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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft aufgeladene Verbrennungsmotoren, insbesondere Verbrennungsmotoren mit mehrstufiger Aufladung. Weiterhin betrifft die Erfindung Verfahren zur Diagnose von Aufladeeinrichtungen bei mehrstufig aufgeladenen Verbrennungsmotoren.
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Stand der Technik
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Es sind Motorsysteme mit Verbrennungsmotoren bekannt, bei denen die Aufladung mithilfe von zwei nacheinander angeordneten Aufladeeinrichtungen, d. h. zweistufig, erfolgt. Je nach geforderter Motorlast sind keine, eine oder beide Aufladeeinrichtungen aktiv, um einen Ladedruck in einem Luftzuführungssystem bereitzustellen.
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Wie andere Einrichtungen in einem Motorsystem zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug müssen auch die Aufladeeinrichtungen regelmäßig auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden. Die Überprüfung erfolgt meistens durch einen Vergleich zwischen einem Ist-Wert und einem Soll-Wert eines Ladedrucks, den die Verdichter der Aufladeeinrichtungen bereitstellen. Da jedoch bei zweistufigen Aufladeeinrichtungen nicht eindeutig ist, welche der Aufladeeinrichtungen den Ladedruck bewirkt, ist eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit bei mehrstufigen Aufladeeinrichtungen mit den bisherigen Verfahren nicht möglich.
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Bislang stehen für die Diagnose der einzelnen Aufladeeinrichtungen lediglich ein Ladedrucksensor stromabwärts der hochdruckseitigen, d. h. der näher am Verbrennungsmotor angeordneten Aufladeeinrichtung, ein Saugrohrdrucksensor zur Messung eines Saugrohrdrucks, ein Heißfilmluftmassensensor zur Messung des angesaugten Luftmassenstroms, ein Umgebungsdrucksensor und ein Umgebungstemperatursensor zur Verfügung. Bei Dieselmotoren kann zudem der Ladedruck nur als modellierte Größe zur Verfügung gestellt sein. Mit einer solchen Konfiguration eines Motorsystems ist jedoch kein Zuordnen von Funktionsstörungen oder Ausfällen von Elementen der einzelnen Aufladeeinrichtungen, wie dem Kompressorbypassventil der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung sowie dem Turbinenbypassventil der hochdruckseitigen und dem Wastegateventil der niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung, möglich.
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Aus der
EP 2 489 851 B1 ist bereits eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Aufladeeinrichtungen durch Auswertung einer Drehzahl eines Verdichters bekannt.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß sind ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktionsfähigkeit von Aufladeeinrichtungen in einem mehrstufig aufgeladenen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung, ein Motorsystem, ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt gemäß den nebengeordneten Ansprüchen vorgesehen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Überprüfen einer Funktionsfähigkeit von nacheinander angeordneten Aufladeeinrichtungen in einem mehrstufig, insbesondere zweistufig, aufgeladenen Verbrennungsmotor vorgesehen. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- - Bestimmen einer Drehzahlangabe, die eine Drehzahl eines Verdichters einer hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung angibt;
- - Feststellen eines Fehlers in einer der Aufladeeinrichtungen abhängig von einem Schwellenwertvergleich der Drehzahlangabe.
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Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, durch Messen einer Drehzahl einer hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung eine Diagnose an den Aufladeeinrichtungen vornehmen zu können, für die bislang Angaben über den Abgasgegendruck und einen Druck zwischen den Aufladeeinrichtungen benötigt wurden. Insbesondere können in Verbindung mit einer Auswertung des sich einstellenden Ladedrucks Diagnosen des Kompressorbypassventils der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung sowie des Turbinenbypassventils der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung und des Wastegateventils der niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung vorgenommen werden. Durch Vorsehen lediglich des Drehzahlsensors anstelle eines Drucksensors zwischen zwei Aufladeeinrichtungen und des Abgasgegendrucksensors wird eine Möglichkeit zur Diagnose einer mehrstufigen Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor geschaffen, die kostengünstiger und mit weniger Aufwand zu realisieren ist.
