DE102006016906A1 - Device for monitoring an exhaust gas catalyst in the exhaust system of an internal combustion engine - Google Patents

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Aleksandar Dr. Ing. Knezevic
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Abgaskatalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine. Hierfür ist eine Messanordnung (10) vorgesehen, die derart im Abgassystem (A) angeordnet ist, dass sie im größten Teil des Betriebsbereichs der Brennkraftmaschine (1) eine mit einer Temperatur des Abgaskatalysators (4) korrelierende Temperatur annimmt. Erfindungsgemäß weist die Messanordnung (10) ein temperatursensitives Bauteil mit einem charakteristischen Bauteilparameter auf, der als ein temperaturabhängiger, bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich sich sprunghaft ändernder Bauteilparameter oder als ein sich in Abhängigkeit von der Temperatur in vorgegebener Weise kontinuierlich ändernder Bauteilparameter ausgebildet ist. Eine an die Messanordnung (10) angeschlossene Steuer- und Auswerteeinheit (7) kann den charakteristischen Bauteilparameter und/oder eine Änderung desselben erfassen und mit einem Alterungszustand des Abgaskatalysators (4) korrelieren.The invention relates to a device for monitoring an exhaust gas catalyst in the exhaust system of an internal combustion engine. For this purpose, a measuring arrangement (10) is provided which is arranged in the exhaust system (A) such that it assumes a temperature correlating with a temperature of the exhaust gas catalytic converter (4) in the largest part of the operating range of the internal combustion engine (1). According to the invention, the measuring arrangement (10) has a temperature-sensitive component with a characteristic component parameter which is formed as a temperature-dependent component parameter changing abruptly at a predetermined transition temperature or in a predetermined transition temperature range or as a component parameter continuously changing in a predetermined manner as a function of the temperature is. A control and evaluation unit (7) connected to the measuring arrangement (10) can detect the characteristic component parameter and / or a change thereof and correlate it with an aging state of the catalytic converter (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Abgaskatalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Messanordnung, die derart im Abgassystem angeordnet ist, dass sie zumindest im überwiegenden Teil des Betriebsbereichs der Brennkraftmaschine eine mit einer Temperatur des Abgaskatalysators korrelierende Temperatur annimmt.The The invention relates to a device for monitoring an exhaust gas catalytic converter in the exhaust system of an internal combustion engine, comprising a measuring arrangement, which is arranged in the exhaust system such that it is at least predominantly Part of the operating range of the internal combustion engine one with a Temperature of the catalytic converter assumes correlating temperature.

Abgaskatalysatoren können ihre Wirksamkeit teilweise oder ganz verlieren, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Besonders stark wirken sich dabei Temperaturbelastungen in Bezug auf die Katalysatorwirksamkeit bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise bei einem Kaltstart der zugeordneten Brennkraftmaschine aus. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, eine Temperaturüberwachung des Abgaskatalysators durchzuführen, mit welcher unzulässige Spitzentemperaturen erkannt und auf eine dadurch verursachte Katalysatorschädigung geschlossen werden kann. Daneben sind Vorrichtungen bekannt, mit welchen eine Verminderung der Wirkung eines Abgaskatalysators direkt festgestellt werden kann.Catalytic converters can Partially or completely lose their effectiveness when exposed to high temperatures are exposed. Temperature loads are particularly strong here in terms of catalyst efficiency at low temperatures, for example, during a cold start of the associated internal combustion engine out. In this context, it is known a temperature monitor to carry out the catalytic converter, with which inadmissible Peak temperatures detected and closed on a catalyst damage caused thereby can be. In addition, devices are known with which a Reduction of the effect of a catalytic converter directly detected can be.

Aus der DE 43 08 661 A1 ist es bekannt, die Temperatur der katalytischen Beschichtung und/oder der Struktur eines Abgas katalysators sowie die Temperatur des Abgases stromauf des Abgaskatalysators zu bestimmen. Anhand der zeitlichen Ableitungen der Temperaturen und deren Differenz kann auf die Wirksamkeit des Abgaskatalysators geschlossen werden.From the DE 43 08 661 A1 It is known to determine the temperature of the catalytic coating and / or the structure of an exhaust gas catalyst and the temperature of the exhaust gas upstream of the catalytic converter. On the basis of the time derivatives of the temperatures and their difference can be concluded that the efficiency of the catalytic converter.

Aus der WO 96/01364 ist eine Vorrichtung bekannt, welche einen katalytisch beschichteten Wärmeleitfähigkeitssensor umfasst. Durch diesen kann festgestellt werden, ob wärmeliefernde katalytische Reaktionen im vorgesehenen Umfang ablaufen. Auf diese Weise kann ein beispielsweise alterungsbedingtes Nachlassen der Katalysatoraktivität ermittelt werden.Out WO 96/01364 a device is known, which is a catalytic coated thermal conductivity sensor includes. Through this can be determined whether heat-supplying Catalytic reactions proceed to the intended extent. To this Way, for example, age-related slackening of catalyst activity be determined.

Aus der DE 198 05 928 A1 ist es bekannt, eine physikalische Eigenschaft der Beschichtung eines Gase speichernden Katalysators zu ermitteln und anhand dieser die Wirksamkeit des Katalysators zu bestimmen.From the DE 198 05 928 A1 It is known to determine a physical property of the coating of a gas-storing catalyst and to determine from this the effectiveness of the catalyst.

