DE102019103810A1

DE102019103810A1 - System und verfahren zur diagnose eines agr-systems

Info

Publication number: DE102019103810A1
Application number: DE102019103810.3A
Authority: DE
Inventors: Aed Dudar
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-02-15
Filing date: 2019-02-14
Publication date: 2019-08-22
Also published as: US10641214B2; US20190249629A1; CN110159459A

Abstract

Diese Offenbarung stellt ein System und ein Verfahren zur Diagnose eines AGR-Systems bereit. Es werden Systeme und Verfahren zur Diagnose des Betriebs eines Abgasrückführungssystems einer Brennkraftmaschine beschrieben. In einem Beispiel wird das AGR-System diagnostiziert, während ein Motor, der das AGR-System beinhaltet, sich nicht dreht und keinen Kraftstoff verbrennt. Das AGR-System wird diagnostiziert, wenn der Motor nicht in Betrieb ist, sodass die Fahrzeuginsassen durch die Diagnose nicht gestört werden und sodass die Strömungsschätzungen durch das AGR-System durch Druckänderungen gestört werden können, welche mit der Verbrennung innerhalb des Motors in Zusammenhang stehen können.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Offenbarung betrifft das Gebiet von Fahrzeugmotoren und insbesondere die Diagnose eines Abgasrückführungssystems eines Fahrzeugmotors.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Benzin- oder Dieselmotor kann ein Abgasrückführungs(AGR)-System beinhalten, um NOx-Emissionen zu reduzieren und die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs zu verbessern. Das AGR-System kann Abgas von einem Abgaskrümmer zu einem Motoransaugkrümmer zurückführen, um eine in den Motor eintretende Ladung mit Inertgas zu verdünnen. Das rückgeführte Abgas kann Temperaturen innerhalb von Motorzylindern reduzieren, um die Bildung von NOx zu reduzieren. Da mindestens ein Teil des rückgeführten Abgases an der Verbrennung innerhalb der Motorzylinder nicht beteiligt ist, kann ferner der Motor bei höheren Ansaugkrümmerdrücken betrieben werden, wodurch Motorpumpverluste reduziert werden. Wenn jedoch die in die Motorzylinder eintretende Menge an AGR zu hoch ist, kann es zur Fehlzündung der Zylinder des Motors kommen, wodurch Motoremissionen erhöht werden und die Motordrehmomentausgabe reduziert wird. Daher kann es wünschenswert sein, eine Rückmeldung von einem Sensor zu empfangen, welche die in den Motor eintretende Menge an AGR angibt.
Eine Möglichkeit zum Bestimmen des AGR-Stroms zum Motor besteht darin, einen Druckabfall über eine scharfkantige Öffnung im Weg zwischen einem Motorabgaskrümmer und einem Motoransaugkrümmer zu messen. Der Druckabfall kann in eine AGR-Strömungsrate umgewandelt werden, die über eine Steuerung dazu verwendet werden kann, eine Position eines AGR-Ventils einzustellen, um eine gewünschte AGR-Strömungsrate zum Motor bereitzustellen. Da aber das Abgas Ruß und andere Verbindungen enthalten kann, die sich im dem Abgassystem ansammeln können, kann es sein, dass der AGR-Strömungssensor mit Materie verstopft wird oder dass die AGR-Öffnung mit Materie verstopft wird, sodass die Ausgabe des AGR-Sensors in Bezug auf die Wiedergabe einer tatsächlichen AGR-Strömungsrate durch das AGR-System beeinträchtigt wird. Wenn das AGR-Ventil geöffnet und geschlossen wird, um die Funktionsfähigkeit des AGR-Systems zu prüfen, können Fahrzeuginsassen ferner einen unruhig laufenden Motor wahrnehmen. Außerdem können Druckänderungen in dem Abgassystem aufgrund der Verbrennung in dem Motor AGR-Strömungsmessungen beeinflussen. Daher kann es wünschenswert sein, über eine Möglichkeit zur Diagnose eines AGR-Systems zu verfügen, die das Vorhandensein oder das Fehlen einer Beeinträchtigung des AGR-Systems bestimmen kann, ohne Fahrzeuginsassen und die Verbrennung im Motor zu stören.
KURZDARSTELLUNG
Der Erfinder hat in dieser Schrift die vorstehend erwähnten Nachteile erkannt und ein Motorbetriebsverfahren entwickelt, das Folgendes umfasst: Erhöhen eines Luftstroms durch einen Motor, der sich nicht dreht, über eine Steuerung als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des Betriebs eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems.
Indem der Luftstrom durch einen Motor, der sich nicht dreht, erhöht wird, ist es möglich, das technische Ergebnis der Prüfung des Vorhandenseins oder des Fehlens einer Beeinträchtigung des AGR-Systems bereitzustellen, ohne Fahrzeuginsassen oder Motoremissionen zu stören. In einem Beispiel kann ein elektrisch angetriebener Verdichter aktiviert werden, um den Luftstrom durch einen Motor, der sich nicht dreht, zu erhöhen. Wenn der Luftstrom durch den Motor, wie er durch einen Partikelfilter-Differenzdrucksensor beobachtet wird, und der Strom durch den Motor, wie er durch einen AGR-System-Differenzdrucksensor beobachtet wird, übereinstimmen, kann beurteilt werden, dass das AGR-System auf eine gewünschte Weise betrieben wird. Wenn jedoch der Luftstrom durch den Motor, wie er durch den Partikelfilter-Differenzdrucksensor beobachtet wird, nicht mit dem Strom durch den Motor, wie er durch den AGR-System-Differenzdrucksensor beobachtet wird, übereinstimmt, kann beurteilt werden, dass das AGR-System beeinträchtigt ist.
Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Insbesondere kann der Ansatz dazu verwendet werden, den Betrieb eines AGR-Systems zu diagnostizieren, ohne Fahrzeuginsassen zu stören oder Fahrzeugemissionen zu beeinträchtigen. Darüber hinaus kann der Ansatz umgesetzt werden, ohne die Kosten des Systems zu erhöhen. Ferner kann der Ansatz zwischen einer Beeinträchtigung eines AGR-Sensors und einer Beeinträchtigung eines AGR-Ventils unterscheiden, um so die Diagnostik zu verbessern und Nachbearbeitungskosten zu reduzieren.
Die vorstehenden Vorteile sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese an sich oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen 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 sind. Sie ist nicht dazu vorgesehen, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Patentansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Zudem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführte Nachteile vermeiden.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motors.
2 zeigt eine voraussichtliche Motorbetriebssequenz gemäß dem Verfahren aus 3-5.
3-5 zeigen ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben eines Motors und zum Diagnostizieren eines AGR-Systems.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Beschreibung betrifft das Betreiben eines Motors, der ein AGR-System beinhaltet. 1 zeigt einen beispielhaften Motor, der ein AGR-System zum Reduzieren von Motoremissionen beinhaltet. Der Motor aus 1 kann so betrieben werden, wie in 2 gezeigt ist, um das Vorhandensein oder das Fehlen einer Beeinträchtigung des AGR-Systems zu diagnostizieren. Der Motor kann gemäß dem in 3-5 gezeigten Verfahren betrieben werden, um das AGR-System des Motors zu diagnostizieren. Das Verfahren aus 3-5 kann durchgeführt werden, während ein Fahrzeug parkt und keine Insassen anwesend sind, sodass es ohne Einwände durchgeführt werden kann.
Unter Bezugnahme auf 1 wird eine Brennkraftmaschine 10, die eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt ist, durch eine elektronische Motorsteuerung 12 gesteuert. Die Steuerung 12 empfängt Signale von den verschiedenen Sensoren aus 1 und setzt die verschiedenen Aktoren aus 1 ein, um den Motorbetrieb basierend auf den empfangenen Signalen und Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, einzustellen.
Der Motor 10 beinhaltet eine Brennkammer 30 und Zylinderwände 32 mit einem Kolben 36, der darin positioniert und mit einer Kurbelwelle 40 verbunden ist. Ein Zylinderkopf 13 ist an einem Motorblock 14 befestigt. Es ist gezeigt, dass die Brennkammer 30 über ein entsprechendes Einlassventil 52 und Auslassventil 54 mit einem Ansaugkrümmer 44 und Abgaskrümmer 48 kommuniziert. Das Einlasstellerventil 52 kann durch einen variablen Ventilaktivierungs-/-deaktivierungsaktor 59 betrieben werden, bei dem es sich um ein elektrisches Ventilbetätigungselement (wie z. B. in der US-Patentschrift Nr. 7.240.663 gezeigt ist, die hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke vollständig aufgenommen ist) oder um ein nockenbetriebenes Ventilbetätigungselement (wie z. B. in den US-Patentschriften Nr. 9.605.603 ; 7.404.383 und 7.159.551 gezeigt ist, von denen alle hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke vollständig aufgenommen sind) handeln kann. Gleichermaßen kann das Auslasstellerventil 54 durch einen variablen Ventilaktivierungs-/-deaktivierungsaktor 58 betrieben werden, bei dem es sich um ein elektrisches Ventilbetätigungselement (wie z. B. in der US-Patentschrift Nr. 7.240.663 gezeigt ist, die hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke vollständig aufgenommen ist) oder um ein nockenbetriebenes Ventilbetätigungselement (wie z. B. in den US-Patentschriften Nr. 9.605.603 ; 7.404.383 und 7.159.551 gezeigt ist, von denen alle hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke vollständig aufgenommen sind) handeln kann. Die Position des Einlassventils 52 kann durch einen Sensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassventils 54 kann durch einen Sensor 57 bestimmt werden.
Eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 68 ist so gezeigt, dass sie im Zylinderkopf 13 positioniert ist, um Kraftstoff direkt in die Brennkammer 30 einzuspritzen, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Kraftstoff wird der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 68 über ein Kraftstoffsystem zugeführt, das einen Kraftstofftank 26, eine Kraftstoffpumpe 21 und einen Kraftstoffverteiler (nicht gezeigt) beinhaltet.
Es ist gezeigt, dass der Ansaugkrümmer 44 mit einer optionalen elektronischen Drossel 62 kommuniziert, die eine Position einer Drosselklappe 64 einstellt, um den Luftstrom aus einer Einlassladekammer 46 zu steuern. Ein optionaler Turboladerverdichter 162 saugt Luft von einem Lufteinlass 42 an, um sie der Ladekammer 46 zuzuführen. Ein Ladeluftkühler 163 kann stromabwärts des Verdichters 162 bereitgestellt sein. Abgase bringen eine Turbine 164 zum Drehen, die über eine Welle 161 an den Verdichter 162 gekoppelt ist. Alternativ dazu kann eine elektrische Maschine (z. B. ein Elektromotor) 160 die Welle 161 und den Verdichter 162 drehen. Die Verdichterdrehzahl kann über das Einstellen einer Position einer Steuerung 78 variabler Leitschaufeln, das Einstellen einer Position eines Verdichterumgehungsventils 158 oder das Einstellen eines Stroms, welcher der elektrischen Maschine 160 zugeführt wird, eingestellt werden. In alternativen Beispielen kann ein Wastegate 79 die Steuerung 78 der variablen Leitschaufeln ersetzen oder zusätzlich zu dieser verwendet werden. Die Steuerung 78 der variablen Leitschaufeln stellt eine Position von Turbinenleitschaufeln mit variabler Geometrie ein. Abgase können durch die Turbine 164 geleitet werden, wodurch geringe Energie zugeführt wird, um die Turbine 164 zu drehen, wenn sich die Leitschaufeln in einer geöffneten Position befinden. Abgase können durch die Turbine 164 strömen und erhöhte Kraft auf die Turbine 164 aufbringen, wenn sich die Schaufeln in einer geschlossenen Position befinden. Alternativ dazu ermöglicht das Wastegate 79 oder ein Umgehungsventil, dass Abgase um die Turbine 164 herum strömen, um die Energiemenge zu reduzieren, die der Turbine zugeführt wird. Das Verdichterumgehungsventil 158 ermöglicht, dass verdichtete Luft an dem Auslass des Verdichters 162 zu dem Einlass des Verdichters 162 zurückgeführt wird. Auf diese Weise kann die Effizienz des Verdichters 162 reduziert werden, um so den Strom des Verdichters 162 zu beeinflussen und die Möglichkeit eines Verdichterpumpens zu reduzieren.
Ein optionaler elektrisch angetriebener Verdichter 43 kann über eine elektrische Maschine 45 als Reaktion auf durch die Steuerung 12 bereitgestellte Befehle gedreht werden. Der elektrisch angetriebene Verdichter 43 kann vorhanden sein, wenn die elektrische Maschine 160 fehlt. Der elektrisch angetriebene Verdichter 43 kann aktiviert werden, wenn der Abgasstrom von dem Motor gering ist, um so die Menge an Luft, die in den Motor 10 strömt, zu erhöhen, wenn der Abgasstrom durch die Turbine 164 gering ist oder wenn der Motor 10 keine Turbine 164 und keinen Verdichter 162 beinhaltet. Der elektrisch angetriebene Verdichter 43 kann über einen Kanal 47 durch Öffnen eines elektrischen Verdichterumgehungsventils 46 umgangen werden.
Ein Schwungrad 97 und ein Hohlrad 99 sind an die Kurbelwelle 40 gekoppelt. Ein Anlasser 96 (z. B. eine elektrische Niederspannungsmaschine (mit weniger als 30 Volt betrieben)) beinhaltet eine Ritzelwelle 98 und ein Ritzel 95. Die Ritzelwelle 98 kann das Ritzel 95 selektiv vorantreiben, damit es in das Hohlrad 99 eingreift, sodass der Anlasser 96 die Kurbelwelle 40 während des Anlassens des Motors drehen kann. Der Anlasser 96 kann direkt an der Vorderseite des Motors oder an der Rückseite des Motors montiert sein. In einigen Beispielen kann der Anlasser 96 der Kurbelwelle 40 über einen Riemen oder eine Kette selektiv Drehmoment zuführen. In einem Beispiel befindet sich der Anlasser 96 in einem Grundzustand, wenn er nicht mit der Motorkurbelwelle in Eingriff steht.
Ein Motorstart kann über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle 69 oder als Reaktion auf Fahrzeugbetriebsbedingungen (z. B. eine Bremspedalposition, eine Gaspedalposition, einen Batterie-SOC usw.) angefordert werden. Die Steuerung 12 kann zudem über die Mensch-Maschine-Schnittstelle 69 Statusinformationen (z. B. Angaben von Beeinträchtigung oder erforderlicher Wartung) bereitstellen oder Eingaben empfangen. Bei der Mensch-Maschine-Schnittstelle 69 kann es sich um einen berührungsempfindlichen Bildschirm, eine Drucktastenschnittstelle oder eine andere Art von Schnittstelle handeln. Eine Batterie 8 kann dem Anlasser 96, einer elektrischen Maschine 87 und der elektrischen Maschine 160 elektrische Leistung zuführen. Die Steuerung 12 kann den Batterieladezustand überwachen.
Abgasrückführung (AGR) kann dem Motor über ein Hochdruck-AGR-System 83 bereitgestellt werden. Das Hochdruck-AGR-System 83 beinhaltet ein AGR-Ventil 80, einen AGR-Kanal 81 und einen AGR-Kühler 85. Bei dem AGR-Ventil 80 handelt es sich um ein Ventil, das sich schließt oder ermöglicht, dass Abgas von stromaufwärts der Emissionsvorrichtung 70 zu einer Stelle in dem Motorlufteinlasssystem strömen kann, die sich stromabwärts des Verdichters 162 befindet. Die AGR kann den AGR-Kühler 85 umgehen oder alternativ kann die AGR über Durchströmen des AGR-Kühlers 85 gekühlt werden. Das AGR-System beinhaltet zudem eine scharfkantige Öffnung 84 und einen AGR-Differenzdrucksensor 86. Der AGR-Differenzdrucksensor 86 erfasst eine Druckdifferenz über die scharfkantige Öffnung 84, um den Strom durch den AGR-Kanal 81 zu bestimmen.
Ein verteilerloses Zündsystem 67 stellt der Brennkammer 30 als Reaktion auf die Steuerung 12 über eine Zündkerze 92 einen Zündfunken bereit. Der Darstellung nach ist eine Breitbandlambdasonde (Universal Exhaust Gas Oxygen sensor - UEGO-Sonde) 126 stromaufwärts des Katalysators 70 in dem Abgassystem 11 an den Abgaskrümmer 48 gekoppelt. Alternativ dazu kann die UEGO-Sonde 126 durch eine binäre Lambdasonde ersetzt werden. Das Motorabgassystem 11 beinhaltet den Abgaskrümmer 48, den Katalysator 70, einen Partikelfilter 72 und einen Partikelfilter-Differenzdrucksensor 71. Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysatorwabenkörper beinhalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Abgasreinigungsvorrichtungen mit jeweils mehreren Wabenkörpern angewendet werden. Bei dem Katalysator 70 kann es sich in einem Beispiel um einen Dreiwegekatalysator handeln.
Die Steuerung 12 ist in 1 als herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes beinhaltet: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, Festwertspeicher 106 (z. B. nichtflüchtigen Speicher), Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Es ist gezeigt, dass die Steuerung 12 zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfängt, wozu Folgende gehören: Motorkühlmitteltemperatur (engine coolant temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; ein an ein Gaspedal 130 gekoppelter Positionssensor 134 zum Erfassen einer durch einen menschlichen Fuß 132 ausgeübten Kraft; eine Messung des Motorkrümmerabsolutdrucks (manifold absolute pressure - MAP) von einem Drucksensor 121, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; eine Messung des Motorladedrucks von einem Drucksensor 122; ein Motorpositionssensor von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Position der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messung der in den Motor eintretenden Luftmasse von einem Sensor 120 (z. B. Luftmassensensor); und eine Messung der Drosselposition von einem Sensor 63. Ein Umgebungsluftdruck kann ebenfalls zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). Bei einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 118 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse, anhand derer sich die Motordrehzahl (U/min) bestimmen lässt.
Die Steuerung 12 kann zudem eine Schnittstelle mit einem Getriebe (nicht gezeigt) bilden. Die Steuerung kann zudem einen Betriebszustand (z. B. Parken, Neutral, Antrieb, Rückwärts) des Getriebes und eines Getriebeschalthebels 26 über einen Getriebeschalthebelpositionssensor 25 bestimmen.
Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder im Motor 10 typischerweise einen Viertaktzyklus: Der Zyklus beinhaltet den Ansaugtakt, den Verdichtungstakt, den Arbeitstakt und den Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt sich im Allgemeinen das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet sich. Luft wird über den Ansaugkrümmer 44 in die Brennkammer 30 eingebracht und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen innerhalb der Brennkammer 30 zu erhöhen. Die Position, an der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfs, um die Luft innerhalb der Brennkammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und dem Zylinderkopf am nächsten befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr geringstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem im Folgenden als Einspritzung bezeichneten Prozess wird Kraftstoff in die Brennkammer eingebracht. In einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Prozess wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündmittel, wie etwa die Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt.
Während des Arbeitstakts drücken die sich ausdehnenden Gase den Kolben 36 zurück zum UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt Kolbenbewegungen in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Ausstoßtakts, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch an den Abgaskrümmer 48 abzugeben, und der Kolben kehrt zum OT zurück. Es ist zu beachten, dass Vorstehendes lediglich als Beispiel gezeigt ist und dass die Zeitpunkte für das Öffnen und/oder Schließen des Einlass- und Auslassventils variieren können, wie etwa, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
Das System aus 1 stellt ein Motorsystem bereit, das Folgendes umfasst: einen Motor, einschließlich einer Vielzahl von Zylindern, einer Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen und eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems; einen elektrisch angetriebenen Verdichter; und eine Steuerung, einschließlich ausführbarer Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, um einen Luftstrom durch den Motor über den elektrisch angetriebenen Verdichter zu erhöhen, während der Motor nicht über die Steuerung dreht, als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems. Das Motorsystem beinhaltet ferner zusätzliche Anweisungen zum Schließen eines AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einem Luftstrom durch einen oder mehrere der Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems zu ermöglichen. Das Motorsystem umfasst ferner zusätzliche Anweisungen zum Öffnen des AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter detektiert wird, während das Einlass- und das Auslassventil des mindestens einen Zylinders gleichzeitig offen sind und sich der Motor nicht dreht. Das Motorsystem umfasst ferner zusätzliche Anweisungen zum Einstellen der Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung zu verhindern. Das Motorsystem umfasst ferner zusätzliche Anweisungen zum Einstellen des Motorbetriebs über die Steuerung als Reaktion auf die über die Steuerung bestimmte Beeinträchtigung des AGR-Systems. Das Motorsystem beinhaltet, dass das Einstellen des Motorbetriebs Verzögern des Zündzeitpunkts oder Einstellen des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung beinhaltet.
Unter Bezugnahme auf 2 ist nun eine beispielhafte voraussichtliche Motorbetriebssequenz für einen Motor gezeigt. Die Betriebssequenz aus 2 kann darüber erzeugt werden, dass das System aus 1 Anweisungen des in 3-5 beschriebenen Verfahrens ausführt. Die Verläufe aus 2 sind zeitlich ausgerichtet und ereignen sich gleichzeitig. Die vertikalen Markierungen bei t0-t12 geben besonders relevante Zeitpunkte während der Sequenz an. Die horizontale Achse beinhaltet eine zeitliche Unterbrechung, die zwischen den zwei SS-Markierungen angegeben ist, die entlang jeder horizontalen Achse angeordnet sind. Die zeitliche Unterbrechung kann von langer oder kurzer Dauer sein.
Der erste Verlauf von oben in 2 stellt einen Motorbetriebszustand in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den Motorbetriebszustand dar. Der Motor verbrennt Kraftstoff und dreht sich, wenn sich die Ablaufverfolgung 202 auf einer höheren Stufe nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Der Motor verbrennt keinen Kraftstoff, wenn sich die Ablaufverfolgung 202 auf einer niedrigeren Stufe nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 202 stellt den Motorbetriebszustand dar.
Der zweite Verlauf von oben in 2 stellt einen Betriebszustand des Turbolader-Wastegates in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den Betriebszustand des Turbolader-Wastegates dar und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen, wenn sich die Ablaufverfolgung 204 auf einer höheren Stufe nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Das Wastegate ist vollständig geschlossen, wenn sich die Ablaufverfolgung 204 auf einer niedrigeren Stufe nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 204 stellt den Zustand des Turbolader-Wastegates dar.
Der dritte Verlauf von oben in 2 stellt den Betriebszustand des elektrisch angetriebenen Verdichters oder alternativ dazu den Betriebszustand der elektrischen Maschine, die den Turboladerverdichter dreht, in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den Betriebszustand des elektrisch angetriebenen Verdichters dar und der elektrisch angetriebene Verdichter ist eingeschaltet (verbraucht z. B. elektrische Leistung) und dreht den Verdichter, wenn sich die Ablaufverfolgung 206 auf einer höheren Stufe nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Der elektrisch angetriebene Verdichter ist ausgeschaltet, (verbraucht z. B. keine elektrische Leistung), wenn sich die Ablaufverfolgung 206 auf einer niedrigeren Stufe nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 206 stellt den Betriebszustand des elektrisch angetriebenen Verdichters dar.
Der vierte Verlauf von oben in 2 stellt einen AGR-Ventilzustand in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den AGR-Ventilzustand dar und das AGR-Ventil ist vollständig offen, wenn sich die Ablaufverfolgung 208 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Das AGR-Ventil ist vollständig geschlossen, wenn sich die Ablaufverfolgung 208 nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 208 stellt den AGR-Ventilzustand dar.
Der fünfte Verlauf von oben in 2 stellt eine Strömungsrate von Gasen (z. B. AGR oder Luft) in dem AGR-Kanal in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt die Strömungsrate in dem AGR-Kanal dar und die Strömungsrate nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 210 stellt die Strömungsrate von Gasen in dem AGR-Kanal dar.
Der sechste Verlauf von oben in 2 stellt eine Strömungsrate von Gasen (z. B. AGR oder Luft) durch das Partikelfilter (PF) in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt die Strömungsrate durch das Partikelfilter dar und die Strömungsrate nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 212 stellt die Strömungsrate von Gasen durch das Partikelfilter dar.
Der siebte Verlauf von oben in 2 stellt einen Zustand einer AGR-Diagnoseanforderung in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den Zustand der AGR-Diagnoseanforderung dar und eine AGR-Diagnose ist angefordert, wenn sich die Ablaufverfolgung für den Zustand der AGR-Diagnoseanforderung auf einer höheren Stufe nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Eine AGR-Diagnose ist nicht angefordert, wenn sich die Ablaufverfolgung für den Zustand der AGR-Diagnoseanforderung auf einer niedrigeren Stufe nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 214 stellt den Zustand der AGR-Diagnoseanforderung dar.
Der achte Verlauf von oben in 2 stellt einen Zustand der AGR-Beeinträchtigung in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt den Zustand der AGR-Beeinträchtigung dar und eine Beeinträchtigung des AGR-Systems ist vorhanden, wenn sich die Ablaufverfolgung für den Zustand der AGR-Beeinträchtigung auf einer höheren Stufe nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Eine Beeinträchtigung des AGR-Systems ist nicht vorhanden, wenn sich die Ablaufverfolgung für den Zustand der AGR-Beeinträchtigung auf einer niedrigeren Stufe nahe der horizontalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 216 stellt den Zustand der AGR-Beeinträchtigung dar.
Der neunte Verlauf von oben in 2 stellt eine Motordrehzahl in Abhängigkeit der Zeit dar. Die vertikale Achse stellt die Motordrehzahl dar und die Motordrehzahl nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. Die Ablaufverfolgung 218 stellt die Motordrehzahl dar.
Bei Zeitpunkt t0 verbrennt der Motor Kraftstoff und läuft mit einer mittleren Drehzahl. Das Turbolader-Wastegate ist geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter ist nicht aktiviert. Das AGR-Ventil ist teilweise offen. Die AGR-Strömungsrate befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe und der Strom durch das Partikelfilter befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe. Die AGR-Diagnose ist nicht angefordert und eine Beeinträchtigung des AGR-Systems ist nicht angegeben.
