DE102015121090A1

DE102015121090A1 - Verfahren und System zur Steuerung von Verdichterpumpen

Info

Publication number: DE102015121090A1
Application number: DE102015121090.8A
Authority: DE
Inventors: Hamid-Reza Ossareh; Todd Anthony Rumpsa; Adam Nathan Banker; Matt John Gerhart; Greg Patrick McConville; Baitao Xiao
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2016-06-16
Also published as: US9765688B2; US20160169096A1; RU2709233C2; CN105697404B; RU2015152581A; CN105697404A; RU2015152581A3

Abstract

Es werden Systeme und Verfahren zum Betreiben eines Verdichters und eines Verdichterrückführungsventils einer turboaufgeladenen Kraftmaschine zur Vermeidung der Möglichkeit des Auftretens von Verdichterpumpen vorgestellt. Die Systeme und Verfahren positionieren das Verdichterrückführungsventil als Reaktion auf eine Verdichterpumpgrenze, die auf zwei anderen Verdichterpumpgrenzen basiert, die eine Funktion des Verdichterdruckverhältnisses und des Verdichterstroms sein können.

Description

Gebiet
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich auf Verfahren und ein System zum Steuern des Pumpens eines Verdichters, der einer Kraftmaschine Luft zuführt. Die Verfahren und Systeme können bei Kraftmaschinen mit Turboladern und Verdichterrückführungsventilen besonders nützlich sein.
Hintergrund und Kurzdarstellung
Turboaufgeladene Kraftmaschinen umfassen Verdichter, die der Kraftmaschine zur Erhöhung der Kraftmaschinenleistung verdichtete Luft zuführen können. Bei einem hohen Druckverhältnis über den Verdichter hinweg und einem geringen Strom durch den Verdichter können die Verdichter Pumpen oder Stromschwankungen erfahren. Verdichterpumpen kann durch eine Verdichterpumpgrenze grafisch dargestellt werden. Die Verdichterpumpgrenze ist eine Grenze, die anzeigt, wenn ein Verdichter zu pumpen beginnt, und die Grenze kann als eine Funktion des Verdichterdruckverhältnisses und des Verdichterstroms dargestellt werden. Eine Möglichkeit zur Minderung von Verdichterpumpen besteht darin, einen Luftstrom vom Verdichterauslass zum Verdichtereinlass über ein Verdichterrückführungsventil zu gestatten. Durch das Gestatten eines Stroms vom Verdichterauslass zum Verdichtereinlass wird ein Strom durch den Verdichter erhöht, wodurch gestattet wird, dass der Verdichter ein Überqueren der Pumpgrenze und Eintreten in einen Pumpzustand vermeidet. Wenn jedoch das Verdichterrückführungsventil weiter als gewünscht öffnet, so dass der Strom durch die Verdichterumleitung mehr als gewünscht erhöht wird, kann sich die Fahrzeugleistung mehr als gewünscht verschlechtern.
Die vorliegenden Erfinder haben die oben erwähnte Problem erkannt und ein Kraftmaschinenbetriebsverfahren entwickelt, das Folgendes umfasst: Bereitstellen einer ersten Verdichterpumpgrenze und einer zweiten Verdichterpumpgrenze; Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze zu einer dritten Verdichterpumpgrenze; und Betreiben des Rückführungsventils als Reaktion auf die dritte Verdichterpumpgrenze.
Durch Einstellen der Verdichterrückführungsventilstellung als Reaktion auf eine Verdichterpumpgrenze, die auf einer zugrunde liegenden Verdichterpumpgrenze und einer weichen Verdichterpumpgrenze basiert, kann es möglich sein, das technische Ergebnis einer Reduzierung der Möglichkeit des Auftretens von Verdichterpumpen unter gleichzeitiger Bereitstellung einer akzeptablen Kraftmaschinenleistung bereitzustellen. Beispielsweise kann es sich bei einer zugrunde liegenden Verdichterpumpgrenze um eine Pumpgrenze handeln, bei deren Überqueren während des Verdichterbetriebs Verdichterstromschwankungen verursacht werden, die über einem Schwellenwert liegen. Bei der weichen Verdichterpumpgrenze kann es sich um eine Pumpgrenze handeln, bei deren Überqueren während des Verdichterbetriebs hörbare Geräusche, die unerwünscht sein können, und niederamplitudige Verdichterdurchsatzänderungen verursacht werden. Die zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze und die weiche Verdichterpumpgrenze können die Basis für eine Pumpgrenze sein, die basierend auf Fahrzeugleistungskriterien variiert. Wenn eine geringere Fahrzeugleistung während gegenwärtiger Betriebsbedingungen als akzeptabel angesehen wird, ist die Basis zum Steuern des Verdichters eine Pumpgrenze, die näher an der weichen Verdichterpumpgrenze liegt. Wenn während gegenwärtiger Betriebsbedingungen eine höhere Fahrzeugleistung erwünscht ist, ist die Basis zum Steuern des Verdichters eine Pumpgrenze, die näher an der zugrunde liegenden Verdichterpumpgrenze liegt.
Die vorliegende Beschreibung kann verschiedene Vorteile bieten. Insbesondere kann der Ansatz eine akzeptable Fahrzeugleistung und Verdichterpumpsteuerung bereitstellen. Des Weiteren kann der Ansatz für eine Fahrzeugleistung sorgen, die auf gewählten Betriebsbedingungen basiert. Darüber hinaus kann der Ansatz auf verschiedene verschiedenartig konfigurierte turboaufgeladene Kraftmaschinen angewendet werden.
Die oben angeführten Vorteile sowie andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung gehen aus der folgenden Detaillierten Beschreibung alleine oder im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen hervor.
Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der detaillierten Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Des Weiteren ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem anderen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile lösen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die hier beschriebenen Vorteile werden durch Lektüre eines Beispiels einer Ausführungsform, hier als die Detaillierte Beschreibung bezeichnet, alleine oder mit Bezug auf die Zeichnungen verständlicher, in denen:
1 ein Schemadiagramm einer Kraftmaschine ist;
2 ein Diagramm ist, das die zugrunde liegende und die weiche Pumpgrenze für einen Turboladerverdichter zeigt;
3 ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben einer Kraftmaschine zeigt; und
4 eine Kraftmaschinenbetriebssequenz basierend auf dem Verfahren von 3 zeigt.
Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich auf das Betreiben einer Kraftmaschine mit einem Turbolader und einem Verdichterrückführungsventil. Der Turbolader kann wie in 1 gezeigt in eine Kraftmaschine integriert sein. Der Turbolader kann Pumpeigenschaften aufweisen, die den in 2 gezeigten ähnlich sind. Die Kraftmaschine kann Teil eines Systems sein, das eine Steuerung mit Anweisungen für das Verfahren von 3 umfasst. Das System von 1 und das Verfahren von 3 können zur Bereitstellung der Sequenz von 4 betrieben werden.
Auf 1 Bezug nehmend, wird eine mehrere Zylinder, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt wird, umfassende Brennkraftmaschine 10 durch eine elektronische Kraftmaschinensteuerung 12 gesteuert. Die Kraftmaschine 10 enthält eine Brennkammer 30 und Zylinderwände 32 mit einem darin positionierten Kolben 36, der mit einer Kurbelwelle 40 verbunden ist. Ein Schwungrad 97 und ein Hohlrad 99 sind an die Kurbelwelle 40 gekoppelt. Ein Starter 96 (zum Beispiel eine (mit weniger als 30 Volt betriebene) elektrische Niederspannungsmaschine) enthält eine Planetenradwelle 98 und ein Planetenrad 95. Die Planetenradwelle 98 kann das Planetenrad 95 gezielt zur Ineingriffnahme des Hohlrads 99 vorrücken. Der Starter 96 kann direkt an dem Vorderende der Kraftmaschine oder dem Hinterende der Kraftmaschine angebracht sein. In einigen Beispielen kann der Starter 96 der Kurbelwelle 40 über einen Riemen oder eine Kette selektiv Drehmoment zuführen. In einem Beispiel befindet sich der Starter 96 in einem Grundzustand, wenn er nicht mit der Kraftmaschinenkurbelwelle in Eingriff steht. Die Brennkammer 30 steht in der Darstellung über ein Einlassventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 mit einem Einlasskrümmer 44 und einem Auslasskrümmer 48 in Verbindung. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 51 und einen Auslassnocken 53 betätigt werden. Die Stellung des Einlassnockens 51 kann durch den Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Stellung des Auslassnockens 53 kann durch den Auslassnockensensor 57 bestimmt werden. Das Einlassventil 52 kann durch eine Ventilbetätigungsvorrichtung 59 selektiv aktiviert und deaktiviert werden. Das Auslassventil 54 kann durch eine Ventilbetätigungsvorrichtung 58 selektiv aktiviert und deaktiviert werden.
In der Darstellung ist das Kraftstoffeinspritzventil 66 so positioniert, dass es den Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Das Kraftstoffeinspritzventil 66 liefert flüssigen Kraftstoff proportional zu der Impulsbreite von der Steuerung 12. Kraftstoff wird von einem (nicht gezeigten) Kraftstoffsystem, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine (nicht gezeigte) Kraftstoff-Verteilerleitung umfasst, an das Kraftstoffeinspritzventil 66 geliefert. In einem Beispiel kann ein zweistufiges Hochdruck-Kraftstoffsystem verwendet werden, um höhere Kraftstoffdrücke zu erzeugen.
Darüber hinaus steht der Einlasskrümmer 44 in der Darstellung mit dem Turboladerverdichter 162 und dem Kraftmaschinenlufteinlass 42 in Verbindung. In anderen Beispielen kann der Verdichter 162 ein Aufladerverdichter sein. Die Welle 161 koppelt mechanisch das Turboladerturbinenrad 164 an den Turboladerverdichter 162. Eine optionale elektronische Drosselklappe 62 stellt eine Stellung der Drosselklappenplatte 64 ein, um Luftstrom vom Verdichter 162 zum Einlasskrümmer 44 zu steuern. Der Druck in der Aufladungskammer 45 kann als ein Drosselklappeneinlassdruck bezeichnet werden, da sich der Einlass der Drosselklappe 62 innerhalb der Aufladungskammer 45 befindet. Der Drosselklappenauslass befindet sich im Einlasskrümmer 44. In einigen Beispielen können die Drosselklappe 62 und die Drosselklappenplatte 64 zwischen dem Einlassventil 52 und dem Einlasskrümmer 44 positioniert sein, so dass es sich bei der Drosselklappe 62 um eine Einzeldrosselklappe handelt. Das Verdichterrückführungsventil 47 kann selektiv in mehrere Stellungen zwischen vollständig geöffnet und vollständig geschlossen verstellt werden. Das Wastegate 163 kann über die Steuerung 12 dahingehend eingestellt werden, zu gestatten, dass Abgase die Turbine 164 zur Steuerung der Drehzahl des Verdichters 162 selektiv umgehen. Ein Luftfilter 43 reinigt die in den Kraftmaschinenlufteinlass 42 eintretende Luft.
Eine verteilerlose Zündanlage 88 liefert als Reaktion auf die Steuerung 12 über eine Zündkerze 92 einen Zündfunken zur Brennkammer 30. In der Darstellung ist eine Breitband-Lambdasonde 126 (UEGO-Sonde, UEGO – Universal Exhaust Gas Oxygen, Universal-Abgas-Sauerstoffgehalt) stromaufwärts eines Katalysators 70 mit dem Auslasskrümmer 48 gekoppelt. Als Alternative dazu kann anstelle der UEGO-Sonde 126 eine Zweizustands-Lambdasonde eingesetzt werden.
Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysator-Bricks enthalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Abgasreinigungsvorrichtungen, jeweils mit mehreren Bricks, verwendet werden. Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel ein Dreiwege-Katalysator sein.
