DE102022107248A1

DE102022107248A1 - Verfahren und system zur steuerung einer agr-vorrichtung im überlastbetrieb, und verbrennungsmotor-fahrzeug mit dem system

Info

Publication number: DE102022107248A1
Application number: DE102022107248.7A
Authority: DE
Inventors: Ju-hyun Park
Original assignee: Hyundai Kefico Corp
Current assignee: Hyundai Kefico Corp
Priority date: 2021-03-29
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2022-09-29
Also published as: KR20220135114A; CN115142969A; US11754009B2; KR102460277B1; US20220307435A1

Abstract

Es wird ein Verfahren und ein System zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb, und ein Verbrennungsmotor-Fahrzeug, das die Vorrichtung aufweist, vorgeschlagen. Das Verfahren zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb vergleicht ein Verhältnis von Drücken an einem vorderen Ende und einem hinteren Ende eines Drosselventils mit einem vorbestimmten kritischen Wert, der ein Referenzwert zur Feststellung des Überlastbetriebs ist, führt eine Volllast- bzw. WOT-Steuerung (Wide Open Throttle) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils aus, wenn das Verhältnis der Drücke größer ist als der vorbestimmte kritische Wert, stellt fest, ob ein Motordrehmoment aufgrund der WOT-Steuerung und der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt, und korrigiert die Drosselöffnung oder unterbindet die Verwendung der AGR, abhängig davon, ob das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt.

Description

Querverweis auf diesbezügliche Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2021-0040741 , die am 29. März 2021 eingereicht wurde, wobei deren gesamter Inhalt hierin für sämtliche Zwecke durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren und ein System zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb und insbesondere ein Verfahren und ein System zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb und ein Verbrennungsmotor-Fahrzeug mit dem System. Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen eine Abgasrückführung in Überlastbetriebsphasen unter Verwendung eines Druckverhältnisses zwischen dem vorderen Ende und dem hinteren Ende eines Drosselventils durch das strategische Steuern des Drosselventils und eines AGR-Ventils.
Hintergrund
Stickoxide (NOx) sind umweltschädliche Substanzen, die durch die Verbindung von Sauerstoff und Stickstoff unter Umgebungsbedingungen in einem Zylinder (z. B. in einer Hochdruck- und Hochtemperaturumgebung) entstehen. Eine Technologie zur Verringerung der Entstehung von Stickoxiden durch die Verringerung der höchsten Verbrennungstemperatur und der Sauerstoffsättigung durch die Rückführung eines Teils des Abgases, das an die Umgebung abgeführt wird, zu einem Ansaugsystem, um die Stickoxide zu unterdrücken, wird allgemein als eine Abgasrückführungsvorrichtung (AGR-Vorrichtung) bezeichnet.
Die Abgasmenge, die zu einem Ansaugsystem durch eine AGR-Vorrichtung rückgeführt wird, bestimmt den Verbrennungsgrad von Brennstoff in einer Brennkammer und hat einen sehr entscheidenden Einfluss auf den Ausstoß von Stickoxiden (NOx) und Feinstaub (FS).
Demzufolge kann es bei der AGR-Steuerung von Bedeutung sein, die Abgasmenge, die zur Ansaugvorrichtung eines Motors rückgeführt wird, zu steuern bzw. zu regeln.
Andererseits ist das Motordrehmoment proportional zur Ansaugluftmenge und ergibt sich durch das Einstellen eines Zündwinkels, eines Luft-zu-Brennstoff-Wirkungsgrads, usw., als die hauptsächlichen Faktoren. Demzufolge ist es erforderlich, zunächst die Ansaugluftmenge zu erhöhen, um ein Motordrehmoment in Reaktion auf eine Anforderung zur Steigerung des Motordrehmoments zu erhöhen, und es ist erforderlich, die Öffnungsweite einer Drossel zu vergrößern, um die Ansaugluftmenge zu erhöhen. D. h. es ist erforderlich, ein Drosselventil entsprechend weit zu öffnen.
Wenn jedoch die Öffnungsweite einer Drossel vergrößert ist (wenn ein Drosselventil weit geöffnet ist), wird ein Unterdruck-Differenzzustand hergestellt, bei dem sich die Druckdifferenz zwischen dem vorderen Ende (einer Position, an der Luft zugeführt wird) und dem hinteren Ende (einer Position, die mit einem Ansaugverteilereinheit verbunden ist) des Drosselventils weitgehend verringert. Wenn die AGR in diesem Zustand verwendet wird, erzwingt das AGR-Gas in der Ansaugverteilereinheit eine Zunahme des Drucks, sodass die Ansaugluftmenge abnimmt und eine Steuerung die Öffnungsweite der Drossel weiter vergrößert, um die verringerte Luftmenge zu kompensieren.
Wenn die Öffnungsweite der Drossel auf diese Weise weiter vergrößert wird, nimmt die Druckdifferenz zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende des AGR-Ventils ebenfalls zu, sodass die Rückführungsmenge des AGR-Gases abnimmt. Demzufolge nimmt, da die Steuerung das AGR-Ventil weiter öffnet, um einen Soll-AGR-Anteil zu erreichen, der Druck in der Ansaugverteilereinheit weiter zu, sodass Luft nicht in ausreichender Menge bis zur Sollmenge sichergestellt werden kann. Daher wiederholt die Steuerung einen Teufelskreis der Steuerung derart, dass die Öffnungsweite der Drossel weiter zunimmt.