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Weiterhin kann eine Ladedruckangabe über einen Ladedruck ausgangsseitig des Verdichters der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung bestimmt werden, wobei abhängig von der Ladedruckangabe ein Fehler in einer der Aufladeeinrichtungen festgestellt wird.
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Gemäß einer Ausführungsform kann, wenn die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und die Ladedruckangabe kleiner ist als ein vorgegebener Ladedruckschwellenwert, ein im geöffneten Zustand klemmendes Kompressorbypassventil, das eine Ausgangsseite eines Verdichters der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung mit einer entsprechenden Eingangsseite verbindet, als der Fehler festgestellt werden.
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Weiterhin kann der vorgegebene Drehzahlschwellenwert betriebspunktabhängig, insbesondere abhängig von einem Betriebspunkt, der durch mindestens eine der Größen Einspritzmenge, Motordrehzahl, Sollladedruck und Frischluftmassenstrom definiert ist, bestimmt werden und/oder der vorgegebene Ladedruckschwellenwert abhängig von einem einer Ladedruckregelung vorgegebenen Ladedruck-Sollwert und einem vorgegebenen Diagnoseschwellenwert bestimmt werden.
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Weiterhin kann ein Verfahren vorgesehen sein, in dem, wenn die Drehzahlangabe kleiner ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner ist als ein vorgegebener Ladedruckschwellenwert, eine fehlerhafte Verstellmöglichkeit einer Turbine der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung, insbesondere ein fehlerhaftes Turbinenbypassventil, als der Fehler festgestellt wird.
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Es kann vorgesehen sein, dass, wenn die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und die Ladedruckangabe sich in einem vorgegebenen Bereich um einen einer Ladedruckregelung vorgegebenen Ladedruck-Sollwert befindet, ein Fehler der Verstellmöglichkeit einer Turbine einer niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung als der Fehler festgestellt wird.
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Weiterhin kann, wenn die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck größer ist als ein einer Ladedruckregelung vorgegebener Ladedruck-Sollwert, ein Fehler der Verstellmöglichkeit einer Turbine einer hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung als der Fehler festgestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann, wenn ein Kompressorbypassventil der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung zum Öffnen angesteuert wird und eine Drehzahlangabe größer ist als ein Drehzahlschwellenwert und ein Ladedruck kleiner ist als ein einer Ladedruckregelung vorgegebener Ladedruck-Sollwert, ein fehlerhaftes Kompressorbypassventil als der Fehler festgestellt werden.
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Wenn ein Kompressorbypassventil der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung zum Öffnen angesteuert wird und dadurch die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung nicht zum Ladedruckaufbau beiträgt und der Ladedruck größer ist als der Ladedruck-Sollwert, kann eine fehlerhafte Verstellmöglichkeit einer Turbine einer niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung als der Fehler festgestellt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt kann eine Vorrichtung zum Überprüfen einer Funktionsfähigkeit von nacheinander angeordneten Aufladeeinrichtungen in einem mehrstufig, insbesondere zweistufig, aufgeladenen Verbrennungsmotor, vorgesehen sein, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist:
- - um eine Drehzahlangabe zu bestimmen, die eine Drehzahl eines Verdichters einer hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung angibt; und
- - um einen Fehler in einer der Aufladeeinrichtungen abhängig von einem Schwellenwertvergleich der Drehzahlangabe festzustellen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt kann ein Motorsystem umfassend einen Verbrennungsmotor mit mehreren Aufladeeinrichtungen und die obige Vorrichtung vorgesehen sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt kann ein Computerprogramm mit Programmcodemitteln vorgesehen sein, um alle Schritte des obigen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere in der obigen Vorrichtung, ausgeführt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Computerprogrammprodukt vorgesehen, das einen Programmcode enthält, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist und der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird, das obige Verfahren durchführt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Motorsystems mit einem mehrstufig aufgeladenen Verbrennungsmotor; und
- 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Überprüfen von Funktionen der mehreren Aufladeeinrichtungen des Motorsystems der 1.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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1 zeigt ein Motorsystem 1 mit einem Verbrennungsmotor 2, der beispielsweise als Ottomotor oder als Dieselmotor ausgebildet sein kann. Der Verbrennungsmotor 2 weist Zylinder 3 mit Brennräumen auf, in denen ein beweglicher Kolben angeordnet ist, so dass ein Viertaktbetrieb möglich ist.
