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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Steuerung eines Turboladers mit veränderlicher Geometrie, insbesondere für einen
Verbrennungsmotor vom Typ Diesel, welcher ein Kraftfahrzeug ausstattet.
Turbolader diesen Typs ermöglichen
es, den Durchlass von Abgasen in Richtung zur Turbine, welche vom
Auspuffkrümmer des
Motors her kommen mehr oder weniger zu verschließen.
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Das
Patent
EP 0 786 589 beschreibt
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Turboladers
mit variabler bzw. veränderlicher
Geometrie, mit Hilfe deren die Regelung des Veränderungsbauteils der Geometrie
des Turboladers unter einem Anwenden von zwei unterschiedlichen
Strategien der Regelung sichergestellt wird, welche in Abhängigkeit vom
Betriebszustand des Verbrennungsmotors verwendet werden.
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Jede
der zwei Regelungsstrategien basiert auf einer Rückkopplungs-Steuerung, welche
mittels einem Unterschied zwischen einem Einstell-Aufladungsdruck
und einem Ansaugdruck, welcher in dem Ansaugkrümmer des Motors gemessen wird,
wirkt. Die eine der angewandten Strategien in quasi stationären Betriebszustand
des Motors besteht darin, einen Proportional-Integral-Regler einzusetzen,
wohingegen die andere Strategie, welche im Übergangsbetrieb verwendet wird,
im Einsetzen eines Proportional-Differenzial (PD)-Reglers besteht,
wobei das Schalten zwischen den zwei Strategien in Abhängigkeit
von der Ableitung (bzw. dem Differenzial) im Verhältnis zur
Zeit des Druckes der Aufladung definiert ist.
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Dieses
Steuerungsverfahren ermöglicht
es, während
den Übergangsbetriebszuständen (bzw. -drehzahlen)
den Druckanstieg im Ansaugkrümmer zu
verfeinern, um die zu starken Überschwingungen des
reellen Drucks der Aufladung im Ver hältnis zum Einstell-Aufladungsdruck
zu vermeiden. Jedoch ermöglicht
dieses Steuerungsverfahren nicht, einen vollkommen fehlerfreien
Betrieb des Verbrennungsmotors bei gewissen, besonderen Fahrbedingungen des
Kraftfahrzeugs zu erhalten. Wenn eine abrupte Anfrage einer Beschleunigung
seitens des Fahrers des Fahrzeugs sich ereignet (schnelles Niederdrücken des
Beschleunigungspedals), ist es so notwendig, urplötzlich den
Einstell-Aufladungsdruck zu erhöhen.
Dadurch steigt der Abstand zwischen dem Einstell-Aufladungsdruck
und dem in dem Einlasskrümmer
gemessenen Druck auf plötzliche
Art und Weise an und bleibt über
eine gewisse Zeit bestehen. Es resultiert hieraus nicht nur eine
Erhöhung
bis zum maximalen Wert des Steuerungssignals des Stellelements der
Regelung des Turboladers, sondern auch das Aufrechterhalten auf
diesem Wert über
eine gewisse Zeitdauer. Auf diese Weise werden das oder die mechanischen
Bauteile, welche den Durchlassquerschnitt der Abgase in Richtung
zum Turbinenrad bestimmen, an ihrem Anschlag gehalten und lassen nur
einen geringen Durchlassquerschnitt der Abgase weiterbestehen. Hierdurch
nimmt der Druck stromaufwärts
der Turbine einen deutlich größeren Wert ein,
als der Aufladungsdruck, was folglich eine Gegenspülung in
den Zylindern des Motors und eine Drosselung von diesen hervorruft.
Diese Situation dauert an und das Steuerungssignal des Stellelements
bleibt auf seinem maximalen Wert, während die Differenz zwischen
dem Einstelldruck und dem gemessenen Ansaugdruck nicht das Vorzeichen wechselt,
d.h. dass der Ansaugdruck nicht über
den Einstelldruck hinausgeht. Der Fahrer empfindet dieses Phänomen als
einen Mangel an Agilität
des Motors bei der Beschleunigung.
