DE102013215536A1

DE102013215536A1 - Motorsystem und Verfahren zum Steuern eines Motorsystems

Info

Publication number: DE102013215536A1
Application number: DE102013215536.0A
Authority: DE
Inventors: Ian Graham Pegg; Andy David Scarisbrick
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2014-05-22
Also published as: GB2504953A; GB201214481D0; CN103590912A; GB2504953B; CN103590912B

Abstract

Es ist ein Motorsystem offenbart, das einen Mehrzylindermotor 5 mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder, einen Turbolader 10, einen elektrischen Auflader 20 und eine elektronische Steuereinrichtung 40 aufweist. Die elektronische Steuereinrichtung 40 ist in der Lage, den elektrischen Auflader 20 zu aktivieren, wenn die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 deaktiviert sind, um den Wirkungsgrad des Motors 5 im Betrieb zu verbessern. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Motorsystem Teil eines Hybridfahrzeugs 1, so dass rückgewonnene elektrische Energie wieder verwendet werden kann, um den elektrischen Auflader 20 anzutreiben.

Description

Diese Erfindung betrifft ein Motorsystem mit einem turboaufgeladenen Mehrzylindermotor und insbesondere ein Verfahren zum Steuern des Motorsystems, wenn ein oder mehrere Zylinder des Motors deaktiviert sind.
Es ist bekannt, einen Mechanismus zum Deaktivieren eines oder mehrerer Zylinder eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, um den Kraftstoffverbrauch und/oder die Erzeugung von Emissionen zu verringern. Eine solche Zylinderdeaktivierung erhöht die Last pro Zylinder, wodurch es ermöglicht wird, dass der Motor dichter bei seinem maximalen Wirkungsgrad arbeitet, wenn die Last am Motor verhältnismäßig niedrig ist.
Es ist ferner bekannt, eine forcierte Induktion für einen Verbrennungsmotor durch die Verwendung eines Turboladers bereitzustellen, der vom Motor ausgestoßenes Abgas verwendet, um einen Kompressor anzutreiben und dadurch die Massenflussrate und den Druck der in den Motor eintretenden Luft zu erhöhen.
Ein Problem beim Kombinieren einer Zylinderdeaktivierung und einer Turboaufladung besteht darin, dass der wirksame Betriebsbereich, in dem der Motor verwendet werden kann, sehr begrenzt ist. Wenngleich ein regelmäßiges Fahren des Kraftfahrzeugs mit niedriger Geschwindigkeit normalerweise möglich ist, wenn eine Zylinderdeaktivierung stattfindet, ist eine Beschleunigung nicht möglich, weil sie den Betrieb des Motors aus dem wirksamen Betriebsbereich herausführen würde. Dies liegt in erster Linie daran, dass der Turbolader nicht wirksam mit den verringerten Massenflussraten arbeiten kann, welche die Zylinderdeaktivierung erzeugt. Im Fall eines Turboladers mit veränderlicher Geometrie wird die Einlassfläche bei so niedrigen Lasten normalerweise reduziert, um die Strömungsgeschwindigkeit des durch eine Turbinenseite des Turboladers strömenden Gases zu erhöhen, dies hat jedoch den Nachteil, dass der auf den Motor wirkende Staudruck erhöht wird. Weil der bei so niedrigen Massenflussraten erzielbare Aufladedruck auch beschränkt ist, führt die Kombination aus einem niedrigen Einlassdruck und einem höheren Staudruck häufig zu einer hohen Druckdifferenz zwischen der Einlass- und der Auslassseite des Motors mit sich daraus ergebenden hohen Pumpverlusten.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Motorsystem und ein Verfahren zum Steuern eines solchen Motorsystems bereitzustellen, um diese Probleme und Nachteile zu minimieren.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen: ein Motorsystem, welches aufweist: einen Mehrzylindermotor mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder, einen Turbolader mit einem Kompressor und einer Turbine, der wirkend mit dem Motor verbunden ist, einen elektrischen Auflader, der mit dem Kompressor des Turboladers verbunden ist, um selektiv Luft mit einem erhöhten Druck dem Kompressor des Turboladers zuzuführen, und eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern der Aktivierung des elektrischen Aufladers, wobei die elektronische Steuereinrichtung in der Lage ist, den elektrischen Auflader zu aktivieren, wenn mindestens ein Zylinder des Motors deaktiviert ist und mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers erfüllt ist.
Die Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann ein Motorgeschwindigkeitsbereich sein, und die elektronische Steuereinrichtung ist nur dann in der Lage, den elektrischen Auflader zu aktivieren, falls der Motor innerhalb eines durch eine untere Geschwindigkeitsgrenze und eine obere Geschwindigkeitsgrenze definierten Geschwindigkeitsbereichs arbeitet.
Vorteilhafterweise wird der elektrische Auflader, wenn er aktiv ist, durch die elektronische Steuereinrichtung gesteuert, um eine Drehmomentanforderung für den Motor zu erfüllen.
Eine weitere Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann darin bestehen, dass die Drehmomentanforderung für den Motor nicht größer ist als eine maximale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
Eine weitere Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann darin bestehen, dass die Drehmomentanforderung für den Motor größer ist als eine minimale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
Das System kann ferner einen Niederdruck-Abgasrückführungskreis aufweisen, der ein Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil aufweist, das durch die elektronische Steuereinrichtung gesteuert wird, und wobei, wenn der elektrische Auflader aktiv ist und das Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil offen ist, der elektrische Auflader die Strömung durch den Niederdruck-Abgasrückführungskreis erhöhen kann.
Das Motorsystem kann mindestens eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung aufweisen, die hinter der Turbine des Turboladers angeschlossen ist, und der Niederdruck-Abgasrückführungskreis kann einen Niederdruck-Abgasströmungsdurchgang aufweisen, der sich von einer Position hinter der mindestens einen Nachbehandlungsvorrichtung zu einer Position vor dem elektrischen Auflader erstreckt.
