DE102014222529A1

DE102014222529A1 - Bestimmen der Verschmutzung des Abgasrückführungskühlers unter Verwendung eines DPOV-Sensors

Info

Publication number: DE102014222529A1
Application number: DE201410222529
Authority: DE
Inventors: Gopichandra Surnilla; Daniel Joseph Styles; James Alfred Hilditch; Imtiaz Ali; Freeman Carter Gates
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2015-05-13
Also published as: CN104632469B; US9797343B2; RU2666934C2; CN104632469A; RU2014144970A3; RU2014144970A; US20150128916A1

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme zum Bestimmen der Verschlechterung eines AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler während der AGR-Strömung basierend bereitgestellt. In einem Beispiel kann der differentielle Druck über dem AGR-Kühler auf dem differentiellen Druck über einem AGR-Ventil und einem Druck stromabwärts des AGR-Ventils mit und ohne AGR-Strömung basieren. Der Druck stromabwärts des AGR-Ventils kann ein Kompressoreinlassdruck oder ein Einlasskrümmerdruck in einem Niederdruck-AGR System bzw. einem Hochdruck-AGR-System sein.

Description

Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Systeme und Verfahren zum Bestimmen der Verschmutzung des Abgasrückführungskühlers (AGR-Kühlers).
Turbolader-Kraftmaschinensysteme können ein Niederdruck-AGR-System (LP-AGR-System), das das Abgas vom Auslasskanal stromabwärts einer Turbine zum Einlasskanal stromaufwärts eines Turbolader-Kompressors zurückführt, oder ein Hochdruck-AGR-System (HP-AGR-System), das das Abgas vom Auslasskanal stromaufwärts einer Turbine zum Einlasskanal stromabwärts eines Turbolader-Kompressors zurückführt, enthalten. Alternativ kann die AGR in einer Saug-Kraftmaschine implementiert sein, wobei die AGR vom Auslasskrümmer genommen und in den Einlasskrümmer eingespritzt wird. Das zurückgeführte Abgas kann die Sauerstoffkonzentration der Einlassluft verdünnen, was zu verringerten Verbrennungstemperaturen führt, wobei folglich die Bildung von Stickstoffoxiden im Abgas verringert werden kann. Die LP- oder HP-AGR-Systeme können einen AGR-Kühler enthalten, der sich in einem AGR-Kanal befindet, der den Auslasskanal der Kraftmaschine an das Einlasssystem der Kraftmaschine koppelt. Der AGR-Kühler kann der Kraftmaschine gekühltes AGR-Gas bereitstellen, um die Emissionen und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit weiter zu verbessern. Das Abgas kann jedoch Ruß enthalten, der sich während eines Zeitraums im AGR-Kühler ansammeln kann. Die Ansammlung von Ruß im AGR-Kühler kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers verursachen. Folglich kann der Wirkungsgrad der AGR-Kühlung abnehmen, was zu einer verringerten Kraftstoffwirtschaftlichkeit und zu erhöhten Emissionen führt. Ferner kann es aufgrund der Ansammlung von Ruß im AGR-Kühler einen erhöhten Druckabfall über dem AGR-Kühler geben, der die Kraftstoffwirtschaftlichkeit und die Emissionen zusätzlich beeinflussen kann.
Eine beispielhafte Herangehensweise zum Bestimmen der Verschlechterung des AGR-Kühlers ist durch Freund u. a. in US 2012/0096927 A1 bereitgestellt. Darin wird eine Verschmutzungsschicht im AGR-Kühler auf dem Einlass- und dem Auslassdruck des Abgases, das in den AGR-Kühler eintritt und aus dem AGR-Kühler austritt, der Temperatur des Abgases, das aus dem AGR-Kühler austritt, und der Einlass- und der Auslasstemperatur des AGR-Kühlmittels, das in den AGR-Kühler eintritt und aus dem AGR-Kühler austritt, basierend detektiert. In der durch Freund u. a. veranschaulichten Herangehensweise enthält ein Detektionssystem zum Bestimmen der Verschmutzung des AGR-Kühlers einen ersten Sensor zum Abtasten eines Einlassdrucks des in den Kühler eintretenden Abgases und einen zweiten Sensor zum Abtasten des Austrittsdrucks des aus dem AGR-Kühler austretenden Abgases.
Die Erfinder haben jedoch hier Probleme bei einer derartigen Herangehensweise identifiziert. Es sind z. B. zwei zusätzliche Sensoren, einer zum Abtasten des Einlassdrucks des in den Kühler eintretenden Abgases und ein weiterer zum Abtasten des Auslassdrucks des in den Kühler eintretenden Abgases erforderlich, um einen differentiellen Druck über dem AGR-Kühler zu bestimmen. Ferner sind zusätzliche elektrische Verbindungen und Steuerprozesse erforderlich, um die Signale von den Sensoren zu übertragen und zu verarbeiten. Die zusätzlichen Sensoren und Verbindungen führen zu erhöhten Kosten und einer vergrößerten Größe für die Implementierung des AGR-Kühler-Systems.
Deshalb können in einem Beispiel einige der obigen Probleme wenigstens teilweise durch ein Verfahren für eine Kraftmaschine behandelt werden, das Folgendes umfasst: Bestimmen der Verschlechterung eines Abgasrückführungs-Kühlers (AGR-Kühlers) auf einer Änderung eines differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler, die größer als eine Schwellenänderung ist, basierend, wobei der differentielle Druck über dem AGR-Kühler auf einem differentiellen Druck über einem AGR-Ventil, das sich stromabwärts des AGR-Kühlers befindet, und einem Druck stromabwärts des AGR-Ventils basierend bestimmt wird.
AGR-Systeme verwenden ein auf dem differentiellen Druck über dem Ventil (DPOV) basierendes Messsystem, um eine AGR-Durchflussmenge zu bestimmen. Das DPOV-System kann einen DPOV-Sensor enthalten, um einen differentiellen Druck über einem AGR-Ventil zu bestimmen, das sich stromabwärts des AGR-Kühlers befindet. Ferner kann eine Kraftmaschine ein oder mehrere AGR-Systeme enthalten, die ein Hochdruck-AGR-System (HP-AGR-System) und/oder ein Niederdruck-AGR-System (LP-AGR-System) und/oder ein Saug-AGR-System enthalten. In dem LP-AGR-System kann der Druck stromabwärts des LP-AGR-Ventils ein Kompressoreinlassdruck sein, der mit einem Kompressoreinlassdruck-Sensor (CIP-Sensor) gemessen wird. In dem HP-AGR-System kann der Druck stromabwärts des HP-AGR-Ventils ein Einlasskrümmerdruck sein, der mit einem Einlasskrümmerdruck-Sensor (MAP-Sensor) gemessen wird. Der DPOV-Sensor kann zusammen mit einer CIP- oder MAP-Messung (in Abhängigkeit von dem Typ des AGR-Systems) verwendet werden, um einen differentiellen Druck über dem AGR-Kühler zu bestimmen.
Wenn das AGR-Ventil z. B. geschlossen ist, ist der differentielle Druck über dem AGR-Kühler null. Deshalb kann ein Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers auf der Messung des DPOV-Sensors und entweder auf der CIP- oder auf der MAP-Messung basierend bestimmt werden, wenn das AGR-Ventil geschlossen ist. Ein Druck stromabwärts des AGR-Kühlers kann auf der Messung des DPOV-Sensors und dem CIP oder dem MAP basierend bestimmt werden, wenn die AGR strömt (d. h., wenn das AGR Ventil nicht geschlossen ist). Der Druckverlust oder der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann auf dem gemessenen Druck stromaufwärts und dem Druck stromabwärts des AGR-Kühlers basierend bestimmt werden. Der differentielle Druck kann bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen berechnet werden. Der bestimmte differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann verwendet werden, um eine Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler im Vergleich zum differentiellen Druck über einem neuen AGR-Kühler zu bestimmen. Die Verschmutzung des AGR-Kühlers kann angegeben werden, falls die Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler größer als eine Schwellenänderung ist.
Auf diese Weise können durch das Verwenden des vorhandenen DPOV-Messsystems für die Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers zusätzliche Sensoren und Verbindungen nicht erforderlich sein. Folglich können die Kosten für das Implementieren des Detektionssystems für die Verschmutzung des AGR-Kühlers verringert werden.
Es sollte selbstverständlich sein, dass die obige Zusammenfassung bereitgestellt ist, um eine Auswahl der Konzepte in vereinfachter Form einzuführen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben sind. Sie ist nicht beabsichtigt, Schlüssel- oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Umfang eindeutig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Außerdem ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Implementierungen eingeschränkt, die alle oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung angegebene Nachteile beseitigen.
Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung wird aus dem Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser verstanden.
1 zeigt eine schematische graphische Darstellung eines Zwillingsturbolader-Kraftmaschinensystems, das ein Niederdruck- und ein Hochdruck-AGR-System mit einem AGR-Kühler enthält.
2 zeigt eine schematische graphische Darstellung des Niederdruck-AGR-Systems des in 1 gezeigten Zwillingsturbolader-Kraftmaschinensystems einschließlich der Signale von dem LP-AGR-System, die verwendet werden können, um den differentiellen Druck über dem AGR-Kühler zu bestimmen.
3A zeigt einen Ablaufplan, der eine Routine zum Angeben der Verschlechterung des AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler basierend veranschaulicht.
3B zeigt einen Ablaufplan, der eine Routine zum Bestimmen des Drucks stromaufwärts des AGR-Kühlers unter Verwendung eines Systems des Delta-Drucks über dem Ventil (DPOV-System) veranschaulicht.
3C zeigt einen Ablaufplan, der eine Routine zum Bestimmen des Drucks stromabwärts des AGR-Kühlers unter Verwendung eines DPOV-Systems veranschaulicht.
3D zeigt einen Ablaufplan, der eine Routine zum Bestimmen des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler veranschaulicht.
4 zeigt eine beispielhafte Bestimmung der AGR-Verschlechterung.
