AT501503B1 - Assembly and series of steps to determine the operating efficiency of an automotive exhaust selective catalyst reduction unit - Google Patents

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AT501503B1 AT0036205A AT3622005A AT501503B1 AT 501503 B1 AT501503 B1 AT 501503B1 AT 0036205 A AT0036205 A AT 0036205A AT 3622005 A AT3622005 A AT 3622005A AT 501503 B1 AT501503 B1 AT 501503B1
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Abstract

An automotive exhaust system has a diagnostic unit determining the condition of the selective catalyst reduction unit. In a series of stages, in the first step the diagnostic system defines the threshold NOx concentration under one or more defined operating conditions. In subsequent steps the unit then shifts the engine's operational mode into an operational diagnostic condition in which more NOx is produced than in the normal mode. The dosing device is subsequently regulated to adjust the quantity of reduction agent corresponding to the change in NOx emissions. The concentration of NOx is measured downstream from the post-treatment station and compared with the threshold value. A decision is then made as to the absence of error in operation of the exhaust gas treatment system based on a comparison of the measured concentration of NOx with the threshold vale, followed by termination of the diagnostic stage. also claimed is a commensurate automotive diagnostic assembly.

Description

2 AT 501 503 B12 AT 501 503 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose eines Abgasnachbehandlungssystems zur Reduktion von Stickoxiden im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors mittels selektiver katalytischer Reduktion, wobei ein Reduktionsmittel über eine Dosiereinrichtung in das Abgas eingebracht wird, mit zumindest einem stromabwärts einer Abgasnachbehandlungseinrichtung ange-5 ordneten NOx-empfindlichen Sensor, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. SCR-Systeme (SCR - Selective Catalytic Reduction) bestehen aus einem im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine angeordneten SCR-Katalysator, welcher bei ausreichend hohen Temperaturen die Reaktion von Stickoxiden &lt;NOx) mit einem Reduktionsmittel zu unschädlichen End-io Produkten wie Wasser und Stickstoff katalysiert. Weiterhin besteht solch ein System aus einem Reduktionsmittel-Tank, einer Reduktionsmittel-Dosiereinheit und einer Reduktionsmittel-Einspritzdüse, welche Reduktionsmittel in das Abgas vor dem SCR-Katalysator einbringt. In praktischen Anwendungen wird als Reduktionsmittel meist eine wässrige Harnstoff-Lösung verwendet, welche bei hohen Temperaturen im SCR-Katalysator Ammoniak (NH3) als eigentliche 15 aktive Substanz freisetzt.The invention relates to a method for the diagnosis of an exhaust aftertreatment system for the reduction of nitrogen oxides in the exhaust line of an internal combustion engine by means of selective catalytic reduction, wherein a reducing agent is introduced via a metering device in the exhaust gas, with at least one downstream of an exhaust aftertreatment ange-5 arranged NOx-sensitive sensor, as well a device for carrying out the method. SCR systems (SCR - Selective Catalytic Reduction) consist of an SCR catalyst arranged in the exhaust tract of an internal combustion engine, which catalyzes the reaction of nitrogen oxides <NOx) with a reducing agent at sufficiently high temperatures to harmless end products such as water and nitrogen. Furthermore, such a system consists of a reductant tank, a reductant dosing unit and a reductant injector which introduces reductant into the exhaust gas upstream of the SCR catalyst. In practical applications, the reducing agent used is usually an aqueous urea solution which liberates ammonia (NH 3) as the actual active substance at high temperatures in the SCR catalyst.

Das SCR-System wird von einem elektronischen Steuergerät, der ECU, gesteuert, welches entweder gleich dem Steuergerät der Brennkraftmaschine ist oder aber ein separates Steuergerät, welches in Datenverbindung mit dem Steuergerät der Brennkraftmaschine steht. Das Steu-20 ergerät steuert dabei die Reduktionsmittel-Dosiereinheit so an, dass dem Abgas diejenige Menge an Reduktionsmittel zugeführt wird, welche zur Reduktion der im aktuellen Motorbetriebspunkt erzeugten Stickoxide erforderlich ist. In vielen Fällen ist im Abgasstrang auch noch ein Temperatursensor vorgesehen, um sicherzustellen, dass das Reduktionsmittel erst bei ausreichend hoher Temperatur des SCR-Katalysators zugeführt wird. 25The SCR system is controlled by an electronic control unit, the ECU, which is either equal to the control unit of the internal combustion engine or a separate control unit, which is in data communication with the control unit of the internal combustion engine. The control unit controls the reducing agent metering unit in such a way that the amount of reducing agent which is required to reduce the nitrogen oxides generated in the current engine operating point is supplied to the exhaust gas. In many cases, a temperature sensor is also provided in the exhaust system to ensure that the reducing agent is supplied only at a sufficiently high temperature of the SCR catalyst. 25

Da solche SCR-Systeme somit die Stickoxide im Abgasstrang erheblich reduzieren, ist es im Rahmen der On-Board Diagnose erforderlich, das SCR-System auf korrekte Funktion zu überwachen. Hier muss insbesondere überprüft werden, dass die erforderliche Menge an Reduktionsmittel auch tatsächlich eingebracht wird. Fehler, die diagnostiziert werden müssen, sind 30 etwa eine Verstopfung der Düse oder auch das Befüllen des Reduktionsmittel-Tanks mit Flüssigkeiten, welche nicht die erforderlichen Eigenschaften des Reduktionsmittels aufweisen, wie etwa Wasser ohne gelösten Harnstoff.Since such SCR systems thus considerably reduce the nitrogen oxides in the exhaust gas system, it is necessary in the context of on-board diagnostics to monitor the SCR system for correct function. In particular, it must be checked here that the required amount of reducing agent is actually introduced. Defects that need to be diagnosed include clogging the nozzle or even filling the reducing agent tank with liquids that do not have the required properties of the reducing agent, such as water without dissolved urea.

