DE102014215210A1 - Verfahren und systeme für die agr-steuerung - Google Patents

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DE201410215210
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Joseph Norman Ulrey
Gregory Patrick McConville
Daniel Joseph Styles
Ross Dykstra Pursifull
Michael Howard Shelby
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Ford Global Technologies LLC
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Es werden Verfahren und Systeme für die Verwendung der Kompressorrückführungsströmung über eine Venturi-Düse bereitgestellt, um eine Niederdruck-AGR-Strömung zu vergrößern. Die Öffnung eines Kompressorrückführungsventils kann basierend auf einem AGR-Strömungsbedarf eingestellt werden, um die gekühlte komprimierte Luft durch eine Venturi-Düse zurückzuführen, während ein Unterdruck zum Ansaugen der AGR erzeugt wird. Die Herangehensweise erlaubt die gleichzeitige AGR-Steuerung und Pumpsteuerung.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Verfahren und Systeme, um die AGR durch einen Kompressorrückführungsweg, der eine Venturi-Düse enthält, anzusaugen.
  • Kraftmaschinensysteme können mit einer Aufladungsvorrichtung, wie z. B. einem Turbolader, konfiguriert sein, um eine aufgeladene Luftladung bereitzustellen und die Spitzenleistungsausgaben zu verbessern. Dabei wird eine Turbine unter Verwendung der Energie von einer Abgasströmung gedreht, wobei die Turbine dann einen Kompressor antreibt, der eine aufgeladene Luftladung dem Kraftmaschineneinlass zuführt. Um die Abgasemissionen zu verbessern, können die Kraftmaschinensysteme außerdem mit Abgasrückführungssystemen (AGR-Systemen) konfiguriert sein, bei denen wenigstens ein Anteil des Abgases zum Kraftmaschineneinlass zurückgeführt wird. Das AGR-System kann z. B. ein Niederdruck-AGR-System (LP-AGR-System) sein, das das Abgas von einem Ort stromabwärts einer Abgasturbine zu einem Ort stromaufwärts eines Einlasskompressors zurückführt. Die AGR-Vorteile enthalten eine Zunahme der Kraftmaschinenverdünnung, eine Verringerung der Abgasemissionen und Verbesserungen der Kraftstoffwirtschaftlichkeit, insbesondere bei höheren Niveaus der Kraftmaschinenaufladung.
  • Die Einleitung einer (Niederdruck-)AGR stromaufwärts des Kompressors erfordert, dass der Kompressoreinlassdruck verringert wird, so dass die AGR vom Auslasssystem der Kraftmaschine, stromabwärts der Turbine, hereingezogen werden kann. Der niedrige Druck am Kompressoreinlass erzeugt ein Druckdifferential über dem AGR- Kanal, das es ermöglicht, dass die AGR-Sollströmung angesaugt wird. Der niedrige Kompressoreinlassdruck kann durch das Drosseln des Kompressoreinlasses mit einer zusätzlichen Drosselklappe, bekannt als Drosselklappe des Lufteinlasssystems (AIS-Drosselklappe), erreicht werden. Ein Beispiel eines derartigen Systems unter Verwendung mehrere Drosselklappen ist durch Ulrey u. a. in US 8.161.746 gezeigt. Die Erfinder haben hier jedoch potentielle Probleme bei einer derartigen Herangehensweise erkannt. Als ein Beispiel vergrößert der niedrige Druck am Kompressoreinlass das Potential für das Kompressorpumpen. Außerdem können Haltbarkeitsbedenken verstärkt werden, falls Öl von der Turbolader-Wellendichtung in den Turbolader gezogen wird. Noch weiter vergrößert die Notwendigkeit für eine zusätzliche Drosselklappe sowohl die Komponentenkosten als auch die Komplexität beim Koordinieren der Steuerung der zusätzlichen Drosselklappe mit der Haupt-Einlassdrosselklappe.
  • In einem Beispiel können einige der obigen Probleme durch ein Verfahren für eine Kraftmaschine behandelt werden, das Folgendes umfasst: Zurückführen einer Menge von komprimierter Luft von stromabwärts eines Ladeluftkühlers zu einem Kompressoreinlass über eine Venturi-Düse und Verwenden von an der Venturi-Düse erzeugtem Unterdruck zum Ansaugen von AGR in den Kompressoreinlass. Auf diese Weise kann eine Rückführungsströmung durch eine Venturi-Düse vorteilhaft zur Erzeugung von Unterdruck zum Ansaugen von AGR an einer vor dem Kompressor liegenden Stelle, während gleichzeitig Kompressorpumpen begegnet wird, verwendet werden.
  • Ein Kraftmaschinensystem kann z. B. mit einem Kompressorrückführungskanal konfiguriert sein, der gekühlte komprimierte Luft von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über ein kontinuierlich veränderliches Kompressorrückführungsventil (CRV) zu einem Kompressoreinlass zurückführt. In dem Kompressorrückführungskanal kann stromabwärts des CRV eine Venturi-Düse positioniert sein, so dass komprimierte Luft beim Strömen durch die Venturi-Düse zum Kompressoreinlass zurückgeführt wird, wobei die Strömung einen Unterdruck an der Venturi-Düse erzeugt. Ein AGR-Kanal, der ein kontinuierlich veränderliches AGR-Ventil enthält, zum Zurückführen von Abgasresten vom Kraftmaschinenauslass zum Kompressoreinlass kann an den Kompressorrückführungskanal an der Venturi-Düse gekoppelt sein. Eine Öffnung des CRV kann zur Bereitstellung eines Pumpgrenzabstands eingestellt werden. Der durch die Pumpen mindernde Kompressorrückführungsströmung bereitgestellte Unterdruck kann vorteilhafterweise dazu verwendet werden, das Druckdifferential im AGR-Kanal zu vergrößern. Dann kann eine Öffnung des AGR-Ventils basierend auf der Öffnung des CRV (oder der Unterdruckhöhe der Venturi-Düse) eingestellt werden, um die AGR-Strömungsanforderung zu erfüllen. Mit Zunahme des von der Kompressorrückführungsströmung zur Verfügung stehenden Unterdrucks der Venturi-Düse, kann zum Beispiel eine kleinere AGR-Ventil-Öffnung erforderlich sein, um die AGR-Strömungsanforderung zu erfüllen.
  • Auf diese Weise kann AGR-Strömung unter Verwendung von durch Verwendung von Kompressorrückführungsströmung induziertem Unterdruck vergrößert werden. Durch Ansaugen von AGR zum Kompressoreinlass unter Unterstützung von Venturi-Düsenunterdruck wird der Bedarf an Drosslung vor dem Kompressor, einschließlich des Bedarfs an einer dedizierten Drosselklappe, reduziert. Durch Ermöglichung eines Ansaugens von AGR ohne Reduzierung des Drucks am Kompressoreinlass wird auch ein Pumpgrenzabstand verbessert. Durch Verwendung von Kompressorrückführungsströmung zur Unterstützung des Ansaugens von AGR werden Pumpsteuerung und AGR-Steuerung gleichzeitig erreicht. Die AGR-Gesamtvorteile können während eines größeren Betriebsfensters der Kraftmaschine bereitgestellt werden, während die Leistung der aufgeladenen Kraftmaschine außerdem verbessert wird.
  • Es sollte selbstverständlich sein, dass die obige Zusammenfassung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl der Konzepte einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben werden. Sie ist nicht beabsichtigt, um die Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Schutzumfang eindeutig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Implementierungen begrenzt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angegebenen Nachteile beseitigen.
  • 1–2 zeigen beispielhafte Ausführungsformen eines Systems einer aufgeladenen Kraftmaschine.
  • 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Venturi-Düse, die an das Kompressorrückführungssystem nach den 1–2 gekoppelt ist.
  • 4 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene, der eine beispielhafte Routine veranschaulicht, die in der Ausführungsform nach 1 implementiert sein kann, um die gekühlte Kompressorrückführungsströmung über eine Venturi-Düse einzustellen, um eine AGR-Sollströmung anzusaugen.
  • 5 zeigt einen Ablaufplan auf hoher Ebene, der eine beispielhafte Routine veranschaulicht, die in der Ausführungsform nach 2 implementiert sein kann, um die gekühlte Kompressorrückführungsströmung über eine Venturi-Düse einzustellen, um eine AGR-Sollströmung anzusaugen.
  • 6 zeigt eine beispielhafte Einstellung der Kompressorrückführungsströmung, die verwendet werden kann, um die AGR in der Ausführungsform nach 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen.
  • 7 zeigt eine beispielhafte Einstellung der Kompressorrückführungsströmung, die verwendet werden kann, um die AGR in der Ausführungsform nach 2 gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen.
  • Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Verwenden einer Kompressorrückführungsströmung, um eine Niederdruck-AGR in ein Kraftmaschinensystem, wie z. B. das System nach den 1–2, anzusaugen. Ein Controller kann konfiguriert sein, um eine Steuerroutine, wie z. B. die Routine nach den 4–5, auszuführen, um eine Menge der gekühlten Kompressorrückführungsströmung, die von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über eine Venturi-Düse (3) zu einem Kompressoreinlass geleitet wird, basierend auf einer AGR-Sollrate einzustellen. Indem die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse strömt, kann am Hals der Venturi-Düse ein Unterdruck erzeugt werden. Der erzeugte Unterdruck kann dann verwendet werden, um die von einem AGR-Kanal, der an der Venturi-Düse an den Kompressorrückführungsweg gekoppelt ist, angesaugte AGR-Strömung zu vergrößern. Eine beispielhafte Einstellung der Kompressorrückführungsströmung, die verwendet werden kann, um die AGR anzusaugen, ist bezüglich der 6–7 gezeigt. Auf diese Weise kann eine vergaste Strömung der AGR bereitgestellt werden, während der Pumpgrenzabstand verbessert wird.
  • 1–2 stellen beispielhafte Ausführungsformen eines Kraftmaschinensystems dar, das sowohl mit einem Kompressorrückführungsströmungssystem als auch einem AGR-System konfiguriert ist. Es wird erkannt, dass die in 1 eingeführten Komponenten in 2 ähnlich nummeriert sein können und nicht erneut eingeführt werden. 1 zeigt schematisch die Aspekte eines beispielhaften Kraftmaschinensystems 100, das eine Kraftmaschine 10 enthält. In der dargestellten Ausführungsform ist die Kraftmaschine 10 eine aufgeladene Kraftmaschine, die an einen Turbolader 13 gekoppelt ist, der einen durch eine Turbine 116 angetriebenen Kompressor 114 enthält. Spezifisch wird Frischluft entlang einem Einlasskanal 42 über einen Luftfilter 112 in die Kraftmaschine 10 eingeleitet, wobei sie zu dem Kompressor 114 strömt. Der Kompressor kann irgendein geeigneter Einlassluftkompressor sein, wie z. B. ein motorbetriebener oder ein antriebswellenbetriebener Laderkompressor. In dem Kraftmaschinensystem 10 ist der Kompressor jedoch ein Turboladerkompressor, der über eine Welle 19 mechanisch an die Turbine 116 gekoppelt ist, wobei die Turbine 116 durch das sich ausdehnende Kraftmaschinenabgas angetrieben ist. In einer Ausführungsform können der Kompressor und die Turbine innerhalb eines Twin-Scroll-Turboladers gekoppelt sein. In einer weiteren Ausführungsform kann der Turbolader ein Turbolader mit variabler Geometrie (VGT) sein, wobei die Turbinengeometrie als eine Funktion der Kraftmaschinendrehzahl aktiv variiert wird.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist der Kompressor 114 durch einen Ladeluftkühler (CAC) 18 (der hier außerdem als ein Zwischenkühler bezeichnet wird) an ein Drosselklappenventil 20 gekoppelt. Das Drosselklappenventil 20 ist an den Einlasskrümmer 22 der Kraftmaschine gekoppelt. Von dem Kompressor strömt die komprimierte Luftladung durch den Ladeluftkühler 18 und das Drosselklappenventil zum Einlasskrümmer. Der Ladeluftkühler kann z. B. ein Luft-zu-Luft- oder ein Luft-zu-Wasser-Wärmetauscher sein. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wird der Druck der Luftladung innerhalb des Einlasskrümmers durch einen Krümmerluftdrucksensor (MAP-Sensor) 124 abgetastet. Weil die Strömung durch den Kompressor die komprimierte Luft erwärmen kann, ist ein stromabwärts angeordneter CAC 18 bereitgestellt, so dass die aufgeladene Einlassluftladung vor der Zufuhr zum Kraftmaschineneinlass gekühlt werden kann.
  • An einen Einlass des Kompressors 114 können ein oder mehrere Sensoren gekoppelt sein. Es kann z. B. ein Temperatursensor 55 an den Einlass gekoppelt sein, um eine Kompressoreinlasstemperatur zu schätzen, während ein Drucksensor 56 an den Einlass gekoppelt sein kann, um einen Kompressoreinlassdruck zu schätzen. In einem weiteren Beispiel kann ein Feuchtigkeitssensor 57 an den Einlass gekoppelt sein, um eine Feuchtigkeit der in den Kompressor eintretenden Luftladung zu schätzen. Noch weitere Sensoren können z. B. Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoren usw. enthalten. In anderen Beispielen können ein oder mehrere der Kompressoreinlassbedingungen (wie z. B. die Feuchtigkeit, die Temperatur, der Druck usw.) basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine abgeleitet werden. Wenn außerdem die AGR freigegeben ist, können die Sensoren eine Temperatur, einen Druck, eine Feuchtigkeit und ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luftladungsgemischs, das die Frischluft, die zurückgeführte komprimierte Luft und die Abgasreste, die am Kompressoreinlass empfangen werden, enthält, schätzen.
  • Während ausgewählter Bedingungen, wie z. B. während einer Pedalfreigabe, wenn vom Kraftmaschinenbetrieb mit Aufladung zum Kraftmaschinenbetrieb ohne Aufladung übergegangen wird, kann ein Kompressorpumpen auftreten. Dies ist auf ein vergrößertes Druckdifferential zurückzuführen, das über dem Kompressor erzeugt wird, wenn sich die Drosselklappe bei der Pedalfreigabe schließt. Das vergrößerte Druckdifferential verringert die Vorwärtsströmung durch den Kompressor, was das Pumpen und eine verschlechterte Leistung des Turboladers verursacht. Außerdem kann das Pumpen zu NVH-Problemen, wie z. B. einem unerwünschten Geräusch vom Kraftmaschinen-Einlasssystem, führen. Um den Ladedruck zu verringern und das Kompressorpumpen zu verringern, kann wenigstens ein Anteil der durch den Kompressor 114 komprimierten Luftladung zum Kompressoreinlass zurückgeführt werden. Dies ermöglicht es, dass überschüssiger Ladedruck im Wesentlichen sofort verringert wird. Das Kompressorrückführungssystem kann einen Kompressorrückführungskanal 70 zum Zurückführen gekühlter komprimierter Luft vom Kompressorauslass stromabwärts des Ladeluftkühlers 18 zum Kompressoreinlass enthalten.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein zusätzlicher (nicht gezeigter) Kompressorrückführungskanal bereitgestellt sein, um ungekühlte (oder warme) komprimierte Luft vom Kompressorauslass stromaufwärts des Ladeluftkühlers 18 zum Kompressoreinlass zurückzuführen. Noch weiter kann, wie im Folgenden unter Bezugnahme auf 2 erörtert wird, zusätzlich zu dem (ersten) Kompressorrückführungskanal 70 ein zweiter Kompressorrückführungskanal außerdem für das Zurückführen gekühlter komprimierter Luft von einem Ort stromabwärts des CAC 18 zum Kompressoreinlass bereitgestellt sein. Wenn beide Rückführungswege für kühle komprimierte Luft bereitgestellt sind, kann einer für die AGR-Steuerung verwendet werden, während der andere für die Aufladungs- oder Pumpsteuerung verwendet wird, wie im Folgenden ausgearbeitet wird.