Es werden Verfahren und Systeme zum Bestimmen der Verschlechterung eines AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck (DP) über einem AGR-Ventil und einem Druck stromabwärts eines AGR-Ventils in einem Kraftmaschinensystem (wie z. B. dem Kraftmaschinensystem nach 1) basierend bereitgestellt. Das Kraftmaschinensystem kann ein Niederdruck-AGR-System (LP-AGR-System), ein Hochdruck-AGR-System (HP-AGR-System) und/oder ein Saug-AGR-System enthalten. In dem LP-AGR-System kann der Druck stromabwärts des AGR-Ventils ein Kompressoreinlassdruck (CIP) sein, während in dem HP- und dem Saug-AGR-System der Druck stromabwärts des AGR-Ventils ein Einlasskrümmerdruck (MAP) sein kann. Der DP über dem AGR-Ventil und der CIP oder der MAP (in Abhängigkeit von dem Typ des AGR-Systems) können entsprechend auf den Signalen von einem Sensor für den differentiellen Druck über einem Ventil (DPOV-Sensor) und einem CIP- oder MAP-Sensor basierend bestimmt werden, wie in 2 gezeigt ist. Ein Controller kann eine Routine, wie z. B. die Routine nach 3A ausführen, um die Verschlechterung des AGR-Kühlers zu bestimmen und anzugeben. Um die Verschlechterung des AGR-Kühlers zu bestimmen, kann der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers bestimmt werden, wie in 3B gezeigt ist, kann der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers bestimmt werden, wie in 3C gezeigt ist, und kann eine Funktion des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler bestimmt werden, wie in 3D gezeigt ist. Eine beispielhafte Bestimmung der Verschlechterung des AGR-Kühlers ist in 4 gezeigt. Es sei angegeben, dass, während die 1 und 2 ein LP- und ein HP-AGR-System schematisch beschreiben, dieses Konzept auf ein Kraftmaschinensystem angewendet werden kann, das ein LP-AGR-System und/oder ein HP-AGR-System und/oder ein Saug-AGR-System enthält.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Kraftmaschinensystems 100 mit Turbolader, das eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine 10 und die Zwillingsturbolader 120 und 130, die völlig gleich sein können, enthält. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Kraftmaschinensystem 100 als ein Teil eines Antriebssystems für ein Passagierfahrzeug enthalten sein. Während es hier nicht dargestellt ist, können andere Kraftmaschinenkonfigurationen, wie z. B. eine Kraftmaschine mit einem einzigen Turbolader, verwendet werden, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Das Kraftmaschinensystem 100 kann wenigstens teilweise durch einen Controller 12 und durch eine Eingabe von einer Bedienungsperson 190 des Fahrzeugs über eine Eingabevorrichtung 192 gesteuert sein. In diesem Beispiel enthält die Eingabevorrichtung 192 ein Fahrpedal und einen Pedalpositionssensor 194 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP. Der Controller 12 kann ein Mikrocomputer sein, der das Folgende enthält: eine Mikroprozessoreinheit, Eingabe-/Ausgabeports, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Eichwerte (z. B. einen Festwertspeicher-Chip), einen Schreib-Lese-Speicher, einen Haltespeicher und einen Datenbus. Der Festwertspeicher des Speichermediums kann mit computerlesbaren Daten programmiert sein, die nichtflüchtige Anweisungen repräsentieren, die durch den Mikroprozessor ausführbar sind, um sowohl die hier beschriebenen Routinen als auch andere Varianten, die vorausgesehen werden, aber nicht spezifisch aufgelistet sind, auszuführen. Der Controller 12 kann konfiguriert sein, um Informationen von mehreren Sensoren 165 zu empfangen und Steuersignale an mehrere Aktuatoren 175 (von denen verschiedene Beispiele hier beschrieben sind) zu senden. Andere Aktuatoren, wie z. B. verschiedene zusätzliche Ventile und Drosselklappen, können an verschiedene Orte in dem Kraftmaschinensystem 100 gekoppelt sein. Der Controller 12 kann Eingangsdaten von den verschiedenen Sensoren empfangen, die Eingangsdaten verarbeiten und die Aktuatoren in Reaktion auf die verarbeiteten Eingangsdaten basierend auf Anweisungen oder Code, die darin entsprechend einer oder mehreren Routinen programmiert sind, auslösen. Beispielhafte Steuerroutinen sind hier bezüglich der 3A–3D beschrieben.
Das Kraftmaschinensystem 100 kann Einlassluft über einen Einlasskanal 140 empfangen. Wie in 1 gezeigt ist, kann der Einlasskanal 140 einen Luftfilter 156 und eine Luftansaugsystem-Drosselklappe (AIS-Drosselklappe) 115 enthalten. Die Position der AIS-Drosselklappe 115 kann durch das Steuersystem über einen Drosselklappen-Aktuator 117, der kommunikationstechnisch an den Controller 12 gekoppelt ist, eingestellt werden.
Wenigstens ein Anteil der Einlassluft kann über einen ersten Zweig des Einlasskanals 140 zu einem Kompressor 122 des Turboladers 120 geleitet werden, wie bei 142 angegeben ist, und wenigstens ein Anteil der Einlassluft kann über einen zweiten Zweig des Einlasskanals 140 zu einem Kompressor 132 des Turboladers 130 geleitet werden, wie bei 144 angegeben ist. Dementsprechend enthält das Kraftmaschinensystem 100 ein Niederdruck-AIS-System (LP-AIS-System) 191 stromaufwärts der Kompressoren 122 und 132 und ein Hochdruck-AIS-System (HP-AIS-System) 193 stromabwärts der Kompressoren 122 und 132.
Eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung (PCV-Leitung) 198 kann ein (nicht gezeigtes) Kurbelgehäuse an den zweiten Zweig 144 des Einlasskanals koppeln, so dass die Gase im Kurbelgehäuse auf gesteuerte Weise aus dem Kurbelgehäuse entlüftet werden können. Ferner können die Verdampfungsemissionen aus einem (nicht gezeigten) Kraftstoffdampfkanister durch eine Kraftstoffdampf-Entleerungsleitung 195, die den Kraftstoffdampfkanister an den zweiten Zweig 144 des Einlasskanals koppelt, in den Einlasskanal entlüftet werden.
Der erste Anteil der gesamten Einlassluft kann über den Kompressor 122 komprimiert werden, wobei er über den Einlassluftkanal 146 dem Einlasskrümmer 160 zugeführt werden kann. Folglich bilden die Einlasskanäle 142 und 146 einen ersten Zweig des Lufteinlasssystems der Kraftmaschine. Ähnlich kann ein zweiter Anteil der gesamten Einlassluft über den Kompressor 132 komprimiert werden, wobei er über den Einlassluftkanal 148 dem Einlasskrümmer 160 zugeführt werden kann. Folglich bilden die Einlasskanäle 144 und 148 einen zweiten Zweig des Lufteinlasssystems der Kraftmaschine. Wie in 1 gezeigt ist, kann die Einlassluft von den Einlasskanälen 146 und 148 über einen gemeinsamen Einlasskanal 149 wiedervereinigt werden, bevor sie den Einlasskrümmer 160 erreicht, wo die Einlassluft der Kraftmaschine bereitgestellt werden kann. In einigen Beispielen kann der Einlasskrümmer 160 einen Einlasskrümmerdrucksensor 182 zum Schätzen eines Krümmerdrucks (MAP) und/oder einen Einlasskrümmertemperatursensor 183 zum Schätzen einer Krümmerlufttemperatur (MCT) enthalten, wobei jeder mit dem Controller 12 kommuniziert. In dem dargestellten Beispiel enthält der Einlasskanal 149 außerdem einen Luftkühler 154 und eine Drosselklappe 158. Die Position der Drosselklappe 158 kann durch das Steuersystem über einen Drosselklappen-Aktuator 157 eingestellt werden, der kommunikationstechnisch an den Controller 12 gekoppelt ist. Wie gezeigt ist, kann die Drosselklappe 158 in dem Einlasskanal 149 stromabwärts des Luftkühlers 154 angeordnet sein und kann konfiguriert sein, um die Strömung eines Einlassgasstroms, der in die Kraftmaschine 10 eintritt, einzustellen.
Wie in 1 gezeigt ist, kann ein Kompressorumgehungsventil (CBV) 152 in einem CBV-Kanal 150 angeordnet sein und kann ein CBV 155 in einem CBV-Kanal 151 angeordnet sein. In einem Beispiel können die CBVs 152 und 155 elektronische pneumatische CBVs (EPCBVs) sein. Die CBVs 152 und 155 können gesteuert werden, um das Ablassen des Drucks in dem Einlasssystem zu ermöglichen, wenn die Kraftmaschine aufgeladen ist. Ein stromaufwärts gelegenes Ende des CBV-Kanals 150 kann stromaufwärts des Kompressors 132 mit dem Einlasskanal 144 gekoppelt sein, während ein stromabwärts gelegenes Ende des CBV-Kanals 150 stromabwärts des Kompressors 132 mit dem Einlasskanal 148 gekoppelt sein kann. Ähnlich kann ein stromaufwärts gelegenes Ende eines CBV-Kanals 151 stromaufwärts des Kompressors 122 mit dem Einlasskanal 142 gekoppelt sein, während ein stromabwärts gelegenes Ende des CBV-Kanals 151 stromabwärts des Kompressors 122 mit dem Einlasskanal 146 gekoppelt sein kann. In Abhängigkeit von einer Position jedes CBV kann die durch den entsprechenden Kompressor komprimierte Luft in den Einlasskanal stromaufwärts des Kompressors (z. B. den Einlasskanal 144 für den Kompressor 132 und den Einlasskanal 142 für den Kompressor 122) zurückgeführt werden. Das CBV 152 kann z. B. offen sein, um die komprimierte Luft zu einem Ort stromaufwärts des Kompressors 132 zurückzuführen, und/oder das CBV 155 kann offen sein, um die komprimierte Luft zu einem Ort stromaufwärts des Kompressors 122 zurückzuführen, um den Druck in dem Einlasssystem während ausgewählter Bedingungen abzulassen, um die Wirkungen der Belastung durch das Kompressorpumpen zu verringern. Die CBVs 155 und 152 können entweder aktiv oder passiv durch das Steuersystem gesteuert sein.
Wie gezeigt ist, ist ein Kompressoreinlassdruck-Sensor (CIP-Sensor) 196 im Einlasskanal 142 angeordnet, während ein HP-AIS-Drucksensor 169 in dem Einlasskanal 149 angeordnet ist. In weiteren vorausgesehenen Ausführungsformen können jedoch die Sensoren 196 und 169 an anderen Orten innerhalb des LP-AIS bzw. des HP-AIS angeordnet sein. Unter anderen Funktionen kann der CIP-Sensor 196 verwendet werden, um einen Druck stromabwärts eines AGR-Ventils 121 zu bestimmen.
Die Kraftmaschine 10 kann mehrere Zylinder 14 enthalten. In dem dargestellten Beispiel enthält die Kraftmaschine 10 sechs Zylinder, die in einer V-Konfiguration angeordnet sind. Spezifisch sind die sechs Zylinder in zwei Reihen 13 und 15 angeordnet, wobei jede Reihe drei Zylinder enthält. In alternativen Beispielen kann die Kraftmaschine 10 zwei oder mehr Zylinder, wie z. B. 3, 4, 5, 8, 10 oder mehr Zylinder, enthalten. Diese verschiedenen Zylinder können gleich unterteilt und in alternativen Konfigurationen angeordnet sein, wie z. B. V, in Reihe, in Boxerform usw. Jeder Zylinder 14 kann mit einer Kraftstoffeinspritzdüse 166 konfiguriert sein. In dem dargestellten Beispiel ist die Kraftstoffeinspritzdüse 166 eine Direkteinspritzdüse in den Zylinder. In anderen Beispielen kann die Kraftstoffeinspritzdüse 166 als eine kanalgestützte Kraftstoffeinspritzdüse konfiguriert sein.
Die jedem Zylinder 14 (der hier außerdem als eine Brennkammer 14 bezeichnet wird) über einen gemeinsamen Einlasskanal 149 zugeführte Einlassluft kann für die Kraftstoffverbrennung verwendet werden, wobei die Verbrennungsprodukte dann über reihenspezifische Auslasskanäle abgelassen werden können. In dem dargestellten Beispiel kann eine erste Reihe 13 der Zylinder der Kraftmaschine 10 die Verbrennungsprodukte über einen gemeinsamen Auslasskanal 17 ablassen, während eine zweite Reihe 15 der Zylinder die Verbrennungsprodukte über einen gemeinsamen Auslasskanal 19 ablassen kann.
