DE102008030520B4 - Steuermodul und Verfahren zum Wärmeschutz von Fahrzeugbauteilen - Google Patents

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Abstract

Steuermodul, das umfasst: ein Wärmedetektionsmodul, das Temperaturdaten eines Partikelfilters empfängt und das eine Temperatur auf der Basis der Temperaturdaten bestimmt; und ein Schutzmodul, das den Abtrieb eines Motors selektiv reduziert, wenn die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert; dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutzaktivierungsmodul vorgesehen ist, das ein Aktivierungssignal auf der Basis der Umgebungstemperatur erzeugt, wobei das Schutzmodul den Abtrieb reduziert, wenn das Aktivierungssignal empfangen wird und die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert, und das Schutzaktivierungsmodul das Aktivierungssignal erzeugt, wenn die Umgebungstemperatur außerhalb eines Bereiches liegt, der durch eine untere Grenze und eine Grenze festgelegt ist, oder dass das Schutzmodul den Abtrieb des Motors selektiv reduziert, wenn die Temperatur höher ist als der Temperaturschwellenwert und ein Bestätigungszustand vorhanden ist, wobei der Bestätigungszustand auf einem Motorfehlzündungssignal und/oder einem Signal für einen undichten Kraftstoffinjektor und/oder einem Drucksignal basiert.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuermodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 zur Detektion von Wärmezuständen und zum Schutz vor diesen. Derartige Steuermodule und Verfahren sind beispielsweise aus der EP 1 203 869 A1 bekannt geworden.
  • Hintergrund
  • Fahrzeuge können Abgasnachbehandlungsvorrichtungen wie z. B. Partikel(PM, von particulate matter)-Filter und Katalysatoren zum Reduzieren von Emissionen umfassen. In einem Dieselmotor kann der PM-Filter als ein Dieselpartikelfilter (DPF) bezeichnet werden. Motorsteuerungssysteme sind unter Umständen nicht in der Lage, exakt zu diagnostizieren, wenn übermäßige Wärmeenergie im Abgas vorhanden ist. In einigen Fällen kann übermäßige Wärmeenergie Komponenten des Fahrzeugs beschädigen.
  • In der DE 601 19 469 T2 wird beispielsweise ein Steuerungssystem für die Regenerierung eines DPF für ein Hybridfahrzeug beschrieben, welches sowohl einen Verbrennungsmotor, als auch einen Elektromotor aufweist. Im Abgasstrang des Verbrennungsmotors ist dabei der Partikelfilter vorgesehen. Die DE 601 19 469 T2 lehrt im Falle einer Überhitzung des DPF die Abgastemperatur abzusenken, indem die Leistungsabgabe des Elektromotors um einen bestimmten Betrag erhöht wird, und gleichzeitig die Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors um einen bestimmten Betrag abgesenkt wird.
  • Mit dem Überhitzungsschutz einer Abgasreinigungskomponente in Form eines Katalysators setzt sich außerdem auch die US 6,057,605 A auseinander.
  • Ferner ist es aus der DE 690 03 744 T2 bekannt, die Temperatur einer Abgasverbrennungseinrichtung zu überwachen und im Falle einer kritischen Überhitzung die Kraftstoffzufuhr zu kappen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zumindest eine Realisierung anzugeben, mit der sich eine Überhitzung eines Partikelfilters möglichst zuverlässig verhindern lässt.
  • Zusammenfassung
  • Diese Aufgabe wird mit einem Steuermodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1. sowie mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
  • Das Steuermodul umfasst ein Wärmedetektionsmodul und ein Schutzmodul. Das Wärmedetektionsmodul empfängt Temperaturdaten eines Partikelfilters und bestimmt eine Temperatur auf der Basis der Temperaturdaten. Das Schutzmodul reduziert selektiv den Abtrieb eines Motors, wenn die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert.
  • Gemäß weiteren Merkmalen umfasst das Reduzieren des Abtriebs, dass das Drehmoment des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird. Das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass die Leistung des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird. Das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass der Motor abgestellt wird. Die Temperaturdaten umfassen Temperaturdaten von einem Einlass und einem Auslass des Partikelfilters.
  • Gemäß noch weiteren Merkmalen basiert das Drucksignal auf einer Druckdifferenz zwischen einem Auslass und einem Einlass des Partikelfilters.
  • Das Verfahren umfasst die Schritte, dass Temperaturdaten eines Partikelfilters empfangen werden und der Abtrieb eines Motors selektiv reduziert wird, wenn eine Temperatur, die auf den Temperaturdaten basiert, höher ist als ein Temperaturschwellenwert.