Bei Zeitpunkt t1 wird eine AGR-Systemdiagnose basierend auf Fahrzeugbetriebsbedingungen angefordert. Der Motor verbrennt weiter Kraftstoff und wird bei einer mittleren Drehzahl betrieben. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter ist nicht aktiviert. Das AGR-Ventil ist teilweise offen. Die AGR-Strömungsrate befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe und der Strom durch das Partikelfilter befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe. Es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t2 beendet der Motor die Kraftstoffverbrennung und beginnt zu verzögern. Das AGR-Ventil wird als Reaktion auf das Stoppen der Verbrennung in dem Motor geschlossen und die AGR-Strömungsrate beginnt sich zu verringern. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter ist nicht aktiviert. Der Strom durch das Partikelfilter beginnt ebenfalls, sich zu verringern. Die AGR-Diagnoseanforderung bleibt weiter bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t2 und Zeitpunkt t3 verbrennt der Motor keinen Kraftstoff und die Motordrehzahl wird auf null reduziert. Der Motor wird an einer Position gestoppt, an der das Einlass- und das Auslassventil mindestens eines Zylinders gleichzeitig in einer offenen Position (nicht gezeigt) gehalten werden, wenn die Motordrehzahl null ist. Dies ermöglicht, dass Luft durch den Motor gepumpt wird, während das AGR-Ventil geschlossen ist, sodass ein Betrieb des Partikelfilter-Differenzdrucksensors bestätigt werden kann. Die Motorstoppposition kann über eine elektrische Maschine einstellbar sein. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt ausgeschaltet. Das AGR-Ventil bleibt geschlossen und die AGR-Rate wird auf null reduziert. Der Strom durch das Partikelfilter wird ebenfalls auf null reduziert und die AGR-Diagnoseanforderung bleibt bestätigt. Es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t3 bleibt der Motor bei einer Position gestoppt, an der das Einlass- und das Auslassventil mindestens eines Zylinders gleichzeitig in einer offenen Position gehalten werden, und das Turbolader-Wastegate wird vollständig geöffnet, um einen Luftstrom an der Turbolader-Turbine vorbei zu ermöglichen. Der elektrisch angetriebene Verdichter wird aktiviert, um den Luftstrom durch den Motor zu erhöhen und das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen gehalten, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu verhindern. Die AGR-Strömungsrate beträgt null und die Strömungsrate durch das Partikelfilter beginnt zuzunehmen. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t3 und Zeitpunkt t4 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate bleibt vollständig geöffnet. Ein Luftstrom durch den Motor wird durch den aktivierten elektrisch angetriebenen Verdichter bereitgestellt und das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen gehalten, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu verhindern. Die AGR-Strömungsrate beträgt null und die Strömungsrate durch das Partikelfilter befindet sich auf einer niedrigeren Stufe, was einen Betrieb des Partikelfilter-Differenzdrucksensors belegt, da der Strom durch das Partikelfilter nicht null ist. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t4 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt aktiviert und das AGR-Ventil wird vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Der Motor wird zudem derart eingestellt, dass es keine gleichzeitig offen gehaltenen Einlassventile und Auslassventile (nicht gezeigt) gibt. Der Motor kann über das Drehen des Motors oder das spezifische Schließen von Einlass- und/oder Auslassventilen (nicht gezeigt) eingestellt werden. Anders ausgedrückt werden Auslassventile und/oder Einlassventile jedes Zylinders vollständig geschlossen, um einen Luftstrom durch den Motor zu verhindern. Dies gleicht den Luftstrom durch den AGR-Kanal und das Partikelfilter aus, sodass eine Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors mit einer Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors verglichen werden kann. Die AGR-Strömungsrate nimmt zu und die Partikelfilter-Strömungsrate bleibt auf ihrer vorherigen Stufe. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t4 und Zeitpunkt t5 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt aktiviert und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Die AGR-Strömungsrate ist nicht null und die Partikelfilter-Strömungsrate ist nicht null, was einen Strom durch den AGR-Kanal und das Partikelfilter angibt. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben, da ein Luftstrom durch den AGR-Kanal angegeben ist.
Bei Zeitpunkt t5 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters wird variiert (nicht gezeigt), um zu bestimmen, ob die Strömungsrate durch den AGR-Kanal und die Strömungsrate durch das Partikelfilter gemäß der sich ändernden Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters einander folgen. Das AGR-Ventil bleibt vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Die AGR-Strömungsrate und die Partikelfilter-Strömungsrate beginnen, sich als Reaktion auf die Änderung der Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters zu ändern. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t5 und Zeitpunkt t6 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters ändert sich und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Die AGR-Strömungsrate und die Partikelfilter-Strömungsrate ändern sich mit der Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben, da ein Luftstrom durch den AGR-Kanal angegeben ist.
Bei Zeitpunkt t6 wird die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen und das Turbolader-Wastegate und das AGR-Ventil werden als Reaktion darauf geschlossen, dass die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen wurde. Der elektrisch angetriebene Verdichter wird zudem als Reaktion darauf deaktiviert, dass die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen wurde. Der Motor bleibt gestoppt und ein Strom durch den AGR-Kanal und das Partikelfilter ist null. Es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben, weil der Strom durch den AGR-Kanal mit dem Strom durch das Partikelfilter korrelierte.
Die Sequenz wird zwischen Zeitpunkt t6 und Zeitpunkt t7 unterbrochen. Die Unterbrechung kann von langer oder kurzer Dauer sein. Es ist gezeigt, dass der Motor vor Zeitpunkt t7 verbrennt und sich dreht. Vor Zeitpunkt t7 ist das Turbolader-Wastegate vollständig geschlossen und ist der elektrische Verdichter deaktiviert. Vor Zeitpunkt t7 ist das AGR-Ventil teilweise offen und befindet sich die Strömungsrate durch den AGR-Kanal auf einer unteren mittleren Stufe. Vor Zeitpunkt t7 befindet sich die Strömungsrate durch das Partikelfilter auf einer mittleren Stufe und ist die AGR-Diagnoseanforderung nicht bestätigt. Vor Zeitpunkt t7 ist keine AGR-Beeinträchtigung angegeben und befindet sich die Motordrehzahl auf einer unteren mittleren Stufe.
Bei Zeitpunkt t7 wird eine AGR-Systemdiagnose basierend auf Fahrzeugbetriebsbedingungen angefordert. Der Motor verbrennt weiter Kraftstoff und wird bei einer mittleren Drehzahl betrieben. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter ist nicht aktiviert. Das AGR-Ventil ist teilweise offen. Die AGR-Strömungsrate befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe und der Strom durch das Partikelfilter befindet sich auf einer unteren mittleren Stufe. Es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t8 beendet der Motor die Kraftstoffverbrennung und beginnt zu verzögern. Das AGR-Ventil wird als Reaktion auf das Stoppen der Verbrennung in dem Motor geschlossen und die Strömungsrate in dem AGR-Kanal beginnt sich zu verringern. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter ist nicht aktiviert. Die Strömungsrate durch das Partikelfilter beginnt sich ebenfalls zu verringern. Die AGR-Diagnoseanforderung bleibt weiter bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t8 und Zeitpunkt t9 verbrennt der Motor keinen Kraftstoff und die Motordrehzahl wird auf null reduziert. Der Motor wird an einer Position gestoppt, an der das Einlass- und das Auslassventil mindestens eines Zylinders gleichzeitig in einer offenen Position (nicht gezeigt) gehalten werden, wenn die Motordrehzahl null ist. Die Motorstoppposition kann über eine elektrische Maschine einstellbar sein. Alternativ dazu kann ein vollständiges Öffnen des Einlass- und/oder des Auslassventils befohlen werden. Das Turbolader-Wastegate bleibt geschlossen und der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt ausgeschaltet. Das AGR-Ventil bleibt geschlossen und die Strömungsrate durch den AGR-Kanal wird auf null reduziert. Der Strom durch das Partikelfilter wird ebenfalls auf null reduziert und die AGR-Diagnoseanforderung bleibt bestätigt. Es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t9 bleibt der Motor bei einer Position gestoppt, an der das Einlass- und das Auslassventil mindestens eines Zylinders gleichzeitig in einer offenen Position gehalten werden, und das Turbolader-Wastegate wird vollständig geöffnet, um einen Luftstrom an der Turbolader-Turbine vorbei zu ermöglichen. Der elektrisch angetriebene Verdichter wird aktiviert, um den Luftstrom durch den Motor zu erhöhen, und das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen gehalten, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu verhindern. Die AGR-Strömungsrate beträgt null und die Strömungsrate durch das Partikelfilter beginnt zuzunehmen. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t9 und Zeitpunkt t10 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate bleibt vollständig geöffnet. Ein Luftstrom durch den Motor wird durch den aktivierten elektrisch angetriebenen Verdichter bereitgestellt und das AGR-Ventil wird vollständig geschlossen gehalten, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu verhindern. Die AGR-Strömungsrate beträgt null und die Strömungsrate durch das Partikelfilter befindet sich auf einer niedrigeren Stufe, was einen Betrieb des Partikelfilter-Differenzdrucksensors belegt, da der Strom durch das Partikelfilter nicht null ist. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Bei Zeitpunkt t10 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt aktiviert und das AGR-Ventil wird vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Der Motor wird zudem derart eingestellt, dass es keine gleichzeitig offen gehaltenen Einlassventile und Auslassventile (nicht gezeigt) gibt. Der Motor kann über das Drehen des Motors oder das spezifische Schließen von Einlass- und/oder Auslassventilen (nicht gezeigt) eingestellt werden. Anders ausgedrückt werden Auslassventile oder Einlassventile jedes Zylinders vollständig geschlossen, um einen Luftstrom durch den Motor zu verhindern. Dies kann den Luftstrom durch den AGR-Kanal und das Partikelfilter ausgleichen, wenn das AGR-System wie gewünscht funktioniert, sodass eine Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors mit einer Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors verglichen werden kann. Dennoch nimmt in diesem Beispiel die AGR-Strömungsrate nicht zu und die Partikelfilter-Strömungsrate bleibt auf ihrer vorherigen Stufe. Der Zustand der AGR-Diagnoseanforderung ist bestätigt und es ist keine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben.
Zwischen Zeitpunkt t10 und Zeitpunkt t11 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt aktiviert und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Die Strömungsrate durch den AGR-Kanal bleibt null, während die Strömungsrate durch das Partikelfilter nicht null ist. Das gibt an, dass der AGR-Differenzdrucksensor beeinträchtigt ist. Der Zustand der Beeinträchtigung des AGR-Systems bleibt auf einer niedrigen Stufe, sodass die Beeinträchtigung des AGR-Systems nicht gemeldet wird, bis das System Zeit hat, auf das Öffnen des AGR-Ventils zu reagieren. Der AGR-Diagnosezustand ist bestätigt.
