts der Turbine 116 über einen Hochdruck-AGR-Kanal 84 zu dem Ansaugkrümmer 22 stromabwärts des Verdichters 110 und der Drossel 20 rückgeführt werden. Diese Anordnung kann als Hochdruck-AGR-System (High Pressure EGR system - HP-AGR-System) bekannt sein. Der Hochdruck-AGR-Kanal 84 kann ein HP-AGR-Ventil 86 zum Regeln eines HP-AGR-Stroms und einen AGR-Kühler 88 zum Kühlen von Abgas vor der Zuführung in den Ansaugkrümmer beinhalten. In noch weiteren Beispielen kann Abgas von dem Abgaskanal 35 stromabwärts der Turbine 116 über einen Niederdruck-AGR-Kanal 190 (Low Pressure EGR passage - LP-AGR-Kanal) zu dem Einlasskanal 42 stromaufwärts des Verdichters 110 rückgeführt werden, um eine LP-AGR bereitzustellen. Ein Abgasstrom in dem LP-AGR-Kanal wird über ein LP-AGR-Ventil 52 geregelt. Der an dem Einlasskanal bereitgestellte Umfang an AGR kann durch den Regler 12 über das LP-AGR-Ventil 52 und HP-AGR-Ventil 86 variiert werden. Der Regler kann einen Umfang des erwünschten AGR-Stroms zu dem HP-AGR- und LP-AGR-Kanal zuordnen. Als ein Beispiel öffnet der Regler das HP-AGR-Ventil 86 vollständig und stellt das Öffnen des LP-AGR-Ventils 52 ein, wenn der erwünschte Umfang des AGR-Stroms höher ist als die HP-AGR-Kapazität, um den erwünschten AGR-Strom bereitzustellen.
  • Das Verbrennungsmotorsystem 100 kann ferner ein Regelsystem 14 beinhalten, das den Regler 12 beinhaltet. Der Darstellung nach empfängt der Regler 12 Informationen von einer Vielzahl von Sensoren 16 (für die in dieser Schrift verschiedene Beispiele beschrieben sind) und sendet Regelsignale an eine Vielzahl von Aktoren 81 (für die in dieser Schrift verschiedene Beispiele beschrieben sind). Als ein Beispiel können die Sensoren 16 einen MAP-Sensor 124, Abgasstromsensor 125, Abgastemperatursensor 128, Abgasdrucksensor 129, Ansauglufttemperatursensor 55, Verdichtereinlassdrucksensor 56, Krümmerluftstromsensor 57 und Drosseleinlassdrucksensor 58 einschließen. Weitere Sensoren, wie etwa zusätzliche Druck-, Temperatur-, Luft-Kraftstoff-Verhältnis- und Zusammensetzungssensoren, können an verschiedene Stellen in dem Verbrennungsmotorsystem 10 gekoppelt sein. In einem Beispiel kann ein Verdichterdrehzahlsensor 54 an den Verdichter 110 gekoppelt sein, um eine Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters zu bestimmen. Gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann es sich bei dem Verdichterdrehzahlsensor 54 um einen passiven Wirbelstromsensor handeln. In einem Beispiel kann es sich bei dem Verdichterdrehzahlsensor 54 um einen passiven Wirbelstromsensor handeln. Die Aktoren 81 können zum Beispiel die Drossel 20, das Verdichterrückführventil 82, die Direktkraftstoffeinspritzvorrichtung 66, die Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtung 67, den Turbinenaktor 117, das Hochdruck-AGR-Ventil 86 und den Elektromotor 111 beinhalten.
  • Das Regelsystem 14 kann an ein Navigationssystem 154 und eine Drahtloskommunikationsvorrichtung 152 gekoppelt sein. Das Navigationssystem 154 bestimmt den Standort des Fahrzeugsystems 100 bei Zündungseinschaltung und zu jedem anderen Zeitpunkt. Ein Standort (z. B. GPS-Koordinaten des Fahrzeugs) des Fahrzeugsystems 100, wie durch das Navigationssystem 154 geschätzt, kann in dem Regelsystem 14 zur Verwendung während des Fahrzyklus gespeichert werden. Das Navigationssystem kann über drahtlose Kommunikation 150 mit einem externen Server und/oder einer Netzwerk-Cloud 160 verbunden sein. Das Navigationssystem 154 kann den aktuellen Standort des Fahrzeugsystems 100 bestimmen und Verkehrs- und Straßenzustandsdaten von einer Netzwerk-Cloud 160 zur Verwendung bei der Regelung des Verbrennungsmotorbetriebs erhalten. Des Weiteren kann das Navigationssystem 154 auf Grundlage eines durch den Fahrzeugführer ausgewählten Ziels verschiedene Wegauswahloptionen bereitstellen und dann straßengenaue Anweisungen zum Navigieren des Fahrzeugsystems von einem aktuellen Standort (z. B. Ausgangsort) zu dem ausgewählten Ziel bereitstellen.
  • Der Regler 12 kann außerdem Eingabedaten über eine Drahtloskommunikationsvorrichtung 152 unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikation 150 von einem oder mehreren von einer Netzwerk-Cloud 160, Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Technologie (Vehicle-to-Vehicle - V2V) 170 und Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Technologie (Vehicle-to-Infrastructure - V2I) 180 empfangen. V2V 180 kann es dem Regelsystem 14 ermöglichen, mit anderen ähnlich ausgestatteten Fahrzeugen zu kommunizieren, die eine Drahtloskommunikationsvorrichtung 172 beinhalten, um Informationen über Verkehrs- und Straßenbedingungen von Infrastruktur einzuholen, die eine Drahtloskommunikationsvorrichtung 182 beinhaltet. In einem Beispiel kann V2V Fahrzeuggeschwindigkeiten zusammen mit einer vorgesehenen Route angeben, wie etwa, ob andere Fahrzeuge vor dem Fahrzeug angehalten haben oder ob Stopp-and-Go-Verkehr entlang der aktuellen Route bezogen auf eine alternative Route vorliegt. In einem weiteren Beispiel kann V2I eine bevorstehende rote Ampel oder einen Verkehrsunfall entlang der prognostizierten Route angeben. Auf diese Weise kann das Fahrzeugsystem 100 unter Verwendung von einer oder mehreren Technologien (z. B. von drahtloser Kommunikation, einem Navigationssystem, GPS, V2V, V2I) mit entfernten Quellen (z. B. einer externen Netzwerk-Cloud, anderen Fahrzeugen, Infrastruktur) kommunizieren.
  • Verschiedene Arten von Daten, einschließlich unter anderem Gradientenkartendaten und bevorstehende Verkehrsbedingungen, können zwischen Fahrzeugen und der Netzwerk-Cloud ausgetauscht werden und diese Daten können zum Regeln des Fahrzeugbetriebs genutzt werden. In einem Beispiel kann der Regler 12 auf Grundlage einer Eingabe des Navigationssystems 154 ein Fahrtmuster erkennen. Insbesondere kann der Reglerl2 „lernen“, dass ein Fahrzeugführer an jedem Wochentag auf dem Weg zur Arbeit dieselbe Route nimmt.
  • Der Regler kann Daten über die Route speichern, einschließlich Straßengradienteninformationen und/oder erwarteten Verkehrsbedingungen, und kann zusammen mit einem erlernten Fahrermodell die Verdichtergehäusestrukturierung aktiv steuern, um eine prognostizierte Drossel- oder prognostizierte Pumpbedingung zu vermeiden. Ein erlerntes Fahrermodell kann durch Speichern von Daten bezogen auf die Gewohnheiten eines Fahrzeugführers entwickelt werden. Beispielsweise kann der Regler über den Verlauf von mehreren Fahrten von und zu der Arbeit an Wochentagen lernen, dass der Fahrer während Fahrten zur Arbeit am Morgen ein relativ moderates Fahrverhalten an den Tag legt (z. B. wie durch eine allmähliche und seltene Betätigung des Gaspedals und Bremspedals angegeben, was zu einer allmählichen Beschleunigung und zu sporadischem Bremsen führt). Diese Art von Fahrverhalten, hierin als „moderates Fahrmuster“ bezeichnet, kann zu einer Betätigung des Gaspedals mit niedriger Energiedichte führten.
  • Auf diese Weise kann der bordeigene Regler 12 mit bordeigenen Reglern von anderen Fahrzeugen über deren entsprechende Navigationssysteme 154, über die Drahtloskommunikationsvorrichtung 152 und/oder über andere Formen von Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Technologie (Vehicle to Vehicle - V2V) kommunizieren.
  • Der Regler 12 kann die Aktoren 81 als Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten, die von den verschiedenen Sensoren empfangen wurden, auf Grundlage von Anweisungen, die in dem Speicher des Reglers gespeichert sind, oder darin programmiertem Code entsprechend einem oder mehreren Abläufen, wie etwa dem beispielhaften Verfahren 300 aus 3, einsetzen. Als ein Beispiel kann der Regler 12 ein Leistungsdefizit des Verdichters auf Grundlage von Messungen des Drucksensors 58 bestimmen und den Turbinenaktor 117 und den Elektromotor 111 zum Einstellen des Ladedrucks einstellen.
