DE102006009241A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine - Google Patents

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Abstract

Eine Brennkraftmaschine hat mindestens einen Zylinder und einen Abgastrakt, in dem ein geregelt beheizbarer Abgassensor angeordnet ist. Eine Abgastemperatur eines in dem Abgastrakt strömenden Abgases wird abhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und einem Abgastrakt in dem ein geregelt beheizbarer Abgassensor angeordnet ist.
  • Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich zulässiger Schadstoffemissionen von Kraftfahrzeugen, in denen Brennkraftmaschinen angeordnet sind, machen es erforderlich zumindest innerhalb vorgegebener Betriebsbereiche der Brennkraftmaschine die Schadstoffemissionen so gering wie möglich zu halten. Dies kann zum Einen dadurch erfolgen, dass die Schadstoffemissionen verringert werden, die während der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine entstehen. Zum Anderen sind in Brennkraftmaschinen Abgasnachbehandlungssysteme im Einsatz, die die Schadstoffemissionen, die während des Verbrennungsprozesses des Luft/Kraftstoff-Gemisches in den jeweiligen Zylindern erzeugt werden, in unschädliche Stoffe umwandeln. Zu diesem Zweck werden Katalysatoren eingesetzt, die Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Stickoxide in unschädliche Stoffe umwandeln können.
  • Voraussetzung für eine langfristige gute Konvertierungsfähigkeit der Katalysatoren ist, dass keine Überhitzung der Katalysatoren stattfindet. Aus diesem Grund ist es notwendig, insbesondere in Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine, in denen eine sehr hohe Leistung durch die Brennkraftmaschine abgegeben werden soll, gegebenenfalls Maßnahmen zum Schutz vor einem Überhitzen des Katalysators durchzuführen. Zu diesem Zweck ist eine möglichst genaue Bestimmung der Abgastemperatur und/oder der Bauteiltemperatur des Katalysators wünschenswert.
  • Aus der DE 10 2004 033 394 B3 ist eine Motorsteuerung bekannt, die eine Abgastemperatur über das Luft/Kraftstoff-Gemisch einstellt und die ein Temperaturmodell umfasst, das die Temperatur für ein zu schützendes Bauteil im Abgastrakt berechnet. Mittels des Temperaturmodells wird für das im Abgastrakt angeordnete Bauteil eine prädizierte Temperatur ermittelt, die sich unter Beibehaltung der aktuellen Betriebs- und Fahrbedingungen nach einer längeren Zeit einstellt. Die prädizierte Temperatur ist die Bauteiltemperatur des zu schützenden Bauteils, die sich im Dauerbetrieb einstellen wird. Zum Bauteileschutz regelt die Motorsteuerung die Abgastemperatur abhängig von der prädizierten Temperatur.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das bzw. die einfach und zuverlässig ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und einem Abgastrakt, in dem ein geregelt beheizbarer Abgassensor angeordnet ist. Eine Abgastemperatur eines in dem Abgastrakt strömenden Abgases wird abhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung ermittelt.