  • Ein Kompressorrückführungsventil (CRV) 72 kann an den Kompressorrückführungskanal 70 gekoppelt sein, um eine Menge der zum Kompressoreinlass zurückgeführten gekühlten Kompressorströmung zu steuern. In dem dargestellten Beispiel kann das CRV 72 als ein kontinuierlich veränderliches Ventil konfiguriert sein, wobei eine Position des Ventils aus einer vollständig geschlossenen Position in eine vollständig offene Position und irgendeine Position dazwischen kontinuierlich veränderlich ist. Das CRV 72 kann im Kanal 70 stromabwärts des CAC 18 und stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse 74 (z. B. an der Verbindung des Kanals 70 und des Auslasses des CAC 18) positioniert sein. Eine Position des CRV 72 kann während des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs eingestellt werden, um die Spitzenleistung zu verbessern und einen Pumpgrenzabstand bereitzustellen. In einem Beispiel kann das CRV während des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs geschlossen aufrechterhalten werden, um die Aufladungsreaktion und die Spitzenleistung zu verbessern. In einem weiteren Beispiel kann das CRV während des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs teilweise offen aufrechterhalten werden, um einen gewissen Pumpgrenzabstand, insbesondere einen verbesserten Abstand für das schwache Pumpen, bereitzustellen. In jedem Fall kann in Reaktion auf eine Angabe des Pumpens (z. B. des starken Pumpens) die Öffnung des Ventils vergrößert werden. Ein Grad der Öffnung des CRV kann auf einer Angabe des Pumpens (z. B. dem Kompressorverhältnis, der Kompressordurchflussmenge, einem Druckdifferential über dem Kompressor usw.) basieren. Als ein Beispiel kann eine Öffnung des CRV in Reaktion auf eine Angabe des Pumpens vergrößert werden (das Ventil kann z. B. aus der vollständig geschlossenen Position oder einer teilweise offenen Position in eine vollständig offene Position umgestellt werden).
  • Eine Venturi-Düse 74 kann stromabwärts des Auslasses des Ladeluftkühlers und stromabwärts des Kompressorrückführungsventils 72 an den Kompressorrückführungskanal 70 gekoppelt sein. Folglich kann die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse geleitet werden. Durch das Einstellen der Öffnung des CRV 72 kann ein variabler Betrag der Kompressorrückführungsströmung vom Ladeluftkühler über die Venturi-Düse 74 zum Kompressoreinlass geleitet werden. In alternativen Ausführungsformen kann ein Entlüfter oder ein Ejektor verwendet werden. Eine ausführliche Ausführungsform der Venturi-Düse 74 ist in 3 bereitgestellt. Aufgrund der spezifischen Verjüngung der Venturi-Düse als solche wird eine Strömungseinschränkung an einem Hals der Venturi-Düse bereitgestellt, die einen "Venturi-Effekt" (oder "Bernoulli-Effekt") verursacht. Folglich kann die durch die Venturi-Düse hindurchgehende Kompressorrückführungsströmung einen Bereich niedrigeren Drucks (oder Unterdrucks) am Hals der Venturi-Düse erzeugen. Dieser Unterdruck kann vorteilhaft verwendet werden, um die AGR in den Kompressoreinlass und dann in die Kraftmaschine zu saugen, wobei dadurch die AGR-Strömung vergrößert wird, wie im Folgenden erörtert wird.
  • Das Pumpen kann außerdem durch das Verringern des Abgasdrucks an der Turbine 116 verringert werden. Ein Ladedrucksteuerventil-Aktuator 92 kann offen gestellt werden, um wenigstens etwas Abgasdruck von einem Ort stromaufwärts der Turbine über das Ladedrucksteuerventil 90 zu einem Ort stromabwärts der Turbine zu entladen. Durch das Verringern des Abgasdrucks stromaufwärts der Turbine kann die Turbinendrehzahl verringert werden, was wiederum das Verringern des Kompressorpumpens unterstützt. Aufgrund der Aufladungsdynamik des Ladedrucksteuerventils können jedoch die Wirkungen der Einstellungen des Kompressorrückführungsventils auf das Verringern des Pumpens schneller als die Wirkungen der Einstellungen des Ladedrucksteuerventils sein.
  • Der Einlasskrümmer 22 ist durch eine (nicht gezeigte) Folge von Einlassventilen an eine Folge von Verbrennungskammern 30 gekoppelt. Die Verbrennungskammern sind ferner über eine (nicht gezeigte) Folge von Auslassventilen an den Auslasskrümmer 36 gekoppelt. In der dargestellten Ausführungsform ist ein einziger Auslasskrümmer 36 gezeigt. In anderen Ausführungsformen kann der Auslasskrümmer jedoch mehrere Auslasskrümmerabschnitte enthalten. Die Konfigurationen, die mehrere Auslasskrümmerabschnitte aufweisen, können es ermöglichen, dass eine Ausströmung aus unterschiedlichen Verbrennungskammern zu unterschiedlichen Orten im Kraftmaschinensystem geleitet wird.
  • In einer Ausführungsform kann jedes der Auslass- und Einlassventile elektronisch betätigt oder gesteuert sein. In einer weiteren Ausführungsform kann jedes der Auslass- und Einlassventile nockenbetätigt oder -gesteuert sein. Die Zeitsteuerung des Öffnens und des Schließen der Auslass- und Einlassventile, ob sie elektronisch betätigt oder nockenbetätigt sind, kann nach Bedarf für die Verbrennungs- und Abgasreinigungs-Sollleistung eingestellt werden.
  • Den Verbrennungskammern 30 können ein oder mehrere Kraftstoffe, wie z. B. Benzin, Alkohol-Kraftstoffgemische, Diesel, Bio-Diesel, komprimiertes Erdgas usw., über eine Einspritzdüse 66 zugeführt werden. Der Kraftstoff kann den Verbrennungskammern über Direkteinspritzung, Kanaleinspritzung, Drosselklappenventilkörpereinspritzung oder irgendeine Kombination daraus zugeführt werden. In den Verbrennungskammern kann die Verbrennung über Funkenzündung und/oder Kompressionszündung eingeleitet werden.
  • Wie in 1 gezeigt ist, wird das Abgas von dem einen oder den mehreren Auslasskrümmerabschnitten zur Turbine 116 geleitet, um die Turbine anzutreiben. Wenn ein verringertes Turbinendrehmoment erwünscht ist, kann etwas Abgas stattdessen durch das Ladedrucksteuerventil 90 geleitet werden und die Turbine umgehen. Die kombinierte Strömung von der Turbine und dem Ladedrucksteuerventil strömt dann durch die Abgasreinigungsvorrichtung 170. Im Allgemeinen können eine oder mehrere Abgasreinigungsvorrichtungen 170 einen oder mehrere Abgasnachbehandlungskatalysatoren enthalten, die konfiguriert sind, um die Abgasströmung katalytisch zu behandeln und dadurch eine Menge von einer oder mehreren Substanzen in der Abgasströmung zu verringern. Ein Abgasnachbehandlungskatalysator kann z. B. konfiguriert sein, um NOx aus der Abgasströmung aufzufangen, wenn die Abgasströmung mager ist, und das aufgefangene NOx zu verringern, wenn die Abgasströmung fett ist. In anderen Beispielen kann ein Abgasnachbehandlungskatalysator konfiguriert sein, um das NOx zu disproportionieren oder das NOx mit der Hilfe eines Reduktionsmittels selektiv zu reduzieren. In noch anderen Beispielen kann ein Abgasnachbehandlungskatalysator konfiguriert sein, um restliche Kohlenwasserstoffe und/oder Kohlenmonoxid in der Abgasströmung zu oxidieren. Es können andere Abgasnachbehandlungskatalysatoren, die irgendeine derartige Funktionalität aufweisen, in Sonderbeschichtungsmitteln für Katalysatoren oder anderswo in den Abgasnachbehandlungsstufen entweder separat oder zusammen angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen können die Abgasnachbehandlungsstufen einen regenerierbaren Rußfilter enthalten, der konfiguriert ist, um Rußpartikel in der Abgasströmung aufzufangen und zu oxidieren.
  • Alles oder ein Teil des behandelten Abgases von der Abgasreinigungsvorrichtung 170 kann über eine Abgasleitung 35 in die Atmosphäre abgelassen werden. In Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen kann jedoch ein Anteil der Abgasreste anstatt zum AGR-Kanal 50 durch den AGR-Kühler 51 und das AGR-Ventil 52 zum Einlass des Kompressors 114 abgeleitet werden. Das AGR-Ventil 52 kann geöffnet werden, um für eine Verbrennungs- und Abgasreinigungs-Sollleistung eine gesteuerte Menge des gekühlten Abgases zum Kompressoreinlass zu erlauben. Auf diese Weise ist das Kraftmaschinensystem 10 dafür ausgelegt, durch das Anzapfen des Abgases von einem Ort stromabwärts der Turbine 116 eine äußere Niederdruck-AGR (LP-AGR) bereitzustellen. Das AGR-Ventil 52 kann in der Ausführungsform nach 1 als ein kontinuierlich veränderliches Ventil konfiguriert sein. In einem alternativen Beispiel, wie z. B. in der Ausführungsform des AGR-Ventils 52 in 2, kann das Ventil als ein Schaltventil konfiguriert sein. Die Rotation des Kompressors stellt zusätzlich zu dem relativ langen LP-AGR-Strömungsweg in dem Kraftmaschinensystem 10 eine hervorragende Homogenisierung des Abgases in der Einlassluftladung bereit. Ferner stellt die Anordnung der Abnahme- und Mischpunkte der AGR eine sehr effektive Kühlung der Abgasströmung für eine vergrößerte verfügbare AGR-Masse und eine verbesserte Leistung bereit. In weiteren Ausführungsformen kann das Kraftmaschinensystem ferner einen Hochdruck-AGR-Strömungsweg enthalten, bei dem das Abgas von einem Ort stromaufwärts der Turbine 116 angesaugt und zum Kraftmaschinen-Einlasskrümmer stromabwärts des Kompressors 114 zurückgeführt wird.
  • Der AGR-Kühler 51 kann für das Kühlen der dem Kompressor zugeführten AGR an den AGR-Kanal 50 gekoppelt sein. Außerdem können ein oder mehrere Sensoren zum Bereitstellen von Einzelheiten hinsichtlich der Zusammensetzung und der Bedingung der AGR an den AGR-Kanal 50 gekoppelt sein. Es kann z. B. ein Temperatursensor zum Bestimmen einer Temperatur der AGR bereitgestellt sein, es kann ein Drucksensor für das Bestimmen einer Temperatur der AGR bereitgestellt sein, es kann ein Feuchtigkeitssensor für das Bestimmen einer Feuchtigkeit oder eines Wassergehalts der AGR bereitgestellt sein und es kann ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor 54 für das Schätzen eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der AGR bereitgestellt sein. Alternativ können die AGR-Bedingungen aus den Temperatur- und/oder Druck- und/oder Feuchtigkeits- und/oder Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensoren 55–57, die an den Kompressoreinlass gekoppelt sind, abgeleitet werden. Eine Öffnung des AGR-Ventils kann basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und den AGR-Bedingungen eingestellt werden, um einen Sollbetrag der Kraftmaschinenverdünnung bereitzustellen. In einem Beispiel kann das AGR-Ventil 52 außerdem als ein kontinuierlich veränderliches Ventil konfiguriert sein. Alternativ kann das AGR-Ventil 52 ein Schaltventil sein, wie dargestellt ist.
  • In der dargestellten Ausführungsform ist der AGR-Kanal 50 an einem Ort stromaufwärts der Venturi-Düse 74 an den Kompressorrückführungskanal 70 gekoppelt (oder verschmilzt mit dem Kompressorrückführungskanal 70). Spezifisch ist ein Auslass des AGR-Kanals 50 unmittelbar stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse 74 angekoppelt. In einem Beispiel kann das AGR-Ventil 52 an der Venturi-Düse 74 angebracht sein. Dies stellt mehrere Vorteile bereit. Zuerst kann die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse 74 verwendet werden, um am Hals der Venturi-Düse 74 einen Unterdruck zu saugen, wobei der gesaugte Unterdruck verwendet werden kann, um das Saugen der AGR aus dem AGR-Kanal zum Kompressoreinlass zu verbessern. Unter Verwendung des an der Venturi-Düse (über die Kompressorrückführungsströmung) erzeugten Unterdrucks, um die AGR anzusaugen, wird die Notwendigkeit für das aktive Verringern eines Kompressoreinlassdrucks (z. B. über eine Kompressoreinlassdrosselung) verringert. Dies verringert nicht nur die Notwendigkeit für zusätzliche Komponenten, wie z. B. eine zusätzliche Drosselklappe vor dem Kompressor, sondern verringert außerdem synergistisch das Auftreten des Kompressorpumpens (was durch einen plötzlichen Abfall des Kompressoreinlassdrucks hervorgerufen werden kann).
  • Ferner kann durch das Einstellen der Menge der Kompressorrückführungsströmung ein an der Venturi-Düse erzeugter Unterdruck variiert werden, wobei dadurch eine in den Kompressorrückführungskanal angesaugte und dem Kompressoreinlass zugeführte Menge der AGR variiert wird. Durch das Koordinieren der Öffnung des AGR-Ventils mit der Öffnung des CRV kann eine AGR-Sollrate bereitgestellt werden. Mit anderen Worten, es wird eine dosierte Steuerung der AGR-Rate ermöglicht.
  • Als solche kann eine Druckänderung am Hals der Venturi-Düse gemäß der Beziehung (1) bestimmt werden: ΔP = V2/2, wobei V die Strömungsgeschwindigkeit der Kompressorrückführungsströmung durch den Hals der Venturi-Düse ist.
  • Der Strömungswiderstand (F) des angesaugten Fluids (hier der Niederdruck-AGR) bezieht sich auf die Druckänderung gemäß der Beziehung (2): ΔP = k1F2.
