DE102014100828A1 - Verfahren und System zur Steuerung der Abgasrückführung wegen Umweltbedingungen - Google Patents

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Greg Thomas Polkus
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Abstract

Geschaffen sind unterschiedliche Verfahren und Systeme zum Einstellen eines Abgasstroms in einem Abgasrückführungssystem. In einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Verfahren für einen Motor den Schritt des Steuerns eines Abgasstroms, der durch ein Abgasrückführungssystem eines Motorsystems strömt, auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers. Beispielsweise kann der Abgasstrom in dem Abgasrückführungssystem in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung bis innerhalb eines Schwellwertbereichs eines Drosselungspegels des Turboladers reduziert werden.

Description

  • GEBIET
  • Ausführungsbeispiele der hier beschriebenen Erfindung betreffen den Betrieb eines Abgasrückführungssystems eines Motorsystems.
  • HINTERGRUND
  • Unter Umgebungsbedingungen, die die Betriebstemperatur eines Motors steigern, kann die Motorleistung abnehmen, woraus eine Verringerung des Wirkungsgrads des Motors folgt. Manche Fahrzeuge, z.B. Schienenfahrzeuge, können Tunnelbetriebsbedingungen ausgesetzt sein, in denen das Fahrzeug einen beschränkten Raum, z.B. einen Tunnel, durchquert. Während des Betriebs in einem Tunnel können Temperaturen unterschiedlicher Systeme des Fahrzeugs, z.B. eines Motorsystems und eines Kühlsystems, steigen. In einigen Ausführungsbeispielen können die Temperaturen beträchtlich steigen, was zu verminderter Leistung und Überhitzung des Motors des Schienenfahrzeugs führt.
  • In einem Ansatz kann die Wärmeabfuhr an das Kühlsystem und an den Tunnel in Reaktion auf die Meldung eines Tunnelbetriebs durch Einstellen eines Betriebsparameters, beispielsweise der Motorabgasrückführung (AGR), reduziert werden. Beispielsweise kann der Betrag der Abgasrückführung des Motors wesentlich oder vollständig reduziert werden. In einem solchen Ansatz kann jedoch der Betrieb eines Turboladers in dem Motor einen Drosselungspegel überschreiten, mit der Folge einer Verringerung des Turboladerwirkungsgrads.
  • KURZBESCHREIBUNG
  • In einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Verfahren (z.B. ein Verfahren zum Steuern eines Motors), einen durch ein Abgasrückführungssystem strömenden Abgasstroms auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers zu steuern.
  • Das Verfahren kann ferner den Schritt beinhalten, den Abgasstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung zu verringern.
  • Die Umgebungsbedingung kann eine Umgebungstemperatur beinhalten, die oberhalb einer Schwellwerttemperatur liegt.
  • Das Motorsystem kann sich an Bord eines Fahrzeugs befinden, wobei die Umgebungsbedingung einen Betrieb des Fahrzeugs beinhaltet, das sich durch einen Raum eingeschränkten Luftstroms bewegt.
  • Das Regeln des Stroms oder Abgases kann beinhalten, den Abgasstrom bis zu einem ersten Pegel zu verringern, wobei der erste Pegel auf dem Drosselungspegel begründet ist.
  • Der erste Pegel kann zudem auf einem Druckverhältnis über einen Verdichter des Turboladers und auf einer Drehzahl des Turboladers begründet sein.
  • Jedes der oben erwähnten Verfahren kann außerdem den Schritt beinhalten, den Abgasstrom in Reaktion auf die Überhitzung einer Komponente und auf einer sich ergebenden Verringerung der Motorleistung auf der Grundlage einer gegenüber dem Drosselungspegel erweiterten Toleranzspanne weiter zu verringern, wobei die erweiterte Toleranzspanne auf der sich ergebenden Verringerung der Motorleistung begründet ist.
  • Die Überhitzung der Komponente kann eine Öltemperatur, eine Kühlmitteltemperatur und/oder eine Abgastemperatur oberhalb einer entsprechenden Schwellwerttemperatur beinhalten.
  • Die weitere Verringerung kann ein Verringern des Abgasstroms bis zu einem zweiten Pegel beinhalten, wobei der zweite Pegel den Luftstrommassendurchsatz durch den Turbolader innerhalb eines Schwellwertbereichs eines eingestellten Drosselungspegels steigert.
  • In jedem der oben erwähnten Verfahren kann das Regeln des Abgasstroms ein Einstellen eines oder mehrerer Ventile in dem Abgasrückführungssystem beinhalten.
  • In dieser Weise kann ein Turboladerbetrieb unterhalb eines Drosselungspegels aufrecht erhalten werden, so dass dadurch der Turboladerwirkungsgrad gesteigert wird und ein durch eine Drehzahlüberschreitung des Turboladers bedingter Verschleiß des Turboladers verringert wird. In einigen Ausführungsbeispielen kann das Steuern des Abgasstroms, der das Abgasrückführungssystem durchläuft, in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung ausgeführt werden. Beispielsweise kann ein Abgasrückführungsstrom während einer Umgebungsbedingung, beispielsweise wenn eine Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet, und/oder während eines Betriebs bei beschränktem Luftstrom reduziert werden, so dass dadurch die Belastung des Kühlsystems des Motors verringert und der Wirkungsgrad des Motors verbessert wird.
  • Es versteht sich, dass die obige Kurzbeschreibung geeignet ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben sind. Es ist nicht beabsichtigt, wichtige oder unentbehrliche Merkmale der vorliegenden Erfindung festzulegen, deren Schutzumfang ausschließlich durch die Ansprüche definiert ist, die der detaillierten Beschreibung beigefügt sind. Weiter ist die vorliegende Erfindung nicht auf Durchführungen beschränkt, die im Vorausgehenden oder in anderen Abschnitten dieser Beschreibung erwähnte Nachteile lösen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird nach dem Lesen der folgenden Beschreibung nicht beschränkender Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlicher:
  • 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Schienenfahrzeugs mit einem Motor gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 2 veranschaulicht in einem Flussdiagramm ein Verfahren zum Steuern eines Abgasstroms, der durch ein Abgasrückführungssystem strömt, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 3 veranschaulicht in einem Flussdiagramm ein Verfahren zum Einstellen eines rückgeführten Abgasstroms auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 4 zeigt ein Verdichterkennfeld für einen Turbolader gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung betrifft unterschiedliche Ausführungsbeispiele zum Einstellen eines Abgasstroms in einem Abgasrückführungs-(AGR)-System auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers. Unter gewissen Umgebungsbedingungen, wenn z.B. eine Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet, oder im Falle eines Betriebs bei beschränktem Luftstrom (beispielsweise bei einem Tunnelbetrieb), können Temperaturen eines Motorsystems und eines Kühlsystems eines Fahrzeugs steigen. In einigen Ausführungsbeispielen können die Temperaturen beträchtlich steigen, was zu verminderter Leistung und Überhitzung des Motors führt. Während dieser Bedingungen kann ein Abgasrückführungsstrom reduziert werden, um den Kühlaufwand des Motors zu verringern, so dass dadurch der Wirkungsgrad des Motors erhöht wird. Der Betrag der Verringerung des Stroms rückgeführter Abgase kann auf einer Drosselungsgrenze bzw. einem Drosselungspegel eines Turboladers begründet sein. Somit kann der Abgasrückführungsstrom geeignet aufrecht erhalten werden, so dass der Turboladerbetrieb den Drosselungspegel nicht überschreitet.
  • Der hier beschriebene Ansatz kann in unterschiedlichen Motortypen und in vielfältigen durch einen Motor angetriebenen Systemen verwendet werden. Einige dieser Systeme können stationär sein, während andere sich auf semimobilen oder vollständig mobilen Plattformen befinden können. Semimobile Plattformen können in Zeitspannen des Betriebs andernorts, beispielsweise auf Flachbettwagons, aufgestellt sein. Mobile Plattformen beinhalten Fahrzeuge mit Eigenantrieb. Solche Fahrzeuge können straßengebundene Transportfahrzeuge und straßenunabhängige Fahrzeuge (OHV) sein, wobei Letztere Bergbauausrüstung, Wasserfahrzeuge, Lokomotiven und sonstige Schienenfahrzeuge beinhalten. Zur gründlicheren Veranschaulichung ist eine Lokomotive als ein Beispiel einer mobilen Plattform veranschaulicht, die ein System trägt, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nutzt.
  • Bevor auf den Ansatz des Einstellens eines Abgasstroms, der durch ein AGR-System strömt, näher eingegangen wird, ist ein Beispiel einer Plattform offenbart, bei dem das Motorsystem in einem Fahrzeug, z.B. in einem Schienenfahrzeug, eingebaut sein kann. Beispielsweise zeigt 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eine Fahrzeugsystem 100, hier als ein Schienenfahrzeug 106 (z.B. eine Lokomotive) dargestellt, das dazu eingerichtet ist, auf vielen Rädern 110 auf einer Schiene 102 zu fahren. Wie dargestellt, enthält das Schienenfahrzeug 106 einen Motor 104. In weiteren nicht als beschränkend zu bewertenden Ausführungsbeispielen kann der Motor 104, z.B. in einer Kraftwerksanwendung, ein stationärer Motor sein, oder, wie oben erwähnt, ein Motor in einem Wasserfahrzeug oder in einem sonstigen straßenunabhängigen Fahrzeugantriebssystem sein.