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Die
Erfindung hat als Aufgabe ein Steuerungsverfahren eines Turboladers
mit veränderbarer Geometrie
zu liefern, welches keinen der Nachteile von bekannten Verfahren
mit sich bringt, welche oben analysiert wurden.
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Sie
hat somit ein Steuerungsverfahren eines Turboladers mit veränderbarer
Geometrie zum Gegenstand, welches dafür bestimmt ist, die Aufladung eines
Verbrennungsmotors, insbesondere vom Typ Diesel, welcher ein Kraftfahrzeug
aus stattet, sicherzustellen, wobei der Turbolader einen Aktuator
bzw. ein Stellelement aufweist, das fähig ist, den Durchlassquerschnitt
der Abgase des Motors in Richtung zum Turbinenrad des Turboladers
festzulegen,
- – wobei das Verfahren besteht
in:
- – ein
Steuerungssignal des Stellelements zu erzeugen, selektiv gemäß zweier
Strategien, von denen eine erste im quasi-permanenten Betrieb des
Motors umgesetzt wird, und von denen die zweite im Übergangsbetrieb
desselbigen angewandt wird, folgend auf eine plötzliche Nachfrage bzw. Forderung
einer Beschleunigung des Motors, wobei die Auswahl bzw. Selektion
der zweiten Strategie durch Erfassen der Entwicklung über die
Zeit von mindestens einem Parameter ausgeführt wird, der stellvertretend
für die
vom Motor geforderte Last ist, und
- – während dem
Umsetzen der ersten Strategie das Steuerungssignal mittels einer
Regelungsschlaufe mit Rückkopplung
zu bestimmen, deren Eingangsparameter sind: der Druck, welcher in dem
Ansaugkrümmer
des Motors gemessen wird, und ein Einstell-Ansaugdruck, welcher stellvertretend
für den
momentanen geforderten Aufladungsdruck ist, festzulegen;
- – wobei
dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass es auch besteht in:
- – ab
der Auswahl der zweiten Strategie für das Steuerungssignal einen
Wert festzulegen, welcher aus der Übereinanderlagerung resultiert
einer ersten, im Wesentlichen während
dem Übergangsbetrieb
konstanten Komponente, und welche ab der Auswahl festgelegt ist,
in Abhängigkeit des
Parameters, der stellvertretend für die Last und für die Drehgeschwindigkeit
des Motors ist, und einer zweiten Komponenten, welche am Beginn
des Übergangsbetriebs
als einen Ausgangswert denjenigen der ersten Komponenten einnimmt,
und welche ausgehend von diesem Ausgangswert auf einen Wert nahe
bei Null abnimmt derart, dass die Entwicklung des Steuerungssignals
zunächst
eine maximale Reduzierung, sodann eine progressive Erhöhung des
Durchlassquerschnitts in Richtung zu einem Wert hervorruft, welcher
der neuen, geforderten Last folgend auf die plötzliche Beschleunigungsnachfrage
entspricht, und
- – das
Umsetzen der zweiten Strategie aufrecht zu halten, mindestens bis
diese zweite Komponente den Wert Null erreicht.
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Dank
dieser Merkmale wird der Durchlassquerschnitt der Abgase in Richtung
zum Turbinenrad dazu gebracht, sich zu vergrößern und somit wird der Gegendruck
dazu gebracht, sich zu verringern, bevor er ein Risiko einer Drosselung
(frz. étouffement)
des Motors darstellt. Das Verfahren ermöglicht jedoch trotzdem ein
schnelles Aufdrehen bzw. schnell in Drehung setzten des Motors,
da ab dem Umsetzen der zweiten Strategie der Durchlassquerschnitt
maximal geschlossen wird, jedoch diese Situation nicht ausreichend
andauert, damit der Gegendruck schädlich für einen guten Betrieb des Motors
wird.
