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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben
einer Brennkraftmaschine.
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Zunehmend
strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich zulässiger Schadstoffemissionen
in Kraftfahrzeugen, in denen Brennkraftmaschinen angeordnet sind,
machen es erforderlich, die Schadstoffemissionen bei einem Betrieb
der Brennkraftmaschine 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 dem jeweiligen Zylinder
erzeugt werden, in unschädliche
Stoffe umwandeln. Insbesondere bei Otto-Motoren kommen hierzu als
Abgaskatalysatoren beispielsweise Dreiwege-Katalysatoren in Einsatz. Ein hoher
Wirkungsgrad der Umwandlung von Schadstoffemissionen, wie etwa Kohlenmonoxid,
Kohlenwasserstoffe und Stickoxide, setzt ein präzise eingestelltes Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
den Zylindern voraus. Ferner muss auch das Gemisch stromaufwärts des Abgaskatalysators
eine vorgegebene Schwankung aufweisen, so zum Beispiel ein abwechselnder
Betrieb der Brennkraftmaschine im Luftüberschuss und im Luftmangel,
um ein Befüllen
und Leeren des Sauerstoffspeichers des Abgaskatalysators zu bewirken. Bei
der Einlagerung von Sauerstoff werden insbesondere die Stickoxide
reduziert, während
bei dem Entleeren die Oxidation unterstützt wird und ferner verhindert
wird, dass eingelagerte Sauerstoffmoleküle Teilbereiche des Abgaskatalysators
deaktivieren.
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Ein
besonders relevanter Anteil der Schadstoffemissionen tritt regelmäßig nach
dem Start der Brennkraftmaschine und vor einem Erreichen einer Betriebsbereitschaft
des Abgaskatalysators auf. Zum Herstellen der Betriebsbereitschaft
des Abgaskatalysators auf möglichst
schnelle Weise sind Heizmaßnahmen
bekannt, die beispielsweise eine Sekundärlufteinblasung umfassen können.
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Die
Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist ein Verfahren und
eine Vorrichtung zu schaffen, die ein Betreiben der Brennkraftmaschine
mit geringen Schadstoffemissionen ermöglichen.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch die Merkmale der unabhängigen
Patentansprüche.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die
Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende
Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren
Zylindern und den Zylindern zugeordneten Einspritzventilen, die
Kraftstoff zumessen, und einem Abgastrakt, in dem ein Abgaskatalysator
angeordnet ist. Eine Kenngröße für eine Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators
wird ermittelt. Abhängig von
der Kenngröße wird
eine Heizmaßnahme
zum Aufheizen des Abgaskatalysators durchgeführt.
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Durch
das Ermitteln der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators, insbesondere
zwischen dem Start der Brennkraftmaschine bis zu einem Zeitpunkt,
an dem eine Betriebsbereitschaft des Abgaskatalysators hergestellt ist,
ist eine Rückkopplung
im Hinblick auf das geeignete Durchführen der jeweiligen Heizmaßnahme ermöglicht und
insofern kann die jeweilige Heizmaßnahme bedarfsgerecht angepasst
werden.
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Auf
diese Weise können
insbesondere durch die jeweilige Heizmaßnahme selbst hervorgerufene Schadstoffemissionen
insofern gering gehalten werden. Ein bei nicht vorhandener Rückkopplung
gegebenenfalls erforderlicher Vorhalt in Bezug auf die jeweilige
Heizmaßnahme
zum Sicherstellen des Erreichens der Betriebsbereitschaft des Abgaskatalysators
kann diesbezüglich
gering gewählt
werden oder sogar ganz entfallen. Durch dieses Vorgehen ist ein äußerst relevanter
Beitrag zum Einhalten auch sehr strenger gesetzlicher Vorschriften
hinsichtlich der zulässigen
Schadstoffemissionen von Brennkraftmaschinen möglich.
