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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
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Zukünftige Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, die beispielsweise mit strahlgeführten Brennverfahren arbeiten, haben aufgrund eines günstigen Motorwirkungsgrades geringere thermische Verluste. Die Verlustleistung der Brennkraftmaschine reicht dann oftmals nicht mehr für die Erwärmung des Fahrgastraumes aus. Auch Diesel-Brennkraftmaschinen erreichen einen vergleichsweise hohen Wirkungsgrad, sodass die thermischen Verluste insbesondere zur Beheizung größerer Fahrzeuge nicht immer ausreichen. Nachgedacht wird deshalb über die Einführung von Wärmetauschern, bei denen das Abgas das Kühlwasser der Brennkraftmaschine erwärmt. Weiterhin kann auf einen Luft-Wärmetauscher zurückgegriffen werden, wie er früher beim bekannten Boxer-Motor von Volkswagen verwendet wurde.
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Die thermische Energie des Abgases wird in vielen Fällen zur Beheizung von Abgasnachbehandlungsvorrichtungen eingesetzt. Eine solche Abgasnachbehandlungsvorrichtung ist beispielsweise ein Katalysator, der zum einen eine bestimmte Mindest-Betriebstemperatur für die katalytische Funktion und zum anderen eine bestimmte Mindest-Betriebstemperatur zum Einleiten einer Regeneration aufweisen kann, sofern es sich um einen Speicher-Katalysator handelt. Eine solche Abgasnachbehandlungsvorrichtung ist weiterhin beispielsweise ein Partikelfilter, das zur Einleitung der Regeneration ebenfalls eine Mindest-Betriebstemperatur erreichen muss.
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Zur gezielten Führung des Abgases entweder über den Wärmetauscher zur Durchführung einer Fahrgastraum-Beheizung oder über einen Bypass zur Beheizung einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung kann eine im Abgaskanal angeordnete Verstellvorrichtung vorgesehen sein, die eine bewegbare Klappe enthält. Aus Emissions- und Sicherheitsgründen kann eine Diagnose der Verstellvorrichtung erforderlich werden.
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Aus der nicht vorveröffentlichten
DE 103 00 593 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine bekannt geworden, die eine Diagnose einer in einem Abgaskanal angeordneten Verstellvorrichtung ohne zusätzlichen Sensor ermöglichen. Die Brennkraftmaschine enthält eine Abgasrückführung, über die in einem aktivierten Zustand Abgas aus dem Abgaskanal in ein Saugrohr geführt wird. In mindestens einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine wird bei aktivierter Abgasrückführung ein erster Saugrohrdruck bei einer ersten Position eines Elements der Verstellvorrichtung und ein zweiter Saugrohrdruck bei einer zweiten Position des Elements der Verstellvorrichtung ermittelt. In Abhängigkeit von einer Differenz zwischen dem ersten und zweiten Saugrohrdruck wird die Funktion der Verstellvorrichtung überwacht.
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Aus der Offenlegungsschrift
JP 09-088687 A ist eine Vorgehensweise zur Diagnose einer Verstellvorrichtung beschrieben, mit deren Hilfe das Abgas einer Brennkraftmaschine zwischen einem ersten und einem zweiten Abgaspfad aufgeteilt werden kann. Grundlage der Diagnose ist eine Bewertung der Laufzeit, innerhalb welcher eine Kenngröße des Abgases stromaufwärts vor der Verstellvorrichtung eine von einem Sensor messbare Auswirkung stromabwärts nach den beiden Abgaspfanden bewirkt. Bewertet wird die Zeitdauer nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine bis zur Aktivierung einer stromabwärts nach den beiden Abgaspfaden angeordneten Lambdasonde. Als Bezugsgröße wird eine Zeitdauer herangezogen, die experimentell in einem Betriebszustand ermittelt wird, nachdem ein Steuerventil, welches einen Abgas-Bypass sperrt oder freigibt, geschlossen wurde.