  • Nun ist unter Bezugnahme auf 2 ist eine beispielhafte Ausführungsform 200 einer Brennkammer (z. B. eines Zylinders) einer Brennkraftmaschine (wie etwa des Verbrennungsmotors 10 aus 1) gezeigt. Zuvor in 1 vorgestellte Komponenten können ähnlich nummeriert sein. Der Verbrennungsmotor 10 kann Regelparameter von einem Regelsystem, das einen Regler 12 beinhaltet, und eine Eingabe von einem Fahrzeugführer 230 über eine Eingabevorrichtung 232 empfangen. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 232 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 234 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Der Zylinder (in dieser Schrift auch „Brennkammer“) 30 des Verbrennungsmotors 10 kann Brennkammerwände 236 aufweisen, in denen ein Kolben 238 positioniert ist. Der Kolben 238 kann an die Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, sodass eine Wechselbewegung des Kolbens in eine Rotationsbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein Getriebesystem an zumindest ein Antriebsrad des Fahrzeugsystems gekoppelt sein.
  • Der Zylinder 30 kann über einen Einlasskanal 42, einen Ansaugkanal 43 und einen Ansaugkrümmer 22 Ansaugluft aufnehmen. Der Ansaugkrümmer 22 kann zusätzlich zu dem Zylinder 30 mit anderen Zylindern des Motors 10 in Verbindung stehen. In einigen Ausführungsformen können einer oder mehrere der Einlasskanäle eine Aufladevorrichtung, wie etwa einen Turbolader oder einen Kompressor, beinhalten. Zum Beispiel zeigt 2 den Verbrennungsmotor 10 mit einem Turbolader 13 ausgelegt, der einen zwischen dem Einlasskanal 42 und dem Ansaugkanal 43 angeordneten Verdichter 110 und eine zwischen einem Abgaskrümmer 36 und einem Abgaskanal 35 angeordnete Abgasturbine 116 beinhaltet. Der Verdichter 110 kann zumindest teilweise über eine Welle 19 durch die Abgasturbine 116 mit Leistung versorgt werden, wenn die Aufladevorrichtung als Turbolader ausgelegt ist. Der Verdichter 110 kann ebenfalls durch den Elektromotor 111, der mit der Welle 19 gekoppelt ist, mit Leistung versorgt werden. Der Elektromotor 111 kann eine Elektromotorleistung auf Grundlage eines von dem Regler 12 empfangenen Regelsignal ausgeben. Die Drossel 20 kann eine Drosselklappe 264 beinhalten und kann an einem Einlasskanal des Verbrennungsmotors zum Variieren der Strömungsgeschwindigkeit und/oder des Drucks der Ansaugluft bereitgestellt sein, die den Zylindern des Verbrennungsmotors bereitgestellt wird. Zum Beispiel kann die Drossel 20 stromabwärts des Verdichters 110 angeordnet sein oder kann alternativ stromaufwärts des Verdichters 110 bereitgestellt sein.
  • Der Abgaskrümmer 36 kann zusätzlich zu dem Zylinder 30 Abgase aus anderen Zylindern des Verbrennungsmotors 10 aufnehmen. Ein Abgassensor 228 ist der Darstellung nach an einen Abgaskrümmer 36 stromaufwärts der Emissionsminderungsvorrichtung 278 gekoppelt; es versteht sich jedoch, dass er sich an anderer Stelle in dem Abgassystem befinden kann. Der Abgassensor 228 kann aus verschiedenen geeigneten Sensoren zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases ausgewählt sein, wie zum Beispiel einer linearen Lambdasonde oder UEGO-Sonde (Universal Exhaust Gas Oxygen sensor; Breitband- oder Weitbereichlambdasonde), einer binären Lambdasonde oder EGO-Sonde (wie dargestellt), einer HEGO-Sonde (beheizten EGO-Sonde), einem NOx-, HC- oder CO-Sensor. Bei der Emissionsminderungsvorrichtung 278 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator (Three Way Catalyst - TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionsminderungsvorrichtungen oder Kombinationen daraus handeln.
  • Jeder Zylinder des Verbrennungsmotors 10 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile beinhalten. Beispielsweise weist der Zylinder 30 der Darstellung nach zumindest ein Einlassventil 250 mit Ventilteller und zumindest ein Auslassventil 256 mit Ventilteller auf, die in einer oberen Region des Zylinders 30 angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Verbrennungsmotors 10, einschließlich des Zylinders 30, zumindest zwei Einlasstellerventile und zumindest zwei Auslasstellerventile aufweisen, die sich in einer oberen Region des Zylinders befinden.
  • Das Einlassventil 250 kann durch den Regler 12 durch Nockenbetätigung über ein Nockenbetätigungssystem 251 gesteuert werden. Gleichermaßen kann das Auslassventil 256 durch den Regler 12 über das Nockenbetätigungssystem 253 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungssysteme 251 und 253 können jeweils ein oder mehrere Nocken beinhalten und ein oder mehrere der folgenden Systeme nutzen: System zur Nockenprofilverstellung (Cam Profile Switching - CPS), zur variablen Nockenansteuerung (Variable Cam Timing - VCT), zur variablen Ventilansteuerung (Variable Valve Timing - WT) und/oder zum variablen Ventilhub (Variable Valve Lift - VVL), die durch den Regler 12 betrieben werden können, um den Ventilbetrieb zu variieren. Unabhängig davon, ob eine elektronische Betätigung oder eine Betätigung über Nocken vorliegt, kann die zeitliche Abstimmung des Öffnens und Schließens der Auslass- und Einlassventile wie für die gewünschte Verbrennungs- und Emissionsminderungsleistung vorgegeben eingestellt werden. Der Betrieb des Einlassventils 250 und Auslassventils 256 kann jeweils durch Ventilstellungssensoren (nicht gezeigt) und/oder Nockenwellenstellungssensoren 255 und 257 bestimmt werden. In alternativen Ausführungsformen können das Einlass- und/oder Auslassventil durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 30 alternativ ein Einlassventil, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil, das über Nockenbetätigung gesteuert wird, darunter CPS- und/oder VCT-Systeme, beinhalten. Zusätzlich kann ein VCT-System eine oder mehrere VCT-Vorrichtungen (nicht gezeigt) beinhalten, die betätigt werden können, um die Ansteuerung der Einlass- und Auslassventile auf eine Ansteuerung einzustellen, die verringerte positive Überschneidung von den Einlasszu den Auslassventilen bereitstellt. Das heißt, dass sich das Einlass- und das Auslassventil für einen kürzeren Zeitraum öffnen und sich vom gleichzeitigen Öffnen für einen Teil des Ansaugtakts wegbewegen. In noch anderen Ausführungsformen können die Einlass- und Auslassventile durch einen gemeinsamen Ventilaktor oder ein gemeinsames Ventilbetätigungssystem oder einen Aktor oder ein Betätigungssystem zur variablen Ventilansteuerung gesteuert werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann jeder Zylinder des Verbrennungsmotors 10 mit einer oder mehreren Einspritzvorrichtungen zum Abgeben von Kraftstoff an den Zylinder 30 ausgelegt sein. Als nicht einschränkendes Beispiel ist der Zylinder 30 derart gezeigt, dass er zwei Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 und 67 beinhaltet. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 66 und 67 können ausgelegt sein, von einem Kraftstoffsystem 288 aufgenommenen Kraftstoff über eine Hochdruckkraftstoffpumpe und einen Kraftstoffverteiler abzugeben. Alternativ kann Kraftstoff mit einem geringeren Druck durch eine einstufige Kraftstoffpumpe zugeführt werden, wobei in diesem Fall die Zeitsteuerung der direkten Kraftstoffeinspritzung während des Verdichtungstakts stärker begrenzt sein kann als bei Verwendung eines Hochdruckkraftstoffsystems. Ferner kann der Kraftstofftank einen Druckwandler aufweisen, der ein Signal an den Regler 12 bereitstellt.
  • Der Darstellung nach ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 direkt an den Zylinder 30 gekoppelt, um Kraftstoff proportional zur Impulsbreite des Signals FPW-1, das von dem Regler 12 über einen elektronischen Treiber 268 empfangen wird, direkt in diesen Zylinder einzuspritzen. Auf diese Weise stellt die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 eine sogenannte Direkteinspritzung (Direct Injection; nachfolgend als „DI“ bezeichnet) von Kraftstoff in den Verbrennungszylinder 30 bereit. Während die Einspritzvorrichtung 66 der Darstellung in 2 nach auf einer Seite des Zylinders 30 positioniert ist, kann sie alternativ dazu oberhalb des Kolbens angeordnet sein, wie etwa in der Nähe der Position der Zündkerze 292. Eine derartige Position kann das Mischen und Verbrennen verbessern, wenn der Verbrennungsmotor mit einem Kraftstoff auf Alkoholbasis betrieben wird, da einige Kraftstoffe auf Alkoholbasis eine geringere Flüchtigkeit aufweisen. Alternativ kann die Einspritzvorrichtung oberhalb und in der Nähe des Einlassventils angeordnet sein, um das Mischen zu verbessern.