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Die
Heizmaßnahme
kann beispielsweise das Einblasen von Sekunden der Luft und/oder
eine geeignete Zündwinkelverstellung
und/oder eine geeignete Mehrfacheinspritzung umfassen.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung wird die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität abhängig von
einem Messsignal einer Abgassonde ermittelt, die in dem Abgaskatalysator
oder stromabwärts
des Abgaskatalysators in dem Abgastrakt angeordnet ist. Auf diese
Weise kann besonders einfach und präzise die Kenngröße ermittelt
werden mit einem Sensor, der ohnehin regelmäßig vorhanden ist.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein vorgegebenes Luft/Kraftstoff-Verhältnis einer
Zwangsanregung unterworfen in einem Zeitraum bis zum Herstellen
der Betriebsbereitschaft des Abgaskatalysators. Auf diese Weise kann
die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität besonders
einfach und präzise
ermittelt werden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Zwangsanregung abhängig von
der Zeitdauer ab einem Start der Brennkraftmaschine in ihrer Amplitude
angepasst. Auf diese Weise ist eine besonders einfache Anpassung
an die sich während der
Zeitdauer ab dem Start der Brennkraftmaschine auf charakteristische
Weise verändernde
Sauerstoffspeicherkapazität
des Abgaskatalysators möglich und
so eine präzise
Ermittlung des Kennwertes für die
Sauerstoffspeicherkapazität
möglich.
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In
diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Amplitude
mit zunehmender Zeitdauer ab dem Start der Brennkraftmaschine erhöht wird.
Auf diese Weise kann der typischerweise mit dem Start bis zu der
Betriebsbereitschaft zunehmenden Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators
Rechnung getragen werden und zum einen die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität besonders
präzise
ermittelt werden und andererseits unnötig Schadstoffemissionen gering
gehalten werden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Zwangsanregung abhängig von
der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität in ihrer
Amplitude angepasst. Auf diese Weise kann die zum präzisen Ermitteln
der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität erforderliche
Amplitude in der Zeitdauer von dem Start der Brennkraftmaschine
bis zum Erreichen der Betriebsbereitschaft des Abgaskatalysators
besonders bedarfsgerecht und individuell bezogen auf die jeweilige
Brennkraftmaschine angepasst werden.
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In
diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Amplitude
mit Werten der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität, die eine zunehmenden
Sauerstoffspeicherkapazität
des Abgaskatalysators repräsentieren,
erhöht
wird. Auf diese Weise wird den realen Gegebenheiten besonders gut
Rechnung getragen.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Zwangsanregung abhängig von
der Zeitdauer ab einem Start der Brennkraftmaschine in ihrer Frequenz
angepasst. Auf diese Weise ist eine besonders einfache Anpassung
an die sich während der
Zeitdauer ab dem Start der Brennkraftmaschine auf charakteristische
Weise verändernde
Sauerstoffspeicherkapazität
des Abgaskatalysators möglich und
so eine präzise
Ermittlung des Kennwertes für die
Sauerstoffspeicherkapazität
möglich.
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In
diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Frequenz
der Zwangsanregung mit zunehmender Zeitdauer ab dem Start der Brennkraftmaschine
verringert wird. Auf diese Weise kann der typischerweise mit dem
Start bis zu der Betriebsbereitschaft zunehmenden Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators
Rechnung getragen werden und zum einen die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität besonders
präzise
ermittelt werden und andererseits unnötig Schadstoffemissionen gering
gehalten werden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Frequenz der Zwangsanregung abhängig von
der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität angepasst.
Auf diese Weise kann die zum präzisen
Ermitteln der Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität erforderliche
Amplitude in der Zeitdauer von dem Start der Brennkraftmaschine
bis zum Erreichen der Betriebsbereitschaft des Abgaskatalysators
besonders be darfsgerecht und individuell bezogen auf die jeweilige
Brennkraftmaschine angepasst werden.