Die genannten Vorrichtungen sind auf das Erfassen der Katalysatorwirkung gerichtet, welche beispielsweise durch unzulässig hohe Temperaturen beeinträchtigt sein kann. Die Katalysatorwirkung ist dadurch jedoch häufig nicht mit der gewünschten Zuverlässigkeit zu ermitteln. Die entsprechenden Überwachungsverfahren und Vorrichtungen zur Katalysatorüberwachung sind zudem oftmals aufwändig.The mentioned devices are on detecting the catalytic effect directed, which may be affected for example by inadmissibly high temperatures can. However, the catalyst effect is often not with the desired reliability to investigate. The appropriate monitoring procedures and devices for catalyst monitoring are also often expensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, welche auf möglichst einfache Weise eine zuverlässige Überwachung eines Abgaskatalysators ermöglicht.task The invention is to provide a device which on as possible easy way to reliable monitoring allows an exhaust catalyst.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Messanordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist ein temperatursensitives Bauteil mit einem charakteristischen Bauteilparameter auf, der temperaturabhängig ist und sich bei einer vorgegebenen Sprungtempe ratur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich sprunghaft ändert oder sich in Abhängigkeit von der Temperatur in vorgegebener Weise kontinuierlich ändert. Eine an die Messanordnung angeschlossene Steuer- und Auswerteeinheit kann den charakteristischen Bauteilparameter und/oder seine Änderung erfassen. Ein temperatursensitives Bauteil, dessen charakteristischer Bauteilparameter sich in Abhängigkeit von der Temperatur in vorgegebener Weise kontinuierlich ändert, wird zweckmäßigerweise so ausgelegt, dass die im Laufe der Zeit eintretende Änderung mit einer parallel verlaufenden Degradation des Abgaskatalysators korreliert. Mittels eines Bauteils, dessen charakteristischer Bauteilparameter sich temperaturabhängig sprunghaft ändert, kann auf besonders zuverlässige Weise erkannt werden, ob der Abgaskatalysator eine für seine Wirksamkeit kritische Temperatur überschritten hat, da ein entsprechend großer Signalhub auftritt, der zuverlässig detektiert werden kann. Hierfür wird unter Berücksichtigung des Einbauorts der Messanordnung das temperatursensitive Bauteil so ausgebildet, dass die Sprungtemperatur bzw. der Sprungtemperaturbereich des charakteristischen Bauteilparameters mit dieser kritischen Temperatur korreliert.These The object is achieved by a device having the features of the claim 1 solved. The measuring arrangement of the device according to the invention has a temperature-sensitive Component with a characteristic component parameter that is temperature-dependent and at a predetermined jump temperature or in a predetermined transition temperature range changes abruptly or depending from the temperature in a predetermined manner continuously changes. A connected to the measuring arrangement control and evaluation may be the characteristic component parameter and / or its change to capture. A temperature-sensitive component whose characteristic Component parameters are dependent is continuously changed from the temperature in a predetermined manner, is expediently designed so that the change occurring over time with a parallel degradation of the catalytic converter correlated. By means of a component whose characteristic component parameter Temperature dependent changes abruptly, can be especially reliable Be recognized, whether the catalytic converter one for his Efficiency has exceeded critical temperature as a corresponding greater Signal swing occurs, the reliable can be detected. Therefor is under consideration the installation location of the measuring arrangement, the temperature-sensitive component designed so that the transition temperature or the transition temperature range of the characteristic component parameter with this critical temperature correlated.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird somit im Wesentlichen die Ursache einer thermischen Schädigung ermittelt, was zuverlässiger und weniger aufwändig ist, als deren Wirkung zu ermitteln.With the device according to the invention Thus, the cause of thermal damage is essentially determined, what more reliable and less expensive is to be determined as its effect.

