DE19752220B4

DE19752220B4 - Dieselmotor und Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors

Info

Publication number: DE19752220B4
Application number: DE19752220A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Yokohama Itoyama
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2017-11-26
Also published as: GB9724930D0; GB2331595B; DE19752220A1; GB2331595A; US6026790A

Abstract

Dieselmotor (10) mit zumindest einem Zylinder, der eine Verbrennungskammer (12) aufweist, einem Ansaugkrümmer (16) zum Ansaugen von Luft in die Verbrennungskammer (12), einem Abgaskrümmer (34) zum Ausstoßen von Abgas aus der Verbrennungskammer (12), einer Drosselklappe (20), die in einem Luftansaugweg (18) stromauf bezüglich des Ansaugkrümmers (16) angeordnet ist, einer Abgasrückführ-Leitung (38), zum Rückführen eines Teils des Abgases vom Abgaskrümmer (34) zum Ansaugkrümmer (16), einem Abgasrückführ-Ventil (42) mit unterschiedlichen Ventilöffnungsgraden, das in der Abgasrückführ-Leitung (38) angeordnet ist, und einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Abgasrückführ-Regelung und zur Überwachung der Funktion der Abgasrückführ-Regelung und zur Begrenzung einer maximal in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge in Abhängigkeit eines Ergebnisses der Überwachung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dieselmotor und ein Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors.
Es ist allgemein bekannt, daß die Rückführung einer geregelten Menge des Abgases eines Dieselmotors in die Motorluftansaugleitung die Dieselmotoremissionen von Stickoxiden NO_x reduziert. Herkömmlicherweise sind der Menge des rückgeführten Abgases Grenzen gesetzt, damit eine übermäßige Verdünnung der Ansaugluftladung vermieden wird, welche die Motorleistung verschlechtern und den Partikelemissionsgrad verändern könnte. Für eine rußfreie Verbrennung muß eine geeignete Luftüberschußmenge aufrechterhalten werden, indem die Menge des eingespritzten Kraftstoffs begrenzt wird.
Sowohl eine Abgasrückführungsregelung mit offenem Regelkreis als auch eine Abgasrückführungsregelung mit geschlossenem Regelkreis arbeiten in der Weise, daß die Abgasrückführung (AGR) in die Motoransaugluft in einer Menge erfolgt, die einen Kompromiß zwischen den konkurrierenden Zielen einer Minimierung von NO_x einerseits und der Minimierung der Partikelemissionen andererseits darstellt, um einen zufriedenstellenden Leistungsgrad des Motors zu erreichen. Die Lösungswege mit offenem Regelkreis schaffen eine AGR in Übereinstimmung mit einem Plan für offenen AGR-Regelkreis, der durch eine modellierte oder kalibrierte Beziehung zwischen der gewünschten AGR und bestimmten AGR-Parametern bestimmt ist. Derartige Lösungswege mit offenem Regelkreis sind empfindlich gegenüber Veränderungen in dieser modellierten oder kalibrierten Beziehung, die sich etwa aus einer zeitabhängigen Verschlechterung eines Sensors oder eines Betätigungselements ergeben können.
Lösungswege mit geschlossenem Regelkreis versuchen, Systemstörungen durch Einbeziehen einer Erfassung der Ist-Funktion der AGR-Regelung in die Bestimmung der Soll-AGR-Menge zu kompensieren. Da rückgeführte Abgase die Ansaugluft verdrängen, die andernfalls in die Zylinder des Dieselmotors gesaugt würde, wird die erfaßte Motorluftmasse (MAF) bei erhöhtem Abgasrückführungsgrad verringert. So ist etwa eine AGR-Regelung mit geschlossenem Regelkreis bekannt, die auf die MAF anspricht. Die MAF ist derzeit in vielen herkömmlichen Motorsteuersystemen ein Erfassungsparameter. Die MAF wird gewöhnlich durch einen Sensor erfaßt, der sich im Ansaugweg des Motors an einem Punkt befindet, an dem ein Luftfilter die Ansaugluft bereits gefiltert hat. Daher ist der MAF-Sensor nur einem minimalen Verunreinigungsgrad ausgesetzt. Weiterhin ist der MAF-Sensor gewöhnlich sehr weit von den Hochtemperaturkomponenten entfernt, so daß ein möglicher temperaturbedingter Sensorverschleiß gering ist.
Im allgemeinen ist der Emissionsgrad der Stickoxide NO_x um so niedriger, je größer die Menge der rückgeführten Abgase ist. Das Luft-/Kraftstoffverhältnis des Gemischs in den Zylindern wird jedoch bei zunehmendem Abgasrückführungsgrad verringert. Um daher unerwünschte Rußemissionen zu vermeiden, muß die Menge der rückgeführten Abgase auf Werte begrenzt werden, die keine übermäßig fetten Luft-/Krafstoffverhältnisse, die Rußemissionen erzeugen, zur Folge haben.
Um unerwünschte Rußemissionen zu vermeiden, muß die Menge des Kraftstoffs, der während eines Motortakts dem Zylinder zugeführt wird, geringer sein als die maximale Kraftstoffmenge, die durch die Ist-Funktion der AGR-Regelung begrenzt wird.
Ein AGR-Ventil des AGR-Regelsystems ist im AGR-Weg ungünstigen Umgebungsbedingungen ausgesetzt, so daß eine Funktionsverschlechterung des Ventils auftreten kann, die sich aus einer Ventilverunreinigung und aus der Tatsache ergibt, daß das Ventil hohen Temperaturen ausgesetzt ist.
Es wäre daher wünschenswert, bei der Bestimmung der maximalen Kraftstoffmenge und der Soll-AGR das Auftreten eines Funktionsverlusts eines AGR-Regelventils, das im AGR-Weg ungünstigen Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, zu berücksichtigen.

Aus der bezüglich der vorliegenden Erfindung älteren jedoch nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 197 50 389 A1 ist eine Abgasrückführungssystem-Diagnoseeinrichtung für einen Dieselmotor bekannt. Dieser Dieselmotor weist zumindest einen Zylinder mit einer Verbrennungskammer auf. Eine im wesentlichen ungedrosselte Ansaugeinrichtung ist mit der Verbrennungskammer verbunden, durch die Luft in die Verbrennungskammer angesaugt wird. Von der Verbrennungskammer geht weiterhin eine Abgaseinrichtung aus, um Abgas aus der Verbrennungskammer auszustoßen. Zwischen der Abgaseinrichtung und der Ansaugeinrichtung ist eine Abgasrückführleitung zum Rückführen eines Teils des Abgases von der Abgaseinrichtung zu der Ansaugeinrichtung vorgesehen. In der Abgasrückführleitung ist ein Abgasrückführventil angeordnet, um die Menge des rückgeführten Abgases zu steuern. Weiterhin ist eine Steuereinrichtung zur Überwachung der Rückführung des Abgases vom Abgaskrümmer zum Ansaugkrümmer vorgesehen. Wenn ein Fehler in dem Abgasrückführsystem auftritt, wird dieser durch die Steuereinrichtung ermittelt. In Abhängigkeit des ermittelten Fehlers wird die maximal in den Zylinder einzuleitende Kraftstoffmenge reduziert, um Rauchemissionen des Dieselmotors zu verringern.

Aus der Druckschrift DE 41 35 190 C2 ist ein Verbrennungsmotor mit einer Abgasrückführungssteuerung bekannt. Dabei weist der Motor eine Ansaugeinrichtung zum Ansaugen von Luft und eine Abgaseinrichtung zum Ausstoßen von Abgas auf. Zwischen der Abgaseinrichtung und der Ansaugeinrichtung ist eine Abgasrückführleitung vorgesehen zum Rückführen von Abgas von der Abgaseinrichtung zu der Ansaugeinrichtung. Die rückgeführte Abgasmenge ist durch ein Rückführungsventil in der Abgasrückführleitung steuerbar. Weiterhin ist eine Bypass-Leitung mit einem Drucksensor vorgesehen, um eine Druckdifferenz zwischen der Ansaugeinrichtung und einem Auslaß des Rückführventils zu ermitteln. Eine Fehlerdiagnoseeinrichtung der Abgasrückführungseinrichtung dient zur Ermittlung eines Fehlers in der Abgasrückführung aufgrund des durch den Drucksensor ermittelten Differenzdrucks. Wird von der Fehlerdiagnoseeinrichtung ein entsprechender Fehler erkannt, so wird dies durch eine entsprechende Warnlampe angezeigt.