  • Die Erfindung nutzt so die Erkenntnis, dass Abgassensoren regelmäßig eine Heizvorrichtung umfassen die geregelt ein Aufheizen des Abgassensors auf einen vorgegebenen Sollwert einer Abgassensortemperatur während des Betriebs des Abgassensors durchführt. Die dem Abgassensor zugeführte Heizleistung ist somit ein Maß für die Abgastemperatur des in dem Abgastrakt strömenden Abgases. Auf diese Weise kann so die Abgastemperatur ohne Einsatz eines zusätzlichen Temperatursensors mit hinreichender Genauigkeit ermittelt werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Abgastemperatur des in dem Abgastrakt strömenden Abgases abhängig von einem durch den Abgastrakt strömenden Massenstrom ermittelt. Auf diese Weise kann die Abgastemperatur besonders präzise ermittelt werden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Abgastemperatur des in dem Abgastrakt strömenden Abgases in einem quasi-stationären Betriebszustand abhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung ermittelt. Auf diese Weise kann die Abgastemperatur besonders präzise ermittelt werden, da in einem quasi-stationären Betriebszustand dem Abgassensor eine annähernd konstante Heizleistung zugeführt wird und eine Regelabweichung beim geregelten Beheizen des Abgassensors sehr gering ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Schätzwert der Abgastemperatur abhängig von einem physikalischen Modell der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches und des Abgastraktes abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine, jedoch unabhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung ermittelt. Es werden Modellparameter des physikalischen Modells abhängig von einer Abweichung des Schätzwertes und der mittels der zugeführten Heizleistung ermittelten Abgastemperatur angepasst. Auf diese Weise können mögliche Ungenauigkeiten in dem physikalischen Modell kompensiert werden. Dies kann besonders präzise dann geschehen, wenn das Ermitteln des Schätzwertes der Abgastemperatur und der mittels der zugeführten Heizleistung ermittelten Abgastemperatur in dem quasi-stationären Betriebszustand erfolgt.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt ein Durchführen einer Schutzfunktion für ein Bauteil des Abgastrakts abhängig von der mittels der zugeführten Heizleistung ermittelten Abgastemperatur. Ein derartiges Bauteil kann beispielsweise ein Katalysator sein, der in dem Abgastrakt angeordnet ist. Es kann jedoch auch ein beliebiges anderes Bauteil des Abgastraktes sein.
    •
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Brennkraftmaschine,
  • 2 ein erstes Blockschaltbild zum Betreiben der Brennkraftmaschine und
  • 3 ein zweites Blockschaltbild zum Betreiben der Brennkraftmaschine.
  • Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Eine Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 5, ferner einen Sammler 6 und ein Saugrohr 7, das hin zu einem Zylinder Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 8, welche über eine Pleuelstange 10 mit dem Kolben 11 des Zylinders Z1 gekoppelt ist.
  • Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gaseinlassventil 12 und einem Gasauslassventil 13.
  • Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 18 und eine Zündkerze 19. Alternativ kann das Einspritzventil 18 auch in dem Saugrohr 7 angeordnet sein. Das Einspritzventil 18 ist Teil eines Einspritzsystems, das auch noch eine Kraftstoffzuführeinrichtung umfasst und eine Ansteuerung für das Einspritzventil 18 und bevorzugt auch eine Kraftstoffpumpe.
  • Die Zündkerze 19 ist Teil eines Zündsystems, das auch noch eine Ansteuerung für die Zündkerze 19 umfasst.
  • In dem Abgastrakt 4 ist ein Katalysator 21 angeordnet, der bevorzugt als Dreiwegekatalysator ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Katalysator 21 als NOx-Katalysator ausgebildet sein.
  • Ferner ist bevorzugt in dem Abgastrakt eine Turbine 22 eines Abgasturboladers angeordnet, die einen Verdichter 23 in dem Ansaugtrakt 1 antreibt. Darüber hinaus ist bevorzugt eine nicht dargestellte Sekundärluft-Einblasvorrichtung vorhanden, mittels der Frischluft in den Abgastrakt 4 eingebracht werden kann.
  • Die Brennkraftmaschine umfasst mehrere Zylinder Z1–Z8, die in mehrere Gruppen aufgeteilt sein können, denen gegebenenfalls jeweils ein eigener Abgastrakt zugeordnet sein kann.
  • Eine Steuervorrichtung 25 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und jeweils den Wert der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die Steuervorrichtung 25 ermittelt abhängig von mindestens einer der Messgrößen Stellgrößen, die dann in ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder mittels entsprechender Stellantriebe umgesetzt werden. Die Steuervorrichtung 25 kann auch als Vorrichtung zum Steuern der Brennkraftmaschine oder als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet werden.
  • Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 26, welcher eine Fahrpedalstellung eines Fahrpedals 27 erfasst, ein Luftmassensensor 28, welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drosselklappe 5 erfasst, ein erster Temperatursensor 32, welcher eine Ansauglufttemperatur TIA erfasst, ein Saugrohrdrucksensor 34, welcher einen Saugrohrdruck in dem Sammler 6 erfasst, ein Kurbelwellenwinkelsensor 36, welcher einen Kur belwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl N zugeordnet wird, ein zweiter Temperatursensor 38, der eine Kühlmitteltemperatur TCO erfasst.