Eine Vorrichtung 121 zur Speicherung von elektrischer Energie (z. B. eine Batterie, ein Kondensator oder eine andere Ladung Speichervorrichtung) führt dem Starter 96 und der elektrischen Maschine 125 elektrische Energie zu. Die elektrische Maschine 125 kann während regenerativen Bremsens die Vorrichtung 121 zur Speicherung von elektrischer Energie laden. Die elektrische Maschine 125 kann auch mit der Kurbelwelle 40 der Kraftmaschine 10 direkt mechanisch gekoppelt sein, oder sie kann über ein Getriebe (nicht gezeigt) mit der Kurbelwelle 40 mechanisch gekoppelt sein. Die elektrische Maschine 125 kann bei Betrieb in einem Motormodus einem ein Getriebe (nicht gezeigt) umfassenden Triebstrang Drehmoment zuführen, um das demselben Triebstrang und Getriebe über die Kraftmaschine 10 zugeführte Drehmoment aufzustocken. Des Weiteren kann die Kraftmaschine 10 die Vorrichtung 121 zur Speicherung von elektrischer Energie über die in einem Generatormodus betriebene elektrische Maschine 125 laden.
In der Darstellung von 1 ist die Steuerung 12 ein herkömmlicher Mikrocomputer, der eine Mikroprozessoreinheit (CPU) 102, Eingangs-/Ausgangs-Ports (I/O) 104, einen Nurlesespeicher (ROM) 106 (zum Beispiel einen nichtflüchtigen Speicher), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 108, einen Erhaltungsspeicher (KAM) 110 und einen herkömmlichen Datenbus umfasst. Die Steuerung 12 empfängt in der Darstellung neben den zuvor besprochenen Signalen verschiedene Signale von mit der Kraftmaschine 10 gekoppelten Sensoren, darunter die Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur (ECT) von dem an die Kühlhülse 114 gekoppelten Temperatursensor 112; den gewählten Fahrzeugmodus über den Fahrzeugmodusschalter 111; einen mit einem Fahrpedal 130 gekoppelten Positionssensor 134 zur Erfassung der durch den Fuß 132 angelegten Kraft; einen mit dem Bremspedal 150 gekoppelten Positionssensor 154 zur Erfassung der durch den Fuß 152 angelegten Kraft; eine Messung eines Einlasskrümmerdrucks (MAP) von dem mit dem Einlasskrümmer 44 gekoppelten Drucksensor 122; einen Kraftmaschinenpositionssensor von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Stellung der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messung von in die Kraftmaschine eintretender Luftmasse von dem Sensor 120; und eine Messung der Drosselklappenstellung vom Sensor 68. Es kann auch Barometerdruck zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Kraftmaschinenpositionssensor 118 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorbestimmte Anzahl von gleichmäßig beabstandeten Impulsen, aus denen die Kraftmaschinendrehzahl (RPM) bestimmt werden kann.
Im Betrieb erfährt jeder Zylinder in der Kraftmaschine 10 in der Regel einen Viertaktprozess: der Prozess umfasst den Ansaughub, den Verdichtungshub, den Arbeitshub und den Auslasshub. Während des Ansaughubs schließt sich allgemein das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet sich. Über den Einlasskrümmer 44 wird Luft in die Brennkammer 30 eingeleitet, und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen in der Brennkammer 30 zu vergrößern. Die Position, in der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Hubs befindet (zum Beispiel, wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird in der Regel von dem Fachmann als unterer Totpunkt (uT) bezeichnet.
Während des Verdichtungshubs sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich zum Zylinderkopf, um die Luft in der Brennkammer 30 zu komprimieren. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 an seinem Hubende befindet und der am nächsten zum Zylinderkopf liegt (zum Beispiel, wenn die Brennkammer 30 ihr kleinstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann in der Regel als oberer Totpunkt (oT) bezeichnet. Bei einem im Folgenden als Einspritzung bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingeleitet. Bei einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Vorgang wird der eingespritzte Kraftstoff durch ein bekanntes Zündmittel, wie zum Beispiel eine Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt.
Während des Arbeitshubs drücken die expandierenden Gase den Kolben 36 zum uT zurück. Die Kurbelwelle 40 wandelt Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Auslasshubs, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Auslasskrümmer 48 abzugeben, und der Kolben kehrt zum oT zurück. Es sei darauf hingewiesen, dass Obiges lediglich als Beispiel gezeigt wird und dass die Zeitpunkte des Öffnens und/oder Schließens des Einlass- und Auslassventils variieren können, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele zu liefern.
Das System von 1 stellt ein System bereit, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine; einen Turbolader mit einem Verdichter, der mit der Kraftmaschine mechanisch gekoppelt ist; ein Rückführungsventil, das in einem Lufteinlass der Kraftmaschine parallel zum Verdichter positioniert ist; und eine Steuerung, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeicherte Anweisungen zum Einstellen eines Öffnungsausmaßes des Rückführungsventils als Reaktion auf eine Verdichterpumpgrenze, die auf zwei anderen Verdichterpumpgrenzen basiert, umfasst. Das System umfasst, dass eine erste der beiden anderen Verdichterpumpgrenzen eine zugrunde liegende Pumpgrenze ist. Das System umfasst, dass eine zweite der beiden anderen Verdichterpumpgrenzen eine weiche Pumpgrenze ist.
In einigen Beispielen umfasst das System, dass die weiche Pumpgrenze auf Verdichterdruckverhältnissen basiert, wobei eine Steigung einer konstanten Verdichterdrehzahlkurve positiv ist. Das System umfasst ferner zusätzliche Anweisungen zum Einstellen der Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Fahrzeugsteuerungsparameter. Das System umfasst, dass der Fahrzeugsteuerungsparameter ein Batterieladezustand ist. Das System umfasst, dass der Fahrzeugsteuerungsparameter ein Fahrzeugbetriebsmodus ist.
Nun wird mit Bezug auf 2 ein prophetisches Diagramm eines Turboladerverdichterkennfelds gezeigt. Das Verdichterkennfeld umfasst eine vertikale Y-Achse, die das Turboladerverdichterdruckverhältnis darstellt. Das Turboladerverdichterverhältnis erhöht sich in der Richtung des Y-Achsenpfeils. Das Verdichterkennfeld umfasst eine horizontale X-Achse, die den Turboladerverdichterdurchsatz darstellt. Der Turboladerverdichterdurchsatz erhöht sich in der Richtung des X-Achsenpfeils. Die gestrichelten Linien 210 stellen Kurven des Verdichterverhältnisses als Funktion des Verdichterstroms bei konstanten Verdichterdrehzahlen dar. Die Verdichterdrehzahlen sind neben ihren entsprechenden Kurven aufgeführt.