Der elektrische Auflader kann einen durch einen Elektromotor angetriebenen Kompressor aufweisen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein Kraftfahrzeug vorgesehen, das ein nach dem ersten Aspekt der Erfindung konstruiertes Motorsystem aufweist.
Das Kraftfahrzeug kann ein Kraftfahrzeug mit einem Energierückführungssystem zum Aufnehmen elektrischer Energie während der Verwendung des Kraftfahrzeugs und zum Speichern von ihr in einer Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie sein, wobei die in der Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie gespeicherte elektrische Energie verwendet werden kann, um den elektrischen Auflader anzutreiben.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen: ein Verfahren zum Steuern eines Motorsystems, welches einen Mehrzylindermotor mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder, einen Turbolader und einen elektrischen Auflader aufweist, wobei bei dem Verfahren der elektrische Auflader aktiviert wird, wenn mindestens ein Zylinder des Motors deaktiviert wird und mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers erfüllt ist.
Die mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann ein Motorgeschwindigkeitsbereich sein, und bei dem Verfahren kann ferner der elektrische Auflader nur dann aktiviert werden, wenn der Motor innerhalb eines Geschwindigkeitsbereichs arbeitet, der durch eine untere Geschwindigkeitsgrenze und eine obere Geschwindigkeitsgrenze definiert ist.
Vorteilhafterweise kann der elektrische Auflader, wenn er aktiv ist, gesteuert werden, um eine Drehmomentanforderung für den Motor zu erfüllen.
Eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann darin bestehen, dass die Drehmomentanforderung für den Motor nicht größer ist als eine maximale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
Eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers kann darin bestehen, dass die Drehmomentanforderung für den Motor größer als eine minimale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit ist.
Die Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
1 ein schematisches Diagramm eines Kraftfahrzeugs gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung mit einer ersten Ausführungsform eines Motorsystems gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung,
2 ein schematisches Diagramm ähnlich 1, worin jedoch eine zweite Ausführungsform eines Motorsystems gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung dargestellt ist,
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung,
4 ein Diagramm des Drehmoments gegenüber der Motorgeschwindigkeit, worin verschiedene Betriebsbereiche für den Motor dargestellt sind, und
5 ein Blockdiagramm, welches weitere Merkmale des in den 1 und 2 dargestellten Kraftfahrzeugs zeigt.
Mit besonderem Bezug auf 1 wird ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt, das ein Motorsystem aufweist, um dem Kraftfahrzeug 1 über ein Getriebesystem (nicht dargestellt) Antriebskraft bereitzustellen.
Das Motorsystem umfasst einen Mehrzylindermotor in Form eines Vierzylinder-Dieselmotors 5, einen Turbolader 10, der mit dem Motor 5 wirkend verbunden ist, einen elektrischen Auflader 20, einen Luftfilter 4, ein Hochdruck-Abgasrückführungsventil 8, einen Zwischenkühler 14, eine Drehmomentanforderung-Eingabeeinrichtung in Form eines Gaspedals 15 und eines Gaspedalpositionssensors 16, eine Nachbehandlungsvorrichtung 30 und eine elektronische Steuereinrichtung 40.
Der Turbolader 10 umfasst einen Kompressor 11 und eine Turbine 12, die durch eine Welle verbunden sind, so dass die Turbine 12 den Kompressor 11 antreibt, wenn Abgas vom Motor über einen Abgaskrümmer 7 strömt. Der Kompressor 11 ist mit einem Einlasskrümmer 6 des Motors 5 verbunden, um dem Motor 5 Luft zuzuführen.
Der Motor 5 weist eine Anzahl von Kraftstoffeinspritzern (nicht dargestellt) auf, um dem Motor 5 Kraftstoff zuzuführen, wie auf dem Fachgebiet wohlbekannt ist.
Der elektrische Auflader 20 weist einen Elektromotor 21 auf, der durch eine Welle antreibbar mit einem Kompressor 22 verbunden ist.
Wie in 5 dargestellt ist, wird der elektrische Auflader 20 oder, um genauer zu sein, der Elektromotor 21 über eine Leistungssteuereinrichtung 41 durch die elektronische Steuereinrichtung 40 gesteuert. Der elektrische Auflader 20 hat einen aktiven Zustand, in dem der Elektromotor 21 den Kompressor 22 antreibt, und einen deaktivierten Zustand, indem dem Elektromotor 21 keine elektrische Energie zugeführt wird. Wenn sich der elektrische Auflader 20 im aktiven Zustand befindet, variiert die elektronische Steuereinrichtung 40 die Geschwindigkeit des Elektromotors 21, um den elektrischen Auflader 20 zu steuern und so die Drehmomentanforderung für den Motor 5 zu erfüllen.
Wenn der Motor 5 arbeitet, tritt Luft in einen durch den Pfeil "EIN" angegebenen Einlassluftströmungsweg ein, strömt durch den Luftfilter 4 zu einer Einlassseite des Kompressors 22, durchläuft den Kompressor 22 zu einer Einlassseite des Kompressors 11 des Turboladers 10 und strömt dann über den Einlasskrümmer 6 zum Motor. Die Kompressoren 11, 22 des Turboladers bzw. des elektrischen Aufladers sind daher in einer Reihenanordnung wirkend miteinander verbunden.
Bei einer alternativen Anordnung (nicht dargestellt) ist ein Umgehungsdurchgang um den elektrischen Auflader 20 angeordnet. Die Strömung durch den Umgehungsdurchgang wird durch ein elektronisch gesteuertes Ventil gesteuert, welches von der elektronischen Steuereinrichtung 40 gesteuert wird. Wenn der elektrische Auflader 20 nicht arbeitet und/oder wenn der Motor 5 unter hoher Last läuft, wird das elektronisch gesteuerte Ventil geöffnet, um zu ermöglichen, dass Einlassluft den elektrischen Auflader 20 umgeht. Dies verhindert, dass die Einlassluftströmung durch den elektrischen Auflader 20 unnötig beschränkt wird, wenn der elektrische Auflader 20 nicht verwendet wird.