  • Ferner ist eine geregelt beheizbare Abgassonde 42 vorgesehen. Sie ist bevorzugt stromaufwärts des Katalysators 21 oder in dem Katalysator 21 angeordnet ist und erfasst bevorzugt einen Restsauerstoffgehalt des Abgases. Das Messsignal ist in diesem Fall charakteristisch für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem Brennraum des bzw. der zugeordneten Zylinder Z1–Z8 und stromaufwärts der Abgassonde 42 des Abgastrakts 4 vor der Oxidation des Kraftstoffs. Die Abgassonde kann jedoch auch dazu geeignet sein eine beliebige andere Gaskomponente, wie z.B. NOx zu erfassen.
  • Je nach Ausführungsform der Erfindung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein. So kann beispielsweise auch ein Sensor zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit VS vorgesehen sein.
  • Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 5, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 12, 13, das Einspritzventil 18, die Zündkerze 19 oder die Turbine 22.
  • Die Stellglieder und Sensoren sind insbesondere im Hinblick auf den Zylinder Z1 in der 1 dargestellt. Den weiteren Zylindern sind bevorzugt auch noch entsprechende Stellglieder und ggf. Sensoren zugeordnet. Bevorzugt sind so jedem Zylinder ein Einspritzventil 18 und eine Zündkerze 19 zugeordnet.
  • Anhand des Blockschaltbildes der 2 ist die Funktionalität der Steuervorrichtung hinsichtlich des Ermittelns eines Schätzwertes der Abgastemperatur und daraus abgeleiteter Schutzmaßnahmen für ein zu schützendes Bauteil des Abgastraktes 4 näher erläutert. Bevorzugt ist das zu schützende Bauteil des Abgastraktes 4 der Katalysator 21. Es kann jedoch auch ein beliebiges anderes Bauteil des Abgastraktes 4 sein, wie zum Beispiel die Turbine 22.
  • Bevorzugt ist die Funktionalität des Blockschaltbildes der 2 in Form von Programmen in der Steuervorrichtung 25 gespeichert und wird während des Betriebs der Brennkraftmaschine in der Steuervorrichtung 25 abgearbeitet.
  • Ein Block B1 umfasst ein physikalisches Modell der Brennkraftmaschine bis zum Auslass des Brennraums des jeweiligen Zylinders Z1 bis Z8 in den Abgastrakt 4. Das Modell kann auch als Beobachter bezeichnet werden. Es ist dazu ausgebildet einen Schätzwert TEG_ENG_OUT der Abgastemperatur beim Ausströmen aus dem Brennraum zu ermitteln. Die Eingangsgrößen sind die Drehzahl N, der Luftmassenstrom MAF, ein Sekundärluftmassenstrom SAF, der über die Sekundärluft-Einblasvorrichtung dem Abgastrakt 4 zugeführt werden kann, ein Ist-Zündwinkel IGA_AV, bei dem tatsächlich der Zündfunke bei der jeweiligen Zündkerze 19 erzeugt wird, ein Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis LAM_SP, das bevorzugt mittels einer Lambda-Regelung in den jeweiligen Zylindern Z1 bis Z8 der Brennkraftmaschine eingestellt werden soll, die Kühlmitteltemperatur TCO und die Ansauglufttemperatur TIA.
  • Eingangsgrößen des Blocks B1 können auch eine Untermenge oder zusätzliche der aufgeführten Betriebsgrößen sein. Statt des Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses LAM_SP kann auch ein Ist-Luft/Kraftstoff-Verhältnis Eingangsgröße des Blocks B1 sein, das von dem Messsignal der Abgassonde 42 abgeleitet ist.
  • Statt des Ist-Zündwinkels IGA_AV kann auch ein Soll-Zündwinkel Eingangsgröße des Blocks B1 sein.
