DE102004006992B4 - Diagnoseverfahren zum Bestimmen eines Zustandes eines Katalysatorsystems - Google Patents

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Abstract

Diagnoseverfahren zum Bestimmen eines Zustandes eines Katalysatorsystems in einem Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, wobei das Katalysatorsystem mindestens einen Vorkatalysator (22, 28) und mindestens einen im Abgasstrang stromab des Vorkatalysators (22, 28) angeordneten Hauptkatalysator (32) aufweist, mit folgenden Schritten, (a) Bestimmen (102) eines Wertes für die Konvertierungsleistung von mindestens einem der Vorkatalysatoren (22, 28) und Vergleichen (104) des Wertes für die Konvertierungsleistung mit einem vorbestimmten ersten Grenzwert; (b1) Erzeugen (108) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls alle im Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistung der Vorkatalysatoren (22, 28) den vorbestimmten ersten Grenzwert erreichen oder überschreiten, (b2) Ermitteln (112) eines Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) und Vergleichen (114) des Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) mit einem vorbestimmten zweiten Grenzwert, falls wenigstens einer der in Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistungen der Vorkatalysatoren (22, 28) unterhalb des vorbestimmten ersten Grenzwertes liegt; (c1) Erzeugen (118) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) den vorbestimmten zweiten Grenzwert erreicht oder überschreitet, (c2) Bestimmen (122) eines Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems und Vergleichen (124) des Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems mit einem vorbestimmten dritten Grenzwert, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) unterhalb des vorbestimmten zweiten Grenzwertes liegt oder in Schritt (b2) kein Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) ermittelt werden konnte; (d1) Erzeugen (128) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems den vorbestimmten dritten Grenzwert erreicht oder überschreiten, und (d2) Erzeugen (132) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem nicht in Ordnung” und Ausgeben eines entsprechenden Fehlersignals, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems unterhalb des vorbestimmten dritten Grenzwertes liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Diagnoseverfahren zum Bestimmen eines Zustandes eines Katalysatorsystems in einem Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, wobei das Katalysatorsystem mindestens einen Vorkatalysator und mindestens einen im Abgasstrang stromab des Vorkatalysators angeordneten Hauptkatalysator aufweist.
  • Zur Diagnose des Zustandes eines Katalysators einer Brennkraftmaschine sind Verfahren bekannt, die eine Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC – Oxygen-Storage-Capacity) des Katalysators mittels aktiver Lambdaverstellung messen. Diese Speicherfähigkeit korreliert mit der Kohlenwasserstoff(HC)-Konvertierung im Katalysator. Wenn der Katalysator gute Konvertierungseigenschaften besitzt, werden die Lambdaschwankungen vor dem Katalysator, welche durch den Lambdaregler aktiv erzeugt und von einer ersten Lambdasonde erfasst werden, durch die Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators geglättet. Hat der Katalysator infolge Alterung, Vergiftung durch verbleiten Kraftstoff oder durch Verbrennungsaussetzer keine oder nur verminderte Konvertierungseigenschaften, so schlägt die stromauf des Katalysators vorhandene Regelschwingung auf die Lambdasonde stromab des Katalysators durch. Durch Vergleich der Signalamplituden der beiden Lambdasonden kann auf einen funktionsfähigen oder defekten Katalysator geschlossen werden, wie beispielsweise aus der DE 23 28 459 A1 oder der US 5 509 267 A bekannt. Zu Diagnosezwecken wird die OSC zusätzlich mit einem Anspring- und Konvertierungsverhalten des Katalysators korreliert. Zur Messung der OSC wird beispielsweise zunächst durch Einstellung eines fetten Lambdawertes von beispielsweise 0,95 bis 0,98 ein ggf. in dem Katalysator gespeicherter Sauerstoff ausgeräumt und anschließend durch Einstellung eines Lambdawertes von beispielsweise 1,02 bis 1,05 mit einem mageren, sauerstoffreichen Abgas wieder mit Sauerstoff befüllt. Dabei wird die OSC über eine Sauerstoffbilanzierung gemessen. Das Entleeren und Befüllen des Katalysators mit Sauerstoff wird dabei über einen Sprung eines Ausgangssignals einer dem Katalysator nachgeschalteten Lambdasonde ins Fette bzw. ins Magere bestimmt und gesteuert.