Abgas strömt über den Abgaskrümmer 7 vom Motor 5 zu einer Einlassseite der Turbine 12 des Turboladers 10, durch die Turbine 12 zu einer Auslassseite der Turbine 12 und weiter zu einer Nachbehandlungsvorrichtung 30. Das Abgas strömt dann von der Nachbehandlungsvorrichtung 30 zur Atmosphäre, wie durch den Pfeil "AUS" angegeben ist. Es sei bemerkt, dass eine oder mehrere geräuschverringernde Vorrichtungen oder Schalldämpfer normalerweise zwischen der Nachbehandlungsvorrichtung 30 und dem Punkt, an dem das Abgas an die Atmosphäre abgegeben wird, angeordnet werden.
Ein Hochdruck-Abgasrückführungskreis ist auch in 1 dargestellt, welcher ein Hochdruck-Abgasrückführungsventil 8 aufweist, das durch die elektronische Steuereinrichtung 40 gesteuert wird, um, wenn erforderlich, einen Teil des aus dem Motor 5 austretenden Abgases zur Einlassseite des Motors 5 zurückzuführen, wie auf dem Fachgebiet wohlbekannt ist.
In 4 ist eine Beziehung zwischen dem Drehmoment und der Motorgeschwindigkeit für den Motor 5 unter verschiedenen Bedingungen dargestellt.
Die Kurve T_max des maximalen Drehmoments zeigt die Beziehung zwischen dem Drehmoment und der Motorgeschwindigkeit für eine Bedingung einer weit geöffneten Drossel, d.h. die Beziehung zwischen dem Drehmoment und der Motorgeschwindigkeit, wenn das Gaspedal 15 ganz heruntergedrückt ist, wobei alle Zylinder aktiv sind.
Die genaue Form und der genaue Betrag der Kurve T_max des maximalen Drehmoments hängen von einer Anzahl von Faktoren ab, welche den Hubraum, den maximal zulässigen Zylinderdruck, den maximal zulässigen Aufladedruck, den maximal verfügbaren Aufladedruck, die maximal zulässige Abgastemperatur und die Getriebedrehmomentkapazität einschließen, jedoch nicht darauf beschränkt sind.
Die Kurve T_LimTurbo zeigt das maximal vom Motor 5 verfügbare Drehmoment, wenn sich alle deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 in ihrem deaktivierten Zustand befinden und nur der Turbolader 10 verwendet wird, um die Massenflussrate oder den Einlassdruck zu erhöhen. Der Betriebsbereich, der durch das Viereck c, e, f, d begrenzt ist, ist der wirksame Betriebsbereich des Motors 5 bei Verwendung nur des Turboladers 10.
Die Kurve T_LimEbooster zeigt das maximale Drehmoment, das vom Motor 5 zur Verfügung steht, wenn die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 in ihrem deaktivierten Zustand sind und der Turbolader 10 und der elektrische Auflader 20 verwendet werden, um die Massenflussrate oder den Einlassdruck zu erhöhen. Der durch das Viereck a, b, e, f begrenzte Betriebsbereich ist der wirksame Betriebsbereich des Motors 5 bei Verwendung sowohl des Turboladers 10 als auch des elektrischen Aufladers 20, und der durch das Viereck a, b, c, d begrenzte Betriebsbereich ist der zusätzliche wirksame Betriebsbereich, der durch die Verwendung des elektrischen Aufladers 20 bereitgestellt wird, wenn der Motor 5 arbeitet, während seine Zylinder deaktiviert sind.
Es sei bemerkt, dass dann, wenn die Zylinder deaktiviert sind, der elektrische Auflader 20 immer oder nur dann, wenn das angeforderte Drehmoment das durch die Kurve T_LimTurbo definierte Drehmoment übersteigt, verwendet werden kann, dass es jedoch normalerweise wirksamer ist, den elektrischen Auflader 20 immer dann zu verwenden, wenn ein zusätzlicher Druck oder Massenfluss erforderlich ist, während die Zylinder deaktiviert sind.
Die Linie N_min stellt die niedrigste Motorgeschwindigkeit dar, für welche die Zylinderdeaktivierung praktisch durchführbar ist. Diese Grenze wird normalerweise auf der Grundlage von NVH-Überlegungen für den Motor 5 bestimmt.
Die N_max stellt die höchste Motorgeschwindigkeit dar, für welche die Zylinderdeaktivierung möglich ist. Diese Grenze wird normalerweise auf der Grundlage der maximalen Geschwindigkeit bestimmt, bei der die Zylinderdeaktivierung umgangen werden kann, ohne eine Beschädigung des Motors 5 hervorzurufen. Das heißt, dass diese Grenze auf den mechanischen Attributen des für das Bewirken der Deaktivierung verwendeten Mechanismus beruht.
Während des Normalbetriebs des Motors 5 wird dem Motor 5 ansprechend auf Drehmomentanforderungen von einem Bediener, wie durch die Position des Gaspedals 15 angegeben wird, Kraftstoff zugeführt. Die elektronische Steuereinrichtung 40 ändert den zugeführten Kraftstoff entweder direkt oder über eine getrennte Motorsteuereinheit (nicht dargestellt), um sich an den Luftstrom in den Motor 5 anzupassen, um auf der Grundlage verschiedener Faktoren, einschließlich der Motorgeschwindigkeit, ein vordefiniertes Luft-/Kraftstoffverhältnis bereitzustellen, und sie steuert den Turbolader 10, um die erforderliche Aufladung zum Erreichen des angeforderten Bedarfs zu erzeugen.