  • Der Darstellung nach ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 67 in dem Ansaugkanal 22 und nicht in dem Zylinder 30 angeordnet, eine Anordnung, die eine sogenannte Saugrohreinspritzung von Kraftstoff (Port Fuel Injection; nachfolgend als „PFI“ bezeichnet) in die Einlassöffnung stromaufwärts des Zylinders 30 bereitstellt. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 67 kann aus dem Kraftstoffsystem 288 aufgenommenen Kraftstoff proportional zur Impulsbreite des Signals FPW-2, das von dem Regler 12 über den elektronischen Treiber 271 empfangen wird, einspritzen. Es ist zu beachten, dass ein einziger elektronischer Treiber 268 oder 271 für beide Kraftstoffeinspritzsysteme verwendet werden kann oder wie dargestellt mehrere Treiber, zum Beispiel der elektronische Treiber 268 für die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 und der elektronische Treiber 271 für die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 67, verwendet werden können.
  • Kraftstoff kann dem Zylinder während eines einzelnen Zyklus des Zylinders durch beide Einspritzvorrichtungen zugeführt werden. Zum Beispiel kann jede Einspritzvorrichtung einen Teil einer Kraftstoffgesamteinspritzung abgeben, die in dem Zylinder 30 verbrannt wird. Demnach kann selbst bei einem einzelnen Verbrennungsereignis eingespritzter Kraftstoff zu unterschiedlichen Zeitpunkten aus der Einlasskanal- und Direkteinspritzvorrichtung eingespritzt werden. Darüber hinaus können bei einem einzelnen Verbrennungsereignis mehrere Einspritzungen des zugeführten Kraftstoffs pro Zyklus durchgeführt werden. Die mehreren Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder einer beliebigen geeigneten Kombination daraus durchgeführt werden.
  • Wie vorstehend beschrieben, zeigt 2 lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Demnach kann jeder Zylinder gleichermaßen einen eigenen Satz Einlass-/Auslassventile, Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en), Zündkerze usw. beinhalten. Es versteht sich, dass der Verbrennungsmotor 10 jede geeignete Anzahl von Zylindern, einschließlich 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 oder mehr Zylinder, beinhalten kann. Ferner kann jeder dieser Zylinder einige oder alle der verschiedenen Komponenten beinhalten, die in 2 unter Bezugnahme auf den Zylinder 30 beschrieben und abgebildet sind.
  • Der Verbrennungsmotor kann ferner einen oder mehrere Abgasrückführungskanäle beinhalten. In der abgebildeten Ausführungsform kann Abgas von dem Abgaskanal 35 (z. B. stromabwärts der Turbine 116) über den LP-AGR-Kanal 190 zu dem Einlasskanal 42 (z. B. stromaufwärts des Verdichters 110) rückgeführt werden. Ferner kann ein AGR-Sensor 245 innerhalb des AGR-Kanals 190 angeordnet sein und kann eine Angabe von einem oder mehreren von Druck, Temperatur und Konzentration des Abgases bereitstellen. Andere nicht einschränkende AGR-Anordnungen können eine HP-AGR (wie etwa den HP-AGR-Kanal 84 aus 1) und einen HP-AGR-Sensor, der in dem HP-AGR-Kanal zum Messen von einem oder mehreren von Druck, Temperatur und Konzentration des Abgases angeordnet ist, beinhalten.
  • Der Regler 12 ist als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 206, Eingangs-/Ausgangsöffnungen 208, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als Festwertspeicherchip 210 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 212, Keep-Alive-Speicher 214 und einen Datenbus beinhaltet. Die Regler 12 kann unterschiedliche Signale von unterschiedlichen Sensoren aus den 1-2 empfangen und setzt die unterschiedlichen Aktoren aus den 1-2 ein, um den Verbrennungsmotorbetrieb auf Grundlage der empfangenen Signale und Anweisungen, die auf einem Speicher des Reglers gespeichert sind, einzustellen. Zusätzlich zu den zuvor erläuterten Signalen kann der Regler 12 verschiedene Signale empfangen, einschließlich der Messung der Motorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) von einem Temperatursensor 216, der an eine Kühlhülse 218 gekoppelt ist; eines Profilzündungsaufnahmesignals (Profile Ignition Pickup - PIP) von einem Hall-Effekt-Sensor 220 (oder einem anderen Typ), der an die Kurbelwelle 40 gekoppelt ist; der Drosselposition (Throttle Position - TPS) von einem Drosselstellungssensor; und des Krümmerabsolutdrucksignals (Manifold Absolute Pressure - MAP) von einem Sensor 224. Das Motordrehzahlsignal, U/min, kann durch den Regler 12 aus dem PIP-Signal erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann dazu verwendet werden, eine Angabe von Vakuum oder Druck in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen. Noch andere Sensoren können Füllstandsensoren und Kraftstoffzusammensetzungssensoren beinhalten, die an den bzw. die Kraftstofftank(s) des Kraftstoffsystems gekoppelt sind. Auf einem Festwertspeicherchip 210 als Speichermedium können computerlesbare Daten programmiert sein, die Anweisungen darstellen, die von einer Mikroprozessoreinheit 206 zum Durchführen der nachfolgend beschriebenen Verfahren ausgeführt werden können, sowie andere Varianten, die vorweggenommen, jedoch nicht im Einzelnen aufgezählt werden.
  • 3 zeigt ein Verfahren 300 zum Einstellen der Aktoren einschließlich der Stellung der Turbine (z. B. Turbine 116 aus den 1-2), der Stellung des HP-AGR-Ventils (z. B. AGR-Ventil 86 aus 1) und des Elektromotors (z. B. Elektromotor 111 aus 1), um den Soll-Ladedruck und den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Die Aktoren werden als Reaktion auf das Leistungsdefizit für die Ladedruckregelung oder die AGR-Regelung unterschiedlich gruppiert.
  • Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens 300 und der übrigen hier enthaltenen Verfahren können durch einen Regler auf Grundlage von in einem Speicher des Reglers (wie etwa des Reglers 12 aus den 1-2) gespeicherten Anweisungen und in Verbindung mit von Sensoren des Verbrennungsmotorsystems, wie etwa den Sensoren, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1-2 beschrieben worden sind, empfangenen Signalen ausgeführt werden. Der Regler kann Verbrennungsmotoraktoren des Verbrennungsmotorsystems einsetzen, um den Verbrennungsmotorbetrieb gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen.
  • Bei 302 schätzt und/oder misst das Verfahren 300 Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen, darunter unter anderem eine Verbrennungsmotordrehzahl, eine Kraftstoffmenge, einen Kraftstoffdruck, einen Drehmomentbedarf des Fahrzeugführers, eine Motorkühlmitteltemperatur (ECT), einen Umgebungsluftdruck (Barometric Pressure - BP), einen Ladedruck, einen Ansaugkrümmerdruck (Ladedruck), einen Abgaskrümmerdruck, eine Luftmassenstromstromrate (Mass Airflow rate - MAF), eine Abgasstromrate, eine Gaspedalposition (PP), einen AGR-Strom und AGR-Raten, wie sie durch die Ausgabe von entsprechenden in Bezug auf die 1 und 2 beschriebenen Sensoren gemessen und/oder geschätzt werden können.
  • Bei 304 kann ein gewünschter Betriebspunkt des Verbrennungsmotors bestimmt werden. Der gewünschte Betriebspunkt kann den Soll-Ladedruck, den Soll-Abgasstrom, die Soll-Turbogeschwindigkeit und den Soll-AGR-Strom oder die AGR-Rate beinhalten. Als ein Beispiel kann der gewünschte Betriebspunkt des Verbrennungsmotors auf Grundlage der Eingabe des Fahrzeugführers bestimmt werden. Als weiteres Beispiel kann der gewünschte Betriebspunkt des Verbrennungsmotors automatisch von dem Regler oder externen Quellen, wie etwa der Cloud, auf Grundlage des Straßenzustands, der Fahrzeugroute, den Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen und den Fahrgewohnheiten erzeugt werden.