  • Gemäß weiteren Merkmalen umfasst das Reduzieren des Abtriebs, dass das Drehmoment des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird. Das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass die Leistung des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird. Das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass der Motor abgestellt wird.
  • Gemäß weiteren Merkmalen umfassen die Temperaturdaten Temperaturdaten von einem Einlass und einem Auslass des Partikelfilters.
  • Gemäß noch weiteren Merkmalen basiert das Drucksignal auf einer Druckdifferenz zwischen einem Auslass und einem Einlass des Partikelfilters.
  • Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Offenbarung werden aus der hierin nachfolgend bereitgestellten detaillierten Beschreibung offensichtlich. Es sollte einzusehen sein, dass die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele, während sie die bevorzugte Ausführungsform der Offenbarung angeben, lediglich der Veranschaulichung dienen sollen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die vorliegende Offenbarung wird aus der detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen besser verständlich, wobei:
  • 1 ein funktionelles Blockdiagramm eines beispielhaften Fahrzeugs gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist;
  • 2 ein funktionelles Blockdiagramm eines beispielhaften Steuermoduls gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ist; und
  • 3 ein Flussdiagramm ist, das den Betrieb der Steuerlogik zur/zum Wärmedetektion und -Schutz von Bauteilen gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Zum besseren Verständnis werden in den Zeichnungen dieselben Bezugsziffern verwendet, um ähnliche Elemente zu bezeichnen. Wie hierin verwendet, ist die Phrase zumindest eines von A, B und C so auszulegen, dass damit eine Logik (A oder B oder C) gemeint ist, die ein nicht ausschließendes logisches „oder” verwendet. Es sollte einzusehen sein, dass Schritte innerhalb eines Verfahrens in verschiedener Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern.
  • Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff Modul auf einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (mehrfach genutzt, dediziert oder Gruppe) und Speicher, die ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, eine kombinatorische Logikschaltung und/ oder weitere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktion bereitstellen.
  • Partikel-Filter (PM-Filter) entfernen Partikel aus Motorabgas. Im Laufe der Zeit bauen sich die Partikel auf. Dieser Aufbau kann durch Verbrennen in einem Regeneration genannten Prozess entfernt werden. Eine Regeneration kann auf verschiedene Weise eingeleitet werden, z. B. durch Erhitzen des PM-Filters mit einer elektrischen Heizeinrichtung oder Verbrennen eines fetteren Luft/Kraftstoff-Gemisches im Motor.
  • Die bei einer Regeneration erzeugte Wärme ist intensiv, und wenn zuviel Wärme erzeugt wird, kann der PM-Filter beschädigt werden. In extremen Fällen kann der PM-Filter schmelzen und/oder auseinanderbrechen, was zu Schäden an weiteren Komponenten des Abgassystems und des Fahrzeugs führen kann. Um ein Überhitzen zu verhindern, überwacht ein Steuermodul gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung den PM-Filter. Überwachte Parameter können z. B. Einlass- und Auslasstemperaturen des PM-Filters, Druckdifferenzen zwischen Einlass und Auslass und den Luftdurchsatz durch den PM-Filter etc. umfassen.
  • Während einer Regeneration, wenn es scheint, dass der PM-Filter zu heiß wird, kann der Regenerationsmodus angehalten werden. Dies kann z. B. umfassen, dass das Luft/Kraftstoffgemisch abgemagert wird und/oder Leistung von der Heizeinrichtung weggenommen wird. Wenn der PM-Filter zu heiß bleibt oder seine Temperatur ansteigt, kann das Steuermodul eine Abhilfemaßnahme anfordern. Eine Abhilfemaßnahme kann Warnungen an den Fahrer und automatisierte Schritte wie z. B. eine Drehmomentbegrenzung, eine Leistungsbegrenzung oder eine Kraftstoffbegrenzung des Motors umfassen. In extremen Fällen kann das Steuermodul den Motor vollständig abschalten.
  • Wenn sich der PM-Filter nicht im Regenerationsmodus befindet, sollte der PM-Filter nicht bei den hohen Temperaturen betrieben werden, die bei einer Regeneration zu erwarten sind, und die Temperatur, bei der die Abhilfemaßnahme eingeleitet wird, kann verringert werden. Hohe PM-Filter-Temperaturen sind durch verschiedene Zustände, unter anderem undichte Kraftstoffinjektoren und Motorfehlzündungen, erklärbar. Diese Zustände können verwendet werden, um die Genauigkeit von hohen gemessenen PM-Temperaturen zu bestätigen, bevor eine Abhilfemaßnahme eingeleitet wird.