Wenn die Drossel eine Volllastphase- bzw. WOT-Phase (Wide Open Throttle) aufgrund des Teufelskreises der Steuerung erreicht, wird die Differenz des Strömungsdurchsatzes der Ansaugluft so hoch, dass die Motorausgangsleistung instabil wird. Daher wird beim Stand der Technik der Ansaugwirkungsgrad durch das Unterbinden der Verwendung der AGR und durch die Zeitsteuerung des Öffnens und Schließens des Ventils in der WOT-Phase, d. h. der Überlastbetriebsphase, erhöht, und die Brennstoffeinspritzung angereichert, um eine Kraft gegen das Motorklopfen bei der Verbrennung sicherzustellen.
Wenn jedoch die Verwendung der AGR unterbunden ist und die Brennstoffeinspritzung angereichert wird, wird die Ausstoßmenge von Stickoxiden entsprechen erhöht, sodass eine Limitierung bei der Erfüllung einer CO-Ausstoßmenge und des theoretischen Luft-zu-Brennstoff-Verhältnisses im Betrieb während der gesamten Zeitdauer, die durch Euro 7 Abgasnorm reguliert sind, besteht.
Zusammenfassung
In einem Aspekt wird ein Verfahren und ein System zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb, wobei das Verfahren und das System in der Lage sind, festzustellen, ob eine Drehmomentanforderung durch einen Fahrer durch das Einströmen von AGR-Gas erreicht werden kann, indem ein Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrades durch das Einströmen von AGR-Gas verglichen wird, und in der Lage sind, die Leistung bei der Reduzierung von Stickoxiden und Abgasen durch die Verwendung einer AGR selbst in einer Überlastphase zu verbessern, wenn die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erreicht werden kann, und ein Verbrennungsmotor-Fahrzeug, das die Vorrichtung umfasst, bereitgestellt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb bereitgestellt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

(a) einen Schritt des Vergleichens eines Verhältnisses von Drücken an einem vorderen Ende und einem hinteren Ende eines Drosselventils mit einem vorbestimmten kritischen Wert, der ein Referenzwert zur Feststellung des Überlastbetriebs ist;
(b) einen Schritt des Durchführens einer Volllast- bzw. WOT-Steuerung (engl. Wide O-pen Throttle) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils, wenn das Verhältnis der Drücke größer ist als der vorbestimmte kritische Wert;
(c) einen Schritt des Feststellens, ob ein Motordrehmoment aufgrund der WOT-Steuerung und der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt, und
(d) einen Schritt des Korrigierens der Drosselöffnung oder Unterbinden der Verwendung der AGR, abhängig davon, ob das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt. Einer oder mehrere der zuvor angegebenen Schritte (a) bis (d) können durch die Verwendung eines Prozessors oder einer Steuereinheit ausgeführt werden.

Ein Vorgang kann so eingestellt sein, dass das Drosselventil derart gesteuert wird (Drossel-Normalsteuerung), dass eine Drosselöffnungsweite gemäß einer Soll-Luftmenge zur Erreichung der Drehmomentanforderung unter Anwendung einer Ansaugzuordnungsvorschrift eingestellt wird, die das Drehmoment als einen Faktor aufweist, wenn das Druckverhältnis der vorbestimmte kritische Wert oder geringer als das Vergleichsergebnis in (a) ist.
Bei bestimmten Aspekten kann, in dem zuvor angegebenen Schritt (c), ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist, durch ein Vergleichen eines Drehmomentverlustes aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch ein Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch ein Einströmen von AGR-Gas festgestellt werden.
Es kann festgestellt werden, dass die Drehmomentanforderung nicht erfüllt ist, wenn der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas, und es kann festgestellt werden, dass die Drehmomentanforderung erfüllt ist, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas.
Bei bestimmten Aspekten kann bei dem zuvor angegebenen Schritt (d), wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT die Drehmomentanforderung erfüllt, das Einströmen von AGR-Gas durch die Drossel-Rückführungssteuerung, welche die Drosselöffnung verringert, erleichtert werden, und wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT die Drehmomentanforderung nicht erfüllt, kann die Verwendung der AGR unterbunden werden.
Bei der Drossel-Rückführungssteuerung kann eine Drosselöffnungsweite durch eine PI-Steuerung gesteuert werden, die Zuordnungsdaten verwendet, die erhalten werden durch das Zuordnen von Zunahmen zu Luftmengenfehlern (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) aufgrund der Verwendung der AGR.
Um die Aufgaben gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung zu lösen, wird ein System zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb, wobei das System umfasst:

eine Drosselsteuerung, die eingerichtet, um die Ansaugluftmenge durch das Steuern eines elektronischen Drosselventils, das in einer Ansaugleitung installiert ist, einzustellen;
eine AGR-Steuerung, die eingerichtet ist, um eine AGR-Menge (die Menge des rückgeführten Abgases) durch das Steuern eines elektronischen AGR-Ventils einzustellen, das in der AGR-Leitung installiert ist, die eine Abgasleitung und die Ansaugleitung miteinander verbindet; und
eine integrierte Steuerung, die eingerichtet ist, um eine Steueranweisung and die Drosselsteuerung und die AGR-Steuerung abzugeben,
wobei die integrierte Steuerung
eine Volllast-Anweisung (Wide-Open-Throttle-Anweisung bzw. WOT-Anweisung) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils an die Drosselsteuerung abgibt, wenn ein Verhältnis der Drücke an vorderen und hinteren Enden des Drosselventils, die durch Drucksensoren an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils gemessen werden, größer ist als ein vorbestimmter kritischer Wert, der ein Referenzwert zur Feststellung eines Überlastbetriebs ist, und
feststellt, ob ein Motordrehmoment aufgrund der WOT-Steuerung und der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt, und eine Drosselöffnungs-Korrekturanweisung an die Drosselsteuerung abgibt oder eine Anweisung, die die Verwendung der AGR unterbindet, an die AGR-Steuerung abgibt, abhängig davon, ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist.