  • Seit 1994 verlangt die ”CARB” (California Air Resource Board) in den USA ein On Board Diagnosesystem (OBD) für Kraftfahrzeuge. Dieses System hat die Aufgabe Fehlfunktionen am Fahrzeug, welche zur Überschreitung von Abgasgrenzwerten führen, dem Fahrer anzuzeigen. Daraufhin sind so genannte ”OBDII-Diagnosen” entstanden, die alle abgasrelevanten Bauteile im Fahrzeug, wie beispielsweise Katalysator, Kraftstoffsystem, Lambdasonde etc., auf Funktion und Plausibilität überwachen. Um die Akzeptanz des OBD-Systems bei den Benutzern zu gewährleisten legt die CARB großes Gewicht auf die Zuverlässigkeit des Systems. Gleichzeitig liegt dies auch im Interesse des Herstellers, da für OBD-Fehler eine 10-jährige Garantie gegeben werden muss, so dass Fehldiagnosen zu erheblichen Kosten, beispielsweise bei staatlich angeordneten Rückrufaktionen, führen können.
  • Dokument DE 196 20 417 C2 beschreibt ein Diagnoseverfahren für eine Katalysatoranlage eines Verbrennungsmotors mit mehreren Katalysatoren, die nacheinander in einem Abgaskanal des Verbrennungsmotors angeordnet sind, wobei in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors einer der Katalysatoren einer Diagnose unterzogen wird. Hierzu sind die Diagnosebereiche der verschiedenen Katalysatoren unterschiedlichen Betriebsbereichen des Verbrennungsmotors zugeordnet. Falls sich der Verbrennungsmotor in einem Betriebsbereich befindet, dem kein Diagnosebereiche der Katalysatoren zugeordnet ist, so erfolgt keine Diagnose.
  • Aus der US 5 896 743 A ist ein Überwachungsverfahren für einen Katalysator bekannt, welches ein Lebenszeittemperaturprofil der Light-Off-Temperatur zum Bestimmen der Effizienz des Katalysators bestimmt. Hierbei wird über einen Temperatursensor am Katalysator eine Light-Off-Temperatur des Katalysators bestimmt und als Temperaturprofil aufgezeichnet. Dieses Temperaturprofil wird mit einem Schwellwert verglichen und daraus bestimmt, ob der Katalysator effizient arbeitet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Diagnose eines Katalysatorsystems einer Brennkraftmaschine bezüglich Aufwand und Zuverlässigkeit zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Diagnoseverfahren der o. g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
  • Dazu sind bei einem Diagnoseverfahren der o. g. Art erfindungsgemäß folgende Schritte vorgesehen:
    • (a) Bestimmen eines Wertes fur die Konvertierungsleistung von mindestens einem der Vorkatalysatoren und Vergleichen des Wertes für die Konvertierungsleistung mit einem vorbestimmten ersten Grenzwert;
    • (b1) Erzeugen des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls alle im Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistung der Vorkatalysatoren den vorbestimmten ersten Grenzwert erreichen oder überschreiten,
    • (b2) Ermitteln eines Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators und Vergleichen des Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators mit einem vorbestimmten zweiten Grenzwert, falls wenigstens einer der in Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistungen der Vorkatalysatoren unterhalb des vorbestimmten Grenzwertes liegt;
    • (c1) Erzeugen des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators den vorbestimmten zweiten Grenzwert erreicht oder überschreitet,
    • (c2) Bestimmen eines Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems und Vergleichen des Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems mit einem vorbestimmten dritten Grenzwert, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators unterhalb des vorbestimmten zweiten Grenzwertes liegt oder in Schritt (b2) kein Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators ermittelt werden konnte;
    • (d1) Erzeugen des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems den vorbestimmten dritten Grenzwert erreicht oder überschreiten, und
    • (d2) Erzeugen des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem nicht in Ordnung” und Ausgeben eines entsprechenden Fehlersignals, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems unterhalb des vorbestimmten dritten Grenzwertes liegt.