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In
diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Frequenz
der Zwangsanregung mit Werten der Kenngröße, die eine zunehmende Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators repräsentieren,
verringert wird. Auf diese Weise kann der mit wachsender Zeitdauer
ab dem Start der Brennkraftmaschine typischerweise sich erhöhenden Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators besonders
gut Rechnung getragen werden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität ermittelt
abhängig
von einer Zeitdauer während der
einzelnen Periode der Zwangsanregung bis eine vorgegebene Signalreaktion
des Messsignals der Abgassonde eintritt. Auf diese Weise kann die
Kenngröße besonders
einfach, insbesondere beispielsweise abhängig von der durch Versuche
oder Simulationen ermittelbaren Signalreaktion und zwar vorab ermittelbaren
Signalreaktion des Messsignals der Abgassonde ermittelt werden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität ermittelt
abhängig
von der Amplitude des Messsignals der Abgassonde. Auf diese Weise kann
die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität besonders
einfach und präzise
ermittelt werden.
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In
diesem Zusammenhang kann grundsätzlich
auch die Zwangsanregung bis zum Erreichen der Betriebsbereitschaft
des Abgaskatalysators im wesentlichen unverändert bleiben. Mit zunehmender Sauerstoffspeicherkapazität nimmt
dann die Amplitude des Messsignals der Abgassonde auf charakteristische
Weise ab.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Kenngröße für die Sauerstoffspeicherkapazität abhängig von
einem Integral des Messsignals der Abgassonde bezogen auf einen
vorgegebenen Messsignalreferenzwert ermittelt. Der Messsignalreferenzwert
kann beispielsweise den Signalwert repräsentieren, der bei stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnis des
Gemisches stromaufwärts
der Abgassonde vor dessen Oxidation vorliegt.
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Alternativ
oder zusätzlich
zu der Amplitude und/oder der Frequenz der Zwangsanregung kann auch
vorgesehen sein, dass eine Signalform der Zwangsanregung entsprechend
des Vorgehens bezüglich
der Amplitude angepasst wird. So kommen für die Signalform der Zwangsanregung
beispielsweise neben einer Rechteckform beispielsweise auch ein
Dreieck oder Trapezform in Betracht. In diesem Zusammenhang kann
auch ein Anpassen innerhalb der jeweiligen Form, z. B. Dreieck-
oder Trapezform, entsprechend des Vorgehens bezüglich der Amplitude erfolgen.
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Durch
das Anpassen eines oder mehrerer aus der Gruppe der Amplitude, der
Frequenz und der Signalform kann besonders gezielt ein Anpassen
eines Beladens und Ausräumens
des jeweiligen Speichers des Abgaskatalysators erfolgen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Brennkraftmaschine mit einer Steuervorrichtung,
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2 eine
Ablaufdiagramm eines ersten Programms zum Betreiben der Brennkraftmaschine, und
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3 ein
Ablaufdiagramm eines zweiten Programms zum Betreiben der Brennkraftmaschine.
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Elemente
gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Eine
Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1,
einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen
Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 4 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
einem Kolben 11 des Zylinders Z1 gekoppelt ist.
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Der
Zylinderkopf umfasst einen Ventiltrieb 14, 15 mit
einem Gaseinlassventil 12 und einem Gasauslassventil 13.
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Der
Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 18 und
eine Zündkerze 19.
Alternativ kann das Einspritzventil 18 auch in einem Saugrohr 7 angeordnet
sein.
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In
dem Abgastrakt ist ein Abgaskatalysator 21 angeordnet,
der beispielsweise als Dreiwegekatalysator ausgebildet ist. Ferner
kann in dem Abgastrakt auch zusätzlich
oder alternativ ein beispielsweise als NOX-Katalysator ausgebildeter
Abgaskatalysator 23 angeordnet sein.
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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 abhängig von
den Messgrößen ermittelte
Größen. Die
Steuervorrichtung 25 ist dazu ausgebildet, abhän gig von
mindestens einer der Betriebsgrößen Stellgrößen zu ermitteln,
die dann in ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder
mittels entsprechender Stellantriebe umgesetzt werden. Die Steuervorrichtung
kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet
werden.