Aus der Druckschrift DE 37 03 091 C2 ist ebenfalls ein Verbrennungsmotor mit einer Abgasrückführeinrichtung bekannt. Diese Abgasrückführeinrichtung weist eine Abgasrückführleitung mit einem Steuerventil auf, um Abgas von einem Auspuffkrümmer zu einer Ansaugeinrichtung zurückzuführen. Zwischen der Einleitungsstelle des Abgases in die Ansaugeinrichtung und der Verbrennungskammer ist ein Sauerstoffsensor vorgesehen, um den Sauerstoffgehalt des Mischgases aus Abgas und Frischluft zu ermitteln. Bei der genannten Einrichtung wird die Abgasrückführung auf Grundlage der ermittelten Sauerstoffkonzentration gesteuert, wobei Fehler in der Abgasrückführung auf Grundlage dieser Sauerstoffkonzentration ermittelt werden. Wird ein derartiger Fehler der Abgasrückführung ermittelt, so wird dies durch eine Warnlampe oder dergleichen angezeigt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Dieselmotor mit zumindest einem Zylinder, der eine Verbrennungskammer aufweist, sowie ein Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors mit zumindest einem Zylinder mit einer Verbrennungskammer anzugeben, bei dem die Verbrennung sowohl unter Normalbedingungen als auch bei einer erkannten Fehlfunktion verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Dieselmotor mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1.

Bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Weiterhin wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9.

Gemäß einer Ausführungsform wird die in den Motorzylinder anzusaugende Luftmenge vorhergesagt, indem eine arithmetische Operation ausgeführt wird, die die von einem Luftmassenmesser im Luftansaugweg gemessene Luftmasse als Variable enthält. Um der Kürze willen wird diese Luftmasse als "Zylinderluftladung" bezeichnet. Da das Motorzylinder-Verdrängungsvolumen unveränderlich ist, verändert sich die Zylinderluftladung in Abhängigkeit von der Menge der in den Motorzylinder angesaugten rückgeführten Abgase. Beispielsweise nimmt bei gleicher Motordrehzahl die Zylinderluftladung bei abnehmender Abgasrückführ-Rate zu und bei zunehmender Abgasrückführ-Rate ab. Daher kann die Zylinderluftladung als Maß der Ist-Abgasrückführ-Funktion verwendet werden, so daß es möglich ist, die Ist-Abgasrückführ-Funktion und die normale Abgasrückführ-Funktion miteinander zu vergleichen und daraus eine Abweichung zu berechnen.

Es ist festgelegt, daß die Abgasrückführung verhindert werden soll, wenn die Ist-Abgasrückführ-Funktion außerhalb des vorgegebenen Fensters um die normale Abgasrückführ-Funktion bleibt. Falls die Abgasrückführung verhindert werden soll, wird das Kriterium für die Begrenzung der maximalen Kraftstoffmenge durch Verändern des Wer tes der maximalen Kraftstoffmenge auf einen niedrigeren Wert geändert, der in einer Nachschlagtabelle in einem Speicher abgelegt ist oder durch Korrigieren eines normalen Wertes der maximalen Kraftstoffmenge erhalten wird. Gleichzeitig mit dieser Änderung der maximalen Kraftstoffmenge wird die Soll-Abgasrückführ-Rate in der Abgasrückführ-Regelung auf einen minimalen Wert oder auf 0 gesetzt, ferner wird die Drosselklappe im Ansaugluftweg vollständig geöffnet, um das Einströmen der Abgasrückführ-Gase in den Ansaugluftweg zu minimieren.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine allgemeine Darstellung der Motorsteuerungskomponenten, die in einer bevorzugten Ausführungsform verwendet werden;
2 einen Blockschaltplan, der die Regelung der Zylinderladung über eine Kraftstoffeinspritzpumpen-Regelung, eine AGR-Regelung und eine Drosselklappenregelung zeigt, wenn die Ist-AGR-Funktion außerhalb des Bereichs der normalen AGR-Funktion bleibt;
3 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der Luftmasse Qas0;
4 eine Us-Qas0_d-Umwandlungsnachschlagtabelle, welche die Eigenschaften eines Luftmassenmessers angibt;
5 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der Zylinderluftladung Qac, d. h. der in den Motorzylinder zu saugenden Luftmasse;
6 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der maximalen Kraftstoffmenge Qful, d. h. einer oberen Grenze der in den Motorzylinder einzuspritzenden Kraftstoffmenge;
7 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der maximalen Kraftstoffmenge Qfuln für den Normalbetrieb, wenn die Ist-AGR-Funktion Qac innerhalb eines vorgegebenen Fensters um die normale AGR-Funktion Qacf liegt;
8 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung von Veränderungen eines Koeffizienten Klamb in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne;
9 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung einer Basiskraftstoffmenge Qsol1, d. h. einer Basiskraftstoffmenge, die in den Motorzylinder einzuspritzen ist;
10 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung verschiedener Veränderungen eines Korrekturkoeffizienten Mqdrv in Abhängigkeit von der Motordrehzahl bei unterschiedlichen Stellungen Cl eines Fahrpedals;
11 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung einer endgültigen Kraftstoffmenge Qsol, d. h. einer endgültigen Kraftstoffmenge, die in den Motorzylinder einzuspritzen ist;
12 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung von verschiedenen Änderungen der an die Kraftstoffeinspritzpumpe angelegten Spannung Uαsol in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne für unterschiedliche endgültige Kraftstoffmengen Qsol;
13 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der gewünschten Öffnungsfläche Aevf des AGR-Ventils;
14 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung der Veränderung einer gewichteten Mittelwertkonstante Nlk, die bei ansteigender Strömungsgeschwindigkeit Cqe abnimmt;
15 eine Umwandlungsnachschlagtabelle für den Fall, in dem das AGR-Ventil mittels eines einen Schrittmotor enthaltenden Betätigungselements betätigt wird;
16 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung einer gewünschten AGR-Menge pro Einheitszeit Tqek;
17 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung einer gewünschten AGR-Rate Megr;
18 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung unterschiedlicher Veränderungen der Basis-Soll-AGR-Rate Megrb in Abhängigkeit von der Motordrehzahl für unterschiedliche endgültige Kraftstoffmengen Qsol;
19 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung von Veränderungen eines Korrekturkoeffizienten Kegr_tw in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur Tw;
20 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Überwachung von Verbrennungsereignissen;
21 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Überwachung des AGR-Ventils;
22 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der normalen AGR-Funktion Qacf;
23 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung eines Basiswerts Qacfb, der zur Bestimmung der normalen AGR-Funktion Qacf verwendet wird;
24 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung einer weiteren Bestimmungsweise eines Basiswerts Qacfb;
25 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung einer weiteren Bestimmungsweise eines Basiswerts Qacfb;
26 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung der Weise, in der sich der Basiswert Qacfb in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne vor einer Meereshöhen-Korrektur verändert;
27 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung der Weise, in der sich der Meereshöhen-Korrekturkoeffizient Kqacfb in Abhängigkeit vom Atmosphärendruck Pa verändert;
28 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung verschiedener Basiswerte Qacfb1 vor der Meereshöhenkorrektur in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne für unterschiedliche Soll-AGR-Raten Megr;
29 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung der Schritte zur Bestimmung der maximalen Kraftstoffmenge Qfuldg für einen anomalen Betrieb, in dem die Ist-AGR-Funktion außerhalb des vorgegebenen Fensters um die normale AGR-Funktion bleibt;
30 einen Computer-Ablaufplan zur Erläuterung einer weiteren Bestimmungsweise der maximalen Kraftstoffmenge Qfuldg im anomalen Betrieb;
31 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung von Veränderungen von Qfuldg in Abhängigkeit von Ne im Vergleich zu Veränderungen von Qful in Abhängigkeit von Ne; und
32 eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung eines Korrekturkoeffizienten Kqful in Abhängigkeit von der Abweichung Qac – Qacf zwischen der Ist-AGR-Funktion und der normalen AGR-Funktion.
In 1 ist lediglich zur Erläuterung ein Einzylinder-Dieselmotor 10 gezeigt, wobei der Motor 10 selbstverständlich je nach Anforderung auch irgendeine andere Anzahl von Zylindern aufweisen kann. Der gezeigte Zylinder enthält eine Verbrennungskammer 12 und einen Kolben 14. Während des Motorbetriebs wird in die Verbrennungskammer 12 über einen Ansaugkrümmer 16, der über eine Luftansaugleitung 18 zur Atmosphäre geöffnet ist, Luft angesaugt.
Die Leitung 18 enthält eine Drosselklappe 20. Wenn die Drosselklappe 20 vollständig geöffnet ist, ist die Luftleitung (Luftansaugweg) 18 nicht gedrosselt, so daß der Druck im Ansaugkrümmer 16 im wesentlichen gleich dem Atmosphärendruck ist. Die Leitung 18 enthält ferner einen Luftmassenmesser 22 wie etwa einen Hitzdraht-Luftmassenmesser, der einen Meßwert für die in den Motor 10 strömende Luftmasse erzeugt. Der Luftmassenmesser 22 erzeugt ein Ausgangssignal Us, das dem Luftmassenstrom (MAF) in dem Motor 10 angibt.