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In der Offenlegungsschrift
JP 08-086215 A ist eine Vorgehensweise zur Diagnose einer Verstelleinrichtung beschrieben, welche ebenfalls das Abgas einer Brennkraftmaschine zwischen einem ersten und wenigstens einem zweiten Abgaspfad aufgeteilt. Die Diagnose beruht auf der Bewertung des Sensorsignals einer stromabwärts nach den beiden Abgaspfaden angeordneten Lambdasonde. Bewertet wird die zeitliche Dauer der Fett-Mager-Signalanteile. Die Diagnose findet nach dem Start der Brennkraftmaschine statt. Weiterhin ist in der Patentschrift
US 6 477 830 B2 eine Vorgehensweise zur Diagnose einer Versteileinrichtung beschrieben, welche das Abgas einer Brennkraftmaschine zwischen einem ersten und einem zweiten Abgaspfad aufteilt. In einem Abgaspfad ist ein Katalysator angeordnet. Stromabwärts nach den beiden Abgaspfaden ist ein Feuchtigkeitssensor angeordnet, dessen Ausgangsignal bewertet wird. Das Abgas nach Durchlaufen des Katalysators enthält weniger Feuchtigkeit als das Abgas, welces durch einen Bypass geleitet wird. Anhand der unterschiedlichen gemessenen Feuchtigkeitswerte kann entschieden werden, ob die Verstelleneinrichtung ordnungsgemäß arbeitet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die eine einfache Diagnose einer im Abgaskanal einer Brennkraftmaschine angeordneten Verstellvorrichtung ermöglichen.
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Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale jeweils gelöst.
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Vorteile der Erfindung
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Die Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsform geht aus von einer im Abgaskanal einer Brennkraftmaschine angeordneten Verstellvorrichtung, die das Abgas zwischen einem ersten und wenigstens einem zweiten Abgaspfad aufteilen kann. Vorgesehen ist ein Vergleich der Laufzeit ausgehend von einer Änderung einer Kenngröße des Abgases vor der Vorstellvorrichtung bis zum von einem Sensor erfassten Auftreten der Änderung der Kengröße des Abgases hinter der Verstellvorrichtung mit einem vorgegebenen Laufzeit-Schwellenwert. Der Laufzeit-Schwellenwert wird in Abhängigkeit von einer Soll-Position der Verstellvorrichtung festgelegt. Bei einer Abweichung vom Schwellenwert bzw. bei einer Schwellenüberschreitung wird ein Fehlersignal bereitgestellt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Änderung der Kenngröße vor der Verstellvorrichtung von einem Sensor erfasst wird.
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Die Erfindung gemäß einer zweiten Ausführungsform geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine, bei welchem eine Diagnose einer im Abgaskanal der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine angeordneten Verstellvorrichtung durchgeführt wird, die das Abgas zwischen einem ersten und wenigstens einem zweiten Abgaspfad aufteilt, bei dem eine Laufzeit von einer Änderung einer Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung bis zum von einem Sensor erfassten Auftreten der Änderung der Kenngröße des Abgases hinter der Verstellenvorrichtung mit einem vorgegebenen Laufzeit-Schwellenwert verglichen wird, bei dem der Laufzeit-Schwellenwert in Abhängigkeit von einer Soll-Position der Verstellvorrichtung festgelegt wird und bei dem bei einer Abweichung oder Überschreitung des Schwellenwerts ein Fehlersignal bereitgestellt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Änderung der Kenngröße des Abgases während des Betriebs der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine vorgegeben wird, dass die Änderung der Kenngröße des Abgases gezielt durch einen Eingriff in den Betrieb der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine durch Umschaltung zwischen einem Homogenbetrieb und einem Schichtbetrieb vorgegeben wird, dass zunächst die Laufzeit nach einer Änderung der Kenngröße des Abgases bei einer ersten Soll-Position der Verstellvorrichtung erfasst wird, dass die erfasste Laufzeit als Laufzeit-Schwellenwert hinterlegt wird, dass anschließend die Laufzeit nach einer Änderung der Kenngröße des Abgases bei einer zweiten Soll-Position erfasst wird und dass die in der zweiten Soll-Position erfasste Laufzeit mit dem hinterlegten Laufzeit-Schwellenwert verglichen wird.