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Gemäß anderen
vorteilhaften Merkmalen der Erfindung kann das Verfahren bestehen
in:
- – den
Wert der ersten Komponente in einer Kartographie aufzunehmen in
Abhängigkeit
des Parameters, welcher für
die vom Motor geforderte Last repräsentativ ist und von der Drehgeschwindigkeit von
diesem;
- – den
Parameter, welcher repräsentativ
für die
geforderte Last ist, durch den Grad eines Eindrückens bzw. Niederdrückens des
Gaspedals, welches zum Motor gehört,
festzulegen;
- – der
zweiten Komponente ein exponentielles Abnahmegesetz aufzuerlegen;
- – die
zweite Komponente durch Filterung der ersten Komponente zu erzeugen,
unter einem Anwenden auf sie einer Filterungsgleichung der Form: in welcher:
- – CO1
der Wert der ersten Komponente ist;
- – CO2
der Wert der zweiten Komponente ist;
- – K
der Filterungsfaktor ist;
- – T
eine Zeitkonstante ist;
- – den
Wert, welcher aus der Übereinanderlagerung
der ersten und zweiten Komponenten resultiert, in den Spitzen zu
kappen, vor das Anlegen bzw. Anwenden an dem Stellelement;
- – mit
einer vorgegebenen Schwelle, die Summe des Parameters, welcher repräsentativ
für die Last,
die Drehgeschwindigkeit des Motors und die Ableitung des Parameters über die
Zeit ist, zu vergleichen, einen Gewichtungsfaktor an jeden der Terme
der Summe anzuwenden, und die Umschaltung von der ersten Strategie
auf die zweite Strategie auszuführen,
wenn die Summe größer als
die Schwelle wird; und die Umschaltung von der zweiten Strategie
auf die erste Strategie auszuführen,
wenn die Summe niedriger als die Schwelle wird.
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Die
Erfindung hat ebenso eine Vorrichtung für das Umsetzen des Verfahrens,
wie es oben definiert ist, zum Gegenstand.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Verlaufe
der nachfolgenden Beschreibung offenbar, welche lediglich beispielhaft gegeben
wird und unter einem sich Beziehen auf die beigefügten Zeichnungen
erfolgt, in welchen:
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1 ein
funktionales Schema einer Steuerungsvorrichtung eines Turboladers
ist, welche die Umsetzung der Erfindung ermöglicht;
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2 durch
ein vereinfachtes Organigramm die Durchführung der Umschaltung zwischen
den durch das Verfahren gemäß der Erfindung
verwendeten Strategien darstellt; und
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3 ein
Diagramm des Prozentanteils des Verhältnisses der zyklischen Öffnung (RCO;
Steuersignal) in Abhängigkeit
von der Zeit ist, welches die Entwicklung dieses Verhältnisses
darstellt, wenn eine plötzliche
Nachfrage einer Beschleunigung des Verbrennungsmotors auftritt,
der mit einem Turbolader ausgestattet ist, welcher gemäß dem Verfahren der
Erfindung gesteuert ist.
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Bevor
im Detail das Verfahren der Erfindung beschreiben wird, präzisiert
man zunächst,
dass die Erfindung an Turbolader mit veränderbarer Geometrie von dem
Typ anwendbar ist, welcher in dem zuvor genannten europäischen Patent
beschrieben ist, d.h. einem Turbolader, in welchem die Leitschaufel
bewegliche Schaufeln aufweist, welche es ermöglichen, die Ausrichtung bzw.
Richtung der Abgase im Verhältnis
zu den Schaufeln des Rotors variieren zu lassen. Ein derartiger
Typ von Turbolader wird z.B. von dem Unternehmen Garrett unter der
Bezeichnung VNT25 TD 2502 hergestellt. Die Erfindung ist jedoch ebenso
an Turboladern anwendbar, deren Einlassquerschnitt der Turbine durch
einen axial beweglichen Kolben im Verhältnis zur Achse des Turboladers
eingestellt werden kann. Ein Beispiel eines derartigen Turboladers
ist derjenige, welcher durch das genannte Unternehmen unter der
Bezeichnung VNTOP 15 hergestellt wird.