Bei bestimmten Aspekten kann, wenn das Verhältnis der Drücke der vorbestimmte kritische Wert oder geringer ist, die Drosselsteuerung das Drosselventil (Drossel-Normalsteuerung) in Reaktion auf eine Anweisung von der integrierten Steuerung derart steuern, dass eine Drosselöffnungsweite so eingestellt wird, um einer Soll-Luftmenge zur Erreichung der Drehmomentanforderung unter Verwendung einer Ansaugzuordnung zu entsprechen, die das Drehmoment als einen Faktor aufweist.
Die integrierte Steuerung kann feststellen, ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist, indem sie einen Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas vergleicht.
Die integrierte Steuerung kann feststellen, dass die Drehmomentanforderung nicht erfüllt ist, wenn der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas, und kann feststellen, dass die Drehmomentanforderung erfüllt ist, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas.
Die integrierte Steuerung kann eine Drosselöffnungs-Korrekturanweisung, welche die Drosselöffnung verringert, an die Drosselsteuerung ausgeben, wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt, und kann eine Anweisung, welche die Verwendung der AGR unterbindet, an die AGR-Steuerung ausgeben, wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung nicht erfüllt.
Die Drosselsteuerung, die die Drosselöffnungs-Korrekturanweisung von der integrierten Steuerung erhält, kann eine Drosselöffnungsweite durch eine PI-Steuerung steuern, die Zuordnungsdaten verwendet, die erhalten werden durch die Zuordnung der Zunahme von Ansaugluftmengenfehler (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) aufgrund der Verwendung der AGR.
Um die zuvor angegebenen Aufgaben zu lösen, wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Verbrennungsmotor-Fahrzeug bereitgestellt, das das zuvor beschriebene System zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird festgestellt, ob eine Drehmomentanforderung durch einen Fahrer durch das Einströmen von AGR-Gas erreicht werden kann, indem ein Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas und eine Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas miteinander verglichen werden, und falls dies zutrifft, kann die Leistung bei der Verringerung von Stickoxiden und von Abgasen durch die Verwendung der AGR selbst in einer Überlastbetriebsphase verbessert werden.
Des Weiteren werden Fahrzeuge vorgeschlagen, die eine Vorrichtung und/oder ein Verfahren, wie sie hierin beschrieben sind, aufweisen, einschließlich eines Personenfahrzeugs, eines Lastkraftwagens oder anderer Fahrzeuge.
Wie hierin angegeben, umfasst der Überlastbetrieb z. B. eine Steigungsfahrt mit niedriger Geschwindigkeit.
Figurenliste
Die zuvor genannten und andere Aufgaben, Merkmale und weiterer Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen:

1 eine schematische Ansicht ist, die den wesentlichen Aufbau eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor zeigt, der eine AGR-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst;
2 eine schematische Ansicht ist, die einen Vorrichtungsaufbau einer Vorrichtung zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
3 ein Flussdiagramm ist, das sequenziell eine Abfolge von Vorgängen zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb zeigt, die durch die Vorrichtung zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb, die in 1 gezeigt ist, ausgeführt werden.

Ausführliche Beschreibung
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Die hierin verwendete Terminologie dient ausschließlich zum Zwecke der Beschreibung der Ausführungsformen und stellt keine Beschränkung der vorliegenden Offenbarung dar. Singularformen schließen auch Pluralformen ein, sofern der Kontext nichts anderes andeutet.
Es ist klar, dass Begriffe wie „aufweisen“ oder „haben“, die in der vorliegenden Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von bestimmten Merkmalen, Schritten, Orientierungen, Komponenten, Bauteilen, oder einer Kombination davon spezifizieren, jedoch das Vorhandensein oder die Hinzufügung eines oder mehrerer weiterer Merkmale, Zahlen, Schritte, Vorgänge, Komponenten, Bauteile, oder einer Kombination davon nicht ausschlie-ßen.
Die hierin verwendete Terminologie dient ausschließlich zum Zwecke der Beschreibung der Ausführungsformen und stellt keine Beschränkung der Offenbarung dar. Wie hierin verwendet, enthalten die Singularformen „ein“, „der“, „die“ und „das“ auch die Pluralformen, sofern sich aus dem Kontext nichts anderes ergibt. Wie hierin verwendet, umfasst der Ausdruck „und/oder“ jede und alle Kombinationen aus einem oder mehreren der diesbezüglich aufgelisteten Elemente. In der ganzen Beschreibung werden, sofern nichts Gegenteiliges behauptet wird, das Wort „aufweisen“ und Variationen wie etwa „weist auf“ oder „aufweisend“ so verstanden, dass sie die Einbeziehung von aufgelisteten Merkmalen aber nicht den Ausschluss irgendwelcher anderer Elemente implizieren.
Die in der Beschreibung verwendeten Begriffe, wie etwa „erster/erste/erstes“, „zweiter/zweite/zweites“, etc., können verwendet werden, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, jedoch haben diese Komponenten keine einschränkende Wirkung auf die Begriffe. Die Begriffe werden ausschließlich verwendet, um eine Komponente von einer anderen Komponente zu unterscheiden.