Die Kurve 202 stellt eine zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze dar. Wenn ein Verdichter links von der Kurve 202 betrieben wird, sorgt der Verdichter für schwankende Durchsätze, die über einem Schwellenwert liegen. Mit anderen Worten kann der Verdichterausgangsdurchsatz einen Spitzendurchsatz aufweisen, der höher als erwünscht ist. Der Verdichter kann eine Belastung und Verschlechterung erfahren, wenn er für einen verlängerten Zeitraum links von der Kurve 202 betrieben wird. Die Kurve 202 kann empirisch bestimmt und im Steuerungsspeicher gespeichert werden.
Die Kurve 204 stellt eine weiche Verdichterpumpgrenze für eine aggressive Minderung von Verdichterpumpen dar. Wenn der Verdichter links von der Kurve 204 jedoch rechts von der Kurve 202 betrieben wird, kann der Verdichter niederamplitudige Ausgangsdurchsatzschwankungen aufweisen. Die niederamplitudigen Durchsatzschwankungen verschlechtern möglicherweise nicht den Verdichterbetrieb, jedoch können sie aus einer akustischen Perspektive unerwünscht sein. Die Kurve 204 kann empirisch bestimmt und im Steuerungsspeicher gespeichert werden. In einem Beispiel basiert die weiche Verdichterpumpgrenze auf Verdichterverhältnissen und Durchsätzen, bei denen die konstanten Verdichterdrehzahlkurven eine positive Steigung aufweisen. In diesem Beispiel weisen die Kurven 210 positive Steigerungen links von der Kurve 204 auf. Somit folgt die Kurve 204 der weichen Pumpgrenze einem Verlauf, bei dem ein Abschnitt einer positiven Steigung der konstanten Verdichterdrehzahlkurven in flache Abschnitte oder Abschnitte einer negativen Steigung der konstanten Verdichterdrehzahlkurven übergeht. Die schraffierte Fläche 205 stellt den Bereich des weichen Verdichterpumpens dar.
Die Kurve 230 stellt ein Beispiel einer Zusammenführung der Kurve 202 und der Kurve 204 dar. In anderen Beispielen kann die Kurve 230 bei ihren Erstreckungen der Kurve 202 oder der Kurve 204 folgen. Des Weiteren kann sich die Kurve 230 (z. B. eine zusammengeführte Pumpgrenze) basierend auf Fahrzeugbetriebsbedingungen zwischen der Kurve 202 und 204 bewegen. Beispielsweise kann die Kurve 230 näher an der Kurve 202 liegen, wenn ein Ladezustand (SOC) einer Energiespeichervorrichtung unter einem Schwellenwert liegt. Durch Bewegen der zusammengeführten Kurve 230 näher an die Kurve 202 kann das Kraftmaschinendrehmomentansprechverhalten verbessert und der Verdichterluftstrom zu einem Zeitpunkt, wenn ein Elektromotor möglicherweise aufgrund eines Niedrigzustands der in der Vorrichtung zur Speicherung von elektrischer Energie gespeicherten Ladung nicht zur Bereitstellung der gewünschten Drehmomenthöhe in der Lage ist, erhöht werden. Auf diese Weise können Einstellungen an einer zusammengeführten Pumpgrenze vorgenommen werden, um das Ansprechverhalten der Kraftmaschine und deren Leistung an Fahrzeugbetriebsbedingungen anzupassen.
Nun wird mit Bezug auf 3 ein Verfahren zum Betrieb einer Kraftmaschine gezeigt. Das Verfahren von 3 kann den in 4 gezeigten Betriebsablauf bereitstellen. Darüber hinaus kann das Verfahren von 3 in dem System von 1 als in einem nicht flüchtigen Speicher gespeicherte ausführbare Anweisungen enthalten sein.
Bei 302 bestimmt das Verfahren 300 den Fahrzeugbetriebsmodus. Der Fahrzeugbetriebsmodus kann über einen Fahrzeugmoduswählschalter oder eine andere Art von Benutzerschnittstelle, wie z. B. einen berührungsempfindlichen Bildschirm, bestimmt werden. Die Fahrzeugbetriebsmodi umfassen unter anderem einen Sportmodus oder Hochleistungsmodus und einen Touring-Modus oder Normalleistungsmodus. Darüber hinaus kann das Verfahren 300 bei 302 einen Ladezustand (SOC – State of Charge) einer Batterie oder Energiespeichervorrichtung bestimmen. In einem Beispiel kann der SOC durch die Batteriespannung bestimmt werden. Nach der Bestimmung des Fahrzeugmodus und des SOC geht das Verfahren 300 zu 304 über.
Bei 304 beurteilt das Verfahren 300, ob sich das Fahrzeug im Leistungsmodus befindet oder ob der SOC unter einem Schwellenwert liegt. Wenn das Verfahren 300 beurteilt, dass der Leistungsmodus ausgewählt ist, ist die Antwort Ja und das Verfahren 300 geht zu 306 über. Ansonsten ist die Antwort Nein und das Verfahren 300 geht zu 320 über.
Bei 320 bestimmt das Verfahren 300 eine Fahrpedalstellung und eine Fahrpedalstellungserhöhungsrate. Die Fahrpedalstellungserhöhungsrate kann aus einer ersten Fahrpedalstellung zu einem ersten Zeitpunkt und aus einer zweiten Fahrpedalstellung zu einem zweiten Zeitpunkt bestimmt werden. Die erste Fahrpedalstellung kann von der zweiten Fahrpedalstellung subtrahiert werden. Das Ergebnis wird durch die Zeitdifferenz zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt dividiert, um die Fahrpedaländerungsrate bereitzustellen. Das Verfahren 300 geht nach der Bestimmung der Fahrpedalstellung und der Änderungsrate zu 322 über.
Bei 322 beurteilt das Verfahren 300, ob eine Fahrpedalstellung über einer Schwellenstellung liegt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Verfahren 300 beurteilen, ob eine Erhöhung der Fahrpedalstellung über einer Schwellenrate liegt. Wenn die Fahrpedalstellung über der Schwellenstellung liegt oder wenn die Fahrpedalstellung mit einer Rate zunimmt, die über der Schwellenrate liegt, ist die Antwort Ja und das Verfahren 300 geht zu 326 über. Wenn die Fahrpedalstellung unter der Schwellenstellung liegt oder wenn die Fahrpedalstellung nicht mit einer Rate zunimmt, die über der Schwellenrate liegt, ist die Antwort Nein und das Verfahren 300 geht zu 324 über.