Die Aufgabe der Diagnose eines SCR-Systems ließe sich sehr einfach durch einen NOx-Sensor 35 mit hinreichender Empfindlichkeit lösen, welcher im Abgasstrang stromabwärts des SCR-Katalysators eingebaut ist und Informationen über die NOx-Konzentration hinter dem SCR-Katalysator an das Steuergerät ECU sendet. Eine derartige Anordnung ist etwa aus der US 6,363,771 B1 bekannt. Allerdings reicht die Empfindlichkeit von handelsüblichen NOx-Sensoren zumindest nicht in allen erforderlichen Motor-Betriebspunkten für die Diagnose-40 Aufgabe aus. So ist es bei Verwendung üblicher NOx-Sensoren möglich, dass trotz-einer'Fehlfunktion des SCR-Systems, welche zu -erhöhten NOx-Konzentrationen im Abgas nach dem SCR-Katalysator führt, diese erhöhte Konzentration für den Sensor noch immer zu gering ist und so die Fehlfunktion nicht diagnostiziert werden kann. 45 Die DE 199 63 938 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Katalysators einer Brenn-kraftmaschine, wobei der Katalysator mit Stickoxyden be- und entladen werden kann. Über einen NOx-Sensor können NOx-Emissionen nach dem Katalysator gemessen werden. Durch ein Steuergerät kann der Katalysator nur teilweise beladen werden. Durch das Steuergerät kann eine erhöhte NOxEmission vor oder in dem Katalysator erzeugt werden. Von dem Steuergerät so kann aus den danach gemessenen NOx-Emissionen auf die Funktionsfähigkeit des Katalysators geschlossen werden.The task of diagnosing an SCR system would be very easily solved by a NOx sensor 35 with sufficient sensitivity, which is installed in the exhaust line downstream of the SCR catalyst and sends information about the NOx concentration behind the SCR catalyst to the control unit ECU , Such an arrangement is known for example from US 6,363,771 B1. However, the sensitivity of commercially available NOx sensors is at least not sufficient in all required engine operating points for the diagnostic task. Thus, using conventional NOx sensors, it is possible that, despite a malfunction of the SCR system which leads to increased NOx concentrations in the exhaust gas after the SCR catalyst, this increased concentration is still too low for the sensor so the malfunction can not be diagnosed. DE 199 63 938 A1 describes a method for operating a catalytic converter of an internal combustion engine, wherein the catalyst can be charged and discharged with nitrogen oxides. NOx emissions downstream of the catalytic converter can be measured via a NOx sensor. By a controller, the catalyst can only be partially loaded. The control unit can generate an increased NOx emission before or in the catalytic converter. From the controller so can be concluded from the measured NOx emissions on the functionality of the catalyst.

Aus der US 6,363.771 B1 ist ein Abgasdiagnostiksystem für einen SCR-Katalysator zur Reduzierung der NOx-Emissionen bekannt, wobei über einen NOx-Sensor die vom Katalysator emit-55 tierten NOx-Emissionen gemessen werden. 3 AT 501 503 B1US Pat. No. 6,363,771 B1 discloses an exhaust gas diagnostic system for an SCR catalytic converter for reducing NO x emissions, wherein the NO x emissions emitted by the catalytic converter are measured via a NO x sensor. 3 AT 501 503 B1

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu beschreiben, welches bei Verwendung von NOx-empfindlichen Sensoren mit geringer Empfindlichkeit dennoch einen Fehlerzustand der Abgasnachbehandlungseinrichtung diagnostizieren kann. 5 Erfindungsgemäß wird dies durch folgende Schritte erreicht: - Definieren zumindest eines Schwellwertes für NOx-Konzentrationen für mindestens einen Motor-Betriebspunkt; - Wechseln der Betriebsweise der sich vorzugsweise in einem Normalbetriebszustand befin-io denden Brennkraftmaschine in einen Diagnosebetriebszustand, wobei im Diagnosebetriebszustand mindestens zweimal, vorzugsweise mindestens fünfmal, besonders vorzugsweise mindestens zehnmal soviel NOx-Emissionen erzeugt werden, wie im Normalbetriebszustand; - Ermitteln einer den erhöhten NOx-Emissionen im Diagnosebetriebszustand-entsprechenden Menge an Reduktionsmittel; 15 - Ansteuern der Dosiereinrichtung, um die den erhöhten NOx-Emissionen während des Diag nosebetriebszustand entsprechende Menge Reduktionsmittel in das Abgas einzubringen; - Messen der NOx-Konzentration stromabwärts der Nachbehandlungseinrichtung; - Vergleichen der gemessenen NOx-Konzentration mit dem Schwellwert; - Entscheiden über den fehlerbehafteten oder fehlerfreien Betrieb des Abgasnachbehand-20 lungssystems aufgrund des Vergleiches der gemessenen NOx-Konzentration mit demThe object of the invention is to describe a method which can nevertheless diagnose a fault condition of the exhaust gas aftertreatment device when using NOx-sensitive sensors with low sensitivity. According to the invention, this is achieved by the following steps: defining at least one threshold value for NOx concentrations for at least one engine operating point; Changing the mode of operation of the internal combustion engine preferably in a normal operating state into a diagnostic operating state, wherein in the diagnostic operating state at least twice, preferably at least five times, particularly preferably at least ten times as much NOx emissions are generated as in the normal operating state; Determining an amount of reducing agent corresponding to the increased NOx emissions in the diagnostic mode; 15 - activating the metering device to introduce the amount of reducing agent corresponding to the increased NOx emissions during the diagnostic operating state into the exhaust gas; Measuring the NOx concentration downstream of the aftertreatment device; - comparing the measured NOx concentration with the threshold value; - Decide on the faulty or error-free operation of the exhaust aftertreatment 20 lungssystem due to the comparison of the measured NOx concentration with the

Schwellwert; - Beenden des Diagnosebetriebszustandes, wobei vorzugsweise die Brennkraftmaschine in den Normalbetriebszustand oder - zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des NOx-empfindlichen Sensors - in einen Sensordiagnosebetriebszustand umgeschaltet wird, wobei 25 im Sensordiagnosezustand folgende Schritte durchgeführt werden: - Erzeugen von mindestens zweimal, besonders vorzugsweise mindestens fünfmal, insbesondere vorzugsweise mindestens zehnmal soviel NOx-‘Emissionen, als im Normalbetriebszustand; - Ermitteln eine den erhöhten NOx-Emissionen im Sensordiagnosebetriebszustand entspre-30 chenden Menge an Reduktionsmittel; - Ansteuern der Dosiereinrichtung derart, dass eine Menge an Reduktionsmittel in das Abgas eingebracht wird, welche um eine definierte Fehlmenge geringer ist als zur vollständigen Reduktion der NOx-Emissionen erforderlich wäre, so dass stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung eine NOx-Konzentration erzeugt wird, welche oberhalb der Empfind- 35 lichkeitsschwelle des NOx-empfindlichen Sensors liegt; - Ermitteln einer Rest-NOx-Konzentration auf Grund der definierten Fehlmenge an Reduktionsmittel; - Messen der NOx-Konzentration stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung mit dem NOx-empfindlichen Sensor; 40 - Vergleichen der gemessenen NOx-Konzentrationen mit der ermittelten •Rest-NOx-threshold; Terminating the diagnostic operating state, wherein preferably the internal combustion engine is switched to the normal operating state or - for checking the functionality of the NOx-sensitive sensor - in a sensor diagnostic operating state, wherein 25 in the sensor diagnostic state the following steps are performed: - generating at least twice, more preferably at least five times, in particular preferably at least ten times as much NOx emissions as in the normal operating state; Determining an amount of reductant corresponding to the increased NOx emissions in the sensor diagnostic mode; - Controlling the metering device such that an amount of reducing agent is introduced into the exhaust gas, which is lower by a defined shortfall than would be required to completely reduce the NOx emissions, so that downstream of the exhaust aftertreatment device, a NOx concentration is generated, which above the Sensitivity threshold of the NOx-sensitive sensor is; - Determining a residual NOx concentration due to the defined shortage of reducing agent; Measuring the NOx concentration downstream of the exhaust after-treatment device with the NOx-sensitive sensor; 40 - Comparing the measured NOx concentrations with the determined • residual NOx

Konzentration; - Entscheiden über die fehlerbehaftete oder fehlerfreie Funktion des NOx-empfindlichen Sensors stromabwärts des Abgasnachbehandlungssystems; - Beenden des Sensordiagnosebetriebszustandes, wobei vorzugsweise in den Normalbe- 45 triebszustand umgeschalten wird.Concentration; - deciding on the faulty or error-free operation of the NOx-sensitive sensor downstream of the exhaust aftertreatment system; Terminating the sensor diagnostic operating state, in which case it is preferable to switch to the normal operating state.