Bei Zeitpunkt t11 bleibt der Motor gestoppt und das Turbolader-Wastegate ist vollständig offen. Der elektrisch angetriebene Verdichter bleibt aktiviert und das AGR-Ventil ist vollständig geöffnet, um einen Luftstrom durch den AGR-Kanal zu ermöglichen. Dennoch beträgt die Strömungsrate durch den AGR-Kanal immer noch null, während die Strömungsrate durch das Partikelfilter nicht null ist. Daher ändert sich der Zustand der Beeinträchtigung des AGR-Systems von einer niedrigen Stufe auf eine höhere Stufe, um die Beeinträchtigung des AGR-Systems anzugeben. Der AGR-Diagnosezustand bleibt bestätigt.
Bei Zeitpunkt t12 wird die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen und das Turbolader-Wastegate und das AGR-Ventil werden als Reaktion darauf geschlossen, dass die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen wurde. Der elektrisch angetriebene Verdichter wird zudem als Reaktion darauf deaktiviert, dass die AGR-Diagnoseanforderung zurückgezogen wurde. Der Motor bleibt gestoppt und ein Strom durch den AGR-Kanal und das Partikelfilter ist null. Es ist eine Beeinträchtigung des AGR-Systems angegeben, weil der Strom durch den AGR-Kanal nicht mit dem Strom durch das Partikelfilter korrelierte.
Auf diese Weise kann der Betrieb eines AGR-Systems diagnostiziert werden, um das Vorhandensein oder das Fehlen einer Beeinträchtigung des AGR-Systems, einschließlich einer Beeinträchtigung eines AGR-Differenzdrucksensors, zu bestimmen. Ein Luftstrom durch den Motor und die AGR-Kanäle kann zuerst durch einen Partikelfilter-Differenzialsensor nachgewiesen werden, dann kann eine Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors mit der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors verglichen werden. Wenn die Ausgabe der beiden Sensoren übereinstimmt, kann bestimmt werden, dass das System nicht beeinträchtigt ist. Wenn die Ausgabe der beiden Sensoren nicht übereinstimmt, kann bestimmt werden, dass das AGR-System beeinträchtigt ist.
Unter Bezugnahme auf 3-5 ist nun ein Verfahren zum Betreiben eines Motors gezeigt. Insbesondere ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Brennkraftmaschine gezeigt. Das Verfahren aus 3-5 kann als ausführbare Anweisungen in nichtflüchtigem Speicher in Systemen, wie etwa den in 1 gezeigten, gespeichert sein. Das Verfahren aus 3-5 kann in die Systeme aus 1 eingebunden sein und mit diesen zusammenarbeiten. Ferner können mindestens Abschnitte des Verfahrens aus 3-5 als ausführbare Anweisungen eingebunden sein, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind, während andere Abschnitte des Verfahrens über eine Steuerung durchgeführt werden können, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Aktoren in der physischen Welt umwandelt. Die Steuerung kann Motoraktoren des Motorsystems einsetzen, um den Motorbetrieb gemäß dem nachstehend beschriebenen Verfahren einzustellen. Ferner kann das Verfahren 300 ausgewählte Steuerparameter anhand von Sensoreingaben bestimmen. Ferner können Steuerungsanweisungen zum Betrieb eines Motors bei allen hierin beschriebenen Motorbetriebsbedingungen bereitgestellt werden.
Bei 302 bestimmt das Verfahren 300 Fahrzeugbetriebsbedingungen. Die Fahrzeugbetriebsbedingungen können unter anderem die Motortemperatur, die Gaspedalposition, die Partikelfilterrußbelastung, die Umgebungstemperatur, den Umgebungsdruck, das Fahrerbedarfsdrehmoment und die Motordrehzahl beinhalten. Die Fahrzeugbetriebsbedingungen können über Fahrzeugsensoren und die in 1 beschriebene Motorsteuerung bestimmt werden.
Bei 304 beurteilt das Verfahren 300, ob eine AGR-Diagnose angefordert wird. Eine AGR-Diagnose kann angefordert werden, nachdem eine Motorfehlzündung detektiert wurde, das Fahrzeug eine vorbestimmte Strecke zurückgelegt hat, der Motor Kraftstoff über einen vorbestimmten Zeitraum verbrannt hat, oder unter anderen Bedingungen. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass eine AGR-Diagnose angefordert wird, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 306 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 395 über.
Bei 395 betreibt das Verfahren 300 den Motor (z. B. verbrennt Kraftstoff in dem Motor) und stellt eine Position des AGR-Ventils des Motors als Reaktion auf eine Motordrehzahl, eine Motorlast und eine Rückmeldung von dem AGR-System ein. Zum Beispiel kann das AGR-Ventil in eine Position befohlen werden, um eine gewünschte AGR-Strömungsrate bereitzustellen, und dann kann die Position des Ventils als Reaktion auf eine beobachtete oder gemessene Strömungsrate der AGR durch den AGR-Kanal eingestellt werden. Die beobachtete Rate des AGR-Stroms kann anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors bestimmt werden. Das Verfahren 300 geht nach der Einstellung des Motorbetriebs zum Ende über.
Bei 306 beurteilt das Verfahren 300, ob der Motor einen elektrisch angetriebenen Turbolader beinhaltet. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 beurteilen, dass der Motor einen elektrisch angetriebenen Turbolader beinhaltet, wenn eine in dem nichtflüchtigen Speicher der Steuerung gespeicherte Variable angibt, dass der vorhandene einen elektrisch angetriebenen Turbolader aufweist. Wenn die Variable im Speicher das Vorhandensein eines elektrisch angetriebenen Turboladers angibt, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 308 über. Wenn die im Speicher gespeicherte Variable kein Vorhandensein eines elektrisch angetriebenen Turboladers angibt, lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 322 über.
Bei 308 beurteilt das Verfahren 300, ob ein Motorstopp angefordert ist und ob das Getriebe in die Parkstellung eingelegt ist. In einem Beispiel kann ein Motorstopp darüber angefordert werden, dass ein menschlicher Fahrer einem Schlüsselschalter, einer Drucktaste oder einer anderen Mensch-Maschine-Schnittstelle, die einzig dem Zweck dient, einen Motorstopp oder -start anzufordern, eine Eingabe bereitstellt. Alternativ dazu kann ein autonomer Fahrer einen Motorstopp darüber anfordern, dass ein Wert einer Variablen im Speicher der Steuerung eingestellt wird. Gleichermaßen kann das Verfahren 300 beurteilen, ob das Getriebe des Fahrzeugs in die Parkstellung eingelegt ist, indem eine Position eines Schalthebels über einen Sensor bestimmt wird. Beurteilt das Verfahren 300, dass ein Motorstopp angefordert ist und das Getriebe des Fahrzeugs in die Parkstellung eingelegt ist, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 310 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 395 über.
Bei 310 stellt das Verfahren 300 den Motor ein, um einen Luftstrom durch die Motorzylinder zu ermöglichen. In einem Beispiel kann die Position des Motors derart eingestellt werden, dass ein oder mehrere der Einlass- und Auslassventile der Zylinder des Motors gleichzeitig offen sind, um einen Luftstrom durch den Zylinder und aus dem Abgassystem zu ermöglichen. Der Motor kann in eine Position gedreht werden, in der mindestens ein oder mehrere der Einlass- und Auslassventile der Motorzylinder gleichzeitig offen sind. Alternativ dazu kann ein gleichzeitiges Öffnen der Einlass- und/oder Auslassventile über variable Ventilaktoren befohlen werden, um einen Luftstrom durch die Zylinder des Motors zu ermöglichen. Das Verfahren 300 schließt zudem das AGR-Ventil vollständig, sodass kein Luftstrom durch den AGR-Kanal ermöglicht wird. Das Verfahren 300 geht zu 312 über.
Bei 312 öffnet das Verfahren 300 das Turbolader-Wastegate vollständig und aktiviert den elektrisch angetriebenen Turbolader. Das Wastegate kann geöffnet und der elektrisch angetriebene Turbolader aktiviert werden als Reaktion auf einen menschlichen Fahrer, der aus der Ferne einen Motorstart anfordert, einen vorbestimmten Zeitraum, seit der Motor zuletzt gestoppt wurde (z. B. keinen Kraftstoff verbrennt), oder über eine Anforderung von einer autonomen Steuerung. Dem elektrisch angetriebenen Turbolader kann eine Drehzahl befohlen werden, die eine Schwellenwertmenge eines Luftstroms durch den Motor bereitstellt. Das Verfahren 300 geht zu 314 über.
Bei 314 beurteilt das Verfahren 300, ob ein Luftstrom von dem elektrisch angetriebenen Turbolader durch das Partikelfilter über den Partikelfilter-Differenzdrucksensor detektiert wird. Der Strom durch das Partikelfilter kann in einer Vielfalt an Weisen anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors bestimmt werden. In einem Beispiel kann der Strom durch das Partikelfilter über die folgende Gleichung geschätzt werden: $P F_{S t r o m} = f (Δ P, T, R B, ρ)$
wobei es sich bei PF_Strom um die geschätzte Strömungsrate von Luft durch das Partikelfilter handelt; bei f um eine Funktion mit den Argumenten ΔP, T, RB und p handelt; bei ΔP um den Druckabfall über das Partikelfilter, bei T um die Lufttemperatur, bei RB um die Rußbelastung in dem Partikelfilter und bei p um die Luftdichte handelt. Alternativ dazu kann der Luftstrom durch das Partikelfilter als Flächengeschwindigkeit eines Partikelfilters U_f unter Verwendung von ΔP wie in der US-Patentschrift Nr. 8.069.658 beschrieben bestimmt werden, die hiermit in jeglicher Hinsicht vollständig aufgenommen ist. Wenn das Verfahren 300 einen Strom durch das Partikelfilter detektiert, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 316 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 371 über.