  • Basierend auf den Beziehungen (1) und (2) folgt folglich, dass V2/2 = k1F2 gilt. Mit anderen Worten, wie die durch die Venturi-Düse geleitete Kompressorrückführungsströmung zunimmt, nimmt die Ansaugrate der AGR zu. Folglich kann durch das Einstellen einer Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse und das Einstellen der Position des AGR-Ventils eine dem Kraftmaschineneinlass zugeführte Menge der AGR variiert werden. Außerdem kann durch das Mischen der AGR mit der Kompressorrückführungsströmung in dem Kompressorrückführungskanal stromaufwärts des Kompressoreinlasses eine ausreichende Homogenisierung des Gemischs sichergestellt werden. Außerdem kann bei Bedarf eine ausreichende AGR-Verdünnung bereitgestellt werden.
  • Ein Controller kann während des Kraftmaschinenbetriebs die Position des CRV 72 basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine einstellen, um eine Sollmenge der Kompressorrückführungsströmung bereitzustellen, die einen Soll-Drosselklappeneinlassdruck bereitstellt und die außerdem das Pumpen begrenzt. Falls die AGR erwünscht ist, kann der Controller dann eine AGR-Sollströmung (z. B. eine Menge und/oder eine Rate der AGR) basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmen. Die AGR-Sollströmung als solche kann durch das Variieren des Abgasdrucks (der die AGR in den AGR-Kanal schiebt) bereitgestellt werden. Ein Druckdifferential (das hier außerdem als Delta P bezeichnet wird) über dem AGR-Kanal, d. h., zwischen dem Abgasdruck in der Nähe des Einlasses des AGR-Kanals und dem Einlassdruck in der Nähe des Auslasses des AGR-Kanals, kann bestimmen, wie viel AGR bereitgestellt werden kann, wobei die AGR-Strömung (für eine gegebene Öffnung des AGR-Ventils) vergrößert wird, wie Delta P zunimmt. Die Erfinder haben hier erkannt, dass durch das Strömen der vorhandenen Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse zusätzlicher Unterdruck erzeugt werden kann, um das Delta P zu vergrößern und dadurch das Ansaugen der AGR zu unterstützen. Spezifisch kann unter Verwendung des Abgasdrucks von der vorhandenen Kraftmaschinenströmung und des von der Kompressorrückführungsströmung erzeugten Unterdrucks durch das gleichzeitige Einstellen einer Öffnung des AGR-Ventils 52 und des CRV 72 die AGR mit der AGR-Sollrate in die Kraftmaschine strömen. Die angesaugte AGR kann mit der Kompressorrückführungsströmung gemischt werden, bevor sie dem Kompressoreinlass zugeführt wird. Auf diese Weise kann die LP-AGR unter Verwendung der Unterdruckunterstützung, die vorteilhaft von der Kompressorrückführungsströmung erzeugt wird, in die Kraftmaschine gesaugt werden.
  • In der Ausführungsform nach 1 wird in Reaktion auf eine Angabe des Pumpens eine Öffnung des CRV 72 vergrößert (z. B. in eine vollständig offene Position umgestellt), um den überschüssigen Ladedruck stromaufwärts des Kompressors schnell zu entladen, was die Vorwärtsströmung durch den Kompressor im Wesentlichen sofort verbessert. Außerdem kann eine Öffnung des AGR-Ventils 52 entsprechend verringert werden, um es zu ermöglichen, dass die AGR-Strömung aufrechterhalten wird.
  • Während einiger Betriebsbedingungen der Kraftmaschine sind die AGR-Anforderungen und die Kompressorrückführungsströmungs-Anforderungen beträchtlich unterschiedlich. Es kann z. B. mehr Kompressorrückführungsströmung als AGR-Strömung erforderlich sein (um z. B. das Pumpen zu behandeln). Falls die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse mit einer Rate gesaugt würde, die erforderlich ist, um das Pumpen zu behandeln, kann mehr AGR dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden, als anderweitig erforderlich ist, was die Verbrennungsstabilität der Kraftmaschine verschlechtert. Falls andererseits die Kompressorrückführungsströmung mit einer Rate durch die Venturi-Düse gesaugt würde, die erforderlich ist, um die AGR bereitzustellen, kann sich der Pumpgrenzabstand verringern, was die Aufladungsleistung verschlechtert.
  • Um diese widersprüchlichen Notwendigkeiten zu behandeln, kann eine alternative Ausführungsform 200 des Kraftmaschinensystems verwendet werden, wie in 2 gezeigt ist. Darin sind zwei getrennte Kompressorrückführungskanäle 70 und 80 bereitgestellt. Der erste und der zweite Kanal können jeder den CAC-Auslass an den Kompressoreinlass koppeln, wobei ferner die Kanäle parallel zueinander positioniert sein können. Der erste Kompressorrückführungskanal 70 kann eine Venturi-Düse 74 enthalten und kann an den AGR-Kanal 50 gekoppelt sein, wie vorher in 1 beschrieben worden ist, um die AGR-Steuerung bereitzustellen. Im Vergleich kann der zweite Kompressorrückführungskanal 80 keine Venturi-Düse enthalten und kann nicht an den AGR-Kanal 50 gekoppelt sein, um eine unabhängige Pumpsteuerung bereitzustellen. In der Ausführungsform nach 2 kann das AGR-Ventil 52 als ein Schaltventil konfiguriert sein. Die Öffnung eines ersten Kompressorrückführungsventils 72 in den ersten Kanal 70 kann eingestellt werden, um gekühlte komprimierte Luft durch die Venturi-Düse bei einer Geschwindigkeit strömen zu lassen, die ausreichend Unterdruck erzeugt, um die AGR anzusaugen und um den Abgasdruck bei der Zufuhr der AGR bei einer AGR-Sollrate zur Kraftmaschine zu unterstützen. Im Vergleich kann die Öffnung eines zweiten Ventils 82 im zweiten Kanal 80 basierend auf einem Aufladungsbedarf der Kraftmaschine und einer Pumpgrenze des Kompressors eingestellt werden. Dies ermöglicht, dass sowohl die AGR als auch der Kompressor im Fall des Kompressorpumpens unabhängig gesteuert werden.
  • Ein Controller kann basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine eine Sollmenge und/oder -rate der AGR bestimmen. Falls eine AGR erwünscht ist, kann das AGR-Ventil 52 in eine Einschaltposition (d. h, eine vollständig offene Position) umgestellt werden. Basierend auf dem verfügbaren Abgasdruck kann das Delta P, das erforderlich ist, um die AGR-Sollströmung bereitzustellen, bestimmt werden. Eine Öffnung des CRV 72 kann dann basierend auf dem Soll-Druckdifferential eingestellt werden, so dass an der Venturi-Düse ausreichend Unterdruck erzeugt wird. Der Unterdruck wird dann verwendet, um die AGR anzusaugen, die dann mit der Kompressorrückführungsströmung gemischt wird, bevor sie dem Kompressoreinlass zugeführt wird. Gleichzeitig kann eine Öffnung des CRV 82 basierend auf einem Aufladungsbedarf und einem Pumpgrenzabstand eingestellt werden, so dass eine Soll-Aufladungsreaktion bereitgestellt werden kann. Die Öffnung des CRV 82 kann z. B. vergrößert werden, um den Kompressorpumpgrenzabstand zu vergrößern, während die Öffnung der CRV 72 aufrechterhalten wird, um die bestimmte AGR-Strömung bereitzustellen. Auf diese Weise können die AGR-Steuerung und die Aufladungssteuerung unter Verwendung der Kompressorrückführungsströmung durch die zwei parallelen Kompressorrückführungskanäle gleichzeitig bereitgestellt werden.
  • Es wird erkannt, dass in einigen Ausführungsformen die Menge der durch die Venturi-Düse geleiteten Kompressorrückführungsströmung ferner basierend auf einem Wassergehalt oder einer Feuchtigkeit der LP-AGR eingestellt werden kann. Dies ist so, weil die AGR einen relativ großen Wassergehalt und einen relativ hohen Taupunkt aufweist, was die dem Kraftmaschineneinlass an dem Ort vor dem Kompressor bereitgestellte LP-AGR für Kondensation anfällig macht. Insbesondere kann basierend auf den AGR-Bedingungen, den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine und einer Kompressoreinlasstemperatur zu einem Zeitpunkt, zu dem die AGR empfangen wird, eine Kondensation sowohl am Kompressoreinlass als auch am Ladeluftkühlerauslass auftreten. Unter kalten Umgebungsbedingungen, wenn die feuchte AGR mit der kalten Umgebungseinlassluft gemischt wird, können sich z. B. Wassertröpfchen bilden. Die Wassertröpfchen, die auf die Kompressorschaufeln auftreffen, die sich mit hohen Drehzahlen (z. B. 200.000 U/min oder darüber) drehen, können Schäden an den Schaufeln verursachen. Weil außerdem das aufgenommene Wasser die Verbrennungsrate verlangsamt, kann die Einleitung von Wasser in die Kraftmaschine die Wahrscheinlichkeit von Fehlzündungsereignissen vergrößern. Während derartiger Bedingungen kann ein Controller die AGR-Sollrate basierend auf dem Kondensationsrisiko einstellen (z. B. vergrößern oder verkleinern). Die Kompressorrückführungsströmung kann z. B. vergrößert werden und/oder die Öffnung des AGR-Ventils kann vergrößert werden, um dem reduzierten AGR-Bedarf zu entsprechen. Weil hier die AGR-Strömung wärmer als die Strömung der Umgebungsluft ist (aufgrund der Ineffizienzen an dem CAC), kann das Vergrößern der AGR-Strömung mit der Rückführung die Kompressoreinlasstemperatur des in dem CAC empfangenen Luft-AGR-Gemischs erhöhen und dadurch die Kondensation verringern. In einem weiteren Beispiel kann die Kompressorrückführungsströmung verringert werden und/oder kann die Öffnung des AGR-Ventils verringert werden. Dies ist so, weil das Erhöhen der AGR-Rate sowohl die Wasserdampfkonzentration als auch die Temperatur erhöhen kann und in einigen Bereichen der AGR-Rate (typischerweise 15–30% für eine Benzinkraftmaschine) sogar zu mehr Kondensation führen kann. Folglich kann die AGR-Rate in Reaktion auf das Niveau eines Kondensationsrisikos eingestellt werden.
  • Die Ausführungsformen 100 und 200 des Kraftmaschinensystems können ferner ein Steuersystem 14 enthalten. Es ist gezeigt, dass das Steuersystem 14 Informationen von mehreren Sensoren 16 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben sind) empfängt und Steuersignale an mehrere Aktuatoren 81 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben sind) sendet. Als ein Beispiel können die Sensoren 16 einen Abgassensor 126, der sich stromaufwärts der Abgasreinigungsvorrichtung befindet, einen MAP-Sensor 126, einen Abgastemperatursensor 128, einen Abgasdrucksensor 129, einen Kompressoreinlasstemperatursensor 55, einen Kompressoreinlassdrucksensor 56, einen Kompressoreinlassfeuchtigkeitssensor 57 und einen AGR-Sensor 54 enthalten. Andere Sensoren, wie z. B. zusätzliche Druck-, Temperatur-, Luft-/Kraftstoffverhältnis- und Zusammensetzungssensoren können an verschiedene Orte im Kraftmaschinensystem 100 gekoppelt sein. Die Aktuatoren 81 können z. B. eine Drosselklappe 20, ein AGR-Ventil 52, die Kompressorrückführungsventil(e) 72, 82, einen Ladedrucksteuerventil-Aktuator 92 und eine Kraftstoffeinspritzdüse 66 enthalten. Das Steuersystem 14 kann einen Controller 12 enthalten. Der Controller kann Eingangsdaten von verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und verschiedene Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf Anweisungen oder Code, die darin entsprechend einer oder mehrere Routinen programmiert sind, auslösen. Beispielhafte Steuerroutinen sind hier bezüglich der 4–5 beschrieben.
  • In 3 ist eine beispielhafte Ausführungsform 300 der Venturi-Düse 74 nach den 1–2 gezeigt. Die dargestellte Ausführungsform ist als solche für eine typische Venturi-Düse/einen typischen Ejektor, die/der im Allgemeinen verwendet wird, um die Strömung zu beschleunigen (den Druck zu verringern), die zwei Ströme der Strömung (die Antriebsrückführungsströmung und die sekundäre Strömung, die die AGR ist) zu mischen und die Strömung zu verzögern, um den dynamischen Druck wiederherzustellen. Es wird erkannt, dass sich die Proportionen und die Winkel mit den Drücken und den Durchflussmengen der primären und der sekundären Strömung ändern können.
  • Die Venturi-Düse 300 enthält einen horizontalen Kanal 301 mit einem konvergierenden Einlass 302, der an den Einlasskanal gekoppelt ist und konfiguriert ist, um die gekühlte Kompressorrückführungsströmung von einem Ort stromabwärts des Ladeluftkühlers zu empfangen. Der horizontale Kanal 301 kann an einen Kompressorrückführungskanal, wie z. B. den Kanal 70 nach den 1–2, gekoppelt sein. Der horizontale Kanal 301 enthält ferner einen divergierenden Auslass 305, der an den Einlasskanal gekoppelt ist und konfiguriert ist, um eine Mischung aus der gekühlten Kompressorrückführungsströmung und der AGR zum Kompressoreinlass zu leiten. Der Auslass 305 kann ein allmählich divergierender konischer Abschnitt sein. In einem Beispiel kann der Auslass 305 in einem Winkel im Bereich von 5° bis 15° divergieren. Die Strömung wird durch den Kanal 302 empfangen und über eine Strömungseinschränkung 303 im Halsbereich 304 der Venturi-Düse zum Auslass 305 geleitet. Ein Durchmesser des Auslasses 305 kann der gleiche wie ein (wie gezeigt ist) oder etwas größer als ein Durchmesser des Einlasses 302 sein. Es wird erkannt, dass sich die Proportionen und die Winkel der Venturi-Düse mit den Drücken und den Durchflussmengen der primären und der sekundären Strömung ändern können.
  • Wenn die Kompressorrückführung durch die Strömungseinschränkung hindurchgeht, ändert sich ihre Strömungsgeschwindigkeit, was zu einer entsprechenden Änderung des Drucks führt. Spezifisch kann die Strömungsgeschwindigkeit der Kompressorrückführungsströmung (im Vergleich zu der Strömungsgeschwindigkeit vor oder nach dem Halsbereich) zunehmen, wenn sie durch den Halsbereich hindurchgeht, was einen entsprechenden Abfall des Drucks verursacht, der als ein Unterdruck der Venturi-Düse nutzbar gemacht wird. Die Größe der Einschränkung und die Strömungsgeschwindigkeit stromaufwärts der Einschränkung bestimmen als solche die Menge des erzeugten Unterdrucks. Der Unterdruck wird dann entlang dem Saugeinlass 306 angesaugt. Der angesaugte Unterdruck wird in der speziellen Anwendung verwendet, um die Niederdruck-AGR in den Kompressorrückführungskanal und weiter zum Kompressoreinlass zu ziehen. Die AGR-Strömung, die dann dem Kompressoreinlass zugeführt wird, kann wenigstens teilweise auf der Menge des angesaugten Unterdrucks basieren. Auf diese Weise kann die Strömungsgeschwindigkeit der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse die Ansaugströmung der AGR bestimmen. Unter Verwendung der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse, um die AGR-Strömung zum Kompressoreinlass zu vergrößern oder anzutreiben, wird eine AGR-Steuerung ermöglicht. Außerdem kann der Unterdruck eingestellt werden, um die Zufuhr vergaster AGR zu ermöglichen.
