DE102011007279A1

DE102011007279A1 - Ladeeinrichtung und zugehöriges Betriebsverfahren

Info

Publication number: DE102011007279A1
Application number: DE102011007279A
Authority: DE
Inventors: Dr. Schäflein Jochen; Dirk Naunheim
Original assignee: Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG
Current assignee: BMTS Technology GmbH and Co KG
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2012-10-18
Also published as: CN103477049B; WO2012139816A1; CN103477049A; US9732623B2; US20140127004A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung (1), insbesondere einen Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, mit einer variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie (2) und einer Stelleinrichtung (3), welche die variable Turbinen- oder Verdichtergeometre (2) verstellt. Weiter weist die Stelleinrichtung (2) eine Mindestsollbegrenzung und/oder eine Höchstsollbegrenzung auf, die eine Mindestsolldurchströmung und/oder eine Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie (2) bestimmt. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Mindestsollbegrenzung und/oder Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung (3) einstellbar und insbesondere nachjustierbar sind/ist. Dadurch ist/sind insbesondere Abweichungen, beispielsweise durch Verschleiß verursacht, der Mindestsollbegrenzung und/oder Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung (3) von der zugeordneten Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie (2) durch Anpassen der Mindestsollbegrenzung und/oder Höchstsollbegrenzung ausgleichbar. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Ladeeinrichtung (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung, insbesondere einen Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, mit einer variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Ladeeinrichtung.
Zur Leistungssteigerung einer Kraftmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, weisen diese häufig eine Ladeeinrichtung, insbesondere einen Abgasturbolader, auf. Dabei wird ein Abgas der Brennkraftmaschine einer Turbine der Ladeeinrichtung zugeführt. Die Ladeeinrichtung weist weiter eine Welle auf, welche die Turbine mit einem Verdichter koppelt. Somit treibt das Abgas die Turbine an, welche durch die Welle den Verdichter antreibt, die ihrerseits eine der Brennkraftmaschine zuzuführende Luft verdichtet und somit die Leistung der Brennkraftmaschine erhöht. Zur Variation der Leistung der Ladeeinrichtung und insbesondere zur Erhöhung der Leistung der Ladeeinrichtung bei niedrigen Drehzahlen der Brennkraftmaschine, weist die Ladeeinrichtung üblicherweise eine variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie mit Leitschaufeln auf, welche je nach Stellung einen Querschnitt für das antreibende Abgas zur Verfügung stellen. Die Stellung der Leitschaufeln wird dabei durch eine Stelleinrichtung verändert, die in der Regel mechanische Begrenzungen aufweist, die eine Mindestsolldurchströmung und eine Höchstsolldurchströmung des antreibenden Abgases bestimmen. Dabei haben diese Begrenzungen, insbesondere die Mindestsollbegrenzung und somit die Mindestsolldurchströmung, einen großen Einfluss auf die Leistung der Ladeeinrichtung. Nachteilig bei einer solchen Ladeeinrichtung ist, dass sich die mechanischen Begrenzungen, insbesondere durch Verschleiß, verändern. Dadurch wird die Leistung der Ladeeinrichtung verringert und/oder das Einstellen der Leitschaufeln unpräzise.