Bei 371 gibt das Verfahren 300 eine Beeinträchtigung des Partikelfilter-Strömungssensors an. Ferner kann das Verfahren 300 eine mögliche Beeinträchtigung des elektrisch angetriebenen Turboladers angeben, da kein Strom bei dem Partikelfilter detektiert wurde. Das Verfahren 300 kann die Beeinträchtigung des Partikelfilter-Strömungssensors über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 372 über.
Bei 372 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf die Angabe einer Beeinträchtigung des Partikelfilters (PF) ein. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von Partikeln innerhalb des Motors zu reduzieren, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. Ferner kann das Verfahren 300 eine Regeneration des Partikelfilters initiieren, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. Das Partikelfilter kann über das Einstellen des Zündzeitpunkts und des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung regeneriert werden. Durch das Regenerieren des Partikelfilters kann es möglich sein, die Möglichkeit des Betriebs des Motors bei höheren Gegendrücken zu reduzieren, bis das Partikelfilter und der Partikelfilter-Differenzdrucksensor gewartet werden können. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 316 stellt das Verfahren 300 den Motor ein, um einen Luftstrom durch die Motorzylinder zu verhindern. In einem Beispiel kann die Position des Motors derart eingestellt werden, dass keine der Einlass- und Auslassventile der Zylinder des Motors gleichzeitig offen sind. Somit kann ein Luftstrom durch jeden Zylinder verhindert werden, indem die Einlass- oder die Auslassventile vollständig geschlossen werden. Der Motor kann in eine Position gedreht werden, in der keine der Einlass- und Auslassventile der Motorzylinder gleichzeitig offen sind. Alternativ dazu kann ein gleichzeitiges Schließen der Einlass- und/oder Auslassventile über variable Ventilaktoren befohlen werden, um einen Luftstrom durch die Zylinder des Motors zu verhindern. Das Verfahren 300 öffnet zudem das AGR-Ventil vollständig, sodass ein Luftstrom durch den AGR-Kanal ermöglicht wird. Das Verfahren 300 geht zu 318 über.
Bei 318 beurteilt das Verfahren 300, ob die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und ob die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors nicht null ist (z. B. einen Strom durch das Partikelfilter angibt). In einem Beispiel kann der Strom durch den AGR-Kanal, wie anhand des Differenzdrucksensors bestimmt, über die folgende Gleichung geschätzt werden: $\dot{m} = K A_{2} \sqrt{2 ρ (p 1 - p 2)}$
wobei es sich bei m um die Massenströmungsrate durch den AGR-Kanal handelt, bei K um einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten für eine scharfkantige Öffnung handelt, bei A₂ um die Fläche der Öffnung handelt, bei p um die Luftdichte, bei p1 um den Druck stromaufwärts der Öffnung handelt und bei p2 um den Druck stromabwärts der Öffnung handelt. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors nicht null beträgt, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 380 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 320 über.
Bei 380 gibt das Verfahren 300 eine Beeinträchtigung des AGR-Differenzdrucksensors an. Anders ausgedrückt gibt das Verfahren 300 an, dass der Sensor, der den Strom durch den AGR-Kanal beobachtet, beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Beeinträchtigung des AGR-Differenzdrucksensors über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 384 über.
Bei 384 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf eine Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Sensors oder einer mechanischen Beeinträchtigung des AGR-Systems ein, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von NOx innerhalb des Motors zu reduzieren. Ferner kann das Verfahren 300 ohne Verwendung einer Rückmeldung das Öffnen des AGR-Ventils in eine offene Schleifenposition befehlen, oder das Verfahren 300 kann alternativ dazu das AGR-Ventil deaktivieren und den Zündzeitpunkt verzögern. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 320 beurteilt das Verfahren 300, ob die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und ob die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 382 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 322 über.
Bei 382 gibt das Verfahren 300 eine mechanische Beeinträchtigung des AGR-Systems (z. B. eine Beeinträchtigung des AGR-Ventils) an. Das Verfahren 300 kann die mechanische Beeinträchtigung des AGR-Systems über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 384 über.
Bei 322 stellt das Verfahren 300 die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Turboladers ein. In einem Beispiel wird die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Turboladers verringert und anschließend erhöht, um zu bestimmen, ob der Strom durch den AGR-Kanal mit dem Strom durch das Partikelfilter übereinstimmt oder korreliert. Das Verfahren 300 geht zu 324 über.
Bei 324 beurteilt das Verfahren 300, ob eine Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors einer Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors folgt oder mit dieser übereinstimmt. Zum Beispiel kann das Verfahren 300 bestimmen, ob die Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors im Wesentlichen gleich (innerhalb von ± 5 % der Strömungsschätzung von dem AGR-Differenzdrucksensor) der Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensor ist. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Strömungsrate anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors mit der Strömungsrate anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors korreliert, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 330 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 326 über.
Bei 330 gibt das Verfahren 300 an, dass der AGR-Differenzdrucksensor nicht beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Angabe, dass der AGR-Differenzdrucksensors nicht beeinträchtigt ist, über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 332 über.
Bei 332 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf die Angabe ein, dass der AGR-Sensor nicht beeinträchtigt ist, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel stellt das Verfahren 300 eine Position des AGR-Ventils als Reaktion auf eine anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors bestimmte Strömungsschätzung ein. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 326 gibt das Verfahren 300 an, dass der AGR-Differenzdrucksensor beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Angabe, dass der AGR-Differenzdrucksensors beeinträchtigt ist, über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 328 über.
Bei 328 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf eine Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Sensors ein, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von NOx innerhalb des Motors zu reduzieren. Ferner kann das Verfahren 300 ohne Verwendung einer Rückmeldung das Öffnen des AGR-Ventils in eine offene Schleifenposition befehlen, oder das Verfahren 300 kann alternativ dazu das AGR-Ventil deaktivieren und den Zündzeitpunkt verzögern. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 340 beurteilt das Verfahren 300, ob ein Motorstopp angefordert ist und ob das Getriebe in die Parkstellung eingelegt ist. In einem Beispiel kann ein Motorstopp darüber angefordert werden, dass ein menschlicher Fahrer einem Schlüsselschalter, einer Drucktaste oder einer anderen Mensch-Maschine-Schnittstelle, die einzig dem Zweck dient, einen Motorstopp oder -start anzufordern, eine Eingabe bereitstellt. Alternativ dazu kann ein autonomer Fahrer einen Motorstopp darüber anfordern, dass ein Wert einer Variablen im Speicher der Steuerung eingestellt wird. Gleichermaßen kann das Verfahren 300 beurteilen, ob das Getriebe des Fahrzeugs in die Parkstellung eingelegt ist, indem eine Position eines Schalthebels über einen Sensor bestimmt wird. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass ein Motorstopp angefordert ist und das Getriebe des Fahrzeugs in die Parkstellung eingelegt ist, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 342 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 370 über.
Bei 370 betreibt das Verfahren 300 den Motor (z. B. verbrennt Kraftstoff in dem Motor) und stellt eine Position des AGR-Ventils des Motors als Reaktion auf eine Motordrehzahl, eine Motorlast und eine Rückmeldung von dem AGR-System ein. Zum Beispiel kann das AGR-Ventil in eine Position befohlen werden, um eine gewünschte AGR-Strömungsrate bereitzustellen, und dann kann die Position des Ventils als Reaktion auf eine beobachtete oder gemessene Strömungsrate der AGR durch den AGR-Kanal eingestellt werden. Die beobachtete Rate des AGR-Stroms kann anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors bestimmt werden. Das Verfahren 300 geht nach der Einstellung des Motorbetriebs zum Ende über.
Bei 342 stellt das Verfahren 300 den Motor ein, um einen Luftstrom durch die Motorzylinder zu ermöglichen. In einem Beispiel kann die Position des Motors derart eingestellt werden, dass ein oder mehrere der Einlass- und Auslassventile der Zylinder des Motors gleichzeitig offen sind, um einen Luftstrom durch den Zylinder und aus dem Abgassystem zu ermöglichen. Der Motor kann in eine Position gedreht werden, in der mindestens ein oder mehrere der Einlass- und Auslassventile der Motorzylinder gleichzeitig offen sind. Alternativ dazu kann ein gleichzeitiges Öffnen der Einlass- und/oder Auslassventile über variable Ventilaktoren befohlen werden, um einen Luftstrom durch die Zylinder des Motors zu ermöglichen. Das Verfahren 300 schließt zudem das AGR-Ventil vollständig, sodass kein Luftstrom durch den AGR-Kanal ermöglicht wird. Das Verfahren 300 geht zu 344 über.
Bei 344 aktiviert das Verfahren 300 den elektrisch angetriebenen Verdichter. Das Wastegate kann geöffnet und der elektrisch angetriebene Verdichter aktiviert werden als Reaktion auf einen menschlichen Fahrer, der aus der Ferne einen Motorstart anfordert, einen vorbestimmten Zeitraum, seit der Motor zuletzt gestoppt wurde (z. B. keinen Kraftstoff verbrennt), oder über eine Anforderung von einer autonomen Steuerung. Dem elektrisch angetriebenen Verdichter kann eine Drehzahl befohlen werden, die eine Schwellenwertmenge eines Luftstroms durch den Motor bereitstellt. Das Verfahren 300 geht zu 346 über.