Begriffe wie „~er“, „~einheit“, „~modul“, usw., die hierin verwendet werden, beziehen sich auf Einheiten zur Ausführung mindestens einer Funktion oder eines Vorgangs, der durch Hardware, Software, oder einer Kombination aus Hard- und Software implementiert werden kann.
Des Weiteren kann die Steuerungslogik der vorliegenden Offenbarung als dauerhaft computerlesbares Medium in einem von einem Computer lesbaren Medium realisiert werden, das ausführbare Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor, einer Steuerung oder dergleichen, ausgeführt werden. Beispiele von computerlesbaren Medien umfassen, jedoch nicht einschränkend, ROMs, RAMs, Kompaktdisks (CD)-ROMS, Magnetbänder, Floppy Discs, Speichersticks, Chipkarten und optische Datenspeichereinrichtungen. Das computerlesbare Medium kann auch in einem Netzwerk dezentral verteilt sein, das mit Computersystemen gekoppelt ist, sodass das computerlesbare Medium in einer dezentralen Art und Weise, wie etwa durch einen Telematik-Server oder einen CAN-Bus (Controller Area Network), gespeichert und ausgeführt wird.
Es ist klar, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Vehikel“ oder andere hierin verwendete Begriffe allgemein einschließlich Motorfahrzeuge zu verstehen sind, wie etwa Personenkraftwagen einschließlich SUVs (Sport Utility Vehicle), Busse, Lastwägen, verschiedene kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Auswahl aus Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen, und umfasst Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, elektrische Plug-In-Hybridfahrzeuge, Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb und andere Fahrzeuge mit alternativen Brennstoffen (z. B. Brennstoffen, die aus von Petroleum verschiedenen Rohstoffquellen stammen). Wie hierin angegeben, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen hat, wie z. B. benzinbetriebene und elektrisch betriebene Fahrzeuge.
In der folgenden Beschreibung sind in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gleiche Komponenten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden daher kein weiteres Mal beschrieben. Jedoch wird bei der vorliegenden Offenbarung auf die ausführliche Beschreibung von aus dem Stand der Technik bekannten Technologien verzichtet, um die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung nicht mit überflüssigen Details zu verzerren.
Zunächst wird der Aufbau einer Abgasrückführungs-Vorrichtung anhand von 1 beschrieben.
1 ist eine schematische Ansicht, die den wesentlichen Aufbau eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor zeigt, der eine AGR-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst.
In Bezug auf 1 umfasst ein Verbrennungsmotor-Fahrzeug, das eine Abgasrückführungs-Vorrichtung umfasst, einen Motor 30, eine Ansaugleitung 10, durch welche die den Motor-Brennkammern 31 zuzuführende Luft (Ansaugluft) strömt, und eine Abgasleitung 40, durch welche das von den Brennkammern 31 ausgestoßene Abgas strömt. Weiterhin umfasst das Fahrzeug eine Abgasrückführungs-Vorrichtung 50 (nachfolgend als eine „AGR-Vorrichtung“ bezeichnet), die von der Hochdruckseite der Abgasleitung 40 zu einer Ansaugverteilereinheit 36 installiert ist, mit der die Ansaugleitung 10 verbunden ist.
Der Motor 30 konvertiert chemische Energie in mechanische Energie durch das Verbrennen einer Gasmischung aus Brennstoff und Luft. Der Motor 30 ist mit der Ansaugverteilereinheit 36 verbunden, sodass Luft für die Verbrennung in die Brennkammern 31 strömt und Abgas, das bei dem Verbrennungsprozess entsteht, in der Abgasverteilereinheit 38 gesammelt und anschließend an die Umgebung durch die Abgasleitung 40 abgegeben wird. Eine (nicht gezeigte) Einspritzvorrichtung ist in jeder der Brennkammern 31 installiert und spritzt Brennstoff in die Brennkammern ein.
Die Abgasleitung 40 ist mit der Abgasverteilereinheit 38 verbunden und gibt Abgas von dem Fahrzeug ab. Fallabhängig kann eine (nicht gezeigte) Turbine eines Turboladers, die durch den Druck das Abgases in Drehung versetzt wird, das durch die Abgasleitung 40 strömt, in der Abgasleitung angeordnet sein, und ein (nicht gezeigter) Verdichter, der die Ansaugluft verdichtet, die den Motor-Brennkammern 31 zugeführt wird, kann, während er durch das Drehmoment der Turbine in Drehung versetzt wird, in der Ansaugleitung 10 angeordnet sein.
Die AGR-Vorrichtung 50 senkt die Verbrennungstemperatur durch die Rückführung eines Teils des Abgases, das durch die Abgasleitung 40 strömt, zur Ansaugleitung 10, und reduziert die Entstehung von Stickoxiden. Die AGR-Vorrichtung 50 umfasst eine AGR-Leitung 51, die die Abgasleitung 40 und die Ansaugverteilereinheit 36 miteinander verbindet, und einen AGR-Kühler 52, der die Temperatur des rückgeführten Abgases (nachfolgend als „AGR-Gas“ bezeichnet) senkt, in der Mitte der AGR-Leitung 51.
Ein elektronisches AGR-Ventil 54, das die Menge des AGR-Gases einstellt, das zur Ansaugseite rückgeführt wird, ist in der AGR-Leitung 51 zwischen dem AGR-Kühler 52 und der Ansaugverteilereinheit 36 angebracht, und ein Paar von (nicht gezeigten) Druckdifferenzsensoren ist an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des AGR-Ventils 54 in der Strömungsrichtung des AGR-Gases angebracht. Eine Steuerung führt eine Rückführungssteuerung an dem AGR-Ventil 54 auf Basis des Messergebnisses der Drucksensoren aus, sodass ein AGR-Verhältnis in der Höhe eines Sollwerts gehalten wird.