  • Ein Block B2 umfasst ein weiteres physikalisches Modell, das diejenigen Teile des Abgastraktes von dem Auslass aus dem Brennraum des jeweiligen Zylinders Z1 bis Z8 bis eingangsseitig des Katalysators 21 modelliert im Hinblick auf das Ermitteln eines Schätzwertes TEG_CAT_IN der Abgastemperatur eingangsseitig des Katalysators 21. Auch dieses Modell kann wie der als Beobachter des entsprechenden Streckenabschnittes bezeichnet werden.
  • Das Modell des Blockes B2 kann alternativ auch aufgeteilt sein in mehrere Teilmodelle, die beispielsweise ein erstes Rohrstück des Abgastraktes von dem Auslass aus dem jeweiligen Brennraum hin zu der Turbine, dann die Turbine 22 selbst und schließlich ein weiteres Rohrstück von der Turbine hin zu dem Katalysator 21 repräsentieren.
  • Eingangsgrößen des Blockes B2 sind der Schätzwert TEG_ENG_OUT der Abgastemperatur beim Ausströmen aus dem Brennraum, die Drehzahl N, der Luftmassenstrom MAF, der grundsätzlich auch den Abgasanteil umfassen kann, die Fahrzeuggeschwindigkeit VS, eine Umgebungstemperatur T_AMB und eine Turbinenleistung POW_TUR der Turbine.
  • Die Fahrzeuggeschwindigkeit VS kann beispielsweise abhängig von der Drehzahl N, dem Übersetzungsverhältnis eines Getriebes des Fahrzeugs, in dem die Brennkraftmaschine angeordnet ist, und den Radumfängen der Räder des Fahrzeugs ermittelt werden. Sie kann jedoch auf eine andere Art und Weise, die dem Fachmann bekannt ist für diese Zwecke, ermittelt werden.
  • Die Umgebungstemperatur T_AMB kann beispielsweise mittels eines geeigneten Umgebungstemperatursensors erfasst sein oder auch mittels eines entsprechenden physikalischen Modells abhängig von der Ansauglufttemperatur geschätzt sein. Die Turbinenleistung POW_TUR kann beispielsweise mittels bekannter Kennfelder abhängig von der Drehzahl N und dem Luftmassenstrom MAF ermittelt sein.
  • Neben diesen Eingangsgrößen des Blockes B2 können auch weitere Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine Eingangsgrößen sein oder es kann auch nur eine Untermenge der genannten Eingangsgrößen Eingangsgrößen des Blockes B2 sein. Das Ermitteln des Schätzwertes TEG_CAT_IN der Abgastemperatur eingangsseitig des Katalysators 21 erfolgt korrespondierend zu der Vorge hensweise beim Berechnen des Schätzwertes TEG_ENG_OUT der Abgastemperatur beim Ausströmen aus dem Brennraum gemäß dem Modell des Blocks B1. Durch das Modell des Blockes B2 wird somit der thermische Einfluss der in dem Streckenbereich von dem Auslass des Brennraums bis zu dem einlassseitigen Bereich des Katalysators 21 befindlichen Bauteile des Abgastrakts 4 auf das in diesem strömende Abgas berücksichtigt.
  • Ein Block B4 umfasst ein Modell, das auch als Beobachter bezeichnet werden kann, des Katalysators 21 hinsichtlich seiner thermischen Eigenschaften und ist dazu ausgebildet abhängig von den Eingangsgrößen des Blocks B4 einen Schätzwert T_CAT einer Bauteiltemperatur des Katalysators 21 zu ermitteln. Die Eingangsgrößen des Blocks B4 sind der Schätzwert TEG_CAT_IN der Abgastemperatur eingangsseitig des Katalysators 21, die Drehzahl N, der Luftmassenstrom MAF, die Fahrzeuggeschwindigkeit VS, die Umgebungstemperatur T_AMB und das Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnis LAM_SP, das als bevorzugte Stellgröße im Rahmen der Schutzmaßnahmen zum Schützen des Katalysators 21 einen maßgeblichen Einfluss auf die Temperatur des Katalysators 21 hat. Eingangsgrößen können auch eine Untermenge der genannten Eingangsgrößen des Blockes B4 oder auch zusätzliche Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine sein.