Bei 346 beurteilt das Verfahren 300, ob ein Luftstrom von dem elektrisch angetriebenen Verdichter durch das Partikelfilter über den Partikelfilter-Differenzdrucksensor detektiert wird. Der Strom durch das Partikelfilter kann in einer Vielfalt an Weisen anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors bestimmt werden. In einem Beispiel kann der Strom durch das Partikelfilter über die folgende Gleichung geschätzt werden: $P F_{S t r o m} = f (Δ P, T, R B, ρ)$
wobei es sich bei PF_strom um die geschätzte Strömungsrate von Luft durch das Partikelfilter handelt; bei f um eine Funktion mit den Argumenten ΔP, T, RB und p handelt; bei ΔP um den Druckabfall über das Partikelfilter, bei T um die Lufttemperatur, bei RB um die Rußbelastung in dem Partikelfilter und bei p um die Luftdichte handelt. Alternativ dazu kann der Luftstrom durch das Partikelfilter als Flächengeschwindigkeit eines Partikelfilters U_f unter Verwendung von ΔP wie in der US-Patentschrift Nr. 8.069.658 beschrieben bestimmt werden, die hiermit in jeglicher Hinsicht vollständig aufgenommen ist. Wenn das Verfahren 300 einen Strom durch das Partikelfilter detektiert, lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 348 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 375 über.
Bei 375 gibt das Verfahren 300 eine Beeinträchtigung des Partikelfilter-Strömungssensors an. Ferner kann das Verfahren 300 eine mögliche Beeinträchtigung des elektrisch angetriebenen Verdichters angeben, da kein Strom bei dem Partikelfilter detektiert wurde. Das Verfahren 300 kann die Beeinträchtigung des Partikelfilter-Strömungssensors über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 376 über.
Bei 376 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf die Angabe einer Beeinträchtigung des Partikelfilters (PF) ein, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von Partikeln innerhalb des Motors zu reduzieren. Ferner kann das Verfahren 300 eine Regeneration des Partikelfilters initiieren, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. Das Partikelfilter kann über das Einstellen des Zündzeitpunkts und des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung regeneriert werden. Durch das Regenerieren des Partikelfilters kann es möglich sein, die Möglichkeit des Betriebs des Motors bei höheren Gegendrücken zu reduzieren, bis das Partikelfilter und der Partikelfilter-Differenzdrucksensor gewartet werden können. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 348 stellt das Verfahren 300 den Motor ein, um einen Luftstrom durch die Motorzylinder zu verhindern. In einem Beispiel kann die Position des Motors derart eingestellt werden, dass keine der Einlass- und Auslassventile der Zylinder des Motors gleichzeitig offen sind. Somit kann ein Luftstrom durch jeden Zylinder verhindert werden, indem die Einlass- oder die Auslassventile vollständig geschlossen werden. Der Motor kann in eine Position gedreht werden, in der keine der Einlass- und Auslassventile der Motorzylinder gleichzeitig offen sind. Alternativ dazu kann ein gleichzeitiges Schließen der Einlass- und/oder Auslassventile über variable Ventilaktoren befohlen werden, um einen Luftstrom durch die Zylinder des Motors zu verhindern. Das Verfahren 300 öffnet zudem das AGR-Ventil vollständig, sodass ein Luftstrom durch den AGR-Kanal ermöglicht wird. Das Verfahren 300 geht zu 350 über.
Bei 350 beurteilt das Verfahren 300, ob die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und ob die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors nicht null beträgt (z. B. einen Strom durch das Partikelfilter angibt). In einem Beispiel kann der Strom durch den AGR-Kanal, wie anhand des Differenzdrucksensors bestimmt, über die folgende Gleichung geschätzt werden: $\dot{m} = K A_{2} \sqrt{2 ρ (p 1 - p 2)}$
wobei es sich bei m um die Massenströmungsrate durch den AGR-Kanal handelt, bei K um einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten für eine scharfkantige Öffnung handelt, bei A₂ um die Fläche der Öffnung handelt, bei p um die Luftdichte, bei p1 um den Druck stromaufwärts der Öffnung handelt und bei p2 um den Druck stromabwärts der Öffnung handelt. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors nicht null beträgt, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 390 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 352 über.
Bei 390 gibt das Verfahren 300 eine Beeinträchtigung des AGR-Differenzdrucksensors an. Anders ausgedrückt gibt das Verfahren 300 an, dass der Sensor, der den Strom durch den AGR-Kanal beobachtet, beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Beeinträchtigung des AGR-Differenzdrucksensors über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 394 über.
Bei 394 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf eine Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Sensors oder einer mechanischen Beeinträchtigung des AGR-Systems ein, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von NOx innerhalb des Motors zu reduzieren. Ferner kann das Verfahren 300 ohne Verwendung einer Rückmeldung das Öffnen des AGR-Ventils in eine offene Schleifenposition befehlen, oder das Verfahren 300 kann alternativ dazu das AGR-Ventil deaktivieren und den Zündzeitpunkt verzögern. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 352 beurteilt das Verfahren 300, ob die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und ob die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt und die Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors keinen Strom angibt, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 392 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 354 über.
Bei 392 gibt das Verfahren 300 eine mechanische Beeinträchtigung des AGR-Systems (z. B. eine Beeinträchtigung des AGR-Ventils) an. Das Verfahren 300 kann die mechanische Beeinträchtigung des AGR-Systems über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 394 über.
Bei 354 stellt das Verfahren 300 die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters ein. In einem Beispiel wird die Drehzahl des elektrisch angetriebenen Verdichters verringert und anschließend erhöht, um zu bestimmen, ob der Strom durch den AGR-Kanal mit dem Strom durch das Partikelfilter übereinstimmt oder korreliert. Das Verfahren 300 geht zu 356 über.
Bei 356 beurteilt das Verfahren 300, ob eine Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors einer Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors folgt oder mit dieser übereinstimmt. Zum Beispiel kann das Verfahren 300 bestimmen, ob die Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors im Wesentlichen gleich (innerhalb von ± 5 % der Strömungsschätzung von dem AGR-Differenzdrucksensor) der Strömungsschätzung anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensor ist. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass die Strömungsrate anhand der Ausgabe des Partikelfilter-Differenzdrucksensors mit der Strömungsrate anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors korreliert, dann lautet die Antwort Ja und geht das Verfahren 300 zu 362 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und geht das Verfahren 300 zu 358 über.
Bei 362 gibt das Verfahren 300 an, dass der AGR-Differenzdrucksensor nicht beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Angabe, dass der AGR-Differenzdrucksensors nicht beeinträchtigt ist, über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 364 über.
Bei 364 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf die Angabe ein, dass der AGR-Sensor nicht beeinträchtigt ist, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel stellt das Verfahren 300 eine Position des AGR-Ventils als Reaktion auf eine anhand der Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors bestimmte Strömungsschätzung ein. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Bei 358 gibt das Verfahren 300 an, dass der AGR-Differenzdrucksensor beeinträchtigt ist. Das Verfahren 300 kann die Angabe, dass der AGR-Differenzdrucksensors beeinträchtigt ist, über das Anzeigen einer Nachricht auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, das Ändern eines Wertes einer im Speicher der Steuerung gespeicherten Variable oder über andere bekannte Weisen angeben. Das Verfahren 300 geht zu 360 über.
Bei 360 stellt das Verfahren 300 den Motorbetrieb als Reaktion auf eine Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Sensors ein, wenn der Motor das nächste Mal gestartet wird und Kraftstoff verbrennt. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 den Zündzeitpunkt und den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung einstellen, um die Bildung von NOx innerhalb des Motors zu reduzieren. Ferner kann das Verfahren 300 ohne Verwendung einer Rückmeldung das Öffnen des AGR-Ventils in eine offene Schleifenposition befehlen, oder das Verfahren 300 kann alternativ dazu das AGR-Ventil deaktivieren und den Zündzeitpunkt verzögern. Das Verfahren 300 geht zum Ende über.
Auf diese Weisen kann das Verfahren 300 das Vorhandensein oder das Fehlen einer Beeinträchtigung des AGR-Systems, einschließlich einer Beeinträchtigung des Strömungssensors und einer mechanischen Beeinträchtigung, diagnostizieren. Das Verfahren kann an Motoren, die elektrische Turbolader aufweisen, und an Motoren angewendet werden, die elektrisch angetriebene Verdichter aufweisen, welche nicht mittels Turbolader aufgeladen werden.
Daher stellt das Verfahren 300 ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Erhöhen eines Luftstroms durch einen Motor, der sich nicht dreht, über eine Steuerung als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des Betriebs eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems. Die Steuerung kann eine AGR-Diagnose als Reaktion auf Fahrzeugbetriebsbedingungen anfordern. Das Motorverfahren beinhaltet, dass das Erhöhen des Luftstroms durch den Motor Aktivieren eines elektrisch angetriebenen Verdichters beinhaltet. Das Motorverfahren beinhaltet, dass der elektrisch angetriebene Verdichter in einem Turbolader beinhaltet ist. Das Motorverfahren umfasst ferner: Anfordern einer Diagnose des Betriebs des AGR-Ventils; und Befehlen des Öffnens eines AGR-Ventils als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des Betriebs des AGR-Systems. Das Motorverfahren umfasst ferner Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems über die Steuerung basierend auf einer Ausgabe eines ersten Differenzdrucksensors und einer Ausgabe eines zweiten Differenzdrucksensors. Das Motorverfahren beinhaltet, dass der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert ist, eine Druckdifferenz über eine Öffnung zu erfassen. Das Motorverfahren beinhaltet, dass der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert ist, eine Druckdifferenz über ein Partikelfilter zu erfassen. Das Motorverfahren beinhaltet, dass die Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Systems an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle angezeigt wird.