Falls die Drehmomentanforderung an den Motor 5 verhältnismäßig niedrig ist, entscheidet die elektronische Steuereinrichtung 40, ob die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 zu deaktivieren sind oder nicht. Diese Entscheidung beruht auf verschiedenen Faktoren, einschließlich der aktuellen Motorgeschwindigkeit in Bezug auf die obere Motorgeschwindigkeitsgrenze N_max bzw. die untere Motorgeschwindigkeitsgrenze N_min, des vorhergesagten Motorwirkungsgrads im deaktivierten und im nicht deaktivierten Zustand, der vorhergesagten Emissionen im deaktivierten und im nicht deaktivierten Zustand, der vorhergesagten Abgastemperatur im deaktivierten und im nicht deaktivierten Zustand und der Zylindertemperaturen im deaktivierten und im nicht deaktivierten Zustand, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Falls die Bedingungen für die Deaktivierung erfüllt sind, fährt die elektronische Steuereinrichtung 40 fort und deaktiviert die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5, welche in diesem Fall die Zylinder 2 und 3 sind, und aktiviert gleichzeitig den elektrischen Auflader 20.
Wie zuvor erwähnt wurde, ist eine zusätzliche Aufladung unter Verwendung des elektrischen Aufladers 20 nicht wirklich erforderlich, falls die Drehmomentanforderung für den Motor 5 unterhalb der als T_LimTurbo in 4 dargestellten Drehmomentausgabe liegt, sie kann jedoch verwendet werden, weil sie zu einem verbesserten Wirkungsgrad des Motors führt. Dies liegt daran, dass die Verwendung der elektrischen Aufladung ermöglicht, dass der Einlass in den Turbolader 10 in einer weiter offenen Position bleibt, wodurch der Staudruck auf den Motor 5 und folglich die Druckdifferenz über den Motor 5 verringert wird. Dies ist möglich, weil die Turbine 12 den Kompressor 11 nicht antreiben muss, um den erforderlichen Aufladedruck zu erzeugen, weil der größte Teil des Aufladedrucks durch den elektrischen Auflader 20 bereitgestellt wird.
Falls die Drehmomentanforderung für den Motor 5 oberhalb der in 4 als T_LimTurbo dargestellten Drehmomentausgabe liegt, ist immer eine zusätzliche Aufladung unter Verwendung des elektrischen Aufladers 20 erforderlich. Wie zuvor ermöglicht die Verwendung des elektrischen Aufladers 20, dass der Einlass in den Turbolader 10 in einer weiter offenen Position bleibt, wodurch der Staudruck auf den Motor 5 und folglich die Druckdifferenz über den Motor 5 verringert wird, weil die Turbine 12 den Kompressor 11 nicht antreiben muss, um den erforderlichen Aufladedruck zu erzeugen.
Die Drehmomentanforderung für den Motor 5 wird in erster Linie durch Steuern des elektrischen Aufladers 20 erfüllt, so dass, falls eine Drehmomenterhöhung von einem Benutzer des Motors 5 gefordert wird, wie es der Fall ist, falls eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs erforderlich ist, die elektronische Steuereinrichtung 40 die Geschwindigkeit des Elektromotors 21 erhöht, um mehr Aufladedruck vom Kompressor 22 und mehr Drehmoment vom Motor 5 bereitzustellen, und die dem Motor 5 zugeführte Kraftstoffmenge erhöht. Es sei bemerkt, dass das maximale Drehmoment, das erzeugt werden kann, durch die maximal zulässige Drehmomentgrenze T_LimEbooster für die aktuelle Motorbetriebsgeschwindigkeit begrenzt ist. Falls die Drehmomentanforderung verringert wird, reduziert die elektronische Steuereinrichtung 40 die Geschwindigkeit des Elektromotors 21, um die durch den elektrischen Auflader 20 bereitgestellte Aufladung zu verringern.
Sobald der elektrische Auflader 20 aktiviert wurde, wird er durch die elektronische Steuereinrichtung 40 gesteuert, um die aktuelle Drehmomentanforderung in der wirksamsten Weise zu erfüllen, was bedeuten kann, dass ein großer Teil der erforderlichen Aufladung durch ihn bereitgestellt wird oder dass die Aufladung vom Turbolader 10 und vom elektrischen Auflader 20 geteilt bereitgestellt wird. Falls während der Zeit, zu der der elektrische Auflader 20 aktiv ist, eine Drehmomentanforderung empfangen wird, welche die maximale Drehmomentgrenze T_LimEbooster übersteigt, wird der elektrische Auflader 20 gesteuert, so dass das maximale Drehmoment T_LimEbooster nicht überschritten wird, und falls die Anforderung über mehr als einen sehr kurzen Zeitraum andauert, schaltet die elektronische Steuereinrichtung 40 den Motor 5 aus dem deaktivierten Modus, um die Drehmomentanforderung besser erfüllen zu können. Es sei bemerkt, dass die maximale Drehmomentgrenze T_LimEbooster nur für die Situation gilt, in der die Zylinder deaktiviert sind, und dass das Drehmoment andernfalls durch die Grenze T_max begrenzt ist.
Die maximale Drehmomentgrenze T_LimEbooster stellt eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers dar, die erfüllt werden muss. Das heißt, dass, falls die Drehmomentanforderung für den Motor nicht größer als die maximale Drehmomentgrenze T_LimEbooster für die aktuelle Motorgeschwindigkeit ist, der elektrische Auflader 20 verwendet werden kann und die Betriebsbedingung erfüllt ist, und dass er andernfalls nicht verwendet werden kann.
Gemäß einigen Ausführungsformen besteht eine weitere Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers darin, dass die Drehmomentanforderung für den Motor größer als eine minimale Motordrehmomentgrenze T_LimTurbo für die aktuelle Motorgeschwindigkeit ist. Das heißt, dass gemäß einigen Ausführungsformen der elektrische Auflader 20 nur verwendet wird, wenn der Turbolader 10 die erforderliche Aufladung nicht wirksam bereitstellen kann.
Es sei auch bemerkt, dass, wenn alle Zylinder des Motors 5 aktiv sind, der elektrische Auflader 20 auch verwendet werden könnte, um den Turbolader 10 zu ergänzen, dass jedoch in einem solchen Fall andere Betriebsgrenzen definiert werden würden. Das heißt, dass dann, wenn alle Zylinder des Motors 5 arbeiten, die Grenzen T_LimEbooster, T_max und T_min nicht gelten.
