DE102007022703B3

DE102007022703B3 - Verfahren zum Steuern einer aufgeladenen Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102007022703B3
Application number: DE102007022703A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. Burkhardt; Roland Dr. Schwarz
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2007-05-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2027-05-16
Also published as: WO2008138669A2; US8370047B2; US20100152992A1; WO2008138669A3

Abstract

Zur Verbesserung der Genauigkeit eines Saugrohrmodells für eine aufgeladene Brennkraftmaschine werden ein erster Druckwert im Ansaugtrakt (3) stromabwärts einer Drosselklappe (6) und stromaufwärts eines Verdichters (7) und ein zweiter Druckwert im Ansaugtrakt (3) stromabwärts des Verdichters (7) mittels des Saugrohrmodells berechnet. Ferner werden ein erster Referenzdruck und ein zweiter Referenzdruck mittels zweier Drucksensoren (13, 14) erfasst. Es wird ermittelt, ob sich die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet. Anschließend wird das Saugrohrmodell bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und einer Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer aufgeladenen Brennkraftmaschine sowie eine Brennkraftmaschine, welche eine Steuervorrichtung aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass sie das Steuerverfahren ausführen kann.
Aus EP 0 820 559 B1 und EP 0 886 725 B1 ist ein Saugrohrmodell zur Berechnung von Zustandsgrößen bzw. Betriebsgrößen innerhalb des Ansaugtrakts einer Brennkraftmaschine bekannt geworden. Die Berechnung erfolgt dabei basierend auf physikalischen Gesetzmäßigkeiten und Kennfeldern und Parametern, welche das Betriebsverhalten der im Ansaugtrakt angeordneten Komponenten widerspiegeln. Diese Kennfelder und Parameter können entweder vom Hersteller der jeweiligen Komponente geliefert oder durch Tests an geeigneten Prüfständen ermittelt werden. Die so erhaltenen Daten stellen jedoch Mittelwerte für eine beschränkte Zahl von getesteten Komponenten dar. Aufgrund von Alterung und Toleranzen bei der Herstellung der Komponenten kann es individuell zu Abweichungen der tatsächlichen Werte der Parameter von dem abgespeicherten Mittelwert kommen. Dies hat Folgen auf die Genauigkeit des Saugrohrmodells, weshalb die resultierenden Ungenauigkeiten durch Adaptionsverfahren ausgeglichen werden müssen. Bekannte Adaptionsverfahren basieren meist auf einem Vergleich eines durch das Saugrohrmodell berechneten Betriebsparameters mit einem entsprechenden Sensorwert. Wird eine Abweichung zwischen den beiden Werten erkannt, so können die Parameter des Saugrohrmodells entsprechend korrigiert und damit die Genauigkeit des Saugrohrmodells verbessert werden.
Im Vergleich zu Saugmotoren weisen aufgeladene Brennkraftmaschinen im Ansaugtrakt eine größere Anzahl an Komponenten auf, welche einen erheblichen Einfluss auf die Zustandsgrößen der Ansaugluft haben und sich gegenseitig im Betriebsverhalten beeinflussen. Zwar kann eine Abweichung der vom Saugrohr modell berechneten Größen von den entsprechenden Messgrößen erkannt werden, jedoch ist kein Verfahren bekannt, welches eine Zuordnung der Ursache für die Abweichung zu den einzelnen Komponenten und damit eine entsprechende Korrektur des Saugrohrmodells erlaubt.
Aus der Veröffentlichung von Nitzke H.-G., Rebohl T.: Füllungserfassung für aufgeladene Dieselmotoren, VDI-Berichte Nr. 1672, AUTOREG 2002, S 311-320 ist ein Saugrohrmodell für einen aufgeladenen Dieselmotor bekannt, bei dem im Ansaugtrakt stromabwärts hintereinander ein Verdichter und eine Drosselklappe angeordnet sind. Das Modell dient der Ermittlung der Frischluft- und Abgasrückführungsmasse im Brennraum sowie weiterer Zustandsgrößen im Ansaugtrakt. Dabei wird auch das Frischluftspeicherverhalten des Ansaugtrakts zwischen dem Verdichter und der Drosselklappe beschrieben.
In den Druckschriften DE 101 58 261 A1 , DE 10 2004 036 064 A1 ist der Abgleich der mittels eines Saugrohrmodells ermittelten Modellgrößen mit entsprechenden Sensorausgangsgrößen (Modelladaption) für aufgeladene Brennkraftmaschinen beschrieben. Aus DE 10 2004 038 733 A1 ist die Adaption eines Saugrohrmodells bekannt, wobei ein erster Wert für den Luftmassenstrom zur Brennkraftmaschine aus zwei Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine und ein zweiter Wert für den Luffmassenstrom aus einer Druckdifferenz über einer Komponente im Ansaugtrakt ermittelt und miteinander verglichen werden.