Bei dem sich ändernden charakteristischen Bauteilparameter kann es sich um eine temperaturabhängige mechanische, elektrische oder andere spezifische Stoffeigenschaft des Bauteils handeln. Das temperatursensitive Bauteil ist somit vorzugsweise als mechanisches Bauteil oder als elektrisches Bauteil ausgebildet. Das temperatursensitive Bauteil kann so ausge bildet sein, dass die Stoffeigenschaft sich unter den vorgesehenen thermischen Bedingungen reversibel ändert. Zweckmäßig ist dabei eine mehr oder weniger starke Hysterese in Bezug auf die Temperaturabhängigkeit. Beispiele für temperatursensitive Bauteile mit sich temperaturabhängig sprunghaft ändernden mechanischen Eigenschaften sind Bimetallschalter oder so genannte „Shape-Memory-Bauteile". Beispiele für temperatursensitive Bauteile mit sich temperaturabhängig sprunghaft ändernden elektrischen Eigenschaften sind Kaltleiter oder Heißleiter. Um eine gute Korrelation zwischen Bauteiltemperatur und Katalysatortemperatur zu erhalten, ist es zweckmäßig, die Messanordnung in unmittelbarer Nähe des Abgaskatalysators im Abgassystem anzuordnen. Vorzugsweise wird die Messanordnung so im Abgassystem angeordnet, dass sie beim Betrieb der Brennkraftmaschine annähernd die gleiche Temperatur annimmt wie der Abgaskatalysator selbst.The changing characteristic component parameter may be a temperature-dependent mechanical, electrical or other specific material property of the component. The temperature-sensitive component is thus preferably designed as a mechanical component or as an electrical component. The temperature-sensitive component may be formed out so that the material property changes reversibly under the intended thermal conditions. It is expedient here a more or less strong hysteresis with respect to the temperature dependence. Examples of temperature-sensitive components with temperature-dependent, abruptly changing mechanical properties are bimetal switches or so-called "shape-memory components." Examples of temperature-sensitive components with temperature-dependent sudden changes The electrical properties are PTC or thermistor. In order to obtain a good correlation between component temperature and catalyst temperature, it is expedient to arrange the measuring arrangement in the immediate vicinity of the catalytic converter in the exhaust system. Preferably, the measuring arrangement is arranged in the exhaust system, that it assumes approximately the same temperature during operation of the internal combustion engine as the exhaust gas catalyst itself.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die Messanordnung unlösbar mit dem Abgaskatalysator oder mit einem Gehäuse verbunden, in welchem der Abgaskatalysator angeordnet ist. Unter einer unlösbaren Verbindung wird hier, wie in der Verbindungstechnik allgemein üblich, eine Verbindung verstanden, bei deren Lösen die getrennten Einzelteile und/oder das Verbindungsmittel zerstört oder beschädigt werden. Dabei werden Anschlussteile des Gehäuses, wie Einlauf- oder Auslauftrichter oder -Stutzen als zum Gehäuse gehörend betrachtet. Infolge dieser Ausführungsform kann die Messanordnung nicht zerstörungsfrei vom Abgaskatalysator bzw. vom Gehäuse des Abgaskatalysators getrennt werden. Gehäuse und Messanordnung bzw. Katalysator und Messanordnung bilden somit eine nicht zerstörungsfrei trennbare Einheit. Fehlinterpretationen der von der Messanordnung gelieferten Information infolge einer beabsichtigten oder unbeabsichtigten Trennung der Messanordnung vom Abgaskatalysator werden dadurch verhindert. Daraus resultiert eine besonders hohe Zuverlässigkeit der Zuordnung von Daten, die von der Messanordnung bereitgestellt werden.In Embodiment of the invention, the measuring arrangement is insoluble with the exhaust catalyst or connected to a housing in which the Catalytic converter is arranged. Under a permanent connection is here, as is customary in connection technology, a connection understood, in their release destroyed the separate items and / or the connecting means or damaged become. Here, connecting parts of the housing, such as inlet or outlet funnel or neck as to the housing belonging considered. As a result of this embodiment The measuring arrangement can not be destroyed by the exhaust gas catalytic converter or from the housing of Catalytic converter are separated. Housing and measuring arrangement or Catalyst and measuring arrangement thus form a non-destructive separable unit. Misinterpretations of the measurement arrangement information provided as a result of an intended or unintentional Separation of the measuring arrangement of the catalytic converter are thereby prevented. This results in a particularly high reliability of the assignment of Data provided by the measuring device.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich oder im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters irreversibel. Eine einmal eingetretene Änderung ist demnach zweifelsfrei festzustellen wodurch Interpretationsschwierigkeiten vermieden werden.In Another embodiment of the invention is at a given Transition temperature or in a predetermined transition temperature range or change over time of the characteristic component parameter irreversible. One once occurred change is therefore unequivocal to determine interpretation difficulties be avoided.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beruht die bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich oder im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters auf einer Strukturumwandlung eines Materialbestandteils des temperatursensitiven Bauteils. Vorzugsweise handelt es sich um eine Änderung des Gefüges eines Materialbestandteils des Bauteils beispielsweise in Form von Umkristallisierungsvorgängen, Sinterung, Schmelzen, Materialagglomeration, Inselbildung oder dergleichen. Diese Art von Umwandlungen erfolgt meist bei einer vorgegebenen eindeutigen Umwandlungstemperatur oder in einem vorgegebenen materialspezifischen Temperaturbereich oder in Abhängigkeit von der Temperatur mit einem bekannten zeitlichen Verlauf. Eine einmal eingetretene Änderung ist daher eindeutig mit der entsprechenden Temperatur oder mit einer Einwirkungsdauer bzw. mit einem Temperatur-Zeit-Integral verknüpft. Eine Temperatureinwirkung mit vorgegebener Stärke ist daher eindeutig nachweisbar.In Another embodiment of the invention is based on a given Transition temperature or in a predetermined transition temperature range or change of the characteristic occurring over time Part parameter on a structural transformation of a material component of the temperature-sensitive component. It is preferable a change of the structure a material component of the component, for example in the form of Umkristallisierungsvorgängen, Sintering, melting, material agglomeration, islanding or the like. This type of transformations usually occurs at a given unique transformation temperature or in a given material-specific Temperature range or depending from the temperature with a known time course. A once changed is therefore unique with the appropriate temperature or with a Duration of action or linked to a temperature-time integral. A temperature effect with predetermined strength is therefore clearly detectable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das temperatursensitive Bauteil der Messanordnung als passives elektrisches Bauelement ausgebildet. Vorzugsweise ist das temperatursensitive Bauteil als elektrischer Widerstand ausgebildet. Das temperatursensitive Bauteil kann jedoch auch als kapazitiv oder induktiv wirksames elektrisches Bauteil ausgebildet sein. Vorzugsweise ist für das temperatursensitive Bauteil ein Material vorgesehen, dessen funktionsbestimmende Materialeigenschaft wie spezifischer Widerstand, Dielektrizitätskonstante, Permeabilität, Curietemperatur oder dergleichen sich bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich sprunghaft ändert.In Another embodiment of the invention is the temperature-sensitive Component of the measuring arrangement designed as a passive electrical component. Preferably is the temperature-sensitive component as an electrical resistance educated. However, the temperature-sensitive component can also as capacitive or inductively effective electrical component formed be. Preferably is for the temperature-sensitive component provided a material whose function determining material property such as resistivity, dielectric constant, Permeability, Curie temperature or the like at a predetermined transition temperature or changes abruptly in a predetermined transition temperature range.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das temperatursensitive Bauteil als ein in Dickschichttechnik ausgeführtes Bauteil ausgebildet. Diese Ausführungsform erlaubt eine weitgehende Miniaturisierung bei flachem Aufbau. Daraus resultieren einfache und flexible Einbaumöglichkeiten sowie ein guter Wärmeübergang.In Another embodiment of the invention is the temperature-sensitive Component designed as a running in thick film technology component. This embodiment allows extensive miniaturization with a flat structure. from that This results in simple and flexible installation options as well as a good one Heat transfer.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Messanordnung eine Mehrzahl von temperatursensitiven Bauteilen auf, wobei sich einzelne temperatursensitive Bauteile hinsichtlich der Sprungtemperatur oder des Sprungtemperaturbereichs ihres charakteristischen Bauteilparameters unterscheiden oder einzelne temperatursensitive Bauteile sich in Abhängigkeit von der Temperatur in unterschiedlicher Weise zeitlich ändernde charakteristische Bauteilparameter aufweisen. Auf diese Weise ist eine differenzierte Erfassung unterschiedlich hoher Einwirkungstemperaturen und/oder Einwirkungsdauern auf die Messanordnung bzw. auf den Abgaskatalysator ermöglicht. Somit kann deren Auswirkung auf einen Wirksamkeitsparameter des Abgaskatalysators ebenfalls differenziert bewertet werden.In Another embodiment of the invention, the measuring arrangement a A plurality of temperature-sensitive components, wherein individual temperature-sensitive Components with regard to the transition temperature or the transition temperature range distinguish their characteristic component parameter or individual temperature-sensitive components are dependent on the temperature in different ways temporally changing characteristic component parameters exhibit. In this way a differentiated detection is different high exposure temperatures and / or exposure to the Measuring arrangement or on the catalytic converter allows. Thus, its effect to an efficiency parameter of the catalytic converter also be differentiated evaluated.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das temperatursensitive Bauteil derart ausgebildet, dass die Sprungtemperatur oder der Sprungtemperaturbereich ihres charakteristischen Bauteilparameters mit einer zulässigen oberen Betriebs temperatur des Abgaskatalysators korreliert oder die im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters mit einer parallel verlaufenden Alterung des Abgaskatalysators korreliert. Auf diese Weise ist eine besonders zuverlässige Katalysator-Diagnose ermöglicht. Insbesondere kann besonders zuverlässig eine Überschreitung einer vorgegebenen oberen Grenztemperatur des Abgaskatalysators festgestellt werden. Vorzugsweise erfolgt in diesem Fall eine Warnmeldung. Die maßgebenden Daten für den Katalysator werden vorzugsweise in vorab bedateten Kennlinien oder Kennfeldern abgelegt.In a further embodiment of the invention, the temperature-sensitive component is designed such that the transition temperature or the transition temperature range of their characteristic component parameter correlated with an allowable upper operating temperature of the catalytic converter or correlates the change over time of the characteristic component parameter with a parallel aging of the catalytic converter. In this way, a particularly reliable catalyst diagnosis is possible. In particular, exceeding a PREFERENCE can be particularly reliable Benen upper limit temperature of the catalytic converter can be determined. Preferably, in this case, a warning message. The authoritative data for the catalyst are preferably stored in pre-conditioned characteristic curves or characteristic diagrams.