  • In 4 ist eine beispielhafte Routine 400 zum Einstellen der Position eines Kompressorrückführungsventils, um eine gekühlte Kompressorrückführungsströmung von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über eine Venturi-Düse einem Kompressoreinlass zuzuführen, und zum Verwenden des an der Venturi-Düse erzeugten Unterdrucks, um die AGR in den Kompressoreinlass zu saugen, gezeigt. Auf diese Weise kann die AGR-Strömungssteuerung unter Verwendung des Unterdrucks der Venturi-Düse verbessert werden. Die Routine nach 4 kann als solche für das in der Ausführungsform nach 1 dargestellte Kraftmaschinensystem verwendet werden.
  • Bei 402 enthält die Routine das Schätzen und/oder das Messen der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Die beurteilten Betriebsbedingungen können z. B. die Kraftmaschinendrehzahl, die Drehmomentanforderung, den Aufladungspegel, den MAP, den MAF, die Kraftmaschinentemperatur, die Abgaskatalysatortemperatur, die Umgebungsbedingungen (die MAT, den BP, die Umgebungsfeuchtigkeit usw.) usw. enthalten. Bei 404 wird basierend auf den geschätzten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine eine erforderliche Kompressorrückführungsströmung bestimmt. Es kann z. B. eine Kompressorrückführungsströmung bestimmt werden, die erforderlich ist, um einen Drosselklappeneinlassdruck zu steuern und das Kompressorpumpen einzuschränken. Als solche kann die Menge der Rückführung komprimierter Luft, die erforderlich ist, um das Kompressorpumpen einzuschränken, auf dem Pumpgrenzabstand basieren, wobei die Menge vergrößert wird, wie der Pumpgrenzabstand abnimmt. Bei 406 kann eine Öffnung des Kompressorrückführungsventils (wie z. B. des CRV 72 nach 1) basierend auf der Soll-Kompressorrückführungsströmung eingestellt werden. Wie z. B. die Kompressorrückführungsströmung, die erwünscht ist, um das Pumpen zu einzuschränken, zunimmt, kann eine Öffnung des CRV 72 vergrößert werden. Wie in 1 ausgearbeitet ist, kann das CRV in einem Kompressorrückführungskanal positioniert sein, der einen Auslass eines Ladeluftkühlers an den Kompressoreinlass koppelt. Folglich kann durch das Variieren der Öffnung des CRV 72 eine Menge der zum Kompressoreinlass zurückgeführten gekühlten Kompressorrückführungsströmung variiert werden. Weil sich ferner das CRV im Kompressorrückführungskanal stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse befindet, können die Variation der Öffnung des CRV und die folgende Variation der Kompressorrückführungsströmung, die durch die Venturi-Düse hindurchgeht, die erzeugte Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse beeinflussen.
  • Bei 408 kann bestimmt werden, ob die AGR-Bedingungen vorhanden sind. Das heißt, es kann bestimmt werden, ob die Bedingungen für das Ermöglichen der AGR förderlich sind. In einem Beispiel kann die AGR bei spezifischen Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. bei hohen Drehzahl-Last-Bedingungen der Kraftmaschine, und dann, wenn bei hohen Niveaus der Aufladung gearbeitet wird, ermöglicht sein.
  • Wenn die AGR-Freigabebedingungen nicht erfüllt sind, dann enthält die Routine bei 409, ein AGR-Ventil (wie z. B. das AGR-Ventil 52 nach 1) geschlossen aufrechtzuerhalten. Falls außerdem das Kraftmaschinensystem eine AIS-Drosselklappe stromaufwärts des Kompressors enthält, kann die Drosselklappe offen aufrechterhalten werden, um die Luftströmung zur Kraftmaschine nicht einzuschränken.
  • Wenn die AGR-Freigabebedingungen erfüllt sind, dann enthält die Routine bei 410 das Bestimmen einer AGR-Sollströmung basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Dies enthält das Bestimmen sowohl einer AGR-Sollmenge als auch einer AGR-Strömung (d. h., einer Rate, mit der die AGR dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden soll, wobei die AGR-Strömung als die AGR-Gesamtmenge geteilt durch die Gesamtmenge der Luftströmung bestimmt ist). Die AGR-Strömung kann auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. den Abgasemissionen, der Kraftmaschinentemperatur usw., basieren. Die AGR als solche kann eine Niederdruck-AGR enthalten, die von einem Ort stromabwärts der Abgasturbine durch einen AGR-Kanal, der ein AGR-Ventil enthält, in den Kraftmaschineneinlass stromaufwärts eines Einlasskompressors (z. B. am Kompressoreinlass) gesaugt wird. Wie in 1 gezeigt ist, kann der AGR-Kanal an der Venturi-Düse an den Kompressorrückführungskanal gekoppelt sein, wobei sowohl das AGR-Ventil als auch das CRV stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse (in ihren jeweiligen Kanälen) positioniert sind. Wie im Folgenden erörtert wird, kann durch das Einstellen einer Öffnung des AGR-Ventils und basierend auf einem Druckunterschied über dem AGR-Kanal eine Menge der AGR, die dem Kraftmaschineneinlass zuführbar ist, variiert werden. Außerdem kann unter Verwendung von wenigstens etwas Unterdruck der Venturi-Düse die angesaugte AGR-Strömung vergrößert werden. Unter Verwendung der Unterstützung von dem Unterdruck der Venturi-Düse kann z. B. für eine gegebene Öffnung des AGR-Ventils eine höhere AGR-Strömung dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden. Alternativ kann eine gegebene Menge der AGR unter Verwendung der Unterstützung von dem Unterdruck der Venturi-Düse bei einer kleineren Öffnung des AGR-Ventils zugeführt werden.
  • Bei 412 enthält die Routine das Schätzen eines Abgasdrucks von der Kraftmaschinenströmung. Außerdem kann ein Niveau des Unterdrucks der Venturi-Düse aus der Kompressorrückführungsströmung geschätzt werden. Spezifisch kann basierend auf den Bedingungen der Kraftmaschinen-Luftströmung ein Abgasdruck stromaufwärts eines Einlasses des AGR-Kanals bestimmt werden, während basierend auf der Kompressorrückführungsströmung, die durch die Venturi-Düse hindurchgeht, ein an der Venturi-Düse gesaugter Unterdruck bestimmt wird. Als solches beeinflusst das Druckdifferential (Delta P) über dem AGR-Kanal, das teilweise durch den Abgasdruck bestimmt ist, die verfügbare AGR-Strömung, wobei die verfügbare AGR-Strömung zunimmt, wie das Druckdifferential zunimmt (wenn der Abgasdruck zunimmt). Die AGR-Strömung kann unter Verwendung des Unterdrucks der Venturi-Düse weiter vergrößert werden. Das heißt, beim Vorhandensein eines kleineren Delta P kann unter Verwendung der Unterstützung von dem Unterdruck der Venturi-Düse eine höhere AGR-Strömung ermöglicht werden, als sie anderweitig möglich sein würde. Weil der Unterdruck der Venturi-Düse zur Menge der Kompressorrückführungsströmung, die durch die Venturi-Düse hindurchgeht, direkt proportional ist, kann der Controller den verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse (und die entsprechende Erhöhung der Verfügbarkeit der AGR-Strömung) basierend auf der bei 404–406 bestimmten Kompressorrückführungsströmung schätzen.
  • Bei 414 kann der Controller eine Öffnung des AGR-Ventils bestimmen, die erforderlich ist, um die AGR-Strömung bei den aktuellen Bedingungen zu steuern. Spezifisch kann eine Öffnung des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um die AGR bei der AGR-Sollströmung bereitzustellen, basierend auf dem Abgasdruck und dem verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse bestimmt werden. Für eine gegebene AGR-Sollströmung als solche kann eine größere Öffnung des AGR-Ventils erforderlich sein, falls der Abgasdruck und/oder der verfügbare Unterdruck der Venturi-Düse geringer sind, während eine kleinere Öffnung des AGR-Ventils erforderlich sein kann, falls der Abgasdruck und/oder der verfügbare Unterdruck der Venturi-Düse höher sind. Folglich kann der Controller basierend auf dem Abgasdruck und dem verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse die Öffnung des AGR-Ventils bestimmen, die erforderlich ist, um die AGR der Kraftmaschine mit der AGR-Solldurchflussmenge zuzuführen. In dem vorliegenden Beispiel kann das AGR-Ventil außerdem ein kontinuierlich veränderliches Ventil sein, dessen Position von einer vollständig offenen Position zu einer vollständig geschlossenen Position und zu irgendeiner Position dazwischen veränderlich ist.
  • Bei 416 kann bestimmt werden, ob die erforderliche Position des AGR-Ventils innerhalb einer Ventilpositionsgrenze liegt. Das heißt, es kann bestimmt werden, ob die AGR-Sollströmung mit dem verfügbaren Delta P und dem Unterdruck der Venturi-Düse erreichbar ist. Wenn z. B. die Öffnung des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um das Sollniveau der AGR-Strömung bereitzustellen, 90% beträgt (d. h., innerhalb der maximalen Öffnungsgrenze (100%) des AGR-Ventils liegt), dann kann bestimmt werden, dass das Sollniveau der AGR-Strömung mit dem aktuellen Abgasdruck und dem aktuellen Unterdruck der Venturi-Düse erreichbar ist. Wenn im Gegensatz die Öffnung des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um das Sollniveau der AGR-Strömung bereitzustellen, 110% beträgt (d. h., außerhalb der maximalen Öffnungsgrenze des AGR-Ventils liegt), dann kann bestimmt werden, dass das Sollniveau der AGR-Strömung mit dem aktuellen Abgasdruck und dem aktuellen Unterdruck der Venturi-Düse nicht erreichbar ist, und dass eine zusätzliche Unterstützung erforderlich ist, um die AGR bei der Solldurchflussmenge bereitzustellen.
  • Wenn die Position des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um die AGR-Solldurchflussmenge bereitzustellen, innerhalb der Ventilpositionsgrenze liegt, dann enthält die Routine bei 418 das Setzen des AGR-Ventils in die bestimmte Position. Dies kann z. B. das Einstellen eines Arbeitszyklus des AGR-Ventils enthalten, um das AGR-Ventil in die Solleinstellung zu setzen. Wenn die erforderliche Position des AGR-Ventils außerhalb der Ventilpositionsgrenze liegt, dann enthält die Routine bei 420 das Schließen der AIS-Drosselklappe (oder das Verringern einer Öffnung der AIS-Drosselklappe), falls stromaufwärts des Kompressors eine Einlassluftsystem-Drosselklappe (AIS-Drosselklappe) verfügbar ist. Durch das Schließen der AIS-Drosselklappe wird zusätzliches Delta P über dem AGR-Ventil bereitgestellt, um der AGR-Solldurchflussmenge zu entsprechen. Beim Schließen der AIS-Drosselklappe kann die Routine optional zu 412 zurückkehren, um den Abgasdruck und den verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse (und das Delta P) neu zu beurteilen und eine Position des AGR-Ventils neu zu berechnen, die erforderlich ist, um die AGR-Strömung auf die AGR-Sollrate zu steuern. Im Hinblick auf das Delta P, das durch das Schließen der AIS-Drosselklappe vergrößert wird, kann die revidierte Position des AGR-Ventils als solche innerhalb der Positionsgrenze des AGR-Ventils liegen.
  • Wenn die bestimmte Position des AGR-Ventils außerhalb der Positionsgrenze liegt und keine AIS-Drosselklappe in dem System verfügbar ist, dann kann der Controller bei 420 das AGR-Ventil auf eine Position mit maximaler Strömung setzen. Das AGR-Ventil kann z. B. vollständig geöffnet werden. Während dies ermöglicht, dass die höchste AGR-Strömung, die unter den aktuellen Bedingungen möglich ist, bereitgestellt wird, kann die bereitgestellte AGR-Strömung jedoch kleiner als die AGR-Sollströmung sein.
  • Beim Setzen des AGR-Ventils in die bestimmten Positionen bei 418 oder 420 geht die Routine zu 422 weiter, wobei die Routine das Zurückführen einer Menge der (gekühlten) komprimierten Luft von einem Ort stromabwärts des CAC über eine Venturi-Düse, die in dem Kompressorrückführungskanal positioniert ist, zum Kompressoreinlass enthält. Das CRV als solches kann stromabwärts des CAC und stromaufwärts des Einlasses der Venturi-Düse, im Wesentlichen in der Nähe einer Verbindung des Kompressorrückführungskanals und des CAC-Auslasses, angekoppelt sein. Durch das Strömen der Kompressorrückführungsströmung über die Venturi-Düse kann die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit durch die Venturi-Düse vorteilhaft nutzbar gemacht werden, um an dem Hals der Venturi-Düse einen Unterdruck zu erzeugen. Die Menge der durch die Venturi-Düse zugeführten Kompressorrückführungsströmung kann auf der Öffnung des CRV basieren und kann der Menge der Kompressorrückführungsströmung entsprechen, die erforderlich ist, um einen Drosselklappeneinlassdruck zu steuern und das Kompressorpumpen einzuschränken, wie vorher bei 404–406 bestimmt worden ist. Die Routine enthält ferner bei 422 die Verwendung des an dem Hals der Venturi-Düse erzeugten Unterdrucks, um die AGR von dem AGR-Kanal in den Kompressorrückführungskanal und von dort in den Kompressoreinlass zu saugen. Der AGR-Kanal als solcher kann an der Venturi-Düse oder an einem Ort unmittelbar stromaufwärts der Venturi-Düse (z. B. an einem Einlass der Venturi-Düse) an den Kompressorrückführungskanal gekoppelt sein.
  • Bei 424 enthält die Routine das Mischen der angesaugten AGR mit der Kompressorrückführungsströmung an der Venturi-Düse und stromaufwärts des Kompressoreinlasses. Das Gemisch kann dann über den Kompressoreinlass dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden. In dem vorliegenden Beispiel kann die AGR in die Venturi-Düse gesaugt werden, wie die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse hindurchgeht, was eine ausreichende Mischung und Homogenisierung der AGR und der Kompressorrückführungsströmung ermöglicht, wie sie sich zum Kompressoreinlass bewegen.