  • Der Motor 104 nimmt von einer Ansaugöffnung, z.B. von einem Ansaugkrümmer 115, Ansaugluft zur Verbrennung auf. Die Ansaugöffnung kann ein beliebiger geeigneter Kanal bzw. eine Leitung sein, durch die Gase strömen, um in den Motor einzutreten. Beispielsweise kann die Ansaugöffnung den Ansaugkrümmer 115, den Ansaugkanal 114, und dergleichen beinhalten. Der Ansaugkanal 114 nimmt Umgebungsluft von einem (nicht gezeigten) Luftfilter auf, der Luft aus der Umgebung eines Fahrzeugs filtert, in der sich der Motor 104 möglicherweise befindet. Durch die Verbrennung in dem Motor 104 entstehendes Abgas wird einem Auspuff zugeführt, wie bspw. einem Abgaskanal 116. Der Auspuff kann ein beliebiger geeigneter Kanal sein, durch den das von dem Motor stammende Gas strömt. Beispielsweise kann der Auspuff einen Auslasskrümmer 117, den Abgaskanal 116 und dergleichen beinhalten. Abgas strömt durch den Abgaskanal 116 und aus einem Schornstein des Schienenfahrzeugs 106. In einem Beispiel ist der Motor 104 ein Dieselmotor, der Luft und Dieselkraftstoff mittels Selbstzündung verbrennt. In weiteren nicht als beschränkend zu bewertenden Ausführungsbeispielen kann der Motor 104 beispielsweise Benzin, Kerosin, Biodiesel oder sonstige Erdöldestillate ähnlicher Dichte mittels Selbstzündung (und/oder mittels Funkenzündung) verbrennen.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist das Schienenfahrzeug 106 ein dieselelektrisches Fahrzeug. Wie in 1 dargestellt, ist der Motor 104 mit einem elektrischen Stromerzeugungssystem verbunden, das einen Generator 140 und Elektroantriebsmotoren 112 enthält. Beispielsweise ist der Motor 104 ein Dieselmotor, der ein Drehmoment erzeugt, das zu dem Generator 140 übertragen wird, der mit dem Motor 104 mechanisch verbunden ist. Der Generator 140 erzeugt elektrische Leistung, die gespeichert und genutzt werden kann, um anschließend zu unterschiedlichen nachgeschalteten elektrischen Komponenten geleitet zu werden. Beispielsweise kann der Generator 140 mit mehreren Elektroantriebsmotoren 112 elektrisch verbunden sein, und der Generator 140 kann den mehreren Elektroantriebsmotoren 112 elektrische Leistung liefern. Wie dargestellt, ist jeder der Elektroantriebsmotoren 112 jeweils mit einem von mehreren Rädern 110 verbunden, um für den Vortrieb des Schienenfahrzeug 106 Zugkraft bereitzustellen. Ein Beispiel einer Anordnung beinhaltet pro Laufrad jeweils einen Elektroantriebsmotor. Wie hier dargestellt, entsprechen sechs Paare Elektroantriebsmotoren jeweils sechs Paaren Räder des Schienenfahrzeugs. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Generator 140 mit einem oder mehreren Widerstandsnetzwerken 142 verbunden sein. Die Widerstandsnetzwerke 142 können dazu eingerichtet sein, überschüssiges Motordrehmoment als Wärme abzuführen, die durch die Netzwerke aus der durch den Generator 140 erzeugten Elektrizität hervorgebracht wird.
  • In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Motor 104 ein V-12 Motor mit zwölf Zylindern. In anderen Beispielen kann der Motor auf einem V-6, V-8, V-10, V-16, I-4, I-6, I-8, Gegenkolben-4 oder einem sonstigen Motortyp basieren. Wie dargestellt, hat der Motor 104 einen Teilsatz von Nicht-Spenderzylindern 105, der sechs Zylinder aufweist, die Abgas ausschließlich einem Nicht-Spenderzylinder-Auslasskrümmer 117 zuführen, und einen Teilsatz von Spenderzylindern 107, der sechs Zylinder aufweist, die Abgas ausschließlich einem Spenderzylinder-Auslasskrümmer 119 zuführen. In weiteren Ausführungsbeispielen kann der Motor mindestens einen Spenderzylinder und mindestens einen Nicht-Spenderzylinder enthalten. Beispielsweise kann der Motor vier Spenderzylinder und acht Nicht-Spenderzylinder, oder drei Spenderzylinder und neun Nicht-Spenderzylinder aufweisen. Es ist selbstverständlich, dass der Motor jede gewünscht Anzahl von Spenderzylindern und Nicht-Spenderzylindern haben kann, wobei die Anzahl von Spenderzylindern gewöhnlich kleiner ist als die Anzahl von Nicht-Spenderzylindern.
  • Wie in 1 dargestellt, sind die Nicht-Spenderzylinder 105 mit dem Abgaskanal 116 verbunden, um Abgas (nachdem es ein Abgasnachbehandlungssystem 130 und einen Turbolader 124 durchströmt hat) von dem Motor in die Atmosphäre zu entlassen. Die Spenderzylinder 107, die die Motorsabgasrückführung (AGR) bereitstellen, sind ausschließlich mit einem AGR-Kanal 162 eines AGR-Systems 160 verbunden, das Abgas von den Spenderzylindern 107 zu dem Ansaugkanal 114 des Motors 104, und nicht in die Atmosphäre leitet. Durch das Einführen von gekühltem Abgas zu dem Motor 104, wird der Anteil des zur Verbrennung verfügbaren Sauerstoffs reduziert, was Flammentemperaturen bei der Verbrennung verringert und die Bildung von Stickstoffoxiden (z.B. NOx) reduziert.
  • Abgas, das von den Spenderzylindern 107 zu dem Ansaugkanal 114 strömt, strömt weiter durch einen Wärmetauscher, beispielsweise durch einen AGR-Kühler 166, um die Temperatur des Abgases zu reduzieren (d.h. dieses zu kühlen), bevor das Abgas zu dem Ansaugkanal zurückkehrt. Der AGR-Kühler 166 kann beispielsweise ein Luft/Flüssigkeit-Wärmetauscher sein. In einem solchen Beispiel kann ein Ladeluftkühler 134, der in dem Ansaugkanal 114 (z.B. stromaufwärts des Punktes, an dem in den Kreislauf zurückgeführtes Abgas eintritt) angeordnet ist, eingestellt werden, um die Ladeluft weiter zu kühlen, so dass die Temperatur des Gemisches von Ladeluft und Abgas bei einem gewünschten Wert gehalten wird. In anderen Beispielen kann das AGR-System 160 einen AGR-Kühlerbypasskanal aufweisen. In einer Abwandlung kann das AGR-System ein AGR-Kühlersteuerungselement enthalten. Das AGR-Kühlersteuerungselement kann so betätigt werden, dass der durch den AGR-Kühler strömende Strom von Abgas verringert wird; jedoch wird Abgas, das nicht durch den AGR-Kühler strömt, in einer derartigen Anordnung nicht zu dem Ansaugkanal 114 sondern zu dem Abgaskanal 116 gelenkt.
  • Darüber hinaus kann das AGR-System 160 in einigen Ausführungsbeispielen einen AGR-Bypasskanal 161 enthalten, der dazu eingerichtet ist, Abgas von den Spenderzylindern zurück zu dem Abgaskanal abzuzweigen. Der AGR-Bypasskanal 161 kann über ein Ventil 163 gesteuert sein. Das Ventil 163 kann mit mehreren Begrenzungspunkten konstruiert sein, so dass eine variable Menge von Abgas zu dem Auslass verzweigt wird, um der Ansaugöffnung eine variable Menge von Abgasrückführung bereitzustellen.
  • In einem in 1 gezeigten abgewandelten Ausführungsbeispiel kann der Spenderzylinder 107 (durch die gestrichelten Linien veranschaulicht) mit einem abgewandelten AGR-Kanal 165 verbunden sein, der dazu eingerichtet ist, Abgas selektiv zu der Ansaugöffnung oder zu dem Abgaskanal zu verzweigen. Beispielsweise kann Abgas, wenn ein zweites Abgasrückführungsventil 170 offen ist, von den Spenderzylindern zu dem AGR-Kühler 166 und/oder zu zusätzlichen Elementen verzweigt werden, bevor es zu dem Ansaugkanal 114 verzweigt wird. Darüber hinaus enthält das abgewandelte AGR-System ein erstes Abgasrückführungsventil 164, das zwischen dem Abgaskanal 116 und dem abgewandelten AGR-Kanal 165 angeordnet ist.