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Ladeeinrichtung der gattungsgemäßen Art, eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine präzise Einstellbarkeit der Leitschaufeln auszeichnet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Ladeeinrichtung, insbesondere einem Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, mit einer variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie und einer Stelleinrichtung, wobei die Stelleinrichtung die variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie einstellt, und insbesondere eine Mindestbegrenzung aufweist, welche eine Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie für ein die Ladeeinrichtung antreibendes Abgas bestimmt, und/oder die Stelleinrichtung eine Höchstsollbegrenzung aufweist, welche eine Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie für das die Ladeeinrichtung antreibenden Abgas bestimmt, die Stelleinrichtung derart auszubilden, dass die Mindestsollbegrenzung und/oder die Höchstsollbegrenzung einstellbar ist/sind. Die Mindestsollbegrenzung und/oder die Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung sind also insbesondere veränderbar und damit nachjustierbar. Dem Erfindungsgedanken entsprechend, weist die Stelleinrichtung einen Aktuator auf, mittels welchem die Leitschaufeln der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie bewegt werden. Die Stelleinrichtung ist nun derart ausgebildet, dass sie eine Stellung des Aktuators berücksichtigt, welche der Mindestsollbegrenzung und somit der Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie entspricht. Alternativ oder zusätzlich berücksichtigt die Stelleinrichtung eine andere Stellung des Aktuators welche der Höchstsollbegrenzung und somit der Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie entspricht. Dabei wird der Aktuator zwischen den beiden Stellungen bewegt und überschreitet diese nicht. Ist nur einer dieser Stellungen vorhanden, so wird diese Stellung entsprechend nicht überschritten. Die Stelleinrichtung ist weiter derart ausgebildet, dass benannte Grenzstellungen des Aktuators, einstellbar sind. Die Grenzstellungen sind also insbesondere veränderbar und somit beispielsweise bei Verschleiß nachjustierbar. Somit erlaubt die Stelleinrichtung insbesondere das Anpassen der jeweiligen Grenzstellungen an die erwünschte Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Stelleinrichtung zusätzlich einen mechanischen Minimalanschlag auf, welcher eine Minimaldurchströmung der variablen Turbine- oder Verdichtergeometrie bestimmt. Dies ist beispielsweise durch einen Anschlag am Aktuator bzw. einem Aktuatorenhebel realisiert. Alternativ oder zusätzlich weist die Stelleinrichtung einen mechanischen Maximalanschlag auf, welcher eine Maximaldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie bestimmt. Dies ist insbesondere ebenfalls durch einen entsprechenden Anschlag am Aktuator bzw. am Aktuatorenhebel realisiert. Für den Minimalanschlag gilt dabei, dass er eine Minimaldurchströmung des die variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie antreibenden Abgases bestimmt, wobei die Minimaldurchströmung die unterste Grenze der Mindestsolldurchströmung bestimmt. Entsprechend gilt für den Maximalanschlag, dass sie eine Maximaldurchströmung des die variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie antreibenden Abgases bestimmt, wobei die Maximaldurchströmung eine oberste Grenze der Höchstsolldurchströmung bestimmt. Dies soll insbesondere gewährleisten, dass schädigende Stellungen der Leitschaufeln vermieden werden und/oder verhindern, dass die Ladeeinrichtung bzw. die Brennkraftmaschine schädigende Durchströmungen Durchströmungen erreicht werden.
Die Stelleinrichtung kann nun entsprechend einer vorteilhaften Verwendung der Ladeeinrichtung und der beispielhaft aufgezeigten Ausführungsformen so programmiert sein, dass sie das im Folgenden beschriebene Betriebsverfahren realisieren kann.