Bei 324 definiert das Verfahren 300 die Pumpgrenze für die Turboladerverdichtersteuerung und Verdichterrückführungssteuerung als weiche Pumpgrenze (z. B. Kurve 204 von 2). Durch Definieren der weichen Pumpgrenze als die zum Steuern des Verdichters und des Verdichterrückführungsventils verwendete Pumpgrenze, kann weiches Pumpen vermieden werden. Da die Fahrpedalstellung auf einem niedrigen Niveau ist und sich nicht mit einer schnellen Rate erhöht, kann eine aggressive Pumpsteuerung durch Steuern des Verdichters und des Verdichterrückführungsventils basierend auf der weichen Pumpgrenze eingesetzt werden. Nach der Definition der weichen Pumpgrenze als die Pumpgrenze zum Steuern des Turboladerverdichters und des Verdichterrückführungsventils geht das Verfahren 300 zu 328 über.
Bei 328 betreibt das Verfahren 300 das Verdichterrückführungsventil (CRV – Compressor Recirculation Valve) für einen Betrieb des Verdichters rechts von der Pumpgrenze, die zur Steuerung von Turboladerverdichterpumpen verwendet wird. Wenn beispielsweise die zur Steuerung des Turboladerverdichters wendete Pumpgrenze die in 2 beschriebene weiche Pumpgrenze 204 ist, kann das Verdichterrückführungsventil bei Annäherung des Turboladerverdichters an die weiche Pumpgrenze 204 geöffnet werden, um den Strom durch den Verdichter zu erhöhen, wodurch die Betriebsbedingungen des Turboladerverdichters von der weichen Pumpgrenze 204 weg bewegt werden. Gleichermaßen kann, wenn die zur Steuerung des Turboladerverdichters verwendete Pumpgrenze eine zusammen geführte Pumpgrenze ähnlich der in 2 beschriebenen Pumpgrenze 230 ist, das Verdichterrückführungsventil bei Annäherung des Turboladerverdichters an die zusammengeführte Pumpgrenze 230 geöffnet werden, um das Verdichterdruckverhältnis zu reduzieren, wodurch die Betriebsbedingungen des Turboladerverdichters von der zusammengeführten Pumpgrenze 230 weg bewegt werden. Das Verdichterrückführungsventil kann geschlossen sein, wenn der Verdichter bei Bedingungen betrieben wird, die nicht in der Nähe der zur Steuerung des Verdichters und des Verdichterückführungsventils verwendeten Pumpgrenze liegen. Nach der Steuerung des Verdichters und des Verdichterrückführungsventils zur Vermeidung von Pumpbedingungen geht das Verfahren 300 zum Ende über.
Bei 326 bestimmt das Verfahren 300 eine zusammengeführte Verdichterpumpgrenze, die auf einem ersten Niveau zusammengeführt wird. In einem Beispiel wird die Verdichterpumpgrenze gemäß der folgenden Gleichung auf dem ersten Niveau zusammengeführt: CRV_Grenze = agg_Pumpgrenze· 1 / 1. Schwellenwert – 1·(Pedal – 1) + zuglieg_Pumpgrenze· 1 / 1. Schwellenwert – 1·(1.Schwellenwert – Pedal) wobei CRV_Grenze die zusammengeführte Pumpgrenze ist, die auf der aggressiven oder weichen Pumpgrenze und der zugrunde liegenden Pumpgrenze basiert, agg_Pumpgrenze die Werte der aggressiven oder weichen Pumpgrenze ist, der 1. Schwellenwert eine vorbestimmte Fahrpedalstellung oder skalierte Rate einer Fahrpedaländerung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist, das Pedal die Fahrpedalstellung oder skalierte Rate der Fahrpedaländerung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist und zug.lieg._Pumpgrenze die Werte der zugrunde liegenden Pumpgrenze ist. Somit filtert die Gleichung die weiche Pumpgrenze (z. B. Kurve 204 von 2) und die zugrunde liegende Pumpgrenze (z. B. Kurve 202 von 2) zur Bereitstellung einer Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladerverdichters und des Verdichterrückführungsventils ist. Nach der Bestimmung der Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladers und des Verdichterrückführungsventils ist, geht das Verfahren 300 zu 328 über.
Bei 306 bestimmt das Verfahren 300 die Fahrpedalstellung und die Fahrpedalstellungserhöhungsrate. Die Fahrpedalstellungserhöhungsrate kann aus einer ersten Fahrpedalstellung zu einem ersten Zeitpunkt und aus einer zweiten Fahrpedalstellung zu einem zweiten Zeitpunkt bestimmt werden. Die erste Fahrpedalstellung kann von der zweiten Fahrpedalstellung subtrahiert werden. Das Ergebnis wird durch die Zeitdifferenz zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt dividiert, um die Fahrpedaländerungsrate bereitzustellen. Das Verfahren 300 geht nach der Bestimmung der Fahrpedalstellung und der Änderungsrate zu 308 über.
Bei 308 beurteilt das Verfahren 300, ob eine Fahrpedalstellung über einer zweiten Schwellenstellung liegt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Verfahren 300 beurteilen, ob eine Erhöhung der Fahrpedalstellung über einer zweiten Schwellenrate liegt. Wenn die Fahrpedalstellung über der zweiten Schwellenstellung liegt oder wenn die Fahrpedalstellung mit einer Rate zunimmt, die über der zweiten Schwellenrate liegt, ist die Antwort Ja und das Verfahren 300 geht zu 312 über. Wenn die Fahrpedalstellung unter der Schwellenstellung liegt oder wenn die Fahrpedalstellung nicht mit einer Rate zunimmt, die über der Schwellenrate liegt, ist die Antwort Nein und das Verfahren 300 geht zu 310 über.