Eine besonders vorteilhafte Verwendung der Erfindung bezieht sich auf ein Hybridkraftfahrzeug. 5 zeigt in Form eines Blockdiagramms das als ein Hybridkraftfahrzeug 1 ausgelegte Kraftfahrzeug, welches zusätzlich zum Motor 5 eine Sekundärantriebskraftquelle in Form eines Traktionsmotors 50 aufweist. Der Traktionsmotor 50 ist antreibbar mit mindestens einem Straßenrad 2 des Motorfahrzeugs 1 verbunden, um zu ermöglichen, dass er entweder das Straßenrad 2 antreibt oder durch das Straßenrad 2 angetrieben wird. In der Praxis kann eine Kopplung in der Art einer Kupplung zwischen dem Traktionsmotor und dem Straßenrad 2 angeordnet werden, um zu ermöglichen, dass der Antrieb dazwischen getrennt wird. Der Traktionsmotor 50 ist elektrisch mit einer elektrischen Energiespeichervorrichtung 51 verbunden, welche in Form einer Batterie oder eines Superkondensators vorliegen könnte. Wie durch den zweiköpfigen Pfeil angegeben, kann elektrische Energie (Strom) von der elektrischen Energiespeichervorrichtung (EESD) 51 zum Traktionsmotor 50 oder vom Traktionsmotor 50 zur EESD 51 fließen. Das heißt, dass der Traktionsmotor 50 ein Motor/Generator ist. Der Fluss der elektrischen Energie hängt vom aktuellen Betriebszustand des Kraftfahrzeugs 1 ab, und die elektronische Steuereinrichtung 40 steuert den Fluss der elektrischen Energie zwischen dem Traktionsmotor 50 und der EESD 51 über eine Leistungssteuereinrichtung 42 auf der Grundlage vordefinierter Betriebsparameter.
Elektrische Energie wird auch von der EESD 51 dem elektrischen Auflader 20 oder genauer dem Elektromotor 21 des elektrischen Aufladers 20 über die Leistungssteuereinrichtung 41 zugeführt.
Daher rührt die elektrische Energie für den elektrischen Auflader 20 von der EESD 51 her. Der Traktionsmotor 50 und die EESD 51 bilden Teile eines Energierückführungssystems, das in der Lage ist, Energie während der Verwendung des Kraftfahrzeugs 1 aufzunehmen und sie für eine künftige Verwendung zu speichern.
Falls das Kraftfahrzeug beispielsweise seine Geschwindigkeit verringern muss, kann der Traktionsmotor 50 als ein Generator betrieben werden, um elektrische Energie in der EESD 51 zur späteren Verwendung entweder durch den Traktionsmotor 50 oder durch den elektrischen Auflader 20 zu speichern.
Ein Vorteil der Verwendung der in der EESD 51 gespeicherten elektrischen Energie für das Versorgen des elektrischen Aufladers 20 mit Energie besteht darin, dass kein Kraftstoff verschwendet wird, um die Elektrizität durch die Verwendung des Motors 5 zum Antreiben eines Generators zu erzeugen. Ein zweiter Vorteil besteht darin, dass dadurch eine Gelegenheit bereitgestellt wird, die gespeicherte elektrische Energie zu Zeiten zu verwenden, zu denen kein aktueller Bedarf an der elektrischen Energie für das Antreiben des Traktionsmotors 50 besteht.
Falls der Traktionsmotor 50 und der Motor 5 ferner gleichzeitig verwendet werden, während die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 deaktiviert wird, ermöglicht die gespeicherte elektrische Energie nicht nur ein direktes Antreiben des Kraftfahrzeugs 1 über den Traktionsmotor 50, sondern verbessert die Leistungsfähigkeit des Motors 5, wodurch der Gesamtwirkungsgrad des Kraftfahrzeugs 1 verbessert wird.
Eine zweite besonders vorteilhafte Anwendung der Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug, das während Verzögerungsperioden Energie rückgewinnen kann und die rückgewonnene Energie für eine künftige Verwendung speichern kann. Bei einer solchen Anordnung kann die gespeicherte elektrische Energie verwendet werden, um den elektrischen Auflader 20 zu betreiben, so dass die erforderliche elektrische Energie, die eine Motoraufladung vom elektrischen Auflader 20 erzeugt, ohne einen zusätzlichen Kraftstoffaufwand bereitgestellt wird. Beispielsweise könnte ein mit einem Frontmotor-Zusatzantrieb, welcher einen Generator antreibt, ausgestatteter Motor verwendet werden, um elektrische Energie durch Erzeugen von Elektrizität vom Generator wiederaufzunehmen, wenn sich der Motor in einem überziehenden Zustand befindet. Es kann ausgesagt werden, dass ein solches Kraftfahrzeug ein Energierückführungssystem zum Aufnehmen von elektrischer Energie während der Verwendung des Kraftfahrzeugs und zum Speichern von ihr in einer elektrischen Energiespeichervorrichtung aufweist.
Mit Bezug auf 2 wird eine zweite Ausführungsform eines Motorsystems dargestellt, das in den meisten Hinsichten mit jenem identisch ist, das zuvor mit Bezug auf die 1 und 4 beschrieben wurde und nicht wieder detailliert erörtert wird. Identische Komponenten verwenden in 2 die gleichen Bezugszahlen wie in 1.
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in der Hinsicht, dass das Motorsystem zwei Nachbehandlungsvorrichtungen in Form eines Dieseloxidationskatalysators 31 und einer Dieselteilchenfalle 32 an Stelle einer einzigen Nachbehandlungsvorrichtung aufweist und dass das Motorsystem gemäß der zweiten Ausführungsform auch einen Niederdruck-Abgasrückführungskreis zusammen mit dem bereits mit Bezug auf 1 erörterten Hochdruck-Abgasrückführungskreis aufweist.