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Die erfindungsgemäßen Vorgehensweisen ermöglichen eine kostengünstig durchführbare Diagnose der Verstellvorrichtung durch Einbeziehung eines ohnehin vorhandenen, hinter der Verstellvorrichtung angeordneten Sensors. Ein solcher Sensor ist beispielsweise ein Lambdasensor und/oder ein Sensor, der eine Schadstoff-Konzentration wie beispielsweise die NOx-Konzentration, im Abgas erfasst. Alternativ oder zusätzlich können ein Abgas-Temperatursensor und/oder ein Abgas-Druckssensor vorgesehen sein. In einem Steuergerät, das die Soll-Position der Verstellvorrichtung festlegt und das eine Änderung einer Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung detektiert oder gezielt veranlasst, wird der Laufzeit-Schwellenwert vorgegeben und mit der erfassten Laufzeit verglichen. Bei einer Abweichung vom oder einer Überschreitung des Schwellenwerts kann das bereitgestellte Fehlersignal angezeigt und/oder in einen Fehlerspeicher hinterlegt werden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorgehensweisen ergeben sich aus abhängigen Ansprüchen.
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Eine Ausgestaltung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform sieht vor, dass die Änderung der Kenngröße des Abgases gezielt durch einen Eingriff in den Betrieb der Brennkraftmaschine vorgegeben wird. Der Eingriff in den Betrieb der Brennkraftmaschine kann beispielsweise durch einen Wechsel zwischen einem Homogen- und einem Schichtbetrieb einer direkteinspritzenden Otto-Brennkraftmaschine erfolgen. Die Umschaltung zwischen den wenigstens zwei unterschiedlichen Betriebsarten kann sich aufgrund des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine ergeben. Alternativ kann der Eingriff gezielt aufgrund einer Diagnoseanforderung vorgenommen werden.
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Eine Ausgestaltung der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform sieht vor, dass die Änderung der Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung von einem Sensor erfasst wird. In Abhängigkeit von der wenigstens einen zur Diagnose herangezogenen Kenngröße des Abgases können wieder beispielsweise ein Lambdasensor und/oder ein Schadstoff-Konzentrations-Sensor und/oder ein Abgas-Temperatursensor und/oder ein Abgas-Druckssensor vorgesehen sein. Eine Alternative zur Erfassung der Änderung der Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung ist durch eine Berechnung der Änderung möglich, welcher bekannte Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine zugrundegelegt werden können. Solche Betriebskenngrößen sind beispielsweise das von einem Luftsensor bereitgestellte Luftsignal und/oder die Drehzahl der Brennkraftmaschine und/oder ein Kraftstoffsignal und/oder eine Last und/oder ein Drehmoment.
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Eine Ausgestaltung beider erfindungsgemäßen Ausführungsformen sehen vor, dass der Laufzeit-Schwellenwert von wenigstens einer Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine abhängt. Der Betriebszustand der Brennkraftmaschine ist beispielsweise durch die bereits genannten Betriebskenngrößen charakterisiert. Mit dieser Maßnahme wird eine Anpassung des Laufzeit-Schwellenwertes erreicht, welche die Zuverlässigkeit des Diagnoseergebnisses erhöhen kann.
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Eine Ausgestaltung der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform sieht vor, dass die Änderung der Position der Verstellvorrichtung von der ersten zur zweiten Soll-Position in einem stationären Betriebszustand der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine vorgenommen wird. Ausgehend vom stationären Betriebszustand der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine, beispielsweise vom Leerlauf, können die Änderungen der Kenngröße des Abgases auf der Grundlage definierter Ausgangs-Verhältnisse vorgegeben werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung schließt die zur Durchführung des Verfahrens gemäß der beiden Ausführungsformen erforderlichen Vorrichtungsteile ein.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorgehensweisen gemäß der unterschiedlichen Ausführungsformen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.
