DE102015118971A1

DE102015118971A1 - Systeme und Verfahren für eine CBV-Diagnostik

Info

Publication number: DE102015118971A1
Application number: DE102015118971.2A
Authority: DE
Inventors: Hamid-Reza Ossareh; Baitao Xiao; Adam Nathan Banker
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2015-11-05
Publication date: 2016-05-12
Also published as: US9441568B2; CN105587418B; RU2015147456A; US20170002762A1; US20160131065A1; CN105587418A; RU2015147456A3; US10167804B2; RU2710452C2

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme für das Diagnostizieren einer Kompressorumgehungsventilverschlechterung bereitgestellt. Bei einem Beispiel kann ein Verfahren das Angeben einer Verschlechterung eines in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage einer durch einen Luftladungstemperatursensor stromaufwärts vor einem Kompressoreinlass gemessenen Ansaugluftladungstemperatur umfassen.

Description

Gebiet
Die vorliegende Beschreibung betrifft allgemein Verfahren und Systeme zum Steuern eines Fahrzeugverbrennungsmotors zur Diagnose einer Kompressorumgehungsventil-(CBV)-Verschlechterung.
Hintergrund/Kurzfassung
Bei aufgeladenen Verbrennungskraftmaschinen wird dem Verbrennungsmotor über einen Kompressor, der durch eine Abgasturbine angetrieben werden kann, komprimierte Luft zugeführt. Die Luft wird erwärmt, wenn sie komprimiert wird. Während bestimmter Bedingungen kann sich ein Druck am Kompressorauslass aufbauen, was zu einem Kompressorpumpen führt. Das Kompressorpumpen führt in erster Linie zu Geräuschen, Vibrationen und rauen Bedingungen (NVH), kann jedoch auch eine Beschädigung des Kompressors hervorrufen. Ein Kompressorumgehungsventil (CBV) kann verwendet werden, um Druck in turbogeladenen Verbrennungsmotoren abzulassen. Hierdurch verhindert das CBV das Kompressorpumpen und verringert die Abnutzung des Turboladers und des Verbrennungsmotors. Das CBV vermindert die schädigenden Wirkungen von Kompressorpumpbelastungen durch Rückführen der Luft in den Ansaugstrom vor dem Kompressoreinlass, Erhöhen der Luftströmungsrate durch den Kompressor und Verringern des Druckverhältnisses über den Kompressor.
Ein übliches Problem, das beim CBV auftritt, besteht darin, dass das Ventil in der offenen oder geschlossenen Stellung klemmen kann, wodurch Funktionsweiseprobleme hervorgerufen werden. Falls das Ventil in der offenen Stellung klemmt, entweicht daraus ständig aufgeladene Luft, wodurch die Drehmomentabgabe und die Fahrbarkeit beeinflusst werden. Falls das Ventil in der geschlossenen Stellung klemmt, ist es nicht in der Lage, die Luft zurückzuführen, und es baut sich Druck auf, was möglicherweise zu einem Kompressorpumpen führt. Demgemäß kann das CBV in Zeitabständen diagnostiziert werden, um diesen Problemen Rechnung zu tragen.
In Fällen, in denen das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, kann sich selbst dann kein Aufladedruck aufbauen, wenn die Ladedruckregelklappe vollkommen geschlossen ist. Dies löst einen Zustand einer zu geringen Aufladung aus. Der Grund für die zu geringe Aufladung kann jedoch nicht unmittelbar bekannt sein (beispielsweise eine klemmende Ladedruckregelklappe, ein klemmendes Umgehungsventil, ein Leck im Luftansaugsystem usw.), und das Problem kann schwierig zu diagnostizieren sein.
Die vorliegenden Erfinder haben die vorstehenden Probleme erkannt und stellen einen Ansatz bereit, um sie zumindest teilweise anzugehen. Bei einem Beispiel können die vorstehenden Probleme angegangen werden durch ein Verfahren zur Angabe einer Verschlechterung eines in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten CBV auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen der vor (stromaufwärts) einem Kompressoreinlass gemessenen Ansaugluftladungstemperatur und einer Lufttemperatur direkt hinter (stromabwärts) einem Kompressor. Auf diese Weise kann eine größere Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungsluft und der Ansaugluft gemessen werden, um dabei zu helfen, das CBV zu diagnostizieren.
Es sei bemerkt, dass die vorstehende Kurzfassung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben werden. Es ist nicht vorgesehen, dass sie Schlüssel- oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands identifiziert, dessen Schutzumfang ausschließlich durch die der detaillierten Beschreibung folgenden Ansprüche definiert ist. Weiterhin ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementationen beschränkt, die irgendwelche der vorstehend oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung erwähnten Nachteile lösen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Es zeigen:
1 ein schematisches Diagramm eines als Beispiel dienenden Verbrennungsmotorsystems mit einem CBV und einem ACT-Sensor,
2 ein Flussdiagramm einer hohen Ebene, welches CBV-Diagnoseverfahren zeigt,
3 einen Graphen von Beispielbedingungen für eine Diagnose eines in der offenen Stellung klemmenden Ventils und
4 einen Graphen von Beispielbedingungen für eine Diagnose eines in der geschlossenen Stellung klemmenden Ventils.
Detaillierte Beschreibung
Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Diagnostizieren einer Kompressorumgehungsventil-(CBV)-Verschlechterung unter Verwendung eines Luftladungstemperatur-(ACT)-Sensors, der an einer Verbindung einer Kompressorumgehungsleitung und eines Luftansaugdurchgangs an einem Kompressoreinlass angeschlossen ist, wie im System aus 1 dargestellt ist. Verfahren umfassen Verbrennungsmotortemperatureinstellungen zum Vermindern der CBV-Verschlechterung. 2 zeigt ein als Beispiel dienendes Verfahren zum Diagnostizieren eines CBV auf der Grundlage eines Vergleichs der Ansauglufttemperatur am Kompressoreinlass (durch den ACT-Sensor gemessen) mit einem jeweiligen Schwellenwert. Bei einem Beispiel kann die Steuereinrichtung auf der Grundlage der Umgebungslufttemperatur auf eine erste Schwellentemperatur gelegt werden, um zu diagnostizieren, ob das CBV in der offenen Stellung klemmt. Der erste Schwellenwert kann die aktuelle Umgebungslufttemperatur repräsentieren, welche im Wesentlichen gleich der Kompressoransauglufttemperatur ist, falls das CBV geschlossen ist. Dies liegt daran, dass heiße komprimierte Luft nicht zum Kompressoreinlass zurück strömen kann und die Umgebungsluft nicht aufwärmen kann, falls das CBV geschlossen ist. Falls demgemäß die Kompressoreinlasslufttemperatur nicht eine Bedingung in Bezug auf den ersten Schwellenwert erfüllt (beispielsweise falls die Kompressoreinlasslufttemperatur größer als der erste Schwellenwert ist), kann angegeben werden, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt. Ebenso kann eine Bestimmung eines zweiten Schwellenwerts auf der Grundlage des Aufladedrucks dabei helfen, zu diagnostizieren, ob das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt. Der zweite Schwellenwert kann eine Schätzung der Kompressorlufttemperatur repräsentieren, welche höher ist als die Umgebungslufttemperatur. Falls ein Signal zum Öffnen des CBV gesendet wird und keine Temperaturspitze durch den ACT-Sensor gemessen wird (beispielsweise falls die durch den ACT-Sensor gemessene Temperatur unterhalb der zweiten Schwelle liegt), kann das Ventil verschlechtert sein. Die 3–4 repräsentieren als Beispiel dienende Szenarios, welche Ergebnisse und Einstellungen während Fällen, in denen das CBV in der offenen oder in der geschlossenen Stellung klemmt, detailliert darstellen.