Aus der nachveröffentlichten DE 10 2006 033 460 B3 ist der Übergang vom aufgeladenen Betrieb zum Saugbetrieb bei einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit Umluftventil dargestellt Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuerverfahren sowie eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, mittels denen die Genauigkeit des Saugrohrmodells bei einer aufgeladenen Brennkraftmaschine verbessert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch das Steuerverfahren und die Brennkraftmaschine gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein Steuerverfahren gemäß dem Anspruch 1 bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine mit einem Ansaugtrakt, einer steuerbaren Drosselklappe zur Steuerung des Luftdurchsatzes im Ansaugtrakt, einem Verdichter, welcher im Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe angeordnet ist und mittels dem die Brennkraftmaschine wahlweise in einem Ladebetrieb oder einem Nichtladebetrieb betrieben werden kann. Die Brennkraftmaschine verfügt ferner über einen ersten Drucksensor, welcher in dem Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe und stromaufwärts des Verdichters angeordnet ist, sowie einen zweiten Drucksensor, welcher in dem Ansaugtrakt stromabwärts des Verdichters angeordnet ist. Gemäß dem Verfahren wird ein erster Druckwert im Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe und stromaufwärts des Verdichters und ein zweiter Druckwert im Ansaugtrakt stromabwärts des Verdichters mittels eines Saugrohrmodells berechnet. Ferner wird ein erster Referenzdruck mittels des ersten Drucksensors und ein zweiter Referenzdruck mittels des zweiten Drucksensors erfasst. Es wird ermittelt, ob sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet. Bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und einer Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck wird das Saugrohrmo dell in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert.
Eine Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und eine Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck lässt auf eine Verzerrung des Saugrohrmodells, beispielsweise aufgrund von Fertigungstoleranzen oder altersbedingten Veränderung einer Komponente in dem Ansaugtrakt, schließen. Da jedoch bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen neben der Drosselklappe auch noch der Verdichter im Ansaugtrakt angeordnet ist, ist eine eindeutige Zuordnung der Fehlerursache und damit eine Korrektur des Saugrohrmodells nicht mehr ohne weiteres möglich. Erfindungsgemäß wird daher das Saugrohrmodell in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert. Diese Unterscheidung bei der Korrektur erlaubt nun eine Zuordnung der Fehlerursache zu den einzelnen Komponenten und somit eine präzise Adaption des Saugrohrmodells. Dadurch können im Saugrohrmodell die Parameter der jeweiligen Komponente entsprechend korrigiert werden, deren Abweichung von dem Normparameter tatsächlich die Verzerrung des Saugrohrmodells verursachen. Dadurch kann die Genauigkeit des Saugrohrmodells erhöht und die Steuerung der Brennkraftmaschine verbessert werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine im Nichtladebetrieb befindet, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe basiert, korrigiert.
Befindet sich die Brennkraftmaschine im Nichtladebetrieb, was einem Saugbetrieb der Brennkraftmaschine gleichkommt, so kommt es am Verdichter höchstens zu einer geringfügigen Verdichtung der Ansaugluft. Im Nichtladebetrieb kann daher die Abweichung der Druckwerte von den entsprechenden Referenzwerten auf eine Unstimmigkeit derjenigen Parameter des Saugrohrmodells geschlossen werden, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe basieren. Auf diese Wei se kann die Fehlerquelle im Nichtladebetrieb den Parametern zur Berechnung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe zugeordnet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck größer ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck größer ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes an der Drosselklappe korrigiert.
Eine derartige Korrektur lässt sich dadurch begründen, dass falls die gemessenen Referenzdrücke größer sind als die mittels des Saugrohrmodells berechneten Druckwerte, der mittels des Saugrohrmodells modellierte Luftdurchsatz durch die Drosselklappe zu gering ist. Durch eine entsprechende Korrektur der Parameter des Saugrohrmodells, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe basiert, im Sinne einer Erhöhung des Luftdurchsatzes, wird das Saugrohrmodell an die tatsächlichen Gegebenheiten adaptiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 4 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck kleiner ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck kleiner ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes an der Drosselklappe korrigiert.
Eine derartige Korrektur lässt sich dadurch begründen, dass falls die gemessenen Referenzdrücke kleiner sind als die mittels des Saugrohrmodells berechneten Druckwerte, der mittels des Saugrohrmodells modellierte Luftdurchsatz durch die Drosselklappe zu groß ist. Durch eine entsprechende Korrektur der Parameter des Saugrohrmodells, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe basiert, im Sinne einer Verringerung des Luftdurchsatzes, wird das Saugrohrmodell an die tatsächlichen Gegebenheiten adaptiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 5 wird in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb befindet, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter basiert, korrigiert.
Im Ladebetrieb kommt es zu einer nennenswerten Verdichtung der Ansaugluft durch den Verdichter. Eine Abweichung der mittels des Saugrohrmodells berechneten Druckwerte von ihren jeweiligen gemessenen Referenzdrücken ist daher auf eine Unstimmigkeit der Parameter des Saugrohrmodells zurückzuführen, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter basieren. Auf diese Weise kann die Fehlerquelle im Ladebetrieb den Parametern zur Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter zugeordnet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 6 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck größer ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck kleiner ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter korrigiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 7 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck kleiner ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck größer ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter korrigiert.
Abweichungen der Druckwerte von den entsprechenden Referenzdrücken gemäß der Ansprüche 6 und 7 lassen den Schluss zu, dass der mittels des Saugrohrmodells modellierte Luftdurchsatz durch den Verdichter zu groß (Anspruch 6) oder zu gering (Anspruch 7) ist. Durch eine entsprechende Korrektur der Parameter des Saugrohrmodells, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter basiert, wird das Saugrohrmodell an die tatsächlichen Gegebenheiten adaptiert.