  • Dies hat den Vorteil, dass zur Bewertung des gesamten Katalysatorsystems nicht notwendigerweise die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems bzw. ein für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems repräsentativer Wert gemessen bzw. bestimmt werden muss, was je nach Ausführungsform nachteilig bezüglich Schadstoffemissionen sein kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Hauptkatalysator ein NOx-Speicherkatalysator und wird in Schritt (b2) ein Wert für die NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators als Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators ermittelt. Zweckmäßigerweise wird in Schritt (b2) ein Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose verwendet oder, falls kein gültiger Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose vorliegt, wird eine vorbestimmte Zeitspanne auf einen gültigen Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer NOx-Magerdiagnose gewartet. Zusätzlich ist es vorteilhaft, dass in Schritt (b2) eine NOx-Magerdiagnose angestoßen wird, falls kein gültiger Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose vorliegt und sich die Brennkraftmaschine im Magerbetrieb befindet oder dieser möglich ist.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Schritt (a) eine Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC) als Wert für die Konvertierungsleistung des wenigstens einen Vorkatalysators bestimmt.
  • In Schritt (c2) wird in besonders bevorzugter Weise eine Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC) des gesamten Katalysatorsystems als Wert für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems bestimmt.
  • Um den gesetzlichen Bestimmungen für ein so genanntes ”On Bord Diagnosesystem” (OBD) zu genügen, wird in Schritt (d2) beispielsweise eine Signaleinrichtung, insbesondere eine Fehlerlampe, aktiviert.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
  • 1 ein schematisches Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens;
  • 2 ein schematisches Blockschaltbild einer beispielhaften Ausführungsform eines Abgastraktes einer Brennkraftmaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens und
  • 3 ein schematisches Blockschaltbild einer alternativen Ausführungsform eines Abgastraktes einer Brennkraftmaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens.
  • 2 veranschaulicht beispielhaft eine Ausführungsform eines Abgastraktes einer Brennkraftmaschine mit einem Motorblock 10 und Arbeitszylindern 12, wobei der Abgastrakt stromab des Motorblockes 10 in eine erste Zweigleitung 14 und eine zweite Zweigleitung 16 aufgeteilt ist, welche sich zu einer gemeinsamen Abgasleitung 18 vereinigen. In der ersten Zweigleitung 14 ist in Strömungsrichtung gesehen eine erste Lambdasonde 20 mit stetigem Ausgangssignal, ein erster Vorkatalysator 22 und eine zweite Lambdasonde 24 mit binären Ausgangssignal angeordnet. In der zweiten Zweigleitung 16 ist in Strömungsrichtung gesehen eine dritte Lambdasonde 26 mit stetigem Ausgangssignal, ein zweiter Vorkatalysator 28 und eine vierte Lambdasonde 30 mit binärem Ausgangssignal vorgesehen. Die beiden Zweigleitungen 14 und 16 vereinigen sich stromab von der zweiten Lambdasonde 24 und der vierten Lambdasonde 30 zur gemeinsamen Abgasleitung 18. In der gemeinsamen Zweigleitung 18 ist in Strömungsrichtung gesehen ein Hauptkatalysator 32, welcher als NOx-Speicherkatalysator ausgebildet ist, und ein NOx-Sensor 34 vorgesehen, welcher ein NOx-Signal und ein binäres Lambda-Signal abgibt.