Das Verfahren 300 stellt zudem ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen eines Motors über eine Steuerung derart, dass Einlass- und Auslassventile mindestens eines Zylinders gleichzeitig offen sind, während sich der Motor nicht dreht; Erhöhen des Luftstroms durch den Motor über eine Steuerung; und Einstellen des Motors über die Steuerung derart, dass die Einlass- oder Auslassventile jedes Motorzylinders als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter erfasst wird, vollständig geschlossen werden. Die Steuerung kann einen Luftstrom durch das Partikelfilter über den Partikelfilter-Differenzdrucksensor erfassen. Das Motorverfahren umfasst ferner Erfassen eines Luftstroms durch das Partikelfilter und Öffnen eines Abgasrückführungs(AGR)-Ventils als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch das Partikelfilter erfasst wird. Das Motorverfahren umfasst ferner Erfassen des Luftstroms durch das AGR-Ventil und Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems als Reaktion darauf, dass das Fehlen eines Luftstroms durch das AGR-Ventil detektiert wird. Das Motorverfahren umfasst ferner Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems als Reaktion darauf, dass das Fehlen eines Luftstroms durch das Partikelfilter erfasst wird. Die Steuerung kann zudem das Vorhandensein oder das Fehlen eines Stroms durch den AGR-Kanal über die Ausgabe des AGR-Differenzdrucksensors erfassen. Das Motorverfahren beinhaltet, dass ein Luftstrom durch den Motor über die Steuerung, die einen elektrisch angetriebenen Turbolader aktiviert, erhöht wird. Das Motorverfahren beinhaltet, dass der Luftstrom durch den Motor über die Steuerung, die einen elektrisch angetriebenen Verdichter aktiviert, erhöht wird.
Es ist anzumerken, dass die in dieser Schrift beinhalteten beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die in dieser Schrift offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Motorhardware beinhaltet, ausgeführt werden. Ferner können Teile der Verfahren physische Handlungen sein, die in der realen Welt vorgenommen werden, um einen Zustand einer Vorrichtung zu ändern. 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 in dieser Schrift beschriebenen Beispiele zu erzielen, sondern ist 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 grafisch Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Maßnahmen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden. Einer oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Verfahrensschritte können auf Wunsch weggelassen werden.
Es versteht sich, dass die in dieser Schrift offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Beispiele nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technik auf V6-, 14-, I6-, V12-, 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 andere in dieser Schrift 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 beinhalten und 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 Motorbetriebsverfahren: Erhöhen eines Luftstroms durch einen Motor, der sich nicht dreht, über eine Steuerung als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des Betriebs eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Erhöhen des Luftstroms durch den Motor Aktivieren eines elektrisch angetriebenen Verdichters.
Gemäß einer Ausführungsform ist der elektrisch angetriebene Verdichter in einem Turbolader beinhaltet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch: Anfordern einer Diagnose des Betriebs des AGR-Ventils; und Befehlen des Öffnens eines AGR-Ventils als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems über die Steuerung basierend auf einer Ausgabe eines ersten Differenzdrucksensors und einer Ausgabe eines zweiten Differenzdrucksensors.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert, eine Druckdifferenz über eine Öffnung zu erfassen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert, eine Druckdifferenz über ein Partikelfilter zu erfassen.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Systems an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle angezeigt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Motorbetriebsverfahren: Einstellen eines Motors über eine Steuerung derart, dass Einlass- und Auslassventile mindestens eines Zylinders gleichzeitig offen sind, während sich der Motor nicht dreht; Erhöhen des Luftstroms durch den Motor über eine Steuerung; und Einstellen des Motors über die Steuerung derart, dass die Einlass- oder Auslassventile jedes Motorzylinders als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter erfasst wird, vollständig geschlossen werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Erfassen eines Luftstroms durch das Partikelfilter und Öffnen eines Abgasrückführungs(AGR)-Ventils als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch das Partikelfilter erfasst wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Erfassen des Luftstroms durch das AGR-Ventil und Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems als Reaktion darauf, dass das Fehlen eines Luftstroms durch das AGR-Ventil detektiert wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems als Reaktion darauf, dass das Fehlen eines Luftstroms durch das Partikelfilter erfasst wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Luftstrom durch den Motor über die Steuerung, die einen elektrisch angetriebenen Turbolader aktiviert, erhöht.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Luftstrom durch den Motor über die Steuerung, die einen elektrisch angetriebenen Verdichter aktiviert, erhöht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Motorsystem bereitgestellt, das Folgendes umfasst: einen Motor, einschließlich einer Vielzahl von Zylindern, einer Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen und eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems; einen elektrisch angetriebenen Verdichter; und eine Steuerung, einschließlich ausführbarer Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, um einen Luftstrom durch den Motor über den elektrisch angetriebenen Verdichter zu erhöhen, während der Motor nicht über die Steuerung dreht, als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum Schließen eines AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einem Luftstrom durch einen oder mehrere der Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems zu ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum Öffnen des AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter detektiert wird, während das Einlass- und das Auslassventil des mindestens einen Zylinders gleichzeitig offen sind und sich der Motor nicht dreht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum Einstellen der Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung zu verhindern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen zum Einstellen des Motorbetriebs über die Steuerung als Reaktion auf die über die Steuerung bestimmte Beeinträchtigung des AGR-Systems.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Einstellen des Motorbetriebs Verzögern des Zündzeitpunkts oder Einstellen des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung.
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 7240663 [0011]
US 9605603 [0011]
US 7404383 [0011]
US 7159551 [0011]
US 8069658 [0065, 0084]

Claims

Motorbetriebsverfahren, umfassend: Erhöhen eines Luftstroms durch einen Motor, der sich nicht dreht, über eine Steuerung als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des Betriebs eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems.
Motorverfahren nach Anspruch 1, wobei das Erhöhen des Luftstroms durch den Motor Aktivieren eines elektrisch angetriebenen Verdichters beinhaltet.
Motorverfahren nach Anspruch 2, wobei der elektrisch angetriebene Verdichter in einem Turbolader beinhaltet ist.
Motorverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Anfordern einer Diagnose des Betriebs des AGR-Ventils; und Befehlen des Öffnens eines AGR-Ventils als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des Betriebs des AGR-Systems.
Motorverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Angeben einer Beeinträchtigung des AGR-Systems über die Steuerung basierend auf einer Ausgabe eines ersten Differenzdrucksensors und einer Ausgabe eines zweiten Differenzdrucksensors.
Motorverfahren nach Anspruch 5, wobei der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert ist, eine Druckdifferenz über eine Öffnung zu erfassen.
Motorverfahren nach Anspruch 5, wobei der erste Differenzdrucksensor dazu konfiguriert ist, eine Druckdifferenz über ein Partikelfilter zu erfassen.
Motorverfahren nach Anspruch 5, wobei die Angabe einer Beeinträchtigung des AGR-Systems an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle angezeigt wird.
Motorverfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Einstellen eines Motors über eine Steuerung derart, dass Einlass- und Auslassventile mindestens eines Zylinders gleichzeitig offen sind, während sich der Motor nicht dreht; Erhöhen des Luftstroms durch den Motor über eine Steuerung; und Einstellen des Motors über die Steuerung derart, dass die Einlass- oder Auslassventile jedes Motorzylinders als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter erfasst wird, vollständig geschlossen werden.
Motorverfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend Erfassen eines Luftstroms durch das Partikelfilter und Öffnen eines Abgasrückführungs(AGR)-Ventils als Reaktion darauf, dass ein Luftstrom durch das Partikelfilter erfasst wird.
Motorsystem, umfassend: einen Motor, einschließlich einer Vielzahl von Zylindern, einer Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen und eines Abgasrückführungs(AGR)-Systems; einen elektrisch angetriebenen Verdichter; und eine Steuerung, einschließlich ausführbarer Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, um einen Luftstrom durch den Motor über den elektrisch angetriebenen Verdichter zu erhöhen, während der Motor nicht über die Steuerung dreht, als Reaktion auf eine Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems.
Motorsystem nach Anspruch 11, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Schließen eines AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einem Luftstrom durch einen oder mehrere der Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion auf die Anforderung einer Diagnose des AGR-Systems zu ermöglichen.
Motorsystem nach Anspruch 12, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Öffnen des AGR-Ventils und zum Einstellen des Motors, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein Luftstrom durch ein Partikelfilter detektiert wird, während das Einlass- und das Auslassventil des mindestens einen Zylinders gleichzeitig offen sind und sich der Motor nicht dreht.
Motorsystem nach Anspruch 13 ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Einstellen der Vielzahl von ventildeaktivierenden Mechanismen, um einen Luftstrom durch die Vielzahl von Zylindern über die Steuerung zu verhindern.
Motorsystem nach Anspruch 14, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen zum Einstellen des Motorbetriebs über die Steuerung als Reaktion auf die über die Steuerung bestimmte Beeinträchtigung des AGR-Systems.