Die Position der Einlass- und Auslassventile jedes Zylinders 14 kann über hydraulisch betätigte Stößel, die an Ventilstoßstangen gekoppelt sind, oder über mechanische Kolben, in denen Nockenvorsprünge verwendet werden, gesteuert werden. In diesem Beispiel können wenigstens die Einlassventile jedes Zylinders 14 unter Verwendung eines Nockenbetätigungssystems durch Nockenbetätigung gesteuert sein. Spezifisch kann das Einlassventil-Nockenbetätigungssystem 25 einen oder mehrere Nocken enthalten und kann eine variable Nocken-Zeitsteuerung oder einen variablen Nockenhub für die Einlass- und/oder Auslassventile verwenden. In alternativen Ausführungsformen können die Einlassventile durch eine elektrische Ventilbetätigung gesteuert sein. Ähnlich können die Auslassventile durch Nockenbetätigungssysteme oder eine elektrische Ventilbetätigung gesteuert sein. In einer noch weiteren alternativen Ausführungsform können die Nocken nicht einstellbar sein.
Die Verbrennungsprodukte, die durch die Kraftmaschine 10 über den Auslasskanal 17 abgelassen werden, können durch die Abgasturbine 124 des Turboladers 120 geleitet werden, die wiederum über eine Welle 126 dem Kompressor 122 mechanische Arbeit bereitstellen kann, um die Komprimierung für die Einlassluft bereitzustellen. Alternativ kann einiges oder alles der durch den Auslasskanal 17 strömenden Abgase die Turbine 124 über den Turbinenumgehungskanal 123 umgehen, wie durch ein Ladedrucksteuerventil 128 gesteuert wird. Die Position des Ladedrucksteuerventils 128 kann durch einen (nicht gezeigten) Aktuator gesteuert werden, wie durch den Controller 12 gesteuert wird. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der Controller 12 die Position des Ladedrucksteuerventils 128 über einen pneumatischen Aktuator einstellen, der durch ein Solenoidventil gesteuert ist. Das Solenoidventil kann z. B. ein Signal zum Fördern der Betätigung des Ladedrucksteuerventils 128 über den pneumatischen Aktuator auf dem Unterschied der Luftdrücke zwischen dem stromaufwärts des Kompressors 122 angeordneten Einlasskanal 142 und dem stromabwärts des Kompressors 122 angeordneten Einlasskanal 149 basierend empfangen. In anderen Beispielen können andere geeignete Herangehensweisen als ein Solenoidventil für das Betätigen des Ladedrucksteuerventils 128 verwendet werden.
Ähnlich können die Verbrennungsprodukte, die durch die Kraftmaschine 10 über den Auslasskanal 19 abgelassen werden, durch die Abgasturbine 134 des Turboladers 130 geleitet werden, die wiederum über eine Welle 136 dem Kompressor 132 mechanische Arbeit bereitstellen kann, um die Komprimierung für die Einlassluft bereitzustellen, die durch den zweiten Zweig des Einlasssystems der Kraftmaschine strömt. Alternativ kann einiges oder alles der durch den Auslasskanal 19 strömenden Abgase die Turbine 134 über den Turbinenumgehungskanal 133 umgehen, wie durch ein Ladedrucksteuerventil 138 gesteuert wird. Die Position des Ladedrucksteuerventils 138 kann durch einen (nicht gezeigten) Aktuator gesteuert werden, wie durch den Controller 12 gesteuert wird. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der Controller 12 die Position des Ladedrucksteuerventils 138 über ein Solenoidventil einstellen, das einen pneumatischen Aktuator steuert. Das Solenoidventil kann z. B. ein Signal zum Fördern der Betätigung des Ladedrucksteuerventils 138 über den pneumatischen Aktuator auf dem Unterschied der Luftdrücke zwischen dem stromaufwärts des Kompressors 132 angeordneten Einlasskanal 144 und dem stromabwärts des Kompressors 132 angeordneten Einlasskanal 149 basierend empfangen. In anderen Beispielen können andere geeignete Herangehensweisen als ein Solenoidventil für das Betätigen des Ladedrucksteuerventils 138 verwendet werden.
In einigen Beispielen können die Abgasturbinen 124 und 134 als Turbinen mit variabler Geometrie konfiguriert sein, wobei der Controller 12 die Position der Blätter (oder Schaufeln) des Turbinen-Pumpenrads einstellen kann, um das Energieniveau zu verändern, das aus der Abgasströmung erhalten wird und auf ihren jeweiligen Kompressor übertragen wird. Alternativ können die Abgasturbinen 124 und 134 als Turbinen mit variablen Düsen konfiguriert sein, wobei der Controller 12 die Position der Turbinendüse einstellen kann, um das Energieniveau zu verändern, das aus der Abgasströmung erhalten wird und auf ihren jeweiligen Kompressor übertragen wird. Das Steuersystem kann z. B. konfiguriert sein, um die Schaufel- oder Düsenposition der Abgasturbinen 124 und 134 über jeweilige Aktuatoren unabhängig zu verändern.
Die durch die Zylinder über den Auslasskanal 19 abgelassenen Verbrennungsprodukte können über einen Auslasskanal 180 stromabwärts der Turbine 134 zur Atmosphäre geleitet werden, während die über den Auslasskanal 17 abgelassenen Verbrennungsprodukte über einen Auslasskanal 170 stromabwärts der Turbine 124 zur Atmosphäre geleitet werden können. Die Auslasskanäle 170 und 180 können eine oder mehrere Abgasnachbehandlungsvorrichtungen, wie z. B. einen Katalysator, und einen oder mehrere Abgassensoren enthalten. Wie in 1 gezeigt ist, kann der Auslasskanal 170 z. B. eine Abgasreinigungsvorrichtung 129 enthalten, die stromabwärts der Turbine 124 angeordnet ist, während der Auslasskanal 180 eine Abgasreinigungsvorrichtung 127 enthalten kann, die stromabwärts der Turbine 134 angeordnet ist. Die Abgasreinigungsvorrichtungen 127 und 129 können selektive katalytische Reduktionsvorrichtungen (SCR-Vorrichtungen), Dreiwegekatalysatoren (TWC), NO_x-Fallen, verschiedene andere Abgasreinigungsvorrichtungen oder Kombinationen daraus sein. In einigen Ausführungsformen können ferner während des Betriebs der Kraftmaschine 10 die Abgasreinigungsvorrichtungen 127 und 129 z. B. durch das Betreiben wenigstens eines Zylinders der Kraftmaschine innerhalb eines speziellen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses periodisch zurückgesetzt werden.
Das Kraftmaschinensystem 100 kann ferner ein oder mehrere Abgasrückführungssysteme (AGR-Systeme) zum Zurückführen wenigstens eines Anteils des Abgases vom Auslasskrümmer zum Einlasskrümmer enthalten. Diese können ein oder mehrere Hochdruck-AGR-Systeme zum Bereitstellen einer Hochdruck-AGR (HP-AGR) und eine oder mehrere Niederdruck-AGR-Schleifen zum Bereitstellen einer Niederdruck-AGR (LP-AGR) enthalten. In einem Beispiel kann die HP-AGR beim Fehlen der durch die Turbolader 120, 130 bereitgestellten Aufladung bereitgestellt werden, während die LP-AGR beim Vorhandensein der Turboladeraufladung und/oder dann, wenn die Abgastemperatur über einem Schwellenwert liegt, bereitgestellt werden kann. In noch weiteren Beispielen können sowohl die HP-AGR als auch die LP-AGR gleichzeitig bereitgestellt werden.
In dem dargestellten Beispiel kann das Kraftmaschinensystem 100 ein Niederdruck-AGR-System (LP-AGR-System) 108 enthalten. Das LP-AGR-System 108 leitet einen Sollanteil des Abgases vom Auslasskanal 170 zum Einlasskanal 142. In der dargestellten Ausführungsform wird die AGR in einem AGR-Kanal 197 von einem Ort stromabwärts der Turbine 124 zum Einlasskanal 142 an einem Mischpunkt, der sich stromaufwärts des Kompressors 122 befindet, geleitet. Die Menge der dem Einlasskanal 142 bereitgestellten AGR kann durch den Controller 12 über das AGR-Ventil 121, das in das LP-AGR-System 108 gekoppelt ist, verändert werden. In der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform enthält das LP-AGR-System 108 einen AGR-Kühler 113, der stromaufwärts des AGR-Ventils 121 positioniert ist. Der AGR-Kühler 113 kann die Wärme von dem zurückgeführten Abgas z. B. zum Kraftmaschinenkühlmittel ausscheiden. Der AGR-Kühler 113 kann aufgrund der Ansammlung von Ruß von den Abgasen, die durch den AGR-Kühler hindurchgehen, verschlechtert werden. Die Verschlechterung des AGR-Kühlers kann auf Druckmessungen von einem Sensor für den differentiellen Druck über einem Ventil (DPOV-Sensor) 125 und einem CIP-Sensor 196 basierend bestimmt werden. Die Einzelheiten der Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers werden in den 2–4 weiter ausgearbeitet.
In einer alternativen Ausführungsform kann das Kraftmaschinensystem ein (nicht gezeigtes) zweites LP-AGR-System enthalten, das einen Sollanteil des Abgases vom Auslasskanal 180 zum Einlasskanal 144 leitet. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann das Kraftmaschinensystem beide oben beschriebene LP-AGR-Systeme (eines, das das Abgas vom Auslasskanal 180 zum Einlasskanal 144 leitet, und ein weiteres, das das Abgas vom Auslasskanal 170 zum Einlasskanal 142 leitet) enthalten.
In dem dargestellten Beispiel kann das Kraftmaschinensystem 100 außerdem ein HP-AGR-System 206 enthalten. Das HP-AGR-System 206 leitet einen Sollanteil des Abgases von einem gemeinsamen Auslasskanal 17 stromaufwärts der Turbine 124 zum Einlasskrümmer 160 stromabwärts der Einlassdrosselklappe 158. Alternativ kann das HP-AGR-System 206 zwischen dem Auslasskanal 17 und dem Einlasskanal 193 stromabwärts des Kompressors 122 positioniert sein. Die Menge der dem Einlasskrümmer 160 bereitgestellten HP-AGR kann durch den Controller 12 über das AGR-Ventil 210, das in den HP-AGR-Kanal 208 gekoppelt ist, verändert werden. In der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform enthält das HP-AGR-System 206 einen AGR-Kühler 212, der stromaufwärts des AGR-Ventils 210 positioniert ist. Der AGR-Kühler 212 kann die Wärme von dem zurückgeführten Abgas z. B. zum Kraftmaschinenkühlmittel ausscheiden. Der AGR-Kühler 212 kann aufgrund der Ansammlung von Ruß von den Abgasen, die durch den AGR-Kühler 212 hindurchgehen, verschlechtert werden. Die Verschlechterung des AGR-Kühlers kann auf Druckmessungen von einem Sensor 216 für den differentiellen Druck über einem Ventil (DPOV-Sensor) und einem MAP-Sensor 182 basierend bestimmt werden. Die Einzelheiten der Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers werden in den 3–4 weiter ausgearbeitet.
Gleichermaßen kann die Kraftmaschine eine (nicht gezeigte) zweite Hochdruck-AGR-Schleife zum Zurückführen von wenigstens etwas Abgas vom Auslasskanal 19 stromaufwärts der Turbine 134 zum Einlasskanal 148 stromabwärts des Kompressors 132 oder zum Einlasskrümmer 160 stromabwärts der Einlassdrosselklappe 158 enthalten. Die AGR-Strömung durch die HP-AGR-Schleifen 208 kann über das HP-AGR-Ventil 210 gesteuert werden.