  • Das erste Abgasrückführungsventil 164 und das zweite Abgasrückführungsventil 170 können Ein/Aus-Ventile sein, die durch die Überwachungseinheit 180 gesteuert werden (um den Strom von AGR ein- oder auszuschalten), oder sie können beispielsweise eine variable Menge von Abgasrückführung steuern. Dementsprechend können die Ventile in mehrere Stellungen zwischen vollständig geöffnet und vollständig geschlossen gebracht werden. In einigen Ausführungsbeispielen kann das erste Abgasrückführungsventil 164 so betätigt werden, dass eine AGR-Menge verringert wird (Abgas strömt von dem Abgasrückführungskanal 165 zu dem Abgaskanal 116). Beispielsweise kann die Öffnung des ersten Abgasrückführungsventils 164 vergrößert werden, um dadurch den Abgasstrom von den Spenderzylindern zu dem Abgaskanal 116 zu steigern. In anderen Beispielen kann das erste Abgasrückführungsventil 164 so betätigt werden, dass die AGR-Menge gesteigert wird (d.h. Abgas strömt von dem Abgaskanal 116 zu dem Abgasrückführungskanal 165). Beispielsweise kann die Öffnung des ersten Abgasrückführungsventils 164 vermindert werden, um dadurch den Strom zu dem Abgaskanal 116 zu reduzieren. In noch einem Ausführungsbeispiel kann das zweite Abgasrückführungsventil 170 betätigt werden, um die Menge von AGR zu verringern. Beispielsweise kann ein Schließen des zweiten Abgasrückführungsventils 170 den Abgasstrom von den Spenderzylindern zu dem Ansaugkanal 114 reduzieren. In einigen Ausführungsbeispielen kann das abgewandelte AGR-System mehrere Abgasrückführungsventile oder andere Strömungssteuerungselemente enthalten, um die Menge von AGR zu steuern.
  • In einer solchen Konstruktion ist das erste Abgasrückführungsventil 164 dazu eingerichtet, Abgas von den Spenderzylindern zu dem Abgaskanal 116 des Motors 104 zu verzweigen, und das zweite Abgasrückführungsventil 170 ist dazu eingerichtet, Abgas von den Spenderzylindern zu dem Ansaugkanal 114 des Motors 104 zu verzweigen. In diesem Sinne kann das erste Abgasrückführungsventil 164 als ein AGR-Bypassventil bezeichnet werden, während das zweite Abgasrückführungsventil 170 als ein AGR-Messventil bezeichnet sein kann. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel können das erste Abgasrückführungsventil 164 und das zweite Abgasrückführungsventil 170 mittels Motoröl oder hydraulisch betätigte Ventile sein, wobei beispielsweise ein (nicht gezeigtes) Wechselventil das Motoröl moduliert. In einigen Ausführungsbeispielen können die Ventile so betätigt werden, dass entweder das erste oder das zweite Abgasrückführungsventil 164 und 170 normalerweise offen ist, und das jeweils übrige normalerweise geschlossen ist. In anderen Beispielen können das erste und zweite Abgasrückführungsventil 164 und 170 pneumatische Ventile, elektrische Ventile oder sonstige geeignete Ventile sein.
  • Wie in 1 gezeigt, enthält das Fahrzeugsystem 100 zudem einen AGR-Mischer 172, der das rückgeführte Abgas mit Ladeluft mischt, so dass das Abgas in dem Gemisch aus Ladeluft und Abgas gleichmäßig verteilt werden kann. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das AGR-System 160 ein Hochdruck-AGR-System, das Abgas von einer Stelle stromaufwärts des Turboladers 124 in dem Abgaskanal 116 zu einer Stelle stromabwärts des Turboladers 124 in dem Ansaugkanal 114 leitet. In weiteren Ausführungsbeispielen kann das Fahrzeugsystem 100 zusätzlich oder alternativ ein Niederdruck-AGR-System enthalten, das Abgas von stromabwärts des Turboladers 124 in dem Abgaskanal 116 zu einer Stelle stromaufwärts des Turboladers 124 in dem Ansaugkanal 114 leitet.
  • Wie in 1 dargestellt, enthält das Fahrzeugsystem 100 zudem einen Turbolader 124, der zwischen dem Ansaugkanal 114 und dem Abgaskanal 116 angeordnet ist. Der Turbolader 124 steigert die Aufladung mit Umgebungsluft, die in den Ansaugkanal 114 angesaugt ist, um während der Verbrennung eine größere Ladedichte bereitzustellen, um die Ausgangsleistung und/oder den Motorwirkungsgrad zu erhöhen. Der Turbolader 124 enthält eine Turbine 125, die einen Verdichter 126 antreibt. Die Turbine 125 und der Verdichter 126 sind über eine Welle 127 mechanisch verbunden. In einigen Ausführungsbeispielen kann das Fahrzeugsystem 100 einen zweistufigen Turbolader enthalten, wobei die beiden Turbolader in Serie geschaltet sind. Ein erster Turbolader (z.B. ein Niederdruckturbolader) kann bei einem im Verhältnis geringeren Druck arbeiten, während ein zweiter Turbolader (beispielsweise ein Hochdruckturbolader) bei einem verhältnismäßig hohen Druck arbeiten kann. In einigen Ausführungsbeispielen kann ein zweistufiger Turbolader beinhalten: einen Hochdruckturbolader und einen Niederdruckturbolader, die in Serie geschaltet sind; drei in Serie geschaltete Turbolader; zwei Niederdruckturbolader, die einen Hochdruckturbolader beschicken; ein Niederdruckturbolader, der zwei Hochdruckturbolader beschickt, oder dergleichen. In einem Beispiel werden drei in Reihe geschaltete Turbolader verwendet. In einem weiteren Ausführungsbeispiel werden lediglich zwei in Reihe geschaltete Turbolader verwendet.
  • Wie oben erläutert, sind die Begriffe "Hochdruck-" und "Niederdruck-" relativ, d.h., ein "hoher" Druck ist ein Druck, der höher ist als ein "niedriger" Druck. Im Gegensatz dazu ist ein "niedriger" Druck ein Druck, der geringer ist als ein "hoher" Druck.
  • In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Turbolader 124 mit einem Turbinenbypassventil 128 versehen, das es Abgasen ermöglicht, den Turbolader 124 zu umgehen. Das Turbinenbypassventil 128 kann beispielsweise geöffnet werden, um den Abgasstrom von der Turbine 125 abzuzweigen. Auf diese Weise lässt sich die Drehzahl des Verdichters 126, und somit die Aufladung, die dem Motor 104 durch den Turbolader 124 bereitgestellt ist, während stabiler Dauerbetriebsbedingungen regulieren. Darüber hinaus ist der Turbolader 124 in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Verdichterbypassventil 129 versehen, was es Gas gestattet, den zweiten Verdichter 126 zu umgehen, um beispielsweise Verdichterdruckstöße zu vermeiden. In einigen Ausführungsbeispielen weist der Turbolader 124 möglicherweise kein Verdichterbypassventil 129 auf.
  • Der Betrieb des Turboladers 124 kann innerhalb von Druckstoß- und Drosselungsgrenzen des Turboladers aufrecht erhalten werden, so dass dadurch der Turboladerwirkungsgrad gesteigert wird. Die Leistung des Verdichters 126 des Turboladers 124 kann durch ein Kennfeld definiert sein, das die Beziehung zwischen einem Verdichterdruckverhältnis (z.B. dem Verhältnis des absoluten Drucks an dem Verdichterauslass zu dem absoluten Druck an dem Verdichtereinlass) und einer Luftstrommassendurchsatzrate (z.B. dem Luftstrommassendurchsatz) definiert. Ein Beispiel eines Verdichterleistungskennfelds 400 ist in 4 gezeigt. Das Verdichterdruckverhältnis ist an der y-Achse abgetragen und die Luftstrommassendurchsatzrate ist an der x-Achse abgetragen. Die gestrichelten Linien in dem Kennfeld sind Turbinendrehzahlkennlinien 406, die verschiedene Drehzahlen der Turbine 125 repräsentieren. Die Verdichterleistung ist durch eine Druckstoßkennlinie 402 und eine Drosselungskennlinie 404 beschränkt. Bei jeder Turbinendrehzahl ist eine Druckstoßgrenze bzw. ein Druckstoßpegel und eine Drosselungsgrenze bzw. Drosselungspegel vorhanden, die jeweils einem Verdichterdruckverhältnis und Luftstrommassendurchsatz entsprechen. Die Verdichterleistung kann zwischen der Druckstoßkennlinie 402 und der Drosselungskennlinie 404 aufrecht erhalten werden, um den Turboladerwirkungsgrad zu steigern und den Turboladerverschleiß zu reduzieren. Der Druckstoßpegel kann als die Beschränkung des Luftstrommassendurchsatzes an dem Einlass des Verdichters 126 definiert sein. Falls das Verdichterdruckverhältnis zu hoch ist und der Luftstrommassendurchsatz zu gering ist, kann der durch Verdichter strömende Luftstrom anhalten und die Richtung umkehren, bis der Druck stabilisiert und der positive Luftstrommassendurchsatz wieder erreicht ist. Diese Strömungsinstabilität kann eine Pulsation hervorrufen und eine als "Druckstoß" bezeichnete Störung zur Folge haben. Ein Drosselungspegel kann eine bei jeder Betriebsbedingung maximale Luftstrommassendurchsatzrate durch den Verdichter beinhalten. Der Drosselungspegel kann auf dem Querschnitt des Verdichtereinlasses begründet sein.