Bei dem Verfahren wird in einem ersten Schritt bei unterschiedlichen Stellungen der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometre eine zugehörige aerodynamische Mindestsolldurchströmung durch die variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie bestimmt. Beim Verfahren kann dabei insbesondere die Stellung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie in vorgegebenen Schritten geändert und bei den jeweiligen Stellungen der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie eine entsprechende aerodynamische Mindestsolldurchströmung gemessen werden. Alternativ oder zusätzlich bestimmt das Verfahren eine aerodynamische Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie, wobei diese Bestimmung entsprechende der oberen Beschreibung gemessen werden kann. Nach dieser Bestimmung, ist man in der Lage, einem Zielwert der aerodynamischen Mindestsolldurchströmung einen korrespondierenden Einstellwert der Stelleinrichtung zuzuweisen. Entsprechend weist das Verfahren einem Zielwert der aerodynamischen Höchstsolldurchströmung einen entsprechenden korrespondierenden Einstellwert zu. Dabei entsprechen diese Einstellwerte der Mindestsollbegrenzung bzw. Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung. Diese Einstellwerte und optional die entsprechenden Zielwerte werden nun bei einer selbsthemmenden Stelleinrichtung während bzw. nach dem Verbau der Ladeeinrichtung an einer Brennkraftmaschine, einem Steuergerät, insbesondere einem Motorsteuergerät, zugeführt. Dabei kann das Motorsteuergerät beispielsweise die entsprechenden Werte und optional die zugehörigen Zielwerte auslesen. Bei nicht selbsthemmenden Stelleinrichtungen ist es vorstellbar, die Einstellwerte und optional die zugehörigen Zielwerte mittels einer Markierung festzuhalten, um sie im weiteren Verlauf verwenden zu können. Als Beispiele für eine derartige Markierung sei hier auf ein Data-Matrix-Code (DMC) hingewiesen.
Bei einer vorteilhaften Verwendung einer erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung, findet während des Betriebs der Brennkraftmaschine ein Vergleich zwischen der aerodynamischen Durchströmung und der dem aktuellen Einstellwert der Stelleinrichtung korrespondierenden Mindestsolldurchströmung statt. Dieser Soll-Ist-Wert-Vergleich kann dabei in regelmäßigen zeitlichen Abständen erfolgen oder alternativ durchgehend stattfinden. Entsprechend kann mit dem Verfahren auch ein Soll-Ist-Wert-Vergleich zwischen einem bei einem gegebenen Einstellwert gemessenen aerodynamischen Durchströmung und einer mit diesem Einstellwert korrespondierenden Höchstsolldurchströmung durchgeführt werden. Weicht die gemessene Durchströmung von der diesem Einstellwert zugewiesenen Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung ab, so wird die Stellung der Stelleinrichtung so geändert, dass die gemessene Durchströmung der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung entspricht und diese Stellung wird als neuer Einstellwert festgehalten. Das Verfahren verändert also insbesondere die Mindestsollbegrenzung bzw. die Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung. Somit ist nun insbesondere möglich, durch beispielsweise Verschleiß auftretende Abweichungen der Mindestsolldurchströmung und/oder der Höchstsolldurchströmung durch Anpassen der entsprechenden Mindestsollbegrenzung bzw. Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung zu verhindern oder zumindest zu vermindern.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens werden/wird die Mindestsolldurchströmung und/oder die Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie abhängig von Kenngrößen der Ladeeinrichtung geändert. Als Beispiel für eine solche Kenngröße der Ladeeinrichtung sei hier auf eine Drehzahl einer Turbine der Ladeeinrichtung hingewiesen, die beispielsweise mittels eines Sensors gemessen werden kann. In diesem Fall ändert sich die Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung und somit der zugehörige Einstellwert der Stelleinrichtung, also insbesondere die Mindestsollbegrenzung bzw. die Höchstsollbegrenzung, abhängig von der Drehzahl der Turbine. Das heißt unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Drehzahlbereichen der Turbine werden verschiedene Mindestsolldurchströmungen bzw. Höchstsolldurchströmungen und somit Einstellwerte, insbesondere Mindestsollbegrenzungen bzw. die Höchstsollbegrenzungen, zugewiesen. Alternativ oder zusätzlich kann durch das Verfahren die Mindestsolldurchströmung und/oder die Höchstsolldurchströmung in Abhängigkeit von Kenngrößen der Brennkraftmaschine geändert werden. Als Beispiel für eine derartige Kenngröße der Brennkraftmaschine sei hier ein Ladedruck der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Luft hingewiesen. Dabei wird also insbesondere unterschiedlichen Ladedrücken bzw. Ladedruckbereichen verschiedene Mindestsolldurchströmungen bzw. Höchstsolldurchströmungen und somit Einstellwerte der Stelleinrichtung, insbesondere Mindestsollbegrenzungen bzw. die Höchstsollbegrenzungen, zugewiesen.