Das AGR-Ventil 121 und das AGR-Ventil 210 können konfiguriert sein, um eine Menge und/oder eine Rate des durch die entsprechenden AGR-Kanäle abgeleiteten Abgases einzustellen, um einen Sollprozentsatz der AGR-Verdünnung der Einlassladung, die in die Kraftmaschine eintritt, zu erreichen, wobei eine Einlassladung mit einem höheren Prozentsatz der AGR-Verdünnung ein höheres Verhältnis der zurückgeführten Abgase zur Luft als eine Einlassladung mit einem niedrigeren Prozentsatz der AGR-Verdünnung enthält. Es wird erkannt, dass zusätzlich zu der Position der AGR-Ventile die AIS-Drosselklappenposition der AIS-Drosselklappe 115 und andere Aktuatoren außerdem den Prozentsatz der AGR-Verdünnung der Einlassladung beeinflussen können. Als ein Beispiel kann die AIS-Drosselklappenposition den Druckabfall über dem LP-AGR-System vergrößern, was mehr Strömung der LP-AGR in das Einlasssystem ermöglicht. Im Ergebnis kann dies den Prozentsatz der AGR-Verdünnung erhöhen, wohingegen weniger LP-AGR-Strömung in das Einlasssystem den Prozentsatz der AGR-Verdünnung (z. B. die prozentuale AGR) verringern kann. Dementsprechend kann die AGR-Verdünnung der Einlassladung über die Steuerung der AGR-Ventilposition und/oder der AIS-Drosselklappenposition unter anderen Parametern gesteuert werden. Folglich kann das Einstellen der AGR-Ventile 121 und 210 und/oder der AIS-Drosselklappe 115 eine AGR-Strömungsmenge (oder eine AGR-Durchflussmenge) und anschließend eine prozentuale AGR in dem Luftmassendurchfluss (z. B. der in den Einlasskrümmer eintretenden Luftladung) einstellen.
Der Prozentsatz der AGR-Verdünnung der Einlassladung zu einem gegebenen Zeitpunkt (z. B. das Verhältnis der verbrannten Gase zur Gesamtströmung in einem Einlasskanal der Kraftmaschine) kann aus der Ausgabe eines Einlass-Sauerstoffsensors 168 abgeleitet werden. In der dargestellten Ausführungsform ist der Einlass-Sauerstoffsensor stromabwärts des Luftkühlers 154 positioniert. In anderen Ausführungsformen kann der Sensor 168 jedoch an einer Verbindungsstelle der Einlasskanäle 146, 148 und 149 und stromaufwärts des Ladeluftkühlers 154 oder an einem anderen Ort entlang dem Einlasskanal 149 angeordnet sein. Der Einlass-Sauerstoffsensor (IAO2) 168 kann irgendein geeigneter Sensor sein, um eine Angabe der Sauerstoffkonzentration in der Einlassladung bereitzustellen, wie z. B. ein linearer Sauerstoffsensor, ein Einlass-UEGO-Sensor (ein universeller oder Weitbereichs-Abgassauerstoff-Sensor), ein Zweizustands-Sauerstoffsensor usw. Der Controller 12 kann die prozentuale Verdünnung der AGR-Strömung auf der Rückkopplung vom Einlass-Sauerstoffsensor 168 basierend schätzen. In einigen Beispielen kann der Controller kann das AGR-Ventil 121 und/oder die AIS-Drosselklappe 115 und/oder andere Aktuatoren einstellen, um einen Sollprozentsatz der AGR-Verdünnung der Einlassladung zu erreichen.
In einem Beispiel kann eine AGR-Durchflussmenge auf einem System des differentiellen Drucks über einem Ventil (DPOV-System) basierend geschätzt werden, das einen Sensor für den differentiellen Druck (z. B. einen Sensor 125 oder 216 für den differentiellen Druck) enthält, der einen Druckunterschied zwischen einem stromaufwärts gelegenen Bereich des AGR-Ventils (z. B. des AGR-Ventils 121 oder 210) und einem stromabwärts gelegenen Bereich des AGR-Ventils 121 oder 210 detektiert. Die durch das DPOV-System bestimmte AGR-Durchflussmenge kann ferner auf der AGR-Temperatur, die durch einen AGR-Temperatursensor 135, der sich stromabwärts des AGR-Ventils 121 befindet, oder einen AGR-Temperatursensor 220, der sich stromabwärts des AGR-Ventils 210 befindet, detektiert wird, und einem Bereich der Öffnung des AGR-Ventils, der durch einen Sensor 131 für den Hub des AGR-Ventils oder einen Sensor 214 für den Hub des AGR-Ventils detektiert wird, basierend auf dem entsprechenden AGR-System (z. B. HP- oder LP-AGR) basieren. In einem weiteren Beispiel kann die AGR-Durchflussmenge auf den Ausgaben von einem AGR-Messsystem basierend bestimmt werden, das einen Einlass-Sauerstoffsensor 168, einen (nicht gezeigten) Luftmassendurchflusssensor, einen Krümmerabsolutdruck-Sensor (MAP-Sensor) 182 und einen Krümmertemperatursensor 183 enthält. In einigen Beispielen können sowohl die AGR-Messsysteme (d. h., das DPOV-System, das den Sensor 125 oder 216 für den differentiellen Druck enthält, und das AGR-Messsystem, das den Einlass-Sauerstoffsensor 168 enthält) verwendet werden, um die AGR-Durchflussmenge zu bestimmen, zu überwachen und einzustellen.
Das Kraftmaschinensystem 100 kann verschiedene Sensoren 165 zusätzlich zu jenen, die oben erwähnt worden sind, enthalten. Wie in 1 gezeigt ist, kann der gemeinsame Einlasskanal 149 einen Drosselklappeneinlassdruck-Sensor (TIP-Sensor) 172 zum Schätzen eines Drosselklappeneinlassdrucks (TIP) und/oder einen Drosselklappeneinlasstemperatursensor 173 zum Schätzen einer Drosselklappeneinlasstemperatur (TCT) enthalten, wobei jeder mit dem Controller 12 kommuniziert. Obwohl dies hier nicht dargestellt ist, kann ferner jeder der Einlasskanäle 142 und 144 einen Luftmassendurchflusssensor enthalten oder kann sich der Luftmassendurchflusssensor alternativ in dem gemeinsamen Kanal 140 befinden.
In 2 sind eine schematische LP-AGR-Ventilanordnung und die Signale zum Bestimmen eines differentiellen Drucks über einem LP-AGR-Kühler auf einem DPOV-Messsystem basierend veranschaulicht. Der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann unter Verwendung eines DPOV-Messsystems bestimmt werden, das die Bestimmung des differentiellen Drucks über dem AGR-Ventil und des Kompressoreinlassdrucks (CIP) enthält. Der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann z. B. als eine Funktion des Einlassdrucks des AGR-Kühlers (der auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und dem CIP basierend geschätzt wird), wenn die AGR nicht strömt, und des Auslassdrucks des AGR-Kühlers (der auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und dem CIP basierend geschätzt wird), wenn die AGR strömt, bestimmt werden. Der Einlassdruck des AGR-Kühlers, wenn die AGR nicht strömt, kann außerdem als der AGR-Auslassdruck bezeichnet werden, weil der Einlass- und Auslassdruck des AGR-Kühlers im Wesentlichen der gleiche sein können, wenn das AGR-Ventil geschlossen ist. Der bestimmte differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann mit dem differentiellen Druck über einem neuen AGR-Kühler verglichen werden, um eine Änderung des differentiellen Drucks zu bestimmen. Basierend auf der Änderung des differentiellen Drucks, die größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist, kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers bestimmt werden.
Wenn die AGR strömt (d. h., wenn das AGR-Ventil nicht geschlossen ist), kann es aufgrund der Ansammlung von Ruß einen vergrößerten Druckabfall über dem AGR-Kühler 113 geben. Der Druck an einem Ort des Einlasses des AGR-Kühlers stromaufwärts des AGR-Kühlers kann z. B. höher als der Druck an einem Ort des Auslasses des AGR-Kühlers stromabwärts des AGR-Kühlers sein. Der Druckabfall über dem AGR-Kühler kann auf einem Signal eines differentiellen Drucks von einem Sensor 125 für den differentiellen Druck, der einen differentiellen Druck über dem AGR-Ventil 121 detektiert, und einem CIP-Signal von dem CIP-Sensor 196, der sich stromaufwärts des Kompressors 122 befindet, basierend bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen bestimmt werden. Unterschiedliche AGR-Strömungsbedingungen können durch das Verändern eines Betrags der Öffnung des AGR-Ventils 121 erhalten werden.
Das AGR-Ventil 121, das sich in dem AGR-Kanal 197 stromabwärts der Turbine 124 und stromaufwärts des Kompressors 122 befindet, kann durch den Controller eingestellt werden, um eine Sollmenge der AGR in den Einlasskanal 142 zu ermöglichen. Ein Betrag der Öffnung des AGR-Ventils 121 kann auf einem Signal des Hubs des AGR-Ventils von dem Sensor 131 für den Hub des AGR-Ventils basierend bestimmt werden.
Ferner kann in einigen Beispielen die AGR-Temperatur zusammen mit dem differentiellen Druck über der Messung des AGR-Ventils und dem CIP verwendet werden, um einen Wirkungsgrad des AGR-Kühlers zu bestimmen. Die AGR-Temperatur kann auf den Signalen von dem AGR-Temperatursensor 135 basierend bestimmt werden. In dem hier dargestellten Beispiel befindet sich der AGR-Temperatursensor 135 stromabwärts des AGR-Ventils 121. In einigen Beispielen kann sich der AGR-Temperatursensor stromaufwärts des AGR-Ventils 121 befinden.
Der Controller kann die Signale des Hubs des AGR-Ventils, des differentiellen Drucks über dem AGR-Ventil, der AGR-Temperatur und des CIP-Drucks von den jeweiligen Sensoren empfangen, wie oben erörtert worden ist, um den Druckabfall über dem AGR-Kühler auf dem DPOV-Messsystem basierend zu bestimmen. Der bestimmte Druckabfall über dem AGR-Kühler kann verwendet werden, um eine Änderung des Druckabfalls über dem AGR-Kühler im Vergleich zum Druckabfall über einem neuen AGR-Kühler zu bestimmen. Basierend auf der Änderung des Druckabfalls kann die Verschlechterung des AGR-Kühlers bestimmt werden. In einigen Beispielen kann ein Wirkungsgrad des AGR-Kühlers auf der Änderung des Druckabfalls basierend bestimmt werden, wobei auf dem Wirkungsgrad des AGR-Kühlers basierend die Verschlechterung des AGR-Kühlers bestimmt werden kann.
Auf diese Weise kann die Verschlechterung des AGR-Kühlers auf den Signalen von dem DPOV-Messsystem basierend bestimmt werden. Unter Verwendung der Drucksignale von dem DPOV-System und dem CIP-Sensor für die Messung des differentiellen Drucks oder des Druckabfalls über dem AGR-Kühler können die zusätzlichen Sensoren und Verbindungen für die zusätzlichen Sensoren verringert werden. Folglich können die Kosten für das Entwickeln der Systeme für die Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers verringert werden.