Der Niederdruck-Abgasrückführungskreis weist ein Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil 9 auf, das durch die elektronische Steuereinrichtung 40 gesteuert wird, und er weist einen Niederdruck-Abgasströmungsdurchgang auf, der sich von einer Position hinter dem Dieselteilchenfilter 32 zu einer Position vor dem Kompressor 22 des elektrischen Aufladers 20 erstreckt. Die Position, an der der Niederdruck-Abgasrückführungskreis mit dem Einlassluftweg zum Motor 5 zusammentrifft, befindet sich zwischen dem Luftfilter 4 und dem Kompressor 22 des elektrischen Aufladers 20.
Die Verbindung des Niederdruck-Abgasrückführungskreises zum Einlassluftströmungsweg vor dem elektrischen Auflader 20 hat den Vorteil, dass, wenn der elektrische Auflader 20 aktiv ist und das Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil 9 offen ist, der elektrische Auflader 20 die Strömung des Niederdruck-Abgases durch den Niederdruck-Abgasrückführungskreis verstärkt. Das heißt, dass der elektrische Auflader 20 als eine Pumpe wirkt, welche rückgeführtes Abgas aus dem Abgas durch den Niederdruck-Abgasrückführungskreis in den Einlassluftströmungsweg zieht.
Normalerweise ist es problematisch zu bewirken, dass das Niederdruck-Abgas bei niedrigen Motorgeschwindigkeiten durch einen Niederdruck-Abgasrückführungskreis strömt, weil er an sich für einen niedrigen Druck ausgelegt ist. Bei einem System aus dem Stand der Technik ist ein Durchflussbegrenzungsventil hinter der Position, wo das Abgas in den Niederdruck-Abgasströmungsdurchgang eintritt, im Auspuffrohr angeordnet, um die Strömung des Niederdruck-Abgases durch den Niederdruck-Abgasrückführungskreis zu unterstützen. Dies soll heißen, dass das Begrenzungsventil zwischen der Verbindungsstelle des Niederdruck-Abgasströmungsdurchgangs mit dem Auspuffrohr und dem Punkt "AUS", an dem das Abgas an die Atmosphäre austritt, angeordnet ist. Bei einer solchen Anordnung werden, wenn ein Niederdruck-Abgasstrom erforderlich ist, das Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil 9 geöffnet und das Durchflussbegrenzungsventil eingestellt, um den Druck im Auspuffrohr zu erhöhen und dadurch eine Druckdifferenz zwischen dem Auspuffrohrende des Niederdruck-Abgasrückführungskreises und dem Einlassluftende des Niederdruck-Abgasrückführungskreises bereitzustellen. Allerdings ist die Erhöhung des Drucks im Auspuffrohr nachteilig, weil sie die Strömung durch die beiden Abgasnachbehandlungsvorrichtungen 31, 32 und durch die Turbine 12 verringert, wodurch die Fähigkeit des Turboladers 10 weiter verringert wird, eine Aufladung bereitzustellen, wenn die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 deaktiviert sind.
Die Verwendung einer Niederdruck-Abgasrückführung ist infolge der durch ein Fahren bei einer geringen Last erzeugten niedrigen Zylindertemperaturen auch bei niedrigen Motorlasten problematisch. Dies kann verbessert werden, indem die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert werden, wenn die Last pro Zylinder erhöht wird, wodurch die Zylindertemperaturen in den noch arbeitenden Zylindern erhöht werden.
Es ist daher normalerweise schwierig, eine Niederdruck-Abgasrückführung mit einer Zylinderdeaktivierung zu kombinieren.
Die Fähigkeit, den Motor 5 im Zustand mit deaktivierten Zylindern bei einer Niederdruck-Abgasrückführung zu betreiben, wird erheblich verbessert, indem der durch diese Erfindung vorgeschlagene elektrische Auflader 20 verwendet wird, weil die Strömung des Niederdruck-Abgases durch den elektrischen Auflader 20 unterstützt wird.
Es sei auch bemerkt, dass die Verwendung des elektrischen Aufladers 20 eine positive Pumpwirkung an Stelle der normalen Pumpverluste erzeugen kann, falls der in die Zylinder eintretende Druck größer ist als jener im Abgaskrümmer 7.
Mit Bezug auf 3 wird ein Verfahren 100 zum Steuern eines Motorsystems gemäß der Erfindung dargestellt.
Das Verfahren beginnt in Kästchen 110, das im Fall eines Kraftfahrzeugs in der Art des Kraftfahrzeugs 1 ein Einschaltereignis sein könnte. Das Verfahren wird dann in Kästchen 115 fortgesetzt, um zu bestimmen, ob eine Zylinderdeaktivierung erforderlich ist, um einen wirksamen Lauf des Motors 5 zu erreichen. Diese Bestimmung könnte durch die elektronische Steuereinrichtung 40 oder durch eine andere Steuereinrichtung in der Art einer Motorsteuereinheit vorgenommen werden. Wie auf dem Fachgebiet wohlbekannt ist, gibt es viele Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, wenn entschieden wird, ob deaktivierbare Zylinder des Motors 5 zu deaktivieren sind. Im Fall des beschriebenen Beispiels besteht ein erster Test jedoch darin, ob die aktuelle Motorgeschwindigkeit (N) innerhalb eines vorgegebenen Betriebsbereichs liegt. Das heißt, ob N_min < N < N_max ist, wobei N die aktuelle Motorgeschwindigkeit ist, N_min die niedrigste Motorgeschwindigkeit ist, für die eine Zylinderdeaktivierung praktisch durchführbar ist, welche normalerweise auf der Grundlage von NVH-Erwägungen für den Motor 5 bestimmt wird, und N_max die höchste Motorgeschwindigkeit ist, für die eine Zylinderdeaktivierung praktisch durchführbar ist, welche normalerweise auf der Grundlage der Maximalgeschwindigkeit bestimmt wird, bei der die Zylinderdeaktivierung aufgehoben werden kann, ohne eine Beschädigung des Motors 5 zu bewirken.