1 ist ein schematisches Diagramm eines als Beispiel dienenden Verbrennungsmotorsystems 100 mit einem Verbrennungsmotor 10, das in ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs aufgenommen sein kann. Der Verbrennungsmotor 10 ist mit vier Zylindern 30 dargestellt. Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann jedoch auch eine andere Anzahl von Zylindern verwendet werden. Der Verbrennungsmotor 10 kann zumindest teilweise durch ein Steuersystem, welches eine Steuereinrichtung 12 aufweist, und durch eine Eingabe von einem Fahrzeugbediener 132 über eine Eingabevorrichtung 130 gesteuert werden. Bei diesem Beispiel weist die Eingabevorrichtung 130 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals PP auf. Dabei kann das Pedalpositionssignal ein Antippen (beispielsweise eine plötzliche Erhöhung der Pedalposition), ein Loslassen (beispielsweise eine plötzliche Verringerung der Pedalposition oder ein Freigeben des Gaspedals) und zusätzliche Fahrbedingungen angeben.
Jede Verbrennungskammer (beispielsweise Zylinder) 30 des Verbrennungsmotors 10 kann Verbrennungskammerwände mit einem darin angeordneten Kolben (nicht dargestellt) aufweisen. Die Kolben können mit einer Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, so dass die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle umgesetzt wird. Die Kurbelwelle 40 kann über ein Zwischengetriebesystem 150 mit wenigstens einem Antriebsrad 156 eines Fahrzeugs gekoppelt sein. Weiterhin kann ein Anlasser über ein Schwungrad mit der Kurbelwelle 40 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Verbrennungsmotors 10 zu ermöglichen.
Die Verbrennungskammern 30 können Ansaugluft vom Ansaugkrümmer 44 über einen Ansaugdurchgang 42 empfangen und Verbrennungsgase über einen Auspuffkrümmer 46 zu einem Abgasdurchgang 48 ausstoßen. Der Ansaugkrümmer 44 und der Auspuffkrümmer 46 können über jeweilige Einlassventile und Auslassventile (nicht dargestellt) selektiv mit der Verbrennungskammer 30 kommunizieren. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Verbrennungskammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile aufweisen.
Kraftstoffeinspritzer 50 sind direkt mit der Verbrennungskammer 30 gekoppelt dargestellt, um Kraftstoff proportional zur Pulsbreite des von der Steuereinrichtung 12 empfangenen Signals FPW direkt darin einzuspritzen. Auf diese Weise stellt der Kraftstoffeinspritzer 50 eine so genannte Direkteinspritzung von Kraftstoff in die Verbrennungskammer 30 bereit, es ist jedoch zu verstehen, dass auch eine Saugrohreinspritzung möglich ist. Kraftstoff kann dem Kraftstoffeinspritzer 50 durch ein Kraftstoffsystem (nicht dargestellt) zugeführt werden, welches einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und einen Kraftstoffzuteiler aufweist.
Der Ansaugdurchgang 42 kann eine Drossel 21 mit einer Drosselplatte 22 zum Regeln des Luftstroms zum Ansaugkrümmer aufweisen. Bei diesem bestimmten Beispiel kann die Position (TP) der Drosselplatte 22 durch die Steuereinrichtung 12 geändert werden, um eine elektronische Drosselsteuerung (ETC) zu ermöglichen. Auf diese Weise kann die Drossel 21 betätigt werden, um die der Verbrennungskammer 30 bereitgestellte Ansaugluft zwischen anderen Verbrennungsmotorzylindern zu ändern. Gemäß einigen Ausführungsformen können zusätzliche Drosseln im Ansaugdurchgang 42 vorhanden sein, wie eine Drossel vor dem Kompressor 60 (nicht dargestellt).
Weiterhin kann gemäß den offenbarten Ausführungsformen ein Abgasrückführungs-(EGR)-System einen gewünschten Teil des Abgases vom Abgasdurchgang 48 über einen EGR-Durchgang 140 zum Ansaugdurchgang 42 leiten. Die dem Ansaugdurchgang 42 bereitgestellte EGR-Menge kann über ein EGR-Ventil 142 durch die Steuereinrichtung 12 geändert werden. Unter einigen Bedingungen kann das EGR-System verwendet werden, um die Temperatur des Luft-Kraftstoff-Gemisches innerhalb der Verbrennungskammer zu regeln. 1 zeigt ein Hochdruck-EGR-System, wobei die EGR von einer Stelle vor einer Turbine eines Turboladers zu einer Stelle hinter einem Kompressor eines Turboladers geleitet wird. Gemäß anderen Ausführungsformen kann der Verbrennungsmotor zusätzlich oder alternativ ein Niederdruck-EGR-System aufweisen, wobei die EGR von einer Stelle hinter einer Turbine eines Turboladers zu einer Stelle vor einem Kompressor des Turboladers geleitet wird.
Der Verbrennungsmotor 10 kann weiterhin eine Kompressionsvorrichtung in der Art eines Turboladers oder Laders aufweisen, welche wenigstens einen Kompressor 60 aufweist, der entlang dem Ansaugkrümmer 44 angeordnet ist. Für einen Turbolader kann der Kompressor 60 zumindest teilweise durch eine Turbine 62 angetrieben werden, beispielsweise über eine Welle oder eine andere Kopplungsanordnung. Die Turbine 62 kann entlang dem Abgasdurchgang 48 angeordnet werden. Verschiedene Anordnungen können bereitgestellt werden, um den Kompressor anzutreiben. Für einen Lader kann der Kompressor 60 zumindest teilweise durch den Verbrennungsmotor und/oder eine elektrische Maschine angetrieben werden, und kann keine Turbine aufweisen. Demgemäß kann der Kompressionsbetrag, der einem oder mehreren Zylindern des Verbrennungsmotors über einen Turbolader oder Lader bereitgestellt wird, durch die Steuereinrichtung 12 geändert werden.
Weiterhin kann der Abgasdurchgang 48 eine Ladedruckregelklappe 26 zum Umlenken von Abgas von der Turbine 62 fort aufweisen. Zusätzlich kann der Ansaugdurchgang 42 ein Kompressorumgehungsventil (CBV) 27 aufweisen, das dafür ausgelegt ist, eine aufgeladene Luftladung von einer Stelle hinter dem Kompressor 60 und vor einem Kondensierte-Luft-Kühler (CAC) 80 über einen Kompressorumgehungsdurchgang 128 zum Kompressoreinlass zurückzuführen. Beispielsweise können die Ladedruckregelklappe 26 und/oder das CBV 27 durch die Steuereinrichtung 12 gesteuert werden, um geöffnet zu werden, wenn ein niedrigerer Aufladedruck erwünscht ist. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 12 das CBV 27 ansprechend auf ein Kompressorpumpen oder ein mögliches Kompressorpumpereignis öffnen, um den Druck am Auslass des Kompressors 60 zu verringern. Dies kann das Kompressorpumpen verringern oder unterbrechen. Das CBV 27 ist in einem Kompressorumgehungsdurchgang 128 angeordnet, wodurch eine Fluidkopplung zwischen dem Ansaugdurchgang 42 vor dem Kompressor 60 mit dem Ansaugdurchgang hinter dem Kompressor 60 gebildet ist. Auch ist im Ansaugdurchgang 42 ein ACT-Sensor 121 enthalten. Der ACT-Sensor ist an einer Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung 128 und dem Ansaugdurchgang 42 am Kompressoreinlass angeschlossen. Zusätzlich oder alternativ kann der ACT-Sensor 121 hinter der Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung 128 und dem Ansaugdurchgang 42 und vor dem Kompressor 60 angeordnet sein. Der ACT-Sensor 121 kann durch die Steuereinrichtung 12 gesteuert werden, um Temperaturen zu messen, um eine Referenzumgebungslufttemperatur und eine Ansauglufttemperatur vor dem Kompressor während Fällen eines in der offenen oder geschlossenen Stellung klemmenden Ventils (während eines Antippens bzw. eines Loslassens) zu erhalten.