In alternativen Ausführungsformen kann die Verschlechterung eines AGR-Kühlers eines HP-AGR-Kühlers (z. B. des in 1 gezeigten HP-AGR-Kühlers 212) auf den Signalen von dem DPOV-System und dem MAP-Sensor (z. B. dem in 1 gezeigten MAP-Sensor 182) basierend bestimmt werden. Folglich kann die obige Beschreibung nach 2 außerdem für das HP-AGR-System funktionieren, wobei aber der CIP durch den MAP ersetzt wird und die Komponenten des LP-AGR-Systems durch die Komponenten des HP-AGR-Systems ersetzt werden (wie in 1 gezeigt ist).
3A zeigt eine Routine 300a zum Bestimmen und Angeben der Verschmutzung des AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über einem AGR-Kühler, wie z. B. dem AGR-Kühler, der in den 1 und 2 bei 113 dargestellt ist, wenn die AGR strömt, basierend und auf dem Kompressoreinlassdruck (CIP) basierend. Alternativ kann, falls der AGR-Kühler ein Hochdruck-AGR-Kühler ist, wie z. B. der in 1 gezeigte AGR-Kühler 212, die Routine 300a die Verschmutzung des AGR-Kühlers auf dem Einlasskrümmerdruck (MAP) basierend bestimmen und angeben. Der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und entweder dem Kompressoreinlassdruck oder dem MAP (auf dem entsprechenden AGR-System basierend), beide mit und ohne AGR-Strömung gemessen, basieren. Während einer Bedingung ohne AGR-Strömung (das AGR-Ventil ist z. B. vollständig geschlossenen und abgedichtet) wird der Kompressoreinlassdruck oder der MAP bei dieser Bedingung z. B. in Kombination mit dem differentiellen Druck über dem Ventil bei dieser Bedingung verwendet, um einen Abgasdruck stromaufwärts des AGR-Kühlers zu schätzen. Dann wird während einer anderen Bedingung mit AGR-Strömung der Kompressoreinlassdruck oder der MAP bei dieser Bedingung in Kombination mit dem differentiellen Druck über dem Ventil bei dieser Bedingung zusammen mit dem vorher geschätzten Auslassdruck verwendet, um den Druckabfall des Kühlers als eine Funktion der Menge der AGR-Strömung zu bestimmen. Die Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers kann während einer Routinewartung, durch intrusives Testen oder während früherer normaler Betriebsbedingungen, die für das Testen geeignet sind, ausgeführt werden, der Druck stromaufwärts des Kühlers kann z. B. in Erfahrung gebracht werden, wenn die AGR für die Entleerung oder für die PCV-Detektion oder für CBV-Öffnungsereignisse gesperrt ist.
Bei 302 kann der Controller den Einlassdruck des AGR-Kühlers stromaufwärts des AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck (DP) über dem AGR-Ventil und einem Druck stromabwärts des AGR-Ventils während der Bedingung eines geschlossenen AGR-Ventils basierend bei einer vorgegebenen Auslassbedingung bestimmen. Der Druck kann der CIP sein, falls der AGR-Kühler in einem LP-AGR-System positioniert ist, während der Druck der MAP sein kann, falls der AGR-Kühler in einem HP-AGR-System positioniert ist. Die vorgegebene Auslassbedingung kann z. B. bei einem spezifischen Punkt der Kraftmaschinendrehzahl/-last oder einer spezifischen Abgasdurchflussmenge hergestellt werden. Die Einzelheiten der Bestimmung des Einlassdrucks des AGR-Kühlers stromaufwärts des AGR-Kühlers sind in 3B weiter ausgearbeitet. Als Nächstes kann der Controller bei 304 den Auslassdruck des AGR-Kühlers stromabwärts des AGR-Kühlers bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen (die durch das Verändern eines Betrags des Hubs des AGR-Ventils erhalten werden) bestimmen, während die vorgegebene Auslassbedingung nach Schritt 302 aufrechterhalten wird. Der Auslassdruck des AGR-Kühlers stromabwärts des AGR-Kühlers kann z. B. auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem Druck stromabwärts des AGR-Ventils (z. B. dem CIP oder dem MAP) basierend bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen bestimmt werden. Die Einzelheiten der Bestimmung des Auslassdrucks des AGR-Kühlers stromabwärts des AGR-Kühlers sind in 3C weiter ausgearbeitet.
Nach dem Bestimmen des Einlassdrucks und des Auslassdrucks des AGR-Kühlers kann bei 306 eine Funktion des DP über dem AGR-Kühler bestimmt werden. Die Bestimmung der Funktion des DP über dem AGR-Kühler ist in 3D weiter ausgearbeitet. Die Funktion des DP über dem AGR-Kühler kann z. B. auf dem DP über dem AGR-Kühler basierend bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen bestimmt werden. In einem Beispiel können unterschiedliche AGR-Strömungsbedingungen durch das Einstellen einer Öffnung des AGR-Ventils (d. h., des Betrags des Hubs des AGR-Ventils) erhalten werden.
Als Nächstes kann bei 308 auf der bestimmten Funktion des DP über dem AGR-Kühler basierend eine Änderung des DP über dem AGR-Kühler bestimmt werden. Bei der im Schritt 302 erörterten vorgegebenen Auslassbedingung kann z. B. eine Funktion des DP über einem neuen AGR-Kühler bestimmt werden. Auf den Funktionen des DP über dem AGR-Kühler und dem neuen AGR-Kühler basierend kann eine Änderung des DP über dem AGR-Kühler bestimmt werden.
Als Nächstes kann bei 310 nach dem Bestimmen der Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler bestimmt werden, ob die Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist. Die Schwellenänderung des Drucks kann auf einem vorgegebenen Schwellenwert basieren, der eine signifikante Blockierung der Kühlerkanäle angibt. Wenn ja, kann bei 312 die Verschmutzung des AGR-Kühlers bestimmt werden. Bei der Bestimmung der Verschmutzung des AGR-Kühlers kann eine Bedienungsperson des Fahrzeugs hinsichtlich der Verschmutzung des AGR-Kühlers (z. B. über eine bordinterne Anzeige) benachrichtigt werden. Falls die Änderung des differentiellen Drucks nicht größer als die Schwellenänderung des Drucks ist, kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers nicht angegeben werden.
In einem Beispiel kann auf der Änderung des DP über dem AGR-Kühler basierend ein Wirkungsgrad des AGR-Kühlers bestimmt werden. Wie z. B. die Änderung des DP über dem AGR-Kühler zunimmt, nimmt der Wirkungsgrad des AGR-Kühlers ab. Falls der Wirkungsgrad niedriger als ein Schwellen-Wirkungsgrad ist, kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers angegeben werden.
Auf diese Weise kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers (mit anderen Worten, die Verschlechterung des AGR-Kühlers) auf dem DP über dem AGR-Kühler während der AGR-Strömung basierend angegeben werden, wobei der differentielle Druck auf den Messwerten des Kompressoreinlassdrucks (falls sich der AGR-Kühler an einem LP-AGR-System befindet) oder dem MAP (falls sich der AGR-Kühler in einem HP-AGR-System befindet) mit und ohne AGR-Strömung basiert.
3B zeigt eine Routine 300b zum Bestimmen des Einlassdrucks des AGR-Kühlers. Mit anderen Worten, die Routine 300b kann durch den Controller zum Bestimmen des Drucks stromaufwärts des AGR-Kühlers ausgeführt werden. Der Einlassdruck des AGR-Kühlers kann z. B. auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem CIP (falls das AGR-System ein Niederdruck-AGR-System ist) basierend bestimmt werden. In einem anderen Beispiel kann der Einlassdruck des AGR-Kühlers auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem MAP (falls das AGR-System ein Hochdruck-AGR-System oder ein Saug-AGR-System ist) basierend bestimmt werden.
Bei 314 kann das AGR-Ventil geschlossen werden. Der Controller 12 kann z. B. ein Signal an das AGR-Ventil senden, das signalisiert, das AGR-Ventil zu schließen. Durch das Schließen des AGR-Ventils kann die AGR-Strömung durch den AGR-Kanal gestoppt werden. Folglich kann es, wenn keine AGR strömt, keinen differentiellen Druck über dem AGR-Kühler geben. Mit anderen Worten, der Druck an dem AGR-Kanal zwischen dem Ort des Turboauslasses und einem Ort stromaufwärts des AGR-Ventils, wobei der Kanal einen AGR-Kühler umfasst, kann konstant sein. Deshalb kann, wenn keine AGR strömt, der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers gleich dem Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers sein, der gleich dem Abgasgegendruck am Ort des Turboauslasses sein kann.
Als Nächstes kann bei 316 nach dem Schließen des AGR-Ventils der Controller den DP über dem AGR-Ventil auf der Ausgabe des DPOV-Sensors basierend bestimmen. Ferner kann der Controller den CIP auf einem Signal von dem CIP-Sensor, der sich stromaufwärts des Kompressors befindet, basierend oder den MAP auf einem Signal von dem MAP-Sensor, der sich im Einlasskrümmer befindet, basierend bestimmen. Der CIP oder der MAP kann der gleiche wie der Druck stromabwärts des LP-AGR-Ventils bzw. des HP-AGR-Ventils (der außerdem als der Auslassdruck des AGR-Ventils bekannt ist) sein.
Nach dem Messen des DP über dem AGR-Ventil und des CIP und/oder des MAP kann die Routine zu 318 weitergehen, um den Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers (AGR-Kühler_up) zu berechnen. Der AGR-Kühler_up kann auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem CIP (oder dem MAP), wenn keine AGR strömt, basierend berechnet werden. Das heißt, AGR-Kühler_up = DP über dem AGR-Ventil + CIP (z. B. für ein LP-AGR-System) oder AGR-Kühler_up = DP über dem AGR-Ventil + MAP (z. B. für ein HP-AGR-System).
Deshalb kann für eine vorgegebene Öffnung des Ladedrucksteuerventils oder eine vorgegebene Öffnung der AIS-Drosselklappe der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers bestimmt werden, indem die Messung des DP über dem AGR-Ventil zu dem Auslassdruck des AGR-Ventils (der Messung des CIP oder des MAP), wenn keine AGR strömt, hinzugefügt wird. Nach dem Bestimmen von AGR-Kühler_up kann die Routine zum Schritt 304 nach 3A zurückkehren.
Auf diese Weise kann der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem Druck stromabwärts des AGR-Ventils (z. B. dem CIP oder dem MAP) basierend bestimmt werden, wenn das AGR-Ventil geschlossen ist. Unter Verwendung des DPOV-Sensors des DPOV-Messsystems, des CIP-Sensors und/oder des MAP-Sensors können die zusätzlichen Sensoren zum Schätzen des AGR-Kühler_up verringert werden, wobei dadurch die Kosten für ein System zum Bestimmen der Verschlechterung des AGR-Kühlers verringert werden.
Als Nächstes zeigt 3C eine Routine 300c zum Bestimmen des Auslassdrucks des AGR-Kühlers. Mit anderen Worten, die Routine 300c kann durch den Controller für das Bestimmen des Drucks stromabwärts des AGR-Kühlers ausgeführt werden. Der Auslassdruck des AGR-Kühlers kann z. B. auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem Druck stromabwärts des AGR-Ventils (dem CIP oder dem MAP, wie oben beschrieben worden ist) basierend bestimmt werden.