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Zeichnung
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1 zeigt ein technisches Umfeld einer Brennkraftmaschine, in welchem erfindungsgemäße Verfahren ablaufen und die 2 und 3 zeigen jeweils Abläufe von erfindungsgemäßen Verfahren und 1 zeigt eine Brennkraftmaschine 10, in deren Ansaugbereich ein Luftsensor 11 angeordnet ist. Im Abgasbereich 20 der Brennkraftmaschine 10 ist ein erster–vierter Abgas-Sensor 21–24 stromaufwärts einer Verstellvorrichtung 25 angeordnet. Die Verstellvorrichtung 25 verteilt das Abgas auf einen ersten und zweiten Abgaspfad 26, 27. Im zweiten Abgaspfad 27 ist ein Wärmetauscher 28 vorgesehen. Stromabwärts der Verstellvorrichtung 25 sind eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung 29 sowie ein fünfter–achter Abgassensor 30–33 angeordnet. Der Brennkraftmaschine 10 ist eine Kraftstoff-Zumessvorrichtung 34 zugeordnet.
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Die in einem Abgaskanal 35 angeordnete Verstellvorrichtung 25 enthält eine Klappe 40. Eingetragen sind eine erste und eine zweite Position 41, 42 der Klappe 40.
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Einer Steuerung 50 werden das vom Luftsensor 11 bereitgestellte Luftsignal msL, das von der Brennkraftmaschine 10 bereitgestellte Drehzahlsignal N, das vom ersten–vierten Abgassensor 21–24 bereitgestellte erste bis vierte Abgassignal 55–58 sowie das vom fünften–achten Abgassensor 33–33 bereitgestellte fünfte–achte Abgassignal 60–63 zur Verfügung gestellt.
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Die Steuerung 50 gibt an die Kraftstoff-Zumesseinrichtung 34 ein Kraftstoffsignal mE und an die Vorstellvorrichtung 25 einen Positions-Sollwert 65 ab.
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2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrensablaufs, das mit einem Start 70 beginnt. In einem ersten Funktionsblock 71 wird eine Änderung der Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung 25 veranlasst oder eine aufgetretene Änderung erfasst. In einem zweiten Funktionsblock 72 wird die Position 41, 42 der Klappe 40 der Verstellvorrichtung 25 erfasst. In einer ersten Zuweisung 73 wird ein Laufzeit-Schwellenwert Lim bereitgestellt. In einem dritten Funktionsblock 74 wird eine Laufzeit LZ ermittelt. In einer ersten Abfrage 75 wird festgestellt, ob die Laufzeit LZ vom Laufzeitschwellenwert Lim abweicht. Vorzugseise wird festgestellt, ob die LAufzeit LZ größer ist als der vorgegebene Laufzeit-Schwellenwert Lim. Falls dies der Fall ist, stellt die erste Abfrage 75 ein Fehlersignal 76 bereit. Falls dies nicht der Fall ist, wird die Diagnose ohne Fehlersignal 76 beendet und gegebenenfalls zum Start 70 zurück gesprungen.
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3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Verfahrensablaufs, der ebenfalls mit dem Start 70 beginnt. In einem vierten Funktionsblock 80 wird eine erste Position 41, 42 der Klappe 40 erfasst. In einer zweiten Zuweisung 81 wird eine Kenngröße des Abgases geändert. In einem fünften Funktionsblock 82 wird die Laufzeit LZ ermittelt. In einer dritten Zuweisung 83 wird die ermittelte Laufzeit LZ zum Laufzeit-Schwellenwert Lim. In einem sechsten Funktionsblock 84 wird eine zweite Position 41, 42 der Klappe 40 erfasst. In einer vierten Zuweisung 85 wird eine Kenngröße des Abgases geändert. In einem siebten Funktionsblock 86 wird wieder die Laufzeit LZ ermittelt. In der folgenden zweiten Abfrage 87 wird festgestellt, ob die Laufzeit LZ vom Laufzeit-Schwellenwert Lim abweicht. Vorzugsweise wird festgestellt, ob die Laufzeit LZ größer ist als der Laufzeit-Schwellenwert Lim. Falls dies der Fall ist, stellt die zweite Abfrage 87 das Fehlersignal 76 bereit. Falls dies nicht der Fall ist, wird die Diagnose ohne Fehlersignal 76 beendet und gegebenenfalls zum Start 70 zurückgesprungen.