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Die
zwei Arten von Turboladern sind mit einem elektromagnetischen Stellelement
bzw. Aktuator des oder der Einstell-Bauteile ausgestattet, welchen man
durch einen pulsierten Strom versorgen kann, dessen zyklisches Verhältnis den
Grad der Verstellung dieser Bauteile bestimmt, wobei die Drehgeschwindigkeit
des Turboladers umso höher
ist, wie dieses zyklische Verhältnis
z.B. erhöht
wird.
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Die
Beschreibung des Verfahrens, welche nachfolgt, wendet sich insbesondere
an den zweiten Typ von Turboladern mit Axialkolben an, welcher oben
erwähnt
ist; dies ist der Grund, warum der Einstellparameter, welcher an
den Stellantrieb 1 angelegt wird, durch %RCO bezeichnet
werden wird (für Prozentanteil
des zyklischen Öffnungsverhältnisses). Jedoch
wird explizit klargestellt, dass die vorlie gende Erfindung sich
ebenso mutatismutandis (bzw. mit den nötigen Änderungen) auf Turbolader anwendet,
welche eine Leitschaufel aufweisen, deren Schaufeln eine variable
Stellung haben.
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Aus
diesem Grund hat man unter einem sich nun Beziehen auf 1 zur
Vereinfachung der Zeichnung lediglich das Stellelement 1 des
Turboladers dargestellt, mit Ausnahme des Motors und des Turboladers.
Dieses Stellelement empfängt
ein impulsartiges Steuersignal, welches ausgedrückt ist als %RCO.
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Die
Steuerungsvorrichtung weist erste Regelungsmittel auf, welche allgemein
durch das gestrichelte Rechteck 2 bezeichnet sind. Die
ersten Regelungsmittel umfassen eine Kartographie 3, in
welcher Werte von %RCO gespeichert sind, die in Abhängigkeit
von zwei Parametern dargestellt sind, welches die Drehgeschwindigkeit
N des Verbrennungsmotors und als Parameter, welcher die Last des
Motors darstellt, der Grad %PA des Eindrückens des zum Motor gehörenden Gaspedals
sind. Die Drehgeschwindigkeit wird durch einen Sensor 4 geliefert
und der Grad eines Eindrückens
des Pedals durch einen Sensor 5.
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Die
ersten Regelungsmittel 2 umfassen ebenso ein Rechner-Bauteil 6,
um einen Referenzdruck Pref in Abhängigkeit
von einer Reihe von Parametern zu bestimmen, welche die Signale
N und %PA umfassen, die jeweils durch die Sensoren 4 und 5 geliefert
werden, und ebenfalls diejenigen von drei anderen Sensoren 7, 8 und 9,
welche jeweils Werte liefern, die repräsentativ für die Temperatur Te des Kühlwassers
des Motors, der Außentemperatur
Ta und des atmosphärischen Drucks patm sind.
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Die
ersten Regelungsmittel 2 umfassen ebenso einen Subtrahierer 10,
welcher von dem Wert Pref einen Druckwert
Pmes subtrahiert, welcher den Wert eines
aktuellen Drucks des Motors darstellt, wobei dieser Wert durch einen
Sensor 11 aufgenommen wird. Die Differenz ΔP zwischen
dem Druck Pref und dem Druck Pmes wird
an einen PID-Regler 12 angelegt. Das Ausgangssignal dieses
letzteren wird in einem Addierer 13 zu dem aus der Kartographie 3 gezogenen
Wert addiert.
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Die
Regelung, welche durch die Regelungsmittel 2 ausgeführt wird,
wird auf Basis der Werte Pref und Pmes realisiert auf den Ansaugdruck des Motors. In
diesem Fall wird der Druck Pmes durch einen
Sensor 11 aufgenommen, welcher in dem Ansaugkrümmer gesetzt
ist, und das Rechnerbauteil 6 bestimmt den Wert Pref als Referenzwert des Ansaugdrucks.