  • Das Ermitteln des Schätzwertes T_CAT der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 erfolgt korrespondierend zu dem entsprechenden Vorgehen in dem Block B1 hinsichtlich des Ermittelns des Schätzwertes TEG_ENG der Abgastemperatur beim Ausströmen aus dem Brennraum.
  • Ein Block B6 ist dazu ausgebildet einen Istwert T_CAT_AV der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 zu ermitteln und zwar abhängig von dem Schätzwert T_CAT der Bauteiltemperatur oder einer mittels der dem Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung ermittelten Bauteiltemperatur T_CAT_SENS des Katalysators 21.
  • Bevorzugt wird in dem Block B6 die mittels der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung ermittelten Bauteiltemperatur T_CAT_SENS des Katalysators 21 in einem quasi-stationären Betriebszustand der Brennkraftmaschine dem Istwert T_CAT_AV zugeordnet. Außerhalb des quasi-stationären Betriebszustandes wird dem Istwert T_CAT der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 bevorzugt der Schätzwert T_CAT der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 zugeordnet. Alternativ kann jedoch auch grundsätzlich entweder der Schätzwert T_CAT der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 oder die mittels der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung ermittelten Bauteiltemperatur T_CAT_SENS des Katalysators 21 unabhängig von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine zugeordnet werden.
  • In einem Verknüpfungspunkt V1 wird eine Regeldifferenz gebildet aus einem Maximalwert T_CAT_MAX und dem Istwert T_CAT_AV der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 und dient als Eingangsgröße in einen Block B8, in dem ein entsprechender Regler ausgebildet ist. Der Regler dient zum Durchführen von Schutzmaßnahmen für das zu schützende Bauteil, also im vorliegenden Beispiel des Katalysators 21.
  • Aktiviert wird der Regler des Blocks B8, wenn eine Aktivierungsbedingung erfüllt ist, die beispielsweise erfüllt sein kann, wenn der Istwert T_CAT_AV der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 einen Schwellenwert THD_CAT_PROT überschreitet. Der Schwellenwert kann beispielsweise bei 920 Grad Celsius liegen. Der Maximalwert T_CAT_MAX der Bauteiltemperatur des Katalysators 21 kann beispielsweise bei 950 Grad Celsius liegen.
  • Bevorzugt ist der Regler als I-Regler ausgebildet. Der Regler kann beispielsweise auch als P, PI, PID oder ein sonstiger dem Fachmann bekannter Regler ausgebildet sein.
  • Der Regler erzeugt ausgangsseitig ein Bauteilschutzstellsignal SG_CAT_PROT, das beispielsweise ein Faktor zum Beeinflussen des Soll-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses LAM_SP sein kann und so zum Vermeiden einer Überhitzung des Katalysators 21 zu einer Anfettung des Luft/Kraftstoff-Gemisches führen kann.
  • Ein weiteres Blockdiagramm, dessen Funktionalität in Form eines Programms in der Steuervorrichtung 25 gespeichert ist und während des Betriebs der Brennkraftmaschine abgearbeitet wird, ist anhand der 3 näher erläutert. In einem Block B12 werden eine Spannung und ein Strom erfasst, die zum geregelten Beheizen des Abgassensors 42 benötigt werden und mit denen der Abgassensor 42 beaufschlagt wird. Darüber hinaus ist der Block B12 dazu ausgebildet abhängig von der Spannung U und dem Strom I eine Heizleistung zu P_HEAT ermitteln, die dem Abgassensor 42 zugeführt wird.
  • Ein Block B14 ist dazu ausgebildet eine mittels der dem Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung P_HEAT ermittelten Abgastemperatur TEG CAT_IN_SENS eingangsseitig des Katalysators zu ermitteln. Dies erfolgt bevorzugt unter Berücksichtigung der den Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung P_HEAT, einem Abgasmassenstrom MA, und dem Sollwert T_SENS_SP der Abgassensortemperatur und bevorzugt unter weiterer Berücksichtigung eines Schutzkappendesigns des Abgassensor, einem Wärmeübergang von dem Sensorgehäuse des Abgassensor 42 auf das Abgasrohr. Dazu kann ein entsprechendes physikalisches Modell in dem Block B14 abgelegt sein, das beispielsweise als Beobachter ausgeführt ist.