Diesbezüglich ist das AGR-Verhältnis ein Verhältnis der Menge des Abgases, das zur Ansaugseite durch die AGR-Vorrichtung rückgeführt wird, zur Menge des gesamten Gases, das in den Zylindern strömt, und kann in einem Speichermedium wie etwa einem Matrixspeicher für zwei Faktoren als Umdrehungen pro Minute (UPM) und die Last des Motors durch die Motoroptimierungssteuerung gespeichert werden. D. h. es kann in der Art einer Zuordnungstabelle abgespeichert werden.
In 1 ist durch das Bezugszeichen „14“ eine Luftreinigungsvorrichtung zum Herausfiltern von Fremdstoffen, die in der Ansaugluft enthalten sind, und durch das Bezugszeichen „20“ ein Drosselventil, das die Mengen der den Motor-Brennkammern 31 zugeführten Luft einstellt, angegeben. Weiterhin ist durch das Bezugszeichen „12“ eine Luftmassenstrom-Messvorrichtung zum Messen der Strömungsgeschwindigkeit von Luft vor dem Drosselventil, und durch das Bezugszeichen „36“ ein MAP-Sensor zum Messen des internen Drucks der Ansaugverteilereinheit angegeben.
2 ist eine Ansicht, die schematisch einen Vorrichtungsaufbau einer Vorrichtung zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, die bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor zum Einsatz kommt, der mit der in 1 gezeigten AGR-Vorrichtung ausgestattet ist.
In Bezug auf 2 zusammen mit 1 umfasst ein System 100 zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Drosselsteuerung 60, die das Drosselventil 20 steuert, und eine AGR-Steuerung 70, die das AGR-Ventil 54 steuert. Das System umfasst weiterhin eine integrierte Steuerung 80, wie z. B. eine Motorsteuerungseinheit (ECU), welche die Drosselsteuerung 60 und die AGR-Steuerung 70 ganzheitlich steuert.
Die Drosselsteuerung 60 stellt die Menge der Ansaugluft durch das Steuern des elektrischen Drosselventils 20 ein, das in der Ansaugleitung 10 installiert ist. Im Einzelnen stellt die Drosselsteuerung 60 die Drosselöffnungsweite des Drosselventils entsprechend einem Ausgangssignal eines Beschleunigungspositionssensors (APS) in Reaktion auf eine Steueranweisung der integrierten Steuerung 80 auf Basis der Messinformation des APS ein. Z. B. wird die Drosselöffnung vergrößert, wenn der APS-Ausgangssignalwert größer ist, und die Drosselöffnung wird verkleinert, wenn der APS-Ausgangssignalwert klein ist.
Die AGR-Steuerung 70 stellt eine AGR-Menge (oder ein AGR-Verhältnis) ein, indem sie das elektrische AGR-Ventil 54 steuert, das in der AGR-Leitung 51 installiert ist, die die Abgasleitung 40 und die Ansaugleitung 10 miteinander verbindet. Im Einzelnen wird die Öffnungsweite des AGR-Ventils 54 auf Basis des AGR-Verhältnisses eingestellt, das durch eine einzige Zuordnungstabelle (AGR-Zuordnungstabelle) gemäß einem Motorzustand und einer Steueranweisung der integrierten Steuerung 80 auf Basis der Ausgangssignale der Druckdifferenzsensoren an den vorderen und hinteren Enden bestimmt wird.
Die integrierte Steuerung 80, z. B. die ECU, bestimmt Steuerwerte für das Drosselventil 20 und das AGR-Ventil 54, z. B. auf Basis von Information, die zur Steuerung des Drosselventils 20 und des AGR-Ventils 54 durch Messeinrichtungen, die an dem Fahrzeug installiert sind, wie z. B. Druckdifferenzsensoren, die APS, usw., bereitgestellt wird. Die bestimmten Steuerwerte werden als Steueranweisungen an die Drosselsteuerung 60 und die AGR-Steuerung 70 abgegeben, sodass eine Soll-Steuerung erreicht wird.
Die integrierte Steuerung 80 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vergleicht insbesondere das Verhältnis der Drücke an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils 20, die durch die Drucksensoren an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils 20 gemessen werden, mit einem vorbestimmten kritischen Wert, der eine Differenz zur Feststellung eines Überlastbetriebs ist. Wenn das Verhältnis der Drücke an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils 20 größer als der vorbestimmte kritische Wert ist, stellt die integrierte Steuerung 80 fest, dass ein Überlastbetrieb vorliegt, und gibt eine Volllast-Anweisung (Wide-Open-Throttle-Anweisung bzw. WOT-Anweisung) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils 20 an die Drosselsteuerung 60 ab.
Das System umfasst weiterhin einen Prozessor, der derart programmiert ist, um festzustellen, ob das Motordrehmoment auch durch die Verwendung von AGR bei der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung durch den Fahrer erfüllt, die durch eine Betätigungshöhe eines Gaspedals, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl (UPM), eine Last, usw., wenn das Gaspedal betätigt wird, erfasst wird, und um eine Abfolge von Steuerungen zur Abgabe einer Drosselöffnungs-Korrekturanweisung an die Drosselsteuerung 60 oder zur Abgabe einer AGR-Verwendungs-Unterbindungsanweisung an die AGR-Steuerung 70 Schritt für Schritt durchzuführen, abhängig davon, ob die zuvor angegebene Bedingung erfüllt ist.