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Die
ersten Regelungsmittel 2, welche beschrieben wurden, sind
fähig,
eine erste Steuerungsstrategie des Turboladers umzusetzen, welche
einem quasipermanenten Betrieb des Verbrennungsmotors entspricht,
d.h. ohne beträchtliche
Sprünge des
Einstellwerts Pref. Diese Strategie entspricht
einer PID-Regelung mit Reaktion mit einem Regelbeitrag in offener
Schlaufe, welcher durch den Wert sichergestellt ist, der aus der
Kartographie 3 herausgezogen wird. Man kann anmerken, dass
diese Werte, welche in dieser Kartographie abgelegt sind, einem nominalen,
theoretischen Betrieb eines idealen Motors entsprechen, welchem
der PID-Regler 12 eine Korrektur geben wird, welche die
Streuung berücksichtigt,
welche der benutzte Motor im Verhältnis zu diesem idealen Motor
aufweist.
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Somit
wird, während
die Strategie des quasi-permanenten Betriebs vorherrscht, das Ausgangssignal
SC2 der Regelungsmittel, welches somit der Ausgang des Addierers 13 ist,
an ein Spitzenkappungsbauteil 14 angelegt, welches die
Auswanderung des Signals auf eine solche An und Weise begrenzt,
um es zwischen einem zulässigen
Wert %RCOmin und einem zulässigen Wert
%RCOmax zu halten. Das so gekappte Signal
wird an das Stellelement 1 angelegt, um das zyklische Verhältnis seines Steuerstroms,
der pulsiert wird, zu steuern. Die Veränderung dieses Steuerstroms
hat als Auswirkung eine Veränderung
des Durchlassquerschnitts der Abgase, die durch den Motor erzeugt
werden, wobei ein geringer Durchlassquerschnitt einer erhöhten Drehgeschwindigkeit
der Welle des Turboladers entspricht.
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Die
Steuerungsvorrichtung gemäß der Erfindung
umfasst ebenso zweite Regelungsmittel, welche durch das Rechteck 15 symbolisiert
sind, und welche aus einer offenen Regelschleife (bzw. Regelkreis)
bestehen. Sie weisen eine Kartographie 16 auf, in welcher
eine Reihe von Werten gespeichert ist, welche in Abhängigkeit
der Signale N und %PA der Sensoren 4 und 5 ausgewählt werden
können.
Diese Reihe von Werten ist verschieden von als derjenigen, die in
der Kartographie 3 enthalten ist, und wird festgelegt,
um die zweite Steuerungsstrategie des Turboladers auszuarbeiten.
Der Wert CO1, welcher aus der Kartographie 16 ausgewählt ist,
wird an einen Summierverstärker 17 angelegt,
welcher diesen Wert zu einem Wert CO2 hinzufügt, welcher ausgehend von dem
Wert CO1 erhalten ist, jedoch in dem vorliegenden Beispiel durch
einen Filter 18 modifiziert ist. Der Ausgang des Addierers 17 ist
das Ausgangssignal SC15 der zweiten Regelungsmittel und er wird
an das Kappungsbauteil 14 angelegt, um die Steuerung des
Stellelements 1 zu ermöglichen,
während
die zweite Betriebsstrategie des Turboladers umgesetzt wird.
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Der
Filter 18 ist konstruiert, um an seinem Eingang eine zeitliche
Gleichung anzuwenden, von der Form:
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- in welcher:
- – K
der Filterungsfaktor ist;
- – T
eine Zeitkonstante ist.
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So
wird das Signal SC15, welches von den zweiten Regelungsmitteln 15 herkommt,
durch zwei Komponenten CO1 und CO2 gebildet, die in dem Addierer 17 übereinander
gelagert bzw. übereinander gelegt
werden, wobei die eine der Komponenten aus der Kartographie 16 ausgewählt ist,
und wobei die andere auf eine Art und Weise berechnet wird, dass sie
von einem Ausgangswert abnimmt bei Auslösung der zweiten Strategie
auf einen Wert in etwa nahe bei Null.
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Gemäß einer
Variante der Erfindung kann man anstatt dem Filter 18 Kartographien
verwenden, welche in den Speicher unter einer Beteiligung von Parametern
eingestellt sind, wie z.B. der Motordrehzahl, dem Prozentanteil
des Niederdrückens
des Gaspedals, der Ableitung dieses letzteren Wertes, der Zeit,
welche seit dem Niederdrücken
des Pedals abgelaufen ist, etc.