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Den Zylindern 3 kann Frischluft über ein Luftzuführungssystem 4 zugeführt werden. Beim Betrieb des Verbrennungsmotors 2 wird ein Kraftstoff-/Luftgemisch in den Brennräumen verbrannt und das dabei entstehende Verbrennungsabgas in einen Abgasabführungsabschnitt 5 ausgestoßen und letztlich in die Umgebung abgeführt.
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In dem Luftzuführungssystem 4 ist weiterhin eine Drosselklappe 6 angeordnet, um eine Menge an den Zylindern 3 zuzuführender Frischluft einstellen zu können. Stromabwärts der Drosselklappe 6 ist eine Aufladevorrichtung 7 mit mehreren Aufladeeinrichtungen 71, 72 vorgesehen, die nacheinander angeordnet sind. Die Aufladeeinrichtung 7 im vorliegenden Ausführungsbeispiel 2 weist eine niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 und eine hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 auf.
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Die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 weist einen niederdruckseitigen Verdichter 73 auf, der Frischluft aus der Umgebung ansaugt und diese einer Eingangsseite eines hochdruckseitigen Verdichters 74 bereitstellt. Die Ausgangsseite des hochdruckseitigen Verdichters 74 ist über einen entsprechenden Abschnitt des Luftzuführungssystems 4, in dem sich auch die Drosselklappe 6 befindet, mit den Zylindern 3 des Verbrennungsmotors 2 verbunden.
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Die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 weist eine niederdruckseitige Turbine 75 auf, während die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 eine hochdruckseitige Turbine 76 aufweist. Die Turbinen 75, 76 sind über entsprechende Wellen 77, 78 mit den entsprechenden Verdichtern 73, 74 mechanisch gekoppelt. Üblicherweise ist ein Turbinenrad der entsprechenden Turbine 75, 76 mit dem entsprechenden Verdichterrad des entsprechenden Verdichters 73, 74 durch die jeweilige Welle 77, 78 miteinander verbunden.
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Die hochdruckseitige Turbine 76 ist mit einer hochdruckseitigen Wastegateleitung 79 versehen, die Eingangsseite und Ausgangsseite der hochdruckseitigen Turbine 76 miteinander verbindet. In der hochdruckseitigen Wastegateleitung 79 ist ein hochdruckseitiges Turbinenbypassventil 80 angeordnet, das variabel ansteuerbar ist.
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In entsprechender Weise sind Eingangsseite und Ausgangsseite der niederdruckseitigen Turbine 75 mit einer niederdruckseitigen Wastegateleitung 81 verbunden, in der entsprechend ein niederdruckseitiges Wastegateventil 82 angeordnet ist.
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Anstelle der niederdruckseitigen Wastegateleitung 81 und dem entsprechenden Wastegateventil 82 um die niederdruckseitige Turbinen 75 kann die niederdruckseitige Turbine 75 auch mit variabler Turbinengeometrie vorgesehen werden, so dass durch Einstellen der Turbinengeometrie der Wirkungsgrad der betreffenden Aufladeeinrichtung 72 eingestellt werden kann. Weiterhin kann die Turbine 76 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 mit einer variablen Turbinengeometrie versehen sein und zusätzlich einen Turbinenbypass aufweisen.
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Durch Stellen des Turbinenbypassventils 80 und des Wastegateventils 82 kann das Maß der in mechanische Arbeit umgesetzten Abgasenthalpie des Verbrennungsabgases, das an die Eingangsseite der betreffenden Turbine 75, 76 gelangt, eingestellt werden. Mit anderen Worten kann der Wirkungsgrad der Aufladeeinrichtung 71, 72 durch Stellen des Turbinenbypassventils 80 und des Wastegateventils 82 eingestellt werden.