Der in den Motorzylinder einzuspritzende Kraftstoff wird durch den Betrieb einer mittels eines elektrischen Reglers geregelten Kraftstoffeinspritzpumpe 24 dosiert, die Kraftstoffeinspritzimpulse, die entsprechend der Motordrehung zeitlich getaktet sind, an die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen wie etwa eine Einspritzeinrichtung 26, die Kraftstoff in den Verbrennungskammer 12 einspritzt, liefert. Die Pumpe 24 wird durch eine Motorsteuereinheit 28 in der Weise gesteuert, daß sie bei jedem Kraftstoffeinspritzereignis, das anhand der Motordrehung bestimmt wird, eine geeignete Kraftstoffmenge für den Motorzylinder dosiert. Im allgemeinen gibt der Fahrer des Fahrzeugs die geeignete Kraftstoffmenge durch eine bestimmte Stellung des Fahrpedals 30 vor, wobei diese Stellung mittels eines Pedalstellungssensors 32 umgesetzt wird. Der Pedalstellungssensor 32 kann ein Potentiometer sein, der ein Ausgangssignal Cl erzeugt, das eine Verschiebung des Pedals 30 aus der Ruhestellung an die Steuereinheit 28 liefert. Ferner wird für die Motorsteuereinheit 28 ein Drehzahlsignal Ne geliefert, dessen Periode zur Drehzahl der Motorabtriebswelle (nicht gezeigt) proportional ist. Die Steuereinheit 28 bestimmt die endgültige Kraftstoffmenge Qsol, die von den Eingangssignalen Cl und Ne abhängt. Die Steuereinheit 28 erzeugt einen Kraftstoffeinspritzmengenbefehl Uαsol, der von der endgültigen Kraftstoffmenge Qsol und vom Drehzahlsignal Ne abhängt, und liefert den Befehl Uαsol an einen elektrischen Regler der Pumpe 24. Die Pumpe 24, die den elektrischen Regler enthält, kann eine bekannte Kraftstoffeinspritzpumpe sein, wie sie etwa auf den Seiten B-81 bis B-84 eines Handbuchs zur Einführung eines neuen Modells (R50-0) mit dem Titel "NISSAN TERRANO", veröffentlicht im September 1985 von Nissan Motor Co., Ltd, beschrieben ist.
Der elektrische Regler kann eine Steuerhülse für die Einstellung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge bewegen. Der durch den elektrischen Regler fließende Strom induziert ein Magnetfeld, der einen Rotor zu Drehungen veranlaßt. Eine Welle des Rotors ist über eine exzentrisch angebrachte Kugel mit der Steuerhülse in der Weise funktional verbunden, daß die Drehung des Rotors eine Verschiebung der Steuerhülse bewirkt. Die Stärke des Magnetfeldes und die Kraft einer auf den Rotor wirkenden Rückstellfeder bestimmen den Winkel, um den sich der Rotor aus seiner Ruhestellung bewegt. Die Festlegung wird derart durchgeführt, daß ein Anstieg des durch den elektrischen Regler fließenden Stroms eine Vergrößerung des Drehwinkels des Rotors hervorruft, wodurch die Verschiebung der Steuerhülse in Richtung einer Erhöhung der Kraftstoffzufuhr verändert wird. Der Strom wird durch Verändern des Schaltverhältnisses einer Masseschaltung des elektrischen Reglers verändert.
Das aus Motorzylinder-Verbrennungsereignissen sich ergebende Abgas wird in einen Abgaskrümmer 34 ausgestoßen und danach durch eine Abgasleitung 36 geschickt. Die AGR-Leitung 38 ist als Weg vorgesehen, durch den eine geregelte Menge des Abgases in den Motoransaugkrümmer 16 zurückgeführt wird, um die vom Motor 10 ausgestoßene NO_x-Menge zu reduzieren und um eine Regelung der Einlaßluftmenge über eine Verdünnung der Einlaßluftladung zu schaffen. Ein AGR-Kanal 40 in der AGR-Leitung 38 enthält ein AGR-Ventil (Abgasrückführ-Ventil) 42, das durch Unterdruck in einem Unterdruckbetätigungselement 44 betätigt wird, um den Ventilöffnungsgrad zu steuern. Die Steuerung des AGR-Ventils 42 wird daher durch die Größe des Unterdrucks bestimmt, mit dem das Unterdruckbetätigungselement 44 über eine Unterdruckleitung 46 beaufschlagt wird. Eine Unterdruckquelle 48 wie etwa eine herkömmliche Unterdruckpumpe beaufschlagt eine Unterdruckleitung 50 mit einem im wesentlichen stationären Unterdruck, wenn die Pumpe mit Leistung versorgt wird, etwa dann, wenn der Motor 10 in Betrieb ist.
In der Unterdruckleitung 46 ist zwischen dem Unterdruckbetätigungselement 44 und der Unterdruckquelle 48 ein Unterdruckmodulator 52 angeordnet. Der Unterdruckmodulator 52 enthält ein (nicht gezeigtes) elektrisch gesteuertes Solenoidventil, das sich mit einem Schaltverhältnis öffnet und schließt, das durch ein von der Motorsteuereinheit 28 an den Unterdruckmodulator 52 geliefertes Steuersignal EGR(Aevf) vorgegeben wird. Beispielsweise kann EGR(Aevf) ein elektrisches Signal mit fester Frequenz, fester Amplitude und unterschiedlichem Schaltverhältnis oder Schaltzyklus sein.
Die Drosselklappe 20 in der Ansaugleitung 18 wird durch einen Unterdruck in einem Unterdruckbetätigungselement 54 betätigt. Daher wird die Drosselklappe 20 durch den Wert des Unterdrucks gesteuert, mit dem das Unterdruckbetätigungselement 54 über eine Unterdruckleitung 56 beaufschlagt wird.
In der Unterdruckleitung 56 ist zwischen dem Unterdruckbetätigungselement 54 und der Unterdruckquelle 48 ein Unterdruckmodulator 58 angeordnet. Der Unterdruckmodulator 58 enthält ein (nicht gezeigtes) elektrisch gesteuertes Solenoidventil, das sich in Abhängigkeit von einem Steuersignal THc, das von der Motorsteuereinheit 28 an den Unterdruckmodulator 58 geliefert wird, öffnet und schließt.
Ein Ansaugkrümmerdrucksensor 60 ist dem Druck im Ansaugkrümmer 16 ausgesetzt, der in einem Abschnitt stromabseitig von dem Punkt, an dem das rückgeführte Abgas in den Ansaugkrümmer 16 zugeführt wird, herrscht. Der Drucksensor 60 gibt ein Ansaugkrümmerdrucksignal Pm, das den Druck angibt, an die Motorsteuereinheit 28 aus. Ein Abgaskrümmerdrucksensor 62 ist dem Druck im Abgaskrümmer 34 ausgesetzt und gibt ein diesen Druck angebendes Abgaskrümmerdrucksignal Pexh aus. An die Motorsteuereinheit 28 werden weitere Eingangssignale geliefert, die im allgemeinen auch in herkömmlichen Motorsteuerungen erzeugt werden, etwa die Motorkühlmitteltemperatur Tw, die von einem herkömmlichen Temperatursensor 64 im Motorkühlmittelweg ausgegeben wird, und der Atmosphärendruck Pa, der von einem herkömmlichen (nicht gezeigten) Atmosphärendrucksensor ausgegeben wird.
Die Motorsteuereinheit 28 kann einen digitalen Computer enthalten, der wohlbekannte Komponenten wie etwa eine Zentraleinheit (CPU), einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) und eine Eingangs/Ausgangs-Schnittstellenschaltung (E/A) enthält. Der Computer liest periodisch die Eingangssignale von den Motorsensoren wie etwa die erwähnten Signale Cl, Ne, Us, Pm, Pexh, Tw und Pa und verarbeitet sie durch Ausführen von im ROM gespeicherten Steuerroutinen, erzeugt eine Reihe von Betätigungselementbefehlen wie etwa die erwähnten Uαsol-, EGR(Aevf)- und THc-Befehle und gibt diese aus.
Eine zweckmäßige Implementierung der vorliegenden technischen Lehre geht aus dem Blockschaltplan aus 2 hervor. Das Fahrersignal vom (nicht gezeigten) Fahrpedal wird als Eingangssignal für einen Kraftstoffmengenbefehlsgenerator 32 verwendet. Der Kraftstoffmengenbefehlsgenerator 32 kann ein einfacher Pedalstellungssensor sein. Der Kraftstoffmengenbefehlsgenerator 32 gibt ein die Pedalstellung angebendes Signal Cl aus. Ein Motordrehzahlsignal Ne von einem (nicht gezeigten) Motordrehzahlsensor und das Pedalstellungssignal Cl werden in eine Kraftstoffeinspritzpumpen-Steuerroutine 70 eingegeben, die einen Basiskraftstoffmengenbefehl Qsol1 ausgibt, der eine in den Motorzylinder einzuspritzende Kraftstoffmenge angibt. Die Kraftstoffeinspritzpumpen-Steuerroutine 70 kann eine zweidimensionale Nachschlagtabelle (10), die in einem Speicher des Computers abgelegt ist, enthalten.