Der Ansaugdurchgang 42 kann weiterhin einen Ladeluftkühler (CAC) 80 (beispielsweise einen Intercooler) aufweisen, um die Temperatur der turbogeladenen oder aufgeladenen Ansauggase zu verringern. Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Ladeluftkühler 80 ein Luft-zu-Luft-Wärmetauscher sein. Gemäß anderen Ausführungsformen kann der Ladeluftkühler 80 ein Luft-zu-Flüssigkeit-Wärmetauscher sein. Gemäß wieder anderen Ausführungsformen kann der CAC 80 ein CAC mit einem veränderlichen Volumen sein. Heiße Ladeluft vom Kompressor 60 tritt in den Einlass des CAC 80 ein, kühlt sich ab, während sie durch den CAC hindurchläuft, und tritt dann aus, um durch die Drossel 21 hindurchzutreten und dann in den Verbrennungsmotoransaugkrümmer 44 einzutreten. Der Umgebungsluftstrom von außerhalb des Fahrzeugs kann durch das vordere Ende des Fahrzeugs in den Verbrennungsmotor 10 eintreten und über den CAC strömen, um bei der Kühlung der Ladeluft zu helfen.
Die Steuereinrichtung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer dargestellt, welcher eine Mikroprozessoreinheit 102, Ein-/Ausgangsanschlüsse 104, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme und Kalibrierwerte, das in diesem speziellen Beispiel als Nurlesespeicherchip 106 dargestellt ist, einen Direktzugriffsspeicher 108, einen Haltespeicher 110 und einen Datenbus aufweist. Die Steuereinrichtung 12 kann verschiedene Signale von mit dem Verbrennungsmotor 10 gekoppelten Sensoren zur Ausführung verschiedener Funktionen zum Betreiben des Verbrennungsmotors 10 zusätzlich zu den vorstehend erörterten Signalen empfangen, einschließlich einer Messung des induzierten Luftmassenstroms (MAF) von einem Luftmassenstromsensor 120, der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur (ECT) von einem Temperatursensor 112, der schematisch an einer Stelle innerhalb des Verbrennungsmotors 10 dargestellt ist, eines Profilzündaufnahmesignals (PIP) von einem mit der Kurbelwelle 40 gekoppelten Hall-Effekt-Sensor 118 (oder einem anderen Typ), der Drosselposition (TP) von einem Drosselpositionssensor, wie erörtert, und eines Absolut-Krümmerdrucksignals MAP von einem Sensor 122, wie erörtert. Ein Verbrennungsmotorgeschwindigkeitssignal RPM kann durch die Steuereinrichtung 12 anhand des Signals PIP erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von einem Krümmerdrucksensor kann verwendet werden, um eine Angabe des Vakuums oder des Drucks im Ansaugkrümmer 44 bereitzustellen. Es sei bemerkt, dass verschiedene Kombinationen der vorstehenden Sensoren verwendet werden können, wie ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor oder umgekehrt. Während eines stöchiometrischen Betriebs kann der MAP-Sensor eine Angabe des Verbrennungsmotordrehmoments geben. Weiterhin kann dieser Sensor zusammen mit der detektierten Verbrennungsmotorgeschwindigkeit eine Schätzung der in den Zylinder aufgenommenen Ladung (einschließlich Luft) bereitstellen. Bei einem Beispiel kann der Sensor 118, der auch als ein Verbrennungsmotorgeschwindigkeitssensor verwendet wird, bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle 40 eine vorgegebene Anzahl gleich beabstandeter Impulse erzeugen.
Andere Sensoren, die Signale zur Steuereinrichtung 12 senden können, umfassen einen Temperatur- und/oder Drucksensor 124 am Auslass des Ladeluftkühlers 80 und einen Aufladedrucksensor 126. Andere Sensoren, welche nicht dargestellt sind, können auch vorhanden sein, wie ein Sensor zum Bestimmen der Ansaugluftgeschwindigkeit am Einlass des Ladeluftkühlers, und andere Sensoren. Bei einigen Beispielen kann das Speichermedium des Nurlesespeichers 106 mit computerlesbaren Daten programmiert werden, die von der Mikroprozessoreinheit 102 ausführbare Befehle zur Ausführung der nachstehend beschriebenen Verfahren sowie anderer Varianten, die erwartet werden, jedoch nicht spezifisch aufgelistet sind, repräsentieren. Als Beispiel dienende Routinen und Bedingungen werden hier anhand der 2–4 erklärt.
Zu 2 zurückkehrend wird ein Flussdiagramm einer hohen Ebene präsentiert, welches ein Verfahren 200 zum Identifizieren einer CBV-Verschlechterung und von Einstellungen davon detailliert darlegt. Wie vorstehend beschrieben, wird die Ansauglufttemperatur mit einem ersten Schwellenwert verglichen, um zu diagnostizieren, ob das CBV in der offenen Stellung klemmt, wobei die erste Schwelle auf der Umgebungslufttemperatur beruht. Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Ansauglufttemperatur mit einer zweiten Schwelle verglichen, um zu diagnostizieren, ob das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt, wobei die zweite Schwelle auf dem Aufladedruck beruht. Das Verfahren 200 wird hier mit Bezug auf in 1 dargestellte Komponenten und Systeme beschrieben, insbesondere in Bezug auf den Lufteinlass 42, den Kompressor 60, den CAC 80, das CBV 27 und die ACT 121. Das Verfahren 200 kann von der Steuereinrichtung 12 gemäß einem darauf gespeicherten computerlesbaren Medium ausgeführt werden. Es sei bemerkt, dass das Verfahren 200 auch auf andere Systeme mit einer anderen Konfiguration angewendet werden kann, ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen.
Bei 202 bestimmt das Verfahren, ob der Verbrennungsmotor unter Kaltstartbedingungen arbeitet. Ein kalter Verbrennungsmotorstart kann als eine Verbrennungsmotortemperatur unterhalb einer vorgegebenen Schwelle in der Art der Umgebungstemperatur definiert werden. Falls der Verbrennungsmotor unter dem Kaltstart arbeitet, kann das Verfahren bei 204 fortgesetzt werden, falls der Verbrennungsmotor jedoch nicht unter dem Kaltstart arbeitet, kann das Verfahren bei 208 fortgesetzt werden. Ein nicht-kalter Verbrennungsmotorstart kann als ein Verbrennungsmotorbetrieb (der einen Verbrennungsmotorstart einschließen kann oder nicht) definiert werden, wobei die Verbrennungsmotortemperatur größer als eine vorgegebene Schwelle ist, beispielsweise größer als die Umgebungstemperatur. Bei 204 misst das Verfahren die Verbrennungsmotortemperatur in Bezug auf die vorgegebene Schwelle. Falls die Verbrennungsmotortemperatur oberhalb der Schwelle liegt, kann das Verfahren bei 208 fortgesetzt werden. Falls die Verbrennungsmotortemperatur unterhalb der Schwelle bleibt, wird das Verfahren bei 206 fortgesetzt und die Diagnostik verzögert, bis die Verbrennungsmotortemperatur größer als die Schwelle ist. Das Verfahren kann bei einem Kaltstart möglicherweise nicht ausgeführt werden, weil die Verbrennungsmotortemperatur während dieses Zeitraums ansteigt und daher der Luftladungstemperatur-(ACT)-Sensor nicht in der Lage sein kann, die Umgebungstemperatur genau zu detektieren.