Die Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 8 bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine, welche zusätzlich im Ansaugtrakt eine Umluftleitung aufweist, welche bezüglich des Verdichters den stromabwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts mit dem stromaufwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts pneumatisch verbindet. In der Umluftleitung ist ein steuerbares Umluftventil bzw. eine Umluftklappe angeordnet, mittels dem der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung einstellbar ist. Gemäß dem Verfahren wird die Korrektur des Saugrohrmodells zusätzlich in Abhängigkeit von der Stellung des Umluftventils durchgeführt.
Die Stellung des Umluftventils hat einen spürbaren Einfluss auf die Druckverhältnisse stromaufwärts und stromabwärts des Verdichters, weshalb die Berücksichtigung der Stellung des Umluftventils bei der Korrektur des Saugrohrmodells einen deutlichen Gewinn an Genauigkeit bedeutet.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 9 wird in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb befindet und das Umluftventil geschlossen ist, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter basiert, korrigiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 10 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck größer ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck kleiner ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter korrigiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 11 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck kleiner ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck größer ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter korrigiert.
In dem Fall, dass das Umluftventil geschlossen ist und der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung vernachlässigbar ist, wird gemäß den Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 5 bis 7 verfahren. Bezüglich der Vorteile wird daher auf die Ausführungen zu diesen Ansprüchen verwiesen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 12 wird in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb befindet und das Umluftventil zumindest teilweise geöffnet ist, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung basiert, korrigiert.
Im Falle des Ladebetriebs der Brennkraftmaschine bei geöffnetem Umluftventil, kommt es zu einer erheblichen Beeinflussung der Druckverhältnisse im Ansaugtrakt durch den Luftstrom durch die Umluftleitung. Eine Abweichung der berechneten Druckwerte von den entsprechenden Referenzdrücken ist daher ein Indikator für eine Verzerrung der Parameter zur Berechnung des Luftdurchsatzes durch das Umluftventil. Eine entsprechende Anpassung dieser Parameter erhöht die Genauigkeit des Saugrohrmodells.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 13 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck größer ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck kleiner ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung korrigiert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 14 wird in dem Fall, dass der erste Referenzdruck kleiner ist als der erste Druckwert und der zweite Referenzdruck größer ist als der zweite Druckwert, der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung korrigiert.
Bei den in den Ansprüchen 13 und 14 geschilderten Druckverhältnissen ist der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch das Umluftventil entweder zu groß (Anspruch 13) oder zu gering (Anspruch 14). Eine entsprechende Anpassung der Parameter zu Berechnung des Luftdurchsatzes durch das Umluftventil bringt eine höhere Genauigkeit des Saugrohrmodells.
Eine Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 15 bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine, bei welcher im Ansaugtrakt eine Umluftleitung angeordnet ist, welche bezüglich des Verdichters den stromabwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts mit dem stromaufwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts pneumatisch verbindet. In der Umluftleitung ist ein steuerbares Umluftventil (auch als Umluftklappe bezeichnet) angeordnet, mittels dem der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung einstellbar ist. Gemäß dieser Ausgestaltung des Verfahrens wird die Brennkraftmaschine zunächst im Nichtladebetrieb betrieben und bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und einer Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe basiert, korrigiert. Danach wird die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb bei geschlossener Umluftklappe betrieben, der erste Druckwert und der zweite Druckwert erneut berechnet und der erste Referenzdruck und der zweite Referenzdruck erneut erfasst. Bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und einer Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter basiert, korrigiert. Danach wird die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb bei geöffneter Umluftklappe betrieben, der erste Druckwert und der zweite Druckwert erneut berechnet und der erste Referenzdruck und der zweite Referenzdruck erneut erfasst. Bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und einer Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck wird zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch das Umluftventil basiert, korrigiert.
Durch diese Vorgehensweise bei der Korrektur des Saugrohrmodells wird eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Komponenten vermieden. Damit ist bei einer festgestellten Verzerrung des Saugrohrmodells eine Zuordnung der Fehlerquelle zu den Komponenten möglich.
Eine Brennkraftmaschine gemäß dem Anspruch 16 umfasst einen Ansaugtrakt, eine Drosselklappe zur Steuerung des Luftdurchsatzes im Ansaugtrakt, und einen Verdichter, welcher im Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe angeordnet ist und mittels dem die Brennkraftmaschine wahlweise in einem Ladebetrieb oder einem Nichtladebetrieb betrieben werden kann. Die Brennkraftmaschine umfasst ferner einen ersten Drucksensor welcher in einem Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe und stromaufwärts des Verdichters angeordnet ist, sowie einen zweiten Drucksensor, welcher in dem Ansaugtrakt stromabwärts des Verdichters angeordnet ist. Der Brennkraftmaschine ist eine Steuervorrichtung zugeordnet, in welcher ein Saugrohrmodell zur Berechnung von Betriebsgrößen innerhalb des Ansaugtakts implementiert ist und welche derart ausgebildet ist, das ein erster Druckwert im Ansaugtrakt stromabwärts der Drosselklappe und stromaufwärts des Verdichters und ein zweiter Druckwert im Ansaugtrakt stromabwärts des Verdichters berechnet werden. Ferner werden ein erster Referenzdruck mittels des ersten Drucksensors und ein zweiter Referenzdruck mittels des zweiten Drucksensors erfasst. Nachdem ermittelt wurde, ob sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet wird das Saugrohr bei einer Abweichung des ersten Druckwerts vom ersten Referenzdruck und eine Abweichung des zweiten Druckwerts vom zweiten Referenzdruck in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert.