Der Ausstoß an NOx-Emissionen wird somit während des Diagnosebetriebszustandes oder Sensordiagnosebetriebszustandes kurzzeitig um einen Faktor in der Größenordnung 2 bis 10 gegenüber dem Normalbetrieb angehoben, so dass auch mit wenig sensitiven NOx-50 empfindlichen Sensoren eine mangelnde Reduktion der Stickoxide leicht festgestellt werden kann. Die Anhebung der NOx-€missionen kann durch Reduktion des Abgas-Massenstromes des rückgeführten Abgases, durch Reduzierung oder zumindest teilweiser Umgehung der Kühlung mittels eines Abgasrückführkühlers gekühlten Abgas-Massenstroms, durch Erhöhung des Ladedruckes oder durch Veränderung des Einspritzzeitpunktes und/oder des Einsprfedruckes 55 erfolgen. 4 AT 501 503 B1The emission of NOx emissions is thus briefly raised during the diagnostic mode or sensor diagnostic mode by a factor of the order of 2 to 10 compared to normal operation, so that even with less sensitive NOx-50 sensitive sensors a lack of reduction of nitrogen oxides can be easily determined. The increase in the NOx emissions can be achieved by reducing the exhaust gas mass flow of the recirculated exhaust gas, by reducing or at least partially bypassing the cooling by means of an exhaust gas recirculation cooled exhaust gas mass flow, by increasing the boost pressure or by changing the injection timing and / or the Einsprfedruckes 55 , 4 AT 501 503 B1

Um insbesondere während des Diagnosebetriebszustandes oder des Sensordiagnosebetriebszustandes eine optimale Reduktion der Stickoxide zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung die NOx-Konzentration zumindest während des Diagnosebetriebszustandes oder Sensordiagnosebetriebszustandes gemessen, und 5 die Menge des in das Abgas einzubringenden Reduktionsmittels unter Verwendung der Messung der NOx-Konzentration stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung bestimmt wird. Zusätzlich oder alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Menge -des in das Abgas einzubringenden Reduktionsmittels zumindest während des Diagnosebetriebszustandes oder Sensordiagnosebetriebszustandes unter Verwendung eines Kennfeldes und/oder eines io Modells zur Bestimmung der NOx-Emission der Brennkraftmaschine ermittelt wird.In order to ensure optimal reduction of nitrogen oxides particularly during the diagnostic operation state or the sensor diagnosis operation state, it is preferable that the NOx concentration upstream of the exhaust aftertreatment device is measured at least during the diagnosis operation or sensor diagnosis operation, and the amount of the reduction agent to be introduced into the exhaust using the measurement the NOx concentration is determined upstream of the exhaust aftertreatment device. Additionally or alternatively, it may also be provided that the quantity of the reducing agent to be introduced into the exhaust gas is determined at least during the diagnostic operating state or sensor diagnostic operating state using a characteristic map and / or a model for determining the NOx emission of the internal combustion engine.

Die Diagnose kann während des normalen Betriebes der Brennkraftmaschine erfolgen. Um Komforteinbußen während der Durchführung des Diagnosevorganges zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand 15 das Drehmoment der Brennkraftmaschine vorzugsweise durch Erhöhen der eingespritzten Kraftstoffmenge an das Drehmoment im Normalbetriebszustand angepasst wird.The diagnosis can be made during normal operation of the internal combustion engine. To avoid loss of comfort during the execution of the diagnostic process, it can be provided that in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state 15, the torque of the internal combustion engine is preferably adjusted by increasing the injected fuel quantity to the torque in the normal operating state.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn vom Normalbetriebszustand in den Diagnosebetriebszustand oder in den Sensordiagnosebetriebszustandes nur umgeschalten wird, wenn definierte An-20 fangsbedingungen, vorzugsweise für Drehzahl und/oder Drehmoment der Brennkraftmaschine und/oder Temperatur der Nachbehandlungseinrichtung erfüllt sind. Für katalytische Reaktionen ist beispielsweise eine hinreichend hohe Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung erforderlich. Andererseits ist ein Umschalten in einen Diagnosebetriebszustand nur dann erforderlich, wenn die NOx-Emissionen im Normalbetriebszustand der Brennkraftmaschine so gering 25 sind, dass sie bei gegebener Sensitivität des NOx-empfindlichen Sensors nicht sicher gemessen werden können. Solche Motorbetriebszustände mit geringer NOx-Emission sind meist durch geringere Motordrehzahl und/oder ein geringes vom Motor abgegebenes Drehmoment charakterisiert. 30 Handelsübliche NOx-Sensoren können zusätzlich zu der erwünschten NOx-Empfindlichkeit eine nicht unerhebliche Querempfindlichkeit für Ammoniak und/oder andere chemische Substanzen aufweisen. Für das hier vorgestellte Verfahren können grundsätzlich alle auf NOx hinreichend empfindliche Sensoren verwendet werden, unabhängig von ihrer Ouerempfindlichkeit. Diese Sensoren werden daher im Rahmen der Anmeldung als NOx-empfindliche Sensoren bezeich-35 net.It is particularly advantageous when switching from the normal operating state to the diagnostic operating state or to the sensor diagnostic operating state only when defined starting conditions, preferably for the speed and / or torque of the internal combustion engine and / or the temperature of the aftertreatment device, are met. For catalytic reactions, for example, a sufficiently high temperature of the exhaust aftertreatment device is required. On the other hand, switching to a diagnostic operating state is only required if the NOx emissions in the normal operating state of the internal combustion engine are so low that they can not be reliably measured for a given sensitivity of the NOx-sensitive sensor. Such engine operating conditions with low NOx emission are usually characterized by lower engine speed and / or a low output from the engine torque. Commercially available NOx sensors, in addition to the desired NOx sensitivity, may have significant cross-sensitivity to ammonia and / or other chemical substances. In principle, all sensors sensitive to NOx can be used for the method presented here, regardless of their sensitivity to oxygen. These sensors are therefore referred to in the context of the application as NOx-sensitive sensors.

Zur Durchführung des Verfahrens eignet sich eine Brennkraftmaschine mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung mit selektiver katalytischer Reduktion im Abgasstrang, mit einer Dosiereinrichtung für Reduktionsmittel stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung und 40 zumindest einem Sensor zur Messung der NOx-Konzentration stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung.For carrying out the method, an internal combustion engine with an exhaust aftertreatment device with selective catalytic reduction in the exhaust line, with a metering device for reducing agent upstream of the exhaust aftertreatment device and 40 at least one sensor for measuring the NOx concentration downstream of the exhaust aftertreatment device.