Bei 208 wird der ACT-Sensor während Verbrennungsmotorleerlaufbedingungen oder Bedingungen mit einem geringen Verbrennungsmotorluftstrom nach einem Aufwärmen des Verbrennungsmotors überwacht. Während eines Leerlaufbetriebs oder eines Betriebs mit einem geringen Verbrennungsmotorstrom kann der Aufladedruck in der Nähe des Umgebungsdrucks liegen. Daher strömt unabhängig davon, ob das CBV offen oder geschlossen ist, keine Luft durch das CBV. Infolgedessen ist eine ACT-Ablesung am Kompressoreinlass während dieser Bedingungen gleich der Umgebungslufttemperatur. Bei 210 wird die Ansaugluftladungsumgebungstemperatur auf der Grundlage der Ausgabe des ACT-Sensors gemessen, wobei der ACT-Sensor an einer Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung und einem Luftansaugdurchgang vor dem Kompressoreinlass angeschlossen ist. Bei der Bestimmung der Ansaugluftumgebungstemperatur wird der erste Schwellenwert für ein Antippen bestimmt, wie nachstehend beschrieben wird. Beispielsweise nimmt der erste Schwellenwert zu, wenn die Umgebungslufttemperatur zunimmt. Das Verfahren kann bei 212 fortgesetzt werden.
Bei 212 bestimmt die Steuereinrichtung, ob ein Antippen aufgetreten ist. Beispielsweise kann ein Antippen auf der Grundlage eines erhöhten Aufladebedarfs bestimmt werden oder bestimmt werden, wenn das Antippen ein Antippen jenseits einer oberen Schwellenpedalposition ist, beispielsweise wenn das Gaspedal über eine Schwellenposition hinaus heruntergedrückt wird. Falls die Antwort Ja ist, kann das Verfahren bei 214 fortgesetzt werden. Falls die Antwort Nein ist, kann das Verfahren bei 224 fortgesetzt werden. 224 und nachfolgende Schritte werden nachstehend in weiteren Einzelheiten erörtert. Bei 214 bestimmt das Verfahren eine erste Schwellen-Ansaugluftladungstemperatur auf der Grundlage der Umgebungslufttemperatur. Bei einem Beispiel ist der erste Schwellenwert die aktuelle Umgebungstemperatur. Weiterhin kann der erste Schwellenwert ansteigen, wenn die Umgebungslufttemperatur ansteigt. Während ein hoher Aufladebedarf auftritt, kann es erwünscht sein, das CBV zu schließen, um die gesamte Ansaugluft durch den Kompressor zu leiten, um den Aufladebedarf zu erfüllen, wodurch eine Gelegenheit bereitgestellt wird, zu messen, ob das CBV verschlechtert ist. Falls das CBV geschlossen ist, ist die Kompressoransauglufttemperatur beispielsweise im Wesentlichen gleich der Umgebungslufttemperatur. Falls das CBV jedoch in der offenen Stellung klemmt, kann Luft durch den Kompressorumgehungsleitungsweg strömen, wobei sie am ACT-Sensor vorbeiströmt, bevor sie durch den Kompressor geleitet wird. Weil die komprimierte Luft heißer als die Umgebungstemperatur ist, kann der ACT-Sensor eine höhere Temperatur als die Umgebungstemperatur angeben, wenn das CBV offen ist. Daher kann eine Temperatur, die höher als die Umgebungstemperatur ist, während Bedingungen eines hohen Drehmomentbedarfs angeben, dass ein CBV in der offenen Stellung klemmt, seit ein Signal gesendet wurde, um das CBV zu schließen, die heiße komprimierte Luft jedoch noch immer vor dem Kompressor zurückgeführt wird. Bei 216 misst die Steuereinrichtung die Ansauglufttemperatur auf der Grundlage einer ACT-Sensorausgabe. Bei 218 wird die Ansauglufttemperatur in Bezug auf den ersten Schwellenwert gemessen. Falls die Ansauglufttemperatur größer als der erste Schwellenwert ist, kann das Verfahren bei 220 fortgesetzt werden und eine Verschlechterung eines in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten CBV angeben. Wie vorstehend erklärt wurde, schließt die Steuereinrichtung während Antippzeiten (beispielsweise während eines hohen Drehmoments) das CBV ansprechend auf den Aufladebedarf, und die gesamte Druckluft wird zum Verbrennungsmotor gerichtet. Falls die Ansaugluft heißer als erwartet ist (beispielsweise größer als der erste Schwellenwert ist), kann dadurch angegeben werden, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt, weil die heiße komprimierte Luft kontinuierlich zum Kompressoreinlass zurückgeführt wird, statt zum Verbrennungsmotor geleitet zu werden, wodurch eine CBV-Verschlechterung angegeben wird. Ein CBV, das in der offenen Stellung klemmt (beispielsweise ein CBV, das nicht in der Lage ist, teilweise und/oder vollständig zu schließen), kann eine verringerte Drehmomentzufuhr und Fahrbarkeit hervorrufen. Demgemäß kann die Steuereinrichtung bei 222 Verbrennungsmotorbetriebsparameter einstellen, um das verschlechterte CBV zu verbessern. Falls das CBV beispielsweise in der offenen Stellung klemmt, kann die Steuereinrichtung die Ladedruckregelklappe schließen, um den Strom komprimierter Luft zum Verbrennungsmotor zu unterstützen, indem mehr Abgas zur Turbine geleitet wird, um zu gewährleisten, dass kein Drehmomentverlust auftritt. Falls die Ansauglufttemperatur dagegen bei 218 kleiner als der erste Schwellenwert ist, kann das Verfahren bei 236 keine CBV-Verschlechterung angeben und die aktuellen Verbrennungsmotorbetriebsparameter beibehalten. Das Verfahren kann beendet werden.
Bei einem anderen Beispiel können weitere Ausführungsformen ein kontinuierlich veränderliches Kompressorrückführungsventil (CCRV) an Stelle eines CBV aufweisen. Im Fall eines CCRV kann eine Bedingung eines Klemmens in der offenen Stellung noch immer während des Antippens gemessen werden, der erste Schwellenwert berücksichtigt jedoch auch die Position des Ventils. Falls das CCRV beispielsweise durch Befehle von der Steuereinrichtung zu 80 % geschlossen ist, kann die Bestimmung des ersten Schwellenwerts die Mischung der Umgebungsluft mit dem Druckluftstrom durch die Kompressorumgehungsleitung zum Kompressoreinlass berücksichtigen.