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Weiterhin ist zumindest die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 mit einem Drehzahlsensor 86 versehen, um die Drehzahl der Welle 83 bzw. eines Verdichterrads des Verdichters 74 zu ermitteln. Der Drehzahlsensor 86 kann beispielsweise so an dem Verdichterrad angeordnet sein, dass sich bewegende Verdichterradschaufeln detektiert werden können. In einer alternativen Ausführungsform kann zusätzlich auch die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 mit einem entsprechenden Drehzahlsensor 85 versehen sein.
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Ferner ist eine Steuereinheit 10 vorgesehen, die das Motorsystem 1 betreibt. Dazu werden Systemzustände über verschiedene Sensoren oder Modellierungen ausgewertet und Stellgeber des Motorsystems 1 entsprechend einer Sollvorgabe und den festgestellten Systemzuständen angesteuert, um einen der Sollvorgabe entsprechenden Betriebszustand des Verbrennungsmotors 2 zu erhalten.
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Weiterhin kann der hochdruckseitige Verdichter 74 mit einer Kompressorbypassleitung 87 versehen sein, die die Ausgangsseite des hochdruckseitigen Verdichters 74 mit seiner Eingangsseite verbindet. In der Kompressorbypassleitung 87 kann ein Kompressorbypassventil 88 angeordnet sein, das im Normalbetrieb geschlossen ist und lediglich dazu dient, den Hochdruckverdichter zu deaktivieren. Die Ansteuerung des Kompressorbypassventils 88 kann aktiv gesteuert durch die Steuereinheit 10 erfolgen. Alternativ kann das Kompressorbypassventil 88 auch als ein passives Ventil ausgebildet sein, das bei Vorliegen bzw. Unterschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz bzw. eines vorgegebenen Druckverhältnisses selbsttätig öffnet.
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Weiterhin kann ein Ladedrucksensor 9 vorgesehen sein, der ausgangsseitig des hochdruckseitigen Verdichters 74 und stromaufwärts der Drosselklappe 6 angeordnet ist. Der Ladedrucksensor 9 dient dazu, den Ladedruck der durch die Verdichter 73, 74 geförderten Frischluft zu messen und dem Steuergerät 10 eine entsprechende Ladedruckangabe zur Verfügung zu stellen.
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Grundsätzlich ist es möglich, die Aufladeeinrichtungen 71, 72 gemäß einem zweistufigen oder einem einstufigen Betrieb zu betreiben. Im zweistufigen Betrieb tragen generell sowohl die hochdruckseitige als auch die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 71, 72 zum Ladedruckaufbau bei. Jedoch können Betriebsstrategien vorgesehen sein, bei denen bei niedrigen Motordrehzahlen nur die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 zum Ladedruckaufbau beiträgt, da die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 aufgrund ihrer Trägheit keinen oder nur einen geringen Beitrag zum Aufbau des Ladedrucks leistet.
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Bei einem einstufigen Betrieb trägt nur die niederdruckseitige Aufladeeinrichtung 72 zum Aufbau des Ladedrucks bei, während die Kompressorbypassleitung 87 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 geöffnet ist und das hochdruckseitige Turbinenbypassventil 80 in der Wastegateleitung 79 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 geöffnet ist.
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Insbesondere bei Einsatz eines solchen Motorsystems 1 in einem Kraftfahrzeug ist es geboten, die Funktion von Sensoren und Stellgebern regelmäßig zu überprüfen, insbesondere auch während des laufenden Betriebs des Motorsystems 1. Die Überprüfung erfolgt in dem Steuergerät 10. Zur Diagnose der Funktionsfähigkeit der Aufladeeinrichtungen 71, 72 wird im Folgenden in Verbindung mit dem Flussdiagramm der 2 ein Verfahren zum Überprüfen von Aufladeeinrichtungen in einem Motorsystem mit mehrstufiger Aufladung beschrieben.