Die Brennkraftmaschine gemäß dem Anspruch 16 umfasst eine Steuervorrichtung, welche derart ausgebildet ist, dass sie das Verfahren gemäß dem Anspruch 1 ausführen kann. Die in den Ausführungen zu Anspruch 1 genannten Vorteile gelten hier analog.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. In den Figuren sind:
1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine;
2 Diagramm zur Ermittlung der Durchflussfunktion Ψ
3 das Kennfeld eines Verdichters;
4 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens in Form eines Ablaufdiagramms.
In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer aufgeladenen Brennkraftmaschine 1 schematisch dargestellt. Die Brennkraftmaschine 1 verfügt über vier Brennkammern 2, denen über einen Ansaugtrakt 3 Verbrennungsluft zugeführt wird. In dem Ansaugtrakt 3 sind stromabwärts einer Ansaugöffnung 4 ein Luftmassensensor 5, eine steuerbare Drosselklappe 6 zur Steuerung des Luftmassendurchsatzes im Ansaugtrakt 3 und ein Verdichter 7 angeordnet. Bei dem Verdichter 7 kann es sich, wie im Ausführungsbeispiel, um einen mechanischen Kompressor oder alternativ um einen elektrischen Kompressor oder den Verdichter eines Abgasturboladers handeln. Die Ansaugluft wird den einzelnen Brennkammern 2 über einen schematisch dargestellten Ansaugkrümmer 8 zugeführt. Die Verbrennungsabgase werden aus den Brennkammern 2 über einen Abgastrakt 9 abgeführt. Innerhalb des Abgastrakts 9 kann sich ein Abgaskatalysator 10 befinden.
Mittels des Verdichters 7 kann die Brennkraftmaschine 1 in einem Ladebetrieb oder einem Nichtladebetrieb betrieben werden. Unter dem Nichtladebetrieb ist ein Betriebszustand zu verstehen, bei dem das Druckverhältnis PQ am Verdichter 7 kleiner oder nur unwesentlich größer als Eins ist:
Dabei ist P2 der Druckwert stromabwärts des Verdichters 7 und P1 der Druckwert stromaufwärts des Verdichters 7.
Dagegen ist unter dem Ladebetrieb der Brennkraftmaschine 1 der Betriebszustand zu verstehen, bei dem das Druckverhältnis PQ am Verdichter 7 deutlich größer als Eins ist:
Je nach Ausgestaltung des Verdichters 7 kann das Druckverhältnis PQ und damit der Ladebetrieb oder der Nichtladebetrieb auf verschiedene Art und Weise eingestellt werden. Bei einem mechanischen Kompressor, wie hier im Ausführungsbeispiel dargestellt, ist die bezüglich des Verdichters 7 stromabwärtige Seite des Ansaugtrakts 3 mit der stromaufwärtigen Seite des Ansaugtrakts 3 über eine Umluftleitung 11 pneumatisch verbunden. In der Umluftleitung 11 befindet sich ein steuerbares Umluftventil 12, mittels dem der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung 11 einstellbar ist. Je nach Öffnungsgrad des Umluftventils 12 kann das Druckverhältnis PQ über dem Verdichter 7 eingestellt und somit der Aufladezustand der Brennkraftmaschine 1 beeinflusst werden.
Bei einem elektrisch angetriebenen Verdichter 7 bzw. Kompressor würde dies durch entsprechende Ansteuerung des Elektroantriebs geschehen.
Bei einem Abgasturbolader kann das Druckverhältnis PQ am Verdichter 7 anhand eines steuerbaren Bypasses an der Turbine im Abgasstrang (Wastegate) verändert werden.
Im Ausführungsbeispiel der 1 sind ein erster Drucksensor 13 stromabwärts der Drosselklappe 6 und stromaufwärts des Verdichters 7 und ein zweiter Drucksensor 14 stromabwärts des Verdichters 7 im Ansaugtrakt 3 angeordnet. Ferner ist ein Temperatursensor 15 stromabwärts des Verdichters 7 und ein weiterer Temperatursensor 16 stromaufwärts des Verdichters 7 im Ansaugtrakt 3 angeordnet.
Der Brennkraftmaschine 1 ist eine Steuervorrichtung 17 zugeordnet, in welcher kennfeldbasierte Steuerfunktionen in Form von Software implementiert sind. Die Steuervorrichtung 17 ist mit allen Aktuatoren und Sensoren der Brennkraftmaschine 1 über Signal- und Datenleitungen verbunden. Insbesondere ist die Steuervorrichtung 17 mit den Luftmassensensor 5, der steuerbaren Drosselklappe 6, den Umluftventil 12, den Drucksensoren 13, 14 und den Temperatursensoren 15, 16 verbunden.
In der Steuervorrichtung 17 ist ferner ein Saugrohrmodell implementiert, mittels dem Zustandsgrößen und Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 im Ansaugtrakt 3 berechnet werden können. Dazu bedient sich das Saugrohrmodell physikalischer Gesetzmäßigkeiten und greift dabei auf abgespeicherte Daten und Parameter zurück, welche charakteristisch sind für die Komponenten, wie Drosselklappe 6, Verdichter 7 und Umluftventil 12. Diese Komponenten beeinflussen insbesondere die Druckverhältnisse im Ansaugtrakt.