Zu 212 zurückkehrend sei bemerkt, dass das Verfahren, falls kein Antippen aufgetreten ist, bei 224 fortgesetzt wird, wo die Steuereinrichtung bestimmt, ob ein Loslassen aufgetreten ist. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung das Loslassen auf der Grundlage eines verringerten Aufladebedarfs bestimmen und/oder auf der Grundlage davon bestimmen, ob das Loslassen ein Loslassen jenseits einer unteren Schwellenpedalposition ist, wobei ein Loslassen beispielsweise bestimmt werden kann, wenn das Gaspedal aus einer heruntergedrückten Position freigegeben wird. Falls das Loslassen nicht aufgetreten ist, kann das Verfahren bei 225 fortgesetzt werden. Bei 225 kann die Steuereinrichtung keine Ventilverschlechterung angeben und aktuelle Verbrennungsmotorbetriebsparameter aufrechterhalten. Das Verfahren kann beendet werden. Falls alternativ bestimmt wird, dass das Loslassen aufgetreten ist, kann das Verfahren bei 226 fortgesetzt werden. Bei 226 bestimmt die Steuereinrichtung einen zweiten Schwellenwert auf der Grundlage eines Aufladedrucks. Der zweite Schwellenwert kann die erwartete Temperatur am Kompressorauslass repräsentieren, und der zweite Schwellenwert kann demgemäß von der Kompressorauslasslufttemperatur (auf der Grundlage des Aufladedrucks geschätzt) abhängen. Dem CBV kann signalisiert werden, während Loslassereignissen zu öffnen. Während Loslassereignissen kann die Steuereinrichtung das CBV öffnen, um die Aufladung abzuführen und ein Kompressorpumpen zu verhindern, was zu einem Temperaturspitzenwert am ACT-Sensor infolge des Stroms heißer komprimierter Luft zum Kompressoreinlass führt. Demgemäß können die ACT-Messungen, wenn das CBV offen ist, ähnlich der Kompressorauslasslufttemperatur sein und daher im Wesentlichen gleich dem zweiten Schwellenwert sein. Falls das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt, wird ein Temperaturspitzenwert nicht detektiert, was zu einer ACT-Messung unterhalb des zweiten Schwellenwerts führt, wodurch angegeben wird, dass das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt. Der zweite Schwellenwert nimmt zu, wenn der Aufladedruck zunimmt. Beispielsweise kann die Temperatur der komprimierten Luft anhand des Aufladedrucks und/oder der Aufladeanforderung, welche auf dem Loslassen basiert, geschätzt werden. Im Allgemeinen ist der zweite Schwellenwert infolge seiner Abhängigkeit von der Temperatur der komprimierten Luft höher als der erste Schwellenwert.
Sobald der zweite Schwellenwert bestimmt wurde, misst die Steuereinrichtung bei 228 die Ansauglufttemperatur auf der Grundlage einer Ausgabe des ACT-Sensors. Bei 230 wird die Ansauglufttemperatur mit dem zweiten Schwellenwert verglichen. Während eines Loslassereignisses kann das Öffnen des CBV befohlen werden, um Luft zum Kompressoreinlass zurückzuführen, um den Strom durch den Kompressor zu erhöhen und dadurch ein Pumpen zu vermeiden, das andernfalls infolge von Bedingungen eines niedrigen Flusses nach dem Loslassen auftreten könnte. Wenn das CBV offen ist, kann die Temperatur der Ansaugluft am Kompressoreinlass infolge der Rückführung der heißen komprimierten Luft zunehmen. Falls die Ansauglufttemperatur demgemäß kleiner als der zweite Schwellenwert ist, wird dadurch angegeben, dass heiße komprimierte Luft nicht zum Kompressoreinlass zurückströmt (beispielsweise infolge des geschlossenen CBV) und dass die Temperatur der Ansaugluft niedriger als erwartet ist. Wenn beispielsweise ein Loslassen auftritt und der Aufladebedarf abnimmt, öffnet die Steuereinrichtung das CBV und verringert den Strom komprimierter Luft zum Verbrennungsmotor. Falls die Ansauglufttemperatur unterhalb des zweiten Schwellenwerts liegt, kann das CBV in der geschlossenen Stellung klemmen und kann eine NVH auftreten, und das Verfahren kann bei 232 fortgesetzt werden. Bei 232 gibt das Verfahren eine Verschlechterung des in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten CBV auf der Grundlage der vor einem Kompressoreinlass gemessenen Ansaugluftladungstemperatur an, wobei die Verschlechterung einschließt, dass das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt. Bei 234 kann die Steuereinrichtung Verbrennungsmotorbetriebsparameter einstellen, um die CBV-Verschlechterung abzumildern. Falls beispielsweise ein Loslassen aufgetreten ist und die Steuereinrichtung eine CBV-Verschlechterung bestimmt, kann die Steuereinrichtung Verbrennungsmotorbetriebsparameter einstellen, um den Strom durch den Kompressor zu erhöhen, wie das Einstellen der Abgasrückführungs-(EGR)-Rate, das Einstellen der Drosselposition oder eine andere Einstellung.
Falls die Ansauglufttemperatur oberhalb des zweiten Schwellenwerts liegt, kann die komprimierte Luft zum Kompressoreinlass zurückströmen (beispielsweise infolge eines offenen CBV), und das Verfahren kann bei 236 fortgesetzt werden. Bei 236 gibt die Steuereinrichtung keine CBV-Verschlechterung an und kann aktuelle Verbrennungsmotorbetriebsparameter aufrechterhalten. Das Verfahren kann enden.
2 zeigt ein Verfahren, worin die Diagnose einer CBV-Verschlechterung auf der Grundlage der Kompressoreinlasstemperatur verglichen entweder mit einem ersten Schwellenwert auf der Grundlage der Umgebungslufttemperatur oder mit einem zweiten Schwellenwert auf der Grundlage des Aufladedrucks sowohl für ein in der offenen Stellung klemmendes CBV als auch ein in der geschlossenen Stellung klemmendes CBV detailliert dargelegt ist. Die folgenden Figuren zeigen als Beispiel dienende Verbrennungsmotorbedingungen, wenn mit einem CBV gearbeitet wird, das in der offenen oder in der geschlossenen Stellung klemmt.
Bei einem anderen Beispiel kann ein Schwellenbereich aufgerufen werden, um eine CBV-Verschlechterung zu bestimmen. Beispielsweise kann eine Diagnose eines CBV, das in der offenen Stellung klemmt, einen maximalen Schwellenbereich, über den die Umgebungstemperatur ansteigen kann (beispielsweise eine Temperaturerhöhung von 30 °C), während eines Verfahrens zum Bestimmen, ob das CBV in der offenen Stellung klemmt, aufweisen. Falls die Umgebungslufttemperatur über diesen Schwellenbereich ansteigt, kann angegeben werden, dass das CBV verschlechtert ist. Die CBV-Verschlechterung kann einschließen, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt. Als ein zweites Beispiel kann eine Diagnose des in der geschlossenen Stellung klemmenden CBV den gleichen maximalen Schwellenwert aufweisen, falls die Temperatur jedoch während eines Zeitraums eines aggressiven Loslassens nicht über den Schwellenbereich ansteigt, kann das CBV verschlechtert sein. Die Verschlechterung kann einschließen, dass das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt.
3 zeigt eine Auftragung von Graphen, welche ein Beispielszenario eines Antippens und eines CBV, das in der offenen Stellung klemmt, zeigen. Die x-Achse repräsentiert die Zeit, und die y-Achse repräsentiert verschiedene Verbrennungsmotorparameter. Ein Graph 302 repräsentiert die Pedalposition (PP), ein Graph 304 repräsentiert die gemessene Ansauglufttemperatur (IAT), und ein Graph 306 repräsentiert die erwartete IAT für das Beispielszenario. Ein Graph 308 repräsentiert die erwartete Position des CBV (beispielsweise die vorgeschriebene Position), und 310 repräsentiert die tatsächliche CBV-Position.
Vor T1 liegt die PP weder oberhalb eines Schwellenwerts für die Angabe einer weit offenen Drossel (beispielsweise Antippen) noch unterhalb eines Schwellenwerts für die Angabe einer im Wesentlichen geschlossenen Drossel (beispielsweise Loslassen). Deshalb ist das CBV offen, weil der Verbrennungsmotor nicht die gesamte Menge der komprimierten Luft fordert. Die IAT ist im Wesentlichen gleich der Umgebungslufttemperatur. Bei T1 wird durch die Erhöhung der PP ein Schließen des CBV-Ventils vorgeschrieben, wie durch den Graphen CBV dargestellt ist. Wenn die PP zunimmt, wird die Drosselöffnung größer, und der Verbrennungsmotor fordert mehr komprimierte Luft an (beispielsweise steigt die Aufladeanforderung an). Um diesen Bedarf zu erfüllen, schließt die Steuereinrichtung das CBV, um zu unterbinden, dass komprimierte Luft einen Umgehungsweg zum Kompressoreinlass nimmt.