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In einem Abfrageschritt S1 wird überprüft, ob eine Diagnose durchgeführt werden soll. Das Durchführen von Diagnosen kann vorab zeitlich bestimmt oder dann ausgelöst werden, wenn ein bestimmter Betriebsbereich des Motorsystems 1 eingenommen wird. Der bestimmte Betriebsbereich kann durch Vorgeben von Bereichen von Einspritzmenge und Motordrehzahl und/oder von Sollladedruck und Sollfrischluftmassenstrom und/oder von Sollladedruck und Einspritzmenge jeweils korrigiert mit Angaben zu einer Umgebungstemperatur und/oder Umgebungsdruck bestimmt sein.
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Soll eine Diagnose ausgeführt werden (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S2 fortgesetzt. Ansonsten (Alternative: Nein) wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.
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In Schritt S2 wird der Ladedruck mithilfe des Ladedrucksensors 9 und die Drehzahlangabe mithilfe des Drehzahlsensors 86 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 ermittelt.
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In einem weiteren Abfrageschritt S3 wird festgestellt, ob sich das Motorsystem 1 in einem einstufigen Aufladebetrieb oder in einem zweistufigen Aufladebetrieb befindet. Befindet sich das Motorsystem 1 in einem zweistufigen Aufladebetrieb (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S4 fortgesetzt. Andernfalls (Alternative: Nein) wird das Verfahren mit Schritt S12 fortgesetzt.
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Wird in einem nachfolgenden Abfrageschritt S4 festgestellt, dass die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner ist als ein vorgegebener Ladedruckschwellenwert (Alternative: Ja), so kann auf einen Fehler geschlossen werden, der in Schritt S5 entsprechend signalisiert wird. Das Fehlerbild entspricht einem im geöffneten Zustand klemmenden Kompressorbypassventil 88. Der vorgegebene Drehzahlschwellenwert kann betriebspunktabhängig, d. h. z.B. abhängig von mindestens einer der Größen Einspritzmenge, Motordrehzahl, Sollladedruck und Frischluftmassenstrom, aus einem vorgegebenen Kennfeld entnommen werden und der vorgegebene Ladedruckschwellenwert entspricht einem der in dem Steuergerät 10 ausgeführten Ladedruckregelung vorgegebenen Ladedruck-Sollwert abzüglich eines vorgegebenen Diagnoseschwellenwerts, der relativ oder absolut bezüglich des Sollwerts vorgegeben sein kann.
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Wird in dem Abfrageschritt S4 festgestellt, dass die Drehzahlangabe nicht größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck nicht kleiner ist als ein vorgegebener Ladedruckschwellenwert (Alternative: Nein), so wird in einem Abfrageschritt S6 überprüft, ob die Drehzahlangabe kleiner ist als der vorgegebene Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner ist als der Ladedruckschwellenwert. Ist die Drehzahlangabe kleiner als der vorgegebene Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner als der Ladedruckschwellenwert (Alternative: Ja), so wird in Schritt S7 ein fehlerhaftes Turbinenbypassventil 80 der hochdruckseitigen Turbine 76 signalisiert. Insbesondere wird mit diesem Fehlerbild festgestellt, dass das betreffende Turbinenbypassventil 80 trotz anderer Ansteuerung im geöffneten Zustand verbleibt.
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Der Grund hierfür besteht darin, dass im zweistufigen Betrieb die in dem Steuergerät 10 realisierte Ladedruckregelung versucht, den durch die momentane Lastanforderung bestimmten vorgegebenen Soll-Ladedruck einzuregeln. Durch das offen klemmende Turbinenbypassventil 80 kann die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 aber keinen Ladedruck aufbauen. Da der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 nur wenig Abgasenthalpie zur Verfügung steht, dreht die Welle 78 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 für den gegebenen Betriebspunkt deutlich zu langsam. Gleichzeitig stellt sich insgesamt ein zu niedriger Ladedruck ein.
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Wird in Schritt S6 nicht festgestellt, dass die Drehzahlangabe kleiner ist als der vorgegebene Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner ist als der Ladedruckschwellenwert (Alternative: Nein), so wird in Schritt S8 abgefragt, ob die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebenen Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck sich in einem vorgegebenen Bereich um den Ladedruck-Sollwert befindet. Wird festgestellt, dass die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebenen Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck sich in einem vorgegebenen Bereich um den Ladedruck-Sollwert befindet (Alternative: Ja), so wird ein Fehler des Wastegateventils 82 der niederdruckseitigen Turbine 75 festgestellt.