Beispielsweise berechnet das Saugrohrmodell den Luftdurchsatz ṁ_DK durch die Drosselklappe 6 anhand der Gleichung (1):
Diese Gleichung wird auch als Durchflussgleichung durch Drosselstellen bezeichnet. Im stationären Betriebszustand ist der Luftdurchsatz ṁ_DK an der Drosselklappe 6 gleich dem von dem Luftmassensensor 5 erfassten Wert. Der so genannte reduzierte Strömungsquerschnitt A_RDK an der Drosselklappe 6 ist in der Steuereinrichtung 17 in Form eines Kennfeldes in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel abgelegt und steht dem Saugrohrmodell bei der Berechnung zur Verfügung. R_L ist die ideale Gaskonstante und κ der Isentropenkoeffizient der Ansaugluft. Die Lufttemperatur im Ansaugtrakt steht als Messwert des Temperatursensors 16 oder als Modellwert im Saugrohrmodell zur Verfügung. Die Durchflussfunktion Ψ ist beispielhaft in 2 in Abhängigkeit vom Druckverhältnis P1/P0 an der Drosselklappe 6 dargestellt und ist in der Steuervorrichtung 17 in Form eines Kennfeldes abgespeichert. Dabei ist P0 der Druck stromaufwärts der Drosselklappe 6 und P1 der Druck stromabwärts der Drosselklappe 6. Der reduzierte Strömungsquerschnitt A_RDK und die Durchflussfunktion Ψ stellen daher Drosselklappenspezifische Parameter dar, auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe basieren. Für mehr Informationen zum Saugrohrmodell wird auf die EP 0 820 559 B1 und EP 0 886 725 B1 verwiesen.
Analog dazu kann basierend auf Gleichung (2) kann der Luftdurchsatz ṁ_SV durch das Umluftventil 12 berechnet werden:
Auch hier sind der reduzierte Strömungsquerschnitt A_RSV des Umluftventils 12 und die Durchflussfunktion Ψ in Form von Kennfeldern abgelegt. A_RSV und Ψ sind daher Parameter, welche spezifisch sind für das Umluftventil 12 und auf welchen die Berechnung des Luftdurchsatzes ṁ_SV durch das Umluftventil 12 basiert.
Die Ausgangswerte der Kennfelder für den reduzierten Strömungsquerschnitt A_RDK an der Drosselklappe 6, für den reduzierten Strömungsquerschnitt A_RSV des Umluftventils 12 und für die Durchflussfunktion Ψ können mit veränderbaren Gewichtungsfaktoren konfiguriert werden.
Der Luftdurchsatz ṁ_V durch den Verdichter 7 kann basierend auf einem Verdichterkennfeld berechnet werden. Ein Verdich terkennfeld ist beispielhaft in 3 dargestellt und kann vom Hersteller des Verdichters 7 bezogen werden. Das Verdichterkennfeld gibt den Zusammenhang zwischen dem Luftdurchsatz ṁ_V (oder Volumenstrom V .) durch den Verdichter 7 und dem Druckverhältnis PQ am Verdichter 7 an. Ferner sind in dem Verdichterkennfeld der 3 Linien konstanter Drehzahlen Na bis Ng eingetragen. Bereiche gleichen Wirkungsgrads η des Verdichters 7 sind in Form von Höhenlinien dargestellt. Bei einem Turbolader ist der Betriebsbereich des Verdichters 7 ist durch die maximale Drehzahl Ng, die Pumpgrenze PG und die Stopfgrenze Sa begrenzt. Der Ausgangswert des Verdichterkennfelds für den Luftdurchsatz ṁ_V kann beispielsweise durch einen weiteren veränderbaren Gewichtungsfaktor manipuliert werden. Somit stellt dieser Geweichtungsfaktor einen Parameter dar, auf dessen Basis der Luftdurchsatz durch den Verdichter 7 berechnet wird.
In 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Steuerverfahrens für die Brennkraftmaschine 1 in Form eines Ablaufdiagramms dargestellt. Das Verfahren wird in Schritt 400 beispielsweise nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine 1 gestartet. Zunächst wird im Schritt 401 überprüft, ob sich die Brennkraftmaschine 1 im Ladebetrieb befindet. Diese Abfrage wird solange wiederholt bis festgestellt wird, dass sich die Brennkraftmaschine 1 im Nichtladebetrieb befindet.
Weiter werden im Schritt 402 ein erster Druckwert P1 stromabwärts der Drosselklappe 6 und stromaufwärts des Verdichters 7 und ein zweiter Druckwert P2 stromabwärts des Verdichters 7 mittels des Saugrohrmodells berechnet. Ferner werden ein erste Referenzdruck R1 mittels des ersten Drucksensors 13 und ein zweite Referenzdruck R2 mittels des zweiten Drucksensors 14 erfasst.