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Die erfindungsgemäßen Verfahren arbeiten folgendermaßen:
Die Verstellvorrichtung 25, die im Abgaskanal 35 der Brennkraftmaschine 10 angeordnet ist, enthält die Klappe 40, die den in Abgaskanal 35 auftretenden Abgasstrom auf den ersten und wenigstens einen zweiten Abgaspfad 26, 27 verteilt. Der erste Abgaspfad 26 ist beispielsweise ein einfacher Bypass. Der wenigstens eine zweite Abgaspfad 27 enthält vorzugsweise eine Vorrichtung, wie beispielsweise einen Wärmetauscher 28. Die Position 41, 42 der Klappe 40 kann entweder kontinuierlich oder in Stufen verstellt werden. In der 1 eingetragen sind speziell eine erste und zweite Position 41, 42 der Klappe 40. Neben der eingetragenen ersten und zweiten Position 41, 42 können weitere speziell vorgegebene Positionen vorgesehen werden. Bei einer Führung des Abgases im ersten Abgaspfad 26, der beispielsweise als Bypass realisiert ist, gelangt das Abgas unmittelbar zu der gegebenenfalls vorgesehenen Abgasnachbehandlungsvorrichtung 29, die beispielsweise ein Katalysator und/oder ein Partikelfilter sein kann.
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Bei einer Führung des Abgases durch den Wärmetauscher 28 erwärmt das Abgas zunächst den Wärmetauscher 28 und gelangt nach dem Wärmetauscher 28 beispielsweise wieder zurück an das Ende des ersten Abgaspfads 26. Anstelle eines Wärmetauschers 28 können eine weitere oder alternative Abgasnachbehandlungsvorrichtung oder weitere Einrichtungen vorgesehen sein, die vom Abgasstrom durchströmt werden sollen.
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Die Position der Klappe 40 in der Verstellvorrichtung 25 wird von der Steuerung 50 mit dem Positions-Sollwert 65 vorgegeben. Der Positions-Sollwert 65 wird beispielsweise aufgrund einer vorliegenden Heizungsanforderung für den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs festgelegt, sofern die Brennkraftmaschine 10 in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Der Positions-Sollwert 65 kann auch aufgrund einer vorliegenden Heizungsanforderung für die Abgasnachbehandlungsvorrichtung 28 festgelegt werden. Neben der einen gezeigten Verstellvorrichtung 25 können selbstverständlich weitere entsprechende Verstellvorrichtungen im Abgaskanal 35 der Brennkraftmaschine 10 angeordnet sein.
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Aus Emissions- und Sicherheitsgründen ist eine Diagnose der Verstellvorrichtung 25 vorgesehen. Die Diagnose stellt fest, ob die Klappe 40 die vom Positions-Sollwert 65 vorgegebene Position wenigstens näherungsweise angefahren hat. Die Diagnose beruht darauf, dass die Laufzeit LZ von einer Änderung einer Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung 25 bis zum vom fünften–achten Abgassensor 30–33 erfassten Auftreten nach der Verstellvorrichtung 25 mit dem vorgegebenen Laufzeit-Schwellenwert Lim verglichen wird, dass der Laufzeit-Schwellenwert Lim in Abhängigkeit vom Positions-Sollwert 65 festgelegt wird und dass bei einer Abweichung vom Laufzeit-Schwellenwert Lim oder einer Schwellenüberschreitung das Fehlersignal 76 bereitgestellt wird.
