Modellgestütztes Luftsystem-Management für einen Pkw-Dieselmotor mit Hoch- und Niederdruck-Abgasrückführsystemen

Um die zukünftig geltenden Emissionsgrenzwerte weltweit einhalten zu können, müssen die Ruß- und Stickoxidemissionen des Dieselmotors durch inner- und außermotorische Maßnahmen nachhaltig reduziert werden. Eine Möglichkeit dieses Ziel zu erreichen, bietet ein Dieselmotor, der mit einer Hoch- und Niederdruck-Abgasrückführung sowie mit modernen Systemen zur Abgasnachbehandlung ausgestattet ist. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird auf der Basis von Modellstrukturen ein modulares Luftsystem-Management für einen Pkw-Dieselmotor entwickelt und erprobt, welches die vielfältigen Anforderungen dieses Motorkonzepts bei nur geringem Parametrierungs- und Ressourcenbedarf erfüllt. Es ist in der Lage die Sollwerte unterschiedlicher Führungsgrößen bei hoher Güte einzeln oder parallel einzuregeln und dynamisch zwischen diesen zu wechseln. Für einen hohen motorischen Wirkungsgrad werden weiterhin die zukünftigen Verläufe wichtiger Einflussgrößen in jedem Regeltakt prädiziert und gezeigt, dass auf diese Weise nur minimale Drosselverluste im Luftsystem entstehen. Wichtige Voraussetzungen für innovative Verbrennungsverfahren und für die zunehmende Anzahl an speziellen Regenerationsstrategien für Dieselpartikelfilter und NOx-Speicherkatalysatoren werden somit erfüllt.