Ein Sekundärtest stellt fest, ob das angeforderte Drehmoment (T_demand) unterhalb einer Drehmomentgrenze T_LimEbooster liegt, welche in diesem Fall das maximale Drehmoment ist, das nach Vorhersage erzeugt werden kann, wenn die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 deaktiviert sind, ohne dass die Abgastemperatur in den aktiven Zylindern eine vordefinierte Grenze überschreitet. Es ist jedoch zu verstehen, dass auch andere Faktoren mit oder an Stelle der Zylindertemperaturgrenze verwendet werden könnten, wie eine Abgastemperaturgrenze für die Turbine 12 oder eine hohe Zylinderdruckgrenze. Die Temperaturen und/oder der Druck könnten modelliert werden, oder Sensoren könnten bereitgestellt werden, um sie zu messen.
Falls daher in diesem Fall N_min < N < N_max wahr ist und T_demand kleiner als T_LimEbooster ist, geschieht eine Deaktivierung, und das Verfahren wird in Kästchen 120 fortgesetzt, und falls keine Bedingung erfüllt ist, umgeht das Verfahren Kästchen 115.
Falls die vorstehenden Bedingungen erfüllt sind, wird das Verfahren in Kästchen 120 fortgesetzt, und es werden dann die deaktivierbaren Zylinder des Motors 5 deaktiviert. Fachleute werden verstehen, dass die Anzahl der deaktivierten Zylinder von der angeforderten Last und von der Konfiguration des Motors abhängen kann. Beispielsweise könnten im Fall eines Achtzylindermotors vier Zylinder für einen Betrieb mit einer sehr geringen Motorlast deaktiviert werden, es könnten jedoch nur zwei Zylinder für einen Betrieb mit einer mittleren Motorlast deaktiviert werden. Solche Motoren werden manchmal als Motoren mit veränderlichem Hubraum bezeichnet.
Das Verfahren wird dann in Kästchen 130 fortgesetzt, wo bestimmt wird, ob der elektrische Auflader 20 zu aktivieren ist. Im Fall des beschriebenen Beispiels wird der elektrische Auflader 20 aktiviert, falls die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert worden sind. Es ist jedoch zu verstehen, dass, damit dies geschieht, N_min < N < N_max wahr sein muss und T_demand kleiner als T_LimEbooster sein muss, so dass diese effektiv Anforderungen zur Aktivierung des elektrischen Aufladers 20 sowie zur Deaktivierung des deaktivierbaren Zylinders oder der deaktivierbaren Zylinder sind. Es ist jedoch auch zu verstehen, dass in diesem Fall die Drehmomentgrenze T_LimEbooster auf einer Beziehung zwischen der Motorgeschwindigkeit und der erwarteten Abgastemperatur in den nicht deaktivierten Zylindern beruht.
Wenngleich gemäß der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform die Tests, die verwendet werden, um zu bestimmen, ob die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert werden sollten, die gleichen sind wie jene, die verwendet werden, um zu bestimmen, ob der elektrische Auflader 20 aktiviert werden sollte, braucht dies nicht der Fall zu sein. Beispielsweise könnten die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert werden, wenn die Motorgeschwindigkeit kleiner als N_min ist, beispielsweise dann, wenn der Motor im Leerlauf arbeitet, wobei im Wesentlichen kein Drehmomentbedarf besteht, abgesehen vom Drehmoment, das erforderlich ist, um den Motor 5 bei der Leerlaufgeschwindigkeit weiter arbeiten zu lassen. In einem solchen Fall ist die Verwendung des elektrischen Aufladers 20 nicht erforderlich, so dass es dann unterschiedliche Bedingungen für die Zylinderdeaktivierung und die Aktivierung des elektrischen Aufladers 20 gäbe.
In diesem Fall ist der elektrische Auflader 20 nur aktiv, wenn die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert sind, N_min < N < N_max wahr ist und T_demand kleiner als T_LimEbooster ist.
Falls diese Anforderungen nicht erfüllt sind, springt das Verfahren zu Kästchen 115 zurück. Es sei bemerkt, dass dann, wenn die Bedingungen für die Zylinderdeaktivierung die gleichen sind wie für die Aktivierung des elektrischen Aufladers 20, der Test für die Aktivierung des elektrischen Aufladers 20 zu "Sind die deaktivierbaren Zylinder deaktiviert?" wird. Falls "Ja", wird der elektrische Auflader aktiviert, und falls "Nein", wird der elektrische Auflader 20 nicht aktiviert, Es sei bemerkt, dass ein weiterer Test durchgeführt werden könnte, um festzustellen, ob die Verwendung des elektrischen Aufladers 20 vorteilhaft wäre, während alle Zylinder aktiv sind, falls die Zylinder nicht deaktiviert sind.
Falls der elektrische Auflader 20 aktiviert wurde, wird das Verfahren in Kästchen 140 fortgesetzt, wo der elektrische Auflader 20 durch die elektronische Steuereinrichtung 40 gesteuert wird, um das gegenwärtig angeforderte Drehmoment in der wirksamsten Weise bereitzustellen. Beispielsweise kann unter der Annahme, dass das angeforderte Drehmoment einen Aufladedruck von 0,4 Bar (0,4 × 10⁵ N/m²) erfordert, dieser in verschiedenen Kombinationen der durch den Turbolader 10 bereitgestellten Aufladung und der durch den elektrischen Auflader 20 bereitgestellten Aufladung bereitgestellt werden. Im Allgemeinen ist es bevorzugt, den elektrischen Auflader 20 zu verwenden, um einen möglichst großen Teil der Aufladung bereitzustellen, weil dies ermöglicht, dass der Turbolader 10 mit einem minimalen Abgasstaudruck am Motor 5 betrieben wird. Beispielsweise kann das Verhältnis durch eine Aufladung von 0,3 Bar (0,3 × 10⁵ N/m²) vom elektrischen Auflader 20 zu 0,1 Bar (0,1 × 10⁵ N/m²) vom Turbolader 10 gegeben sein. Es sei bemerkt, dass der Turbolader 10 stets einen kleinen Anteil der Aufladung erzeugt, weil er sich während der Zylinderdeaktivierung weiter dreht.