  • Das Verdichterleistungskennfeld 400 kann durch einen Turboladertest erzeugt werden. Dementsprechend kann ein Verdichterleistungskennfeld, wie das in 4 gezeigte Kennfeld, für den Turbolader 124 in einer Steuerungseinheit 180 des Fahrzeugsystems 100 gespeichert sein. Gemäß hier beschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Steuerungseinheit 180 die AGR innerhalb einer Spanne eines Drosselungspegels des Verdichters 126 anpassen. Während die Abgasrückführung abnimmt, nimmt der Luftstrommassendurchsatz zu, was den Turboladerbetrieb auf dem Verdichterkennfeld nach rechts bewegt. Beispielsweise kann der durch das AGR-System strömende Abgasstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung reduziert werden. Der Betrag der Verringerung kann auf dem Drosselungspegel bei dem aktuellen Verdichterbetriebszustand begründet sein. Dementsprechend kann die AGR-Rate auf einen Pegel reduziert werden, so dass der Luftstrommassendurchsatz bis zu einer Rate innerhalb eines Schwellwertbereichs des (in dem Verdichterleistungskennfeld 400 als T1 gezeigten) Drosselungspegels zunimmt. Der Schwellwert kann ein Betrag des Luftstrommassendurchsatzes sein, der die Wahrscheinlichkeit einer Verdichterdrosselung vermindert. Einzelheiten über die auf dem Drosselungspegel und dem Verdichterleistungskennfeld begründeten Steuerung der AGR-Rate werden weiter unten mit Bezug auf 2–4 näher erläutert. Weitere Einzelheiten für die in 4 gezeigte Verdichterleistung werden nachfolgend dargelegt.
  • Indem wieder auf 1 eingegangen wird, enthält das Fahrzeugsystem 100 außerdem ein Abgasnachbehandlungssystem 130, das in dem Abgaskanal eingebunden ist, um vorgeschriebene Emissionen zu vermindern. Wie in Fig. dargestellt 1, ist das Abgasnachbehandlungssystem 130 stromabwärts der Turbine 125 angeordnet. Das Abgasnachbehandlungssystem 130 kann eine oder mehrere Komponenten enthalten. Beispielsweise kann das Abgasnachbehandlungssystem 130 einen Rußpartikelfilter (DPF), einen Dieseloxidationskatalysator (DOC), einen selektiven katalytischen Reduktions-(SCR)-Katalysator, einen Dreiwegekatalysator, einen NOx-Abscheider und/oder vielfältige sonstige Emissionsüberwachungsvorrichtungen oder Kombinationen davon enthalten.
  • Das Fahrzeugsystem 100 enthält zudem die Steuerungseinheit 180, die vorgesehen und dazu eingerichtet ist, vielfältige Komponenten zu steuern, die dem Fahrzeugsystem 100 zugeordnet sind. Im vorliegenden Beispiel kann die Steuerungseinheit 180 als der Kontroller bezeichnet sein. In einem Beispiel enthält die Steuerungseinheit 180 ein Computersteuerungssystem. Die Steuerungseinheit 180 enthält zudem nicht flüchtige, von einem Computer auslesbare Speichermedien (nicht gezeigt), die Kode aufweisen, um eine Überwachung und Steuerung des Motorbetriebs an Bord zu ermöglichen. Während die Steuerungseinheit 180 die Steuerung und Verwaltung des Fahrzeugsystems 100 beaufsichtigt, kann sie, wie im Vorliegenden näher erläutert, in der Lage sein, Signale von vielfältigen Motorsensoren aufzunehmen, um Betriebsparameter und Betriebsbedingungen zu ermitteln, und um vielfältige Motoraktuatoren für die Steuerung des Betriebs des Fahrzeugsystems 100 entsprechend anzupassen. Beispielsweise kann die Steuerungseinheit 180 Signale von vielfältigen Motorsensoren aufnehmen, zu denen gehören: ein Sensor 181, der in dem Einlass der Turbine 125 angeordnet ist, ein Sensor 182, der in dem Auslass der Turbine 125 angeordnet ist, ein Sensor 183, der in dem Einlass des Verdichters 126 angeordnet ist, und ein Sensor 184, der in dem Auslass des Verdichters 126 angeordnet ist. Die in den Einlässen und Auslässen der Turbine und des Verdichters angeordneten Sensoren können die Temperatur und/oder den Druck der Luft erfassen. Zusätzliche Sensoren können, ohne darauf beschränkt zu sein, die Motordrehzahl, die Motorbelastung, den Ladedruck, den Umgebungsdruck, die Abgastemperatur, den Abgasauslassdruck, den Auslassstrom, die Turbinendrehzahl, den Luftstrommassendurchsatz, den AGR-Strom oder dergleichen beinhalten. In Entsprechung kann die Steuerungseinheit 180 das Fahrzeugsystem 100 steuern, indem sie an unterschiedliche Komponenten Steuerbefehle übermittelt, beispielsweise sind dies Elektroantriebsmotoren, ein Generator, Zylinderventile, eine Drossel, Wärmetauscher, Abgasbypassventile oder sonstige Ventile oder Strömungssteuerungselemente, oder dergleichen.
  • Als ein weiteres Beispiel kann die Steuereinrichtung Signale von einem oder mehreren Ansauggasbestandteilsensoren 146 (z.B. mit Blick auf O2, NOx, CO2 und dergleichen) aufnehmen, die in dem Ansaugkanal 114 angeordnet sind und Konzentrationen von Ansauggasbestandteilen anzeigen. Die Sensoren 146 können an vielfältigen Stellen in dem Ansaugkanal 114 angeordnet sein, beispielsweise stromaufwärts des Turboladers 120 und/oder stromabwärts des Verdichters des Turboladers sowie stromaufwärts der Einleitung von AGR und/oder stromabwärts der Einleitung von AGR in das Ansaugsystem. Darüber hinaus können die Sensoren 146 mit der Ansaugöffnung sämtlicher Zylinder des Motors, oder eines Teilsatzes der Motorzylinder, oder eines einzelnen Zylinders des Motors verbunden sein. In einem Beispiel kann ein Ansaugsauerstoffanteil oder -prozentsatz anhand von Sensoren 146 gewonnen werden. Der Ansaugsauerstoffbruchteil kann dann durch die Steuerungseinrichtung genutzt werden, um die Ventile in dem AGR-System einzustellen, um eine spezielle Abgasrückführungsstromrate oder Menge von Abgasrückführung bereitzustellen.
  • Die Steuereinrichtung kann außerdem Signale aufnehmen, die von einem oder mehreren in dem Abgaskanal bzw. AGR-Kanal angeordneten Abgasbestandteilsensoren 132, 144 (z.B. mit Blick auf O2, NOx, CO2, und dergleichen) ausgegeben werden und die Konzentrationen der Abgasbestandteile kennzeichnen. Die Auslasssensoren 132, 144 können an vielfältigen Stellen in dem Abgaskanal 116 angeordnet sein, beispielsweise stromaufwärts und/oder stromabwärts der Turbine des Turboladers, und/oder stromaufwärts und/oder stromabwärts der AGR-Abnahme. Darüber hinaus können die Sensoren 132, 144 mit dem Auslass sämtlicher Zylinder des Motors, oder eines Teilsatzes von Motorzylindern, oder eines einzelnen Zylinders des Motors verbunden sein.