  • Bei 426 kann bestimmt werden, ob es eine Angabe des Pumpens gibt. Falls es keine Angabe des Pumpens als solche gibt, kann die Routine enden. In einem Beispiel kann das Pumpen während einer Pedalfreigabe der Bedienungsperson aufgrund eines plötzlichen Schließens der Haupt-Lufteinlassdrosselklappe (nach dem Kompressor) in Reaktion auf den plötzlichen Abfall der Kraftmaschinen-Luftströmungsanforderung auftreten. Dies führt zu einem kleinen Druckdifferential über dem Kompressor. Der Controller kann eine Abbildung des Kompressordruckverhältnisses verwenden, um zu bestimmen, ob die Kompressor-Durchflussmenge innerhalb oder jenseits einer Pumpgrenze (z. B. der Grenze des starken Pumpens oder der Grenze des schwachen Pumpens) des Kompressors liegt. In Reaktion auf eine Angabe des Pumpens können eine Öffnung sowohl des CRV als auch des AGR-Ventils eingestellt werden. In dem vorliegenden Beispiel kann dies unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform des Kraftmaschinensystems, die ein einziges CRV aufweist (siehe z. B. 1), das Vergrößern einer Öffnung des CRV enthalten, um den Ladedruck stromabwärts des Kompressorauslasses sofort zu verringern. In einem Beispiel kann das CRV in eine vollständig offene Position bewegt werden, um die maximale Kompressorrückführungsströmung durch den Kanal zu ermöglichen. Indem durch das vollständige Öffnen des CRV der Ladedruck von dem Kompressorauslass zum Kompressoreinlass sofort entladen wird, kann ein Druckunterschied über dem Kompressor vergrößert werden, was die Vorwärtsströmung durch den Kompressor erhöht. Außerdem kann, während das CRV vollständig geöffnet wird, eine Öffnung des AGR-Ventils entsprechend (im Hinblick auf den verfügbaren zusätzlichen Unterdruck der Venturi-Düse) verringert werden, um die AGR-Durchflussmenge aufrechtzuerhalten. Während alternativ die Öffnung des CRV vergrößert wird, kann das AGR-Ventil geschlossen werden, um das Bereitstellen der AGR vorübergehend zu stoppen, bis die Pumpbedingungen vorüber sind.
  • Es wird erkannt, dass, während der Einstellungen des CRV und des AGR-Ventils, die in der Routine nach 4 ausgeführt werden, eine Position der Einlassdrosselklappe (die sich stromabwärts des Kompressors befindet) basierend auf den Einstellungen des CRV und des AGR-Ventils eingestellt werden kann, um eine Kraftmaschinen-Sollluftströmung aufrechtzuerhalten. Die Kraftmaschinen-Hauptdrosselklappe kann z. B. gesetzt werden, um eine Kraftmaschinen-Sollströmung zu erreichen. Die Änderungen des Einlassdrucks und der Einlasstemperatur der Drosselklappe können zu entsprechenden Einstellungen an dem Drosselklappenwinkel führen, um die Sollströmung zu erreichen.
  • Auf diese Weise kann der Controller eine angeforderte AGR-Strömung durch das Einstellen einer Öffnung des AGR-Ventils basierend auf einem Druckdifferential über einem AGR-Kanal einstellen, wobei das Druckdifferential sowohl auf einem durch die Kraftmaschinenströmung erzeugten Abgasdruck als auch auf einem durch die Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse erzeugten Unterdruck der Venturi-Düse basiert. Der AGR-Kanal und ein Kompressorrückführungskanal können an die Venturi-Düse gekoppelt sein, wobei sowohl das AGR-Ventil als auch ein Kompressorrückführungsventil stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse angekoppelt sind. Das Einstellen kann das Verringern der Öffnung des AGR-Ventils, um die angeforderte AGR-Strömung bereitzustellen, wie der durch die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse erzeugte Unterdruck der Venturi-Düse zunimmt, oder das Verringern der Öffnung des AGR-Ventils, um die angeforderte AGR-Strömung bereitzustellen, wie der durch die Kraftmaschinenströmung erzeugte Abgasdruck zunimmt, enthalten.
  • Das Einstellen kann ferner auf einer Öffnungsgrenze des AGR-Ventils basieren. Folglich kann der Controller eine Öffnung des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um eine angeforderte AGR-Strömung bereitzustellen, basierend sowohl auf dem durch die Kraftmaschinenströmung erzeugten Abgasdruck als auch auf einem durch die Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse erzeugten Unterdruck der Venturi-Düse schätzen, wobei die Kraftmaschinenströmung auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine einschließlich der Drehmomentanforderung basiert und wobei die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine einschließlich eines Pumpgrenzabstands basiert. Während einer ersten Bedingung, wenn die geschätzte erforderliche Öffnung des AGR-Ventils innerhalb einer Öffnungsgrenze des AGR-Ventils liegt, kann das AGR-Ventil in die geschätzte Position geöffnet werden, wobei eine Niederdruck-AGR unter Verwendung des Abgasdrucks und des Unterdrucks der Venturi-Düse in einen Kompressoreinlass gesaugt werden kann. Im Vergleich kann während einer zweiten Bedingung, wenn die geschätzte erforderliche Öffnung des AGR-Ventils außerhalb der Öffnungsgrenze des AGR-Ventils liegt, das AGR-Ventil bis zu der Öffnungsgrenze des AGR-Ventils geöffnet und auf der Öffnungsgrenze des AGR-Ventils gehalten werden, wobei eine Niederdruck-AGR unter Verwendung des verfügbaren Abgasdrucks und des verfügbaren Unterdrucks der Venturi-Düse in den Kompressoreinlass gesaugt werden kann. Außerdem kann eine stromaufwärts des Kompressoreinlasses positionierte Lufteinlassdrosselklappe, falls sie verfügbar ist, geschlossen werden, um ein Druckdifferential über dem AGR-Kanal zu vergrößern.
  • In einem weiteren Beispiel umfasst ein Kraftmaschinensystem eine Kraftmaschine, die einen Einlass und einen Auslass enthält, einen Turbolader, der eine durch einen Einlasskompressor angetriebene Abgasturbine enthält, einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist, und einen Kompressorrückführungskanal, der ein erstes Ventil und eine Venturi-Düse enthält, wobei der Kanal einen Auslass des Ladeluftkühlers an einen Einlass des Kompressors koppelt, wobei die Venturi-Düse stromabwärts des ersten Ventils in dem Kanal positioniert ist. Das System kann ferner einen AGR-Kanal, der ein zweites Ventil enthält, zum Zurückführen von Abgasresten zum Kompressorrückführungskanal stromabwärts der Venturi-Düse umfassen. Ein Controller kann mit computerlesbaren Anweisungen zum Einstellen einer Öffnung des ersten Ventils basierend auf einer Pumpgrenze des Kompressors und zum Einstellen einer Öffnung des zweiten Ventils basierend auf der Öffnung des ersten Ventils, um eine AGR-Sollströmung bereitzustellen, konfiguriert sein. Hier können sowohl das erste als auch das zweite Ventil kontinuierlich veränderliche Ventile sein, wobei eine Öffnung des zweiten Ventils ferner auf einem Abgasdruck stromaufwärts eines Einlasses des AGR-Kanals basieren kann. Das Einstellen kann das Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils, wie sich der Kompressor näher zur Pumpgrenze bewegt, wobei das Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils einen erhöhten Unterdruck an der Venturi-Düse erzeugt, und das Vergrößern einer Öffnung des zweiten Ventils basierend auf der Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse enthalten, um die AGR von dem AGR-Kanal zum Kompressoreinlass zu saugen, wobei die AGR mit der Kompressorrückführungsströmung stromaufwärts des Kompressoreinlasses gemischt wird.
  • Auf diese Weise kann die Kompressorrückführungsströmung eingestellt werden, um das Pumpen einzuschränken, während die Zufuhr der Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse vorteilhaft nutzbar gemacht wird, um einen Unterdruck zum Ansaugen der AGR zu erzeugen. Durch das Einstellen der Öffnung eines AGR-Ventils basierend auf der Menge der durch den verfügbaren Unterdruck veranlassten Kompressorrückführungsströmung kann eine AGR-Sollströmung bereitgestellt werden, ohne zusätzliche Einstellungen an einem Kompressoreinlassdruck zu erfordern. Wenn z. B. mehr Kompressorrückführungsströmung verfügbar ist, kann die AGR-Sollströmung bei einer kleineren Öffnung des AGR-Ventils bereitgestellt werden. Indem außerdem eine Einlassdrosselklappe basierend auf dem Bedarf an AGR-Strömung und dem verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse eingestellt wird, kann die AGR-Strömung weiter vergrößert werden. Unter Verwendung der Kompressorrückführungsströmung, um sowohl das Pumpen einzuschränken als auch die AGR-Strömung zu vergrößern, können die Ladedrucksteuerung und die AGR-Steuerung Synergien erzielen. Eine beispielhafte Einstellung des CRV und des AGR-Ventils zum Ermöglichen der Aufladungssteuerung und der AGR-Steuerung wird unter Bezugnahme auf 6 ausgearbeitet.
  • In 6 ist eine beispielhafte Verwendung der Kompressorrückführungsströmung, um die Strömung der LP-AGR zu vergrößern, in der Abbildung 600 gezeigt. Spezifisch stellt die Abbildung 600 die Öffnung eines CRV in der graphischen Darstellung 602, die Öffnung eines AGR-Ventils in der graphischen Darstellung 604, eine AGR-Strömung in der graphischen Darstellung 606, einen Pumpgrenzabstand in der graphischen Darstellung 608 und einen aufgrund der Kompressorrückführungsströmung angesaugten Unterdruck der Venturi-Düse in der graphischen Darstellung 610 dar.
  • Vor t1 kann die Kraftmaschine aufgeladen arbeiten, wobei das CRV teilweise offen ist (die graphische Darstellung 602). Die Öffnung des CRV kann basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine (z. B. in eine teilweise offene Position) eingestellt werden, um einen Soll-Drosselklappeneinlassdruck und einen Pumpgrenzabstand (die graphische Darstellung 608) bereitzustellen. Die Kompressorrückführungsströmung kann von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über eine Venturi-Düse einem Kompressoreinlass zugeführt werden. Folglich kann eine Menge des Unterdrucks, die der Kompressorrückführungsströmung entspricht, an der Venturi-Düse erzeugt werden. Als solche können die AGR-Bedingungen vor t1 nicht erfüllt sein und kann keine AGR-Strömung erforderlich sein (die graphische Darstellung 606). Dementsprechend kann das AGR-Ventil geschlossen gehalten werden (die graphische Darstellung 604). In dem Beispiel nach 6 können sowohl das CRV als auch das AGR-Ventil kontinuierlich veränderliche Ventile sein, deren Position in irgendeine Position von einer vollständig offenen Position bis zu einer vollständig geschlossenen Position veränderlich ist.
  • Bei t1 können die AGR-Bedingungen erfüllt sein. Ferner kann eine AGR-Sollströmung (die durch die gestrichelte Linie 605 dargestellt ist) basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmt werden. Eine Öffnung des AGR-Ventils, die erforderlich ist, um die AGR-Solldurchflussmenge bereitzustellen, kann sowohl basierend auf dem verfügbaren Abgasdruck (wie er durch die Kraftmaschinen-Strömungsbedingungen bestimmt ist) als auch basierend auf dem verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse (die graphische Darstellung 610) bestimmt werden.
  • Insbesondere kann die verfügbare AGR-Strömung durch den Druckunterschied über dem AGR-Kanal beeinflusst werden, wobei die AGR-Strömung zunimmt, wie der Abgasdruck am Einlass des AGR-Kanals zunimmt und ein Einlassdruck am Auslass des AGR-Kanals abnimmt. Außerdem kann das Vorhandensein der durch den Unterdruck der Venturi-Düse hervorgerufenen Kompressorrückführungsströmung die Fähigkeit zur AGR-Strömung erhöhen. Folglich kann für einen gegebenen Abgasdruck eine kleinere Öffnung des AGR-Ventils erforderlich sein, um die gleiche AGR-Strömung zuzuführen, wie der verfügbare Unterdruck der Venturi-Düse zunimmt. In dem dargestellten Beispiel liegt die erforderliche Öffnung des AGR-Ventils innerhalb einer Öffnungsgrenze 603 des AGR-Ventils. Folglich kann bei t1 das AGR-Ventil bis zu der bestimmten Öffnung des Ventils (die graphische Darstellung 604) geöffnet werden, um die AGR-Sollströmung (die graphische Darstellung 606) bereitzustellen.
  • Zwischen t1 und t2 kann Kompressorpumpgrenzabstand abnehmen und kann sich der Kompressor näher zu einer Grenze des schwachen Pumpens bewegen. Um den Pumpgrenzabstand zu verbessern, kann folglich eine Öffnung des CRV vergrößert werden. Dies führt als solches zu einer entsprechenden Zunahme der Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse, der verfügbar ist, um die AGR anzusaugen, während der Abgasdruck im Wesentlichen der gleiche bleibt. Deshalb kann, um das gleiche Sollnivau der AGR-Strömung bereitzustellen, eine Öffnung des AGR-Ventils basierend auf der Zunahme der Kompressorrückführungsströmung und der Zunahme des Unterdrucks der Venturi-Düse verringert werden, um das AGR-Strömungsnivau aufrechtzuerhalten.
  • Bei t3 kann aufgrund einer Änderung der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine die AGR-Sollströmung zunehmen. Im Hinblick auf den höheren verfügbaren Unterdruck der Venturi-Düse kann eine Öffnung des AGR-Ventils bei t3 (z. B. etwas) vergrößert werden, um dem revidierten AGR-Strömungsniveau zu entsprechen. Die Kraftmaschine kann dann weiterhin mit der Kompressorrückführungsströmung arbeiten, wobei die Öffnung des CRV für die Pumpsteuerung eingestellt wird und die Öffnung des AGR-Ventils basierend auf der Kompressorrückführungsströmung für die AGR-Steuerung eingestellt wird.
  • Bei t4 kann eine Angabe des Pumpens empfangen werden. In einem Beispiel kann die Angabe des Pumpens bei t4 in Reaktion auf ein Pedalfreigabeereignis der Bedienungsperson erfolgen. Die Angabe des Pumpens kann einen Abfall im Pumpgrenzabstand und den vorübergehenden Übergang eines Kompressordruckverhältnisses in einen Bereich des starken Pumpens (wie er durch den Bereich unter der Grenze des starken Pumpens definiert ist, die als eine strichpunktierten Linie dargestellt ist) enthalten. In Reaktion auf die Angabe des Pumpens kann die Öffnung des CRV weiter vergrößert werden. Das CRV kann z. B. vorübergehend in eine vollständig offene Position überführt werden. Das CRV kann dann in der vollständig offenen Position gehalten werden, wenigstens bis die Angabe des Pumpens zurückgegangen ist (z. B. bei t5). Das Ventil kann z. B. offen gehalten werden, bis sich das Kompressordruckverhältnis wenigstens aus dem Bereich des starken Pumpens und in einen Bereich des schwachen Pumpens (wie er durch den Bereich zwischen der Grenze des starken Pumpens und der Grenze des schwachen Pumpens, wobei die Letztere als eine gestrichelte Linie dargestellt ist, definiert ist) bewegt hat.