Bei 310 bestimmt das Verfahren 300 eine zusammengeführte Verdichterpumpgrenze, die auf einem zweiten Niveau zusammengeführt wird. In einem Beispiel wird die Verdichterpumpgrenze gemäß der folgenden Gleichung auf dem zweiten Niveau zusammengeführt: CRV_Grenze = agg_Pumpgrenze· 1 / 2. Schwellenwert – 1·(Pedal – 1) + zuglieg_Pumpgrenze· 1 / 2. Schwellenwert – 1·(2.Schwellenwert – Pedal) wobei CRV_Grenze die zusammengeführte Pumpgrenze ist, die auf der aggressiven oder weichen Pumpgrenze und der zugrunde liegenden Pumpgrenze basiert, agg_Pumpgrenze die Werte der aggressiven oder weichen Pumpgrenze ist, der 2. Schwellenwert eine vorbestimmte Fahrpedalstellung oder skalierte Rate einer Fahrpedaländerung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist, das Pedal die Fahrpedalstellung oder skalierte Rate der Fahrpedalstellungsänderung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist und zug.lieg._Pumpgrenze die Werte der zugrunde liegenden Pumpgrenze ist. Somit filtert die Gleichung die weiche Pumpgrenze (z. B. Kurve 204 von 2) und die zugrunde liegende Pumpgrenze (z. B. Kurve 202 von 2) zur Bereitstellung einer Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladerverdichters und des Verdichterrückführungsventils ist. Darüber hinaus kann der Wert der Variable des zweiten Schwellenwerts basierend auf dem SOC der Energiespeichervorrichtung eingestellt werden. Insbesondere kann, wenn der SOC unter einem Schwellenwert liegt, die Variable des zweiten Schwellenwerts so eingestellt werden, dass die zusammengeführte Pumpgrenze näher an die zugrunde liegende Pumpgrenze bewegt wird. Somit bringt ein niedriger SOC die zusammengeführte Pumpgrenze näher an die zugrunde liegende Pumpgrenze. Nach der Bestimmung der Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladers und des Verdichterrückführungsventils ist, geht das Verfahren 300 zu 328 über.
Bei 312 bestimmt das Verfahren 300 eine zusammengeführte Verdichterpumpgrenze, die auf einem zweiten Niveau zusammengeführt wird. In einem Beispiel wird die Verdichterpumpgrenze gemäß der folgenden Gleichung auf dem zweiten Niveau zusammengeführt: CRV_Grenze = agg_Pumpgrenze· 1 / 3. Schwellenwert – 1·(Pedal – 1) + zuglieg_Pumpgrenze· 1 / 3. Schwellenwert – 1·(3.Schwellenwert – Pedal) wobei CRV_Grenze die zusammengeführte Pumpgrenze ist, die auf der aggressiven oder weichen Pumpgrenze und der zugrunde liegenden Pumpgrenze basiert, agg_Pumpgrenze die Werte der aggressiven oder weichen Pumpgrenze ist, der 3. Schwellenwert eine vorbestimmte Fahrpedalstellung oder skalierte Rate einer Fahrpedaländerung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist, das Pedal die Fahrpedalstellung oder skalierte Rate der Fahrpedalstellungsänderung, die zwischen 0 und 1 variiert, ist und zug.lieg._Pumpgrenze die Werte der zugrunde liegenden Pumpgrenze ist. Somit filtert die Gleichung die weiche Pumpgrenze (z. B. Kurve 204 von 2) und die zugrunde liegende Pumpgrenze (z. B. Kurve 202 von 2) zur Bereitstellung einer Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladerverdichters und des Verdichterrückführungsventils ist. Darüber hinaus kann der Wert der Variable des dritten Schwellenwerts basierend auf dem SOC der Energiespeichervorrichtung eingestellt werden. Insbesondere kann, wenn der SOC unter einem Schwellenwert liegt, die Variable des dritten Schwellenwerts so eingestellt werden, dass die zusammengeführte Pumpgrenze näher an die zugrunde liegende Pumpgrenze bewegt wird. Somit bringt ein niedriger SOC die zusammengeführte Pumpgrenze näher an die zugrunde liegende Pumpgrenze. Nach der Bestimmung der Pumpgrenze, die die Basis zum Steuern des Turboladers und des Verdichterrückführungsventils ist, geht das Verfahren 300 zu 328 über.
Die Werte des 1. Schwellenwerts, des 2. Schwellenwerts und des 3. Schwellenwerts können so gewählt werden, dass der 1. Schwellenwert die zusammengeführte Pumpgrenze dahingehend einstellt, dass sie näher an der aggressiven oder weichen Pumpgrenze als beim 2. und 3. Schwellenwert liegt. Der Wert des 2. Schwellenwerts kann so gewählt werden, dass der 2. Schwellenwert die zusammengeführte Pumpgrenze so einstellt, dass sie näher an der zugrunde liegenden Pumpgrenze als beim 1. oder 3. Schwellenwert liegt. Der 3. Schwellenwert wird so gewählt, dass der 3. Schwellenwert die zusammengeführte Pumpgrenze so einstellt, dass sie zwischen den durch den 1. und den 2. Schwellenwert gebildeten Pumpgrenzen liegt.
Somit stellt das Verfahren von 3 ein Kraftmaschinenbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Bereitstellen einer ersten Verdichterpumpgrenze und einer zweiten Verdichterpumpgrenze; Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze zu einer dritten Verdichterpumpgrenze; und Betreiben des Rückführungsventils als Reaktion auf die dritte Verdichterpumpgrenze. Das Verfahren umfasst, dass die erste Verdichterpumpgrenze eine zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze ist und dass die zweite Verdichterpumpgrenze eine weiche Pumpgrenze ist. Das Verfahren umfasst, dass Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einer Fahrpedalstellung umfasst.
In einigen Beispielen umfasst das Verfahren, dass Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Batterieladezustand umfasst. Das Verfahren umfasst, dass Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Fahrzeugbetriebsmodus umfasst. Das Verfahren umfasst, dass der Fahrzeugbetriebsmodus ein Sportmodus oder ein Touring-Modus ist. Das Verfahren umfasst, dass Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf dem Sportmodus die dritte Pumpgrenze zur ersten Verdichterpumpgrenze hin bringt, und dass die erste Verdichterpumpgrenze eine zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze ist.