  • In einem Beispiel kann basierend auf diesen Sensoren ein Tunnelbetrieb oder ein sonstiger Betrieb bei beschränktem Luftstrom ermittelt werden. Ein Betrieb bei beschränktem Luftstrom kann ein Motorbetrieb sein, bei dem sich das Fahrzeugsystem 100 durch einen Raum eingeschränkten Luftstroms, z.B. durch einen physikalischen Tunnel bewegt. Allerdings sind auch andere Räume eingeschränkten Luftstroms möglich, z.B. in einer Bergbaumine oder in Gebäuden. Beispielsweise enthält Umgebungsluft (z.B. Umgebungsluft, die das Fahrzeug umgibt, wenn das Fahrzeug nicht in einem Tunnel betrieben wird) etwa 0 % NOx und 21 % O2. Während des Betriebs in einem Tunnel, bei dem im Inneren des Tunnels eine bedeutende Menge Abgas in unmittelbarer Umgebung vorhanden sein kann, können die durch den Motor eingeführten Ansauggase zusätzliches Abgas (z.B. aus der Tunnelumgebung stammende Abgasrückführung/AGR) und somit erhöhte NOx- und reduzierte O2-Pegel aufweisen. Diese durch den Motor verursachte Änderung der umgebenden Gase kann zu einer Steigerung der Konzentration von NOx in dem Ansaugkanal und zu einer Abnahme der Konzentration von NOx in dem Abgaskanal, und/oder zu einer Abnahme der Konzentration von O2 sowohl in dem Ansaugkanal als auch in dem Abgaskanal führen. In Reaktion auf den Empfang eines Signals, das kennzeichnet, dass eine Ansaug- oder Auslassgaskonzentration zu niedrig oder zu hoch ist (z.B. oberoder unterhalb erwarteter Schwellwerte), kann eine Tunnelbetriebsbedingung gemeldet werden, und die Steuerungseinheit 180 kann einen Betriebsparameter einstellen. Beispielsweise kann die Steuerungseinheit 180 ein oder mehrere Abgasrückführungsventile einstellen, um die AGR-Menge in Reaktion auf die Meldung eines Tunnelbetriebs zu reduzieren.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Steuerungseinheit 180 unter Verwendung von Signalen, die von einem Positionsbestimmungssensor, z.B. einem Globalen Positionsbestimmungssystem-(GPS)-Empfänger 154 ausgegeben sind, geografische Koordinaten des Schienenfahrzeugs 106 berechnen. Die geografischen Koordinaten des Fahrzeugs 106 können geschätzt oder berechnet werden. Beispielsweise kann ein GPS-Signal von dem GPS-Empfänger 154 genutzt werden, um die geografischen Koordinaten des Fahrzeugs zu berechnen. Geografische Merkmale auf dem Weg des Fahrzeugs, z.B. des Schienenfahrzeugs 106, können durch einen Anwender gemeldet oder berechnet werden. Beispielsweise können geografische Koordinaten eines Satzes vordefinierter geografischer Merkmale in einer Tabelle gespeichert sein. Ein Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Satz vordefinierter geografischer Merkmale kann berechnet werden, so dass das nächste geografische Merkmal und seine Entfernung ermittelt werden kann. Nicht einschränkende Beispiele geografischer Merkmale, die in dem Satz vordefinierter geografischer Merkmale gespeichert sein können, beinhalten einen Tunneleingang, eine steile Steigung und eine Stadtgrenze. Darüber hinaus kann das GPS gespeicherte Daten hinsichtlich der vordefinierten geografischen Merkmale enthalten, z.B. über die Länge eines Tunnels und über die Steigung des Tunnels.
  • In einem Ausführungsbeispiel kann die Steuereinrichtung Tunnelbedingungen basierend auf Änderungen von Ansauggas- und/oder Abgasbestandteilen des Motors identifizieren und/oder das Schienenfahrzeug veranlassen, einen oder mehrere Betriebsparameter einzustellen, wenn durch einen oder mehrere Ansauggas- und/oder Abgasbestandteilsensoren des Motors Tunnelbetriebsbedingung angezeigt ist. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung eine Tunnelbetriebsbedingung anzeigen, wenn die Konzentration eines Bestandteils des Ansauggases und/oder des Abgases eine Schwellwertkonzentration überschreitet. Die Steuereinrichtung kann zudem Befehle enthalten, die dazu dienen, in Abhängigkeit von der Anzeige des Tunnelbetriebs einen oder mehrere Motorbetriebsparameter, z.B. AGR-Betrag oder -rate, einzustellen. In noch einem Ausführungsbeispiel kann die Steuereinrichtung eine Tunnelbetriebsbedingung identifizieren oder die Anwesenheit eines Tunnels mittels eines GPS-Empfängers vorausberechnen.
  • Das System von 1 kann an Bord eines Fahrzeugs ein Motorsystem ermöglichen, das einen Turbolader mit einem Verdichter, ein Abgasrückführungssystem mit einem Abgasrückführungsventil, das einen Abgasstrom steuert, der durch das Abgasrückführungssystem strömt, und eine Steuerungseinheit aufweist. In einem Beispiel ist die Steuerungseinheit dazu eingerichtet, das Abgasrückführungsventil einzustellen, um den durch das Abgasrückführungssystem strömenden Abgasstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung zu verringern, wobei die Verringerung auf einem Drosselungspegel des Verdichters begründet ist. Die Umgebungsbedingung kann eine Umgebungstemperatur, die eine Schwellwerttemperatur überschreitet, und/oder einen Betrieb beschränkten Luftstroms des Fahrzeugs beinhalten, das sich in einem Raum eingeschränkten Luftstroms, z.B. in einem Tunnel, bewegt.
  • Wenn ein Fahrzeug in einen Tunnel oder in einen sonstigen Raum eingeschränkten Luftstroms einfährt, kann das Fahrzeugsystem aufgrund der verringerten Lüftung in dem Tunnel beginnen, Abgase wiederholt aufzunehmen. Infolgedessen ist die in den Motor eintretende Ansaugluft wärmer, und die Motortemperatur steigt an. Während die Temperatur des Motors zunimmt, kann sich die Motortemperatur einer thermischen Grenze oder einem Schwellwert nähern, bei dem sich die Motorleistung verringert. Der thermische Schwellwert kann durch eine Überhitzungstemperatur einer Motorkomponente, z.B. durch eine Öltemperatur, eine Kühlmitteltemperatur, und/oder eine Abgastemperatur definiert sein, die eine entsprechende Schwellwerttemperatur überschreitet. Wie oben erörtert, kann die Steuereinrichtung den durch das AGR-System strömenden Abgasstrom (z.B. den Abgasrückführungsstrom) in Reaktion auf eine Tunnelbetriebsbedingung reduzieren. Die Verringerung des Abgasrückführungsstroms kann überschüssige Wärme, die von den in den Ansaugkanal 114 eingeführten Abgasen stammt, reduzieren. Infolgedessen kann der Kühlaufwand des Motorsystems 100, z.B. der Kühlaufwand des Ladeluftkühlers, reduziert werden. Darüber hinaus kann die Verringerung des Abgasrückführungsstroms die Wärmebelastung, die durch den AGR-Kühler 166 auf das Kühlsystem des Fahrzeugs ausgeübt wird, reduzieren. Aus diesen Gründen kann die Verringerung des Abgasrückführungsstroms den Wirkungsgrad der Antriebsmaschine erhöhen und die Motorleistung aufrecht erhalten.
  • Zusätzlich zu der Verringerung des Abgasrückführungsstroms in Reaktion auf eine Tunnelbetriebsbedingung kann der Abgasrückführungsstrom in Reaktion auf eine andere Umgebungsbedingung reduziert werden. Die andere Umgebungsbedingung kann beinhalten, dass die Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet. Als solche kann eine Verringerung des Abgasrückführungsstroms den Wirkungsgrad der Antriebsmaschine erhöhen, wenn die Umgebungstemperatur verhältnismäßig hoch ist und den Schwellwert überschreitet.
  • Die Verringerung des Abgasrückführungsstroms in Reaktion auf eine oder mehrere der oben erwähnten Umgebungsbedingungen kann auf dem Drosselungspegel des Turboladers begründet sein. Speziell kann der Abgasrückführungsstrom in Reaktion auf die Umgebungsbedingung bis zu einem ersten Pegel reduziert werden, wobei der erste Pegel auf dem Drosselungspegel bei einem aktuellen Verdichterdruckverhältnis und einer aktuellen Turboladerdrehzahl (z.B. auf der Turbinendrehzahl) begründet ist. Der erste Pegel kann der Abgasrückführungsstrompegel sein, der den Luftstrommassendurchsatz erhöht, bis er innerhalb eines Schwellwertbereichs des Drosselungspegels liegt.
  • Ein Beispiel einer Verringerung des Abgasrückführungsstroms bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des Drosselungspegels ist in 4 auf dem Verdichterleistungskennfeld 400 veranschaulicht. In einem Beispiel kann der Turbolader zu Beginn an Ort 408 bei einer ersten Turbinen- oder Turboladerdrehzahl 412 arbeiten, wenn das Fahrzeug in einen Tunnel einfährt. In Reaktion auf die Tunnelbetriebsbedingung reduziert die Steuereinrichtung den Abgasrückführungsstrom bis zu einem ersten Pegel, der den Verdichterbetrieb zu Ort 410 auf dem Kennfeld bewegt. Der Ort 410 befindet sich innerhalb eines Schwellwertbereichs T1 des Drosselungspegels 424 bei der ersten Turbinendrehzahl 412. Der erste Pegel kann auf dem Druckverhältnis über den Verdichter (z.B. Verdichterdruckverhältnis) und auf der Drehzahl des Turboladers begründet sein.
  • Während die Tunnelbetriebsbedingung fortdauert, kann die Motortemperatur weiter steigen. Wenn schließlich eine thermische Grenze oder ein Schwellwert erreicht ist, ist die Motorleistung möglicherweise reduziert. Diese kann sich ändern, wo der Verdichter auf dem Verdichterleistungskennfeld 400 arbeitet. Das Verdichterdruckverhältnis kann abnehmen, so dass sich der Verdichterbetrieb dadurch bei einer zweiten Turbinendrehzahl 418 zu Ort 414 auf des Kennfeldes bewegt. Der Ort 414 befindet sich nun bei der zweiten Turbinendrehzahl 418 an einem erweiterten Toleranzrand von einem eingestellten Drosselungspegel 426. In Reaktion auf die Verringerung der Motorleistung und der sich ergebenden Erhöhung des Toleranzabstands von dem Drosselungspegel reduziert die Steuereinrichtung den Abgasrückführungsstrom bis zu einem zweiten Pegel. Der zweite Pegel steigert den Luftstrommassendurchsatz und bewegt den Verdichterbetrieb zu Ort 416 auf dem Kennfeld. Der Ort 416 befindet sich innerhalb eines Schwellwertbereichs T1 des eingestellten Drosselungspegels 426 bei der zweiten Turbinendrehzahl 418. Der AGR-Strom wird für die erste Verringerung (Ort 408 bis Ort 410) um einen erste Betrag verringert und für die zweite Verringerung (Ort 414 bis Ort 426) um einen zweiten Betrag verringert. In diesem Beispiel kann der erste Betrag größer als der zweite Betrag sein. Dies ist darauf zurückzuführen, dass eine erste Toleranzspanne 420 von dem Drosselungspegels 424 größer ist als eine zweiter Toleranzspanne 422 von dem eingestellten Drosselungspegel 418. Dementsprechend nimmt der Betrag, um den der Abgasstroms verringert wird, in dem Maße zu, wie die Toleranzspanne von dem Drosselungspegel zunimmt.