  • Bei 308 bestimmt das Verfahren 300, ob eine unterstützte Leistung für den Turbolader erforderlich ist. Die unterstützte Leistung kann als Reaktion auf ein positives Leistungsdefizit erforderlich sein, wobei die Soll-Verdichterausgabeleistung höher ist als die Ist-Verdichterausgabeleistung. Wenn die unterstützte Leistung erforderlich ist, kann der Regler den Elektromotor betreiben, um eine Welle (z. B. Welle 19 aus 1) zu drehen und die Verdichterleistungsausgabe zu erhöhen. In einer Ausführungsform kann das Verdichterleistungsdefizit auf Grundlage der Differenz zwischen dem bei 304 bestimmten Soll-Ladedruck und dem bei 302 gemessenen Ladedruck berechnet werden. In einer anderen Ausführungsform kann das Leistungsdefizit auf der Grundlage des Soll-Ladedrucks und der aktuellen VGT-Stellung bestimmt werden. Beispielsweise kann die Soll-Verdichterleistung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks bestimmt werden und die Ist-Verdichterleistung kann auf Grundlage der Turbinenleistung bestimmt werden, die auf Grundlage der Ist-VGT-Stellung und der Abgasstrombedingungen (gemessene oder geschätzte Stromrate, oder Temperatur oder Druck) berechnet werden kann. Das Verdichterleistungsdefizit wird als Differenz zwischen der Soll-Verdichterleistung und der Ist-Verdichterleistung bestimmt. Ist das Verdichterleistungsdefizit negativ, ist keine unterstützte Leistung erforderlich und der Verbrennungsmotor wird im ersten Modus 310 betrieben. Andernfalls geht das Verfahren 300 zu 309 über und betreibt den Elektromotor zum Bereitstellen von unterstützter Leistung.
  • Im ersten Verbrennungsmotorbetriebsmodus 310 wird die VGT-Stellung eingestellt, um den Soll-Ladedruck nachzuführen, und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Die VGT-Stellung wird nicht eingestellt, um den AGR-Strom nachzuführen, und das AGR-Ventil wird nicht eingestellt, um den Ladedruck nachzuführen. Der Elektromotor kann nicht betrieben werden oder im regenerativen Modus betrieben werden. 6 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm für das Betreiben des Verbrennungsmotors unter dem ersten Betriebsmodus.
  • Bei 309 bestimmt das Verfahren 300 einen Schwellenwert TH für das Leistungsdefizit. In einer Ausführungsform kann der Schwellenwert TH auf Grundlage des bei 302 gemessenen/geschätzten Ist-Ladedrucks und der gemessenen Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt werden. 4 zeigt ein beispielhaftes Kennfeld zum Bestimmen des Schwellenwerts TH. Die x-Achse ist die Verbrennungsmotordrehzahl und die y-Achse ist der Ladedruck. Die Linie 401 gibt den maximalen Ladedruck an, der bei einer bestimmten Ladedrehzahl vom Verbrennungsmotor bereitgestellt werden kann. In einer Ausführungsform sind die Linien 402, 403, 404 und 405 beispielhafte Schwellenwerte. Der Schwellenwert TH ist entlang jeder Linie (402-405) gleich. Die Schwellenwerte steigen mit steigender Verbrennungsmotordrehzahl und steigendem Ladedruck, wie durch Pfeil 406 angezeigt, an. Das heißt, Schwellenwert 405 > Schwellenwert 404 > Schwellenwert 403 > Schwellenwert 402. In einer Ausführungsform kann ein Schwellenwert für einen Bereich des Ladedrucks und einen Bereich der Verbrennungsmotordrehzahl zugeordnet werden. Zum Beispiel kann der Schwellenwert in jedem Bereich von 410, 420, 430 und 440 gleich sein. Der zugeordnete Schwellenwert kann ansteigen, wie durch Pfeil 406 angezeigt.
  • Der Schwellenwert kann ferner auf Grundlage des Elektromotortyps, des Fahrmodus des Fahrzeugs und des Ladezustands der Batterie eingestellt werden. Beispielsweise kann der Schwellenwert durch die maximale Elektromotorleistung begrenzt werden, für deren Zufuhr der Elektromotor ausgelegt ist. Der Schwellenwert kann in einem Öko-Fahrmodus im Vergleich zu einem Sportfahrmodus niedriger sein. Der Schwellenwert kann mit steigendem Ladezustand der Batterie sinken.
  • Bei 316 vergleicht das Verfahren 300 das Leistungsdefizit mit dem bei 309 bestimmten Schwellenwert TH für das Leistungsdefizit. Ist das Leistungsdefizit kleiner als der Schwellenwert TH, wird der Verbrennungsmotor im zweiten Modus 318 betrieben. Ist das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert TH, wird der Verbrennungsmotor im dritten Modus 328 betrieben.
  • Im zweiten Modus 318 wird zunächst die VGT-Stellung eingestellt, um den gewünschten (z. B. maximalen) Turbinenwirkungsgrad zu erreichen, und der Elektromotor wird dann eingestellt, um zusätzliche Leistung zum Erreichen des Soll-Ladedrucks zuzuführen. Das AGR-Ventil wird auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms eingestellt. Die AGR-Regelung ist von der VGT-Stellungsregelung getrennt. Durch das Einstellen der VGT auf die Stellung mit dem gewünschten (in einem Beispiel den maximal erzielbaren) Turbinenwirkungsgrad kann der Leistungsverbrauch des Elektromotors reduziert werden.
  • Bei 320 kann die VGT-Stellung auf Grundlage der Laufzahl der Turbine für den gewünschten Turbinenwirkungsgrad berechnet werden. Der gewünschte Turbinenwirkungsgrad kann der maximale Turbinenwirkungsgrad sein, der von der Turbine bei einer bestimmten Laufzahl erreicht werden kann. Die Laufzahl kann auf Grundlage des Soll-Abgasstroms und der Turboladerdrehzahl berechnet werden. In einem Beispiel kann die Turboladerdrehzahl gemessen oder geschätzt werden. In einem anderen Beispiel kann die Turboladerdrehzahl auf Grundlage des Soll-Ladedrucks geschätzt werden. 5 zeigt ein beispielhaftes Konturdiagramm des Turbinenwirkungsgrades in Bezug auf die VGT-Stellungen und die Laufzahl. Die y-Achse ist die VGT-Stellung und die x-Achse ist die Laufzahl. Die Konturen zeigen den Turbinenwirkungsgrad. Der maximale Turbinenwirkungsgrad ist mit Linie 510 veranschaulicht. Somit kann bei einer vorgegebenen Laufzahl die VGT-Stellung mit dem optimalen (maximalen) Turbinenwirkungsgrad auf Grundlage von 5 bestimmt werden. Alternativ kann die VGT-Stellung mit dem gewünschten Turbinenwirkungsgrad über eine Lookup-Tabelle, die auf Grundlage von 5 erstellt wurde, bestimmt werden. Das Verfahren 300 aktualisiert ferner bei 320 das Verdichterleistungsdefizit auf Grundlage der berechneten VGT-Stellung und des Soll-Ladedrucks. 7 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm zum Betreiben des Verbrennungsmotors in dem zweiten Betriebsmodus.
  • Bei 322 wird die Ist-AGR-Stromrate geschätzt oder gemessen. Als ein Beispiel kann die AGR-Stromrate auf Grundlage des Ladedrucks, des Abgaskrümmerdrucks oder -stroms und des Öffnungsgrads des AGR-Ventils geschätzt werden. Als weiteres Beispiel kann die AGR-Stromrate durch einen Sensor gemessen werden, der mit dem Hochdruck-AGR-Kanal gekoppelt ist.
  • Bei 324 wird das VGT betätigt, um sich in die berechnete VGT-Stellung zu bewegen, der Elektromotor wird betrieben, um das aktualisierte Leistungsdefizit zuzuführen, und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den Soll-AGR-Strom auf Grundlage des bei 322 geschätzten AGR-Stroms nachzuführen.
  • Ist das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert TH, wird der Verbrennungsmotor im dritten Modus 328 betrieben. Ein hohes Leistungsdefizit kann zu einem hohen AGR-Stromdefizit führen. Beispielsweise kann der Ladedruck als Reaktion auf eine vorübergehende Pedalbetätigung bei aggressiver unterstützter elektrischer Leistung schneller ansteigen als der Abgasdruck. Die Änderung der Druckdifferenz über den Hochdruck-AGR-Kanal kann die AGR-Stromrate verringern, was zu einem Defizit in Bezug auf den AGR-Strom führen kann. Das alleinige Betreiben des AGR-Ventils ist unter Umständen nicht ausreichend, um den erhöhten Bedarf hinsichtlich des AGR-Stroms zu decken. Um das AGR-Defizit zu beheben, können die VGT und das AGR-Ventil zusammen eingestellt werden, um den AGR-Strom zu erhöhen, und der Elektromotor kann eingestellt werden, um auf Grundlage der Soll-VGT-Stellung den Soll-Ladedruck nachzuführen. Im Vergleich zum zweiten Modus, bei dem die VGT eingestellt wird, um den gewünschten Turbinenwirkungsgrad zu erreichen, um den Stromverbrauch zu reduzieren, wird hier die Kraftstoffeffizienz geopfert, um die Emission zu reduzieren und die Fahrbarkeit zu verbessern. 8 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm zum Betreiben des Verbrennungsmotorsystems in dem dritten Betriebsmodus.