Wenn das Verhältnis der Drücke an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils 20 ein vorbestimmter kritischer Wert ist, der der Referenzwert zur Feststellung eines Überlastbetriebs ist, oder darüber liegt, steuert die integrierte Steuerung 80 die Drosselsteuerung 60, um das Drosselventil 20 wie üblich zu steuern. Die übliche Steuerung des Drosselventils 20 bezieht sich auf eine Drossel-Normalsteuerung, die die Drosselöffnungsweite gemäß einer Soll-Luftmenge (einer Soll-Luftmenge zur Erreichung des angeforderten Drehmoments) einstellt, die durch eine Ansaug-Zuordnungstabelle, die das Drehmoment als einen Faktor umfasst, bestimmt wird.
Wenn AGR-Gas in die Ansaugverteilereinheit durch die AGR-Steuerung im Überlastbetrieb einströmt, wird eine Zunahme des Drucks der Ansaugverteilereinheit beschleunigt, und die Differenz zwischen dem Druck der Ansaugverteilereinheit und dem Umgebungsdruck wird klein. Demzufolge nimmt in einer Überlastbetriebsphase die Ansaugluftmenge, die in den Motor eingesaugt wird, ab, und das Motordrehmoment nimmt ebenfalls um so viel wie die Abnahme der Ansaugluftmenge ab. D. h. es wird ein Verlust der Ansaugluftmenge bewirkt und entsprechend wird ein Verlust des Drehmoments bewirkt.
In der Zwischenzeit kann jedoch von einer Zunahme des Drehmoments aufgrund eines Einströmens von AGR-Gas ausgegangen werden. Da AGR-Gas ein Abgas ist, enthält das AGR-Gas grundsätzlich Wärmeenergie. Demzufolge nimmt, wenn AGR-Gas einströmt, die Temperatur der Luft zu, die den Brennkammern über die Ansaugverteilereinheit zugeführt wird. Weiterhin ist, wenn die Temperatur der Luft, die den Brennkammern zugeführt wird, zunimmt, ein Zündvorgang entsprechend leichter durchführbar, sodass der Zündwirkungsgrad verbessert ist.
Demzufolge stellt, wenn festgestellt wird, ob ein Motordrehmoment die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer aufgrund der Verwendung einer AGR bei der WOT-Steuerung erfüllt, die integrierte Steuerung 80, die bei der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, fest, ob das Motordrehmoment die Drehmomentanforderung erfüllt, indem sie einen Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrades durch das Einströmen von AGR-Gas miteinander vergleicht.
Im Einzelnen stellt, wenn der Drehmomentverlust aufgrund des Einströmens von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund des Einströmens von AGR-Gas, wenn eine AGR verwendet wird, d. h. wenn ein Verlust größer als eine Zunahme aufgrund der Verwendung der AGR ist, die integrierte Steuerung 80 fest, dass die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer zum jetzigen Zeitpunkt nicht erfüllt ist, und kann eine Anweisung zur Unterbindung der Verwendung der AGR and die AGR-Steuerung ausgeben.
Demgegenüber liegt, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund des Einströmens von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund des Einströmens von AGR-Gas, wenn eine AGR verwendet wird, d. h. wenn eine Zunahme aufgrund der Verwendung von AGR größer ist als ein Verlust, die Situation vor, in der die AGR weiterhin verwendet werden kann, sodass die integrierte Steuerung 80 feststellt, dass die Drehmomentanforderung durch den Fahrer erfüllt ist, und kann eine Drosselöffnungs-Korrekturanweisung, die die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugluft durch die Verkleinerung der Drosselöffnung stabilisiert, an die Drosselsteuerung 60 ausgeben.
In diesem Fall kann die Drosselöffnung durch eine Rückführungssteuerung der Drosselsteuerung 60 bezüglich des Drosselventils 20 auf Basis von Information eines Luftmengenfehlers korrigiert werden. Im Speziellen kann die Drosselöffnung durch eine PI-Steuerung (Proportional Integral Control) der Drosselsteuerung 60 korrigiert werden, die Daten verwendet, die durch das Zuordnen von Zunahmen zu Luftmengenfehlern (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) aufgrund der Verwendung der AGR erhalten werden.
Eine Abfolge von Vorgängen zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb, die durch die Vorrichtung zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wie zuvor beschrieben, ausgeführt werden, wird anhand des Steuerungs-Flussdiagramms in 3 beschrieben. Zum Zwecke der einfacheren Beschreibung sind die in 1 gezeigten Komponenten anhand ihrer Bezugszeichen beschrieben.
3 ein Flussdiagramm ist, das sequenziell eine Abfolge von Vorgängen zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb zeigt, die durch die Vorrichtung zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb, die in 1 gezeigt ist, ausgeführt werden.
In Bezug auf 3 beginnt das Verfahren zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit einem Schritt des Feststellens, ob ein Überlastbetrieb ausgeführt wird (S100). In Schritt S100 kann festgestellt werden, ob ein Überlastbetrieb vorliegt, indem das Verhältnis der Drücke an dem vorderen Ende und an dem hinteren Ende des Drosselventils 20 mit einem vorbestimmten kritischen Wert vergleichen wird, der der Referenzwert zur Feststellung eines Überlastbetriebs ist. Der vorbestimmte kritische Wert kann 0.95 sein, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Wenn ein Überlastbetrieb, bei dem das Verhältnis der Drücke an dem vorderen Ende und an dem hinteren Ende des Drosselventils 20 größer ist als der vorbestimmte kritische Wert, in Schritt S100 festgestellt wird, wird das Verfahren fortgesetzt in einem Schritt S200 des Durchführens einer Volllast-Steuerung bzw. WOT-Steuerung (Wide Open Throttle) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils 20. Wenn das Verhältnis der vorbestimmte kritische Wert oder weniger ist, wird das Drosselventil 20 derart gesteuert (Drossel-Normalsteuerung), dass die Drosselöffnung gemäß der Soll-Luftmenge zur Erreichung der Drehmomentanforderung unter Verwendung einer Ansaug-Zuordnungsvorschrift (S210) eingestellt wird.