Um zu prüfen, ob die Temperatur des Abgases und/oder der Abgasnachbehandlungseinrichtung in einem definierten Arbeitsbereich liegt, kann vorgesehen sein, dass stromabwärts der 45 Abgasnachbehandlungseinrichtung ein Temperatursensor angeordnet ist.In order to check whether the temperature of the exhaust gas and / or the exhaust aftertreatment device is within a defined working range, it can be provided that a temperature sensor is arranged downstream of the exhaust gas aftertreatment device.

Um die Menge des zugemessenen Reduktionsmittels genau auf die Menge der NOx-Emissio-nen anzupassen, kann vorgesehen sein, dass stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung ein Sensor zur Messung der NOx-Konzentration angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, so dass die Dcsiereinrichtung mit einer Steuereinheit verbunden ist, welche die Reduktionsmittel-zumessung in Abhängigkeit der aktuellen NOx-Emissionen der Brennkraftmaschine steuert.In order to adapt the amount of the metered reducing agent exactly to the amount of NOx emissions, it can be provided that a sensor for measuring the NOx concentration is arranged upstream of the exhaust gas aftertreatment device. It is provided so that the Dcsiereinrichtung is connected to a control unit which controls the reducing agent metering function of the current NOx emissions of the internal combustion engine.

Im Rahmen der Erfindung ist weiters vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine zumindest ein durch die Steuereinheit ansteuerbares Stellmittel zum Umschalten der Brennkraftmaschine von 35 einem Normabetriebszustand in einen Diagnosebetriebszustand oder in einen Sensordiagnose- 5 AT 501 503 B1 betriebszustand aufweist.In the context of the invention, it is further provided that the internal combustion engine has at least one actuatable by the control unit actuating means for switching the internal combustion engine of 35 a normal operating state in a diagnostic operating state or in a sensor diagnostic operating state.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to FIGS.

Es zeigen schematisch Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung und Fig. 3 einen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens.1 shows a first embodiment of the invention, FIG. 2 shows a second embodiment of the invention, and FIG. 3 shows a flow chart of the method according to the invention.

Funktionsgleiche Teile sind in den Ausführungsvarianten mit gleichen Bezugszeichen versehen.Functionally identical parts are provided in the embodiment variants with the same reference numerals.

Eine erste Ausführungsform ist in Fig. 1 beschrieben. Die Brennkraftmaschine 1 ist mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung 2 ausgerüstet, bestehend aus einem SCR-Katalysator 3, einem Reduktionsmittel-Tank 4, einer Reduktionsmittel-Dosiereinheit 5 und -einer Reduktionsmittel-Einspritzdüse 6. Die Reduktionsmittel-Dosiereinheit 5 wird von einem Elektronischen Steuergerät ECU angesteuert, das das gleiche Steuergerät wie das Steuergerät der Brennkraftmaschine 1 sein kann oder aber auch ein anderes Steuergerät, welches mit dem Steuergerät der Brennkraftmaschine 1 in Datenverbindung steht. Weiterhin ist im Abgasstrang zumindest ein Temperatursensor 7 vor oder hinter dem SCR-Katalysator 3 angeordnet, durch den im Steuergerät ECU die Temperatur des SCR-Katalysators 3 bestimmt werden kann. Zudem ist im Abgasstrang 8 nach dem SCR-Katalysator 3 ein Sensor 9 zur Messung der Konzentration an Stickoxiden (NOx) angeordnet und mit dem Steuergerät ECU verbunden.A first embodiment is described in FIG. The internal combustion engine 1 is equipped with an exhaust aftertreatment device 2, consisting of an SCR catalyst 3, a reducing agent tank 4, a reducing agent metering unit 5 and a reducing agent injection nozzle 6. The reducing agent metering unit 5 is controlled by an electronic control unit ECU, which may be the same control unit as the control unit of the internal combustion engine 1 or else another control unit which is in data communication with the control unit of the internal combustion engine 1. Furthermore, at least one temperature sensor 7 is arranged in front of or behind the SCR catalytic converter 3 in the exhaust gas line, by means of which the temperature of the SCR catalytic converter 3 can be determined in the control unit ECU. In addition, a sensor 9 for measuring the concentration of nitrogen oxides (NOx) is arranged in the exhaust line 8 after the SCR catalyst 3 and connected to the control unit ECU.

Weiterhin kann das Steuergerät ECU Aktoren an der Brennkraftmaschine 1 ansteuern, durch welche die Brennkraftmaschine 1 in einen Betriebszustand mit erhöhter NOx-Emission gebracht werden kann. Beispielhaft ist in Fig. 1 und 2 ein Abgasrückführventil 10 (AGR-Ventil) zur Steuerung des rückgeführten Abgas-Massenstroms eingezeichnet. Durch Reduktion des Abgas-Massenstroms gegenüber einem normalen Motorbetriebszustand wird die Stickoxid-Emission der Brennkraftmaschine 1 erhöht.Furthermore, the control unit can control ECUs actuators on the internal combustion engine 1, by which the internal combustion engine 1 can be brought into an operating state with increased NOx emission. By way of example, FIGS. 1 and 2 show an exhaust gas recirculation valve 10 (EGR valve) for controlling the recirculated exhaust gas mass flow. By reducing the exhaust gas mass flow compared to a normal engine operating state, the nitrogen oxide emission of the internal combustion engine 1 is increased.

In vielen Brennkraftmaschinen 1 wird der rückgeführte Abgasmassenstrom über «inen AGR-Kühler gekühlt, um die Bildung der Stickoxide weiter zu reduzieren. Besteht nun die Möglichkeit, über das Steuergerät ECU die Kühlung des rückgeführten Abgasmassenstroms zu reduzieren oder teilweise zu umgehen, kann auch auf diese Weise ein Betriebszustand mit erhöhten NOx-Emissionen hergestellt werden.In many internal combustion engines 1, the recirculated exhaust gas mass flow is cooled via an internal EGR cooler in order to further reduce the formation of the nitrogen oxides. If it is now possible to reduce or partially bypass the cooling of the recirculated exhaust gas mass flow via the control unit ECU, an operating state with increased NOx emissions can also be produced in this way.

Weiterhin verfügen viele Brennkraftmaschinen 1 auch über Kompressoren oder Turbolader 12 zur Erhöhung des Ladedrucks, die in vielen Fällen auch über das Steuergerät ECU beeinflusst werden können. In solchen Fällen kann auch eine Erhöhung des Ladedrucks zum gewünschten Zustand mit erhöhter NOx-Emission führen.Furthermore, many internal combustion engines 1 also have compressors or turbochargers 12 for increasing the boost pressure, which in many cases can also be influenced via the ECU. In such cases, an increase of the boost pressure to the desired state with increased NOx emission can lead.