Bei 320 kann das AGR-Ventil mit einem vorgegebenen Betrag des Ventilhubs geöffnet werden. Durch das Öffnen des AGR-Ventils kann die AGR durch den LP-AGR-Kanal von einem Ort stromabwärts der Turbine zu einem Ort stromaufwärts des Kompressors strömen. Folglich kann die AGR durch den AGR-Kühler strömen, der sich in dem LP-AGR-Kanal stromaufwärts des AGR-Ventils befindet. In den 1 und 2 ist der LP-AGR-Kanal bei 197 angegeben und ist der AGR-Kühler bei 113 angegeben. Wenn die AGR durch den AGR-Kühler strömt, kann sich ein differentieller Druck über dem AGR-Kühler entwickeln. Wenn z. B. die Abgase durch den AGR-Kühler hindurchgehen, können sich unverbrannte Kohlenwasserstoffe und unverbrannter Kraftstoff in den Abgasen in dem AGR-Kühler ansammeln, was den Aufbau von Ruß im AGR-Kühler verursacht. Folglich kann der Druck an einer Einlassöffnung des AGR-Kühlers höher als der Druck an einer Auslassöffnung des AGR-Kühlers sein, was einen differentiellen Druck über dem AGR-Kühler verursacht. Das Verfahren kann bei 320 außerdem in dem HP-AGR-Kanal ausgeführt werden, wobei die AGR von einem Ort stromaufwärts der Turbine zu einem Ort stromabwärts des Kompressors strömt.
Nach dem Öffnen des AGR-Ventils können bei 322 der DP über dem AGR-Ventil und der CIP (und/oder der MAP, falls das AGR-System ein HP-AGR-System ist) gemessen werden. Wie vorher in 3B erörtert worden ist, kann der Controller den DP über dem AGR-Ventil auf einem Signal vom DPOV-Sensor basierend bestimmen, der einen Druckunterschied zwischen einem Ort stromaufwärts und einem Ort stromabwärts des AGR-Ventils misst. Ferner kann der Controller den CIP und/oder den MAP auf einem Signal von dem CIP-Sensor bzw. dem MAP-Sensor basierend bestimmen, der sich stromabwärts des AGR-Ventils (des LP- bzw. des HP-AGR-Ventils) befindet.
Als Nächstes kann bei 324 der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers (der AGR-Kühler_down) auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem Druck stromabwärts des AGR-Ventils, wenn die AGR strömt, berechnet werden. Das heißt, AGR-Kühler_down = DP über dem AGR-Ventil + CIP (für das LP-AGR-System), AGR-Kühler_down = DP über dem AGR-Ventil + MAP (für das HP-AGR-System).
Deshalb kann bei einem vorgegebenen Betrag des Hubs des AGR-Ventils, wenn die AGR durch den AGR-Kühler strömt, der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers (d. h., der Auslassdruck des AGR-Kühlers) bestimmt werden, indem der DP über dem AGR-Ventil und der Druck stromabwärts des AGR-Ventils (z. B. der CIP oder der MAP) addiert werden.
Als Nächstes kann beim Bestimmen des AGR-Kühler_down der Controller bei 326 den Druck stromabwärts des AGR-Kühlers, den entsprechenden Betrag des Hubs des AGR-Ventils und die AGR-Massendurchflussmenge (ṁ_AGR) in einer PCM-Datenabbildung speichern. In einem Beispiel kann die AGR-Massendurchflussmenge (ṁ_AGR) als eine Funktion des Flächeninhalts der Öffnung (A), einer Temperatur der AGR-Strömung (T_AGR), eines differentiellen Drucks über dem Ventil (DP) und eines Druck stromabwärts des AGR-Ventils (P_d) definiert sein. Das heißt, ṁ_AGR = f((A), (T_AGR), (P_d), (DP)).
Als Nächstes kann der Controller bei 328 bestimmen, ob der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Massendurchflussrate oder des AGR-Prozentsatzes größer als ein Schwellenbetrag ist. Falls bei 328 der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der Durchflussmenge oder des Prozentsatzes nicht größer als der Schwellenbetrag ist, kann die Routine zu 330 weitergehen. Bei 330 kann der Controller das AGR-Ventil bei einem nächsten vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, der Durchflussmenge oder der prozentualen AGR öffnen. Anschließend kann die Routine zu 322 weitergehen, um den DP über dem AGR-Ventil und den CIP oder den MAP bei dem nächsten vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, der Durchflussmenge oder der prozentualen AGR zu messen. Wie oben erörtert worden ist, kann auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem CIP oder dem MAP basierend der AGR-Kühler_down geschätzt werden. Ferner können der bestimmte AGR-Kühler_down, der dem Betrag des Ventilhubs, der Durchflussmenge oder der prozentualen AGR entspricht, und die AGR-Massendurchflussmenge, die dem Betrag des Ventilhubs entspricht, in der PCM-Datenabbildung gespeichert werden.
Zurück bei 328 kann die Routine, falls der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der Durchflussmenge oder der prozentualen AGR größer als der Schwellenbetrag des Ventilhubs ist, zum Schritt 306 in 3A zurückkehren.
Auf diese Weise kann der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers auf dem DP über dem AGR-Ventil und dem CIP oder dem MAP basierend bestimmt werden. Ferner kann durch das Einstellen des Betrags des Hubs des AGR-Ventils, der Durchflussmenge oder der prozentualen AGR der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen bestimmt werden. Die Verwendung des DP-Sensors, des CIP-Sensors und/oder des MAP-Sensors, um den Druck stromabwärts des AGR-Kühlers zu bestimmen, stellt ein Verfahren zum Bestimmen der Verschlechterung des AGR-Kühlers ohne die Implementierung zusätzlicher Sensoren und Verbindungen bereit. Deshalb können die Kosten für das AGR-System verringert werden.
3D zeigt eine Routine 300d zum Bestimmen einer Funktion des DP über dem AGR-Kühler.
Bei 332 kann der DP über dem AGR-Kühler auf dem Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers und dem Druck stromabwärts des AGR-Kühlers basierend bestimmt werden. Das heißt, differentieller Druck über dem AGR-Kühler = AGR-Kühler_up – AGR-Kühler_down.
Der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann bei einer vorgegebenen Auslassbedingung für jede AGR-Strömungsbedingung (d. h., für jeden vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, der AGR-Strömung oder der prozentualen AGR) bestimmt werden.
Auf diese Weise kann der differentielle Druck über dem AGR-Kühler bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen durch das Einstellen der Bedingungen des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der prozentualen AGR für eine gegebene vorgegebene Auslassbedingung bestimmt werden.
In einem Beispiel kann der differentielle Druck über dem AGR-Kühler bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen durch das Einstellen des Betrags des Ventilhubs, der AGR-Massenströmung oder der prozentualen AGR bestimmt werden. Es können außerdem unterschiedliche Auslassbedingungen hergestellt werden, indem zu einem anderen Arbeitspunkt der Kraftmaschine gegangen wird. Wie oben erörtert worden ist, kann der differentielle Druck über dem AGR-Kühler auf dem bestimmten Druck stromaufwärts und stromabwärts des AGR-Kühlers basierend bestimmt werden. Ferner kann der bestimmte DP über dem AGR-Kühler für jede Kombination aus dem Ventilhub, der AGR-Strömung oder der %AGR und der Abgasströmung in der PCM-Datenabbildung gespeichert werden.
Als Nächstes kann bei 334 auf dem bestimmten DP über dem AGR-Kühler bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen basierend eine Funktion des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler bestimmt werden. Mit anderen Worten, der differentielle Druck über dem AGR-Kühler kann als eine Funktion der AGR-Massendurchflussmenge (ṁ_AGR) bestimmt werden. Das heißt, für eine vorgegebene Auslassbedingung gilt differentieller Druck über dem AGR-Kühler = f(ṁ_AGR).
Nach dem Bestimmen der Funktion des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler kann die Routine zum Schritt 308 in 3A zurückkehren. Wie in 3A erörtert ist, kann auf der bestimmten Funktion des DP über dem AGR-Kühler basierend eine Änderung des DP über dem AGR-Kühler im Vergleich zum DP über einem neuen AGR-Kühler bestimmt werden. Basierend auf der Änderung des DP über dem AGR-Kühler, die größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist, kann eine Verschmutzung des AGR-Kühlers angegeben werden.
In einem Beispiel stellen die 3A–3D ein Verfahren für eine Kraftmaschine bereit, das bei einer vorgegebenen Auslassbedingung das Bestimmen des Einlassdrucks des AGR-Kühlers auf einem ersten differentiellen Druck über einem AGR-Ventil und einem ersten Kompressoreinlassdruck basierend; bei der vorgegebenen Auslassbedingung das Bestimmen eines Auslassdrucks des AGR-Kühlers auf einem zweiten differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und einem zweiten Kompressoreinlassdruck basierend; und das Bestimmen eines Druckverlustes über einem AGR-Kühler auf dem Einlassdruck des AGR-Kühlers und dem Auslassdruck des AGR-Kühlers basierend umfasst. Die vorgegebene Auslassbedingung kann auf unterschiedlichen Arbeitspunkten der Kraftmaschinendrehzahl/-last oder der Abgasströmung basieren. Ferner können eine Änderung des Druckverlustes über dem AGR-Kühler auf einem Druckverlust über einem neuen AGR-Kühler basierend und ein Verschmutzungszustand des AGR-Kühlers auf der Änderung des Druckverlustes über dem AGR-Kühler basierend bestimmt werden. Der Verschmutzungszustand des AGR-Kühlers kann auf einer Änderung eines Wirkungsgrads des AGR-Kühlers basieren, wobei die Änderung des Wirkungsgrads des AGR-Kühlers auf der Änderung des Druckverlustes über dem AGR-Kühler basiert.
Ferner können der erste differentielle Druck über dem AGR-Ventil und der erste Kompressoreinlassdruck bestimmt werden, wenn das AGR-Ventil geschlossen ist, und können der zweite differentielle Druck über dem AGR-Ventil und der zweite Kompressoreinlassdruck bestimmt werden, wenn das AGR-Ventil mit einem vorgegebenen Betrag des Hubs des AGR-Ventils geöffnet ist.
Das Verfahren kann ferner das Bestimmen des Druckverlustes über dem AGR-Kühler während einer oder mehrerer AGR-Strömungsbedingungen umfassen, wobei die eine oder die mehreren AGR-Strömungsbedingungen auf dem Verändern eines Betrags des Hubs des AGR-Ventils, des AGR-Massendurchflusses und der %AGR basierend kann.
4 zeigt als Nächstes eine beispielhafte Bestimmung der Verschlechterung des AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen basierend, wie in den 3A–3D beschrieben ist. Spezifisch zeigt die graphische Darstellung 400 die Position der AIS-Drosselklappe (d. h., einen Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe) in der graphischen Darstellung 402, die Position des AGR-Ventils (d. h., einen Betrag des Hubs des AGR-Ventils) in der graphischen Darstellung 404, den Schwellenbetrag des Hubs des AGR-Ventils bei 406, den differentiellen Druck (DP) über einem AGR-Kühler, dessen Verschlechterungszustand bestimmt wird, in der graphischen Darstellung 408, den DP über einem neuen AGR-Kühler in der graphischen Darstellung 410 und den DP über einem AGR-Ventil in der graphischen Darstellung 412. Die graphische Darstellung ist mit der Zeit entlang der x-Achse graphisch dargestellt. In dem in 4 gezeigten Beispiel kann der AGR-Kühler ein LP-AGR-Kühler in einem LP-AGR-System sein. Der Druck stromabwärts des LP-AGR-Ventils kann als solcher der CIP sein. In alternativen Ausführungsformen kann der AGR-Kühler jedoch ein HP-AGR-Kühler in einem HP-AGR-System sein, wobei der Druck stromabwärts des HP-AGR-Ventils der MAP sein kann.