  • Das in 4 gezeigte Beispiel betrifft zwei Arbeitspunkte eines Turboladers. In weiteren Ausführungsbeispielen kann eine Verringerung des Abgasrückführungsstroms bis innerhalb eines Schwellwertbereichs T1 eines Drosselungspegels für vielfältige sonstige Betriebsbedingungen des Turboladers ausgeführt werden. Beispielsweise kann die Turbinendrehzahl, der Luftstrommassendurchsatz und das Verdichterdruckverhältnis des Turboladers im Betrieb höher oder niedriger sein. Dementsprechend kann der Abgasrückführungsstrom reduziert werden, indem Mengen in Abhängigkeit von dem Toleranzabstand von dem Drosselungspegel unter jenen Betriebsbedingung verändert werden. Weitere Einzelheiten über ein Verfahren zur Reduzierung eines Abgasrückführungsstroms auf der Grundlage eines Drosselungspegels sind im Folgenden mit Bezug auf 3 unterbreitet.
  • Auf diese Weise kann ein Abgasstrom in einem AGR-System eines Motors in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung bis innerhalb eines Schwellwertbereichs eines Drosselungspegels eines Turboladers reduziert werden. In einem Beispiel kann die Umgebungsbedingung eine Umgebungstemperatur sein, und die Verringerung des Abgasstroms kann in Reaktion auf die Überschreitung einer Schwellwerttemperatur durch die Umgebungstemperatur stattfinden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Umgebungsbedingung auf dem Betrieb in einem Bereich beschränkten Luftstroms basieren, und die Verringerung des Abgasstroms kann in Reaktion darauf geschehen, dass ein Fahrzeug in den Bereich beschränkten Luftstroms eintritt. In einem Beispiel kann der Bereich beschränkten Luftstroms einen Tunnel beinhalten, und die Umgebungsbedingung kann daher eine Tunnelbetriebsbedingung sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Bereich beschränkten Luftstroms ein sonstiger umschlossener Bereich sein, in dem der Luftstrom zu dem Fahrzeug im Vergleich zu dem nicht in dem umschlossenen Bereich befindlichen Fahrzeug eingeschränkt ist. Der Abgasstrom kann bis zu einem ersten Pegel reduziert werden, wobei der erste Pegel auf dem Drosselungspegel bei einem aktuellen Verdichterdruckverhältnis und einer aktuellen Turboladerdrehzahl begründet ist. Während die Tunnelbetriebsbedingung fortdauert, ist die Motorleistung aufgrund der Überhitzung einer Motorkomponente möglicherweise reduziert. Der Abgasstrom kann in Reaktion auf die Verringerung der Motorleistung und auf die sich ergebende Steigerung eines Toleranzabstands von dem Drosselungspegel weiter bis zu einen zweiten Pegel verringert werden. Die Verringerung der Motorleistung kann auf eine Überhitzung einer Motorkomponente, beispielsweise einer Öltemperatur, zurückzuführen sein.
  • 2 zeigt ein Verfahren 200 zum Steuern des Abgasstroms durch das AGR-System (hier als AGR-Strom bezeichnet). Das Verfahren kann durch die Steuerungseinrichtung gemäß Befehlen ausgeführt werden, die darauf gespeichert sind. Das Verfahren beginnt in Schritt 202 mit dem Ermitteln von Motorbetriebsparametern. Die Motorbetriebsparameter können beinhalten: Motordrehzahl und -last, Öltemperatur, Abgastemperatur, Kühlmitteltemperatur, Tunnelbetriebsbedingung, Umgebungstemperatur, Abgasrückführungsrate oder -menge, Ansaugsauerstoffanteil, Luftmassendurchsatz, Verdichterdruckverhältnis, Turbinendrehzahl, und dergleichen. In Schritt 204 ermittelt die Steuereinrichtung, ob die Umgebungstemperatur einen Schwellwerttemperatur überschreitet. Die Schwellwerttemperatur kann auf einer Temperatur begründet sein, die Motortemperaturen bis zu einem thermischen Schwellwert erhöhen kann, was zu einer Überhitzung des Motors führt. Der thermische Schwellwert kann die Schwellwerttemperaturen beinhalten, bei denen der Motor beginnt Leistung zu verlieren. Motortemperaturen können eine Öltemperatur, eine Motorkühlmitteltemperatur und/oder eine Abgastemperatur beinhalten.
  • Falls in Schritt 204 die Umgebungstemperatur höher ist als die Schwellwerttemperatur, fährt das Verfahren mit Schritt 210 fort, um das eine oder die mehreren Abgasrückführungsventile einzustellen, um den Abgasrückführungsstrom auf der Grundlage eines Drosselungspegels des Turboladers bereitzustellen. Dies kann ein Einstellen der Abgasrückführungsventile beinhalten, um den Abgasrückführungsstrom zu verringern, so dass der Luftmassendurchsatz bis innerhalb eines Schwellwertbereichs oder eines Toleranzabstands des Drosselungspegels steigt. In einem Beispiel kann das zweite Abgasrückführungsventil 170 geschlossen werden, oder die Öffnung des Ventils kann verkleinert werden, um den Abgasrückführungsstrom zu reduzieren. Weitere Einzelheiten über das Verfahren in Schritt 210 sind nachfolgend mit Bezug auf 3 dargelegt.
  • Mit nochmaligem Bezug auf Schritt 204 fährt das Verfahren, falls in Schritt 204 die Umgebungstemperatur die Schwellwerttemperatur nicht überschreitet, mit Schritt 206 fort, um zu ermitteln, ob das Fahrzeug in einem Tunnel oder in einem sonstigen Raum eingeschränkten Luftstroms betrieben wird. In einem Beispiel kann das Ermitteln des Tunnelbetriebs den Einsatz eines GPS-Empfängers beinhalten, um zu festzustellen, ob sich das Fahrzeug in einem Tunnel befindet oder sich einem solchen nähert. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Ermitteln des Tunnelbetriebs das Gewinnen von Bestandteilkonzentrationen der Ansauggase und/oder Abgase des Motors beinhalten, um einen Tunnelbetrieb zu ermitteln. Falls sich das Fahrzeug weder in der Nähe eines Tunnels noch im Inneren eines Tunnels befindet, fährt das Verfahren mit Schritt 208 fort, um die Abgasrückführungsventile einzustellen, um AGR für einen vorgegebenen Ansaugsauerstoffanteil zu liefern. Dies kann ein Vergrößern oder Verkleinern der Öffnung eines oder mehrerer Abgasrückführungsventile beinhalten, um den Abgasrückführungsstrom zu steigern oder zu verringern. Falls das Fahrzeug allerdings in einem Tunnel betrieben wird, fährt das Verfahren mit Schritt 210 fort, um das eine oder die mehreren Abgasrückführungsventile einzustellen, um den AGR-Strom auf der Grundlage eines Drosselungspegels des Turboladers zu liefern. In dieser Weise kann der Abgasrückführungsstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung gesteuert werden, beispielsweise in Abhängigkeit davon, ob die Umgebungstemperatur einen Schwellwert überschreitet und/oder ob eine Tunnelbetriebsbedingung vorliegt.
  • 3 veranschaulicht ein Verfahren 300 zum Einstellen des Abgasrückführungsstroms auf der Grundlage eines Drosselungspegels des Turboladers. Das Verfahren kann durch die Steuerungseinrichtung gemäß Befehlen ausgeführt werden, die darauf gespeichert sind. Das Verfahren beginnt in Schritt 302, indem es das Druckverhältnis über den Verdichter (z.B. das Verdichterdruckverhältnis), die Turboladerdrehzahl (z.B. die Turbinendrehzahl), und den Luftstrommassendurchsatz ermittelt. In Schritt 304 bestimmt die Steuereinrichtung den Drosselungspegel für den Betriebspunkt auf einem Verdichterkennfeld, z.B. auf dem in 4 dargelegten Verdichterleistungskennfeld. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung den Betriebspunkt auf dem Verdichterkennfeld auf der Grundlage des aktuellen Luftstrommassendurchsatzes, des Verdichterdruckverhältnisses und/oder der Turbinendrehzahl ermitteln. Dies kann ein Ermitteln des Toleranzabstands eines Luftstrommassendurchsatzes von dem Drosselungspegel beinhalten. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung ermitteln, dass der Betrag des Luftstrommassendurchsatzes erhöht werden kann, und dass der Abgasrückführungsstrom entsprechend zu verringern ist, um den Verdichterbetrieb in einen Schwellwertbereich des Drosselungspegels zu bewegen. Anschließend reduziert die Steuereinrichtung in Schritt 306 den Abgasrückführungsstrom, um den Luftstrommassendurchsatz bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des Drosselungspegels zu steigern. Wie oben erörtert, kann der Schwellwert ein Betrag des Luftstrommassendurchsatzes sein, der die Wahrscheinlichkeit einer Verdichterdrosselung verringert. Dieser Schwellwert kann in Abhängigkeit von einem angemessenen Risiko eines Verdichterdruckstoßes erhöht oder vermindert werden. Falls beispielsweise eine auf eine Leistungsminderung zurückzuführende Verringerung des Wirkungsgrads der Antriebsmaschine größer ist als eine auf Druckstoß zurückzuführende Verringerung des Turboladerwirkungsgrads, kann der Schwellwert kleiner sein.