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Die
Sensoren sind als ein Pedalstellungsgeber 26 ausgebildet,
welcher eine Fahrpedalstellung als Fahrpedal 27 erfasst,
ein Luftmassensensor 28, welcher einen Luftmassenstrom
stromaufwärts
der Drosselklappe 5 erfasst, ein erster Temperatursensor 32,
welcher eine Ansauglufttemperatur erfasst, ein Saugrohrdrucksensor 34,
welcher einen Saugrohrdruck in dem Sammler 6 erfasst, ein
Kurbelwellenwinkelsensor 36, welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst,
dem dann eine Drehzahl zugeordnet wird und ein zweiter Temperatursensor 38,
der die Temperatur eines Kühlmittels
der Brennkraftmaschine erfasst.
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Ferner
ist eine erste Abgassonde 42 vorgesehen, die stromaufwärts des
Abgaskatalysators 21 angeordnet ist und die einen Restsauerstoffgehalt des
Abgases erfasst und deren Messsignal MS1 charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem
Brennraum des Zylinders Z1 und stromaufwärts der ersten Abgassonde 42 vor
der Oxidation des Kraftstoffs, im Folgenden bezeichnet als das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
den Zylindern Z1 bis Z4. Ferner ist eine zweite Abgassonde 43 vorgesehen, die
entweder in dem Abgaskatalysator 21 oder stromabwärts des
Abgaskatalysators 21 angeordnet ist und die einen Restsauerstoffgehalt
des Abgases erfasst und deren Messsignal MS2 charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in
dem Brennraum des Zylinders Z1 und stromaufwärts der zweiten Abgassonde 43 vor
der Oxidation des Kraftstoffs, im Folgenden bezeichnet als das Luft/Kraftstoff-Verhältnis stromabwärts des
Abgaskatalysators 21.
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Die
erste Abgassonde 42 ist bevorzugt eine lineare Lambdasonde,
sie kann jedoch auch eine binäre
Lambdasonde sein. Die zweite Abgassonde 43 ist bevorzugt
eine binäre
Lambdasonde. Sie kann jedoch auch eine lineare Lambdasonde sein.
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Je
nach Ausführungsform
kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein
oder es können
auch zusätzliche
Sensoren vorhanden sein.
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Die
Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 5, die
Gaseinlass- und Gasauslassventile 12, 13, das
Einspritzventil 18 oder auch die Zündkerze 19. Ferner
kann auch eine Sekundärlufteinblasung
mit einem zugeordneten Stellglied vorgesehen sein. Neben dem Zylinder
Z1 sind auch noch weitere Zylinder Z2 bis Z4 vorgesehen, denen dann
auch entsprechende Stellglieder und Sensoren zugeordnet sind. So
können
beispielsweise vier, sechs, acht, zwölf oder auch eine weitere beliebige
Anzahl von Zylindern Z1 bis Z4 vorgesehen sein.
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Programme
sind einem Programmspeicher der Steuervorrichtung 25 gespeichert
und können während des
Betriebs der Brennkraftmaschine abgearbeitet werden.
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Ein
erstes Programm wird in einem Schritt S1 gestartet, in dem gegebenenfalls
Variablen initialisiert werden können.
Der Start erfolgt bevorzugt sehr zeitnah zu einem jeweiligen Start
der Brennkraftmaschine.
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In
einem Schritt S2 wird eine Zwangsanregung ermittelt und zwar im
Hinblick auf ein vorgegebenes Luft/Kraftstoff-Verhältnis.
Dabei werden bevorzugt in dem Schritt eine oder mehrere Parameter
der Zwangsanregung ZWA ermittelt, so beispielsweise eine Amplitude
A_ZWA der Zwangsanregung ZWA und/oder eine Frequenz F_ZWA der Zwangsanregung
ZWA. Somit können
in dem Schritt S2 eine aber auch mehrere Parameter der Zwangsanregung
ermittelt werden. Das Ermitteln des jeweiligen Parameters der Zwangsanregung
kann beispielsweise erfolgen abhängig
von der jeweils aktuellen Zeitdauer T_ST ab dem jeweiligen Start
der Brennkraftmaschine und/oder einer Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators 21.
Dabei kann die Rechenvorschrift zum Ermitteln der Amplitude A_ZWA
beispielsweise so vorgesehen sein, dass die Amplitude A_ZWA mit
zunehmender Zeitdauer T_ST ab dem Start der Brennkraftmaschine erhöht wird.