In Schritt 403 wird überprüft, ob der erste Druckwert P1 um mehr als einen vorgegebenen ersten Grenzwert GW1 von dem ersten Referenzdruck R1 abweicht und ob gleichzeitig der zweite Druckwert P2 um einen vorgegebenen zweiten Grenzwert GW2 von dem zweiten Referenzdruck abweicht. Befinden sich der erste Druckwert P1 und der zweite Druckwert P2 außerhalb der durch die Grenzwerte GW1 und GW2 festgelegten Toleranzbänder, so wird im Schritt 404 geprüft, ob der erste Referenzdruck R1 größer ist als die Summe aus dem ersten Druckwert P1 und dem ersten Grenzwert GW1 und gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 größer ist als die Summe aus dem zweiten Druckwert P2 um den zweiten Grenzwert GW2. Da sich die Brennkraftmaschine 1 im Nichtladebetrieb befindet, kommt es zu keiner nennenswerten Verdichtung der Ansaugluft durch den Verdichter. Ist daher die Bedingung im Schritt 404 erfüllt, so kann daraus geschlossen werden, dass der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch die Drosselklappe 6 zu gering ist. Aus diesem Grund wird im Schritt 405 das Saugrohrmodell im Sinne eines größeren Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe 6 korrigiert. Unter Verweis auf Gleichung 1 kann dies beispielsweise durch entsprechende Gewichtung der Kennfelder für den effektiven Öffnungsquerschnitt A_RDK der Drosselklappe 6 oder für die Durchflussfunktion Ψ realisiert werden.
Ist jedoch die Abfrage im Schritt 404 negativ, so wird in Schritt 406 geprüft, ob der erste Referenzdruck R1 kleiner ist als die Differenz aus dem ersten Druckwert P1 und dem ersten Grenzwert GW1 und zweite Referenzdruck R2 kleiner ist als die Differenz aus dem zweiten Druckwert P2 und dem zweiten Grenzwert GW2. Ist dies der Fall, so ist daraus zu schließen, dass der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch die Drosselklappe 6 zu groß ist. Aus diesem Grund wird bei einem positiven Ergebnis der Abfrage im Schritt 406 das Saugrohrmodell im Schritt 407 im Sinne eines geringeren Druckluftsatzes der Drosselklappe 6 korrigiert. Dies kann analog zu Schritt 405 beispielsweise durch eine entsprechende Verkleinerung des effektiven Öffnungsquerschnitts A_RDK durch die Drosselklappe 6 oder der Durchflussfunktion Ψ erfolgen.
Aus einem positiven Ergebnis der Abfrage in Schritt 403 oder einem negativen Ergebnis der Abfrage in Schritt 406 kann ge schlossen werden, dass die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe 6 mittels des Saugrohrmodells auf korrekten Daten basiert. In beiden Fällen wird mit Schritt 408 fortgefahren.
In Schritt 408 wird nochmals überprüft wird, ob sich die Brennkraftmaschine im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet. Die Abfrage wird dabei solange wiederholt, bis sich die Brennkraftmaschine 1 im Ladebetrieb befindet.
In dem Fall, dass die Brennkraftmaschine 1 über eine Umluftleitung 11 mit einem Umluftventil 12 verfügt, wird im Schritt 409 überprüft, ob das Umluftventil 12 geschlossen ist. Diese Abfrage wird solange wiederholt, bis festgestellt, dass das Umluftventil 12 geschlossen ist. Bei einer Brennkraftmaschine 1 ohne Umluftleitung 11 und ohne Umluftventil 12, wie beispielsweise bei einer Brennkraftmaschine 1 mit Abgasturbolader, so wird direkt mit Schritt 410 fortgefahren.
In Schritt 410 werden erneut der erste Druckwert P1 und der zweite Druckwert P2 berechnet. Ferner werden erneut der erste Referenzdruck R1 und der zweite Referenzdruck R2 erfasst.
Im Schritt 411 wird überprüft, ob der erste Druckwert P1 um mehr als einen vorgegebenen dritten Grenzwert GW3 von dem ersten Referenzwert R1 abweicht und gleichzeitig der zweite Druckwert P2 um mehr als einen vorgegebenen vierten Grenzwert GW4 vom zweiten Referenzdruck R2 abweicht.
Ist dies nicht der Fall, so wird im Schritt 412 überprüft, ob der erste Referenzdruck R1 größer ist als die Summe aus dem ersten Druckwert P1 und dem dritten Grenzwert GW3 und gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 kleiner ist als die Differenz aus dem zweiten Druckwert P2 und dem vierten Grenzwert GW4. Ist dies der Fall, so ist daraus zu schließen, dass der mittels des Saugrohrmodells berechnete Luftdurchsatz durch den Kompressor 7 zu groß ist. Deshalb wird im Schritt 413 das Saugrohrmodell im Sinne eines geringeren Luftdurchsatzes durch den Verdichter 7 korrigiert. Dies kann beispielsweise durch eine entsprechende Gewichtung des in der Steuervorrichtung 17 gespeicherten Verdichterkennfeldes (siehe 3) realisiert werden.
Ist die Bedingung in Schritt 412 jedoch nicht erfüllt, so wird in Schritt 414 überprüft, ob der erste Referenzdruck R1 kleiner ist als die Differenz aus dem ersten Druckwert P1 und dem dritten Grenzwert GW3 und gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 größer ist als die Summe aus dem zweiten Druckwert P2 und dem vierten Grenzwert GW4.
Ist dies der Fall, so ist daraus zu schließen, dass der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch den Verdichter 7 zu klein ist. Aus diesem Grund wird das Saugrohrmodell im Schritt 415 im Sinne eines größeren Luftdurchsatzes am Verdichter 7 korrigiert. Dies kann analog zu Schritt 413 beispielsweise durch entsprechende Gewichtung des gespeicherten Verdichterkennfeldes geschehen.