Vor t1 kann sich die AIS-Drosselklappe näher bei einer vollständig geschlossenen Position als bei einer vollständig offenen Position befinden (die graphische Darstellung 402), wobei das AGR-Ventil geschlossen sein kann (die graphische Darstellung 404). Wenn das AGR-Ventil geschlossen ist, kann keine AGR durch den AGR-Kühler strömen, wobei es folglich keinen Druckabfall über dem AGR-Kühler geben kann. Mit anderen Worten, der DP über dem AGR-Kühler kann null sein (die graphische Darstellung 408). Das heißt, der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers ist gleich dem Druck stromabwärts des AGR-Kühlers. Weil das AGR-Ventil geschlossen ist und die AIS-Drosselklappe weiter geschlossen ist, kann sich ferner der DP über dem AGR-Ventil auf einem höchsten Druck befinden (die graphische Darstellung 412).
Als Nächstes kann zwischen t1 und t2 die AIS-Drosselklappe weiterhin weiter geschlossen bleiben (die graphische Darstellung 402), wobei das AGR-Ventil mit einen ersten vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, der AGR-Durchflussmenge oder der prozentualen AGR (%AGR) geöffnet werden kann (die graphische Darstellung 404). Folglich kann die AGR durch den AGR-Kühler strömen, der sich in dem AGR-Kanal befindet. Wenn die AGR durch den AGR-Kühler strömt, kann es aufgrund der Ansammlung von Ruß in dem AGR-Kühler einen Druckabfall über dem AGR-Kühler geben. Folglich kann der DP über dem AGR-Kühler zunehmen (die graphische Darstellung 408). Während ähnlicher Bedingungen des Hubs des Auslass- und des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR (d. h., wenn die AIS-Drosselklappe weiter geschlossen ist und wenn das AGR-Ventil mit einem ersten vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, der AGR-Strömung oder der %AGR geöffnet ist) kann eine Zunahme des differentiellen Drucks über dem neuen AGR-Kühler (die graphische Darstellung 410) kleiner als die Zunahme des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler, dessen Verschlechterungszustand bestimmt wird, (die graphische Darstellung 408) sein. Ferner kann aufgrund des Öffnens des AGR-Ventils der DP über dem AGR-Ventil abnehmen (die graphische Darstellung 412).
Als Nächstes kann zwischen t2 und t3 und zwischen t3 und t4 die AIS-Drosselklappe weiter geschlossen bleiben und kann das AGR-Ventil mit einem zweiten und einem dritten vorgegebenen Betrag des Ventilhubs, des AGR-Massendurchflusses oder der %AGR geöffnet sein, bis der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, des AGR-Massendurchflusses oder der %AGR einen Schwellenbetrag (406) erreicht oder übersteigt. Aufgrund der vergrößerten Öffnung des AGR-Ventils kann die AGR-Strömung zunehmen, wobei folglich der DP über dem AGR-Kühler zunehmen kann (die graphische Darstellung 408), während der DP über dem AGR-Ventil abnehmen kann (die graphische Darstellung 412). Der DP über dem neuen AGR-Kühler kann außerdem zunehmen (die graphische Darstellung 410), wobei aber die Zunahme des DP über dem neuen AGR-Kühler kleiner als die Zunahme des DP über dem AGR-Kühler sein kann.
Zusammengenommen können zwischen t0 und t4 der DP über dem AGR-Kühler (die graphische Darstellung 408) und der DP über dem neuen AGR-Kühler (die graphische Darstellung 410) bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen (auf dem Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR basierend – die graphische Darstellung 404) für eine vorgegebene Öffnung der AIS-Drosselklappe (d. h., der Bedingung einer weiter geschlossenen AIS-Drosselklappe – die graphische Darstellung 402) bestimmt werden.
Als Nächstes kann zwischen t4 und t8 die AIS-Drosselklappe mit einem zweiten vorgegebenen Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe geöffnet werden (die graphische Darstellung 402), wobei der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der Strömung oder der %AGR verändert werden kann (die graphische Darstellung 404), bis der Schwellenbetrag (z. B. der Schwellenbetrag des Ventilhubs, der Strömung oder der %AGR) erreicht oder überschritten ist. Zwischen t4 und t5 kann z. B. das AGR-Ventil geschlossen sein, zwischen t5 und t6, t6 und t7 und t7 und t8 kann das AGR-Ventil mit dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten vorgegebenen Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR geöffnet sein. Ferner können der DP über dem AGR-Kühler (die graphische Darstellung 408) und der DP über dem neuen AGR-Kühler (die graphische Darstellung 410) bei unterschiedlichen AGR-Strömungsbedingungen (auf dem Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der AGR Strömung oder der %AGR basierend) für die Öffnung der AIS-Drosselklappe bei dem zweiten vorgegebenen Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe bestimmt werden.
Als Nächstes kann zwischen t8 und t11 die AIS-Drosselklappe mit einem dritten vorgegebenen Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe geöffnet werden, wobei der Betrag des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR verändert werden kann (die graphische Darstellung 404), bis der Schwellenbetrag erreicht oder überschritten ist. Ferner können der DP über dem AGR-Kühler (die graphische Darstellung 408) und der DP über dem neuen AGR-Kühler (die graphische Darstellung 410) bei unterschiedlichen Bedingungen des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR für die Öffnung der AIS-Drosselklappe mit dem dritten vorgegebenen Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe bestimmt werden.
Wie oben bezüglich der Zeitpunkte zwischen t0 und t4 erörtert worden ist, kann während der zweiten und der dritten vorgegebenen Bedingung der Öffnung der AIS-Drosselklappe (d. h., zwischen t4 und t8 und zwischen t8 und t11) eine Zunahme des DP über dem AGR-Kühler für jede AGR-Strömungsbedingung größer als eine Zunahme des DP über dem neuen AGR-Kühler sein.
Ferner kann nach dem Öffnen der AIS-Drosselklappe der Kompressoreinlassdruck abnehmen. Folglich kann für den gleichen Betrag des Ventilhubs (wie z. B. zwischen t1 und t2, zwischen t5 und t6 und zwischen t9 und t10) der DP über dem AGR-Kühler im Vergleich zu dem DP über dem AGR-Kühler während des zweiten vorgegebenen Betrags der Öffnung der AIS-Drosselklappe, der höher als der DP über dem AGR-Kühler während des dritten vorgegebenen Betrags der Öffnung der AIS-Drosselklappe sein kann, während der Bedingung der weiter geschlossenen AIS-Drosselklappe höher sein. Der dritte vorgegebene Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe kann größer als der zweite vorgegebene Betrag der Öffnung der AIS-Drosselklappe sein. Ähnlich kann für denselben Betrag des Hubs des AGR-Ventils der DP über dem AGR-Ventil während der Bedingung der weiter geschlossenen AIS-Drosselklappe größer als der DP über dem AGR-Ventil während der zweiten Bedingung des Betrags der Öffnung der AIS-Drosselklappe sein, während der DP über dem AGR-Ventil während der zweiten Bedingung des Betrags der Öffnung der AIS-Drosselklappe größer als der DP über dem AGR-Ventil während der dritten Bedingung der Öffnung der AIS-Drosselklappe sein kann.
Auf diese Weise können der DP über dem AGR-Kühler und der DP über dem neuen AGR-Kühler während unterschiedlicher AGR-Strömungsbedingungen durch das Einstellen der Öffnung der AIS-Drosselklappe und des Betrags des Hubs des AGR-Ventils, der AGR-Strömung oder der %AGR bestimmt werden. Eine Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler im Vergleich zu dem neuen AGR-Kühler kann eine Änderung des Wirkungsgrads des AGR-Kühlers angeben. Beim Bestimmen, dass der Wirkungsgrad der AGR unter einem Schwellen-Wirkungsgrad liegt, kann eine Verschmutzung oder eine Verschlechterung des AGR-Kühlers angegeben werden.
Auf diese Weise kann die Verschmutzung des AGR-Kühlers unter Verwendung der DPOV-Messung bestimmt werden, die das Messen des DP über dem AGR-Ventil und des CIP enthält. Es sei angegeben, dass in dem Fall der HP-AGR oder der AGR einer Saug-Kraftmaschine der MAP-Sensor an die Stelle des CIP-Sensors treten kann. Unter Verwendung des DPOV-Sensors und des CIP-Sensors, um die Drücke stromaufwärts und stromabwärts des AGR-Kühlers zu bestimmen, können zusätzliche Sensoren, wie z. B. ein separater DP-Sensor für den AGR-Kühler, nicht erforderlich sein. Folglich können die Kosten für die Implementierung des Systems des AGR-Kühlers und für das Testen der Verschlechterung des AGR-Kühlers verringert sein.
Als eine Ausführungsform enthält ein Verfahren für eine Kraftmaschine das Angeben der Verschlechterung eines Abgasrückführungs-Kühlers (AGR-Kühlers) auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler während der AGR-Strömung basierend, wobei der differentielle Druck auf Druckmesswerten stromabwärts eines AGR-Ventils mit und ohne AGR-Strömung basiert. Der differentielle Druck basiert ferner auf den differentiellen Drücken über dem AGR-Ventil mit und ohne AGR-Strömung.
Der differentielle Druck basiert ferner auf einem Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers und einem Druck stromabwärts des AGR-Kühlers, wobei der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und dem Druckmesswert stromabwärts des AGR-Ventils, wenn keine AGR-strömt, basiert, während der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und den Druckmesswerten stromabwärts des AGR-Ventils, wenn die AGR strömt, basiert.
Das Angeben der Verschlechterung des AGR-Kühlers basiert ferner auf einer Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler, die größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist. Die Änderung des differentiellen Drucks basiert auf einem differentiellen Druck über einem neuen AGR-Kühler. In einem weiteren Beispiel basiert die Änderung des differentiellen Drucks auf einem differentiellen Druck über einem unverschmutzten AGR-Kühler.
In einem Beispiel ist der AGR-Kühler ein Niederdruck-AGR-Kühler, der innerhalb eines Niederdruck-AGR-Systems positioniert ist, wobei die Druckmesswerte stromabwärts des AGR-Ventils Messwerte des Kompressoreinlassdrucks sind. In einem weiteren Beispiel ist der AGR-Kühler ein Hochdruck-AGR-Kühler, der innerhalb eines Hochdruck-AGR-Systems positioniert ist, wobei die Druckmesswerte stromabwärts des AGR-Ventils Messwerte des Einlasskrümmerdrucks sind.
Als eine weitere Ausführungsform kann das Kraftmaschinensystem sowohl ein HP-AGR-System mit einem HP-AGR-Kühler und einem HP-AGR-Ventil als auch ein LP-AGR-System mit einem LP-AGR-Kühler und einem LP-AGR-Ventil enthalten. In dieser Ausführungsform kann die Verschlechterung (z. B. die Verschmutzung) beider AGR-Kühler unter Verwendung ähnlicher Verfahren wie jener, wie oben beschrieben worden sind, diagnostiziert werden. In einem Beispiel, in dem die Kraftmaschine aufgeladen ist, kann die AGR der Kraftmaschine mit dem LP-AGR-System bereitgestellt werden. Wenn die Kraftmaschine nicht aufgeladen ist, kann die AGR der Kraftmaschine mit dem HP-AGR-System bereitgestellt werden. Folglich kann ein Verfahren für eine Kraftmaschine, die sowohl ein HP-AGR-System als auch ein LP-AGR-System enthält, das Angeben der Verschlechterung eines LP-AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem LP-AGR-Kühler während der LP-AGR-Strömung basierend enthalten, wobei der differentielle Druck auf einem Kompressoreinlassdruck (CIP) und einem differentiellen Druck über dem LP-AGR-Ventil mit und ohne LP-AGR-Strömung basiert. Das Verfahren enthält ferner das Angeben der Verschlechterung des HP-AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem HP-AGR-Kühler während der HP-AGR-Strömung basierend, wobei der differentielle Druck auf einem Einlasskrümmerdruck (MAP) und einem differentiellen Druck über dem HP-AGR-Ventil mit und ohne HP-AGR-Strömung basiert.