  • Zwischen t4 und t5 kann aufgrund der Öffnung des CRV und der folgenden Zunahme der Kompressorrückführungsströmung die Menge des erzeugten Unterdrucks der Venturi-Düse zunehmen. Folglich kann die Öffnung des AGR-Ventils dementsprechend verringert werden, um das AGR-Strömungsnivau auf dem Sollniveau aufrechtzuerhalten. Dies ermöglicht die gleichzeitige Pump- und AGR-Steuerung. Bei t5 können die AGR-Bedingungen enden, wobei das AGR-Ventil geschlossen werden kann. Außerdem kann die Kompressorrückführungsströmung (durch das Verringern einer Öffnung des CRV) verringert werden, wie sich der Pumpgrenzabstand erhöht.
  • Es wird erkannt, dass in einigen Ausführungsformen das AGR-Ventil in Reaktion auf die Angabe des Pumpens aufgrund dessen, dass während der Pumpbedingung keine weitere AGR erforderlich ist, geschlossen werden kann.
  • Auf diese Weise wird ein Verfahren zum Ermöglichen der Pumpsteuerung und der AGR-Steuerung durch das Einstellen der Öffnung eines ersten Ventils (des CRV) basierend auf einer Pumpgrenze, um die Kompressorrückführungsströmung von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über eine Venturi-Düse zu einem Kompressoreinlass zu saugen; und das Einstellen einer Öffnung eines zweiten Ventils (des AGR-Ventils) basierend auf dem an der Venturi-Düse gesaugten Unterdruck, um die AGR in den Kompressoreinlass zu saugen, bereitgestellt. Hier sind sowohl das erste als auch das zweite Ventil kontinuierlich veränderliche Ventile, wobei das erste Ventil stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse in einem Kompressorrückführungskanal angekoppelt ist, das zweite Ventil stromaufwärts des Einlasses der Venturi-Düse in einem AGR-Kanal angekoppelt ist und der AGR-Kanal an der Venturi-Düse an den Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist. Das Verfahren ermöglicht ferner, dass der Unterdruck an der Venturi-Düse über die Kompressorrückführungsströmung angesaugt wird, wobei eine Menge des an der Venturi-Düse angesaugten Unterdrucks auf der Öffnung des ersten Ventils basiert. Die Einstellung einer Öffnung des zweiten Ventils enthält das Einstellen der Öffnung des zweiten Ventils basierend auf dem Unterdruckbedarf, um die AGR mit einer basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmten Durchflussmenge in den Kompressoreinlass zu saugen. Die Öffnung des zweiten Ventils wird ferner basierend auf einem Abgasdruck eingestellt. Das Einstellen einer Öffnung des ersten Ventils enthält z. B. das Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils, wie ein Pumpgrenzabstand abnimmt, während das Einstellen der Öffnung des zweiten Ventils das Verringern einer Öffnung des AGR-Ventils enthält, wie die Menge des an der Venturi-Düse gesaugten Unterdrucks zunimmt, um die AGR bei der bestimmten Durchflussmenge in den Kompressoreinlass zu saugen. Durch das Mischen der Kompressorrückführungsströmung mit der angesaugten AGR an der Venturi-Düse vor dem Zuführen des Gemischs zum Kompressoreinlass wird der Unterdruck der Venturi-Düse vorteilhaft verwendet, um die AGR-Strömung zu vergrößern.
  • In 5 ist eine beispielhafte Routine 500 zum Einstellen der Position eines ersten Kompressorrückführungsventils gezeigt, um eine Menge der Kompressorrückführungsströmung zu variieren, die dem Kompressoreinlass über eine Venturi-Düse zugeführt wird. Auf diese Weise kann eine AGR-Steuerung ermöglicht werden. Die Position eines zweiten Kompressorrückführungsventils kann dann eingestellt werden, um die Steuerung des Kompressorpumpens zu ermöglichen. Die Routine nach 5 als solche kann für das Kraftmaschinensystem verwendet werden, das in der Ausführungsform nach 2 dargestellt ist. Das Verfahren ermöglicht, dass eine von einem Ort stromabwärts eines Ladeluftkühlers über eine Venturi-Düse einem Kompressoreinlass zugeführte Menge der Kompressorrückführungsströmung basierend auf dem AGR-Bedarf eingestellt wird.
  • Bei 502 enthält die Routine wie bei 402 das Schätzen und/oder das Messen der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Die geschätzten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine können z. B. die Kraftmaschinendrehzahl, die Drehmomentanforderung, das Aufladungsniveau, den MAP, den MAF, die Kraftmaschinentemperatur, die Abgaskatalysatortemperatur, die Umgebungsbedingungen (die MAT, den BP, die Umgebungsfeuchtigkeit usw.) usw. enthalten.
  • Bei 504 kann wie bei 408 basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmt werden, ob die AGR-Bedingungen vorhanden sind. Wenn die AGR-Freigabebedingungen nicht erfüllt sind, dann enthält die Routine bei 506 das Schließen eines AGR-Ventils. In der dargestellten Ausführungsform kann das AGR-Ventil ein Schaltventil sein, wobei das Schließen des Ventils das Umstellen des Ventils in eine Ausschaltposition enthalten kann. Beim Schließen des AGR-Ventils enthält die Routine bei 508 das Bestimmen einer erforderlichen Menge der Kompressorrückführungsströmung basierend auf den geschätzten Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Es kann z. B. eine Kompressorrückführungsströmung, die erforderlich ist, um einen Drosselklappeneinlassdruck zu steuern und das Kompressorpumpen einzuschränken, bestimmt werden. In einem Beispiel kann eine Menge der Kompressorrückführungsströmung, die für die Pumpsteuerung erforderlich ist, zunehmen, wie ein Pumpgrenzabstand abnimmt.
  • Bei 510 kann eine Öffnung eines ersten Kompressorrückführungsventils, das in einen ersten Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist, (wie z. B. das CRV 72 im Kanal 70 nach 2) basierend auf der Soll-Kompressorrückführungsströmung eingestellt werden. Wie z. B. die Soll-Kompressorrückführungsströmung zunimmt, kann eine Öffnung des CRV 72 vergrößert werden. In anderen Beispielen kann eine Öffnung sowohl des ersten Kompressorrückführungsventils 72 als auch eines zweiten Kompressorrückführungsventils, das in einen zweiten Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist, der parallel zum ersten Kompressorrückführungskanal positioniert ist, (wie z. B. das CRV 82 im Kanal 80 nach 2) eingestellt werden, um die Soll-Kompressorrückführungsströmung bereitzustellen. Es können z. B. sowohl das CRV 72 als auch das CRV 82 etwas geöffnet werden, um die Soll-Kompressorrückführungsströmung (während der Bedingungen, wenn der AGR-Strömungsbedarf niedriger als der Pumpströmungsbedarf ist) bereitzustellen. Hier besteht die primäre Verwendung des CRV 72 im Managen der AGR-Strömung, während das CRV 82 irgendeiner zusätzlichen Strömung dient, die benötigt wird, um das Pumpen zu managen. Sowohl das erste als auch das zweite Kompressorrückführungsventil können kontinuierlich veränderliche Ventile sein, deren Position von einer vollständig offenen Position bis zu einer vollständig geschlossenen Position und in irgendeine Position dazwischen veränderlich ist.
  • Bei 512 kann bestimmt werden, ob es eine Angabe des Pumpens gibt. Selbst mit der Kompressorrückführungsströmung, die eingestellt ist, um das Pumpen einzuschränken, kann ein tatsächliches Kompressorpumpen als solches auftreten, z. B. aufgrund eines plötzlichen Abfalls des Luftströmungsbedarfs während einer Pedalfreigabe der Bedienungsperson. In Reaktion auf die Angabe des Pumpens kann bei 514 die Öffnung des ersten und/oder des zweiten CRV vergrößert werden. Es können z. B. das CRV 72 und/oder das CRV 82 in eine vollständig offene Position umgestellt werden. Falls es keine Angabe des Pumpens gibt, kann die Routine als solche enden, wobei das AGR-Ventil geschlossen aufrechterhalten wird und das erste und das zweite CRV in einer Position aufrechterhalten werden, um die Sollmenge der Kompressorrückführungsströmung zu ermöglichen.
  • Wenn zurück bei 504 die AGR-Bedingungen erfüllt sind, dann enthält die Routine bei 516 das Bestimmen der AGR-Sollströmung basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine. Dies enthält das Bestimmen sowohl einer AGR-Sollmenge als auch einer AGR-Strömung (d. h., einer Rate, mit der die AGR dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden soll, wobei die AGR-Strömung als die AGR-Gesamtmenge geteilt durch die Gesamtmenge der Luftströmung bestimmt ist). Die AGR-Strömung kann auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine, wie z. B. den Abgasemissionen, der Kraftmaschinentemperatur usw., basieren. Die AGR als solche kann die von einem Ort stromabwärts einer Abgasturbine durch einen AGR-Kanal, der ein AGR-Ventil enthält, in den Kraftmaschineneinlass stromaufwärts eines Einlasskompressors (z. B. am Kompressoreinlass) angesaugte Niederdruck-AGR enthalten. Wie in 2 dargestellt ist, kann der AGR-Kanal an der Venturi-Düse an den ersten Kompressorrückführungskanal gekoppelt sein, wobei der AGR-Kanal nicht an den zweiten Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist, der keine Venturi-Düse enthält.
  • Bei 518 enthält die Routine das Schätzen eines Abgasdrucks von der Kraftmaschinenströmung. Bei 520 enthält die Routine das Bestimmen eines Druckdifferentials (oder Delta P), das über dem AGR-Ventil erforderlich ist, um die AGR-Sollströmung der Kraftmaschine bereitzustellen. Als solches beeinflusst das Druckdifferential (Delta P) über dem AGR-Kanal, das teilweise durch den Abgassdruck bestimmt ist, die verfügbare AGR-Strömung, wobei die verfügbare AGR-Strömung zunimmt, wie das Druckdifferential zunimmt.
  • Bei 522 enthält die Routine das Bestimmen der Kompressorrückführungsströmung, die erforderlich ist, um das Solldruckdifferential oder das Soll-Delta-P zu erreichen. Die Erfinder haben erkannt, dass die Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse verwendet werden kann, um einen Unterdruck der Venturi-Düse zu erzeugen, der verwendet werden kann, um das Delta P zu vergrößern, das über dem AGR-Kanal verfügbar ist, um die AGR-Strömung anzutreiben. Folglich kann beim Vorhandensein eines kleineren Abgasdrucks ein höheres Delta P durch das Vergrößern der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse erreicht werden. Auf diese Weise können das Delta P und deshalb die AGR-Strömung unter Verwendung des Unterdrucks der Venturi-Düse vergrößert werden. Weil der Unterdruck der Venturi-Düse zur Menge der Kompressorrückführungsströmung, die durch die Venturi-Düse hindurchgeht, direkt proportional ist, kann der Controller den Unterdruck der Venturi-Düse schätzen, der zusätzlich zu dem Abgasdruck erforderlich ist, um das Soll-Delta-P zu erreichen, wobei er dann eine Menge der Kompressorrückführungsströmung berechnen kann, die erforderlich ist, um den Unterdruck der Venturi-Düse zu erzeugen. Folglich kann der Controller die Menge der Kompressorrückführungsströmung, die durch die Venturi-Düse in dem ersten Rückführungskanal zugeführt wird, einstellen, um einen ausreichenden Unterdruck der Venturi-Düse bereitzustellen, um die AGR-Sollströmung anzusaugen.
  • Bei 524 enthält die Routine das Öffnen des AGR-Ventils, um es zu ermöglichen, dass die AGR aus dem AGR-Kanal gesaugt wird. In der dargestellten Ausführungsform kann das AGR-Ventil ein Schaltventil sein, wobei das Öffnen des Ventils das Umstellen des Ventils in eine offene Position enthalten kann. Durch das Öffnen des AGR-Ventils wird die AGR ermöglicht, wobei die AGR-Strömung dann durch das Variieren der Öffnung des ersten CRV eingestellt wird. Die Routine enthält außerdem bei 524 das Einstellen der Öffnung des ersten CRV in dem ersten Kompressorrückführungskanal (des CRV 70 im Kanal 70), um die bestimmte Kompressorrückführungsströmung bereitzustellen. Mit anderen Worten, die Öffnung des ersten CRV wird (basierend auf dem verfügbaren Abgasdruck und dem Soll-Delta-P) eingestellt, um eine Kompressorrückführungsströmung bereitzustellen, die einen ausreichenden Unterdruck der Venturi-Düse erzeugt, um es zu ermöglichen, dass die AGR-Sollströmung erreicht wird. Bei einem gegebenen Abgasdruck kann z. B. eine Öffnung des ersten CRV vergrößert werden, um eine Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse zu vergrößern, die verfügbar ist, um die AGR anzusaugen, wie die AGR-Sollströmung zunimmt, während das AGR-Ventil offen gehalten wird.
  • Bei 526 enthält die Routine das Zurückführen der bestimmten Menge der (gekühlten) komprimierten Luft von einem Ort stromabwärts eines CAC über eine Venturi-Düse, die im ersten Kompressorrückführungskanal positioniert ist, zum Kompressoreinlass. Das erste CRV als solches kann stromabwärts des CAC und stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse, im Wesentlichen in der Nähe einer Verbindung des Kompressorrückführungskanals und des CAC-Auslasses im ersten Kompressorrückführungskanal angekoppelt sein. Durch das Strömen der bestimmten Menge der Kompressorrückführungsströmung über die Venturi-Düse kann die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit durch die Venturi-Düse vorteilhaft nutzbar gemacht werden, um am Hals der Venturi-Düse einen Unterdruck zu erzeugen. Die Öffnung des CRV und die Menge der durch die Venturi-Düse zugeführten Kompressorrückführungsströmung können basierend auf dem verfügbaren Abgasdruck eingestellt werden, um die AGR-Sollströmung bereitzustellen. Die Routine enthält ferner bei 526 die Verwendung des an dem Hals der Venturi-Düse erzeugten Unterdrucks, um die AGR aus dem AGR-Kanal in den Kompressorrückführungskanal und von hier in den Kompressoreinlass zu saugen. Der AGR-Kanal als solcher kann an der Venturi-Düse oder an einem Ort unmittelbar stromaufwärts der Venturi-Düse (z. B. an einem Einlass der Venturi-Düse) an den ersten Kompressorrückführungskanal gekoppelt sein.
  • Spezifisch kann das AGR-Ventil an der Verbindung des AGR-Kanals und des ersten Kompressorrückführungskanals positioniert sein.