  • Der Abgasmassenstrom MA kann bevorzugt abhängig von dem Luftmassenstrom MAF und dem Sollwert LAM_SP des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses ermittelt werden.
  • Ein Block B16 ist dazu ausgebildet eine mittels der dem Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung P_HEAT ermittelten Bauteiltemperatur T_CAT_SENS des Katalysators zu ermitteln. Dies erfolgt analog zu dem Vorgehen wie dies anhand des Blocks B4 bereits beschrieben wurde, wobei die Eingangsgröße Schätzwert TEG_CAT der Abgastemperatur eingangsseitig des Katalysators 21 ersetzt ist durch die mittels der dem Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung P_HEAT ermittelten Abgastemperatur TEG_CAT_IN_SENS eingangsseitig des Katalysators 21.
  • Besonders bevorzugt erfolgt das Ermitteln der Abgastemperaturen in Blöcken B14 und B16 in einem quasi-stationären Betriebszustand der Brennkraftmaschine. Darüber hinaus kann beispielsweise das physikalische Modell des Blocks B4 abhängig von einer Abweichung des Schätzwertes TEG_CAT_IN der Abgastemperatur eingangsseitig des Katalysators 21 und der mittels der dem Abgassensor 42 zugeführten Heizleistung P_HEAT ermittelten Abgastemperatur TEG_CAT_IN_SENS eingangsseitig des Katalysators 21 angepasst werden, so insbesondere dessen Modellparameter. Dies erfolgt auch bevorzugt unter Zuhilfenahme von Messdaten, die in dem quasi-stationären Betriebszustand der Brennkraftmaschine erfasst werden. Alternativ kann jedoch auch entsprechend das physikalische Modell des Blocks B2 entsprechend angepasst werden. Auf diese Weise kann so ohne eine zusätzliche Notwendigkeit eines Einsatzes eines extra Temperatursensors in dem Abgastrakt das jeweilige physikalische Modell zum Ermitteln der Schätzwerte der Abgastemperatur oder der Bauteiltemperatur angepasst werden und somit dann die Präzision beim Ermitteln der Schätzwerte erhöht werden.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder (Z1 bis Z8) und einem Abgastrakt (4), in dem ein geregelt beheizbarer Abgassensor (42) angeordnet ist, bei dem eine Abgastemperatur eines in dem Abgastrakt (4) strömenden Abgases abhängig von der dem Abgassensor (42) zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Abgastemperatur des in dem Abgastrakt (4) strömenden Abgases abhängig von einem durch den Abgastrakt (4) strömenden Massenstrom ermittelt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem Abgastemperatur des in dem Abgastrakt (4) strömenden Abgases in einem quasi-stationären Betriebszustand abhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein Schätzwert der Abgastemperatur abhängig von einem physikalischen Modell der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches und des Abgastraktes (4) abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine, jedoch unabhängig von der dem Abgassensor (42) zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelt wird, und Modellparameter des physikalischen Modells abhängig von einer Abweichung des Schätzwertes und der mittels der zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelten Abgastemperatur angepasst werden.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein Durchführen einer Schutzfunktion für ein Bauteil des Abgastrakts (4) abhängig von der mittels der zugeführten Heizleistung (P_HEAT) ermittelten Abgastemperatur erfolgt.
  6. Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder (Z1 bis Z8) und einem Abgastrakt (4), in dem ein geregelt beheizbarer Abgassensor (42) angeordnet ist, wobei die Vorrichtung dazu ausgebildet ist eine Abgastemperatur eines in dem Abgastrakt (4) strömenden Abgases abhängig von der dem Abgassensor zugeführten Heizleistung (P_HEAT) zu ermitteln.
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