  • Bei 330 schätzt das Verfahren 300 ähnlich wie bei 322 den Ist-AGR-Strom.
  • Bei 332 werden die VGT- und AGR-Ventilstellungen auf Grundlage des geschätzten AGR-Durchflusses und des Soll-AGR-Durchflusses berechnet. Dann kann das Leistungsdefizit auf Grundlage der berechneten VGT-Stellung und des Soll-Ladedrucks bestimmt werden.
  • Bei 334 werden die VGT und das AGR-Ventil auf die berechneten Stellungen eingestellt und der Elektromotor wird betätigt, um das Leistungsdefizit zu decken.
  • Bei 336 überprüft das Verfahren 300, ob der Sollwert des Ladedrucks und der AGR-Rate/des AGR-Stroms erreicht wurden. Beispielsweise werden die Sollwerte des Ladedrucks und der AGR erreicht, wenn der Fehler zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Soll-Ladedruck innerhalb eines Schwellenprozentbereichs (wie etwa 5 %) des Soll-Ladedrucks liegt und der Fehler zwischen dem Ist-AGR-Strom und dem Soll-AGR-Strom innerhalb eines Schwellenwertprozentbereichs (wie etwa 5 %) des Soll-AGR-Stroms liegt. Das Verfahren 300 endet, wenn der Sollwert des Ladedrucks und der AGR erreicht sind. Andernfalls kehrt das Verfahren 300 zu 302 zurück, um die Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen zu schätzen.
  • 6 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm für das Betreiben des Verbrennungsmotors unter dem ersten Betriebsmodus. Das VGT-Regelmodul 610 gibt auf Grundlage der Soll-Abgasstromrate 602 und der Differenz zwischen dem Soll-Ladedruck 601 und dem Ist-Ladedruck 605 das VGT-Stellungssignal an den VGT-Aktor (wie etwa den Aktor 117 aus 1) des Verbrennungsmotorsystems 630 aus. Das AGR-Regelmodul 620 gibt auf Grundlage der Differenz zwischen der Soll-AGR-Stromrate 606 und der Ist-AGR-Stromrate 609 das AGR-Regelsignal 608 an das AGR-Ventil (wie etwa das Hochdruck-AGR-Ventil 86 aus 1) des Verbrennungsmotorsystems 630 aus. Der Ist-Ladedruck 605 kann über einen Sensor (wie etwa den Drucksensor 58 aus 1) gemessen werden. Der Ist-AGR-Strom kann auf Grundlage des Krümmerluftdrucks (zum Beispiel gemessen durch Sensor 124 aus 1), des Abgaskrümmerstroms (zum Beispiel gemessen durch Sensor 125 aus 1) und des Öffnungsgrads des AGR-Ventils geschätzt werden. Alternativ kann der Ist-AGR-Strom durch einen Sensor gemessen werden, der mit dem Hochdruck-AGR-Kanal gekoppelt ist.
  • Auf diese Weise werden die VGT-Stellung und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage zwei unterschiedlicher Regelkreise mit Rückführung separat geregelt. Insbesondere wird die VGT-Stellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks eingestellt und die AGR-Ventil-Stellung wird auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms eingestellt. Das VGT-Regelmodul 610 und das AGR-Regelmodul 620 können PID-Regler sein.
  • 7 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm zum Betreiben des Verbrennungsmotorsystems in dem zweiten Betriebsmodus. Das VGT-Regelmodul 720 gibt auf Grundlage des Soll-Ladedrucks 701 und der Sollabgasstromrate 702 das VGT-Stellungsregelsignal 705 an den VGT-Aktor des Verbrennungsmotorsystems 740 aus. Das VGT-Regelmodul berechnet zunächst auf Grundlage des Soll-Ladedrucks 701 und der Soll-Abgasstromrate 702 die Laufzahl, bestimmt dann über das Kennfeld oder die Lookup-Tabelle, wie etwa in 5 dargestellt, die VGT-Stellung, die zu dem gewünschten Turbinenwirkungsgrad führt. Das VGT-Stellungsregelsignal wird auf Grundlage des Soll-Ladedrucks, nicht aber des Soll-AGR-Stroms erzeugt. Das VGT-Stellungsregelsignal 705 kann auf Grundlage der ermittelten VGT-Stellung bestimmt werden. Das Elektromotorregelmodul gibt auf Grundlage des Soll-Ladedrucks 701 und des VGT-Stellungsregelsignals 705 das Motorregelsignal 707 an den Elektromotor (wie etwa den Motor 111 aus 1) des Verbrennungsmotorsystems 740 aus. Beispielsweise kann das Motorregelmodul den Ist-Ladedruck auf Grundlage des VGT-Stellungsregelsignals 705 berechnen und berechnet dann das Leistungsdefizit auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und des Ist-Ladedrucks. Das Motorregelsignal 707 kann dann auf Grundlage des berechneten Leistungsdefizits bestimmt werden. Das AGR-Regelmodul 730 gibt auf Grundlage der Differenz zwischen der Soll-AGR-Stromrate 703 und der Ist-AGR-Stromrate 704 das AGR-Regelsignal an das AGR-Ventil (wie etwa das HP-AGR-Ventil 86 aus 1) des Verbrennungsmotorsystems 740 aus. Das AGR-Regelmodul 730 kann ein PID-Regler sein. Der Ist-Ladedruck 708 kann über einen Sensor (wie etwa den Sensor 58 aus 1) gemessen werden.
  • Auf diese Weise kann der Ladedruck über einen offenen Regelkreis eingestellt werden, während der AGR-Strom über einen geschlossenen Regelkreis eingestellt wird. Der Ladedruck von der VGT und dem Elektromotor geregelt, während die AGR von dem AGR-Ventil geregelt wird. Anders ausgedrückt werden die VGT und der Elektromotor zur Laderegelung zusammen gruppiert und das AGR-Ventil wird zur Regelung der AGR-Rate betrieben.
  • 8 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm zum Betreiben des Verbrennungsmotors in dem dritten Betriebsmodus. Auf Grundlage sowohl des Soll-Abgasstroms 802 als auch der Differenz 809 zwischen dem Soll-AGR-Strom 803 und dem Ist-AGR-Strom 808 gibt das AGR-Regelmodul 820 das VGT-Stellungsregelsignal 805 an den VGT-Aktor des Verbrennungsmotorsystems 830 und das AGR-Ventilstellungsregelsignal an das AGR-Ventil des Verbrennungsmotorsystems 830 aus. Demnach werden die VGT-Stellung und das AGR-Ventil beide auf Grundlage der Rückführung des AGR-Stroms eingestellt, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Das AGR-Regelmodul 820 kann ein PID-Regler sein. Das Elektromotorregelmodul 810 gibt auf Grundlage des Soll-Ladedrucks 801 und des VGT-Stellungsregelsignals 805 das Motorregelsignal 804 an den Elektromotor des Verbrennungsmotorsystems 830 aus. Das Motorregelmodul kann zuerst die Turbinenleistung auf Grundlage des VGT-Stellungsregelsignals berechnen und bestimmt dann das Verdichterleistungsdefizit auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der berechneten Turbinenleistung. Das Motorregelsignal wird dann auf Grundlage des Verdichterleistungsdefizits berechnet.
  • Auf diese Weise kann der Ist-Ladedruck 807 den Soll-Ladedruck 801 nachführen und der Ist-AGR-Strom 808 kann den Soll-AGR-Strom nachführen. In dem dritten Modus wird der Elektromotor zur Ladedruckregelung eingestellt, und die VGT und das AGR-Ventil werden zur AGR-Regelung zusammen gruppiert. Anders als im zweiten Modus, bei dem die VGT nicht auf Grundlage der Rückführung des Ist-AGR-Stroms eingestellt wird, wird die VGT auf Grundlage der Rückführung des Ist-AGR-Stroms eingestellt.