Die Mindestsolldurchströmung und/oder die Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie sowie die entsprechenden Einstellwerte der Stelleinrichtung sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform in Form von Kennlinien bzw. Kennfeldern hinterlegt. Sind mehrere Mindestsolldurchströmungen und/oder Höchstsolldurchströmungen, beispielsweise in Abhängigkeit von Kenngrößen der Ladeeinrichtung und/oder der Brennkraftmaschine, vorhanden, so ist auch deren Hinterlegung in Form von Kennlinien bzw. Kennfeldern realisierbar. Dabei verläuft das Einstellen der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung mittels der Kennlinien bzw. Kennfeldern. Auch ist eine Zuführung der Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung und der zugehörigen Einstellwerte an einem Steuergerät, insbesondere dem Motorsteuergerät, mittels der Kennlinien bzw. Kennfeldern möglich.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens werden die Kennlinien bzw. Kennfelder beim Durchlaufen vorgegebener Parameter der Brennkraftmaschine und/oder der Ladeeinrichtung bestimmt. Zweckmäßig ist eine derartige Bestimmung erstmalig bei einem Neuzustand der Ladeeinrichtung durchzuführen. Dabei werden bei unterschiedlichen Stellungen der variablen Turbinen oder Verdichtergeometrie, auch in Abhängigkeit von Kenngrößen der Ladeeinrichtung, Mindestsolldurchströmungen und/oder Höchstsolldurchströmungen gemessen und somit für Zielwerte der Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung Einstellwerte der Stelleinrichtung bestimmt. Dieser Vorgang kann beispielsweise in regelmäßigen Abständen wiederholt werden, wobei die entsprechenden Kennlinien bzw. Kennfelder gegebenenfalls geändert werden. Hierbei können die Kennlinien bzw. Kennfelder alternativ oder zusätzlich eine Abhängigkeit von Kenngrößen der Brennkraftmaschine aufweisen. Das Verfahren dient insbesondere dem Zweck, eine beispielsweise durch Verschleiß auftretende Abweichung der Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie von dem entsprechenden Zielwert bzw. den entsprechenden Zielwerten, durch Anpassung der Mindestsollbegrenzung und/oder Höchstsollbegrenzung zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch:
1 eine Draufsicht auf eine Ladeeinrichtung,
2 einen Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Entsprechend der 1, weist eine Ladeeinrichtung 1 eine variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 auf, welche von einer Stelleinrichtung 3 verstellt wird. Bei der hier gezeigten Ausführungsform, weist die Stelleinrichtung 3 einen Aktuator 4 auf, welcher mittels eines Aktuatorhebels 5 mit der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 gekoppelt ist. Die Stelleinrichtung 3 ist weiter durch einen Stellhebel 6 mit dem Aktuator 4 verbunden, womit die Stelleinrichtung 3 eine Bewegung des Aktuators 4 auf die variable Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 überträgt. Diese Bewegung führt zu einer Drehung von Leitschaufeln der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2, wobei die Leitschaufeln durch ihre Stellung die Durchströmung eines die Ladeeinrichtung 1 antreibenden Abgases bestimmen. Die Stelleinrichtung 3 ist weiter derart ausgebildet, dass sie eine Mindestsollbegrenzung aufweist, welche eine Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 bestimmt. Zusätzlich weist die Stelleinrichtung 3 eine Höchstsollbegrenzung auf, welche eine Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 bestimmt. Die Stelleinrichtung 3 ist weiter derart ausgebildet, dass die Mindestsollbegrenzung und die Höchstsollbegrenzung variabel einstellbar sind. Die Mindestsollbegrenzung und die Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung 3 sind also insbesondere nachjustierbar, womit beispielsweise eine Anpassung der Mindestsollbegrenzung und der Höchstsollbegrenzung an vorgegebene Mindestsolldurchströmungen bzw. Höchstsolldurchströmungen realisiert ist. Die Stelleinrichtung 3 der Ladeeinrichtung 1 ist also insbesondere in der Lage, durch Verschleiß auftretende Abweichungen der Mindestsollbegrenzung und der Höchstsollbegrenzung von den zugehörigen Mindestsolldurchströmung und Höchstsolldurchströmung auszugleichen.