Erfindungsgemäß erfolgt eine Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Überwachung eines als Oxidationskatalysator ausgebildeten Abgaskatalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine, insbesondere zur Überwachung eines Oxidationskatalysators mit vernachlässigbarer Fähigkeit zur Speicherung von Sauerstoff. Besonders vorteilhaft ist ein Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einem motornah angeordneten Oxidationskatalysator. In diesem Fall ergeben sich für andere Diagnoseeinrichtungen häufig Einbauprobleme aufgrund der räumlichen Verhältnisse. Ebenfalls sehr vorteilhaft ist ein Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Überwachung eines Oxidationskatalysators mit geringer oder fehlender Sauerstoffmöglichkeit, da in diesem Fall eine Überwachung von auf der Sauerstoffspeicherfähigkeit beruhenden Diagnoseverfahren nicht möglich ist. Dieser Vorteil kommt insbesondere in Verbindung mit einem Oxidationskatalysator für Dieselmotoren zum Tragen, da hier die bei Ottomotoren zu Diagnosezwecken häufig eingesetzten Sauerstoffsonden wegen des hohen Sauerstoffüberschusses im Abgas keine ausreichende Empfindlichkeit aufweisen.According to the invention a use of a device according to one of claims 1 to 8 for monitoring a designed as an oxidation catalyst exhaust gas catalyst in the exhaust system of an internal combustion engine, in particular for monitoring an oxidation catalyst with negligible ability to store Oxygen. Particularly advantageous is an insert of the device according to the invention in a close-coupled oxidation catalyst. In this Case arise for other diagnostic devices often installation problems due to the spatial Conditions. Also very advantageous is an insert of the device according to the invention for monitoring an oxidation catalyst with little or no oxygen possibility, because in this case monitoring on the oxygen storage ability based diagnostic method is not possible. This advantage comes especially in conjunction with an oxidation catalyst for diesel engines to bear, since here in gasoline engines often used for diagnostic purposes Oxygen probes because of the high oxygen excess in the exhaust no have sufficient sensitivity.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. Dabei sind die vorstehend genannten und nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Merkmalskombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.Further Features and advantages of the present invention will become apparent the following description of preferred embodiments. There are the above and to be explained below Features not only in the specified feature combination, but also usable in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und zugehörigen Beispielen näher erläutert.following The invention will be apparent from the drawings and the accompanying examples explained in more detail.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine schematische Darstellung einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine mit einem Abgassystem, 1 1 is a schematic representation of an advantageous embodiment of the device according to the invention in connection with an internal combustion engine with an exhaust system,

2 eine schematische Darstellung einer Temperaturabhängigkeit eines Bauteilparameters und 2 a schematic representation of a temperature dependence of a component parameter and

3 eine schematische Darstellung einer Zeitabhängigkeit eines Bauteilparameters bei unterschiedlichen Temperaturen. 3 a schematic representation of a time dependence of a component parameter at different temperatures.

In 1 ist eine vorzugsweise als Dieselmotor ausgebildete Brennkraftmaschine 1 mit einer Ansaugluftleitung 2 und einem Abgassystem A dargestellt. Das Abgassystem A umfasst eine Abgasleitung 3, in welcher ein Gehäuse 9 mit einem darin untergebrachten Abgaskatalysator 4 angeordnet ist. Das Gehäuse 9 ist über einen Einlauftrichter 5 und einen Auslauftrichter 6 an die Abgasleitung 3 angeschlossen. Ferner ist eine Messanordnung 10 vorgesehen, die über eine Signalleitung 8 an eine Steuer- und Auswerteeinheit 7 angeschlossen ist. Mittels der Messanordnung 10 sowie der daran angeschlossenen Steuer- und Auswerteeinheit 7 erfolgt eine Überwachung des Abgaskatalysators 4, worauf weiter unten näher eingegangen wird.In 1 is a preferably designed as a diesel engine internal combustion engine 1 with an intake air line 2 and an exhaust system A shown. The exhaust system A includes an exhaust pipe 3 in which a housing 9 with a catalytic converter housed therein 4 is arranged. The housing 9 is via an inlet funnel 5 and a discharge funnel 6 to the exhaust pipe 3 connected. Furthermore, a measuring arrangement 10 provided, via a signal line 8th to a control and evaluation unit 7 connected. By means of the measuring arrangement 10 as well as the connected control and evaluation unit 7 there is a monitoring of the catalytic converter 4 , which will be discussed in more detail below.

Der Abgaskatalysator ist vorzugsweise motornah in der Abgasleitung 3 angeordnet und bevorzugt als Oxidationskatalysator ausgebildet. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Abgaskatalysator als Oxidationskatalysator mit einer Beschichtung mit geringer oder vernachlässigbarer Sauerstoffspeicherfähigkeit ausgebildet ist. Für den Abgaskatalysator 4 ist beispielsweise in der Steuer- und Auswerteeinheit 7 eine Kennlinie oder ein Kennfeld hinterlegt, in welchem für eine Alterung des Abgaskatalysators 4 kritische Temperaturwerte eingetragen sind. Eine Überwachung des Abgaskatalysators 4 hinsichtlich seiner temperaturbedingten Schädigung oder Alterung erfolgt durch Vergleich von Temperaturwerten, die von der Messanordnung 10 erfasst werden, mit den abgespeicherten kritischen Temperaturwerten. Je nach Größe des entsprechenden Temperaturwerts können unterschiedliche Reaktionen von der Steuer- und Auswerteeinheit 7 vorgesehen sein. Beispielsweise können Einträge in einen auslesbaren Fehlerspeicher oder Warnmeldungen vorgesehen sein. Es können jedoch bei Auftreten von kritischen Temperaturwerten auch Eingriffe in den Betrieb der Brennkraftmaschine 1 vorgesehen sein, welche dazu führen, dass diese so betrieben wird, dass hohe Abgastemperaturen vermieden werden. Falls eine Überschreitung einer oberen Spitzentemperatur für den Abgaskatalysator 4 festgestellt wird, wird vorzugsweise eine Meldung betreffend eine Schädigung des Abgaskatalysators 4 ausgegeben.The catalytic converter is preferably close to the engine in the exhaust pipe 3 arranged and preferably formed as an oxidation catalyst. In particular, it is provided that the exhaust gas catalyst is formed as an oxidation catalyst with a coating with low or negligible oxygen storage capacity. For the catalytic converter 4 is for example in the control and evaluation unit 7 stored a characteristic curve or a map, in which for aging of the catalytic converter 4 critical temperature values are entered. A monitoring of the catalytic converter 4 with regard to its temperature-related damage or aging, by comparison of temperature values, which of the measuring arrangement 10 be detected, with the stored critical temperature values. Depending on the size of the corresponding temperature value, different reactions can be carried out by the control and evaluation unit 7 be provided. For example, entries may be provided in a readable error memory or warnings. However, when critical temperature values occur, it is also possible to intervene in the operation of the internal combustion engine 1 be provided, which cause it to be operated so that high exhaust gas temperatures are avoided. If exceeding an upper peak temperature for the catalytic converter 4 is determined, is preferably a message regarding damage to the catalytic converter 4 output.