Wie in 10 gezeigt ist, enthält die Nachschlagtabelle verschiedene Werte von Mqdrv in Abhängigkeit von Kombinationen der Werte Ne und Cl.
Die Tabellennachschlagoperation für diese Tabelle unter Verwendung der Eingangssignale Cl und Ne hat die Erzeugung eines Ausgangssignals Mqdrv zur Folge. Dieses Signal Mqdrv wird als Antwort auf ein (nicht gezeigtes) Kühlmitteltemperatursignal Tw, das ebenfalls an den Block 70 geliefert wird, korrigiert. Das korrigierte Signal Mqdrv wird als Basiskraftstoffmengenbefehl Qsol1 gesetzt. Der Basiskraftstoffmengenbefehl Qsol1 wird in einem Block 72 begrenzt, wie später erläutert wird. Der Block 72 gibt einen endgültigen Kraftstoffmengenbefehl Qsol aus, der eine endgültige Kraftstoffmenge angibt, die in den Motorzylinder eingespritzt werden soll. Dieser Befehl Qsol steuert die in den Motorzylinder des Dieselmotors 10 einzuspritzende Kraftstoffmenge durch Verändern des an die Kraftstoffeinspritzpumpe angelegten Spannungssignals Uαsol.
Das Ausgangssignal Us des Luftmassenmessers 22 (siehe 1) wird durch eine Umsetzungstabelle (siehe 4) in einem Speicher des Computers in eine momentane Luftmasse Qas0_d umgesetzt. Es wird der gewichtete Mittelwert von Qas0_d berechnet, wobei das Ergebnis als Luftmasse Qas0 gesetzt wird. Unter Verwendung der Luftmasse Qas0 und der Motordrehzahl Ne wird die an den Motorzylinder zu liefernde Luftmenge Qac0 durch Berechnen gemäß der folgenden Gleichung bestimmt: Qac0 = (Qas0/Ne) × KC (1)wobei KC eine Konstante ist.
Die Berechnung dieser Gleichung wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl wiederholt. Die Rechenergebnisse werden in einem L-Tupel-Register (L ist eine ganze Zahl größer als 1) nacheinander gespeichert, während die aus dem Register hinausgeschobenen Daten nacheinander in einem 2-Tupel-Register als Qac_n und Qac_n-1 gespeichert werden. Die Daten Qac_n-1 sind älter als die Daten Qac_n. Unter Verwendung von Qac_n-1 und Qac_n kann die Zylinderluftladung Qac durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung erhalten werden: Qac = Qacn-1 (1 – KV) + Qacn × KV (2)wobei KV eine Konstante ist.
Die ganze Zahl L wird anhand der Laufzeit bestimmt, welche die angesaugte Luft, die sich am Luftmassenmesser 22 vorbeibewegt hat, benötigt, um den Motorzylinder zu erreichen. Dadurch wird die Zylinderluftladung Qac, welche die Luftmenge angibt, die in den Motorzylinder gesaugt werden soll, mit guter Genauigkeit bestimmt.
Die Daten Qac (in den Motorzylinder anzusaugende Luftmenge), Qsol (endgültig in den Motorzylinder einzuspritzende Kraftstoffmenge), Ne (Motordrehzahl), Tw (Motorkühlmitteltemperatur), Pm (Ansaugkrümmerdruck) und Pexh (Abgaskrümmerdruck) werden in einen AGR-Befehlsgenerator 74 eingegeben. Der AGR-Befehlsgenerator 74 kann in einem Speicher des Computers eine zweidimensionale Nachschlagtabelle (18) enthalten. Wie in 18 gezeigt ist, enthält die Nachschlagtabelle verschiedene Werte von Basis-Soll-AGR-Raten Megrb in Abhängigkeit von verschiedenen Kombinationen der Werte Ne und Qsol. Die Tabellennachschlagoperation für diese Tabelle unter Verwendung der Eingangssignale Ne und Qsol hat die Erzeugung eines Ausgangssignals Megrb zur Folge. Der AGR-Befehlsgenerator 74 enthält außerdem eine Koeffizienten-Nachschlagtabelle (19). Wie in 19 gezeigt ist, enthält die Koeffizienten-Nachschlagtabelle in Abhängigkeit von verschiedenen Werten von Tw (Motorkühlmitteltemperatur) verschiedene Werte zwischen 0 und 1 eines Koeffizienten Kegr_tw. Die Soll-AGR-Rate Megr ist durch die folgende Gleichung gegeben: Megr = Megrb × Kegr_tw (3)
Die Soll-AGR-Rate Megr, die durch Berechnung gemäß Gleichung (3) bestimmt wird, wird als Antwort auf ein anomales Verbrennungsereignis im Motorzylinder auf 0 zurück gesetzt. Die Soll-AGR-Rate Megr und die in die Motorzylinder anzusaugende Luftmenge Qac werden als Eingangssignale für die Bestimmung der AGR-Gaszuführungsmenge Mqec, d. h. einer AGR-Gasmenge, die in den Motorzylinder angesaugt werden soll, verwendet. Die AGR-Gaszuführungsmenge Mqec wird durch eine Berechnung gemäß der folgenden Gleichung erhalten: Mqec = Qacn × Megr (4)wobei Qac_n ein momentaner Wert von Qac ist. Unter Verwendung von Mqec wird durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung eine Zwischenvariable Rqec bestimmt: Rqec = Mqec × KIN × KVOL + Rqecn-1 × (1 – KIN × KVOL) (5)wobei KIN ein Wert ist, der zum volumetrischen Wirkungsgrad äquivalent ist; KVL definiert ist durch VE/NC/VM; VE das Verdrängungsvolumen ist; NC die Anzahl der Zylinder ist; VM das Luftansaugsystem-Volumen ist und Rqec_n-1 ein unmittelbar vorher bestimmter alter Wert von Rqec ist.
Unter Verwendung von Mqec und Rqec_n-1 wird die Zwischenvariable Rqec einer Vorwärtskorrektur unterworfen, um eine Variable Tqec durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung zu erhalten: Tqec = GKQEC × Mqec – (GKQEC – 1) × Rqecn-1 (6)wobei GKQEC ein Vorwärtskorrekturfaktor ist.
Eine AGR-Gaszuführungsrate Tqek, d. h. die AGR-Gasmenge, die dem Motorzylinder in der Einheitszeit von beispielsweise einer Sekunde zugeführt wird, wird durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung bestimmt: Tqek = Tqec × Ne/KCON (7)wobei KCON eine Konstante ist, die im Fall eines Vierzylinder-Dieselmotors den Wert 30 hat oder im Fall eines Sechszylinder-Dieselmotors den Wert 20 hat.
Das Ansaugkrümmerdrucksignal Pm und das Abgaskrümmerdrucksignal Pexh von den Drucksensoren 60 bzw. 62 (siehe 1) werden als Eingangssignale für den AGR-Befehlsgenerator 74 verwendet. Wenn diese Drucksensoren 60 und 62 nicht erwünscht sind, können der Ansaugkrümmerdruck Pm und der Abgaskrümmerdruck Pexh aus der Luftmasse Qas0 erhalten werden, die aus dem Ausgangssignal Us des Luftmassenmessers 22 abgeleitet wird. Unter Verwendung der Eingangssignale Pm und Pexh wird ein zur AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit Cqe äquivalenter Wert durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung bestimmt: Cqe = √K × (Pexh – Pm) (8)wobei K eine Konstante ist.