  • 9 zeigt eine beispielhafte Zeitlinie von Parametern, während des Betriebs des Verbrennungsmotors auf Grundlage des Verfahrens 300 aus 3. Der Verbrennungsmotor kann als Reaktion auf die Soll-Ladeleistung und die Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen von einem Betriebsmodus zu einem anderen wechseln. Der Verlauf 910 zeigt den Ladedruck. Der Ladedruck nimmt zu, wie durch die y-Achse angegeben. Der Soll-Ladedruck 912 wird mit der gestrichelten Linie veranschaulicht, während der Ist-Ladedruck 911 mit der durchgezogenen Linie dargestellt wird. Der Verlauf 920 zeigt die Hochdruck-AGR-Stromrate. Die AGR-Stromrate steigt, wie durch die y-Achse angezeigt. Der Soll-AGR-Strom 922 wird mit der gestrichelten Linie veranschaulicht, während der Ist-AGR-Strom 921 mit der durchgezogenen Linie dargestellt wird. Der Verlauf 930 zeigt das Leistungsdefizit. Das Leistungsdefizit ist positiv, wenn Unterstützung durch den Elektromotor (wie etwa den Elektromotor 111 aus 1) erforderlich ist. Das Leistungsdefizit ist null oder negativ, wenn keine Unterstützung durch den Elektromotor erforderlich ist. Das Leistungsdefizit nimmt zu, wie durch die y-Achse angegeben. Der Verlauf 940 ist der Öffnungsgrad der VGT-Blätter. Die VGT-Blätter sind bei 0 % Öffnung vollständig geschlossen, wobei die Beschränkung des Abgasstroms am höchsten ist. Die VGT-Blätter sind bei 100 % Öffnung vollständig geöffnet, wobei die Beschränkung des Abgasstroms am niedrigsten ist. Der Öffnungsgrad nimmt zu, wie durch die y-Achse angegeben. Der Verlauf 950 zeigt den Öffnungsgrad des Hochdruck-AGR-Ventils. Das AGR-Ventil ist bei 100 % Öffnung vollständig geöffnet, wobei keinerlei Beschränkung des AGR-Stroms erfolgt. Das AGR-Ventil ist bei 0 % Öffnung vollständig geschlossen, wobei kein AGR-Strom durch den AGR-Kanal strömt. Der Öffnungsgrad nimmt zu, wie durch die y-Achse angegeben. Verlauf 960 zeigt die Leistung des Elektromotors (wie etwa des Elektromotors 111 aus 1), der zwischen den Verdichter und die Turbine gekoppelt ist, um eine Unterstützungsleistung zuzuführen. Die Elektromotorleistung ist positiv, wenn der Elektromotor Strom aus der Batterie entnimmt und die Verdichterleistungsausgabe erhöht. Die Elektromotorleistung ist negativ, wenn der Elektromotor im regenerativen Modus betrieben wird und die Batterie lädt. Die Leistungsausgabe des Elektromotors steigt, wie durch die y-Achse angezeigt. Die x-Achsen der Verläufe stellen die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken zur rechten Seite des Verlaufs hin zu. Der Verlauf 970 zeigt den Betriebsmodus des Verbrennungsmotors wie in 3 und den 6-8 dargestellt.
  • Von T0 bis T1 befindet sich der Verbrennungsmotor in einem Leerlaufmodus. Der Soll-Ladedruck ist niedrig. Das Verdichterleistungsdefizit ist null. Der Verbrennungsmotor wird im ersten Modus betrieben. Die VGT-Stellung wird eingestellt, um den Soll-Ladedruck nachzuführen, und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den Soll-AGR-Strom nachzuführen. Die VGT-Blätter sind geschlossen. Das AGR-Ventil ist geschlossen, da der Soll-AGR-Strom null ist. Die Elektromotorleistung ist null.
  • Bei T1 steigt der Soll-Ladedruck aufgrund einer aggressiven Pedalbetätigung scharf an. Das Leistungsdefizit 931 steigt somit scharf von null an. Der Schwellenwert 932 des Leistungsdefizits wird auf Grundlage der Ist-Motordrehzahl und des Ist-Ladedrucks aktualisiert. Da das Leistungsdefizit 931 größer als der Schwellenwert 932 ist, wird der Verbrennungsmotor in dem dritten Modus betrieben, bei dem der Soll-AGR-Strom durch Einstellen der VGT-Stellung und der AGR-Ventilöffnung nachgeführt wird und der Soll-Ladedruck durch Erhöhen der Elektromotorleistung nachgeführt wird. Die VGT-Öffnung 940 bleibt niedrig, um den AGR-Strom zu erhöhen. Von T1 zu T2 erhöht sich der Ist-Ladedruck 911 auf den Soll-Ladedruck 912 und der Ist-AGR-Strom 921 erhöht sich auf den Soll-AGR-Strom 922. Das Leistungsdefizit sinkt von T1 zu T2. Dadurch sinkt auch die Motorleistung von T1 zu T2.
  • Bei T2 steigt der Leistungsdefizitschwellenwert 932 als Reaktion auf den erhöhten Ladedruck und die Verbrennungsmotordrehzahl (nicht gezeigt). Als Reaktion darauf, dass das Leistungsdefizit 931 kleiner als der Schwellenwert 932, wird der Verbrennungsmotor im zweiten Modus betrieben. Die VGT-Stellung wird auf den gewünschten Wirkungsgrad eingestellt und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den AGR-Strom nachzuführen. Die Elektromotorleistung ist positiv und wird auf Grundlage der VGT-Öffnung und des Soll-Ladedrucks eingestellt. Von T2 zu T3 erhöhen sich der Ist-Ladedruck und der Ist-AGR-Strom weiter, um ihren Sollwert nachzuführen. Die Motorleistungsausgabe ist positiv und nimmt mit abnehmendem Leistungsdefizit ab.
  • Bei T3 nimmt der Soll-Ladedruck 912 ab und das Leistungsdefizit 931 wird negativ. In der Folge wird der Verbrennungsmotor im ersten Modus betrieben. Der Elektromotor wird im regenerativen Modus betrieben wird und die Elektromotorleistung 960 wird negativ. Der Schwellenwert 932 für das Leistungsdefizit steigt mit steigender Verbrennungsmotordrehzahl und steigendem Ladedruck. Mit zunehmender VGT-Öffnung und verminderter AGR-Ventilöffnung nehmen der Ladedruck und der AGR-Strom ab, um ihre Sollwertniveaus nachzuführen.
  • Bei T4 nimmt der Soll-Ladedruck 912 zu und der Soll-AGR-Strom 922 nimmt ebenfalls zu. Da das Leistungsdefizit kleiner als der Schwellenwert 932, aber über null ist wird der Verbrennungsmotor im zweiten Modus betrieben. Die Elektromotorleistung ist positiv, um das Leistungsdefizit zu verringern. Zwischen T4 und T5 steigt der Schwellenwert 932 als Reaktion auf den erhöhten Ladedruck und Verbrennungsmotordrehzahl. Der Ist-Ladedruck und der Ist-AGR-Strom näher sich ihren Sollwerten.
  • Bei T5 erreicht das Leistungsdefizit null. Der Verbrennungsmotor wird somit im ersten Modus betrieben. Die Elektromotorausgabeleistung ist null. Die VGT-Öffnung wird eingestellt, um den Soll-Ladedruck nachzuführen, und das AGR-Ventil wird eingestellt, um den Soll-Ladedruck nachzuführen.
  • Auf diese Weise werden in einem Verbrennungsmotor mit elektrisch unterstützter VGT die Aktoren unterschiedlich betrieben, um den Ladedruck und den AGR-Strom als Reaktion auf das Niveau des Leistungsdefizits zu regeln. Beispielsweise wird die VGT auf Grundlage des Soll-Ladedrucks für den gewünschten maximalen Turbinenwirkungsgrad eingestellt, wenn das Leistungsdefizit zwischen null und einem Schwellenwert liegt. Die VGT wird auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms eingestellt, wenn das Leistungsdefizit höher als der Schwellenwert ist. Der technische Effekt des Einstellens der VGT auf die Stellung mit dem gewünschten Turbinenwirkungsgrad besteht darin, dass eine verbesserte Kraftstoff-/Energieeffizienz erreicht werden kann, ohne die Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu beeinträchtigen. Der technische Effekt des Einstellens des VGT auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms ist, dass das AGR-Defizit bei einer aggressiven Pedalbetätigung vermieden werden kann und das Fahrzeug einen scharfen Anstieg des Soll-Ladedrucks schnell nachführen kann. Der technische Effekt des Einstellens des Schwellenwerts auf Grundlage der Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen besteht darin, dass der Betriebsmodus zur besseren Fahrbarkeit als Reaktion auf den Ist-Betriebspunkt des Verbrennungsmotors gewechselt werden kann.
  • Als eine Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor Folgendes: als Reaktion auf ein positives Leistungsdefizit unter einem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung einer Turbine, die mit einem Verdichter gekoppelt ist, für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad, wobei der Verdichter einem Verbrennungsmotor aufgeladene Luft bereitstellt und das Leistungsdefizit eine Differenz zwischen einem Soll-Druck und einem Ist-Ladedruck darstellt; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms der Abgasrückführung (AGR) zurück in den Verbrennungsmotor. In einem ersten Beispiel beinhaltet das Verfahren das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der eingestellten Turbinenstellung. Ein zweites Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner das Bestimmen des Schwellenwerts auf Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl und des Ist-Ladedrucks. Ein drittes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional als Reaktion darauf, dass ein Leistungsdefizit null oder negativ ist, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und das Einstellen eines AGR-Ventils auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms. Ein viertes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis dritten Beispiels und beinhaltet ferner, das Bestimmen des Ist-Ladedrucks auf Grundlage einer Ist-Turbinenstellung. Ein fünftes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis vierten Beispiels und beinhaltet ferner, als Reaktion auf das Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen eines AGR-Ventils auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms. Ein sechstes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis fünften Beispiels und beinhaltet ferner, dass sowohl die Turbinenstellung als auch das AGR-Ventil auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms über einen Regler mit Rückführung eingestellt werden. Ein siebtes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis sechsten Beispiels und beinhaltet ferner, das Schätzen eines AGR-Stroms und das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des geschätzten AGR-Stroms. Ein achtes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis siebten Beispiels und beinhaltet ferner, als Reaktion darauf, dass das positive Leistungsdefizit unter dem Schwellenwert liegt, das Einstellen eines AGR-Ventils auf Grundlage des gemessenen AGR-Stroms und des Soll-AGR-Stroms. Ein neuntes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis achten Beispiels und beinhaltet ferner, dass der gewünschte Turbinenwirkungsgrad ein maximaler Turbinenwirkungsgrad ist, der auf Grundlage einer Laufzahl bestimmt wird.