Die Messanordnung 10 ist derart im Abgassystem A angeordnet, dass die Temperatur, welche sie beim Betrieb der Brennkraftmaschine annimmt, in bekannter Weise mit der Temperatur des Abgaskatalysators 4 korreliert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die von der Messanordnung 10 gelieferten Informationen betreffend die Temperatur des Abgaskatalysators 4 realistisch und zuverlässig sind. In dem in 1 dargestellten Fall ist die Messanordnung 10 an der Außenoberfläche des Gehäuses 9 befestigt, in welchem der Abgaskatalysator 4 eingebaut ist. Diese Möglichkeit ist besonders montagefreundlich. Die Messanordnung 10 kann jedoch auch auf der Innenoberfläche des Gehäuses 9, außen oder innen am Einlauftrichter 5 oder Auslauftrichter 6 oder an der Außenwand des Abgaskatalysators 4 angebracht sein. Die Messanordnung 10 kann beispielsweise auf der äußeren Oberfläche des Abgaskatalysators 4 direkt aufgedruckt oder aufgeklebt sein. Dies erlaubt eine einfache Fertigung. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, die Messanordnung 10 in den Abgaskatalysator 4, beispielsweise in seine Kanalstruktur zu integrieren. Dies ermöglicht eine besonders zuverlässige Erfassung der Katalysatortemperatur.The measuring arrangement 10 is arranged in the exhaust system A such that the temperature which it assumes during operation of the internal combustion engine, in a known manner with the temperature of the catalytic converter 4 correlated. In this way it is ensured that the of the measuring arrangement 10 supplied information regarding the temperature of the catalytic converter 4 realistic and reliable. In the in 1 the case shown is the measuring arrangement 10 on the outer surface of the housing 9 attached, in which the catalytic converter 4 is installed. This option is particularly easy to install. The measuring arrangement 10 can, however, too on the inner surface of the housing 9 , outside or inside the inlet funnel 5 or discharge funnel 6 or on the outer wall of the catalytic converter 4 to be appropriate. The measuring arrangement 10 For example, on the outer surface of the catalytic converter 4 directly printed or glued on. This allows for easy production. However, it can also be provided, the measuring arrangement 10 in the catalytic converter 4 to integrate, for example, in its channel structure. This allows a particularly reliable detection of the catalyst temperature.

Vorzugsweise sind die Bauteile der Messanordnung 10 auf einem mechanischen Träger aufgebracht und der Träger, beispielsweise in Form eines flachen Keramiksubstrats, ist mit dem Abgaskatalysator 4 oder dem Gehäuse 9 verbunden. Es können jedoch auch die Bauteile der Messanordnung 10 direkt auf dem Abgaskatalysator 4 oder dem Gehäuse 9 aufgebracht sein.Preferably, the components of the measuring arrangement 10 mounted on a mechanical support and the support, for example in the form of a flat ceramic substrate, is with the exhaust gas catalyst 4 or the housing 9 connected. However, it may also be the components of the measuring arrangement 10 directly on the catalytic converter 4 or the housing 9 be upset.

Vorzugsweise erfolgt die Anbringung der Messanordnung 10 derart, dass sich ein guter Wärmeübergang vom Abgaskatalysator 4 auf die Messanordnung 10 ergibt. Ein guter Wärmeübergang bei gleichzeitig unlösbarer Verbindung kann beispielsweise mittels Stoffschluss durch Verkleben eines Bauteils oder Bauteilträgers der Messanordnung 10 oder durch Verlöten der mit einer Metallisierung versehenen Unterseite eines Trägersubstrats der Messanordnung 10 mit dem metallischen Gehäuse 9 des Katalysators 4 erzielt werden. Dadurch ist sichergestellt, dass die Messanordnung 10 bzw. die Bauteile der Messanordnung 10 nicht zerstörungsfrei vom Ort ihrer Anbringung entfernt werden können. Dies verhindert, dass die Korrelation der Temperaturen, welchen die Messanordnung 10 und der Abgaskatalysator 4 ausgesetzt sind, durch beabsichtigte oder unbeabsichtigte mechanische Einwirkungen verloren geht. Eine bestimmte Messanordnung ist somit einem bestimmtem Katalysatorexemplar fest zugeordnet.Preferably, the attachment of the measuring arrangement takes place 10 such that a good heat transfer from the catalytic converter 4 on the measuring arrangement 10 results. A good heat transfer at the same time insoluble compound, for example, by means of adhesive bond by gluing a component or component carrier of the measuring arrangement 10 or by soldering the underside of a carrier substrate of the measuring arrangement provided with a metallization 10 with the metallic housing 9 of the catalyst 4 be achieved. This ensures that the measuring arrangement 10 or the components of the measuring arrangement 10 can not be removed non-destructively from the location of their attachment. This prevents the correlation of the temperatures, which the measuring arrangement 10 and the catalytic converter 4 are lost due to intentional or unintentional mechanical effects. A particular measuring arrangement is thus permanently assigned to a specific catalyst copy.

Aus experimentell gewonnenen Informationen kann von der Steuer- und Auswerteeinheit 7 die Temperatur, welcher die Messanordnung 10 ausgesetzt ist, mit der Temperatur des Abgaskatalysators 4 korreliert werden. Auf diese Weise ist es auch bei einer nicht in unmittelbarem Wärmeübergangskontakt mit dem Abgaskatalysator 4 stehenden Messanordnung 10 möglich, deren Temperatur mit der des Abgaskatalysators 4 zu korrelieren.From experimentally obtained information can be obtained from the control and evaluation unit 7 the temperature which the measuring arrangement 10 is exposed to the temperature of the catalytic converter 4 be correlated. In this way, it is also in a not in direct heat transfer contact with the catalytic converter 4 standing measuring arrangement 10 possible, whose temperature with that of the catalytic converter 4 to correlate.