Darüber
hinaus kann alternativ oder zusätzlich die
Rechenvorschrift auch umfassen, dass die Amplitude A_ZWA mit zunehmender
Sauerstoffspeicherkapazität
des Abgaskatalysators 21 erhöht wird, was durch entsprechend
sich verändernde
Werte der Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität bevorzugt
repräsentiert
ist.
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Darüber hinaus
kann die Rechenvorschrift des Schrittes S2 alternativ oder zusätzlich auch
umfassen, dass die Frequenz F_ZWA der Zwangsanregung ZWA mit zunehmender
Zeitdauer T_ST ab dem Start der Brennkraftmaschine verringert wird.
Alternativ oder zusätzlich
kann die Rechenvorschrift des Schrittes S2 auch umfassen, dass die
Frequenz F_ZWA der Zwangsanregung ZWA abhängig von der Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität mit zunehmender
Sauerstoffspeicherkapazität
des Abgaskatalysators 21 verringert wird. Dies wird insbesondere
durchgeführt
abhängig
von der Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität.
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In
einem Schritt S3 wird dann ein Sollwert LAM_SP des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
abhängig von
einem vorgegebenen Roh-Sollwert LAM_SP_RAW des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
und der Zwangsanregung ZWA ermittelt.
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Ferner
werden dann ein oder mehrere Stellglieder zum Einstellen des Sollwertes
des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses
LAM_SP angesteuert, wobei beispielsweise der Schritt S3 auch quasi
parallel zu den sonstigen Schritten des ersten Programms durchgeführt werden
kann und zwar in dem Sinne, dass der Schritt S3 innerhalb eines
vorgegebenen Zeitrasters oder auch Kurbelwellenwinkelrasters durchgeführt wird.
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In
einem Schritt S4 wird geprüft,
ob eine Betriebsbereitschaft BB des Abgaskatalysators 21 erreicht
ist. Ist dies nicht der Fall, so wird die Bearbeitung erneut, gegebenenfalls
nach einer vorgebbaren Verzögerung,
in dem Schritt S2 fortgesetzt. Ist die Bedingung des Schrittes S2
hingegen erfüllt,
so wird in einem Schritt S6 das erste Programm beendet.
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Ein
zweites Programm (3) wird in einem Schritt S8
gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert werden
können.
Auch das zweite Programm wird bevorzugt sehr zeitnah zu dem jeweiligen
Start der Brennkraftmaschine gestartet.
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In
einem Schritt S10 wird die Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität des Abgaskatalysators 21 ermittelt.
Dies erfolgt beispielsweise abhängig
von einer vorgegebenen Signalreaktion SIG_REAK des Messsignals MS2
der zweiten Abgassonde 43, wobei in diesem Zusammenhang
auch eine Zeitdauer T_SIG_REAK während
der jeweiligen einzelnen Periode der Zwangsanregung ZWA erfasst werden
kann, bis die vorgegebene Signalreaktion SIG_REAK des Messsignals
MS2 der zweiten Abgassonde 43 eintritt.
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Die
vorgegebene Signalreaktion SIG_REAK kann beispielsweise ein Durchschreiten
eines vorgegebenen Signalpegels des Messsignals MS2 der zweiten
Abgassonde 43 repräsentieren.
Ein derartiger Pegel ist bevorzugt so gewählt, dass er charakteristisch
ist für
eine so genannte Durchbruchreaktion des Abgaskatalysators 21.
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Die
Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität kann zusätzlich oder
alternativ auch abhängig
von einer Amplitude A_MS2 des Messsignals MS2 der zweiten Abgassonde 43 ermittelt
werden, wobei in diesem Zusammenhang bevorzugt die Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität auch abhängig von
der jeweils korrelierenden Amplitude A_ZWA der Zwangsanregung und/oder
der Frequenz F_ZWA der Zwangsanregung ZWA ermittelt wird.
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Die
Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität kann zusätzlich oder
alternativ auch abhängig
von einem Integral des Messsignals MS2 der zweiten Abgassonde 43 bezogen
auf einen vorgegebenen Messsignalreferenzwert ermittelt werden,
wobei in diesem Zusammenhang bevorzugt die Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität auch abhängig von
der jeweils korrelierenden Amplitude A_ZWA der Zwangsanregung und/oder
der Frequenz F_ZWA der Zwangsanregung ZWA ermittelt wird.