Nach T1 und vor T2 wird die PP ansprechend auf eine höhere Aufladung auf eine Position oberhalb eines Schwellenwerts erhöht, wodurch angegeben wird, dass das Antippen ein Antippen zu einer weit offenen Drossel oder zu einem erhöhten Drehmomentbedarf ist. Die Steuereinrichtung erwartet bei 308, dass das CBV geschlossen gehalten wird, um einen erhöhten Aufladedruck und eine erhöhte Einlasstemperatur bereitzustellen. Weil erwartet wird, dass das CBV geschlossen ist, erwartet die Steuereinrichtung, eine IAT ähnlich dem Graphen von 306 zu erhalten, sie empfängt jedoch das Ergebnis von 304, weil die tatsächliche CBV-Position offen ist. Die Änderung der Aufladeanforderung erfolgt ansprechend auf ein Antippen eines Pedals, wodurch auf der Grundlage, dass die tatsächliche Temperatur höher als die erwartete Temperatur ist, angegeben wird, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt. Das CBV wird verschlechtert, und die Verschlechterung schließt ein, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt. Die tatsächliche CBV-Position beim Klemmen in der offenen Stellung, wie durch den Graphen 310 gezeigt ist, ermöglicht den Strom heißer komprimierter Luft zum Einlass zurück, wodurch die IAT auf der Grundlage der Umgebungslufttemperatur über einen ersten Schwellenwert angehoben wird. Bei T2 kann die Steuereinrichtung angeben, dass das CBV verschlechtert ist.
4 zeigt eine Auftragung von Graphen, welche ein Loslassen und ein CBV, das in der geschlossenen Stellung klemmt, zeigen. Die x-Achse repräsentiert die Zeit, und die y-Achse repräsentiert verschiedene Verbrennungsmotorparameter. Ein Graph 402 repräsentiert die Pedalposition (PP), ein Graph 404 repräsentiert die erwartete Ansauglufttemperatur (IAT), und ein Graph 406 repräsentiert die tatsächliche Ansauglufttemperatur für dieses Szenario. Ein Graph 408 zeigt die erwartete CBV-Position, und 410 repräsentiert die tatsächliche CBV-Position.
Vor T1 liegt die PP weder oberhalb eines Schwellenwerts für die Angabe einer weit offenen Drossel noch unterhalb eines Schwellenwerts für die Angabe einer im Wesentlichen geschlossenen Drossel. Deshalb ist das CBV offen, weil der Verbrennungsmotor nicht die gesamte Menge der vom Kompressor komprimierten Luft fordert. Die IAT ist im Wesentlichen gleich der Umgebungslufttemperatur. Bei T1 wird das CBV-Ventil infolge einer Erhöhung der PP geschlossen. Wenn die PP zunimmt, ist die Drosselöffnung weiter, und der Verbrennungsmotor fordert mehr komprimierte Luft an. Um diesen Bedarf zu erfüllen, schließt die Steuereinrichtung das CBV, um das Leiten der komprimierten Luft über eine Umgehungsleitung zu unterbinden. Nach T1 und vor T2 wird die PP auf eine Position oberhalb eines Schwellenwertes erhöht, wodurch angegeben wird, dass das Antippen ein Antippen zu einer weit offenen Drossel oder zu einem erhöhten Drehmomentbedarf ist. Die Steuereinrichtung hält das CBV geschlossen, um einen maximalen Aufladedruck und eine maximale Einlasstemperatur bereitzustellen. Weil das CBV geschlossen ist, bleibt die IAT ziemlich konstant. Bei T2 fällt die PP auf ein Niveau unterhalb eines Schwellenwerts, wodurch eine im Wesentlichen geschlossene Drossel und eine niedrigere Aufladebedingung angegeben werden. Eine niedrigere Aufladebedingung schließt ein Loslassen ein, und das Loslassen ist ein aggressives Loslassen zum im Wesentlichen Schließen der Drossel. Daher öffnet die Steuereinrichtung das CBV, um den Strom komprimierter Luft zum Verbrennungsmotor zu verringern und die komprimierte Luft zum Kompressorlufteingang zurückzuführen, was zu einer erhöhten IAT führt, 404. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung bei Ereignissen eines niedrigen Drehmoments oder einer geringen Aufladung das CBV öffnen, um ein Kompressorpumpen zu verhindern. Die Aufladeanforderung hängt vom Loslassen des Pedals ab und nimmt ab, wenn das Pedal losgelassen wird, wodurch auch signalisiert wird, das CBV zu öffnen. Falls das CBV offen ist, 408, wird eine Temperaturspitze gemessen, weil die tatsächliche CBV-Position jedoch in einer geschlossenen Stellung festgehalten ist, 410, bleibt die Temperatur ziemlich konstant. Das in einer geschlossenen Stellung klemmende CBV verhindert, dass heiße komprimierte Luft zum Kompressoreinlass zurückströmt, und führt zu einer Ansauglufttemperatur, die im Wesentlichen gleich der Umgebungslufttemperatur ist. Demgemäß liegt die IAT auf der Grundlage des Aufladedrucks unterhalb eines zweiten Schwellenwerts, und die Steuereinrichtung kann bei T3 eine CBV-Verschlechterung angeben.
Auf diese Weise wird durch Anordnen des Kompressorumgehungsdurchgangseinlasses hinter dem Kompressor und vor dem CAC die heiße komprimierte Luft direkt zum Kompressorlufteinlass zurückgeführt, wenn das CBV offen ist, wodurch ermöglicht wird, dass der ACT-Sensor eine viel höhere Lufteinlasstemperatur als die Umgebungstemperatur misst. Durch Messen einer höheren Lufteinlasstemperatur wird der prozentuale Fehler des Verfahrens verringert, wodurch der Steuereinrichtung zuverlässigere Daten bereitgestellt werden.
Die technische Wirkung des Messens der Ansauglufttemperatur an einem Kompressoreinlass und des Messens von ihr in Bezug auf einen Schwellenwert auf der Grundlage der am Kompressoreinlass gemessenen Umgebungslufttemperatur ermöglicht es, dass das Verfahren die CBV-Verschlechterung genauer diagnostiziert. Als ein Ergebnis der ACT-Sensoranordnung zusammen mit der Anordnung der Kompressorumgehungsleitung wird ein höherer Temperaturgradient zwischen der Umgebungstemperatur und der Ansauglufttemperatur erzeugt, wenn das CBV offen ist, wodurch ein größerer diagnostischer Bereich für das genaue Detektieren einer CBV-Verschlechterung ermöglicht wird.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren für einen Verbrennungsmotor das Angeben der Verschlechterung eines in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage der vor einem Kompressoreinlass gemessenen Ansaugluftladungstemperatur. Die Ansaugluftladungstemperatur wird durch einen Temperatursensor gemessen, der an einer Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung und einem Luftansaugdurchgang am Kompressoreinlass angeschlossen ist. Das Verfahren kann zusätzlich oder alternativ umfassen, dass die Kompressorumgehungsleitung dafür ausgelegt ist, die aufgeladene Luftladung von einer Stelle hinter dem Kompressor und vor dem Ladeluftkühler zum Kompressoreinlass zurückzuführen.