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Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Laufzeit-Schwellenwert Lim in Abhängigkeit vom Positions-Sollwert 65 und vorzugsweise in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine 10 in der ersten Zuweisung 73 festgelegt. Als Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine 10 sind beispielsweise das vom Luftsensor 11 bereitgestellte Luftsignal msL und/oder das von der Brennkraftmaschine 10 bereitgestellte Drehzahlsignal N und/oder das Kraftstoffsignal mE geeignet. Das Kraftstoffsignal mE entspricht einem Drehmoment, das die Brennkraftmaschine 10 aufbringen soll. Das Drehmoment ist ein Maß für die Last der Brennkraftmaschine 10. Insbesondere das Luftsignal msL ist bereits allein geeignet zur Festlegung des Laufzeit-Schwellenwertes Lim, weil es den Abgas-Massenstrom maßgeblich widerspiegelt. Der zusätzliche Einfluss durch den der Brennkraftmaschine 10 zugemessenen Kraftstoff kann in Abhängigkeit von der vorgegebenen Genauigkeits-Anforderung gegebenenfalls vernachlässigt werden.
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Im ersten Funktionsblock 71 wird eine Änderung einer Kenngröße des Abgases entweder vorgegeben oder erfasst. Als Kenngröße des Abgases sind beispielsweise die Luftzahl Lambda und/oder eine Schadstoff-Konzentration und/oder die Abgas-Temperatur und/oder der Abgasdruck vorgesehen. Vom fünften–achten Abgassensor 30–33 ist wenigstens ein Abgassensor 30–33 zur Durchführung des Verfahrens erforderlich. Der Abgassensor 30–33 erfasst die wenigstens eine Abgas-Kenngröße, deren Änderung zu erfassen ist. Die Steuerung 50 ermittelt aus dem wenigstens einen fünften–achten Abgassignal 60–63 die Änderung beispielsweise aufgrund einer Bewertung eines Differenzen-Quotienten oder eines Differenzial-Quotienten oder durch Vergleich mit Schwellenwerten oder Toleranzbändern. Gegebenenfalls kann der Betrag der Änderung erfasst werden.
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Zunächst jedoch wird im ersten Funktionsblock 71 eine Änderung der Kenngröße des Abgases entweder vorgegeben oder erfasst. Die Erfassung gemäß einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dadurch erfolgen, dass die Kenngröße des Abgases von wenigstens einem vorhandenen ersten–vierten Abgassensor 21–24 gemessen wird. Der Typ des wenigstens einen vorhandenen ersten bis vierten Abgassensors 21–24 entspricht dem Typ des wenigstens einen vorhandenen fünften–achten Abgassensors 30–33. Der erste Abgassensor 21 ist daher ein Lambdasensor, der zweite Abgassensor 22 ein Schadstoff-Konzentrations-Sensor, wie beispielsweise ein NOx-Sensor, der dritte Abgassensor 22 ein Abgas-Temperatursensor und der vierte Abgassensor 24 ein Abgas-Drucksensor. Sofern keiner der ersten–vierten Abgassensoren 21–24 vorgesehen ist, kann eine Änderung der Kenngröße des Abgases auch aus Betriebskenngrößen msL, N, mE der Brennkraftmaschine 10 berechnet werden.
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Eine zweckmäßige Alternative gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Änderung der Kenngröße des Abgases von der Steuerung 50 gezielt veranlasst wird. Die Änderung kann beispielsweise im Rahmen des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen sein. Bei einer als direkteinspritzende Otto-Brennkraftmaschine realisierten Brennkraftmaschine 10 kann beispielsweise zwischen einem Homogen- und einem Schichtbetrieb umgeschaltet werden. Außerhalb des normalen Betriebs der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine 10 kann zur Durchführung der Diagnose auch gezielt eine Änderung wenigstens einer Betriebskenngröße der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine 10 veranlasst werden.