Theoretisch ist eine Ventilöffnungsfläche Aev gegeben durch: Aev = Tqek/Cqe (9)
Der AGR-Befehlsgenerator 74 kann in einem Speicher des Computers eine Nachschlagtabelle für eine gewichtete Mittelwertskonstante Nlk enthalten (siehe 14). Diese Nachschlagtabelle enthält verschiedene Werte einer gewichteten Mittelwertkonstante Nlk in Abhängigkeit von den verschiedenen Werten der AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit Cqe, wobei aus dieser Nachschlagtabelle hervorgeht, daß die gewichtete Mittelwertkonstant Nlk um so größer ist, je niedriger die AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit Cqe ist. Um eine geringe Veränderung der AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit zu erzielen, ist eine verhältnismäßig große Änderung der AGR-Ventilöffnungsfläche während des Betriebs mit geringer AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit erforderlich, während während des Betriebs mit hoher AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit eine vergleichsweise geringe Änderung der AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit erforderlich ist. Daher wird der Mittelwert während des Betriebs mit geringer AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit stark gewichtet, um Schwankungen der AGR-Ventilöffnungsfläche zu unterdrücken, und während des Betriebs mit hoher AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit weniger stark gewichtet. Im allgemeinen nimmt die AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit während eines Übergangs aufgrund eines Anstiegs der Differenz zwischen Pm und Pexh zu. Daraus wird deutlich, warum die Mittelwertkonstante Nlk zur AGR-Gasströmungsgeschwindigkeit Cqe umgekehrt proportional ist. Unter Verwendung der Konstante Nlk ist der gewichtete Mittelwert Aevf durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung gegeben: Aevf = Aev/2Nlk + (1 + 1/2Nlk) × Aevfn-1 (10)
Der Mittelwert Aevf wird als Soll-AGR-Ventilöffnungsfläche ausgegeben. Die Soll-AGR-Ventilöffnungsfläche Aevf wird als Eingangssignal für einen AGR-Ventilregelkreis 76 verwendet, der das Eingangssignal Aevf in den AGR-Ventilsteuerbefehl EGR(Aevf) umsetzt. Der AGR-Ventilsteuerbefehl EGR(Aevf) wird in einem Block 80 begrenzt, wie später erläutert wird. Dann wird der AGR-Steuerbefehl EGR(Aevf) an den Unterdruckmodulator 52 (siehe 1) des Dieselmotors 10 ausgegeben. Der AGR-Ventilregelkreis 76 kann eine Nachschlagtabelle wie in 15 gezeigt enthalten, wenn das Betätigungselement für das AGR-Ventil anstelle des Unterdruckmodulators 52 und der Membran 44 einen Schrittmotor verwendet. Die Nachschlagtabelle von 15 enthält in Abhängigkeit von verschiedenen Werten der Soll-AGR-Ventilöffnungsfläche Aevf verschiedene Werte für die Anzahl der Schritte, durch die der Schrittmotor bewegt wird, um das AGR-Ventil zu öffnen. Dann gibt der AGR-Ventilregelkreis 76 einen Schrittmotorsteuerbefehl aus, der die Anzahl der Schritte angibt, die durch die Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 15 abgeleitet wird. Der Schrittmotorsteuerbefehl wird im Block 80 begrenzt und dann an den Schrittmotor des AGR-Ventilregelkreises ausgegeben.
Die Motorkühlmitteltemperatur Tw, die Basiskraftstoffmenge Qsol1 und die Motordrehzahl Ne werden als Eingangssignale für einen Drosselklappenregelkreis 78 verwendet, der den Drosselklappensteuerbefehl THc ausgibt. Der Drosselklappensteuerbefehl THc wird im Block 80 begrenzt, wie später erläutert wird. Dann wird der Drosselklappensteuerbefehl THc an den Unterdruckmodulator 58 für die Drosselklappe 20 ausgegeben.
In einem Block 84, der als Generator für Ist-AGR-Funktion bezeichnet ist, wird die Zylinderluftladung Qac als Variable verwendet, die die Ist-Funktion der AGR-Regelung angibt. Der Generator für Ist-AGR-Funktion 84 erzeugt die Zylinderluftladung Qac.
Die Motordrehzahl Ne wird als Eingangssignal für einen Generator 82 für normale AGR-Funktion verwendet, der einen Referenzwert Qacf ausgibt, wobei diese Zylinderluftladung während des Betriebs des Dieselmotors 10 mit normaler Funktion der AGR-Regelung angenommen wird. Der Generator 82 für normale AGR-Funktion kann in einem Speicher des Computers eine Nachschlagtabelle (siehe 26) enthalten. Wie in 26 gezeigt ist, enthält die Nachschlagtabelle verschiedene Werte einer Referenzbasis Qacfb in Abhängigkeit von verschiedenen Werten der Motordrehzahl Ne. In Überein stimmung mit dem üblichen Zeitverlauf der AGR-Rate nimmt die Soll-AGR-Rate (Megr) ab, wenn die Motordrehzahl Ne zunimmt. Die Referenzbasis Qacfb steigt gemäß der Kurve von 26 an, wenn die Motordrehzahl Ne ansteigt, wodurch sie das Veränderungsmuster der Soll-AGR-Rate (Megr) widerspiegelt. Unter Verwendung der Referenzbasis Qacfb ist der Referenzwert Qacf durch Berechnung gemäß der folgenden Gleichung gegeben: Qacf = Qacfn-1 × (1 – KV) + Qacfb × KV (11)wobei KV eine Konstante ist und Qacf_n-1 ein unmittelbar vorher bestimmter älterer Wert von Qacf ist.
Unter gewissen Umständen erfordern die Daten Qacfb in der in 26 gezeigten Tabelle eine Meereshöhenkompensation, da sich die Zylindergasladungsdichte mit dem Atmosphärendruck verändert. Falls der Bedarf an einer Meereshöhen-Kompensation besteht, kann der Atmosphärendruck Pa als Eingang für den Block 82 verwendet werden. Der Block 82 kann eine Meereshöhenkompensationskoeffizienten-Nachschlagtabelle wie in 27 gezeigt enthalten. Wie in 27 gezeigt ist, enthält die Nachschlagtabelle verschiedene Werte eines Meereshöhenkompensationskoeffizienten Kqacfb in Abhängigkeit von verschiedenen Werten des Atmosphärendrucks Pa. Die Tabellennachschlagoperation für diese Tabelle unter Verwendung des Eingangssignals Pa hat die Erzeugung des Koeffizienten Kqacfb zur Folge. Die aus der Tabellennachschlagoperation von 26 sich ergebenden Daten werden der Meereshöhenkompensation unterworfen. Um eine Verwirrung zu vermeiden, wird das Ergebnis der Tabellennachschlagoperation von
26 als Qacfb1 bezeichnet. Dann werden die Daten Qacfb1 folgendermaßen bezüglich der Meereshöhe kompensiert: Qacfb = Qacfb1 × Kqacfb (12).
Wie aus 18 und Gleichung (3) hervorgeht, hängt die Soll-AGR-Rate Megr von Ne, Qsol und Tw ab. Daher können die Daten Qacfb1, die aus 26 erhalten worden sind, unter bestimmten Umständen ihre Zuverlässigkeit verlieren. 28 zeigt eine Nachschlagtabelle zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Referenzbasis Qacfb1, der Motordrehzahl Ne und der Soll-AGR-Rate Megr. Diese Nachschlagtabelle enthält verschiedene Werte von Qacfb1 in Abhängigkeit von verschiedenen Kombinationen von Werten von Megr und Ne. Die Tabellennachschlagoperation für diese Tabelle unter Verwendung von Ne und Megr hat die Erzeugung von Qacfb1 zur Folge. Unter Verwendung der Tabelle von 28 kann die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit der Referenzbasis Qacfb1 verbessert werden.
Mit Qacfb1 ergibt die Gleichung (12) die Referenzbasis Qacfb, woraufhin die Gleichung (11) den Referenzwert Qacf ergibt. Der Generator 82 für normale AGR-Funktion erzeugt den Referenzwert Qacf.
Die Zylinderluftladung Qac aus dem Block 84 und der Referenzwert Qacf aus dem Block 82 werden in einen Vergleichsblock 86 eingegeben, der Qac mit Qacf vergleicht. Als Ausgang des Vergleichsblocks 86 wird ein Fehlersignal, das durch Qac – Qacf gegeben ist, erzeugt und als Eingangssignal für einen Block 88 verwendet, der "AGR-Sperrkriterium" genannt wird. Im Block 88 wird das Fehlersignal Qac – Qacf mit einem ersten vorgegebenen Wert α verglichen, der größer als 0 ist. Falls das Fehlersignal Qac – Qacf nicht größer als α ist, wird es mit einem zweiten vorgegebenen Wert -β verglichen, der kleiner als 0 ist. Der Block 88 kann einen Zähler, der "Ctregng" genannt wird, enthalten, der inkrementiert wird, sobald Qac aus einem vorgegebenen Fenster um Qacf fällt. Das vorgegebene Fenster ist durch α + Qacf und Qacf – β begrenzt. Der Zähler zählt abwärts, sobald Qac in das vorgegebene Fenster um Qacf fällt. Im Block 88 wird festgestellt, ob der Zähler Ctregng einen vorgegebenen Wert CTREGJ überschreitet. Wenn dies der Fall ist, wird festgestellt, daß die Funktion der EGR-Regelung nicht normal ist. Andernfalls wird festgestellt, daß die Funktion der EGR-Regelung normal ist. Der Block 88 erzeugt ein Ausgangssignal, das das Beurteilungsergebnis angibt.
Im Block 80 wird der AGR-Ventilsteuerbefehl vom AGR-Ventilregelkreis 76 folgendermaßen begrenzt: Das Ausgangssignal des Blocks 88 wird als Eingangssignal an den Block 80 geliefert. Wenn das Ausgangssignal des Blocks 88 angibt, daß die Funktion der AGR-Regelung anomal ist, wird die Soll-AGR-Rate, die anhand der Gleichung (3) bestimmt wurde, auf 0 zurückgesetzt.
Im Block 80 wird der Drosselklappensteuerbefehl THc vom Drosselklappenregelkreis folgendermaßen begrenzt: Wenn die Funktion der AGR-Regelung anomal ist, wird der Drosselklappensteuerbefehl THc in der Weise modifiziert, daß sich die Drosselklappe 20 schnell in ihre vollständig geöffnete Stellung bewegt. Dadurch wird das Einströmen von Abgas in den Ansaugkrümmer 16 minimiert.