Zur Realisierung einer solchen Anpassung der Mindestsollbegrenzung und der Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung 3 an die Mindestsolldurchströmung und Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 wird bei einer vorteilhaften Ausführungsform entsprechend 2 verfahren.
Das erfindungsgemäße Verfahren startet in einem Ausgangspunkt 7 und führt zu einem Vergleichsabschnitt 8. Im Vergleichsabschnitt 8 erfolgt ein Vergleich zwischen einer aktuell gemessen aerodynamischen Durchströmung der variablen Turbinen oder Verdichtergeometrie 2 mit der dem aktuellen Einstellwert der Stelleinrichtung 3 zugeordneten Zielwert der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung. Es wird also insbesondere verglichen, ob eine dem aktuellen Einstellwert der Stelleinrichtung 3 zugeordnete Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2, der bei diesem Einstellwert gemessenen aerodynamischen Durchströmung entspricht. Bei einer Abweichung der aktuell gemessen aerodynamischen Durchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 von der dem aktuellen Einstellwert der Stelleinrichtung 3 zugeordneten Zielwert der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2, wird in einem Operationsschritt 9 der aktuelle Einstellwert der Stelleinrichtung 3 geändert bis eine Anpassung der gemessenen aerodynamischen Durchströmung der variablen Turbinen oder Verdichtergeometrie 2 an den Zielwert der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen oder Verdichtergeometrie 2 erreicht ist. Anschließend wird die nach der Anpassung erreichte Stellung der Stelleinrichtung 3, als neuer Einstellwert der Stelleinrichtung 3 der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchstromung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 zugeordnet und festgehalten. Die Änderungen der Stellung der Stelleinrichtung 3 können dabei stufenlos oder gestuft erfolgen. Die jeweiligen Stufen der Änderungen können dabei insbesondere von der Abweichung zwischen der aktuell gemessenen aerodynamischen Durchströmung und der Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung abhängen. Auch sind Änderungen in Abhängigkeit von äußeren Parameter, insbesondere von Parameter einer die Ladeeinrichtung 1 antreibenden Brennkraftmaschine, vorstellbar.
Weiter ist es sinnvoll, eine Anpassung des Einstellwertes der Stelleinrichtung 3 vorzunehmen, wenn eine Sollabweichung zwischen der aktuell gemessen aerodynamischen Durchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 von der diesem Einstellwert zugeordneten Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 festgestellt wird. Dadurch wird insbesondere eine häufige Anpassung des Einstellwerts der Stelleinrichtung 3 vermieden und ein eventuell durch die Brennkraftmaschine auftretendes oszillierendes Verhalten berücksichtigt. Nach der Durchführung vom Operationsschritt 9 kehrt das Verfahren zum Ausgangspunkt 7 zurück und das Verfahren wird wiederholt. Wird im Vergleichsabschnitt 8 keine Abweichung zwischen der aktuell gemessenen aerodynamischen Durchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 und der dem aktuellen Einstellwert zugeordneten Mindestsolldurchströmung bzw. Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 festgestellt bzw. liegt die Abweichung unterhalb der Sollabweichung, so kehrt das Verfahren zum Ausgangspunkt 7 zurück und das Verfahren wird wiederholt.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Anpassung des Einstellwertes der Stelleinrichtung 3 an die Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 und die Anpassung des Einstellwertes der Stelleinrichtung 3 an die Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen- oder Verdichtergeometrie 2 jeweils in separaten Operationsschritten ablaufen können und zum gleichen Ergebnis führen. Solch ein Verfahren ist daher ebenfalls Umfang dieser Erfindung.