Ein Schritt S300 des Feststellens, ob das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt, wird als nächstes nach der WOT-Steuerung durch Schritt S200 ausgeführt. Schließlich wird die Drosselöffnung korrigiert (S410) oder die Verwendung der AGR unterbunden durch die Drossel-Rückführungssteuerung, abhängig davon, ob das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt (S420).
In Schritt S300 ist es möglich, festzustellen, ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist, indem ein Drehmomentverlust aufgrund eines Verlusts der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas verglichen wird. Der Zündwirkungsgrad kann auf Basis einer einzigen Zuordnungsvorschrift bestimmt werden, die die Beziehung zwischen einem AGR-Durchsatz und dem Zündwirkungsgrad (die Veränderung des Zündwirkungsgrads aufgrund einer Veränderung des AGR-Durchsatzes) in Form einer Zuordnungstabelle festhält.
Im Schritt S300 ist es im Einzelnen möglich, festzustellen, dass die Drehmomentanforderung nicht erfüllt ist, wenn der Drehmomentverlust aufgrund des Einströmens von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund des Einströmens von AGR-Gas, und es ist möglich, festzustellen, dass die Drehmomentanforderung erfüllt ist, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund des Einströmens von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund des Einströmens von AGR-Gas.
Wenn festgestellt wird, dass das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung einen Drehmomentwert in der Höhe erfüllt, die von einem Motor-Managementsystem (EMS) angefordert wird (die Drehmomentanforderung), wird der Strömungsdurchsatz von Luft stabilisiert und das Einströmen von AGR-Gas durch das Aufrechterhalten einer Strategie zur Verwendung der AGR in einer Überlastbetriebsphase und durch die Durchführung einer Drossel-Rückführungssteuerung, die die Drosselöffnung verkleinert, erleichtert.
Demgegenüber wird, wenn festgestellt wird, dass das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung einen Drehmomentwert nicht in der Höhe erfüllt, die von einem Motor-Managementsystem (EMS) angefordert wird (die Drehmomentanforderung), die Verwendung der AGR unterbunden und zunächst eine Steuerung zur maximalen Sicherstellung einer Ansaugluftmenge durchgeführt (die existierende WOT-Drosselsteuerung, S420), um das Problem eines Teufelskreises der Steuerung zu vermeiden, bei der die AGR zusammen verwendet wird.
Derweil kann bei der Drossel-Rückführungssteuerung zur Drosselöffnungskorrektur (Korrektur zur Verkleinerung der Drosselöffnung) in Schritt S410 eine Korrektur des Verkleinerns der Drosselöffnung durch eine PI-Steuerung (Proportional Integral (PI) Control) der Drosselsteuerung erreicht werden, die Daten verwendet, die durch das Zuordnen von Zunahmen zu Luftmengenfehlern aufgrund der Verwendung der AGR (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) erhalten werden.
Wenn die AGR in einer Überlastbetriebsphase verwendet wird, kann eine Soll-Luftaufnahmemenge nicht hinreichend sichergestellt werden, und eine Steuerung vergrößert die Drosselöffnung. In diesem Fall wird ein Zustand geschaffen, der für die Erzeugung einer Druckdifferenz zwischen dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des AGR-Ventils nachteilhaft ist, sodass ein Teufelskreis der Steuerung, bei dem die Steuerung das AGR-Ventil weiter öffnet, um einen Soll-AGR-Durchsatz zu erreichen, wiederholt wird. Es wird im Stand der Technik verhindert, die AGR in einer Überlastbetriebsphase zu verwenden, um dieses Problem zu vermeiden.
Jedoch kann bei einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung festgestellt werden, ob eine Drehmomentanforderung durch einen Fahrer durch das Einströmen von AGR-Gas erreicht werden kann, indem ein Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas und eine Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas miteinander verglichen werden, und falls dies zutrifft, kann die Leistung bei der Verringerung von Stickoxiden und von Abgasen durch die Verwendung der AGR selbst in einer Überlastbetriebsphase verbessert werden.