Zur Temperaturüberwachung und Diagnose des Abgaskatalysators 4 ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Messanordnung 10 zumindest ein temperatursensitives Bauteil mit einem charakteristischen Bauteilparameter aufweist, der sich temperaturabhängig bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich sprunghaft ändert. In 2 ist dieser Sachverhalt durch ein schematisches Kennliniendiagramm für die Temperaturabhängigkeit des charakteristischen Bauteilparameters P veranschaulicht.For temperature monitoring and diagnosis of the catalytic converter 4 It is inventively provided that the measuring arrangement 10 has at least one temperature-sensitive component having a characteristic component parameter that changes abruptly depending on the temperature at a predetermined transition temperature or in a predetermined transition temperature range. In 2 this fact is illustrated by a schematic characteristic diagram for the temperature dependence of the characteristic component parameter P.

Das temperatursensitive Bauteil der Messanordnung 10 kann so ausgelegt sein, dass sich sein charakteristischer Parameter P entsprechend dem Kurvenast 20 bei einer Temperatur von etwa Tb sprunghaft vom Wert P1 auf den Wert P2 erhöht. Die Änderung kann reversibel oder irreversibel sein. Selbstverständlich ist anstelle einer sprunghaften Erhöhung des charakteristischen Bauteilparameters P bei der Sprungtemperatur Tb analog auch eine sprunghafte Verminderung möglich. Das Bauteil der Messanordnung 10 wird dabei zweckmäßigerweise derart ausgelegt, dass die Sprungtemperatur Tb mit einer charakteristi schen Alterungs- oder Schädigungstemperatur des Abgaskatalysators 4 korreliert. Infolge des steilen Verlaufs der Kennlinie 20 kann ein Überschreiten der kritischen Sprungtemperatur Tb mit hoher Zuverlässigkeit detektiert werden. Naturgemäß ist es vorteilhaft, wenn die sich durch die Werte P1 und P2 ergebende Sprunghöhe möglichst groß ist. Obschon bevorzugt, muss die Änderung des charakteristischen Bauteilparameters P nicht notwendigerweise besonders steil verlaufen. Ein weniger steiler Anstieg innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs kann durchaus ebenfalls ausreichend sein. Die Änderung sollte jedoch so ausgebildet sein, dass die Steigung der Kennlinie 20 im kritischen Temperaturbereich größer als in den sich daran anschließenden Temperaturbereichen ist. Auch in diesem Fall ist ein gewünschtes Schaltverhalten einer durch den Parameter P gekennzeichneten Bauteileigenschaft gegeben.The temperature-sensitive component of the measuring arrangement 10 can be designed so that its characteristic parameter P corresponding to the Kurvenast 20 at a temperature of about T b increases abruptly from the value P 1 to the value P 2 . The change can be reversible or irreversible. Of course, instead of a sudden increase of the characteristic component parameter P at the transition temperature T b , a sudden reduction is also possible. The component of the measuring arrangement 10 is expediently designed such that the critical temperature T b with a characteristic aging or damage temperature of the catalytic converter 4 correlated. Due to the steep course of the characteristic curve 20 If the critical critical temperature T b is exceeded, it can be detected with high reliability. Naturally, it is advantageous if the jump height resulting from the values P 1 and P 2 is as large as possible. Although preferred, the change of the characteristic component parameter P need not necessarily be particularly steep. A less steep rise within a given temperature range may well be sufficient. However, the change should be such that the slope of the characteristic 20 in the critical temperature range is greater than in the adjoining temperature ranges. In this case too, a desired switching behavior of a component characteristic identified by the parameter P is given.

Für den Fall einer sprunghaften reversiblen Änderung des Bauteilparameters P kann es vorteilhaft sein, das temperatursensitive Bauteil derart auszulegen, dass sich eine Hysterese ergibt, wie durch den zusätzlichen Kennlinienast 21 verdeutlicht. In diesem Fall erfolgt ein Umschalten der durch den Parameter P gekennzeichneten Bauteileigenschaft bei unterschiedlichen Temperaturen Tb, Ta, je nach Richtung der Temperaturänderung. Durch diese Bauteileigenschaft lassen sich undefinierte Zustände an einer jeweiligen Sprungtemperatur Tb, Ta vermeiden und die Interpretation eines aus dem Parameter P gewonnenen Nutzsignals ist entsprechend zuverlässig.In the event of a sudden reversible change of the component parameter P, it may be advantageous to design the temperature-sensitive component in such a way that a hysteresis results, as by the additional characteristic branch 21 clarified. In this case, a switching over of the component characteristic identified by the parameter P occurs at different temperatures T b , T a , depending on the direction of the temperature change. This component property makes it possible to avoid undefined states at a respective transition temperature T b , T a , and the interpretation of a useful signal obtained from the parameter P is correspondingly reliable.