  • In Schritt 308 beinhaltet das Verfahren zu ermitteln, ob sich der Motorsystem an einer thermischen Grenze oder bei einem Schwellwert befindet. Dies kann beinhalten zu ermitteln, ob die Öltemperatur, die Abgastemperatur oder die Kühlmitteltemperatur eine entsprechende Schwellwerttemperatur überschreitet. Falls beispielsweise die Öltemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet, kann sich der Motorsystem bei einem thermischen Schwellwert befinden. Falls sich der Motorsystem nicht bei oder oberhalb dieses Schwellwerts befindet, reduziert die Steuereinrichtung die Motorleistung nicht und fährt in Schritt 310 mit der Überwachung der Motorbetriebsbedingungen fort. Falls sich der Motorsystem in Schritt 308 allerdings bei oder oberhalb des thermischen Schwellwerts befindet, wird die Motorleistung in Schritt 312 verringert. Ein Pegel der Leistungsverringerung kann in Abhängigkeit von der Komponente ermittelt werden, die eine Überhitzungsbedingung erfährt. Beispielsweise kann eine größere Leistungsverringerung während einer Überhitzungsbedingung einer ersten Komponente ausgeführt werden, und eine geringere Leistungsverringerung kann während einer Überhitzungsbedingung einer zweiten, sich unterscheidenden Komponente ausgeführt werden, wobei die zweite Komponente eine folgenschwerere Verschleißbedingung aufweist. Darüber hinaus kann der Betrag der Leistungsverringerung auf Motorbetriebsbedingungen, Fahrbedingungen des Fahrzeugs und Kombinationen davon begründet sein. Darüber hinaus können in Reaktion auf ein sukzessives Erreichen von Überhitzungsbedingungen unterschiedlicher Komponenten, wie es hier beschrieben ist, mehrere, aufeinander folgende Leistungsverringerungsereignisse stattfinden. Im Betrieb kann beispielsweise eine erste Komponente ihre Überhitzungsgrenze erreichen, was zu einer ersten Leistungsverringerung führt, so dass der Motor mit einer ersten, reduzierten Leistung arbeitet. Später kann dann eine zweite Komponente, während die erste Leistungsverringerung noch in Kraft ist, ihre Überhitzungsgrenze erreichen, was zu einer zweiten weiteren Leistungsverringerung führt, mit dem Ergebnis, dass der Motor mit einem zweiten reduzierten Leistungspegel arbeitet, der geringer ist als der erste reduzierte Leistungspegel. Da das Verfahren 300 wiederholt in Echtzeitverarbeitung durchgeführt wird, kann die nachfolgende Steuerung des Drosselungspegels somit für jedes Ereignis einer Leistungspegelverringerung durchgeführt werden.
  • Auf die Verminderung der Motorleistung hin nimmt die Turbinendrehzahl und der Luftmassendurchsatz ab, so dass dadurch das Verdichterdruckverhältnis verringert und der Betriebspunkt auf dem Verdichterleistungskennfeld verändert wird. Diese wiederum verändert den Drosselungspegel von dem ursprünglichen Drosselungspegel zu einem eingestellten Drosselungspegel. Das Verfahren in Schritt 314 beinhaltet den Schritt des Ermittelns des eingestellten Drosselungspegels für die neue Betriebsbedingung des Turboladers. Dies kann beinhalten, den Luftstrommassendurchsatz, das Verdichterdruckverhältnisses und die Turbinendrehzahl zu messen und anschließend den eingestellten Drosselungspegel auf der Grundlage der Betriebsposition auf dem in der Steuereinrichtung gespeicherten Verdichterkennfeld, z.B. dem in 4 gezeigten Verdichterkennfeld, zu ermitteln.
  • In Schritt 316 beinhaltet das Verfahren zu ermitteln, ob die Turboladerbetriebsbedingung um eine Toleranzspanne von dem eingestellten Drosselungspegel beabstandet ist. In einem Beispiel kann der Toleranzabstand von dem Drosselungspegel ein Luftstrommassendurchsatzbetrag sein, der größer ist als der Schwellwert von dem oben beschriebenen Drosselungspegel (T1 in 4). In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Toleranzabstand von dem Drosselungspegel ein größerer Betrag des Luftstrommassendurchsatzes sein. Der Toleranzabstand von dem Drosselungspegel zur Reduzierung des Abgasrückführungsstroms kann auf einer minimalen Luftstrommassendurchsatzsteigerung begründet sein, die sich aus einer Verringerung der AGR ergibt. Speziell kann der Abgasrückführungsstrom verringert werden, falls der Abgasrückführungsstrom durch eine Toleranzspanne reduziert werden kann, ohne den Turboladerbetrieb über einen Schwellwert innerhalb der Drosselungsgrenze hinaus zu bewegen. Falls sich der Turboladerbetrieb nicht um einen Toleranzabstand von dem Drosselungspegels entfernt befindet, reduziert die Steuereinrichtung den Abgasrückführungsstrom nicht und setzt die Überwachung der Motorbetriebsbedingungen in Schritt 324 fort. Falls sich der Turboladerbetrieb allerdings um einen Toleranzabstand von dem Drosselungspegel entfernt befindet, reduziert die Steuereinrichtung den Abgasrückführungsstrom in Schritt 318, um den Luftstrommassendurchsatz bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des eingestellten Drosselungspegels zu steigern.
  • In Schritt 320 ermittelt die Steuereinrichtung, ob die Umgebungstemperatur die Schwellwerttemperatur unterschreitet, oder ob das Fahrzeug den Tunnel verlassen hat. Falls eine dieser Bedingungen zutrifft, wird der Abgasrückführungsstrom wieder auf einen Pegel gesetzt, der auf einen Ansaugsauerstoffanteil begründet ist. Falls allerdings keine dieser Bedingungen zutrifft, setzt das Verfahren die Überwachung der Motorbetriebsbedingungen in Schritt 326 fort und kehrt zu dem Verfahren in Schritt 308 zurück, um erneut zu überprüfen, ob sich der Motorsystem einem thermischen Schwellwert nähert.
  • Somit kann ein Abgasstrom durch ein AGR-System auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers eingestellt werden. Der Abgasrückführungsstrom kann in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung reduziert werden, die das Überschreiten eines Schwellwerts durch eine Umgebungstemperatur und/oder eine Tunnelbetriebsbedingung beinhalten kann. Während die Umgebungsbedingung fortdauert, kann die Motorleistung in dem Maße reduziert werden, wie der Motorsystem einen thermischen Schwellwert erreicht. Infolgedessen kann sich der Turboladerbetrieb ändern und ein Toleranzabstand von dem Drosselungspegel kann größer werden. In Reaktion darauf kann der Abgasrückführungsstrom bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des neuen, eingestellten Drosselungspegels weiter verringert werden. Somit kann der Abgasrückführungsstrom reduziert werden, um die Turbinenleistung während einer Umgebungsbedingung zu verbessern, während der Turboladerwirkungsgrad aufrecht erhalten wird.
  • Darüber hinaus kann das Verfahren, wie oben erwähnt, aufeinander folgende Leistungsverringerungen und entsprechende wiederholte Einstellungen der AGR mit Blick auf eingestellte Drosselungstoleranzabstände fortsetzen. Beispielsweise kann der Abgasrückführungsstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung, die eine Umgebungstemperatur oberhalb einer Schwellwerttemperatur und/oder eine Tunnelbetriebsbedingung beinhalten kann, um einen ersten Betrag reduziert werden. Während die Umgebungsbedingung fortdauert, kann die Motorleistung in dem Maße, wie der Motorsystem einen ersten thermischen Schwellwert erreicht, um einen ersten Betrag bis zu einem ersten Pegel reduziert werden, um die Überhitzung einer ersten Komponente zu reduzieren. Infolgedessen kann der Turboladerbetrieb sich ändern und ein Toleranzabstand von dem Drosselungspegel kann um einen ersten Betrag zunehmen. In Reaktion darauf kann der Abgasrückführungsstrom um einen zweiten Betrag bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des neuen, ersten eingestellten Drosselungspegels weiter verringert werden. Während die Umgebungsbedingung anhält und die Motorleistung bei dem ersten Pegel bleibt, kann die Motorleistung um einen zweiten Betrag bis zu einem zweiten Pegel (der geringer ist als der erste Pegel) in dem Maße, wie der Motorsystem einen zweiten thermischen Schwellwert erreicht, weiter verringert werden, um eine Überhitzung einer zweiten, sich von der ersten unterscheidenden Komponente zu reduzieren. Infolgedessen kann sich der Turboladerbetrieb erneut ändern und ein Toleranzabstand von dem Drosselungspegel kann um einen zweiten Betrag zunehmen. In Reaktion darauf kann der Abgasrückführungsstrom erneut um einen dritten Betrag bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des neuen, zweiten eingestellten Drosselungspegels verringert werden. Somit kann die AGR bis zu einem ersten Pegel, und anschließend bis zu einem zweiten, niedrigeren Pegel reduziert werden, um den Toleranzabstand zu dem Druckstoß aufrecht zu erhalten und zur Reduzierung der Überhitzungsbedingungen beizutragen.