Während des aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs kann das LP-AGR-Ventil offen sein und kann das HP-AGR-Ventil geschlossen sein, wobei sich dadurch eine Strömung der LP-AGR und keine Strömung der HP-AGR zum Einlasskrümmer ergeben. Folglich kann während einer ersten Bedingung, wenn die Kraftmaschine aufgeladen ist, das Verfahren das Strömen der LP-AGR durch das LP-AGR-System (wobei das LP-AGR-System den LP-AGR-Kühler und das LP-AGR-Ventil enthält), nicht das Strömen der AGR durch das HP-AGR-System (wobei das HP-AGR-System den HP-AGR-Kühler und das HP-AGR-Ventil enthält) und das Bestimmen des Drucks stromaufwärts des HP-AGR-Kühlers auf dem MAP und dem differentiellen Druck über dem HP-AGR-Ventil basierend enthalten. Ferner kann das Verfahren während des aufgeladenen Betriebs das Bestimmen des Drucks stromabwärts des LP-AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem LP-AGR-Ventil und dem CIP basierend enthalten. Noch weiter kann das Verfahren während der ersten Bedingung des Angeben der Verschlechterung des LP-AGR-Kühlers auf dem Druck stromaufwärts und dem Druck stromabwärts des LP-AGR-Kühlers basierend enthalten.
Während des nicht aufgeladenen Kraftmaschinenbetriebs kann das LP-AGR-Ventil geschlossen sein und kann das HP-AGR-Ventil offen sein, wobei sich dadurch keine Strömung der LP-AGR und eine Strömung der HP-AGR zum Einlasskrümmer ergeben. Folglich kann während einer zweiten Bedingung, wenn die Kraftmaschine nicht aufgeladen ist, das Verfahren das Strömen der HP-AGR durch das HP-AGR-System, nicht das Strömen der AGR durch das LP-AGR-System und das Bestimmen des Drucks stromaufwärts des LP-AGR-Kühlers auf dem CIP und dem differentiellen Druck über dem LP-AGR-Ventil basierend enthalten. Ferner kann das Verfahren während des nicht aufgeladenen Betriebs das Bestimmen des Drucks stromabwärts des HP-AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem HP-AGR-Kühler und dem MAP basierend enthalten. Noch ferner kann das Verfahren während der zweiten Bedingung das Angeben der Verschlechterung des HP-AGR-Kühlers auf dem Druck stromaufwärts und dem Druck stromabwärts des HP-AGR-Kühlers basierend enthalten.
Spezifischer kann das Verfahren das Bestimmen des differentiellen Drucks über dem LP-AGR-Kühler auf dem bestimmten Druck stromaufwärts des LP-AGR-Kühlers und dem bestimmten Druck stromabwärts des LP-AGR-Kühlers basierend enthalten. Gleichermaßen enthält das Verfahren das Bestimmen des differentiellen Drucks über dem HP-AGR-Kühler auf dem bestimmten Druck stromaufwärts des HP-AGR-Kühlers und dem bestimmten Druck stromabwärts des HP-AGR-Kühlers basierend. Das Verfahren kann ferner das Angeben der Verschlechterung des LP-AGR-Kühlers enthalten, falls der differentielle Druck über dem LP-AGR-Kühler größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist. Gleichermaßen kann das Verfahren das Angeben der Verschlechterung des HP-AGR-Kühlers enthalten, falls der differentielle Druck über dem HP-AGR-Kühler größer als die Schwellenänderung des Drucks ist, wobei die Schwellenänderung des Drucks auf einem differentiellen Druck über einem neuen (oder einem nicht verschmutzten) AGR-Kühler basiert.
Es wird angegeben, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Konfigurationen des Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystems verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein. 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 2012/0096927 A1 [0003]

Claims

Verfahren für eine Kraftmaschine, das Folgendes umfasst: Angeben der Verschlechterung eines Abgasrückführungs-Kühlers (AGR-Kühlers) auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler während der AGR-Strömung basierend, wobei der differentielle Druck auf den Druckmesswerten stromabwärts eines AGR-Ventils mit und ohne AGR-Strömung basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der differentielle Druck ferner auf den differentiellen Drücken über dem AGR-Ventil mit und ohne AGR-Strömung basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der differentielle Druck ferner auf einem Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers und einem Druck stromabwärts des AGR-Kühlers basiert, wobei der Druck stromaufwärts des AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und den Druckmesswerten stromabwärts des AGR-Ventils, wenn keine AGR strömt, basiert, während der Druck stromabwärts des AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und den Druckmesswerten stromabwärts des AGR-Ventils, wenn die AGR strömt, basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Angeben der Verschlechterung des AGR-Kühlers ferner auf einer Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler, die größer als eine Schwellenänderung des Drucks ist, basiert, wobei die Änderung des differentiellen Drucks auf einem differentiellen Druck über einem neuen AGR-Kühler basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der AGR-Kühler ein Niederdruck-AGR-Kühler ist, der innerhalb eines Niederdruck-AGR-Systems positioniert ist, wobei die Druckmesswerte stromabwärts des AGR-Ventils Messwerte des Kompressoreinlassdrucks sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der AGR-Kühler ein Hochdruck-AGR-Kühler ist, der innerhalb eines Hochdruck-AGR-Systems positioniert ist, wobei die Druckmesswerte stromabwärts des AGR-Ventils Messwerte des Einlasskrümmerdrucks sind.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: während einer ersten Bedingung, wenn eine Kraftmaschine aufgeladen ist, Strömen der Niederdruck-AGR durch ein Niederdruck-AGR-System, das einen Niederdruck-AGR-Kühler und ein Niederdruck-AGR-Ventil enthält, nicht Strömen der AGR durch ein Hochdruck-AGR-System, das einen Hochdruck-AGR-Kühler und ein Hochdruck-AGR-Ventil enthält, Bestimmen eines Drucks stromabwärts des Niederdruck-AGR-Kühlers auf einem differentiellen Druck über dem Niederdruck-AGR-Ventil und einem Kompressoreinlassdruck basierend, Bestimmen eines Drucks stromaufwärts des Hochdruck-AGR-Kühlers auf einem Einlasskrümmerdruck und einem differentiellen Druck über dem Hochdruck-AGR-Ventil basierend und Angeben der Verschlechterung des Niederdruck-AGR-Kühlers auf einem Druck stromaufwärts und dem Druck stromabwärts des Niederdruck-AGR-Kühlers basierend; und während einer zweiten Bedingung, wenn die Kraftmaschine nicht aufgeladen ist, Strömen der Hochdruck-AGR durch das Hochdruck-AGR-System, nicht Strömen der Niederdruck-AGR durch das Niederdruck-AGR-System, Bestimmen des Drucks stromaufwärts des Niederdruck-AGR-Kühlers auf dem Kompressoreinlassdruck und dem differentiellen Druck über dem Niederdruck-AGR-Ventil basierend, Bestimmen eines Drucks stromabwärts des Hochdruck-AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem Hochdruck-AGR-Kühler und dem Einlasskrümmerdruck basierend und Angeben der Verschlechterung des Hochdruck-AGR-Kühlers auf dem Druck stromaufwärts und dem Druck stromabwärts des Hochdruck-AGR-Kühlers basierend.
Verfahren für eine Kraftmaschine, das Folgendes umfasst: Angeben der Verschlechterung eines Abgasrückführungs-Kühlers (AGR-Kühlers) auf einem differentiellen Druck über dem AGR-Kühler während der AGR-Strömung basierend, wobei der differentielle Druck auf einem differentiellen Druck über einem AGR-Ventil mit und ohne AGR-Strömung basiert.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der differentielle Druck über dem AGR-Kühler ferner auf den Druckmesswerten stromabwärts des AGR-Ventils mit und ohne AGR-Strömung basiert.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der AGR-Kühler ein Niederdruck-AGR-Kühler in einem Niederdruck-AGR-System ist und die Druckmesswerte Messwerte des Kompressoreinlassdrucks von einem Kompressoreinlassdruck-Sensor sind.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der AGR-Kühler ein Hochdruck-AGR-Kühler in einem Hochdruck-AGR-System ist und die Druckmesswerte Messwerte des Einlasskrümmerdrucks von einem Einlasskrümmer-Sensor sind.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der differentielle Druck über dem AGR-Kühler ferner auf einer Funktion eines Auslassdrucks des AGR-Kühlers ohne AGR-Strömung und des Auslassdrucks des AGR-Kühlers mit AGR-Strömung basiert, wobei der Auslassdruck des AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und einem Druck stromabwärts des AGR-Ventils basiert.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner das Bestimmen des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler während einer oder mehrerer AGR-Strömungsbedingungen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die eine oder die mehreren AGR-Strömungsbedingungen auf dem Verändern eines Betrags des Hubs des AGR-Ventils und/oder der AGR-Strömung und/oder der prozentualen AGR basieren.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die eine oder die mehreren AGR-Strömungsbedingungen auf dem Verändern einer Öffnung einer AIS-Drosselklappe basieren.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner das Angeben der Verschlechterung des AGR-Kühlers auf einer Änderung des Wirkungsgrads des AGR-Kühlers basierend umfasst, wobei die Änderung des Wirkungsgrads des AGR-Kühlers auf einer Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler basiert.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Änderung des differentiellen Drucks über dem AGR-Kühler auf einem differentiellen Druck eines neuen AGR-Kühlers basiert und wobei der differentielle Druck über dem neuen AGR-Kühler während der einen oder den mehreren AGR-Strömungsbedingungen bestimmt wird.
System, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine mit einer Abgasrückführung (AGR), die ein AGR-Ventil in einem AGR-Kanal enthält; einen AGR-Kühler, der sich stromaufwärts des AGR-Ventils in dem AGR-Kanal befindet; einen Sensor für den differentiellen Druck, um einen differentiellen Druck über dem AGR-Ventil zu bestimmen; einen Kompressoreinlassdruck-Sensor, der sich stromaufwärts eines Kompressors befindet, um einen Kompressoreinlassdruck zu bestimmen; einen Einlasskrümmerdruck-Sensor, der in einem Einlasskrümmer positioniert ist, um einen Einlasskrümmerdruck zu bestimmen; und einen Controller mit einem Speicher, der Anweisungen enthält, um die Verschmutzung des AGR-Kühlers auf dem differentiellen Druck über dem AGR-Ventil und entweder dem Kompressoreinlassdruck oder dem Einlasskrümmerdruck basierend zu bestimmen.
System nach Anspruch 18, das ferner eine AIS-Drosselklappe umfasst, um die Strömung der AGR in dem AGR-Kanal einzustellen.
System nach Anspruch 18, wobei die AGR eine Niederdruck-AGR, eine Hochdruck-AGR oder eine Saug-AGR ist.