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Die
Steuerungsvorrichtung umfasst schließlich ein Schaltorgan 19,
welches die Summe der Parameter N und %PA der Sensoren 4 und 5 und
der Ableitung des Parameters %PA, welche in dem Rechnerbauteil 20 aufgestellt
ist, berechnet unter einer Berücksichtigung
einer Gewichtung für
jenen der Terme dieser Summe. Das Ergebnis dieser Berechnung wird
mit einer vorgegebenen Schwelle verglichen, und wenn das Ergebnis
diese Schwelle überschreitet
ist es die zweite Strategie, die umgesetzt wird, wenn es nicht die
erste Strategie ist. Man kann somit zwischen dem quasi-permanenten
Betrieb und dem Übergangsbetrieb
umschalten, in welchen man jeweils die ersten 2 und die zweiten
15 Regelungsmittel in Betrieb setzt. Die Funktionsweise dieses Steuerungsbauteils 19 ist
in 2 dargestellt, welche zeigt, dass in Abhängigkeit
der Parameter N, %PA und d%PA/dt, das Steuerungsverfahren zwischen
den Strategien I und II auswählt,
welche jeweils durch die ersten Steuerungsmittel 2 und
die zweiten Steuerungsmittel 15 ausgearbeitet werden, um
die Erzeugung des tatsächlich
an das Stellelement 1 angelegten Wertes von %RCO herbeizuführen.
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3 stellt
die Umsetzung des Verfahrens, welches man beschrieben hat, dar,
wenn eine plötzliche
Anfrage einer Beschleunigung seitens des Fahrers des Fahrzeugs auftritt.
Man nimmt an, dass der Verbrennungsmotor in geringer Drehzahl und
bei geringer Last gemäß der Strategie
I läuft.
Die offene Schlaufe der ersten Steuerungsmittel 2 ermittelt
einen Wert von %RCO von 5% z.B., welcher gegebenenfalls durch einen
Korrekturwert angepasst wird, der durch die Schlaufe bzw.
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Regelungskreis
mit Rückkopplung
bestimmt wird, die durch den Einstellwerterzeuger 6, den
Subtrahierer 10 und den PID-Regler 12 gebildet
wird. Der an das Stellelement 1 angelegt Wert %RCO bewirkt, dass
der Kolben des Turboladers in einer Stellung ist, welche einer vollständigen Öffnung des
Einlasses dieses Turboladers entspricht. Dieser dreht somit mit einer
geringen Geschwindigkeit. In dem Beispiel der 3 dauert
diese Phase des Betriebs willkürlich
an bis zum Zeitpunkt t = 2 Sekunden.
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In
diesem Moment stellt das Schaltbauteil 19 ein Überschreiten
der vorbestimmten Schwelle durch die Summe der Werte %PA, N und
d%PA/dt fest, was repräsentativ
dafür ist,
dass der Beschleuniger bzw. das Gaspedal, welches zum Motor gehört, plötzlich durch
den Fahrer des Fahrzeugs gedrückt
wird. Dies übersetzt
sich in eine Steuerungsaktion des Schaltbauteils 19, welches
das Verfahren von der Strategie I eines quasi-permanenten Betriebs
zu der Strategie II eines Übergangsbetriebs übergehen
lässt,
welcher durch die zweiten Steuerungsmittel 15 sichergestellt wird.
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Diese
Strategie II besteht zunächst
darin, einen Wert CO1 in der Kartographie 16 in Abhängigkeit von
der aktuellen Stellung des Pedals (%PA) und der Geschwindigkeit
N des Motors auszuwählen.
In der Graphik der 3 nimmt man an, dass dieser
Wert von %RCO gleich zu 70% ist. Das entsprechende Signal wird als
erste Komponente an den ersten Eingang des Addierers 17 angelegt.