  • Bei 528 enthält die Routine das Mischen der angesaugten AGR mit der Kompressorrückführungsströmung an der Venturi-Düse in dem ersten Kompressorrückführungskanal und stromaufwärts des Kompressoreinlasses. Das Gemisch kann dann über den Kompressoreinlass dem Kraftmaschineneinlass zugeführt werden. In dem vorliegenden Beispiel kann die Niederdruck-AGR in die Venturi-Düse gesaugt werden, wie die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse hindurchgeht, was eine ausreichende Mischung und Homogenisierung der AGR und der Kompressorrückführungsströmung ermöglicht, wie sie sich zum Kompressoreinlass bewegen.
  • Bei 530 kann bestimmt werden, ob irgendeine zusätzliche Kompressorrückführungsströmung erforderlich ist, um das Pumpen einzuschränken. Basierend auf den aktuellen Bedingungen kann z. B. ein Kompressorpumpgrenzabstand abgebildet werden, wobei bestimmt werden kann, ob eine zusätzliche Kompressorrückführungsströmung erforderlich ist, um sich weiter von einer Pumpgrenze wegzubewegen. Wenn ja, dann kann bei 534 eine Öffnung des zweiten Kompressorrückführungsventils in dem zweiten Kompressorrückführungskanal vergrößert werden (während die Öffnung des ersten Kompressorrückführungsventils in dem ersten Kompressorrückführungskanal aufrechterhalten wird, um die Kompressorrückführungsströmung bereitzustellen, die erforderlich ist, um die AGR-Sollströmung zu ermöglichen). Wenn z. B. die Öffnung eines ersten CRV (wie z. B. des CRV 72 nach 2) für die AGR-Strömungssteuerung aufrechterhalten wird, wird die Öffnung des zweiten CRV (wie z. B. des CRV 82 nach 2) für die Pumpsteuerung vergrößert. In einem Beispiel kann das Pumpen eingeschränkt werden, indem das zweite CRV vollständig geöffnet wird. Wenn keine zusätzliche Kompressorrückführungsströmung als solche erforderlich ist, um die Pumpbedenken zu behandeln, dann wird bei 532 das zweite CRV geschlossen aufrechterhalten. Wenn hier das AGR-Ventil eingeschaltet ist, wird das CRV 72 moduliert, um die AGR zu steuern. Wenn dies nicht ausreichend Strömung durch den Kompressor erzeugt, um das Pumpen einzuschränken, dann stellt das CRV 82 den Unterschied bereit. Mit anderen Worten, die Ventilsteuerung kann als eine sequentielle Steuerung der CRVs betrachtet werden. Folglich wird das erste CRV verwendet, um (durch das Einstellen einer Menge der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse) die AGR-Steuerung bereitzustellen, während das zweite CRV (durch das Einstellen einer Menge des Ladedrucks, der von einem Ort stromabwärts des CAC zum Kompressoreinlass entladen wird) für die Aufladungs- und Pumpsteuerung verwendet wird. Eine Ventil-Nennposition des zweiten CRV kann wieder eingenommen werden, sobald die Angabe des Pumpens zurückgegangen ist.
  • Es wird erkannt, dass, während die Einstellungen des CRV und des AGR-Ventils in den Routinen nach 5 ausgeführt werden, eine Einlassdrosselklappenposition basierend auf den Einstellungen des CRV und des AGR-Ventils eingestellt werden kann, um eine Kraftmaschinen-Sollluftströmung aufrechtzuerhalten. Die Haupt-Kraftmaschinendrosselklappe kann z. B. eingestellt werden, um eine Kraftmaschinen-Sollluftströmung zu erreichen. Die Änderungen des Einlassdrucks und der Einlasstemperatur der Drosselklappe können zu entsprechenden Einstellungen des Drosselklappenwinkels führen, um die Sollströmung zu erreichen.
  • Auf diese Weise kann ein Controller eine Kompressorrückführungsströmung durch einen ersten Kompressorrückführungskanal über eine Venturi-Düse basierend auf dem AGR-Strömungsbedarf einstellen, während er die Kompressorrückführungsströmung durch einen zweiten Kompressorrückführungskanal basierend auf dem Pumpen einstellt. Der Controller kann dann ein AGR-Ventil öffnen und die AGR von einem AGR-Kanal unter Verwendung des an der Venturi-Düse erzeugten Unterdrucks in einen Kompressoreinlass saugen. Hier kann das AGR-Ventil ein Schaltventil sein, das an der Venturi-Düse angebracht ist, wobei die Öffnung des AGR-Ventils das Umstellen des AGR-Ventils in eine Einschaltposition enthalten kann. Der AGR-Kanal kann an der Venturi-Düse an den ersten Kanal gekoppelt sein, der AGR-Kanal kann nicht an den zweiten Kanal gekoppelt sein und die Kompressorrückführungsströmung durch den zweiten Kanal kann über keine Venturi-Düse erfolgen. Um die Kompressorrückführungsströmung durch den ersten Kanal einzustellen, kann der Controller die Öffnung eines ersten kontinuierlich veränderlichen Kompressorrückführungsventils basierend auf dem AGR-Strömungsbedarf einstellen, während die Öffnung eines zweiten kontinuierlich veränderlichen Kompressorrückführungsventils basierend auf dem Pumpen eingestellt wird, um die Kompressorrückführungsströmung durch den zweiten Kanal einzustellen. Eine Öffnung des zweiten Ventils kann z. B. vergrößert werden, wie eine Angabe des Pumpens zunimmt, während eine Öffnung des ersten Ventils vergrößert werden kann, wie der AGR-Strömungsbedarf zunimmt. Der Controller kann dann die angesaugte AGR mit der Kompressorrückführungsströmung stromaufwärts des Kompressoreinlasses im ersten Kanal mischen.
  • Ein Controller kann z. B. eine geforderte AGR-Strömung durch das Öffnen eines AGR-Ventils in einem AGR-Kanal und des Einstellen einer Öffnung eines ersten Kompressorrückführungsventils in einem ersten Kompressorrückführungskanal, der an den AGR-Kanal gekoppelt ist, bereitstellen, um ein Soll-Druckdifferential über dem AGR-Kanal bereitzustellen. Spezifisch kann die Öffnung des ersten CRV basierend auf einem Unterschied zwischen einem verfügbaren Druckdifferential über dem AGR-Kanal (das aus dem Abgasdruck oder der Kraftmaschinenströmung geschätzt wird) und dem Soll-Druckdifferential, um die geforderte AGR-Strömung bereitzustellen, eingestellt werden. Durch das Einstellen der Öffnung des CRV basierend auf dem Soll-Druckdifferential (oder der AGR-Sollströmung) kann die Kompressorrückführungsströmung über eine Venturi-Düse zugeführt werden, wobei eine Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse, die erforderlich ist, um das verfügbare Druckdifferential zu vergrößern und dem AGR-Strömungsbedarf zu entsprechen, unter Verwendung der Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse erzeugt werden kann. Folglich kann für einen gegebenen Abgasdruck, wie der AGR-Strömungsbedarf zunimmt, der Notwendigkeit für ein höheres Druckdifferential über dem AGR-Kanal entsprochen werden, indem die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse vergrößert wird und dadurch mehr Unterdruck der Venturi-Düse erzeugt wird.
  • Folglich kann während einer ersten AGR-Bedingung, wenn der Abgasdruck niedriger ist (und wenn deshalb ein Druckdifferential über einem AGR-Kanal niedriger ist), einem AGR-Strömungsbedarf durch das Vergrößern der Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse auf ein höheres Niveau entsprochen werden, indem das erste CRV in dem ersten Kompressorrückführungskanal auf einen relativ größeren Grad der Öffnung umgestellt wird. Im Vergleich kann während einer zweiten AGR-Bedingung, wenn der Abgasdruck höher ist (und deshalb ein Druckdifferential über dem AGR-Kanal höher ist), dem gegebenen AGR-Strömungsbedarf durch das Erhöhen der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse auf ein niedrigeres Niveau und durch das Umstellen des ersten CRV in dem ersten Kompressorrückführungskanal auf einen relativ kleineren Grad der Öffnung entsprochen werden.
  • Gleichermaßen kann während einer ersten Bedingung, wenn ein Pumpgrenzabstand größer ist, eine Öffnung eines ersten CRV in einem ersten Kompressorrückführungskanal, der eine Venturi-Düse enthält, basierend auf dem AGR-Strömungsbedarf eingestellt werden, während ein zweites CRV in einem zweiten Kompressorrückführungskanal, der keine Venturi-Düse enthält, geschlossen gehalten wird. Dann kann während einer zweiten Bedingung, wenn der Pumpgrenzabstand kleiner ist, die Öffnung des ersten CRV in dem ersten Kompressorrückführungskanal basierend auf dem AGR-Strömungsbedarf aufrechterhalten werden, während das zweite CRV in dem zweiten Kompressorrückführungskanal geöffnet wird, wobei eine Öffnung des zweiten CRV vergrößert wird, wie der Pumpgrenzabstand abnimmt.
  • Auf diese Weise kann eine Kompressorrückführungsströmung durch einen ersten Kompressorrückführungskanal, der eine Venturi-Düse enthält und an einen AGR-Kanal gekoppelt ist, basierend auf den AGR-Anforderungen eingestellt werden, um eine AGR-Steuerung zu ermöglichen. Spezifisch kann die Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse in einem Kompressorrückführungskanal, der an einen AGR-Kanal gekoppelt ist, basierend auf einem AGR-Strömungsbedarf und ferner basierend auf einem verfügbaren Abgasdruck eingestellt werden, um ein Soll-Druckdifferential über dem AGR-Kanal bereitzustellen. Durch das Strömen der Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse kann das für das Ansaugen der AGR verfügbare Druckdifferential vergrößert werden. Dies ermöglicht als solches, dass höhere AGR-Durchflussmengen bei niedrigeren Auslassdrücken ermöglicht werden. Außerdem kann die Kompressorrückführungsströmung durch einen zweiten, anderen Kompressorrückführungskanal (den Kanal, der keine Venturi-Düse enthält und nicht an einen AGR-Kanal gekoppelt ist) basierend auf den Pumpgrenzen eingestellt werden, um die Pumpsteuerung zu ermöglichen.
  • In 7 ist eine alternative beispielhafte Verwendung der Kompressorrückführungsströmung, um die Strömung der LP-AGR zu vergrößern, in der Abbildung 700 gezeigt. Spezifisch stellt 7 die Verwendung der Kompressorrückführungsströmung durch einen ersten Kompressorrückführungskanal für die AGR-Steuerung dar, während die Kompressorrückführungsströmung durch einen zweiten Kompressorrückführungskanal für die Aufladungs- und Pumpsteuerung verwendet wird. Die Abbildung 700 stellt die Öffnung eines ersten CRV (des CRV1) in dem ersten Kompressorrückführungskanal in der graphischen Darstellung 701, die Öffnung eines zweiten CRV (des CRV2) in dem zweiten Kompressorrückführungskanal in der graphischen Darstellung 702, die Öffnung eines AGR-Ventils in der graphischen Darstellung 704, eine AGR-Strömung in der graphischen Darstellung 706, einen Pumpgrenzabstand in der graphischen Darstellung 708 und einen aufgrund der Kompressorrückführungsströmung gesaugten Unterdruck der Venturi-Düse in der graphischen Darstellung 710 dar.
  • Vor t1 kann die Kraftmaschine aufgeladen arbeiten, wobei das erste CRV (das CRV1) in dem ersten Kompressorrückführungskanal teilweise offen ist (die graphische Darstellung 701), während das zweite CRV (das CRV2) in dem zweiten Kompressorrückführungskanal geschlossen gehalten wird (die graphische Darstellung 702). Der erste und der zweite Kompressorrückführungskanal können als solche parallel zueinander positioniert sein, wobei beide konfiguriert sein können, um gekühlte komprimierte Luft von einem Ort stromabwärts CAC dem Kompressoreinlass zuzuführen, wobei sich die Kompressorrückführungsströmung durch den ersten Kanal durch eine Venturi-Düse bewegt, während sich die Kompressorrückführungsströmung durch den zweiten Kanal nicht durch eine Venturi-Düse bewegt.
  • Die Öffnung des CRV1 kann vor t1 basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine (z. B. in eine teilweise offene Position) eingestellt werden, um einen Soll-Drosselklappeneinlassdruck und einen Pumpgrenzabstand (die graphische Darstellung 708) bereitzustellen. Weil die Kompressorrückführungsströmung als solche über eine Venturi-Düse entlang dem ersten Kompressorrückführungskanal zugeführt wird, kann eine Menge des Unterdrucks, die der Kompressorrückführungsströmung entspricht, an der Venturi-Düse erzeugt werden (die graphische Darstellung 710). Vor t1 können die AGR-Bedingungen nicht erfüllt sein, wobei keine AGR-Strömung erforderlich sein kann (die graphische Darstellung 705, die gestrichelten Linien). Dementsprechend kann das AGR-Ventil geschlossen gehalten werden (die graphische Darstellung 704). In dem Beispiel nach 7 können sowohl das erste als auch das zweite CRV kontinuierlich veränderliche Ventile sein, deren Position in irgendeine Position von einer vollständig offenen Position bis zu einer vollständig geschlossenen Position veränderlich ist. Im Vergleich kann das AGR-Ventil ein Schaltventil sein. Folglich kann sich vor t1 das AGR-Ventil in der Ausschaltposition befinden.
  • Bei t1 können die AGR-Bedingungen erfüllt sein. Ferner kann eine AGR-Sollströmung (die durch die gestrichelte Linie 705 dargestellt ist) basierend auf den Betriebsbedingungen der Kraftmaschine bestimmt werden. Um die zuzuführende AGR zu ermöglichen, kann das AGR-Ventil (hier ein Schaltventil) geöffnet werden, indem das Ventil in eine Einschaltposition umgestellt wird. Ein Druckdifferential über dem AGR-Kanal, das erforderlich ist, um die AGR-Sollströmung (die graphische Darstellung 705) bereitzustellen, kann bestimmt werden. Dann wird basierend auf der verfügbaren Menge des Abgasdrucks eine Menge des Unterdrucks der Venturi-Düse bestimmt, die erforderlich ist, um die AGR-Sollströmung bereitzustellen. Dann wird eine Öffnung des CRV1 eingestellt, um ausreichend Unterdruck der Venturi-Düse bereitzustellen, um die AGR-Sollströmung bereitzustellen. In dem dargestellten Beispiel wird in Reaktion auf die Zunahme des AGR-Bedarfs bei t1 eine Öffnung des CRV1 vergrößert. Gleichzeitig wird das CRV2 geschlossen aufrechterhalten. Die folgende Zunahme der Kompressorrückführungsströmung durch den ersten Kompressorrückführungskanal verursacht eine Zunahme des Unterdrucks der Venturi-Düse, die dann verwendet wird, um die AGR bei der AGR-Solldurchflussmenge anzusaugen.