Nach Kästchen 140 wird in Kästchen 150 ein Test vorgenommen, um festzustellen, ob ein Ausschaltereignis aufgetreten ist, und falls dies nicht der Fall ist, wird das Verfahren in Kästchen 155 fortgesetzt, falls jedoch ein Ausschaltereignis aufgetreten ist, endet das Verfahren 100 in Kästchen 190.
In Kästchen 155 wird geprüft, ob die Aktivierung des elektrischen Aufladers noch gültig ist, d.h. ob alle Bedingungen, die für die Aktivierung des elektrischen Aufladers 20 erforderlich sind, noch erfüllt sind, und das Verfahren kehrt, falls dies der Fall ist, zu Kästchen 140 zurück, falls dies jedoch nicht der Fall ist, kehrt das Verfahren zu Kästchen 115 zurück.
Es sei bemerkt, dass, falls die Bedingungen für die Zylinderdeaktivierung und die Aktivierung des elektrischen Aufladers 20 identisch sind, wie im Fall der bevorzugten Ausführungsform, Kästchen 130 gelöscht werden könnte, weil die gleiche Prüfung in Kästchen 115 ausgeführt wird.
Wenngleich die Erfindung beispielhaft mit Bezug auf einen Vierzylinder-Dieselmotor beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass sie nicht auf diese Verwendung beschränkt ist und vorteilhaft auch auf einen beliebigen Mehrzylindermotor mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder angewendet werden könnte.
Es sei auch bemerkt, dass, wenngleich die elektronische Steuereinrichtung 40 als eine einzelne Einheit dargestellt ist, sie auch aus mehreren elektronischen Steuereinrichtungen und/oder elektronischen Prozessoren bestehen könnte, die vernetzt sind, um die beschriebene Funktionalität zu erreichen.
Fachleute werden verstehen, dass die Erfindung, wenngleich sie beispielhaft mit Bezug auf eine oder mehrere Ausführungsformen beschrieben wurde, nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist und dass alternative Ausführungsformen konstruiert werden könnten, ohne vom durch die anliegenden Ansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Motorsystem, welches aufweist: einen Mehrzylindermotor mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder, einen Turbolader mit einem Kompressor und einer Turbine, der wirkend mit dem Motor verbunden ist, einen elektrischen Auflader, der mit dem Kompressor des Turboladers verbunden ist, um selektiv Luft mit einem erhöhten Druck dem Kompressor des Turboladers zuzuführen, und eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern der Aktivierung des elektrischen Aufladers, wobei die elektronische Steuereinrichtung in der Lage ist, den elektrischen Auflader zu aktivieren, wenn mindestens ein Zylinder des Motors deaktiviert ist und mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers erfüllt ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers ein Motorgeschwindigkeitsbereich ist und die elektronische Steuereinrichtung nur dann in der Lage ist, den elektrischen Auflader zu aktivieren, falls der Motor innerhalb eines durch eine untere Geschwindigkeitsgrenze und eine obere Geschwindigkeitsgrenze definierten Geschwindigkeitsbereichs arbeitet.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei der elektrische Auflader, wenn er aktiv ist, durch die elektronische Steuereinrichtung gesteuert wird, um eine Drehmomentanforderung für den Motor zu erfüllen.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers darin besteht, dass die Drehmomentanforderung für den Motor nicht größer ist als eine maximale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers darin besteht, dass die Drehmomentanforderung für den Motor größer ist als eine minimale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das System ferner einen Niederdruck-Abgasrückführungskreis aufweist, der ein Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil aufweist, das durch die elektronische Steuereinrichtung gesteuert wird, und wobei, wenn der elektrische Auflader aktiv ist und das Niederdruck-Abgasrückführungssteuerventil offen ist, der elektrische Auflader die Strömung durch den Niederdruck-Abgasrückführungskreis erhöht.
System nach Anspruch 6, wobei das Motorsystem mindestens eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung aufweist, die hinter der Turbine des Turboladers angeschlossen ist, und wobei der Niederdruck-Abgasrückführungskreis einen Niederdruck-Abgasströmungsdurchgang aufweist, der sich von einer Position hinter der mindestens einen Nachbehandlungsvorrichtung zu einer Position vor dem elektrischen Auflader erstreckt.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der elektrische Auflader einen durch einen Elektromotor angetriebenen Kompressor aufweist.
Kraftfahrzeug mit einem Motorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, wobei das Kraftfahrzeug ein Energierückführungssystem zum Aufnehmen elektrischer Energie während der Verwendung des Kraftfahrzeugs und zum Speichern von ihr in einer Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie aufweist, wobei die in der Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie gespeicherte elektrische Energie verwendet wird, um den elektrischen Auflader anzutreiben.
Verfahren zum Steuern eines Motorsystems, welches einen Mehrzylindermotor mit mindestens einem deaktivierbaren Zylinder, einen Turbolader und einen elektrischen Auflader aufweist, wobei bei dem Verfahren der elektrische Auflader aktiviert wird, wenn mindestens ein Zylinder des Motors deaktiviert wird und mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers erfüllt ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die mindestens eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers ein Motorgeschwindigkeitsbereich ist und bei dem Verfahren ferner der elektrische Auflader nur dann aktiviert wird, wenn der Motor innerhalb eines Geschwindigkeitsbereichs arbeitet, der durch eine untere Geschwindigkeitsgrenze und eine obere Geschwindigkeitsgrenze definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei der elektrische Auflader, wenn er aktiv ist, gesteuert wird, um eine Drehmomentanforderung für den Motor zu erfüllen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers darin besteht, dass die Drehmomentanforderung für den Motor nicht größer ist als eine maximale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei eine Betriebsbedingung des elektrischen Aufladers darin besteht, dass die Drehmomentanforderung für den Motor größer ist als eine minimale Motordrehmomentgrenze für die aktuelle Motorgeschwindigkeit.
Verfahren zum Steuern eines Motorsystems, das im Wesentlichen dem hier mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschriebenen entspricht.
Motorsystem, das im Wesentlichen dem hier mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschriebenen entspricht.
Kraftfahrzeug, das im Wesentlichen dem hier mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschriebenen entspricht.