Konzepte zur Regelung von Ladedruck und AGR-Rate beim ...
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Die Regelgrößen sind in der ersten Reihe <strong>von</strong> Bild 6 dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen,<br />
dass durch den gesteuerten Betrieb die Möglichkeiten des VTG-Laders zum schnellen Aufbau<br />
des <strong>Ladedruck</strong>s nicht genutzt werden können. Dies führt zu einer längeren Begrenzung<br />
der Einspritzmenge <strong>und</strong> somit des Motormomentes. Die beiden geregelten Versuche sind<br />
durch PT2-Filterung der Sollwerte auf einen vergleichbaren <strong>Ladedruck</strong>aufbau abgestimmt<br />
worden. Vergleicht man den <strong>AGR</strong>-Massenstrom <strong>und</strong> die daraus geschätzten Partikelemissionen<br />
lassen sich deutliche Unterschiede zugunsten des <strong>AGR</strong>-Massenstroms als Regelgröße<br />
erkennen. Dies ist durch das gute Folgeverhalten der Luftmassenregelung zu erklären, die<br />
den Luftmassenstrom vor Verdichter durch Öffnen des <strong>AGR</strong>-Ventils während des Lastsprunges<br />
einregelt. Hieraus resultiert eine überhöhte <strong>AGR</strong>-<strong>Rate</strong> <strong>und</strong> somit eine unakzeptable Partikelüberhöhung.<br />
Vergleichbare Ergebnisse liefern Versuche am Prüfstand. Auch hier wird der auf den Luftmassenstrom<br />
geregelte Versuch mit einem gesteuerten Versuch verglichen <strong>und</strong> die Vorteile<br />
der <strong>Regelung</strong> sind deutlich zu erkennen. Im Vergleich <strong>zur</strong> Steuerung kann ein schnellerer<br />
<strong>Ladedruck</strong>aufbau mit stationärer Genauigkeit der Regelgrößen erreicht werden.<br />
3000 <strong>Ladedruck</strong> / mbar<br />
3000 Luftmassenstrom / (mg/Hub)<br />
3 Lamda / -<br />
2500<br />
2500<br />
2.5<br />
2000<br />
2000<br />
2<br />
1500<br />
1500<br />
1.5<br />
1000<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
100 VTG-Stellung / %-Zu<br />
1000<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
100 <strong>AGR</strong>-Ventilstellung / %-Auf<br />
1<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
500 NOx / ppm<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Zeit / s<br />
Bild 7: Lastsprung – Vergleich Steuerung / MPR (Prüfstand)<br />
Bei einem gemessenen Lastsprung <strong>von</strong> 25% auf 75% Last (Bild 7) wurde die <strong>Regelung</strong><br />
durch die Sollwertvorgabe auf einen schnellen <strong>Ladedruck</strong>anstieg abgestimmt. Bei dieser<br />
Abstimmung kann der Luftmassenstrom nicht dem Sollwert folgen <strong>und</strong> der MPR veranlasst<br />
das sofortige zufahren des <strong>AGR</strong>-Ventils während des Lastsprunges. Dieses Verhalten bewirkt<br />
einen Überschwinger in den NOx-Emissionen, ist allerdings prinzipiell Vorteilhaft in Bezug<br />
auf die Partikelemissionen des Motors. Unabhängig <strong>von</strong> der Regelgröße bietet der gere-
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