  • In 3 ist eine alternative Ausführungsform eines Abgastraktes einer Brennkraftmaschine dargestellt, wobei funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in 2 bezeichnet sind, so dass zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der 2 verwiesen wird. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 2 ist bei der Ausführungsform gemäß 3 lediglich eine einzige Abgasleitung 18 vorgesehen, in der in Strömungsrichtung gesehen die erste Lambdasonde 20 mit stetigem Ausgangssignal, der Vorkatalysator 22, die zweite Lambdasonde 24 mit binärem Ausgangssignal, der Hauptkatalysator 32 und der NOx-Sensor 34, welcher ein NOx-Signal und ein binäres Lambda-Signal abgibt, vorgesehen.
  • Bei den in 2 und 3 dargestellten Anordnungen für eine Abgasanlage ist es möglich, einen Zustand eines der Katalysatoren des gesamten Katalysatorsystems isoliert zu messen. Als Verfahren dazu eignen sich so genannte Sauerstoff basierte Verfahren, die die Sauerstoffspeicherkapazität (OSC – Oxygen-Storage-Capacity) des jeweiligen Katalysatorsubsystems oder Katalysators bestimmen. Die OSC korreliert mit einem Schädigungs-/Alterungszustand des Katalysators und ist somit ein Wert, welcher die Konvertierungsleistung des Katalysators repräsentiert. Das Anzeigen eines fehlerhaften Bauteils, d. h. Katalysators, im Sinne des OBD/EOBD (On Board Diagnosesystem) muss dann erfolgen, wenn aufgrund des defekten Bauteils vorgegebene Abgasgrenzwerte bzw. Schadstoffgrenzwerte überschritten werden. Ist der Vorkatalysator 22 beziehungsweise sind die Vorkatalysatoren 22 und 28 verglichen mit dem Gesamtvolumen von allen Katalysatoren 22, 28, 32 klein, beispielsweise 15 bis 25 Vol.-%, so ist durch die Konvertierungsunterstützung des Hauptkatalysators die Abgasverschlechterung durch Schädigung beziehungsweise Ausfall des beziehungsweise der Vorkatalysatoren noch nicht ausreichend für eine Fehleranzeige im Sinne des OBD.
  • Erfindungsgemäßen ist es daher vorgesehen, im Falle einer Schädigung beziehungsweise eines Ausfalls von wenigstens einem Vorkatalysator für eine weitere Entscheidungen über eine eventuelle Fehleranzeige im Sinne des OBD den Zustand des Hauptkatalysators zu ermitteln. Bezüglich des Hauptkatalysators in Form des NOx-Speicherkatalysators kann man aus dem Wert für die NOx-Magerkonvertierung auf die Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC) des entsprechenden Hauptkatalysators schließen und erhält somit einen Wert, welcher die 3-Wege-Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators repräsentiert. Eine Verwendung des NOx-Speicherzustandes beziehungsweise der NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators als für die Konvertierungsleistung repräsentativer Wert bietet den Vorteil, dass zur Beurteilung der Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems nicht grundsätzlich eine Messung der OSC des gesamten Katalysatorsystems angestoßen werden muss, die je nach Ausführungsform nachteilig bezüglich Schadstoffemissionen sein kann.