  • Ein Ausführungsbeispiel betrifft ein Verfahren (z.B. ein Verfahren zum Steuern eines Motors), mit dem Schritt der Steuerung eines Abgasstroms durch ein Abgasrückführungssystem eines Motorsystems auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers. Beispielsweise kann der Schritt des Regelns des Abgasstroms beinhalten, den Strom des Abgases in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung bis innerhalb eines Schwellwertbereichs des Drosselungspegels des Turboladers zu verringern.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel des Verfahrens nimmt ein Betrag, um den der Abgasstrom verringert wird, in dem Maße zu, wie ein Toleranzabstand von dem Drosselungspegel zunimmt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist die Umgebungsbedingung eine Umgebungstemperatur. Der Abgasstrom wird in Reaktion darauf verringert, dass die Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet.
  • In noch einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens basiert die Umgebungsbedingung auf einem Fahrzeug, in dem der Motor eingebaut ist und das in einen Bereich beschränkten Luftstroms einfährt.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel des Verfahrens beinhaltet das Verfahren zusätzlich den Schritt, den Abgasstrom auf einen Pegel zurückzusetzen, der auf einem vorgegebenen Ansaugsauerstoffanteil begründet ist, wenn das Fahrzeug den Bereich beschränkten Luftstroms verlässt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens beinhaltet das Verfahren zudem den Schritt des Verringerns des Abgasstroms bis zu einem ersten Pegel. Der erste Pegel ist auf dem Drosselungspegel bei einem aktuellen Verdichterdruckverhältnis und einer aktuellen Turboladerdrehzahl begründet. Das Verfahren kann in anderen Ausführungsbeispielen zudem den Schritt des Verringerns der Motorleistung in Reaktion auf eine Überhitzung einer Motorkomponente beinhalten. Das Verfahren kann in noch weiteren Ausführungsbeispielen außerdem den Schritt beinhalten, den Abgasstrom in Reaktion auf die Verringerung der Motorleistung und auf die sich ergebende Erhöhung eines Toleranzabstands von dem Drosselungspegel weiter bis zu einem zweiten Pegel zu reduzieren.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft ein System. Zu dem System gehören: ein Turbolader, der einen Verdichter aufweist, ein Abgasrückführungssystem, ein Abgasrückführungsventil zum Steuern eines Abgasstroms durch das Abgasrückführungssystem, und eine Steuerungseinheit. Die Steuerungseinheit ist dazu eingerichtet, das Abgasrückführungsventil einzustellen, um den durch das Abgasrückführungssystem strömenden Abgasstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung und auf der Grundlage eines Drosselungspegels des Verdichters zu verringern. Beispielsweise kann die Umgebungsbedingung beinhalten, dass eine Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet, und/oder dass ein Fahrzeug, auf dem das System angeordnet ist, in einen Bereich beschränkten Luftstroms gelangt (z.B. eine Tunnelbetriebsbedingung des Fahrzeugs).
  • In dem hier verwendeten Sinne sollten im Singular erwähnte Elemente oder Schritte, denen der unbestimmte Artikel vorangestellt ist, in dem Sinne verstanden werden, dass der Plural der Elemente oder Schritte nicht ausgeschlossen ist, es sei den ein derartiger Ausschluss ist ausdrücklich erwähnt. Ferner soll die Bezugnahme auf "ein Ausführungsbeispiel" der vorliegenden Erfindung nicht als Ausschluss der Existenz zusätzlicher Ausführungsbeispiele interpretiert werden, die ebenfalls die aufgeführten Merkmale verkörpern. Darüber hinaus können Ausführungsbeispiele, die ein oder mehrere Elemente mit einer speziellen Eigenschaft "beinhalten", "enthalten" oder "aufweisen", weitere derartige Elemente einschließen, es sei denn es ist ausdrücklich Anderslautendes angegeben. Die Begriffe "enthaltend" und "in dem/der/den" sind als allgemeinsprachliche äquivalente Formen der entsprechenden Begriffe "aufweisen" und "wobei" verwendet. Darüber hinaus dienen die Begriffe "erster", "zweiter", "dritter" und dergleichen lediglich zur Kennzeichnung und sollen ihren Objekten weder numerische Anforderungen noch eine spezielle Reihenfolge der Anordnung auferlegen.
  • Die vorliegende Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung einschließlich des besten Modus zu beschreiben und darüber hinaus einem Fachmann auf dem betreffenden Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, beispielsweise beliebige Vorrichtungen und Systeme herzustellen und zu nutzen, und beliebige damit verbundene Verfahren durchzuführen. Der patentfähige Schutzumfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele einschließen, die dem Fachmann einfallen. Solche anderen Beispiele sollen in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, falls sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich von dem wörtlichen Inhalt der Ansprüche nicht unterscheiden, oder falls sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden gegenüber dem wörtlichen Inhalt der Ansprüche enthalten.
  • Geschaffen sind unterschiedliche Verfahren und Systeme zum Einstellen eines Abgasstroms in einem Abgasrückführungssystem. In einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Verfahren für einen Motor den Schritt des Steuerns eines Abgasstroms durch ein Abgasrückführungssystem eines Motorsystems auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers. Beispielsweise kann der Abgasstrom in dem Abgasrückführungssystem in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung bis innerhalb eines Schwellwertbereichs eines Drosselungspegels des Turboladers reduziert werden.

Claims (10)

  1. Verfahren, mit dem Schritt: Steuern eines Abgasstroms, der durch ein Abgasrückführungssystem eines Motorsystems strömt, auf der Grundlage eines Drosselungspegels eines Turboladers.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Schritt des Verringerns des Abgasstroms in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Umgebungsbedingung beinhaltet, dass eine Umgebungstemperatur eine Schwellwerttemperatur überschreitet, und/oder wobei sich der Motorsystem an Bord eines Fahrzeugs befindet, und wobei die Umgebungsbedingung einen Betrieb des Fahrzeugs beinhaltet, das sich durch einen Raum eingeschränkten Luftstroms bewegt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Steuern des Abgasstroms ein Verringern des Abgasstroms bis zu einem ersten Pegel beinhaltet, wobei der erste Pegel auf dem Drosselungspegel begründet ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der erste Pegel zudem auf einem Druckverhältnis über einen Verdichter des Turboladers und auf einer Drehzahl des Turboladers begründet ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, ferner mit dem Schritt, in Reaktion auf eine Überhitzung einer Komponente und auf einer sich ergebenden Verringerung der Motorleistung, den Abgasstrom auf der Grundlage einer gegenüber dem Drosselungspegel erweiterten Toleranzspanne weiter zu verringern, wobei die erweiterte Toleranzspanne auf der sich ergebenden Verringerung der Motorleistung begründet ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Überhitzung der Komponente das Überschreiten einer entsprechenden Schwellwerttemperatur durch eine Öltemperatur, eine Kühlmitteltemperatur und/oder eine Abgastemperatur beinhaltet, und/oder wobei der Schritt der weiteren Verringerung ein Verringern des Abgasstroms bis zu einem zweiten Pegel beinhaltet, wobei der zweite Pegel den Luftstrommassendurchsatz durch den Turbolader innerhalb eines Schwellwertbereichs eines eingestellten Drosselungspegels steigert.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Steuern des Abgasstroms ein Einstellen eines oder mehrerer Ventile in dem Abgasrückführungssystem beinhaltet.
  9. Verfahren, mit dem Schritt: Verringern eines Abgasstroms in einem Abgasrückführungssystem eines Motors in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung bis innerhalb eines Schwellwertbereichs eines Drosselungspegels eines Turboladers.
  10. System, zu dem gehören: ein Turbolader, der einen Verdichter aufweist; ein Abgasrückführungssystem; ein Abgasrückführungsventil zum Steuern eines durch das Abgasrückführungssystem strömenden Abgasstroms; und eine Steuerungseinheit, die dazu eingerichtet ist, das Abgasrückführungsventil einzustellen, um den durch das Abgasrückführungssystem strömenden Abgasstrom in Reaktion auf eine Umgebungsbedingung und auf der Grundlage eines Drosselungspegels des Verdichters zu verringern.
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