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Dieses
Signal wird jedoch ebenso an den Filter 18 angelegt, welcher
eine zweite Komponente ausarbeitet (hier gleich zu 35% RCO z.B.),
welcher Wert an den anderen Eingang des Addierers 17 angelegt
wird. Die Summe der zwei Werte SC15 wird an den Kapper bzw. die
Kappungseinrichtung 14 geliefert, welche den Wert auf %RCOmax begrenzt, der in diesem Beispiel mit
85% ausgewählt
ist. Es ist dieser Wert, welcher während einer ersten Phase a)
einer Erfüllung
der Strategie II verwendet wird, um das Stellelement 1 zu steuern.
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Es
folgt hieraus, dass der Kolben der Turbine des Turboladers sich
bis zu seinem Anschlag schließt,
was einen minimalen Durchlassquerschnitt von Abgasen entspricht,
mit der Konsequenz einer Beschleunigung des Gasstroms und eines
Setzens des Turbinenrades des Turboladers in eine schnelle Geschwindigkeit.
Da der Regelungskobeln von diesem in dieser Stellung ist, steigt
der Druck in dem Auslasskrümmer
(bzw. Abgaskrümmer)
des Motors schnell auf der Grund der Tatsache an, dass die Geschwindigkeit
von diesem ebenso schnell ansteigt.
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Wenn
der Gegendruck in dem Auslasskrümmer,
welcher auf Grund dieser Stellung des Kolbens erzeugt wird, andauert
durch das Halten des Steuerungssignals des Stellelements 1 auf
seinem maximalen Wert, geht der Motor das Risiko ein, sich zu drosseln.
In dem gewählten
Beispiel stellt sich dies am Ende einer Dauer b) von z.B. einer
Sekunde ein.
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Jedoch
behält
dank der Erfindung das Ausgangssignal SC15 der Regelungsmittel 15
nicht den maximalen Wert über
das Ende der Phase a) bei, da die zweite Komponente CO2, welche
vom Filter 18 her kommt, beginnt abzunehmen gemäß einer
Kurve, die hier in einer exponentiellen Form gewählt ist. Diese Kurve wird durch
die oben beschriebene zeitliche Gleichung festgelegt. Am Ende der
Phase a) kommt der Ausgangswert SC15 des Addierers 17 somit
zum Wert %RCOmax zurück, dann über diesen hinaus, das Steuerungssignal
des Stellelements nimmt gemäß der gleichen
Kurve ab, bis dieses gleich zu Null wird.
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Es
resultiert hieraus, dass der Regelungskolben des Einlasses der Turbine
des Turboladers progressiv zum Ausgang der Phase a) zurückgeht,
wobei er so den dem Motor auferlegten Gegendruck verringert, bei
einem gleichzeitigen Aufrechterhalten einer ausreichenden Erhöhung des
Aufladungsdrucks auf Seiten des Kompressors in dem Einlasskrümmer des
Motors. Die exponentielle Entwicklungskurve des Wertes %RCO wird
auf solch eine Art und Weise gewählt,
dass eine ausreichende Reduzierung stattfindet bevor es ein Risiko
einer Drosselung des Motors gibt, d.h. vor dem Ablauf der Periode b)
aus 3.
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Das
Steuerungssignal %RCO des Stellelements 1 schließt somit
unter einem Wiederankommen auf einen Wert ab, für welchen der Luftdurchlass bei
der Ansaugung des Motors sich stabilisiert. Der aktuelle Ansaugdruck
wird somit wieder zu dem Einstelldruck zurückgekehrt sein und die Steuerungsvorrichtung
kann erneut über
die Regelungsmittel 2 schalten, um die Ausführung der
Strategie I eines permanenten Betriebs sicherzustellen, wenn die Schwelle,
welche in der Schaltvorrichtung aufgestellt ist, erneut in Richtung
nach unten durchbrochen wird. In dem vorliegenden Beispiel tritt
diese Schaltung am Ende von in etwa fünf Sekunden, wie es in 3 dargestellt
ist, ein.
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Es
ist anzumerken, dass das Verfahren gemäß der Erfindung mittels einem
passenden Programm umgesetzt werden kann, welches in dem Rechner
bzw. Bordcomputer des Verbrennungsmotors durchgeführt wird.