Das Ausgangssignal des Blocks 88 wird als Eingangssignal an den Block 72 geliefert. Im Block 72 wird der Basiskraftstoffmengenbefehl Qsol1 vom Kraftstoffeinspritzpumpen-Regelkreis 70 folgendermaßen begrenzt: Der Block 72 vergleich Qsol1 mit der maximalen Kraftstoffmenge Qful. Der Block 72 gibt Qsol1 als Qsol aus, solange Qsol1 kleiner als Qful ist. Wenn jedoch Qsol1 nicht kleiner als Qful ist, gibt der Block 72 Qful als Qsol aus.
Wenn das Ausgangssignal des Blocks 88 angibt, daß die Funktion der AGR-Regelung normal ist, wird für Qful eine maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb verwendet. Wenn das Ausgangssignal des Blocks 88 angibt, daß die Funktion der AGR-Regelung anomal ist, wird für Qful eine maximale Kraftstoffmenge Qfludg für anomalen Betrieb verwendet.
Die maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb wird durch Berechnung der folgenden Gleichung erhalten: Qfuln = Qac × (Klamb)–1 × (14,7)–1 (13)wobei Klamb ein Überschußluftverhältnis ist.
Der Block 72 kann eine Nachschlagtabelle wie in 8 gezeigt enthalten, die ihrerseits verschiedene Werte von Klamb in Abhängigkeit von verschiedenen Werten für Ne enthält. In 31 zeigt die unterbrochene Kurve ein Beispiel der Veränderung von Qfuln in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne.
Der Block 72 kann eine Nachschlagtabelle wie durch die durchgezogene Linie in 31 gezeigt enthalten. Diese Nachschlagtabelle enthält verschiedene Werte für die maximale Kraftstoffmenge Qfuldg für anomalen Betrieb in Abhängigkeit von verschiedenen Werten der Motordrehzahl Ne. Somit wird Qfuldg durch Ausführen einer Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 31 unter Verwendung von Ne erhalten. Aus dem Vergleich der durchgezogenen Linie mit der unterbrochenen Linie in 31 geht hervor, daß bei anomaler Funktion der AGR-Regelung die endgültige Kraftstoffmenge Qsol auf einen minimalen Wert reduziert wird, um eine rußfreie Verbrennung sicherzustellen.
Der Block 72 kann eine Nachschlagtabelle wie in 32 gezeigt enthalten. Diese Nachschlagtabelle enthält verschiedene Werte eines Koeffizienten Kqful in Abhängigkeit von Werten des Fehlers Qac – Qacf. Die Werte von Kqful sind stets nicht größer als 1. Kqful ist stets 1, solange Qac innerhalb des vorgegebenen Fensters um Qacf liegt und Qac größer als Qacf ist. Wenn Qac kleiner als die untere Grenze des vorgegebenen Fensters um Qacf ist, nimmt Kqful ab, wenn Qac abnimmt. Unter Verwendung dieses Koeffizienten Kqful und des Wertes Kfuln, der durch die Gleichung (13) gegeben ist, wird die maximale Kraftstoffmenge Qfuldg für anomalen Betrieb durch Berechnung der folgenden Gleichung erhalten: Qfuldg = Qfuln × Kqful (14)
Die Ablaufpläne in den 3,5-7, 9, 11, 13, 16, 17, 20-25, 29 und 30 zeigen Steuerroutinen der zweckmäßigen Implementierung der vorliegenden technischen Lehre.
Die Ausführung des Ablaufplans von 3 wird nach Verstreichen von 4 ms begonnen, um die Luftmasse Qas0 zu bestimmen.
Im Eingabeschritt 101 führt die Motorsteuereinheit 28 eine Leseoperation für das Ausgangssignal Us vom Luftmassenmesser 22 aus. Im Schritt 102 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 4 unter Verwendung des Eingangssignals Us aus, um die momentane Luftmasse Qas0 d zu bestimmen. Im Schritt 103 bestimmt die Steuereinheit 28 unter Verwendung einer ausreichenden Anzahl von bestimmten Daten bezüglich der momentanen Luftmasse Qas0_d den gewichteten Mittelwert, um das Ergebnis als Luftmasse Qas0 auszugeben.
Die Ausführung des Ablaufplans von 5 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl begonnen, um die Zylinderluftladung Qac, d. h. die Menge frischer Luft, die in den Motorzylinder angesaugt werden soll, zu bestimmen. Im Eingabeschritt 111 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für die Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 112 führt die Steuereinheit 28 die Berechnung der Gleichung (1) unter Verwendung des Eingangssignals Ne aus, um Qac0 zu bestimmen und zu speichern. Im Schritt 113 wählt die Steuereinheit 28 die ältesten Qac0-Daten unter einer vorgegebenen Anzahl (L) von nacheinander gespeicherten Qac0-Daten und setzt die ausgewählten ältesten Daten Qac0_n-L als die im voraus gesetzten Daten Qac_n. Im Schritt 114 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung gemäß Gleichung (2) aus, um die Zylinderluftladung Qac zu bestimmen.
Die Ausführung des Ablaufplans von 6 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um die maximale Kraftstoffmenge Qful zu bestimmen.
Im Schritt 121 bestimmt die Steuereinheit 28, ob ein Merker Fegng gesetzt ist. Der Merker Fegng wird nach Ausführung des Ablaufplans von 21 gesetzt oder zurückgesetzt. Der Merker Fegng wird gesetzt, wenn die Funktion der AGR-Regelung anomal ist, und zurückgesetzt, wenn die Funktion der AGR-Regelung normal ist. Wenn nun angenommen wird, daß Fegng zurückgesetzt ist, was angibt, daß die Funktion der AGR-Regelung normal ist, gibt die Steuereinheit 28 im Schritt 124 eine maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb ein und setzt den eingegebenen Wert Qfuln im Schritt 125 als maximale Kraftstoffmenge Qful. Die maximale Kraftstoffmenge Qfuln im Normalbetrieb wird nach Ausführung des Ablaufplans von 7 bestimmt. Sofort nach dem Setzen von Fegng, was bedeutet, daß die Funktion der AGR-Regelung in einen anomalen Betrieb eingetreten ist, gibt die Steuereinheit 28 im Schritt 122 eine maximale Kraftstoffmenge Qfuldg für anomalen Betrieb ein und setzt den eingegebenen Wert Qfuldg im Schritt 123 als maximale Kraftstoffmenge Qful.
Die Ausführung des Ablaufplans von 7 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl begonnen, um die maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb zu bestimmen.
Im Schritt 131 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für die Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 132 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 8 unter Verwendung des Eingangswertes Ne aus, um ein äquivalentes kritisches Überschußluftverhältnis Klamb zu bestimmen. Die Tabelle von 8 enthält äquivalente Rußgrenzen für das Überschußluftverhältnis in Abhängigkeit von verschiedenen Werten der Motordrehzahl Ne. Im Schritt 134 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung gemäß Gleichung (13) aus, um die maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb zu bestimmen.
Die Ausführung des Ablaufplans von 9 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um den Basiskraftstoffeinspritzmengenbefehl Qsol1 zu bestimmen.
Im Schritt 141 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für die Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 142 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für die Gaspedalstellung Cl aus. Im Schritt 143 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 10 unter Verwendung der Eingangssignale Ne und Cl aus, um Mqdrv zu bestimmen. Im Schritt 144 wird der bestimmte Wert Mqdrv mit einem Korrekturfaktor wie etwa einem mit der Kühlmitteltemperatur Tw veränderlichen Korrekturfaktor korrigiert, wobei der korrigierte Wert Mqdrv als Basiskraftstoffeinspritzmengenbefehl Qsol1 gesetzt wird.
Die Ausführung des Ablaufplans von 11 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um die endgültige Kraftstoffeinspritzmenge Qsol zu bestimmen.
Im Schritt 151 bestimmt die Steuereinheit 28, ob die Basiskraftstoffmenge Qsol1 gleich der maximalen Kraftstoffmenge Qful ist oder diese übersteigt. Wenn dies der Fall ist, setzt die Steuereinheit 28 im Schritt 152 die maximale Kraftstoffmenge Qful als endgültige Kraftstoffmenge Qsol. Andernfalls setzt die Steuereinheit 28 Qsol1 als Qsol.
Unter Verwendung der Umsetzungstabelle von 12 bestimmt die Steuereinheit 28 den Kraftstoffeinspritzmengenbefehl Uαsol, der an die Kraftstoffeinspritzpumpe 24 angelegt wird, in Abhängigkeit von Kombinationen der Motordrehzahl Ne mit der endgültigen Kraftstoffmenge Qsol.
Die Ausführung des Ablaufplans von 13 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um die Soll-AGR-Ventilöffnungsfläche Aevf des AGR-Ventils 42 zu bestimmen.