Ist die Bedingung im Schritt 411 erfüllt oder die Bedingung im Schritt 414 nicht erfüllt, so kann daraus geschlossen werden, dass die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter 7 mittels des Saugrohrmodells auf korrekten Daten basiert, insbesondere da auch die Daten zur Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Drosselklappe 6 zuvor schon validiert wurden und eine Beeinflussung durch das Umluftventil 12 ausgeschlossen werden kann. Bei einer Brennkraftmaschine 1 ohne Umluftleitung 11 und ohne Umluftventil 12 kann das Verfahren an dieser Stelle beendet oder von neuem gestartet werden. Ansonsten wird ausgehend von Schritt 411 oder 414 mit Schritt 416 fortgefahren.
In Schritt 416 wird geprüft, ob sich die Brennkraftmaschine 1 im Ladebetrieb befindet. Diese Abfrage wird so lange wiederholt bis das Ergebnis positiv ist.
Weiter wird in Schritt 417 überprüft ob das Umluftventil 12 geöffnet ist. Auch diese Abfrage wird so lange wiederholt bis das Ergebnis positiv ist.
In Schritt 418 werden der erste Druckwert P1 und der zweite Druckwert P2 berechnet und der erste Referenzdruck R1 und der zweite Referenzdruck R2 werden erfasst. Anschließend wird im Schritt 419 überprüft, ob der erste Referenzdruck R1 um weniger als einen vorgegebenen fünften Grenzwert GW5 von dem ersten Druckwert P1 abweicht und ob gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 um weniger als ein vorgegebener sechsten Grenzwert GW6 von dem zweiten Druckwert P2 abweicht.
Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage im Schritt 419 wird im Schritt 420 geprüft, ob der erste Referenzdruck R1 größer ist als die Summe aus dem ersten Druckwert P1 und dem fünften Grenzwert GW5 und gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 kleiner ist als die Different aus dem zweiten Druckwert P2 und dem sechsten Grenzwert GW6. Ist dies der Fall, so ist daraus zu schließen, dass der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch die Umluftleitung 11 bzw. das Umluftventil 11 zu groß ist, weshalb das Saugrohrmodell in Schritt 421 im Sinne eines geringeren Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung 11 bzw. das Umluftventil 12 korrigiert wird. Unter Verweis auf Gleichung 2 kann dies beispielsweise durch entsprechende Gewichtung des reduzierten Strömungsquerschnitts A_RSV des Umluftventils 12 oder der Durchflussfunktion Ψ, beispielsweise durch entsprechende Gewichtung mittels eines Gewichtungsfaktors, realisiert werden.
Ist die Abfrage im Schritt 420 negativ, so wird im Schritt 422 geprüft, ob der erste Referenzdruck R1 kleiner ist als die Differenz aus dem ersten Druckwert P1 und dem fünften Grenzwert GW5 und gleichzeitig der zweite Referenzdruck R2 größer ist als die Summe aus dem zweiten Druckwert P2 und dem sechsten Grenzwert GW6. Ist dies der Fall, so wird daraus geschlossen, dass der durch das Saugrohrmodell berechnete Luftdurchsatz durch die Umluftleitung 11 zu gering ist, weshalb das Saugrohrmodell in Schritt 423 im Sinne eines größeren Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung korrigiert wird. Dies geschieht analog zu Schritt 421 durch entsprechende Anpassung der Parameter in Gleichung 2 zur Berechung des Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung 11.
Ein positives Ergebnis der Abfrage in Schritt 419 oder ein negatives Ergebnis der Abfrage in Schritt 422 führt zu der Schlussfolgerung, dass die Daten zur Berechnung des Luftdurchsatzes durch das Umluftventil 12 bzw. die Umluftleitung 11 korrekt sind. Dies ist insbesondere möglich, da zuvor die Daten zur Berechung der Luftdurchsätze durch die Drosselklappe 6 und den Verdichter 7 als korrekt beurteilt wurden. Das Verfahren kann entweder in Schritt 424 beendet oder von neuem gestartet werden.