  • Nachfolgend wird beispielhaft anhand des schematischen Blockdiagramms von 1 ein erfindungsgemäßes Diagnoseverfahren für das Katalysatorsystem gemäß der Ausführungsform von 2 beschrieben:
    In einem ersten Schritt 102 wird der Wert für die OSC für jeden der Vorkatalysatoren 22 und 28 separat ermittelt. In einem nachfolgenden Schritt 104 werden diese Werte für die OSC für die jeweiligen Vorkatalysatoren mit einem ersten vorbestimmten Grenzwert verglichen, welcher ggf. auch für jeden der Vorkatalysatoren unterschiedlich gewählt sein kann. Falls der Wert für die OSC diesen ersten Grenzwert erreicht oder überschreitet wird der jeweilige Katalysator 22, 28 als ”in Ordnung” bewertet. Für den Fall, dass beide Katalysatoren 22 und 28 als ”in Ordnung” bewertet werden, wird über Zweig 106 zu Schritt 108 gesprungen. In diesem Schritt 108 wird das Diagnoseergebnis ”Katalysatorsystem in Ordnung” erzeugt und das Diagnoseverfahren beendet. Eine Einbeziehung eines anderen Prüfergebnisses für einen weiteren Katalysator, beispielsweise den Hauptkatalysator 32, wird nicht durchgeführt. Eine Einbeziehung eines weiteren Prüfergebnisses, beispielsweise der OSC des Hauptkatalysators 32, wird nicht durchgeführt. Es muss jedoch für diesen Fall nachgewiesen werden, dass unabhängig vom Zustand des NOx-Speicherkatalysators 32 entsprechende OBD-Schwellenwerte nicht erreicht werden. Wird wenigstens einer oder werden beide Vorkatalysatoren 22 und 28 nach dem Vergleich gemäß Schritt 104 als ”nicht in Ordnung” eingestuft, so wird über Zweig 110 zu Schritt 112 gesprungen. In Schritt 112 wird ein Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose ermittelt. Liegt kein aktuelles oder gültiges Ergebnis für eine NOx-Magerkonvertierung aus einer NOx-Magerdiagnose vor, so wird, falls Magerbetrieb vorliegt oder möglich ist, eine Mindestzeit gewartet, um der NOx-Magerdiagnose die Möglichkeit zum Durchlaufen zu geben. Gegebenenfalls wird eine NOx-Magerdiagnose angestoßen. Im nachfolgenden Schritt 114 wird der ermittelte Wert für die NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators mit einem zweiten vorbestimmten Grenzwert verglichen. Für den Fall, dass der Hauptkatalysator 32 als ”in Ordnung” bewertet wird, wird über Zweig 116 zu Schritt 118 gesprungen. In Schritt 118 wird das Diagnoseergebnis ”Katalysatorsystem in Ordnung” erzeugt und das Diagnoseverfahren beendet. Eine weitere Prüfung beispielsweise einer OSC des gesamten Katalysatorsystems wird nicht durchgeführt. Wird der Hauptkatalysator 32 nach dem Vergleich in Schritt 114 als ”nicht in Ordnung” eingestuft, so wird über Zweig 120 zu Schritt 122 gesprungen. In Schritt 122 wird eine Messung der OSC über das gesamte Katalysatorsystem mit den Vorkatalysatoren 22 und 28 sowie dem Hauptkatalysator 32 angefordert. In einem nachfolgenden Schritt 124 wird dieser Wert für die OSC des gesamten Katalysatorsystems mit einem dritten vorbestimmten Grenzwert verglichen. Für den Fall, dass dieser Wert für die OSC des gesamten Katalysatorsystems den dritten Grenzwert erreicht oder überschreitet, wird das gesamte Katalysatorsystem als ”in Ordnung” bewertet. In diesem Fall wird über Zweig 126 zu einem Schritt 128 gesprungen. In Schritt 128 wird das Diagnoseergebnis ”Katalysatorsystem in Ordnung” erzeugt und das Diagnoseverfahren beendet. Für den Fall, dass bei dem Vergleich in Schritt 124 die OSC des gesamten Katalysatorsystems den dritten Grenzwert nicht erreicht sondern unterschreitet, wird das gesamte Katalysatorsystem als ”nicht in Ordnung” bewertet. In diesem Fall wird über Zweig 130 zu Schritt 132 gesprungen. In Schritt 132 wird das Diagnoseergebnis ”Katalysatorsystem nicht in Ordnung” erzeugt. Gemäß den OBD-Anforderungen wird in diesem Fall eine entsprechende Anzeigeeinrichtung aktiviert, wie beispielsweise eine Fehlerlampe, die dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges mitteilt, dass ein defektes Bauteil dazu führt, dass vorgeschriebene Schadstoffgrenzwerte nicht eingehalten werden.