Im Schritt 161 gibt die Steuereinheit 28 die Soll-AGR-Gaszuführungsrate Tqek ein, die nach der Ausführung des Ablaufplans von 16 bestimmt worden ist. Im Schritt 162 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für den Ansaugkrümmerdruck Pm aus. Im Schritt 163 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für den Abgaskrümmerdruck Pexh aus. Im Schritt 164 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (8) aus, um die Strömungsgeschwindigkeit Cqe des AGR-Gases durch die AGR-Leitung 38 aus. Im Schritt 165 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (9) aus, um die Ventilöffnungsfläche Aev zu bestimmen. Im Schritt 166 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 14 unter Verwendung der Strömungsgeschwindigkeit Cqe aus, um eine gewichtete Mittelwertkonstante Nlk zu bestimmen. Im Schritt 167 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (10) aus, um die AGR-Ventilöffnungsfläche Aevf zu bestimmen.
Unter Verwendung einer nicht gezeigten Umsetzungstabelle setzt die Steuereinheit 28 den bestimmten Wert Aevf in den AGR-Ventilsteuerbefehl EGR(Aevf) um, der in den Unterdruckmodulator 52 (siehe 1) eingegeben wird. Falls das AGR-Ventil 42 durch das Betätigungselement unter Verwendung eines Schrittmotors aktiviert wird, verwendet die Steuereinheit 28 die Umsetzungstabelle von 15, um die Anzahl der Schritte festzulegen, um die sich der Schrittmotor bewegen soll.
Die Ausführung des Ablaufplans von 16 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um die Soll-AGR-Gaszuführungsrate Tqek zu bestimmen.
Im Schritt 171 gibt die Steuereinheit 28 die Zylinderluftladung Qac ein. Im Schritt 172 gibt die Steuereinheit 28 die Soll-AGR-Rate Megr ein, die nach der Ausführung des Ablaufplans von 17 bestimmt ist. Im Schritt 173 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (4) aus, um die AGR-Gaszuführungsmenge Mqec zu bestimmen. Im Schritt 174 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (5) aus, um die Zwischenvariable Rqec zu bestimmen. Im Schritt 175 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (6) aus, um die Variable Tqec zu bestimmen. Im Schritt 176 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (7) aus, um die AGR-Gaszuführungsrate Tqek zu bestimmen.
Die Ausführung des Ablaufplans von 17 wird in zeitlicher Beziehung zur Motordrehzahl Ne begonnen, um die Soll-AGR-Rate Megr zu bestimmen.
Im Schritt 181 gibt die Steuereinheit 28 die Motordrehzahl Ne, die endgültige Kraftstoffeinspritzmenge Qsol und die Kühlmitteltemperatur Tw ein. Im Schritt 182 führt die Steu ereinheit 28 die Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 18 unter Verwendung von Qsol und Ne aus, um die Basis-Soll-AGR-Rate Megrb zu bestimmen. Im Schritt 183 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 19 unter Verwendung der Kühlmitteltemperatur Tw aus, um den Koeffizienten Kegr_tw zu bestimmen. Im Schritt 184 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (3) aus, um die Soll-AGR-Rate Megr auszuführen. Im Schritt 185 ermittelt die Steuereinheit 28 anhand des Ergebnisses des Ablaufplans von 20, ob eine normale Verbrennung oder eine anomale Verbrennung stattgefunden hat. Im Schritt 186 stellt die Steuereinheit 28 fest, ob eine normale Verbrennung stattgefunden hat. Wenn dies der Fall ist, stellt die Steuereinheit 28 im Schritt 187 fest, ob der Merker Fegng gesetzt ist. Wenn dies nicht der Fall ist, läßt die Steuereinheit 28 den bestimmten Wert Megr unverändert. Die Steuereinheit 28 setzt den bestimmten Wert Megr als Antwort auf eine anomale Verbrennung oder bei gesetztem Merker Fegng auf 0. Gleichzeitig zu einer anomalen Verbrennung oder einer anomalen Funktion der AGR-Regelung modifiziert die Steuereinheit 28 den Drosselklappenbefehl THc, so daß sich die Drosselklappe schnell in die vollständig geöffnete Stellung bewegt.
Die Ausführung des Flußdiagramms von 20 wird nach Verstreichen von 10 ms begonnen, um festzustellen, ob eine normale Verbrennung oder eine anomale Verbrennung stattgefunden hat.
Im Schritt 191 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für die Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 192 bestimmt die Steuereinheit 28, ob Ne größer als ein Schwellenwert NRPMK für die Beurteilung einer normalen Verbrennung ist. Wenn dies der Fall ist, bestimmt die Steuereinheit 28 im Schritt 193, ob der Zähler Tmrkb größer als eine vorgegebene Zahl TMRKBP ist. Wenn dies der Fall ist, bestätigt die Steuereinheit 28 im Schritt 194 das Auftreten einer normalen Verbrennung. Falls im Schritt 192 Ne nicht größer als NRPMK ist, setzt die Steuereinheit 28 im Schritt 196 den Zähler Tmrkb zurück und bestätigt im Schritt 197 das Auftreten einer anomalen Verbrennung. Falls im Schritt 193 der Zähler Tmrkb nicht größer als der Wert TMRKBP ist, erhöht die Steuereinheit 28 im Schritt 195 den Zähler Tmrkb um 1 und bestätigt im Schritt 197 das Auftreten einer anomalen Verbrennung.
Der im Ablaufplan von 20 verwendete Prozeß dient der Bestätigung des Auftretens einer normalen Verbrennung, nachdem die Motordrehzahl Ne für eine vorgegebene Zeitperiode oberhalb des vorgegebenen Werts von beispielsweise 400 min^–1 geblieben ist.
Die Ausführung des Ablaufplans von 21 wird begonnen, um festzustellen, ob die Funktion der AGR-Regelung normal ist.
Im Schritt 201 gibt die Steuereinheit 28 den Wert Qac (Zylinderluftladung) ein. Im Schritt 202 gibt die Steuereinheit 28 den Referenzwert Qacf ein, der nach der Ausführung des Ablaufplans von 22 bestimmt worden ist. Im Schritt 203 bestimmt die Steuereinheit 203, ob Qac größer als Qacf + α ist. Wenn dies der Fall ist, erhöht die Steuereinheit 28 im Schritt 206 den Zähler Ctregng. Falls im Schritt 203 Qac nicht größer als Qacf + α ist, bestimmt die Steuereinheit 28 im Schritt 204, ob Qac kleiner als Qacf – β ist. Wenn dies der Fall ist, erhöht die Steuereinheit 28 im Schritt 206 den Zähler Ctregng. Falls im Schritt 204 Qac nicht kleiner als Qacf – β ist, erniedrigt die Steuereinheit 28 im Schritt 205 den Zähler Ctregng. Im Schritt 207 bestimmt die Steuereinheit 28, ob der Zähler Ctregng kleiner als 0 ist. Wenn dies der Fall ist, setzt die Steuereinheit 28 den Zähler Ctregng auf 0 zurück. Dann geht die Steuereinheit 28 weiter zum Schritt 209. Falls im Schritt 207 der Zähler Ctregng nicht kleiner als 0 ist, geht die Steuereinheit 28 mit unverändertem Zähler Ctregng weiter zum Schritt 209. Im Schritt 209 bestimmt die Steuereinheit 28, ob der Zähler Ctregng größer als ein vorgegebener Wert CTREGJ ist. Falls dies der Fall ist, setzt die Steuereinheit 28 im Schritt 210 den Merker Fegng. Wenn dies nicht der Fall ist, setzt die Steuereinheit 28 im Schritt 211 den Merker Fegng zurück. Die Tatsache, daß der Merker Fegng gesetzt ist, bedeutet, daß die Funktion der AGR-Regelung anomal ist. Die Tatsache, daß der Merker Fegng zurückgesetzt ist, bedeutet, daß die Funktion der AGR-Regelung normal ist.
Die Ausführung des Ablaufplans von 22 dient der Bestimmung des Referenzwertes Qacf.
Im Schritt 221 gibt die Steuereinheit 28 eine Referenzbasis Qacfb ein, die nach der Ausführung des Ablaufplans von 23 oder von 24 oder von 25 bestimmt ist. Im Schritt 222 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (11) aus, um Qacf zu bestimmen.
Die Ausführung des Ablaufplans von 23 dient der Bestimmung der Referenzbasis Qacfb.
Im Schritt 231 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation der Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 232 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 26 unter Verwendung von Ne aus, um Qacfb zu bestimmen.
Der Ablaufplan von 24 zeigt die Schritte einer weiteren Bestimmungsweise der Referenzbasis Qacfb.
Im Schritt 241 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation der Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 242 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 26 unter Verwendung von Ne aus und setzt das Ergebnis als Qacfb1. Im Schritt 243 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation des Atmosphärendrucks Pa aus. Im Schritt 244 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 27 unter Verwendung von Pa aus, um einen Meereshöhen-Kompensationskoeffizienten Kqacb zu bestimmen. Im Schritt 245 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (12) aus, um Qacfb, das bezüglich der Meereshöhe kompensiert ist, zu bestimmen.