  • Bei t2 kann aufgrund einer Änderung der Betriebsbedingungen der Kraftmaschine die AGR-Sollströmung zunehmen. Um der höheren AGR-Strömung zu entsprechen, kann ein höheres Niveau des Unterdrucks der Venturi-Düse erforderlich sein. Um folglich dem höheren AGR-Strömungsbedarf zu entsprechen, wird bei t2 eine Öffnung des CRV1 vergrößert, um die Kompressorrückführungsströmung durch die Venturi-Düse in dem ersten Kanal bei einem entsprechenden Anstieg des Unterdrucks der Venturi-Düse zu vergrößern, der dann verwendet wird, um die AGR-Strömung anzusaugen. Die Kraftmaschine kann dann weiterhin mit der Kompressorrückführungsströmung arbeiten, wobei die Öffnung des CRV in dem ersten Kompressorrückführungskanal für die AGR-Steuerung eingestellt wird.
  • Bei t3 kann eine Angabe des Pumpens empfangen werden. In einem Beispiel kann die Angabe des Pumpens bei t3 in Reaktion auf ein Pedalfreigabeereignis der Bedienungsperson erfolgen. Die Angabe des Pumpens kann einen Abfall des Pumpgrenzabstands und den vorübergehenden Übergang eines Kompressordruckverhältnisses in einen Bereich des starken Pumpens (wie er durch den Bereich unter der Grenze des starken Pumpens definiert ist, die als eine strichpunktierte Linie dargestellt ist) enthalten. In Reaktion auf die Angabe des Pumpens kann die Öffnung des CRV2 vergrößert werden. Das CRV2 kann z. B. in eine vollständig offene Position überführt werden. Dann kann das CRV2 in der vollständig offenen Position gehalten werden, wenigstens bis die Angabe des Pumpens zurückgegangen ist (gerade vor t4). Das Ventil kann z. B. offen gehalten werden, bis sich das Kompressordruckverhältnis wenigstens aus dem Bereich des starken Pumpens und in den Bereich des schwachen Pumpens (wie er durch den Bereich zwischen der Grenze des starken Pumpens und der Grenze des schwachen Pumpens definiert ist, wobei die Letztere als eine gestrichelte Linie dargestellt ist) bewegt hat.
  • Zwischen t3 und t4 kann eine Öffnung des CRV1 aufrechterhalten werden, um es zu ermöglichen, dass die AGR-Steuerung weitergeht, während die Öffnung des CRV2 vergrößert wird, um die Pumpsteuerung zu ermöglichen. Dies ermöglicht die gleichzeitige Pump- und AGR-Steuerung. Bei t4 können die AGR-Bedingungen enden, wobei das AGR-Ventil geschlossen werden kann. Außerdem kann eine Öffnung des CRV1 im Hinblick auf den verringerten Bedarf an einer durch den Unterdruck der Venturi-Düse verursachten Kompressorrückführungsströmung verringert werden.
  • Es wird erkannt, dass in einigen Ausführungsformen das AGR-Ventil und das CRV1 bei t3 in Reaktion auf die weitere AGR, die während des Pumpzustands angefordert wird, geschlossen werden können, während das Pumpen durch das Öffnen des CRV2 behandelt wird.
  • Auf diese Weise kann die Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse vorteilhaft verwendet werden, um an einem Ort vor dem Kompressor ausreichend Unterdruck zu erzeugen, um die LP-AGR in einen Kraftmaschineneinlass zu saugen. Unter Verwendung einer Unterdruckunterstützung, um die AGR anzusaugen, wird die Notwendigkeit für eine vergrößerte Drosselung vor dem Kompressor (um einen Kompressoreinlassdruck ausreichend zu verringern, um die LP-AGR anzusaugen) verringert. Außerdem ermöglicht die Herangehensweise eine synergistische AGR- und Pumpsteuerung.
  • In einem Beispiel umfasst ein Kraftmaschinensystem eine Kraftmaschine, die einen Einlass und einen Auslass enthält, einen Turbolader, der eine Abgasturbine enthält, die durch einen Einlasskompressor angetrieben ist, einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist, einen ersten Kompressorrückführungskanal, der ein erstes Ventil und eine Venturi-Düse enthält, wobei der erste Kanal einen Auslass des Ladeluftkühlers an einen Einlass des Kompressors koppelt, wobei die Venturi-Düse stromabwärts des ersten Ventils in dem Kanal positioniert ist, und einen zweiten Kompressorrückführungskanal, der ein zweites Ventil enthält, wobei der zweite Kanal den Auslass des Ladeluftkühlers an den Einlass des Kompressors koppelt, wobei der zweite Kanal parallel zum ersten Kanal positioniert ist. Das Kraftmaschinensystem enthält ferner einen AGR-Kanal, der ein AGR-Ventil enthält, um die Abgasreste über den ersten Kompressorrückführungskanal zum Kraftmaschineneinlass zurückzuführen, wobei der AGR-Kanal an der Venturi-Düse den ersten Kanal gekoppelt ist. Ein Controller kann mit computerlesbaren Anweisungen konfiguriert sein, um in Reaktion auf einen AGR-Bedarf das AGR-Ventil zu öffnen, eine Öffnung des ersten Ventils basierend auf dem AGR-Bedarf zu vergrößern, um die komprimierte Luft durch die Venturi-Düse zurückzuführen und an der Venturi-Düse einen Unterdruck zu erzeugen; und die AGR unter Verwendung des an der Venturi-Düse erzeugten Unterdrucks in die Kraftmaschine zu saugen. Der Controller kann ferner Anweisungen enthalten, um in Reaktion auf eine Angabe des Pumpens eine Öffnung des zweiten Ventils zu vergrößern, während die Öffnung des ersten Ventils aufrechterhalten wird. Hier kann das Öffnen des ersten Ventils ferner auf einem stromaufwärts eines Einlasses des AGR-Kanals geschätzten Abgasdruck basieren, wobei die Öffnung des ersten Ventils verringert wird, wie der Abgasdruck zunimmt. Sowohl das erste als auch das zweite Ventil sind kontinuierlich veränderliche Ventile, während das AGR-Ventil ein Schaltventil ist.
  • Auf diese Weise kann die AGR-Strömung vergrößert werden, während außerdem der Pumpgrenzabstand des Kompressors vergrößert wird. Dies ermöglicht, dass die AGR-Steuerung und die Pumpsteuerung gleichzeitig und synergistisch ausgeführt werden.
  • Durch das Strömen der Kompressorrückführungsströmung durch eine Venturi-Düse oder einen Ejektor können der Druck/die Strömungsenergie in der Kompressorrückführungsströmung vorteilhaft verwendet werden, um einen Unterdruck zu erzeugen, der die AGR über den Bernoulli-Effekt an der Venturi-Düse ansaugt. Dies verringert als solches die Niederdruckanforderung am Kompressoreinlass, um die AGR anzusaugen. Es ist z. B. weniger Einlassdrosselung erforderlich, um die AGR anzusaugen. Die verringerte Niederdruckanforderung verringert außerdem die Haltbarkeitsbedenken, die sich aus dem in die Kraftmaschine gesaugten Turboladerwellenöl ergeben. Durch das Koordinieren der Öffnung eines AGR-Ventils mit der Öffnung eines CRV kann die AGR bei einer AGR-Sollrate bereitgestellt werden. Auf diese Weise wird eine vergaste AGR-Strömung bereitgestellt, während außerdem die Pumpspielräume des Kompressors verbessert werden.
  • Es wird angegeben, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Konfigurationen des Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystems verwendet werden können. Die hier beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere aus irgendeiner Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie z. B. ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, repräsentieren. Als solches können die veranschaulichten verschiedenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen in der veranschaulichten Reihenfolge ausgeführt werden, parallel ausgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern sie ist für die Leichtigkeit der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der verwendeten besonderen Strategie wiederholt ausgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen Code graphisch darstellen, der in den nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Kraftmaschinen-Steuersystem zu programmieren ist.
  • Es ist klar, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinn zu betrachten sind, weil zahlreiche Variationen möglich sind. Die obige Technik kann z. B. auf V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, Boxer-4- und andere Kraftmaschinentypen angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderen Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
  • Die folgenden Ansprüche legen bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders dar, die als neuartig und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf "ein" Element oder "ein erstes" Element oder dessen Äquivalent beziehen. Derartige Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente enthalten und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Weitere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Abänderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Darstellung neuer Ansprüche in dieser oder einer in Beziehung stehenden Anmeldung beansprucht werden. Derartige Ansprüche, ob ihr Umfang umfassender als der, enger als der oder gleich dem Umfang der ursprünglichen Ansprüche ist oder vom Umfang der ursprünglichen Ansprüche verschieden ist, werden außerdem als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten betrachtet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8161746 [0003]

Claims (20)

  1. Verfahren für eine Kraftmaschine, umfassend: Zurückführen einer Menge an komprimierter Luft von stromabwärts eines Ladeluftkühlers zu einem Kompressoreinlass über eine Venturi-Düse; und Verwenden von an der Venturi-Düse erzeugtem Unterdruck zum Ansaugen von AGR in den Kompressoreinlass.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die AGR Niederdruck-AGR ist, die in den Kompressoreinlass von stromabwärts einer Abgasturbine durch einen ein AGR-Ventil enthaltenden AGR-Kanal gesaugt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Zurückführen einer Menge an komprimierter Luft Einstellen einer Öffnung eines Kompressorrückführungsventils umfasst, das stromaufwärts der Venturi-Düse in einem Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist, um eine Menge an gekühlter komprimierter Luft zurückzuführen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend Mischen der angesaugten AGR mit Kompressorrückführungsströmung an der Venturi-Düse, wobei der AGR-Kanal an der Venturi-Düse an den Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist und das AGR-Ventil stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse im AGR-Kanal positioniert ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Menge an zurückgeführter komprimierter Luft auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, einschließlich eines Pumpgrenzabstands, basiert, wobei die Menge mit abnehmendem Pumpgrenzabstand zunimmt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei eine Öffnung des AGR-Ventils basierend auf der Menge an zurückgeführter komprimierter Luft und ferner basierend auf einer AGR-Strömungsanforderung eingestellt wird, wobei die Öffnung des AGR-Ventils mit Zunahme der Menge an zurückgeführter komprimierter Luft für eine gegebene AGR-Strömungsanforderung verkleinert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei sowohl das Kompressorrückführungsventil als auch das AGR-Ventil stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse gekoppelte kontinuierlich veränderliche Ventile sind.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die AGR-Strömungsanforderung auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen, einschließlich Abgasemissionen, basiert und wobei die Öffnung des AGR-Ventils ferner basierend auf einem Abgasdruck eingestellt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend in Reaktion auf eine Anzeige von Pumpen vollständiges Öffnen des Kompressorrückführungsventils bei Verkleinern einer Öffnung des AGR-Ventils.
  10. Verfahren für eine Kraftmaschine, umfassend: Einstellen einer Öffnung eines ersten Ventils basierend auf einer Pumpgrenze zum Ansaugen von Kompressorrückführungsströmung von stromabwärts eines Ladeluftkühlers zu einem Kompressoreinlass über eine Venturi-Düse; und Einstellen einer Öffnung eines zweiten Ventils basierend auf an der Venturi-Düse abgezogenem Unterdruck zum Ansaugen von AGR in den Kompressoreinlass.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei sowohl das erste als auch das zweite Ventil kontinuierlich veränderliche Ventile sind, wobei das erste Ventil stromaufwärts eines Einlasses der Venturi-Düse in einem Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist, wobei das zweite Ventil stromaufwärts des Einlasses der Venturi-Düse in einem AGR-Kanal gekoppelt ist, wobei der AGR-Kanal an der Venturi-Düse an den Kompressorrückführungskanal gekoppelt ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend Abziehen von Unterdruck an der Venturi-Düse über die Kompressorrückführungsströmung, und wobei eine Menge an an der Venturi-Düse abgezogenem Unterdruck auf der Öffnung des ersten Ventils basiert.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei Einstellen einer Öffnung des zweiten Ventils Einstellen der Öffnung des zweiten Ventils basierend auf der Unterdruckanforderung zum Ansaugen von AGR in den Kompressoreinlass mit einer basierend auf Kraftmaschinenbetriebsbedingungen bestimmten Durchflussmenge umfasst.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Öffnung des zweiten Ventils ferner basierend auf Abgasdruck eingestellt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei Einstellen der Öffnung des ersten Ventils Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils mit Abnahme eines Pumpgrenzabstands umfasst.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei Einstellen der Öffnung des zweiten Ventils Verkleinern einer Öffnung des AGR-Ventils mit Zunahme der Menge an an der Venturi-Düse abgezogenem Unterdruck zum Ansaugen von AGR in den Kompressoreinlass mit der bestimmten Durchflussmenge umfasst.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend Mischen der Kompressorrückführungsströmung mit der angesaugten AGR an der Venturi-Düse vor Zufuhr des Gemisches zu dem Kompressoreinlass.
  18. Kraftmaschinensystem, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine, die einen Einlass und einen Auslass enthält; einen Turbolader, der eine Abgasturbine enthält, die durch einen Einlasskompressor angetrieben ist; einen Ladeluftkühler, der stromabwärts des Kompressors angekoppelt ist; einen Kompressorrückführungskanal, der ein erstes Ventil und eine Venturi-Düse enthält, wobei der Kanal einen Auslass des Ladeluftkühlers an einen Einlass des Kompressors koppelt, wobei die Venturi-Düse stromabwärts des ersten Ventils in dem Kanal positioniert ist; einen AGR-Kanal, der ein zweites Ventil enthält, um die Abgasreste zum Kompressorrückführungskanal zurückzuführen, stromabwärts von der Venturi-Düse; und einen Controller mit computerlesbaren Anweisungen, um eine Öffnung des ersten Ventils basierend auf einer Pumpgrenze des Kompressors einzustellen; und eine Öffnung des zweiten Ventils basierend auf der Öffnung des ersten Ventils zur Bereitstellung einer Soll-AGR-Strömung einzustellen.
  19. System nach Anspruch 18, wobei sowohl das erste als auch das zweite Ventil kontinuierlich veränderliche Ventile sind, und wobei eine Öffnung des zweiten Ventils ferner auf einem Abgasdruck stromaufwärts eines Einlasses des AGR-Kanals basiert.
  20. System nach Anspruch 19, wobei das Einstellen Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils, während sich der Kompressor näher zur Pumpgrenze bewegt, wobei das Vergrößern einer Öffnung des ersten Ventils erhöhten Unterdruck an der Venturi-Düse erzeugt, und Vergrößern einer Öffnung des zweiten Ventils basierend auf der Unterdruckmenge an der Venturi-Düse zum Ansaugen von AGR von dem AGR-Kanal zu dem Kompressoreinlass, wobei die AGR mit der Kompressorrückführungsströmung stromaufwärts des Kompressoreinlasses vermischt wird, umfasst.
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