Zusätzlich oder alternativ kann die Angabe während höherer Aufladebedingungen einer Angabe einer Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage davon, dass die Ansaugluftladungstemperatur höher als ein erster Schwellenwert ist, umfassen, wobei der erste Schwellenwert auf der Umgebungstemperatur beruht. Die Angabe einer Verschlechterung umfasst das Angeben, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, wenn die Ansaugluftladungstemperatur höher als der erste Schwellenwert ist. Die höhere Aufladebedingung gibt ein Antippen an. Ansprechend auf die Angabe, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, wird eine Ladedruckregelklappe geschlossen.
Das Verfahren kann zusätzlich oder alternativ umfassen, dass die Umgebungstemperatur durch den Temperatursensor während Verbrennungsmotorleerlaufbedingungen nach dem Aufwärmen des Verbrennungsmotors gemessen wird. Die Angabe kann zusätzlich oder alternativ während geringerer Aufladebedingungen einer Angabe einer Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage davon, dass die Ansaugluftladungstemperatur geringer als ein zweiter Schwellenwert ist, umfassen. Der zweite Schwellenwert beruht auf dem Aufladedruck. Die Angabe einer Verschlechterung umfasst das Angeben, dass das Kompressorumgehungsventil in der geschlossenen Stellung klemmt, wenn die Ansaugluftladungstemperatur geringer als der zweite Schwellenwert ist. Die geringere Aufladebedingung umfasst ein Loslassen.
Ein weiteres Verfahren für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor umfasst eine Angabe einer Verschlechterung eines Kompressorumgehungsventils (CBV) ansprechend darauf, dass die Ansaugluftladungstemperatur an einem Kompressoreinlass während eines Antippens höher als ein erster Schwellenwert ist, und eine Angabe einer Verschlechterung des CBV ansprechend darauf, dass die Ansaugluftladungstemperatur am Kompressoreinlass während eines Loslassens geringer als ein zweiter Schwellenwert ist. Das Antippen ist ein Antippen bis über eine obere Schwellenpedalposition hinaus, wobei das Loslassen ein Loslassen bis über eine untere Schwellenpedalposition hinaus ist. Der erste Schwellenwert beruht auf der Umgebungstemperatur, und der zweite Schwellenwert beruht auf dem Aufladedruck beim Loslassen.
Das Verfahren kann zusätzlich oder alternativ umfassen, dass der erste Schwellenwert ansteigt, wenn die Umgebungstemperatur ansteigt, und dass der zweite Schwellenwert ansteigt, wenn der Aufladedruck ansteigt. Die Angabe kann zusätzlich oder alternativ eine Angabe umfassen, dass eine Verschlechterung während des Antippens angibt, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt, und die Angabe einer Verschlechterung während des Loslassens umfasst eine Angabe, dass das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt. Der Temperatursensor ist an einer Verbindung zwischen einer Kompressorumgehungsleitung und einem Luftansaugdurchgang am Kompressoreinlass positioniert, wobei die Kompressorumgehungsleitung den Ansaugdurchgang von einer Stelle hinter einem Ladeluftkühler mit dem Kompressoreinlass koppelt.
Eine Ausführungsform eines Systems umfasst einen aufgeladenen Verbrennungsmotor mit einem Luftansaugdurchgang, einem Gaspedal zum Empfangen einer Bedieneraufladeanforderung, einen Ansaugkompressor, eine Kompressorumgehungsleitung mit einem Kompressorumgehungsventil, welches eine Luftladung von einer Stelle hinter dem Kompressor zu einem Kompressoreinlass zurückführt, einen Temperatursensor, der an einer Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung und dem Luftansaugdurchgang angeschlossen ist, und eine Steuereinrichtung mit computerlesbaren Befehlen zur Angabe einer Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage einer am Temperatursensor gemessenen tatsächlichen Ansauglufttemperatur in Bezug auf eine erwartete Ansauglufttemperatur, wobei die erwartete Ansauglufttemperatur auf der Änderung der Aufladeanforderung beruht. Der Kompressor wird durch eine Abgasturbine angetrieben, wobei das System weiterhin eine Ladedruckregelklappe umfasst, die über die Turbine geschaltet ist, und wobei die Steuereinrichtung weiterhin Befehle zum Schließen der Ladedruckregelklappe ansprechend auf die Angabe, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, umfasst.
Die Angabe kann zusätzlich oder alternativ eine Angabe umfassen, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, auf der Grundlage davon, dass die tatsächliche Temperatur höher als die erwartete Temperatur ist, wenn die Änderung der Aufladeanforderung auf ein Antippen des Pedals zurückzuführen ist, und eine Angabe umfassen, dass das Kompressorumgehungsventil in der geschlossenen Stellung klemmt, auf der Grundlage davon, dass die tatsächliche Temperatur geringer als die erwartete Temperatur ist, wenn die Änderung der Aufladeanforderung auf ein Loslassen des Pedals zurückzuführen ist.
Es sei bemerkt, dass die hier aufgenommenen als Beispiel dienenden Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und Routinen können als ausführbare Befehle in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sein und durch das Steuersystem, einschließlich der Steuereinrichtung, in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Betätigungselementen und anderer Hardware des Verbrennungsmotors, ausgeführt werden. Die hier beschriebenen spezifischen Routinen können eine oder mehrere von einer Anzahl von Verarbeitungsstrategien in der Art ereignisgetriebener, interruptgetriebener, Multitasking-, Multithreading-Verarbeitungsstrategien und ähnlicher Verarbeitungsstrategien repräsentieren. Dabei können verschiedene der erläuterten Tätigkeiten, Operationen und/oder Funktionen in der dargestellten Abfolge oder parallel ausgeführt werden oder in einigen Fällen fortgelassen werden. Ebenso ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen als Beispiel dienenden Ausführungsformen zu erreichen, sondern sie dient nur einer einfachen Erläuterung und Beschreibung. Eine oder mehrere der dargestellten Tätigkeiten, Operationen und/oder Funktionen können abhängig von der jeweiligen verwendeten Strategie wiederholt ausgeführt werden. Weiterhin können die beschriebenen Tätigkeiten, Operationen und/oder Funktionen graphisch einen Code repräsentieren, der in einen nicht flüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Verbrennungsmotorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Tätigkeiten ausgeführt werden, indem die Befehle in einem System, einschließlich der verschiedenen Hardwarekomponenten des Verbrennungsmotors in Kombination mit der elektronischen Steuereinrichtung, ausgeführt werden.
Es sei bemerkt, dass die hier offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht als einschränkend anzusehen sind, weil zahlreiche Variationen möglich sind. Beispielsweise kann die vorstehende Technologie auf V-6-, I-4-, I-6-, V-12-, Vierzylinder-Boxermotoren und andere Typen von Motoren angewendet werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung schließt alle neuartigen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und anderer hier offenbarter Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften ein.