  • Außer dass sie durch solche Zustände wie undichte Kraftstoffinjektoren und/oder Motorfehlzündungen bestätigt werden, können Temperaturdaten hinsichtlich Rationalität überprüft werden. Dies hilft zu verhindern, dass eine Abhilfemaßnahme irrtümlich auf der Basis fehlerhafter Temperaturdaten eingeleitet wird. Temperaturprobleme in dem PM-Filter können auf der Basis z. B. der Einlasstemperatur, der Aulasstemperatur, einer Kombination aus den beiden und historischer Daten der Temperaturen bestimmt werden. Zum Beispiel können hohe Temperaturänderungsraten ein Problem anzeigen. Darüber hinaus kann eine hohe Druck- oder Temperaturdifferenz zwischen dem Einlass und dem Auslass ein Problem anzeigen.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf 1 ist ein beispielhaftes Dieselmotorsystem 10 schematisch in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Das Dieselmotorsystem 10 ist rein beispielhaft. Das hierin beschriebene PM-Filtersystem kann in verschiedenen Motorsystemen realisiert sein, die einen PM-Filter implementieren. Solche Motorsysteme können Benzin-Direkteinspritzsysteme und Motorsysteme mit homogener Kompressionszündung umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Der Einfachheit der Erläuterung halber wird die Offenbarung im Kontext eines Dieselmotorsystems erläutert.
  • Das Dieselmotorsystem umfasst einen Motor, der ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verbrennt, um ein Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Luft tritt in das System ein, indem sie durch einen Luftfilter 14 strömt, und kann in einen Turbolader 18 gesaugt werden. Während ein Turbolader-Dieselmotor gezeigt ist, können auch Kompressor- oder selbstsaugende Motoren verwendet werden. Der Turbolader 18 verdichtet die Frischluft, die in das Dieselmotorsystem eintritt. Im Allgemeinen ist der Abtrieb des Motors umso größer, je höher die Verdichtung der Luft ist. Die verdichtete Luftladung strömt dann durch einen Luftkühler 20, bevor sie in einen Ansaugkrümmer 22 eintritt.
  • Die Luft innerhalb des Ansaugkrümmers 22 wird in Zylinder 26 verteilt. Wenngleich vier Zylinder 26 veranschaulicht sind, können die Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung in Motoren realisiert sein, die eine Vielzahl von Zylindern aufweisen, die 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und 12 Zylinder umfassen, jedoch nicht darauf beschränkt sind. Es sollte auch einzusehen sein, dass die Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung in einer „V”-förmigen Zylinderanordnung realisiert sein können. Kraftstoff kann durch Kraftstoffinjektoren 28 in die Zylinder 26 eingespritzt werden. Die Hitze von der verdichteten Luftladung, die durch einen Kolben (nicht gezeigt) weiter verdichtet wird, zündet das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches erzeugt die Leistung, um den Kolben zurück nach unten zu schieben, welche in Rotationsenergie einer Kurbelwelle umgesetzt wird. Das Abgas aus der Verbrennung tritt aus den Zylindern 26 aus in das Abgassystem ein.
  • Das Abgassystem kann einen Abgaskrümmer 30, einen Dieseloxidationskatalysator (DOC) 32 und einen PM-Filter 34 umfassen, der eine Heizeinrichtung 35 umfassen kann. Optional kann ein AGR-Ventil (nicht gezeigt) einen Teil des Abgases zurück in den Ansaugkrümmer 22 rezirkulieren. Der Rest des Abgases kann in den Turbolader 18 geleitet werden, um eine Turbine anzutreiben. Die Turbine liefert die Leistung, um die von dem Luftfilter 14 aufgenommene Frischluft zu verdichten. Das Abgas strömt von dem Turbolader 18 durch den DOC 32 und in den PM-Filter 34. Der DOC 32 kann das Abgas auf der Basis des Nachverbrennungs-Luft/Kraftstoff-Verhältnisses oxidieren. Das Ausmaß der Oxidation kann die Temperatur des Abgases beeinflussen. Der PM-Filter 34 kann das Abgas von dem DOC 32 aufnehmen und Partikel aus dem Abgas filtern.
  • Die Heizeinrichtung 35 kann Wärme an den PM-Filter 34 bereitstellen, um Partikel, die sich im Laufe der Zeit aufgebaut haben, in einem als Regeneration bekannten Prozess zu verbrennen. Während eine Heizeinrichtung gezeigt ist, können andere Verfahren verwendet werden, um die Verbrennung von Partikeln innerhalb des PM-Filters 34 zu begünstigen. Nur beispielsweise können von einem Motorsteuermodul 42, das den Motor steuert, Änderungen an dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis und/oder der Zündverstellung vorgenommen werden.