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Das
Ermitteln der Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität kann jedoch
diesbezüglich
auch gegebenenfalls unabhängig
von der Amplitude A_MS2 des Messsignals MS2 der zweiten Abgassonde 43 abhängig von
der Amplitude A_ZWA der Zwangsanregung ZWA und/oder der Frequenz F_ZWA
der Zwangsanregung ZWA erfolgen. Dabei kann zum Ermitteln der Kenngröße OSC ein
oder mehrere Kennfelder und auch weitere Rechenvorschriften vorhanden
sein, die gegebenenfalls auch dynamisch ausgebildet sein können.
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In
einem Schritt S12 wird geprüft,
ob die Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität einen
vorgegebenen Schwellen wert THD durchschreitet oder seit dem letzten
Abarbeiten des Schrittes S12 durchschritten hat. Dabei kann je nach
Ausgestaltung der Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität ein Überschreiten
oder im anderen Fall ein Unterschreiten des Schwellenwertes THD maßgeblich
dafür sein,
ob die Bedingung des Schrittes S12 erfüllt ist oder nicht. Maßgeblich
ist in diesem Zusammenhang, dass die Bedingung des Schrittes S12
dann erfüllt
ist, wenn die durch die Kenngröße OSC repräsentierte
Sauerstoffspeicherkapazität
größer oder
gleich ist der durch den Schwellenwert THD repräsentierten Sauerstoffspeicherkapazität.
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Ist
die Bedingung des Schrittes S12 nicht erfüllt, so wird auf eine noch
nicht vorhandene Betriebsbereitschaft BB des Abgaskatalysators 21 erkannt und
in dem Schritt S14 eine Heizmaßnahme
HM durchgeführt.
Die Heizmaßnahme
HM kann umfassen ein geeignetes Einstellen des Zündwinkels im Sinne eines Erzeugens
geeignet hoher Abgastemperaturen, eine Sekundärlufteinblasung SAIR und/oder eine
Mehrfacheinspritzung M_INJ – alle
mit dem Zweck, geeignet hohe Abgastemperaturen im Bereich des Abgaskatalysators 21 zum
Aufheizen eben dieses zu erzeugen.
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In
diesem Zusammenhang erfolgt beispielsweise im Rahmen der Mehrfacheinspritzung
ein Einspritzpuls derart spät
während
des Arbeitsspiels der Brennkraftmaschine bezogen auf den jeweiligen
Zylinder Z1 bis Z4, dass ein vorgegebener Anteil des Kraftstoffes
noch unverbrannt in den Abgastrakt 4 gelangt und in diesem
dann durch eine exotherme Reaktion mit Sauerstoff zu dem Aufheizen
des Abgaskatalysators 21 beiträgt.
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Die
Heizmaßnahme
HM kann somit auch in einer beliebigen Kombination des geeigneten
Zündwinkels
ZW und/oder der Sekundärlufteinblasung SAIR
und/oder der Mehrfacheinspritzung M_INJ erfolgen. Bevorzugt kann
die Heizmaßnahme
auch abhängig
sein von der jeweils bei dem letzten Durchlauf des Schrittes S10
ermittelten Kenngröße OSC und
so an den jeweils aktuellen Grad der Konvertierungsfähigkeit
des Abgaskatalysators angepasst sein, zu dem die Kenngröße OSC für die Sauerstoffspeicherkapazität bevorzugt
korreliert.
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Im
Anschluss an den Schritt S14 wird die Bearbeitung erneut in dem
Schritt S10, gegebenenfalls nach einer vorgebbaren Verzögerung,
fortgesetzt.
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Ist
die Bedingung des Schrittes S12 hingegen erfüllt, so wird in einem Schritt
S16 auf die Betriebsbereitschaft BB des Abgaskatalysators 21 erkannt
und im Anschluss daran die Bearbeitung in einem Schritt S18 beendet.