Zur Temperaturüberwachung und Diagnose des Abgaskatalysators 4 kann es erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass die Messanordnung 10 zumindest ein temperatursensitives Bauteil mit einem charakteristischen Bauteilparameter aufweist, der sich in Abhängigkeit von der Temperatur in vorgegebener Weise zeitlich ändert. In 3 ist dieser Sachverhalt durch ein schematisches Kennliniendiagramm für die Zeitabhängigkeit des charakteristischen Bauteilparameters P bei verschiedenen, der Größe nach geordneten Temperaturen T1 bis T5 veranschaulicht. Zweckmäßigerweise werden die Verläufe der den Temperaturen T1 bis T5 zugeordneten Kennlinien an ein Alterungsverhalten des Abgaskatalysators 4 angepasst. Es ist bevorzugt, dass es sich bei den im Laufe der Zeit eintretenden Änderungen des charakteristischen Bauteilparameters um irreversible Änderungen handelt, was einer im allgemeinen ebenfalls irreversiblen Katalysatoralterung entspricht, insbesondere wenn diese thermisch verursacht ist. Vorzugsweise ist vorgesehen, eine Obergrenze PG für den Bauteilparameter P vorzugeben, welche mit einer oberen Toleranzgrenze für eine Alterung oder Degradation des Abgaskatalysators 4 korreliert. Wie aus dem Diagramm der 3 ersichtlich ist, wird die Obergrenze PG je nach Temperatur zu verschiedenen Zeiten erreicht. Auf diese Weise kann eine bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedlich rasch verlaufende Alterung des Abgaskatalysators 4 diagnostiziert werden. Beispielsweise kann eine nicht mehr tolerierbare Verschlechterung des Katalysatorverhaltens infolge der kurzen Einwirkungsdauer t1 der hohen Temperatur T5 erkannt werden. Eine infolge der längeren Einwirkungsdauer t3 der niedrigeren Temperatur T3 eingetretene, ebenso starke Verschlechterung kann jedoch ebenfalls erkannt werden.For temperature monitoring and diagnosis of the catalytic converter 4 It may also be provided according to the invention that the measuring arrangement 10 has at least one temperature-sensitive component with a characteristic component parameter that changes in time as a function of the temperature in a predetermined manner. In 3 this fact is indicated by a schematic characteristic illustrated graph for the time dependence of the characteristic component parameter P at different, according to the size ordered temperatures T 1 to T 5 . Appropriately, the curves of the temperatures T 1 to T 5 associated with the characteristics of the aging behavior of the catalytic converter 4 customized. It is preferred that the changes in the characteristic component parameter occurring over time are irreversible changes, which corresponds to a likewise generally irreversible catalyst aging, in particular if this is caused thermally. It is preferably provided to specify an upper limit P G for the component parameter P, which has an upper tolerance limit for aging or degradation of the catalytic converter 4 correlated. As from the diagram of 3 can be seen, the upper limit P G is reached at different times depending on the temperature. In this way, an aging of the catalytic converter which proceeds at different temperatures at different temperatures can take place 4 be diagnosed. For example, a no longer tolerable deterioration of the catalyst behavior due to the short exposure time t 1 of the high temperature T 5 can be detected. However, as a result of the longer exposure time t 3 of the lower temperature T 3 occurred, equally severe deterioration can also be detected.

Um eine Auswirkung unterschiedlicher Temperaturen auf die Katalysatorwirksamkeit noch differenzierter erfassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Messanordnung 10 mehrere temperatursensitive Bauteile mit jeweils unterschiedlichem Verhalten aufweist. Beispielsweise können mehrere temperatursensitive Bauteile mit unterschiedlichen Sprungtemperaturen oder Sprungtemperaturbereichen vorgesehen sein. Es können zusätzlich oder alternativ auch mehrere temperatursensitive Bauteile vorgesehen sein, deren charakteristischer Bauteilparameter sich in Abhängigkeit von der Temperatur in unterschiedlicher Weise zeitlich ändert. Besonders bevorzugt ist es, wenn das Bauteil, dessen charakteristischer Bauteilparameter die höchste Sprungtemperatur bzw. den höchsten Sprungtemperaturbereich aufweist, gleichzeitig als kontinuierlich messendes, temperatursensitives Bauteil ausgebildet ist.In order to detect an effect of different temperatures on the catalyst efficiency even more differentiated, it is advantageous if the measuring arrangement 10 has several temperature-sensitive components, each with different behavior. For example, a plurality of temperature-sensitive components with different transition temperatures or transition temperature ranges can be provided. Additionally or alternatively, a plurality of temperature-sensitive components may be provided, whose characteristic component parameter changes in time in different ways as a function of the temperature. It is particularly preferred if the component whose characteristic component parameter has the highest transition temperature or the highest transition temperature range is simultaneously designed as a continuously measuring, temperature-sensitive component.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang ein als Widerstandsthermometer ausgebildetes Bauteil, dessen temperaturabhängiger elektrischer Widerstand bei niedrigen Temperaturen zur kontinuierlichen Temperaturmessung herangezogen werden kann, sich bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur jedoch reversibel oder irreversibel sprunghaft ändert. Auf diese Weise ist zusätzlich zur sicheren Erkennung des Überschreitens der Sprungtemperatur eine laufende Temperaturmessung ermöglicht.Advantageous is in this context a trained as a resistance thermometer Component whose temperature-dependent electrical resistance at low temperatures for continuous Temperature measurement can be used, at a given However, the transition temperature reversibly or irreversibly changes abruptly. On this way is additional for sure detection of the crossing the transition temperature allows a running temperature measurement.

Was die Ausbildung des temperatursensitiven Bauteils betrifft, so ist es bevorzugt als passives elektrisches Bauelement in Dickschichttechnik ausgeführt. Es kann als Leiterbahn oder Leiterstruktur in Dickschichttechnik auf einem Substrat aufgedruckt sein. Das Material hierfür ist derart ausgewählt, dass es bei einer vorgegebenen Temperatur oder in Abhängigkeit von der Temperatur in zeitlich vorbestimmter Weise eine Umwandlung erfährt, welche sich wie oben erläutert in einer Änderung eines charakteristischen Parameters ausdrückt. Dabei handelt es sich vorzugsweise um den Real- und/oder Imaginärteil der komplexen Impedanz des Bauelements.What the formation of the temperature-sensitive component is concerned, so is it is preferred as a passive electrical component in thick film technology executed. It can be used as a conductor track or conductor structure in thick-film technology be printed on a substrate. The material for this is so selected, that it is at a given temperature or depending from the temperature in a predetermined time a conversion learns which is explained as above in a change of a characteristic parameter. It is about preferably around the real and / or imaginary part of the complex impedance of the component.

Ist das temperatursensitive Bauteil als resisitives Bauelement ausgebildet, so ist es bevorzugt, wenn der charakteristische Bauteilparameter durch die elektrische Leitfähigkeit bzw. den elektrischen Widerstand repräsentiert ist. Bei einem kapazitiven Bauelement wird dessen Material bevorzugt so ausgewählt, dass sich die Dielektrizitätskonstante und somit die Kapazität und/oder der Verlustwinkel temperaturabhängig ändert. Die temperaturabhängig eintretenden Änderungen können beispielsweise durch Schmelzen, Sintern, Inselbildung, Diffusionsvorgänge, Materialwanderung und/oder Rissbildung eines Materialbestandteils des temperatursensitiven Bauteils verursacht sein.is the temperature-sensitive component is designed as a resistive component, so it is preferred if the characteristic component parameter through the electrical conductivity or the electrical resistance is represented. In a capacitive device its material is preferably selected so that the dielectric constant and thus the capacity and / or the loss angle changes depending on the temperature. The temperature-dependent changes can for example, by melting, sintering, islanding, diffusion processes, material migration and / or cracking of a material component of the temperature-sensitive component be caused.