In einigen Beispielen sorgt das Verfahren von 3 für ein Kraftmaschinenbetriebsverfahren, das Folgendes umfasst: Positionieren eines Verdichterrückführungsventils als Reaktion auf eine als Reaktion auf einen Fahrzeugsteuerungsparameter eingestellte Verdichterpumpgrenze. Das Verfahren umfasst, dass der Steuerungsparameter eine Stellung eines Fahrpedals ist. Das Verfahren umfasst, dass der Steuerungsparameter ein Batterieladezustand ist. Das Verfahren umfasst des Weiteren, dass der Steuerungsparameter ein Betriebsmodus eines Fahrzeugs ist. Das Verfahren umfasst, dass Positionieren des Verdichterrückführungsventils teilweises Öffnen des Verdichterrückführungsventils umfasst. Das Verfahren umfasst des Weiteren, dass die Verdichterpumpgrenze auf zwei anderen Verdichterpumpgrenzen basiert.
Nun wird mit Bezug auf 4 eine Kraftmaschinenbetriebssequenz basierend auf dem Verfahren von 3 gezeigt. Die Sequenz kann durch das System von 1 bereitgestellt werden. Vertikale Linien zum Zeitpunkt T1–T5 stellen interessante Zeitpunkte während der Sequenz dar.
Das erste Diagramm von oben in 4 ist ein Diagramm eines Fahrzeugmodus über der Zeit. Das Fahrzeug befindet sich in einem Leistungs- oder Sportmodus, wenn sich der Verlauf nahe dem Y-Achsenpfeil befindet. Das Fahrzeug ist in einem Touring- oder Normalleistungsmodus, wenn sich der Verlauf auf einem niedrigeren Niveau nahe der X-Achse befindet. Die X-Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Das zweite Diagramm von oben in 4 ist ein Diagramm der Fahrpedalstellung über der Zeit. Die Y-Achse stellt die Fahrpedalstellung dar und die Fahrpedalstellung erhöht sich in Richtung des Y-Achsenpfeils. Die X-Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Die horizontale Linie 402 stellt ein erstes Schwellenniveau zum Bestimmen der zusammengeführten Verdichterpumpgrenze dar.
Das dritte Diagramm von oben in 4 ist ein Diagramm des Ladedrucks über der Zeit. Die Y-Achse stellt den Ladedruck (z. B. den Druck in der Aufladungskammer) dar und der Ladedruck nimmt in Richtung des Y-Achsenpfeils zu. Die X-Achse stellt die Zeit dar und nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Das vierte Diagramm von oben in 4 ist ein Diagramm des Kraftmaschinenbremsmoments über der Zeit. Die Y-Achse stellt ein Kraftmaschinenbremsmoment dar und das Kraftmaschinenbremsmoment erhöht sich in der Richtung des Y-Achsenpfeils. Die X-Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Das fünfte Diagramm von oben in 4 ist ein Diagramm der Stellung des Verdichterrückführungsventils (CRV) über der Zeit. Die Y-Achse stellt die CRV-Stellung dar und die CRV-Stellung erhöht sich in Richtung des Y-Achsenpfeils. Die X-Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Zum Zeitpunkt T0 wird das Fahrzeug in einem Sportmodus betrieben und die Fahrpedalstellung ist auf einem niedrigeren Niveau. Der Ladedruck und das Kraftmaschinenbremsmoment sind ebenso auf niedrigen Niveaus. Das CRV ist teilweise geöffnet, um zu gestatten, dass ein Teil des Verdichterausgangsluftstroms zum Verdichtereingang zurückkehrt.
Zum Zeitpunkt T1 nimmt die Fahrpedalstellung als Reaktion darauf, dass der Fahrer das Fahrpedal betätigt, zu. Die Fahrpedalstellung liegt unter dem ersten Schwellenwert 402. Der Ladedruck nimmt als Reaktion auf die erhöhte Fahrpedalstellung und darauf, dass das Fahrzeug in einem Sportmodus betrieben wird, zu. Das Kraftmaschinenbremsmoment nimmt auch als Reaktion auf die erhöhte Fahrpedalstellung und den erhöhten Ladedruck zu. Das CRV schließt sich geringfügig, um eine Erhöhung des Ladedrucks zu gestatten. Der Ladedruck nimmt zu und der Strom durch den Verdichter nimmt zu (nicht gezeigt), indem darauf basierend, dass sich das Fahrzeug in einem Sportmodus befindet, gestattet wird, dass sich die Verdichterpumpgrenze zur zugrunde liegenden Pumpgrenze hin bewegt.
Zum Zeitpunkt T2 hat eine Fahrpedalstellung weiter zugenommen und die Fahrpedalstellung überschreitet das erste Schwellenniveau 402. Als Reaktion darauf, dass sich das Fahrzeug in einem Sportmodus befindet und die Fahrpedalstellung das Niveau 402 überschreitet, wird die zusammengeführte Verdichterpumpgrenze zur zugrunde liegenden Pumpgrenze hin bewegt, so dass eine weitere Zunahme des Ladedrucks gestattet wird, wodurch gestattet wird, dass das Bremsmoment stärker und schneller zunimmt. Es wird auch gestattet, dass sich das CRV weiter schließt, um zu gestatten, dass sich der Turboladerverdichter an die zugrunde liegende Pumpgrenze annähert.
Zwischen dem Zeitpunkt T2 und dem Zeitpunkt T3 gibt der Fahrer das Fahrpedal frei und der Ladedruck und das Kraftmaschinenbremsmoment werden als Reaktion auf die niedrigere Fahrpedalstellung reduziert. Darüber hinaus wird das CRV als Reaktion auf die Fahrpedalstellung zur Reduzierung der Aufladung geöffnet.
Zum Zeitpunkt T3 wählt der Fahrer Touring- oder Normalleistungsmodus. Der Fahrer kann über einen Wählschalter oder eine Anzeigetafel den Normalleistungsmodus wählen. Die Fahrpedalstellung nimmt weiterhin ab und die Kraftmaschinenaufladung und das Kraftmaschinenbremsmoment werden als Reaktion auf die niedrigere Fahrpedalstellung auch reduziert.