Da die Stickoxid-Emissionen der Brennkraftmaschine 1 erheblich von der richtigen Wahl des Zeitpunkts, zu dem der Kraftstoff eingespritzt wird und auch vom Druck, mit dem der Kraftstoff eingespritzt wird, abhängen, kann auch eine Beeinflussung dieser beiden Größen durch das Steuergerät ECU zum gewünschten Betriebszustand mit erhöhten NOx-Emissionen führen. Besonders groß sind die Einflussmöglichkeiten hier bei Kraftstoff-Einspritzsystemen, welche in einem Arbeitszyklus mehr als eine Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum ermöglichen.Since the nitrogen oxide emissions of the internal combustion engine 1 depend considerably on the correct choice of the time at which the fuel is injected and also on the pressure with which the fuel is injected, an influencing of these two variables by the control unit ECU to the desired operating state with increased NOx emissions. Particularly large are the influence possibilities here in fuel injection systems, which allow more than one injection of fuel into the combustion chamber in a working cycle.

Durch die oben beschriebenen Maßnahmen lassen sich die NOx-Emissionen der Brennkraftmaschine 1 um einen Faktor in der Größenordnung 5 bis 10 gegenüber dem Normalbetriebszustand erhöhen.By the measures described above, the NOx emissions of the internal combustion engine 1 can be increased by a factor of the order of 5 to 10 compared to the normal operating state.

Da die oben beschriebenen Maßnahmen zur Herstellung eines Diagnosebetriebszustandes mit erhöhter ΝΟχ-Emission in der Regel zu einem veränderten Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 1 führen, ist es besonders vorteilhaft, wenn bei der Herstellung des Betriebszustandes mit erhöhten NOx-Emissionen die eingespritzte Kraftstoff-Menge so angepasst wird, dass das 6 AT 501 503 B1 von der Brennkraftmaschine 1 abgegebene Drehmoment beim Wechsel des Betriebszustandes gleich bleibt. Während die Brennkraftmaschine 1 sich in einem Diagnosebetriebszustand mit erhöhter NOx-5 Emission befindet, steuert das Steuergerät ECU gleichzeitig die Reduktionsmittel-Dosiereinheit 5 so an, dass dem Abgas diejenige Menge an Reduktionsmittel zugeführt wird, die erforderlich ist, um die erhöhte NOx-Emission im SCR-Katalysator 3 vollständig zu reduzieren. Hierzu wird zunächst die Menge oder die Konzentration an NOx im Abgas bei diesem Diagnosebetriebszustand ermittelt und daraus die erforderliche Menge an Reduktionsmittel bestimmt. Hierzu ist io vorteilhafterweise im Steuergerät: ECU eine Formel, Tabelle oder Kennlinie abgelegt, welche einer NOx-Emission der Brennkraftmaschine 1 eine entsprechende Menge an Reduktionsmittel zuordnet.Since the above-described measures for producing a diagnostic operating state with increased ΝΟχ-emission generally lead to a changed efficiency of the internal combustion engine 1, it is particularly advantageous if, in the production of the operating state with increased NOx emissions, the injected fuel quantity is adjusted in that the torque output by the internal combustion engine 1 remains the same when the operating state changes. While the internal combustion engine 1 is in a diagnostic mode with increased NOx-5 emission, the control unit ECU simultaneously controls the reducing agent metering unit 5 so that the exhaust gas that amount of reducing agent is supplied, which is required to increase the NOx emission in the Completely reduce SCR catalyst 3. For this purpose, first the amount or the concentration of NOx in the exhaust gas is determined in this diagnostic operating state and determines therefrom the required amount of reducing agent. For this purpose, io advantageously stored in the control unit: ECU a formula, table or characteristic curve, which assigns a corresponding amount of reducing agent to a NOx emission of the internal combustion engine 1.

In einer in Fig. 1 dargestellten einfachen Ausführung ist vorgesehen, dass im Steuergerät ECU 15 ein Kennfeld oder Modell abgelegt ist, welches auf Basis der Betriebsparameter (Motordrehzahl, Drehmoment, AGR-Rate, AGR-Kühlung, Ladedruck, Einspritz-Zeitpunkt und/oder Ein-spritzdruck) die NOx-Emission bestimmt.In a simple embodiment shown in Fig. 1 is provided that in the control unit ECU 15, a map or model is stored, which based on the operating parameters (engine speed, torque, EGR rate, EGR cooling, boost pressure, injection timing and / or Injection pressure) determines the NOx emission.

In einer anderen Ausführungsform, welche in Fig. 2 gezeigt ist, wird statt dessen ein weiterer 20 NOx-empfindlichen Sensor 13, diesmal stromaufwärts des SCR-Katalysätors 3, eingesetzt um die NOx-Emissionen zu messen. Wegen der erhöhten NOx-Emissionen braucht dieser Sensor 13 eine nur geringe Empfindlichkeit aufzuweisen, um die NOx-Konzentration mit ausreichender Genauigkeit zu messen. 25 Bei fehlerfreier Funktion der Abgasnachbehandlungseinrichtung 2 ergibt sich durch die Zugabe der den ermittelten NOx-Emissionen entsprechenden Menge des Reduktionsmittels im Abgas nach dem SCR-Katalysator 3 nur mehr eine sehr geringe NOx-Konzentration, die in vielen Fällen unterhalb der Empfindlichkeitsgrenze des NOx-empfindlichen Sensors 9 liegt. Bei fehlerhafter Funktion jedoch, zum Beispiel durch zumindest teilweise Verstopfung der Reduktionsmit-30 tel-Einspritzdüse 6 oder bei Einspritzung eines anderen Mediums als des bestimmungsgemäß vorgesehenen Reduktionsmittels, ist im Betriebszustand mit erhöhten NOx-Emissionen auch nach dem SCR-Katalysator 3 die NOx-Konzentration so hoch, dass sie auch von einem NOx-empfindlichen Sensor 9 mit nur geringer Empfindlichkeit gemessen werden kann. In diesem Fall diagnostiziert das erfindungsgemäße Verfahren einen Fehlerzustand, der von weiteren Kompo-35 nenten eines Diagnosesystems, die nicht Gegenstand dieser Erfindung sind, weiterverarbeitet werden kann.In another embodiment, which is shown in FIG. 2, instead of this another NOx-sensitive sensor 13, this time upstream of the SCR catalytic converter 3, is used to measure the NOx emissions. Because of the increased NOx emissions, this sensor 13 need only have low sensitivity to measure the NOx concentration with sufficient accuracy. If the exhaust-gas aftertreatment device 2 functions correctly, the addition of the amount of reducing agent in the exhaust gas downstream of the SCR catalytic converter 3 to the determined NOx emissions only results in a very low NOx concentration, which in many cases is below the sensitivity limit of the NOx-sensitive one Sensor 9 is located. However, in the case of faulty function, for example as a result of at least partial blockage of the reducing agent injection nozzle 6 or injection of a different medium than the intended reducing agent, the NOx concentration is also in the operating state with increased NOx emissions after the SCR catalytic converter 3 so high that it can also be measured by a NOx-sensitive sensor 9 with only low sensitivity. In this case, the method according to the invention diagnoses a fault condition which can be further processed by further components of a diagnostic system which are not the subject of this invention.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Diagnosebetriebszustand mit erhöhten NOx-Em1ssionen nur bei Vorliegen bestimmter Voraussetzungen eingestellt wird. Zu diesen Voraussetzungen 40 gehört insbesondere, dass die Temperatur des SCR-Katalysators 3 hinreichend hoch für die katalytische Reaktion ist. Zudem ist es vorteilhaft, zum Zweck der Diagnose nur dann Diagnosebetriebszustände mit erhöhter NOx-Emission einzustellen, wenn die NOx-Fmissionen im Normalbetriebszustand so gering sind, dass sie bei gegebener Empfindlichkeit des NOx-empfindlichen Sensors 9 nicht sicher gemessen werden können. Solche Motorbetriebszustände 45 mit geringer NOx-Emission sind meist durch eine geringe Motordrehzahl und/oder ein geringes von der Brennkraftmaschine 1 abgegebenes Drehmoment charakterisiert.It is particularly advantageous if the diagnostic operating state is set with increased NOx Em1ssionen only in the presence of certain conditions. In particular, these conditions 40 include that the temperature of the SCR catalyst 3 is sufficiently high for the catalytic reaction. In addition, it is advantageous to set diagnostic operating states with increased NOx emission for the purpose of diagnosis only when the NOx emissions in the normal operating state are so low that they can not be reliably measured given the sensitivity of the NOx-sensitive sensor 9. Such engine operating states 45 with low NOx emission are usually characterized by a low engine speed and / or a low torque output by the internal combustion engine 1.