Es wurde lediglich eine spezielle Ausführungsform in der zuvor angegebenen ausführlichen Beschreibung beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die zuvor beschriebene spezielle Ausführungsform beschränkt, sondern umfasst sämtliche Änderungen, Äquivalente, und Ersetzungen im Bereich des in den Ansprüchen festgelegten Erfindungsgedankens der vorliegenden Offenbarung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020210040741 [0001]

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: (a) Vergleichen eines Verhältnisses von Drücken an einem vorderen Ende und einem hinteren Ende eines Drosselventils mit einem vorbestimmten kritischen Wert, der ein Referenzwert zur Feststellung des Überlastbetriebs ist; (b) Durchführen einer Volllast- bzw. WOT-Steuerung (engl. Wide Open Throttle) zur vollständigen Öffnung des Drosselventils, wenn das Verhältnis der Drücke größer ist als der vorbestimmte kritische Wert; (c) Feststellen, ob ein Motordrehmoment aufgrund der WOT-Steuerung und der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt; und (d) Korrigieren der Drosselöffnung oder Unterbinden der Verwendung der AGR, abhängig davon, ob das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei, wenn das Druckverhältnis der vorbestimmte kritische Wert oder weniger als das Vergleichsergebnis in Schritt (a) ist, das Drosselventil derart gesteuert wird (Drossel-Normalsteuerung), dass eine Drosselöffnungsweite gemäß einer Soll-Luftmenge zur Erreichung der Drehmomentanforderung unter Anwendung einer Ansaugzuordnungsvorschrift eingestellt wird, die das Drehmoment als einen Faktor aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei, in Schritt (c), ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist, durch ein Vergleichen eines Drehmomentverlustes aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch ein Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch ein Einströmen von AGR-Gas festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei festgestellt wird, dass die Drehmomentanforderung nicht erfüllt ist, wenn der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas, und wobei festgestellt wird, dass die Drehmomentanforderung erfüllt ist, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (d), wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT die Drehmomentanforderung erfüllt, das Einströmen von AGR-Gas durch die Drossel-Rückführungssteuerung, welche die Drosselöffnung verringert, erleichtert wird, und wobei in Schritt (d), wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT die Drehmomentanforderung nicht erfüllt, die Verwendung der AGR angehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei, bei der Drossel-Rückführungssteuerung eine Drosselöffnungsweite durch eine PI-Steuerung gesteuert wird, die Zuordnungsdaten verwendet, die durch das Zuordnen von Zunahmen zu Luftmengenfehlern (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) aufgrund der Verwendung der AGR erhalten werden.
System zur Steuerung einer Abgasrückführungs- bzw. AGR-Vorrichtung (AGR) im Überlastbetrieb, wobei das System aufweist: eine Drosselsteuerung, die eingerichtet ist, um die Ansaugluftmenge durch das Steuern eines elektronischen Drosselventils, das in einer Ansaugleitung angeordnet ist, einzustellen; eine AGR-Steuerung, die eingerichtet ist, um eine AGR-Menge (die Menge des rückgeführten Abgases) durch das Steuern eines elektronischen AGR-Ventils einzustellen, das in der EGR-Leitung installiert ist, die eine Abgasleitung und die Ansaugleitung miteinander verbindet; und eine integrierte Steuerung, die eingerichtet ist, um eine Steueranweisung and die Drosselsteuerung und die AGR-Steuerung abzugeben, wobei die integrierte Steuerung eine Volllast-Anweisung (Wide-Open-Throttle-Anweisung bzw. WOT-Anweisung) zum vollständigen Öffnen des Drosselventils an die Drosselsteuerung abgibt, wenn ein Verhältnis der Drücke an vorderen und hinteren Enden des Drosselventils, die durch Drucksensoren an dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des Drosselventils gemessen werden, größer ist als ein vorbestimmter kritischer Wert, der ein Referenzwert zur Feststellung eines Überlastbetriebs ist, und feststellt, ob ein Motordrehmoment aufgrund der WOT-Steuerung und der Verwendung der AGR die Drehmomentanforderung durch einen Fahrer erfüllt, und eine Drosselöffnungs-Korrekturanweisung an die Drosselsteuerung abgibt oder eine Anweisung, die die Verwendung der AGR unterbindet, an die AGR-Steuerung abgibt, abhängig davon, ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist.
System nach Anspruch 7, wobei, wenn das Verhältnis der Drücke der vorbestimmte kritische Wert oder geringer ist, die Drosselsteuerung das Drosselventil (Drossel-Normalsteuerung) in Reaktion auf eine Anweisung von der integrierten Steuerung derart steuert, dass eine Drosselöffnungsweite so eingestellt wird, um einer Soll-Luftmenge zur Erreichung der Drehmomentanforderung unter Verwendung einer Ansaugzuordnung zu entsprechen, die das Drehmoment als einen Faktor aufweist.
System nach Anspruch 7, wobei die integrierte Steuerung feststellt, ob die Drehmomentanforderung erfüllt ist, indem sie einen Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas mit einer Drehmomentzunahme aufgrund einer Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas vergleicht.
System nach Anspruch 9, wobei die integrierte Steuerung feststellt, dass die Drehmomentanforderung nicht erfüllt ist, wenn der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas, und feststellt, dass die Drehmomentanforderung erfüllt ist, wenn die Drehmomentzunahme aufgrund der Verbesserung des Zündwirkungsgrads durch das Einströmen von AGR-Gas größer ist als der Drehmomentverlust aufgrund eines Verlustes der Ansaugluftmenge durch das Einströmen von AGR-Gas.
System nach Anspruch 7, wobei die integrierte Steuerung eine Drosselöffnungs-Korrekturanweisung, welche die Drosselöffnung verringert, an die Drosselsteuerung abgibt, wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung erfüllt, und eine Anweisung, welche die Verwendung der AGR unterbindet, an die AGR-Steuerung abgibt, wenn das Motordrehmoment aufgrund der Verwendung der AGR zusammen mit der WOT-Steuerung die Drehmomentanforderung nicht erfüllt.
System nach Anspruch 11, wobei die Drosselsteuerung, die die Drosselöffnungs-Korrekturanweisung von der integrierten Steuerung erhält, eine Drosselöffnungsweite durch eine PI-Steuerung steuert, die Zuordnungsdaten verwendet, die durch die Zuordnung der Zunahme von Ansaugluftmengenfehler (Soll-Luftmenge - Ist-Luftmenge) aufgrund der Verwendung der AGR erhalten werden.
Verbrennungsmotor-Fahrzeug, das das System zur Steuerung einer AGR-Vorrichtung im Überlastbetrieb nach Anspruch 7 aufweist.