Die folgenden Ansprüche legen bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen, die als neu und nicht offensichtlich angesehen werden, speziell dar. Diese Ansprüche können "ein" Element oder "ein erstes" Element oder eine Entsprechung davon betreffen. Diese Ansprüche sollen so verstanden werden, dass sie die Aufnahme eines oder mehrerer solcher Elemente einschließen, wobei zwei oder mehr solche Elemente weder gefordert noch ausgeschlossen werden. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Präsentation neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Diese Ansprüche, ob sie in Bezug auf den Schutzumfang der ursprünglichen Ansprüche breiter, enger, gleich oder verschieden sind, werden auch als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthalten angesehen. Zeichenerklärung Fig. 2

202	ANLASSEN EINES KALTEN VERBRENNUNGSMOTORS?
204	VERBRENNUNGSMOTORTEMPERATUR > SCHWELLENWERT?
206	VERZÖGERN DER DIAGNOSEROUTINE, BIS VERBRENNUNGSMOTORTEMPERATUR > SCHWELLENWERT
208	ÜBERWACHEN DER ACT-SENSORAUSGABE FÜR EINE DAUER EINES LEERAUFBETRIEBS ODER EINES BETRIEBS MIT EINEM GERINGEN VERBRENNUNGSMOTORLUFTSTROM
210	BESTIMMEN DER UMGEBUNGSTEMPERATUR AUF DER GRUNDLAGE DER ÜBERWACHUNGSAUSGABE VOM ACT-SENSOR
212	ANTIPPEN?
214	BESTIMMEN DES ERSTEN SCHWELLENWERTS AUF DER GRUNDLAGE DER UMGEBUNGSLUFTTEMPERATUR
216	MESSEN DER ANSAUGLUFTTEMPERATUR
218	IST ANSAUGLUFTTEMPERATUR > ERSTER SCHWELLENWERT?
220	ANGEBEN, DASS DAS CBV IN DER OFFENEN STELLUNG KLEMMT
222	EINSTELLEN VERBRENNUNGSMOTORBETRIEBSPARAMETER
225	ANGEBEN, DASS KEINE CBV-VERSCHLECHTERUNG VORLIEGT, UND BEIBEHALTEN DER AKTUELLEN VERBRENNUNGSMOTORBETRIEBSPARAMETER
224	LOSLASSEN?
226	BESTIMMEN DES ZWEITEN SCHWELLENWERTS AUF DER GRUNDLAGE DES AUFLADEDRUCKS
228	MESSEN DER ANSAUGLUFTTEMPERATUR
230	ANSAUGLUFTTEMPERATUR < ZWEITER SCHWELLENWERT?
232	ANGEBEN, DASS DAS CBV IN DER GESCHLOSSENEN STELLUNG KLEMMT
234	EINSTELLEN VERBRENNUNGSMOTORBETRIEBSPARAMETER
236	ANGEBEN, DASS KEINE CBV-VERSCHLECHTERUNG VORLIEGT, UND BEIBEHALTEN DER AKTUELLEN VERBRENNUNGSMOTORBETRIEBS PARAMETER

Claims

Verfahren für einen Verbrennungsmotor, welches Folgendes umfasst: Angeben einer Verschlechterung eines in eine Kompressorumgehungsleitung geschalteten Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage einer stromaufwärts eines Kompressoreinlasses gemessenen Ansaugluftladungstemperatur.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ansaugluftladungstemperatur durch einen Temperatursensor gemessen wird, der an einer Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung und einem Luftansaugdurchgang am Kompressoreinlass angeschlossen ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Kompressorumgehungsleitung dafür ausgelegt ist, eine aufgeladene Luftladung von einer Stelle stromabwärts des Kompressors und stromaufwärts eines Ladeluftkühlers zum Kompressoreinlass zurückzuführen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Angeben umfasst, dass während höherer Aufladebedingungen eine Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage davon angegeben wird, dass die Ansaugluftladungstemperatur höher als ein erster Schwellenwert ist, wobei der erste Schwellenwert auf der Umgebungstemperatur beruht.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Angabe der Verschlechterung eine Angabe umfasst, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt.
Verfahren nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei die Umgebungstemperatur durch den Temperatursensor während Verbrennungsmotorleerlaufbedingungen nach dem Aufwärmen des Verbrennungsmotors gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei das Angeben weiterhin umfasst, dass während geringerer Aufladebedingungen eine Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage davon angegeben wird, dass die Ansaugluftladungstemperatur niedriger als ein zweiter Schwellenwert ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der zweite Schwellenwert auf dem Aufladedruck beruht.
Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei die Angabe der Verschlechterung eine Angabe umfasst, dass das Kompressorumgehungsventil in der geschlossenen Stellung klemmt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die höhere Aufladebedingung ein Antippen umfasst und wobei die niedrigere Aufladebedingung ein Loslassen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, welches weiterhin ansprechend auf die Angabe, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, das Schließen einer Ladedruckregelklappe umfasst.
Verfahren für einen aufgeladenen Verbrennungsmotor, welches Folgendes umfasst: während eines Antippens Angeben einer Verschlechterung eines Kompressorumgehungsventils (CBV) ansprechend darauf, dass die Ansaugluftladungstemperatur an einem Kompressoreinlass höher als ein erster Schwellenwert ist, und während eines Loslassens Angeben einer Verschlechterung des CBV ansprechend darauf, dass die Ansaugluftladungstemperatur am Kompressoreinlass niedriger als ein zweiter Schwellenwert ist.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Antippen ein Antippen über eine obere Schwellenpedalposition hinaus ist und wobei das Loslassen ein Loslassen über eine untere Schwellenpedalposition hinaus ist.
Verfahren nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei der erste Schwellenwert auf der Umgebungstemperatur beruht und der zweite Schwellenwert auf dem Aufladedruck beim Loslassen beruht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der erste Schwellenwert ansteigt, wenn die Umgebungstemperatur ansteigt, und wobei der zweite Schwellenwert ansteigt, wenn der Aufladedruck ansteigt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei das Angeben der Verschlechterung während des Antippens das Angeben, dass das CBV in der offenen Stellung klemmt, umfasst, und das Angeben der Verschlechterung während des Loslassens das Angeben, dass das CBV in der geschlossenen Stellung klemmt, umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der Temperatursensor an einer Verbindung zwischen einer Kompressorumgehungsleitung und einem Luftansaugdurchgang am Kompressoreinlass positioniert wird, wobei die Kompressorumgehungsleitung den Ansaugdurchgang von einer Stelle stromabwärts eines Ladeluftkühlers mit dem Kompressoreinlass koppelt.
Aufgeladenes Verbrennungsmotorsystem, welches Folgendes umfasst: einen Verbrennungsmotor mit einem Luftansaugdurchgang, ein Gaspedal zum Empfangen einer Bedieneraufladeanforderung, einen Ansaugkompressor, eine Kompressorumgehungsleitung mit einem Kompressorumgehungsventil, welches eine Luftladung von einer Stelle stromabwärts des Kompressors zu einem Kompressoreinlass zurückführt, einen Temperatursensor, der an der Verbindung zwischen der Kompressorumgehungsleitung und dem Luftansaugdurchgang angeschlossen ist, und eine Steuereinrichtung mit computerlesbaren Befehlen, um Folgendes auszuführen: Angeben einer Verschlechterung des Kompressorumgehungsventils auf der Grundlage einer am Temperatursensor gemessenen tatsächlichen Ansauglufttemperatur in Bezug auf eine erwartete Ansauglufttemperatur, wobei die erwartete Ansauglufttemperatur auf der Änderung der Aufladeanforderung beruht.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Angeben Folgendes aufweist: wenn die Änderung der Aufladeanforderung auf ein Antippen des Pedals zurückzuführen ist, Angeben, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, auf der Grundlage davon, dass die tatsächliche Temperatur höher als die erwartete Temperatur ist, und wenn die Änderung der Aufladeanforderung auf ein Loslassen des Pedals zurückzuführen ist, Angeben, dass das Kompressorumgehungsventil in der geschlossenen Stellung klemmt, auf der Grundlage davon, dass die tatsächliche Temperatur niedriger als die erwartete Temperatur ist.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, wobei der Kompressor durch eine Abgasturbine angetrieben wird, wobei das System weiterhin eine Ladedruckregelklappe umfasst, die über die Turbine geschaltet ist, und wobei die Steuereinrichtung weiterhin Befehle umfasst, um Folgendes auszuführen: ansprechend auf die Angabe, dass das Kompressorumgehungsventil in der offenen Stellung klemmt, Schließen der Ladedruckregelklappe.