Der Ablaufplan von 25 zeigt die Schritte einer nochmals weiteren Bestimmungsweise der Referenzbasis Qacfb.
Im Schritt 251 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation der Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 252 gibt die Steuereinheit 28 die Soll-AGR-Rate Megr ein. Im Schritt 253 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 28 unter Verwendung von Ne und Megr aus, um Qacfb1 zu bestimmen. Im Schritt 254 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation für den Atmosphärendruck Pa aus. Im Schritt 255 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 27 unter Verwendung von Pa aus, um den Meereshöhen-Kompensationskoeffizienten Kqacb zu bestimmen. Im Schritt 256 führt die Steuereinheit 28 eine Berechnung der Gleichung (12) aus, um Qacfb, das bezüglich der Meereshöhe kompensiert ist, zu bestimmen.
Die Ausführung des Ablaufplans von 29 dient der Bestimmung der maximalen Kraftstoffeinspritzmenge Qfludg für anomalen Betrieb.
Im Schritt 261 führt die Steuereinheit 28 eine Leseoperation der Motordrehzahl Ne aus. Im Schritt 262 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 31 aus, um Qfludg zu bestimmen. Das Setzen von Qfludg dient der Unterdrückung der Kraftstoffeinspritzmenge, um die Erhöhung der Abgastemperatur zu vermeiden, so daß der Fahrer mit dem Fahrzeug noch bis zur nächsten Reparaturwerkstatt fahren kann.
Der Ablaufplan von 30 zeigt die Schritte einer weiteren Bestimmungsweise von Qfuldg.
Im Schritt 271 gibt die Steuereinheit 28 den Wert Qac ein. Im Schritt 272 gibt die Steuereinheit 28 Qacf ein. Im Schritt 273 gibt die Steuereinheit 28 den Wert Qfuln ein, der durch Berechnung der Gleichung (13) bestimmt worden ist. Im Schritt 274 führt die Steuereinheit 28 eine Tabellennachschlagoperation für die Tabelle von 32 unter Verwendung des Fehlers Qac – Qacf aus, um den Koeffizienten Kqful zu bestimmen. Im Schritt 275 führt die Steuereinheit 28 die Berechnung der Gleichung (14) aus, um Qfuldg zu bestimmen.
Wenn, wie in 32 gezeigt ist, Qac größer als Qacf ist, ist Qfuldg gleich Qfuln. Wenn daher das AGR-Ventil 42 in einer bestimmten Stellung klemmt, wodurch die Ist-AGR-Rate geringer als die Soll-AGR-Rate bleibt, wird die maximale Kraftstoffmenge Qfuln für Normalbetrieb verwendet. Wenn Qac kleiner als Qacf ist und daher die Ist-AGR-Rate größer als die Soll-AGR-Rate ist, wird Qfuldg entsprechend der Position eingestellt, an der das AGR-Ventil 42 klemmt.

Claims

Dieselmotor (10) mit zumindest einem Zylinder, der eine Verbrennungskammer (12) aufweist, einem Ansaugkrümmer (16) zum Ansaugen von Luft in die Verbrennungskammer (12), einem Abgaskrümmer (34) zum Ausstoßen von Abgas aus der Verbrennungskammer (12), einer Drosselklappe (20), die in einem Luftansaugweg (18) stromauf bezüglich des Ansaugkrümmers (16) angeordnet ist, einer Abgasrückführ-Leitung (38), zum Rückführen eines Teils des Abgases vom Abgaskrümmer (34) zum Ansaugkrümmer (16), einem Abgasrückführ-Ventil (42) mit unterschiedlichen Ventilöffnungsgraden, das in der Abgasrückführ-Leitung (38) angeordnet ist, und einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Abgasrückführ-Regelung und zur Überwachung der Funktion der Abgasrückführ-Regelung und zur Begrenzung einer maximal in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge in Abhängigkeit eines Ergebnisses der Überwachung.
Dieselmotor nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung zur Bestimmung einer Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung, und zur Bestimmung, ob diese Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung innerhalb eines vorgegebenen Fensters um eine Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung liegt, wobei die Steuereinrichtung zur Reduzierung der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge vorgesehen ist, wenn die Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung außerhalb des vorgegebenen Fensters um die Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung liegt.
Dieselmotor nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung zur vollständigen Öffnung der Drosselklappe (20) vorgesehen ist, wenn die Steuereinrichtung die Reduzierung der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge ausführt, wenn die Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung außerhalb des vorgegebenen Fensters um die Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung ist.
Dieselmotor nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung zur Bestimmung eines Reduzierungsbetrags der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge vorgesehen ist, in Abhängigkeit eines Abweichungsbetrags der Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung von der Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung.
Dieselmotor nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinrichtung zur Steuerung der Abgasrückführ-Regelung entsprechend dem Atmosphärendruck mit einer Meereshöhenkompensation vorgesehen ist.
Dieselmotor nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung zur Steuerung der Abgasrückführ-Regelung entsprechend dem Atmosphärendruck und einem Korrekturterm vorgesehen ist, wobei der Korrekturterm um so kleiner ist, je niedriger der Atmosphärendruck ist, und um so größer ist, je höher der Atmosphärendruck ist.
Dieselmotor nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuereinrichtung zur Ableitung einer Ist-Abgasrückführrate aus einer Soll-Abgasrückführrate und einer Motordrehzahl vorgesehen ist.
Dieselmotor nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuereinrichtung zur Überwachung der Funktion der Abgasrückführ-Regelung in Abhängigkeit einer Soll-Abgasrückführ-Menge (Megr) und zur Ermittlung einer normalen oder anormalen Rückführung des Abgases vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung zum Setzen der Soll-Abgasrückführ-Menge gleich Null (Megr = 0) vorgesehen ist, wenn die anormale Rückführung des Abgases ermittelt ist.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors (10) mit zumindest einem Zylinder mit einer Verbrennungskammer (12), einem Ansaugkrümmer (16), einem Abgas krümmer (34), eine Drosselklappe (20), die in einem Luftansaugweg (18) stromauf bezüglich des Ansaugkrümmers (16) angeordnet ist, eine Abgasrückführ-Leitung (38), einem Abgasrückführ-Ventil (42) mit unterschiedlichen Ventilöffnungsgraden, das in der Abgasrückführ-Leitung (38) angeordnet ist; mit den folgenden Schritten: – Ansaugen von Luft in die Verbrennungskammer (12), – Ausstoßen von Abgas aus der Verbrennungskammer (12), – Rückführen eines Teils des Abgases vom Abgaskrümmer (34) zum Ansaugkrümmer (16) durch die Abgasrückführ-Leitung (38), – Überwachen der Funktion der Abgasrückführ-Regelung, – Begrenzen einer maximal in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge in Abhängigkeit eines Ergebnises der Überwachung.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach Anspruch 9, mit den weiteren Schritten: – Bestimmung einer Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung, – Bestimmung, ob diese Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung innerhalb eines vorgegebenen Fensters um eine Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung liegt, – Reduzierung der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge, wenn die Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung außerhalb des vorgegebenen Fensters um die Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung liegt.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach Anspruch 10, mit dem weiteren Schritt: – vollständige Öffnung der Drosselklappe (20), wenn die Reduzierung der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge ausgeführt wird, wenn die Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung außerhalb des vorgegebenen Fensters um die Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung ist.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 11, mit dem weiteren Schritt: – Bestimmung eines Reduzierungsbetrags der in den Zylinder einzuleitenden Kraftstoffmenge in Abhängigkeit eines Abweichungsbetrags der Ist-Funktion der Abgasrückführ-Regelung von der Soll-Funktion der Abgasrückführ-Regelung.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 12, mit dem weiteren Schritt: – Steuern der Abgasrückführ-Regelung entsprechend dem Atmosphärendruck mit einer Meereshöhenkompensation.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach Anspruch 13, mit dem weiteren Schritt: – Steuern der Abgasrückführ-Regelung entsprechend dem Atmosphärendruck und einem Korrekturterm, wobei der Korrekturterm um so kleiner ist, je niedriger der Atmosphärendruck ist, und um so größer ist, je höher der Atmosphärendruck ist.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotors nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 14, mit dem weiteren Schritt: – Ableitung einer Ist-Abgasrückführrate aus einer Soll-Abgasrückführrate und einer Motordrehzahl.
Verfahren zur Steuerung eines Dieselmotor nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 15, mit den weiteren Schritten: – Überwachen der Funktion der Abgasrückführ-Regelung in Abhängigkeit einer Soll-Abgasrückführ-Menge (Megr), – Überwachen der Rückführung des Abgases vom Abgaskrümmer (34) zum Ansaugkrümmer (16), um eine normale oder anomalen Rückführung des Abgases zu ermitteln, – Setzen der Soll-Abgasrückführ-Menge gleich Null (Megr = 0), wenn die anormale Rückführung des Abgases ermittelt ist.