Claims

Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine (1) mit: – einem Ansaugtrakt (3), – einer steuerbaren Drosselklappe (6) zur Steuerung des Luftdurchsatzes im Ansaugtrakt (3), – einem Verdichter (7), welcher im Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (6) angeordnet ist und mittels dem die Brennkraftmaschine (1) wahlweise in einem Ladebetrieb und einem Nichtladebetrieb betrieben werden kann, – einem ersten Drucksensor (13), welcher in dem Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (6) und stromaufwärts des Verdichters (7) angeordnet ist, – einem zweiten Drucksensor (14), welcher in dem Ansaugtrakt (3) stromabwärts des Verdichters (7) angeordnet ist, wobei gemäß dem Verfahren – ein erster Druckwert (P1) im Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (6) und stromaufwärts des Verdichters (7) und ein zweiter Druckwert (P2) im Ansaugtrakt (3) stromabwärts des Verdichters (7) mittels eines Saugrohrmodells berechnet werden, – ein erster Referenzdruck (R1) mittels des ersten Drucksensors (13) und ein zweiter Referenzdruck (R2) mittels des zweiten Drucksensors (14) erfasst werden, – ermittelt wird, ob sich die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet, – das Saugrohrmodell bei einer Abweichung des ersten Druckwerts (P1) vom ersten Referenzdruck (R1) und einer Abweichung des zweiten Druckwerts (P2) vom zweiten Referenzdruck (R2) in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine (1) im Nichtladebetrieb befindet, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe (6) basiert, korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) größer ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) größer ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes an der Drosselklappe (6) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) kleiner ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) kleiner ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes an der Drosselklappe (6) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb befindet, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) basiert, korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) größer ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) kleiner ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) kleiner ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) größer ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei – der Ansaugtrakt (3) eine Umluftleitung (11) aufweist, welche bezüglich des Verdichters (7) den stromabwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts (3) mit dem stromaufwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts (3) pneumatisch verbindet, – in der Umluftleitung (11) ein steuerbares Umluftventil (12) angeordnet ist, mittels dem der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung (11) einstellbar ist, – wobei die Korrektur des Saugrohrmodells zusätzlich in Abhängigkeit von der Stellung des Umluftventils (12) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine (11) im Ladebetrieb befindet und das Umluftventil (12) geschlossen ist, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) basiert, korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) größer ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) kleiner ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) kleiner ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) größer ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei in dem Fall, dass sich die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb befindet und das Umluftventil (12) geöffnet ist, zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung (11) basiert, korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) größer ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) kleiner ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines geringeren berechneten Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung (11) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei in dem Fall, dass – der erste Referenzdruck (R1) kleiner ist als der erste Druckwert (P1), und – der zweite Referenzdruck (R2) größer ist als der zweite Druckwert (P2), der zumindest eine Parameter im Sinne eines größeren berechneten Luftdurchsatzes durch die Umluftleitung (11) korrigiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei – im Ansaugtrakt (3) eine Umluftleitung (11) angeordnet ist, welche bezüglich des Verdichters (7) den stromabwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts (3) mit dem stro maufwärtigen Abschnitt des Ansaugtrakts (3) pneumatisch verbindet, – in der Umluftleitung (11) ein steuerbares Umluftventil (12) angeordnet ist, mittels dem der Luftdurchsatz durch die Umluftleitung (11) einstellbar ist, und gemäß dem Verfahren – die Brennkraftmaschine (1) im Nichtladebetrieb betrieben wird, – bei einer Abweichung des ersten Druckwerts (P1) vom ersten Referenzdruck (R1) und einer Abweichung des zweiten Druckwerts (P2) vom zweiten Referenzdruck (R2) zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes an der Drosselklappe (6) basiert, korrigiert wird, – die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb bei geschlossenem Umluftventil (12) betrieben wird, – der erste Druckwert (P1) und der zweite Druckwert (P2) berechnet werden und der erste Referenzdruck (R1) und der zweite Referenzdruck (R2) erfasst werden, – bei einer Abweichung des ersten Druckwerts (P1) vom ersten Referenzdruck (R1) und einer Abweichung des zweiten Druckwerts (P2) vom zweiten Referenzdruck (R2) zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch den Verdichter (7) basiert, korrigiert wird, – die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb bei geöffnetem Umluftventil (12) betrieben wird, – der erste Druckwert (P1) und der zweite Druckwert (P2) berechnet werden und der erste Referenzdruck (R1) und der zweite Referenzdruck (R2) erfasst werden, – bei einer Abweichung des ersten Druckwerts (P1) vom ersten Referenzdruck (R1) und einer Abweichung des zweiten Druckwerts (P2) vom zweiten Referenzdruck (R2) zumindest ein Parameter des Saugrohrmodells, auf welchem die Berechnung des Luftdurchsatzes durch das Umluftventil (12) basiert, korrigiert wird.
Brennkraftmaschine mit – einem Ansaugtrakt (3), – einer steuerbaren Drosselklappe (6) zur Steuerung des Luftdurchsatzes im Ansaugtrakt (3), – einem Verdichter (7), welcher im Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (7) angeordnet ist und mittels dem die Brennkraftmaschine (1) wahlweise in einem Ladebetrieb und einem Nichtladebetrieb betrieben werden kann, – einem ersten Drucksensor (13), welcher in dem Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (6) und stromaufwärts des Verdichters (7) angeordnet ist, – einem zweiten Drucksensor (14), welcher in dem Ansaugtrakt (3) stromabwärts des Verdichters (7) angeordnet ist, – einer Steuervorrichtung (17), in welcher ein Saugrohrmodel zur Berechnung von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine (1) implementiert ist, wobei die Steuervorrichtung (17) derart ausgebildet ist, dass – ein erster Druckwert (P1) im Ansaugtrakt (3) stromabwärts der Drosselklappe (6) und stromaufwärts des Verdichters (7) und ein zweiter Druckwert (P2) im Ansaugtrakt (3) stromabwärts des Verdichters (7) mittels eines Saugrohrmodells berechnet werden, – ein erster Referenzdruck (R1) mittels des ersten Drucksensors (13) und ein zweiter Referenzdruck (R2) mittels des zweiten Drucksensors (14) erfasst werden, – ermittelt wird, ob sich die Brennkraftmaschine (1) im Ladebetrieb oder im Nichtladebetrieb befindet, – das Saugrohrmodell bei einer Abweichung des ersten Druckwerts (P1) vom ersten Referenzdruck (R1) und einer Abweichung des zweiten Druckwerts (P2) vom zweiten Referenzdruck (R2) in Abhängigkeit vom Ladebetrieb oder Nichtladebetrieb korrigiert wird.