  • Als eine Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren für einen Verbrennungsmotor Folgendes: das Bestimmen eines Leistungsdefizits auf Grundlage eines Soll-Ladedrucks und eines gemessenen Ladedrucks von einem Verdichter, der von einer Turbine angetrieben wird, die variable Leitschaufelstellungen aufweist und mit einem Abgas eines Verbrennungsmotors gekoppelt ist, wobei der Verdichter dem Verbrennungsmotor verdichtete Luft zuführt; als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem ersten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks; als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem zweiten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem dritten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms der Abgasrückführung (AGR) des Verbrennungsmotors zurück in den Verbrennungsmotor. In einem ersten Beispiel des Verfahrens ist der zweite Bereich höher als der erste Bereich und der dritte Bereich ist höher als der zweite Bereich. Ein zweites Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner als Reaktion auf das Leistungsdefizit in dem ersten Bereich das Einstellen eines AGR-Ventils, das in dem AGR-Strom zurück in den Verbrennungsmotor positioniert ist, auf Grundlage eines Soll-AGR-Stroms über einen Regler mit Rückführung. Ein drittes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere von dem ersten und zweiten Beispiel und beinhaltet ferner: als Reaktion auf das Leistungsdefizit in dem zweiten oder dritten Bereich, das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, um eine Motorleistung zum Antreiben des Verdichters auszugeben, die auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der eingestellten Turbinenstellung bestimmt wird. Ein viertes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere von dem ersten bis dritten Beispiel und beinhaltet ferner, dass der erste Bereich gleich oder unter einem Leistungsdefizit von null ist; der zweite Bereich zwischen einem Leistungsdefizit von null bis zu einem positiven Schwellenwertleistungsdefizit liegt; der dritte Bereich gleich oder größer als das positive Schwellenwertleistungsdefizit ist. Ein fünftes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis vierten Beispiels und beinhaltet ferner, dass der Schwellenwert auf Grundlage einer Verbrennungsmotorbetriebsbedingung aktualisiert wird. Ein sechstes Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional eines oder mehrere des ersten bis fünften Beispiels und beinhaltet ferner, dass sich der Schwellenwert mit zunehmender Verbrennungsmotordrehzahl und zunehmendem gemessenen Ladedruck erhöht.
  • Als weitere Ausführungsform beinhaltet ein Verbrennungsmotorsystem einen Hochdruck-AGR-Kanal, der zwischen einem Ansaugkrümmer und einem Abgaskrümmer eines Verbrennungsmotors gekoppelt ist; ein AGR-Ventil, das mit dem Hochdruck-AGR-Kanal gekoppelt ist, um einen AGR-Strom zu regeln; einen Turbolader, der einen Verdichter, eine Turbine mit variabler Geometrie und einen Elektromotor, der sowohl mit dem Verdichter als auch mit der Turbine gekoppelt ist, beinhaltet; einen Regler mit computerlesbaren Anweisungen, die auf einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, der ausgelegt ist: den Verbrennungsmotor in einem ersten Modus zu betreiben, um eine Stellung der Turbine auf Grundlage eines Soll-Ladedrucks einzustellen und eine Stellung des AGR-Ventils auf Grundlage eines Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem zweiten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem dritten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad einzustellen und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms und der eingestellten Turbinenstellung einzustellen; und als Reaktion auf ein Leistungsdefizit zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus zu wechseln. In einem ersten Beispiel des Systems, ist der Regler ferner ausgelegt, zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus durch Vergleichen des Leistungsdefizits mit einem positiven Schwellenwert zu wechseln, wobei der Schwellenwert auf Grundlage einer Verbrennungsmotorbetriebsbedingung eingestellt wird. Ein zweites Beispiel des Verfahrens beinhaltet optional das erste Beispiel und beinhaltet ferner, dass der Verbrennungsmotor im ersten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit gleich oder kleiner als null ist, dass der Verbrennungsmotor im zweiten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit zwischen null und dem Schwellenwert liegt, und dass der Verbrennungsmotor im dritten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert ist.
  • Es ist anzumerken, dass die hierin enthaltenen beispielhaften Regel- und Schätzroutinen mit verschiedenen Verbrennungsmotor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hierin offenbarten Regelverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigem Speicher gespeichert und durch das Regelsystem einschließlich dem Regler in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Verbrennungsmotorhardware ausgeführt werden. Die in dieser Schrift beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erzielen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen graphisch Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Verbrennungsmotorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Verbrennungsmotorhardwarekomponenten in Kombination mit dem elektronischen Regler beinhaltet, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Abläufe beispielhafter Natur sind und diese konkreten Ausführungsformen nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Beispielsweise kann die vorstehende Technik auf V-6-, 1-4-, 1-6-, V-12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung beinhaltet alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und sonstige hierin offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften.
  • Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Patentansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente einschließen, wobei sie zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder anderen Umfang aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Folgendes: als Reaktion auf ein Leistungsdefizit unter einem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung einer Turbine, die mit einem Verdichter gekoppelt ist, für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad, wobei der Verdichter einem Verbrennungsmotor aufgeladene Luft bereitstellt und das Leistungsdefizit eine Differenz zwischen einem Soll- und einem Ist-Ladedruck darstellt; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms von Abgasen, die zurück in den Verbrennungsmotor geführt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der eingestellten Turbinenstellung.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Bestimmen des Schwellenwerts auf Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl und des Ist-Ladedrucks.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch, als Reaktion darauf, dass ein Leistungsdefizit null oder negativ ist, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und das Einstellen eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage des Soll-Stroms der zurückgeführten Abgase.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Bestimmen des Ist-Ladedrucks auf Grundlage einer Ist-Turbinenstellung.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch, als Reaktion auf ein Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage des Soll-Stroms der zurückgeführten Abgase.
  • Gemäß einer Ausführungsform werden sowohl die Turbinenstellung als auch das AGR-Ventil auf Grundlage des Soll-Stroms zurückgeführter Abgase über einen Regler mit Rückführung eingestell t.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Schätzen eines Ist-Stroms von Abgasen, die in den Verbrennungsmotor zurückgeführt werden, und das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des Ist-AGR-Stroms.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch, als Reaktion auf das positive Leistungsdefizit unter dem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage eines gemessenen AGR-Stroms und des Soll-AGR-Stroms.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der gewünschte Turbinenwirkungsgrad ein maximaler Turbinenwirkungsgrad, der auf Grundlage einer Laufzahl bestimmt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren Folgendes: das Bestimmen eines Leistungsdefizits auf Grundlage eines Soll-Ladedrucks und eines gemessenen Ladedrucks von einem Verdichter, der von einer Turbine angetrieben wird, die variable Leitschaufelstellungen aufweist und mit einem Abgas eines Verbrennungsmotors gekoppelt ist, wobei der Verdichter dem Verbrennungsmotor verdichtete Luft zuführt; als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem ersten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks; als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem zweiten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit in einem dritten Bereich, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms der Abgasrückführung (AGR) des Verbrennungsmotors zurück in den Verbrennungsmotor.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite Bereich höher als der erste Bereich und der dritte Bereich ist höher als der zweite Bereich.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: als Reaktion auf das Leistungsdefizit in dem ersten Bereich das Einstellen eines AGR-Ventils, das in dem AGR-Strom zurück in den Verbrennungsmotor positioniert ist, auf Grundlage eines Soll-AGR-Stroms über einen Regler mit Rückführung.
  • Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch, als Reaktion auf das Leistungsdefizit in dem zweiten Bereich oder in dem dritten Bereich, das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, wobei der Elektromotor durch eine Elektromotorleistung betrieben wird, um den Verdichter auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der eingestellten Turbinenstellung anzutreiben.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Bereich gleich oder unter einem Leistungsdefizit von null; liegt der zweite Bereich zwischen einem Leistungsdefizit von null bis zu einem positiven Schwellenwertleistungsdefizit; ist der dritte Bereich gleich oder größer als das positive Schwellenwertleistungsdefizit.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird der Schwellenwert auf Grundlage einer Verbrennungsmotorbetriebsbedingung aktualisiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform steigt der Schwellenwert mit steigender Verbrennungsmotordrehzahl und steigendem gemessenen Ladedruck an.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verbrennungsmotorsystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Hochdruck-AGR-Kanal, der zwischen einem Ansaugkrümmer und einem Abgaskrümmer eines Verbrennungsmotors gekoppelt ist; ein AGR-Ventil, um einen AGR-Strom durch den AGR-Kanal zu regeln; einen Turbolader, der einen Verdichter, eine Turbine mit variabler Geometrie und einen Elektromotor, der sowohl mit dem Verdichter als auch mit der Turbine gekoppelt ist, beinhaltet; einen Regler mit computerlesbaren Anweisungen, die auf einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, der ausgelegt ist: den Verbrennungsmotor in einem ersten Modus zu betreiben, um eine Stellung der Turbine auf Grundlage eines Soll-Ladedrucks einzustellen und eine Stellung des AGR-Ventils auf Grundlage eines Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem zweiten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem dritten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad einzustellen und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms und der eingestellten Turbinenstellung einzustellen; und zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus als Reaktion auf ein Leistungsdefizit auf Grundlage einer Differenz zwischen dem Soll-Ladedruck und einem Ist-Ladedruck zu wechseln.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Regler ferner ausgelegt, zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus durch Vergleichen des Leistungsdefizits mit einem positiven Schwellenwert zu wechseln, wobei der Schwellenwert auf Grundlage einer Verbrennungsmotorbetriebsbedingung eingestellt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird der Verbrennungsmotor im ersten Modus betrieben, wenn das Leistungsdefizit gleich oder kleiner als null ist, wird der Verbrennungsmotor im zweiten Modus betrieben, wenn das Leistungsdefizit zwischen null und dem Schwellenwert liegt, und wird der Verbrennungsmotor im dritten Modus betrieben, wenn das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert ist.
  • 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 7779634 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren, umfassend: als Reaktion auf ein Leistungsdefizit unter einem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung einer Turbine, die mit einem Verdichter gekoppelt ist, für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad, wobei der Verdichter einem Verbrennungsmotor aufgeladene Luft bereitstellt und das Leistungsdefizit eine Differenz zwischen einem Soll- und einem Ist-Ladedruck darstellt; und als Reaktion auf das Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage eines Soll-Stroms von Abgasen, die zurück in den Verbrennungsmotor geführt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und der eingestellten Turbinenstellung.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Bestimmen des Schwellenwerts auf Grundlage einer Verbrennungsmotordrehzahl und des Ist-Ladedrucks.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, als Reaktion darauf, dass ein Leistungsdefizit null oder negativ ist, das Einstellen der Turbinenstellung auf Grundlage des Soll-Ladedrucks und das Einstellen eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage des Soll-Stroms der zurückgeführten Abgase.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Bestimmen des Ist-Ladedrucks auf Grundlage einer Ist-Turbinenstellung.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, als Reaktion auf ein Leistungsdefizit über dem Schwellenwert, das Einstellen eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage des Soll-Stroms der zurückgeführten Abgase.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei sowohl die Turbinenstellung als auch das AGR-Ventil auf Grundlage des Soll-Stroms zurückgeführter Abgase über einen Regler mit Rückführung eingestellt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend das Schätzen eines Ist-Stroms von Abgasen, die in den Verbrennungsmotor zurückgeführt werden, und das Betreiben eines Elektromotors, der zwischen dem Verdichter und der Turbine gekoppelt ist, auf Grundlage des Ist-AGR-Stroms.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend, als Reaktion auf das positive Leistungsdefizit unter dem Schwellenwert, das Einstellen einer Stellung eines Abgasrückführungsventils (AGR-Ventils) auf Grundlage eines gemessenen AGR-Stroms und des Soll-AGR-Stroms.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der gewünschte Turbinenwirkungsgrad ein maximaler Turbinenwirkungsgrad ist, der auf Grundlage einer Laufzahl bestimmt wird.
  11. Verbrennungsmotorsystem, umfassend: einen Hochdruck-AGR-Kanal, der zwischen einem Ansaugkrümmer und einem Abgaskrümmer eines Verbrennungsmotors gekoppelt ist; ein AGR-Ventil, um einen AGR-Strom durch den AGR-Kanal zu regeln; einen Turbolader, der einen Verdichter, eine Turbine mit variabler Geometrie und einen Elektromotor, der sowohl mit dem Verdichter als auch mit der Turbine gekoppelt ist, beinhaltet; einen Regler mit computerlesbaren Anweisungen, die auf einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, der ausgelegt ist: den Verbrennungsmotor in einem ersten Modus zu betreiben, um eine Stellung der Turbine auf Grundlage eines Soll-Ladedrucks einzustellen und eine Stellung des AGR-Ventils auf Grundlage eines Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem zweiten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms einzustellen; den Verbrennungsmotor in einem dritten Modus zu betreiben, um die Turbinenstellung für einen gewünschten Turbinenwirkungsgrad einzustellen und die AGR-Ventilstellung auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms und der eingestellten Turbinenstellung einzustellen; und zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus als Reaktion auf ein Leistungsdefizit auf Grundlage einer Differenz zwischen dem Soll-Ladedruck und einem Ist-Ladedruck zu wechseln.
  12. Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 11, wobei der Regler ferner ausgelegt ist, zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus durch Vergleichen des Leistungsdefizits mit einem positiven Schwellenwert zu wechseln, wobei der Schwellenwert auf Grundlage einer Verbrennungsmotorbetriebsbedingung eingestellt wird.
  13. Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 12, wobei der Verbrennungsmotor im ersten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit gleich oder kleiner als null ist, der Verbrennungsmotor im zweiten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit zwischen null und dem Schwellenwert liegt, und der Verbrennungsmotor im dritten Modus betrieben wird, wenn das Leistungsdefizit gleich oder größer als der Schwellenwert ist.
  14. Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 11, ferner umfassend das Einstellen eines AGR-Ventils, das in dem AGR-Strom zurück in den Verbrennungsmotor positioniert ist, auf Grundlage des Soll-AGR-Stroms über einen Regler mit Rückführung.
  15. Verbrennungsmotorsystem nach Anspruch 11, ferner umfassend das Wechseln zwischen dem ersten Modus, dem zweiten Modus und dem dritten Modus als Reaktion auf eine Verbrennungsmotorbetriebsbedingung.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112282945A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 潍柴动力股份有限公司 Vgt控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质
DE102022133771A1 (de) 2022-12-16 2024-06-27 Rolls-Royce Solutions GmbH Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuergerät für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3685030A4 (de) * 2017-09-23 2021-04-28 Volvo Truck Corporation Verfahren zur messung der abgasrückflusses in einem motorsystem, steuerung der emissionen in einem motorsystem und motorsystem
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
US11187168B2 (en) * 2019-09-03 2021-11-30 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for increasing engine power output under globally stoichiometric operation
US11248554B2 (en) * 2019-09-03 2022-02-15 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for increasing engine power output under globally stoichiometric operation
US11187176B2 (en) * 2019-09-03 2021-11-30 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for increasing engine power output under globally stoichiometric operation
CN111775943B (zh) * 2020-05-18 2021-10-19 中汽数据有限公司 通过对驾驶行为的预测控制来降低发动机排放的方法
US11614041B2 (en) * 2021-06-11 2023-03-28 Caterpillar Inc. Engine intake air and exhaust control system
CN113944552B (zh) * 2021-08-31 2023-12-19 东风汽车集团股份有限公司 一种两级增压***控制方法、装置、设备和介质
CN114352402B (zh) * 2022-01-17 2024-05-28 中船重工(重庆)西南装备研究院有限公司 一种增压器自适应控制***

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7779634B2 (en) 2004-07-23 2010-08-24 Honeywell International Inc. Use of compressor to turbine bypass for electric boosting system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6460522B1 (en) 2000-12-15 2002-10-08 Detroit Diesel Corporation Method and apparatus for controlling engine exhaust gas recirculation
GB0302235D0 (en) 2003-01-31 2003-03-05 Holset Engineering Co Electric motor assisted turbocharger
US7237381B2 (en) * 2005-04-25 2007-07-03 Honeywell International, Inc. Control of exhaust temperature for after-treatment process in an e-turbo system
US20130047939A1 (en) * 2010-05-05 2013-02-28 Progression-Industry B.V. Efficient energy recovering air inlet system for an internal combustion engine
US9051903B2 (en) 2012-08-24 2015-06-09 Caterpillar Inc. NOx emission control using large volume EGR

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7779634B2 (en) 2004-07-23 2010-08-24 Honeywell International Inc. Use of compressor to turbine bypass for electric boosting system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112282945A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 潍柴动力股份有限公司 Vgt控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质
DE102022133771A1 (de) 2022-12-16 2024-06-27 Rolls-Royce Solutions GmbH Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuergerät für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine

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