Claims (10)

  1. Diagnoseverfahren zum Bestimmen eines Zustandes eines Katalysatorsystems in einem Abgasstrang einer Brennkraftmaschine, wobei das Katalysatorsystem mindestens einen Vorkatalysator (22, 28) und mindestens einen im Abgasstrang stromab des Vorkatalysators (22, 28) angeordneten Hauptkatalysator (32) aufweist, mit folgenden Schritten, (a) Bestimmen (102) eines Wertes für die Konvertierungsleistung von mindestens einem der Vorkatalysatoren (22, 28) und Vergleichen (104) des Wertes für die Konvertierungsleistung mit einem vorbestimmten ersten Grenzwert; (b1) Erzeugen (108) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls alle im Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistung der Vorkatalysatoren (22, 28) den vorbestimmten ersten Grenzwert erreichen oder überschreiten, (b2) Ermitteln (112) eines Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) und Vergleichen (114) des Wertes für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) mit einem vorbestimmten zweiten Grenzwert, falls wenigstens einer der in Schritt (a) bestimmten Werte für die Konvertierungsleistungen der Vorkatalysatoren (22, 28) unterhalb des vorbestimmten ersten Grenzwertes liegt; (c1) Erzeugen (118) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) den vorbestimmten zweiten Grenzwert erreicht oder überschreitet, (c2) Bestimmen (122) eines Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems und Vergleichen (124) des Wertes für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems mit einem vorbestimmten dritten Grenzwert, falls der in Schritt (b2) ermittelte Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) unterhalb des vorbestimmten zweiten Grenzwertes liegt oder in Schritt (b2) kein Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) ermittelt werden konnte; (d1) Erzeugen (128) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem in Ordnung” und Beenden des Diagnoseverfahrens, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems den vorbestimmten dritten Grenzwert erreicht oder überschreiten, und (d2) Erzeugen (132) des Diagnoseergebnisses ”Katalysatorsystem nicht in Ordnung” und Ausgeben eines entsprechenden Fehlersignals, falls der in Schritt (c2) bestimmte Wert für die Konvertierungsleistungen des gesamten Katalysatorsystems unterhalb des vorbestimmten dritten Grenzwertes liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkatalysatoren (22, 28) in parallel zueinander laufenden Zweigen des Abgasstranges angeordnet sind.
  3. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkatalysator (32) ein NOx-Speicherkatalysator ist und in Schritt (b2) ein Wert für die NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators als Wert für die Konvertierungsleistung des Hauptkatalysators (32) ermittelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (b2) ein Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose verwendet wird oder, falls kein gültiger Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose vorliegt, eine vorbestimmte Zeitspanne auf einen gültigen Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer NOx-Magerdiagnose gewartet wird.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (b2) eine NOx-Magerdiagnose angestoßen wird, falls kein gültiger Wert für eine NOx-Magerkonvertierung des NOx-Speicherkatalysators aus einer vorangegangenen NOx-Magerdiagnose vorliegt und sich die Brennkraftmaschine im Magerbetrieb befindet oder dieser möglich ist.
  6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (b2) ein NOx-Speicherwirkungsgrad als Wert für die NOx-Magerkonvertierung ermittelt wird.
  7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (a) eine Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC) als Wert für die Konvertierungsleistung des wenigstens einen Vorkatalysators (22, 28) bestimmt wird.
  8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (c2) eine Sauerstoffspeicherfähigkeit (OSC) des gesamten Katalysatorsystems als Wert für die Konvertierungsleistung des gesamten Katalysatorsystems bestimmt wird.
  9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (d2) eine Signaleinrichtung aktiviert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Signaleinrichtung eine Fehlerlampe ist.
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