Fig. 3 zeigt in vereinfachter Form einen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ausgehend vom normalen Motorbetriebszustand NBZ wird in regelmäßigen Abständen im Schritt 50 20 überprüft, ob die Diagnosebedingungen zum Wechsel in einen Diagnosebetriebszustand DBZ mit erhöhten NOx-Emissionen erfüllt sind. Bei dieser Überprüfung im Schritt 20 kann z.B. die Temperatur des SCR-Katalysators 3 und die Drehzahl und/oder das Drehmoment der Brennkraftmaschine berücksichtigt werden. 55 Sind diese Diagnosebedingungen des Schrittes 20 nicht erfüllt (N), verbleibt die Brennkraft-Fig. 3 shows in simplified form a flow chart of the method according to the invention. Starting from the normal engine operating state NBZ, it is checked at regular intervals in step 50 20 whether the diagnostic conditions for changing to a diagnostic operating state DBZ with increased NOx emissions are fulfilled. In this check in step 20, e.g. the temperature of the SCR catalyst 3 and the speed and / or the torque of the internal combustion engine are taken into account. 55 If these diagnostic conditions of step 20 are not fulfilled (N), the internal combustion engine remains

Claims (15)

7 AT 501 503 B1 maschine 1 im Normalbetriebszustand NBZ, andernfalls (Y) wird ein Diagnosebetriebszustand DBZ mit erhöhten NOx-Emissionen eingestellt. Hierzu kann die AGR-Rate und/oder die AGR-Kühlung und/oder der Ladedruck und/oder der Einspritz-Zeitpunkt und/oder der Einspritzdruck modifiziert werden. Hierbei ist es vorteilhaft, die Menge an eingespritztem Kraftstoff so zu modi-5 fizieren, dass sich das von der Brennkraftmaschine 1 abgegebene Drehmoment durch diese Umschaltung nicht ändert. Weiterhin wird anhand eines Modells oder eines Kennfeldes oder eines zweiten NOx-Sensors 13 bestimmt, wie hoch die NOx-Emissionen in diesem Betriebspunkt sind und die Reduktionsmittel-Dosiereinheit 5 so angesteuert, dass die zur vollständigen Reduktion der NOx-Emissionen erforderliche Menge an Reduktionsmittel dem Abgas zugeführt io wird. In einem anschließenden Schritt 30 wird überprüft, ob die vom NOx-empfindlichen Sensor 9 gemessene Konzentration an Stickoxiden im Abgas nach dem SCR-Katalysator 3 einen gewissen Schwellwert übersteigt. Dieser Schwellwert kann konstant sein oder von Betriebsgrößen 15 wie Drehzahl und/oder Drehmoment der Brennkraftmaschine 1 und/oder der gemessenen und/oder geschätzten Konzentration an NOx vor dem SCR-Katalysator 3 abhängen. Ist die vom NOx-empfindlichen Sensor 9 gemessene NOx-Konzentration geringer oder gleich diesem Schwellwert, wird ein &quot;Nicht-Fehlerzustand&quot; NER an weitere Komponenten eines Diagnosesystems gemeldet und in den Normalbetriebszustand NBZ der Brennkraftmaschine 1 zurückge-20 kehrt. Ist die gemessene NOx-Konzentration größer als dieser Schwellwert, so wird ein &quot;Fehlerzustand&quot; ER an weitere Komponenten eines Diagnosesystems gemeldet und ebenfalls in den Normalbetriebszustand NBZ der Brennkraftmaschine 1 zurückgekehrt. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich mit einer leichten Abwandlung auch dazu, einen 25 NOx-empfindlichen Sensor stromabwärts des Abgasnachbehandlungssystems, insbesondere den zur Diagnose des Abgasnachbehandlungssystems verwendeten NOx-empfindlichen Sensors 9 auf Funktionstüchtigkeit zu überprüfen. Dazu wird, wie beschrieben, bei Vorliegen definierter Bedingungen in einen Sensordiagnosebetriebszustand mit erhöhten NOx-Emissionen gewechselt. Die Menge an zugeführtem Reduktionsmittel wird jedoch nicht so weit erhöht, wie 30 es zur vollständigen Reduktion der erhöhten NOx-Emissionen notwendig wäre, sondern nur teilweise, oder gar nicht, oder sogar vermindert, wodurch die NOx-Konzentration nach dem SCR-Katalysator 3 deutlich erhöht ist und über der Empfindlichkeitsschwelle des NOx-empfindlichen Sensors 9 liegt. In diesem Fall muss ein intakter NOx-empfindlicher Sensor die erhöhte NOx-Konzentration anzeigen. Wird die erhöhte NOx-Konzentration nicht angezeigt, so 35 kann auf einen Fehlerzustand -des NOx-empfindlichen Sensors 9 geschlossen werden. Die Ergebnisse der Diagnose des Abgasnachbehandlungssystems und/oder der Diagnose des NOx-empfindlichen Sensors können zum Beispiel in einem Fehlerspeicher abgelegt werden. Weiters ist es möglich, bei Fehlfunktion eine Fehlerfunktions-Lampe anzusteuem. 40 Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich sowohl für Diesel- als auch für Ottomotoren. Patentansprüche: 45 1. Verfahren zur Diagnose eines Abgasnachbehandlungssystems zur Reduktion von Stickoxiden im Abgasstrang eines Verbrennungsmotors mittels selektiver katalytischer Reduktion, wobei ein Reduktionsmittel über eine Dosiereinrichtung in das Abgas eingebracht wird, mit zumindest einem stromabwärts einer Abgasnachbehandlungseinrichtung angeordneten so NOx-empfindlichen Sensor, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Definieren zumindest eines Schwellwertes für die NOx-Konzentrationen für mindestens einen Motor-Betriebspunkt; - Wechseln der Betriebsweise der sich vorzugsweise in einem Normalbetriebszustand befindenden Brennkraftmaschine in einen Diagnosebetriebszustand, wobei im Diagnose sebetriebszustand mindestens zweimal, vorzugsweise mindestens fünfmal, besonders 5 5 8 AT 501 503 B1 10 15 20 30 35 vorzugsweise mindestens zehnmal soviel NOx-Emissionen erzeugt werden, wie im Normalbetriebszustand; Ermitteln einer den erhöhten NOx-Emissionen im Diagnosebetriebszustand entsprechenden Menge an Reduktionsmittel; Ansteuern einer Dosiereinrichtung, um die den erhöhten NOx-Emissionen während des Diagnosebetriebszustand entsprechende Menge Reduktionsmittel in das Abgas einzubringen; Messen der NOx-Konzentration stromabwärts der Nachbehandlungseinrichtung; Vergleichen der gemessenen NOx-Konzentration mit dem Schwellwert; Entscheiden über den fehlerbehafteten oder fehlerfreien Betrieb des Abgasnachbehandlungssystems aufgrund des Vergleiches der gemessenen NOx-Konzentration mit dem Schwellwert; Beenden des Diagnosebetriebszustandes, wobei vorzugsweise die Brennkraftmaschine in den Normalbetriebszustand oder - zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des NOx-empfindlichen Sensors - in einen Sensordiagnosebetriebszustand umgeschaltet wird, wobei im Sensordiagnosebetriebszustand folgende Schritte durchgeführt werden: • Erzeugen von mindestens zweimal, besonders vorzugsweise mindestens fünfmal, insbesondere vorzugsweise mindestens zehnmal soviel NOx-‘Emissionen, als im Normalbetriebszustand; • Ermitteln eine den erhöhten NOx-Emissionen im Sensordiagnosebetriebszustand entsprechenden Menge an Reduktionsmittel; • Ansteuern der Dosiereinrichtung derart, dass eine Menge an 'Reduktionsmittel in das Abgas eingebracht wird, welche um eine definierte Fehlmenge geringer ist als zur vollständigen Reduktion der NOx-Emissionen erforderlich wäre, so dass stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung eine NOx-Konzentration erzeugt wird, welche oberhalb der Empfindlichkeitsschwelle des NOx-empfindlichen Sensors liegt; • Ermitteln einer