Zum Zeitpunkt T4 betätigt der Fahrer das Fahrpedal mit einer Rate und in einem Ausmaß, die der Betätigung des Fahrpedals zum Zeitpunkt T1 ähnlich sind. Die Fahrpedalstellung liegt unter dem Schwellenwert 402 und das Fahrzeug befindet sich in einem Touring- oder Normalleistungsmodus. Dadurch nimmt der Ladedruck mit einer langsameren Rate zu und das Kraftmaschinendrehmoment nimmt im Vergleich zu denselben Variablen zum Zeitpunkt T1 ebenso mit einer langsameren Rate zu. Der Ladedruck und das Kraftmaschinendrehmoment werden durch Steuern des CRV und des Verdichters auf eine zusammengeführte Pumpgrenze, die näher an der aggressiven oder weichen Pumpgrenze liegt, begrenzt.
Zum Zeitpunkt T5 hat die Fahrpedalstellung weiter zugenommen und die Fahrpedalstellung überschreitet ein erstes Schwellenniveau 402. Als Reaktion darauf, dass sich das Fahrzeug in einem Touring- oder Normalleistungsmodus befindet und die Fahrpedalstellung das Niveau 402 überschreitet, wird die zusammengeführte Verdichterpumpgrenze zur zugrunde liegenden Pumpgrenze hin bewegt, jedoch in einem geringeren Ausmaß als zum Zeitpunkt T2. Es wird gestattet, dass der Ladedruck weiter und früher zunimmt als zum Zeitpunkt T3, jedoch in einem geringeren Ausmaß als zum Zeitpunkt T2. Das CRV öffnet, um zu gestatten, dass zusätzlicher Verdichterstrom zum Verdichtereinlass zurückkehrt, wodurch das Verdichterdruckverhältnis reduziert wird. Das Kraftmaschinendrehmoment und das Kraftmaschinenansprechenverhalten werden gesenkt, jedoch gibt es möglicherweise weniger hörbare Geräusche vom Verdichter und weniger Verdichterpumpen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuerungs- und Schätzungsroutinen mit verschiedenen Kraftmaschinen- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert werden und können durch das Steuersystem, das die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktuatoren und anderer Kraftmaschinenhardware umfasst, ausgeführt werden. Die hier beschriebenen bestimmten Routinen können eine oder mehrere einer Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie zum Beispiel ereignisgesteuert, interruptgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Somit können verschiedene dargestellte Handlungen, Operationen und/oder Funktionen in der dargestellten Reihenfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Ebenso ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwingend erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der beispielhaften Ausführungsformen, die hier beschrieben werden, zu erreichen, sondern ist zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung vorgesehen. Eine oder mehrere der dargestellten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen können in Abhängigkeit von der verwendeten bestimmten Strategie wiederholt durchgeführt werden. Des Weiteren können die beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen einen in den nicht flüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums im Kraftmaschinensteuersystem zu programmierenden Code graphisch darstellen, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Kraftmaschinenhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung umfasst, durchgeführt werden.
Dies schließt die Beschreibung ab. Ihre Lektüre durch den Fachmann würde viele Änderungen und Modifikationen ohne Verlassen des Gedankens und Schutzbereichs der Beschreibung erkennen lassen. Zum Beispiel könnten I3-, I4-, I5-, V6-, V8-, V10-, und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder mit alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, die vorliegende Beschreibung vorteilhaft nutzen.

Claims

Kraftmaschinenbetriebsverfahren, das Folgendes umfasst: Bereitstellen einer ersten Verdichterpumpgrenze und einer zweiten Verdichterpumpgrenze; Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze zu einer dritten Verdichterpumpgrenze; und Betreiben des Rückführungsventils als Reaktion auf die dritte Verdichterpumpgrenze.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es sich bei der ersten Verdichterpumpgrenze um eine zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze handelt und wobei es sich bei der zweiten Verdichterpumpgrenze um eine weiche Pumpgrenze handelt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einer Fahrpedalstellung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Batterieladezustand umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Zusammenführen der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Fahrzeugbetriebsmodus umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Fahrzeugbetriebsmodus ein Sportmodus oder ein Touring-Modus ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei Filtern der ersten Verdichterpumpgrenze und der zweiten Verdichterpumpgrenze basierend auf dem Sportmodus die dritte Pumpgrenze zur ersten Verdichterpumpgrenze hin bringt, und wobei die erste Verdichterpumpgrenze eine zugrunde liegende Verdichterpumpgrenze ist.
Kraftmaschinenbetriebsverfahren, das Folgendes umfasst: Positionieren eines Verdichterrückführungsventils als Reaktion auf eine als Reaktion auf einen Fahrzeugsteuerungsparameter eingestellte Verdichterpumpgrenze.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Steuerungsparameter eine Stellung eines Fahrpedals ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Steuerungsparameter ein Batterieladezustand ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Steuerungsparameter ein Betriebsmodus eines Fahrzeugs ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei Positionieren des Verdichterrückführungsventils teilweises Öffnen des Verdichterrückführungsventils umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Verdichterpumpgrenze auf zwei anderen Verdichterpumpgrenzen basiert.
System, das Folgendes umfasst: eine Kraftmaschine; einen Turbolader mit einem Verdichter, der mit der Kraftmaschine mechanisch gekoppelt ist; ein Rückführungsventil, das in einem Lufteinlass der Kraftmaschine parallel zum Verdichter positioniert ist; und eine Steuerung, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeicherte Anweisungen zum Einstellen eines Öffnungsausmaßes des Rückführungsventils als Reaktion auf eine Verdichterpumpgrenze, die auf zwei anderen Verdichterpumpgrenzen basiert, umfasst.
System nach Anspruch 14, wobei eine erste der beiden anderen Verdichterpumpgrenzen eine zugrunde liegende Pumpgrenze ist.
System nach Anspruch 15, wobei eine zweite der beiden anderen Verdichterpumpgrenzen eine weiche Pumpgrenze ist.
System nach Anspruch 16, wobei die weiche Pumpgrenze auf Verdichterdruckverhältnissen basiert, wobei eine Steigung einer konstanten Verdichterdrehzahlkurve positiv ist.
System nach Anspruch 14, das ferner zusätzliche Anweisungen zum Einstellen der Verdichterpumpgrenze basierend auf einem Fahrzeugsteuerungsparameter umfasst.
System nach Anspruch 18, wobei der Fahrzeugsteuerungsparameter ein Batterieladezustand ist.
System nach Anspruch 18, wobei der Fahrzeugsteuerungsparameter ein Fahrzeugbetriebsmodus ist.