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Im zweiten Funktionsblock 72 wird die Position 41, 42 der Klappe 40 erfasst. Die Position 41, 42 ist gleich dem von der Steuerung 50 vorgegebenen Positions-Sollwert 65. Die erste Zuweisung 73 legt den Laufzeit-Schwellenwert Lim in Abhängigkeit vom Positions-Sollwert 65 der Klappe 40 fest. Bei der Festlegung des Laufzeit-Schwellenwertes Lim können sowohl die gezeigte erste und zweite Position 41, 42 der Klappe 40 als auch beliebige Zwischenpositionen berücksichtigt werden. Sofern lediglich konkrete Positionen, wie beispielsweise die gezeigte erste und/oder zweite Position 41, 42 zu berücksichtigen sind, wird die anschließende Bestimmung des Laufzeit-Schwellenwertes Lim sicherer und damit die Diagnose zuverlässiger. Die erste Zuweisung 73 bestimmt den Laufzeit-Schwellenwert Lim vorzugsweise anhand eines in Kennlinienfeldern hinterlegten funktionalen Zusammenhangs, der experimentell in einem Prüfstand ermittelt werden kann.
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Im dritten Funktionsblock 74 wird in der Steuerung 50 anschließend die aufgetretene Laufzeit LZ als Differenz zwischen dem Auftreten der Änderung der Kenngröße vor der Verstellvorrichtung 25 und dem Detektieren der Änderung der Kenngröße des Abgases durch wenigstens einen der fünften–achten Abgassensoren 30–33 durchgeführt. Weicht die ermittelte Laufzeit LZ vom Laufzeit-Schwellenwert Lim ab bzw. überschreitet sie ihn, dann stellt die erste Abfrage 75 das Fehlersignal 76 bereit, das beispielsweise angezeigt oder in einen Fehlerspeicher hinterlegt werden kann. Die Abweichung kann eine Schwellenüberschreitung sein. Sofern keine Abweichung bzw. Schwellenüberschreitung festgestellt vorliegt, wird die Diagnose beispielsweise mit einem ”gut”-Ergebnis beendet und es erfolgt gegebenenfalls ein Rücksprung zum Start 70.
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Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Laufzeit-Schwellenwert Lim aus einer in einem vorangegangenen Schritt erfassten Laufzeit LZ ermittelt. Nach dem Start 70 wird im vierten Funktionsblock 80 zunächst die eine erste Position 41, 42 der Klappe 40 erfasst, die dem vorgegebenen Positions-Sollwert 65 entspricht. In der zweiten Zuweisung 81 wird eine Änderung der Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung 25 entweder erfasst oder vorzugsweise gezielt geändert. Im fünften Funktionsblock 82 wird die Laufzeit LZ ermittelt, mit der sich die Änderung hinter der Verstellvorrichtung 25 bemerkbar gemacht hat, die von wenigstens einem vorhandenen fünften–achten Abgassensor 30–33 erfasst wird. In der dritten Zuweisung 83 wird anschließend die erfasste Laufzeit LZ gleich dem Laufzeit-Schwellenwert Lim gesetzt. Im nachfolgenden sechsten Funktionsblock 84 wird die eine zweite Position 41, 42 der Klappe 40 erfasst, die dem Positions-Sollwert 65 entspricht. Daraufhin wird in der vierten Zuweisung 85 wieder die Änderung der Kenngröße des Abgases vor der Verstellvorrichtung 25 erfasst oder vorzugsweise gezielt verändert. Im nachfolgenden siebten Funktionsblock 86 wird die daraufhin aufgetretene Laufzeit LZ ermittelt. Die zweite Abfrage 87 stellt fest, ob die im siebten Funktionsblock 86 ermittelte neue Laufzeit LZ vom Laufzeit-Schwellenwert Lim abweicht bzw. ihn überschreitet. Falls dies der Fall ist, gibt die zweite Abfrage 87 das Fehlersignal 76 aus. Falls dies nicht der Fall ist, wird die Diagnose mit einem ”gut”-Ergebnis beendet und es erfolgt gegebenenfalls ein Rücksprung zum Start 70.