Anstelle der genannten charakteristischen Parameter können jedoch auch andere physikalische, insbesondere elektrische Kenngrößen, wie beispielsweise Induktivität, Permeabilität, Magnetisierung usw. als maßgebend vorgesehen sein. Bei einem als mechanisches Bauteil ausgebildeten temperatursensitiven Bauteil kommen auch temperaturbedingte Änderungen von mechanischen Größen wie Form oder Länge als detektierbare charakteristische Parameter in Betracht. Vorzugsweise werden diese durch elektrische Messverfahren erfasst. Besonders bevorzugt sind in diesem Zusammenhang als Schalteffekt ausnutzbare temperaturabhängige Eigenschaften.Instead of however, other physical, in particular electrical parameters, such as for example inductance, Permeability, Magnetization etc. as authoritative be provided. When trained as a mechanical component Temperature-sensitive component also come temperature-related changes of mechanical sizes like shape or length as detectable characteristic parameters. Preferably these are detected by electrical measuring methods. Especially preferred are exploitable in this context as a switching effect temperature-dependent properties.

In den genannten Fällen ist vorgesehen, dass die Steuer- und Auswerteinheit 7 eine temperaturbedingte Änderung des jeweils maßgebenden charakteristischen Bauteilparameters erfassen und kennlinienbasiert den Alterungszustand des Abgaskatalysators 4 ermitteln kann.In the cases mentioned, it is provided that the control and evaluation unit 7 capture a temperature-related change of the relevant characteristic component parameter and the characteristic curve based aging state of the catalytic converter 4 can determine.

Claims (9)

Vorrichtung zur Überwachung eines Abgaskatalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine, umfassend – eine Messanordnung (10), die derart im Abgassystem (A) angeordnet ist, dass sie zumindest im überwiegenden Teil des Betriebsbereichs der Brennkraftmaschine (1) eine mit einer Temperatur des Abgaskatalysators (4) korrelierende Temperatur annimmt und ein temperatursensitives Bauteil mit einem charakteristischen Bauteilparameter aufweist, wobei der charakteristische Bauteilparameter als ein temperaturabhängiger, bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenem Sprungtemperaturbereich sich sprunghaft ändernder Bauteilparameter oder als ein sich in Abhängigkeit von der Temperatur in vorgegebener Weise kontinuierlich ändernder Bauteilparameter ausgebildet ist; und – eine an die Messanordnung (10) angeschlossene Steuer- und Auswerteeinheit (7), welche den charakteristischen Bauteilparameter und/oder eine Änderung des charakteristischen Bauteilparameters erfassen kann.Device for monitoring an exhaust gas catalytic converter in the exhaust system of an internal combustion engine, comprising - a measuring arrangement ( 10 ), which is arranged in the exhaust system (A) such that it is at least in the majority of the operating range of the internal combustion engine ( 1 ) one with a temperature of the exhaust gas catalyst ( 4 ) and a temperature-sensitive component having a characteristic component parameter, wherein the characteristic component parameter as a temperature-dependent, at a predetermined transition temperature or in a predetermined transition temperature range abruptly changing component parameter or as a function of the temperature in a predetermined manner continuously changing component parameters is trained; and - one to the measuring arrangement ( 10 ) connected control and evaluation unit ( 7 ), which can detect the characteristic component parameter and / or a change of the characteristic component parameter. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung (10) unlösbar mit dem Abgaskatalysator (4) oder mit einem Gehäuse (9) verbunden ist, in welchem der Abgaskatalysator (4) angeordnet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring arrangement ( 10 ) insoluble with the catalytic converter ( 4 ) or with a housing ( 9 ), in which the catalytic converter ( 4 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich oder im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters irreversibel ist.Device according to Claim 1 or 2, characterized that at a given transition temperature or in a predetermined transition temperature range or change of the characteristic occurring over time Component parameter is irreversible. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die bei einer vorgegebenen Sprungtemperatur oder in einem vorgegebenen Sprungtemperaturbereich oder im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters auf einer Strukturumwandlung eines Materialbestandteils des temperatursensitiven Bauteils beruht.Device according to one of claims 1 to 3, characterized that at a given transition temperature or in a given Transition temperature range or change occurring over time of the characteristic component parameter on a structural transformation a material component of the temperature-sensitive component is based. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das temperatursensitive Bauteil der Messanordnung (10) als passives elektrisches Bauelement ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the temperature-sensitive component of the measuring arrangement ( 10 ) is designed as a passive electrical component. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das temperatursensitive Bauteil als ein in Dickschichttechnik ausgeführtes Bauteil ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized that the temperature-sensitive component as a thick-film technology executed Component is formed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung (10) eine Mehrzahl von temperatursensitiven Bauteilen aufweist, wobei sich einzelne temperatursensitive Bauteile hinsichtlich der Sprungtemperatur oder des Sprungtemperaturbereichs ihres charakteristischen Bauteilparameters unterscheiden oder einzelne temperatursensitive Bauteile sich in Abhängigkeit von der Temperatur in unterschiedlicher Weise zeitlich ändernde charakteristische Bauteilparameter aufweisen.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the measuring arrangement ( 10 ) has a plurality of temperature-sensitive components, wherein individual temperature-sensitive components with respect to the transition temperature or the transition temperature range of their characteristic component parameter differ or individual temperature-sensitive components have in dependence on the temperature in different ways time-varying characteristic component parameters. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das temperatursensitive Bauteil derart ausgebildet ist, dass die Sprungtemperatur oder der Sprungtemperaturbereich seines charakteristischen Bauteilparameters mit einer zulässigen oberen Betriebstemperatur des Abgaskatalysators (4) korreliert oder die im Laufe der Zeit eintretende Änderung des charakteristischen Bauteilparameters mit einer parallel verlaufenden Alterung des Abgaskatalysators (4) korreliert.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the temperature-sensitive component is formed such that the critical temperature or the transition temperature range of its characteristic component parameter with a permissible upper operating temperature of the catalytic converter ( 4 ) or the change in the characteristic component parameter occurring over time with a parallel aging of the catalytic converter ( 4 ) correlates. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Überwachung eines als Oxidationskatalysators ausgebildeten Abgaskatalysators (4) im Abgassystem einer Brennkraftmaschine (1), insbesondere zur Überwachung eines Oxidationskatalysators mit vernachlässigbarer Fähigkeit zur Speicherung von Sauerstoff.Use of a device according to one of claims 1 to 8 for monitoring a catalytic converter formed as an exhaust gas catalyst ( 4 ) in the exhaust system of an internal combustion engine ( 1 ), in particular for monitoring an oxidation catalyst with negligible oxygen storage capacity.
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