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Insbesondere wird festgestellt, dass das niederdruckseitige Wastegateventil 82 im geöffneten Zustand klemmt. Durch das offen klemmende Wastegateventil 82 der niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung 72 kann durch den Verdichter 73 der niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung 72 kein Ladedruck aufgebaut werden. Bei niedrigen Lastpunkten und/oder Motordrehzahlen kann der fehlende Ladedruckaufbau der niederdruckseitigen Aufladeeinrichtung 72 durch die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 kompensiert werden. Dazu muss die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 aber eine größere Verdichtung bewirken als bei einem vollständig funktionsfähigen Aufladesystem. Somit lässt sich für diesen Fehlerfall der Ladedruck bei gleichzeitig zu hoher Drehzahl bezüglich des vorgegebenen Drehzahlschwellenwerts der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 einregeln.
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Wird in Schritt S8 nicht festgestellt, dass die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebenen Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck sich in einem vorgegebenen Bereich um den Ladedruck-Sollwert befindet, so wird in Schritt S10 abgefragt, ob die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck größer ist als der Ladedruck-Sollwert. Wird festgestellt, dass die Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck größer ist als der Ladedruck-Sollwert (Alternative: Ja), so kann in Schritt S11 signalisiert werden, dass das Turbinenbypassventil 80 der hochdruckseitigen Turbine 76 im geschlossenen Zustand klemmt. Da sich durch das geschlossen klemmende Turbinenbypassventil 80 der hochdruckseitigen Turbine 76 der Ladedruck nicht einregeln lässt, kommt es zu einem hohen Ladedruck und zu einer entsprechend hohen Drehzahl des Verdichters 74 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71.
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Wenn in Schritt S12 im einstufigen Betrieb eine Drehzahlangabe oberhalb eines Drehzahlschwellenwerts und ein Ladedruck unterhalb eines Ladedruck-Sollwerts festgestellt werden (Alternative Ja), so kann auf einen Fehler geschlossen werden. Insbesondere kann auf den Fehler geschlossen werden, dass das Kompressorbypassventil 88 in einem geschlossenen Zustand klemmt, was in Schritt S13 signalisiert wird.
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Im einstufigen Betrieb sollte das Kompressorbypassventil 88 der hochdruckseitigen Aufladeeinrichtung 71 geöffnet sein, damit die hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 deaktiviert ist. Eine deaktivierte hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 weist eine nur geringe Drehzahl auf. Im Vergleich hierzu wird eine durch ein klemmendes Kompressorbypassventil 88 weiterhin aktive hochdruckseitige Aufladeeinrichtung 71 sich deutlich schneller drehen. Bei sehr hohen Lasten und/oder Motordrehzahlen des Verbrennungsmotors 2 kann es zusätzlich zum Stopfen des hochdruckseitigen Verdichters 71 kommen, so dass ab diesem Punkt auch der Soll-Ladedruck nicht mehr erreicht wird.
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Wenn in Schritt S12 im einstufigen Betrieb nicht festgestellt wird, dass eine Drehzahlangabe größer ist als ein vorgegebener Drehzahlschwellenwert und der Ladedruck kleiner ist als der vorgegebene Ladedruck-Sollwert (Alternative Nein), so kann in einem Schritt S14 überprüft werden, ob im einstufigen Betrieb der Ladedruck größer ist als der Ladedruck-Sollwert. Wird dies festgestellt (Alternative: Ja), so liegt ein Fehlerfall des Wastegateventils 82 der niederdruckseitigen Turbine 72 vor. Der Fehlerfall wird in Schritt S15 signalisiert und gibt an, dass das Wastegateventil 82 der niederdruckseitigen Turbine 75 im geschlossenen Zustand klemmt. Dies liegt daran, dass sich im einstufigen Betrieb ein zu hoher Ladedruck einstellt, da durch das klemmende Wastegateventil 82 der niederdruckseitigen Turbine 75 der Ladedruck nicht geregelt werden kann.