Rest-NOx-Konzentration auf Grund der definierten Fehlmenge an Reduktionsmittel; • Messen der NOx-Konzentration stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung mit dem NOx-empfindlichen Sensor; • Vergleichen der gemessenen NOx-Konzentration mit der ermittelten Rest-NOx-Konzentration; • Entscheiden über die fehlerbehaftete oder fehlerfreie Funktion des NOx-empfind-lichen Sensors stromabwärts des Abgasnachbehandlungssystems; • Beenden des Sensordiagnosebetriebszustandes, wobei vorzugsweise in den Normalbetriebszustand umgeschalten wird.7 AT 501 503 B1 machine 1 in the normal operating state NBZ, otherwise (Y), a diagnostic operating state DBZ is set with increased NOx emissions. For this purpose, the EGR rate and / or the EGR cooling and / or the boost pressure and / or the injection timing and / or the injection pressure can be modified. In this case, it is advantageous to modify the quantity of injected fuel in such a way that the torque output by the internal combustion engine 1 does not change as a result of this switching. Furthermore, it is determined based on a model or a characteristic map or a second NOx sensor 13, how high the NOx emissions are at this operating point and the reducing agent metering unit 5 is controlled so that the amount of reducing agent required to completely reduce the NOx emissions Exhaust gas is supplied io. In a subsequent step 30 it is checked whether the NOx-sensitive sensor 9 measured concentration of nitrogen oxides in the exhaust gas after the SCR catalyst 3 exceeds a certain threshold. This threshold value can be constant or depend on operating variables 15 such as speed and / or torque of the internal combustion engine 1 and / or the measured and / or estimated concentration of NOx upstream of the SCR catalytic converter 3. If the NOx concentration measured by the NOx-sensitive sensor 9 is less than or equal to this threshold, a &quot; non-fault condition &quot; NER reported to other components of a diagnostic system and in the normal operating state NBZ of the internal combustion engine 1 zurückge 20 returns. If the measured NOx concentration is greater than this threshold, a &quot; error condition &quot; ER reported to other components of a diagnostic system and also returned to the normal operating state NBZ the internal combustion engine 1. The method according to the invention is also suitable, with a slight modification, to check that a NOx-sensitive sensor downstream of the exhaust aftertreatment system, in particular the NOx-sensitive sensor 9 used for the diagnosis of the exhaust aftertreatment system, is functional. For this purpose, as described, in the presence of defined conditions in a sensor diagnostic operating mode with increased NOx emissions. However, the amount of reductant supplied is not increased as much as would be necessary to completely reduce the increased NOx emissions, but only partially, or not at all, or even reduced, thereby significantly increasing the NOx concentration after the SCR catalyst 3 is increased and is above the sensitivity threshold of the NOx-sensitive sensor 9. In this case, an intact NOx-sensitive sensor must indicate the increased NOx concentration. If the increased NOx concentration is not indicated, then an error state of the NOx-sensitive sensor 9 can be inferred. The results of the diagnosis of the exhaust aftertreatment system and / or the diagnosis of the NOx-sensitive sensor can be stored for example in a fault memory. Furthermore, it is possible to control a malfunctioning function fault lamp. 40 The inventive method is suitable for both diesel and gasoline engines. Claims: 1. A method for diagnosing an exhaust aftertreatment system for reducing nitrogen oxides in the exhaust line of an internal combustion engine by selective catalytic reduction, wherein a reducing agent is introduced into the exhaust gas via a metering device with at least one NOx-sensitive sensor arranged downstream of an exhaust aftertreatment device, characterized by the following steps: - defining at least one threshold value for the NOx concentrations for at least one engine operating point; Changing the mode of operation of the internal combustion engine, which is preferably in a normal operating state, into a diagnostic operating state, wherein at least twice, preferably at least five times, especially at least ten times as much NOx emissions are generated in the diagnostic operating mode, as in normal operating condition; Determining an amount of reductant corresponding to the increased NOx emissions in the diagnostic mode; Driving a metering device to introduce the amount of reducing agent corresponding to the increased NOx emissions during the diagnostic operating state into the exhaust gas; Measuring the NOx concentration downstream of the aftertreatment device; Comparing the measured NOx concentration with the threshold value; Deciding on the erroneous or error-free operation of the exhaust aftertreatment system based on the comparison of the measured NOx concentration with the threshold value; Terminating the diagnostic operating state, wherein preferably the internal combustion engine in the normal operating state or - to check the functioning of the NOx-sensitive sensor - is switched to a sensor diagnostic mode, wherein in the sensor diagnostic operating state the following steps are performed: • Generating at least twice, more preferably at least five times, especially preferably at least ten times as much NOx emissions as in normal operation; • Determine an amount of reductant corresponding to the increased NOx emissions in the sensor diagnostic mode; Controlling the metering device such that an amount of reducing agent is introduced into the exhaust gas which is lower by a defined shortfall than would be required to completely reduce the NOx emissions so that a NOx concentration is generated downstream of the exhaust gas aftertreatment device the sensitivity threshold of the NOx-sensitive sensor is; • determining a residual NOx concentration due to the defined lack of reducing agent; • measuring the NOx concentration downstream of the exhaust aftertreatment device with the NOx sensitive sensor; • comparing the measured NOx concentration with the determined residual NOx concentration; • decide on the faulty or faultless operation of the NOx sensitive sensor downstream of the exhaust aftertreatment system; • End of the sensor diagnostic mode, preferably switching to the normal operating state. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die •Brennkraftmaschine im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand mit gegenüber dem 40 Normalbetriebszustand veränderter, vorzugsweise reduzierter Abgasrückführrate betrieben wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the • internal combustion engine is operated in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state with respect to the 40 normal operating state changed, preferably reduced exhaust gas recirculation rate. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand gegenüber dem 45 Normalbetriebszustand mit gegenüber dem Normalbetriebszustand veränderter, vorzugs weise verminderter Kühlung des rückgeführten Abgasmassenstroms betrieben wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the internal combustion engine is operated in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state relative to the normal operating state 45 compared to the normal operating state changed, preferably, reduced cooling of the recirculated exhaust gas mass flow. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brenn-kraftmaschine im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand mit so gegenüber dem Normalbetriebszustand veränderter, vorzugsweise erhöhtem Ladedruck betrieben wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the internal combustion engine is operated in the diagnostic mode or in the sensor diagnostic mode with so compared to the normal operating state changed, preferably increased boost pressure. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand mit 55 gegenüber dem Normalbetriebszustand verändertem Einspritzzeitpunkt des Kraftstoffes 9 AT 501 503 B1 betrieben wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the internal combustion engine is operated in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state with 55 compared to the normal operating state changed injection timing of the fuel 9 AT 501 503 B1. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand mit 5 gegenüber dem Normalbetriebszustand verändertem Einspritzdruck des Kraftstoffes be trieben wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the internal combustion engine in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state with 5 compared to the normal operating state changed injection pressure of the fuel will be driven. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung die NOx-Konzentration zumindest während io des Diagnosebetriebszustandes oder im Sensordiagnosebetriebszustand gemessen wird und dass die Menge des in das Abgas einzubringenden Reduktionsmittels unter Verwendung der Messung der NOx-Konzentration stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung bestimmt wird.7. The method according to claim 1, wherein upstream of the exhaust gas aftertreatment device, the NOx concentration is measured at least during the diagnostic operation state or in the sensor diagnosis operation state, and the amount of the reducing agent to be introduced into the exhaust gas is measured using the NOx concentration measurement is determined upstream of the exhaust aftertreatment device. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des in das Abgas einzubringenden Reduktionsmittels zumindest während des Diagnosebetriebszustandes oder des Sensorbetriebszustandes unter Verwendung eines Kennfeldes und/oder eines Modells zur Bestimmung der NOx-Emission der Brennkraftmaschine ermittelt wird. 208. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the amount of the reducing agent to be introduced into the exhaust gas is determined at least during the diagnostic operating state or the sensor operating state using a map and / or a model for determining the NOx emission of the internal combustion engine. 20 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Diagnosebetriebszustand oder im Sensordiagnosebetriebszustand das Drehmoment der Brennkraftmaschine durch Verändern, vorzugsweise durch “Erhöhen der eingespritzten Kraftstoffmenge an das Drehmoment im Normalbetriebszustand angepasst wird. 259. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic operating state, the torque of the internal combustion engine by changing, preferably by "increasing the injected amount of fuel is adapted to the torque in the normal operating state. 25 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in den Diagnosebetriebszustand oder in den Sensordiagnosebetriebszustand nur umgeschalten wird, wenn definierte Anfangsbedingungen, vorzugsweise für Drehzahl und/oder Drehmoment der Brennkraftmaschine und/oder der Temperatur der Abgasnachbehandlungseinrichtung 30 erfüllt werden.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that in the diagnostic operating state or in the sensor diagnostic mode is only switched when defined initial conditions, preferably for speed and / or torque of the internal combustion engine and / or the temperature of the exhaust aftertreatment device 30 are met. 11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Brennkraftmaschine (1) im Abgasstrang (8) eine Abgasnachbehandlungseinrichtung (2) mit selektiver katalytischer Reduktion aufweist, mit einer Dosiereinrichtung (5) für Redukti- 35 onsmittel stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung (2) und zumindest einem Sensor (9) zur Messung der NOx-Konzentration stromabwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung (2).11. An apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 10, wherein the internal combustion engine (1) in the exhaust line (8) comprises an exhaust gas aftertreatment device (2) with selective catalytic reduction, with a metering device (5) for Redukti- onsmittel upstream of the Exhaust gas aftertreatment device (2) and at least one sensor (9) for measuring the NOx concentration downstream of the exhaust aftertreatment device (2). 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts der Abgas- 40 nachbehandlungseinrichtung (2) ein Temperatursensor (7) angeordnet ist.12. The device according to claim 11, characterized in that downstream of the exhaust gas aftertreatment device (2) a temperature sensor (7) is arranged. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts der Abgasnachbehandlungseinrichtung (2) ein “Sensor (6) zur Messung der ΝΟχ-Konzentration angeordnet ist. 4513. The apparatus of claim 11 or 12, characterized in that upstream of the exhaust gas aftertreatment device (2) is arranged a "sensor (6) for measuring the concentration of ΝΟχ. 45 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (5) mit einer Steuereinheit (ECU) verbunden ist, welche die Reduktionsmit-telzumessung in Abhängigkeit der aktuellen NOx-Emissionen der Brennkraftmaschine (1) steuert. so14. Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the metering device (5) with a control unit (ECU) is connected, which controls the Reduktionsmit- telzumessung in dependence of the current NOx emissions of the internal combustion engine (1). so 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) zumindest ein durch die Steuereinheit (ECU) ansteuerbares Stellmittel zum Umschalten der Brennkraftmaschine (1) von einem Normabetriebszustand in einen Diagnosebetriebszustand aufweist. 5515. The device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the internal combustion engine (1) has at least one controllable by the control unit (ECU) actuating means for switching the internal combustion engine (1) from a normal operating condition to a diagnostic mode. 55
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