Claims

Ladeeinrichtung (1), insbesondere ein Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, mit einer variablen Turbinen-Nerdichtergeometrie (2) und einer Stelleinrichtung (3) zum Verstellen derselben Turbinen-/Verdichtergeometrie (2), – wobei die Stelleinrichtung (3) eine Mindestsollbegrenzung aufweist, die eine Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) für ein die Ladeeinrichtung (1) antreibendes (Ab-)Gas bestimmt, und/oder – wobei die Stelleinrichtung (3) eine Höchstsollbegrenzung aufweist, die eine Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) für das die Ladeeinrichtung (1) antreibende (Ab-)Gas bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (3) derart ausgebildet ist, dass die Mindestsollbegrenzung der Stelleinrichtung (3) und/oder die Höchstsollbegrenzung der Stelleinrichtung (3) variabel einstellbar und insbesondere nachjustierbar sind/ist.
Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (3) einen Aktuator (4) aufweist.
Ladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (3) zusätzlich – einen mechanischen Minimalanschlag aufweist, der eine Minimaldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) für das die Ladeeinrichtung (1) antreibende (Ab-)Gas bestimmt, und/oder – einen mechanischen Maximalanschlag aufweist, der eine Maximaldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) für das die Ladeeinrichtung (1) antreibende (Ab-)Gas bestimmt.
Verfahren zum Betreiben/Einstellen einer Ladeeinrichtung (1), insbesondere eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine, mit einer variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2), bei dem – eine aerodynamische Mindestsolldurchströmung und/oder eine aerodynamische Höchstsolldurchströmung durch die variable Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) bei unterschiedlichen Stellungen einer die variable Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) verstellenden Stelleinrichtung (3) gemessen wird, – mit einem Zielwert der aerodynamischen Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung korrespondierende Einstellwerte der Stelleinrichtung (3) ermittelt werden, – die Einstellwerte bei selbsthemmenden Stelleinrichtungen (3) nach dem Verbau der Ladeeinrichtung (1) an einer Brennkraftmaschine mittels eines Motorsteuergeräts ausgelesen werden, oder – die Einstellwerte bei nicht selbsthemmenden Stelleinrichtungen (3) mittels einer Markierung festgehalten werden, – während des Betriebs ein Soll-Ist-Wert Vergleich bezüglich dem mit der aerodynamischen Mindestsolldurchströmung und/oder Höchstsolldurchströmung korrespondierende Einstellwerte durchgeführt wird, – bei einer vordefinierten Soll-Ist-Wertabweichung die Stelleinrichtung (3) in Abhängigkeit der Abweichung nachgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) abhängig von Kenngrößen der Brennkraftmaschine und/oder der Ladeeinrichtung (1), insbesondere einer Drehzahl einer Turbine der Ladeeinrichtung (1), geändert wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) abhängig von Kenngrößen der Brennkraftmaschine und/oder der Ladeeinrichtung (1), insbesondere der Drehzahl der Turbine der Ladeeinrichtung (1), geändert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechenden Kenngrößen und die zugehörige Mindestsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) und/oder die Höchstsolldurchströmung der variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) aus zugehörigen Kennlinien bzw. Kennfeldern entnommen werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennlinien bzw. Kennfelder beim Durchlaufen vorgegebener Parameter der Brennkraftmaschine und/oder der Ladeeinrichtung (1) bestimmbar sind, wodurch die entsprechenden Mindestsolldurchströmungen und/oder Höchstsolldurchströmungen variablen Turbinen-/Verdichtergeometrie (2) ebenfalls bestimmt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellwerte bei nicht selbsthemmenden Stelleinrichtungen (3) mittels einer Farbmarkierung oder einem Data-Matrix-Code (DMC) festgehalten werden.