  • Ein Abgassystemsteuermodul 44 kann den PM-Filter 34 auf der Basis verschiedener erfasster Informationen steuern. Im Spezielleren kann das Abgassystemsteuermodul 44 die Beladung des PM-Filters 34 abschätzen. Wenn die abgeschätzte Beladung ein vorbestimmtes Niveau erreicht und die Abgasdurchflussrate innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, kann Strom über eine Stromquelle 46 an die Heizeinrichtung 35 bereitgestellt werden, um den Regenerationsprozess einzuleiten. Die Dauer des Regenerationsprozesses kann auf der Basis der abgeschätzten Menge von Partikeln innerhalb des PM-Filters 34 variiert werden.
  • Der Strom kann an die Heizeinrichtung 35 während des Regenerationsprozesses angelegt werden. Im Spezielleren kann die elektrische Energie die Heizeinrichtung 35 an ausgewählten Abschnitten des Einlasses des PM-Filters 34 für vorbestimmte Zeitspannen erhitzen. Abgas, das durch die Stirnfläche des PM-Filters 34 strömt, kann erhitzt werden. Der Regenerationsprozess kann unter Verwendung der durch Verbrennung der Partikel, die in der Nähe der erhitzten Fläche des PM-Filters 34 vorhanden sind, erzeugten Hitze, oder durch das erhitzte Abgas, welches durch den PM-Filter 34 strömt, erreicht werden.
  • Der PM-Filter 34 kann einen PM-Filter-Einlasstemperatursensor 56, einen PM-Filter-Auslasstemperatursensor und/oder einen PM-Filter-Außentemperatursensor 58 umfassen. Die PM-Filter-Temperatursensoren 56, 58 können Temperatursignale erzeugen, die von dem Abgassystemsteuermodul 44 empfangen werden.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf 2 umfasst eine beispielhafte Implementierung des Abgassystemsteuermoduls 44 ein Wärmedetektionsmodul 80, ein Schutzaktivierungsmodul 82, eine Temperaturnachschlagetabelle 84 und ein Schutzmodul 86. Das Wärmedetektionsmodul 80 kann PM-Filter-Temperaturwerte von den PM-Filter-Temperatursensoren 56, 58 empfangen.
  • Das Wärmedetektionsmodul 80 kann mit der Temperaturnachschlagetabelle 84 kommunizieren, um zu bestimmen, ob die gemessenen Temperaturen einen Übertemperaturzustand anzeigen und ob die gemessenen Werte vernünftig sind. Die Temperaturnachschlagetabelle 84 kann Temperaturen, bei denen ein Übertemperaturzustand detektiert werden kann, wie auch vernünftige Bedingungen für die gemessenen Daten speichern.
  • Zum Beispiel können vernünftige Bedingungen eine Differenz zwischen der Auslass- und der Einlasstemperatur oder der Änderungsrate der gemessenen Temperaturen im Laufe der Zeit umfassen. Zum Beispiel können Temperaturdaten als vernünftig bestimmt werden, wenn die Differenz kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert und die Änderungsrate einer jeden der gemessenen Temperaturen unter einem weiteren vorbestimmten Schwellenwert liegt.
  • Auf der Basis der Temperaturdaten von dem Wärmedetektionsmodul 80 bestimmt das Schutzmodul 86 mit einer Anfrage an das Motorsteuermodul 42, ob eine Abhilfemaßnahme eingeleitet werden soll. Das Schutzmodul 86 kann eine oder mehrere Temperaturen bewerten, um festzustellen, ob sie über einem Schwellenwert liegen. Zum Beispiel kann dieser Schwellenwert auf der Basis dessen variieren, ob das Abgassystem sich gegenwärtig im Regenerationsmodus befindet.
  • Das Schutzmodul 86 kann auch Temperaturrationalitätsdaten von dem Wärmedetektionsmodul 80 bewerten. Dies ist dabei hilfreich, eine unnötige Abhilfemaßnahme auf Grund hoher detektierter Temperaturen, die eher ein Ergebnis eines Sensorfehlers als tatsächliche hohe Temperaturen sind, zu vermeiden. Das Schutzmodul 86 kann ein Aktivierungssignal von dem Schutzaktivierungsmodul 82 empfangen.
  • Das Schutzaktivierungsmodul 82 kann eine Abhilfemaßnahme nur dann aktivieren, wenn ein Zulassen der Abhilfemaßnahme für das Fahrzeug und den Fahrer sicher ist. Wenn die Umgebungslufttemperatur z. B. über einem Schwellenwert wie z. B. 43°C (110°F) oder unter einem zweiten Schwellenwert wie z. B. –29°C (–20°F) liegt, kann das Schutzaktivierungsmodul 82 eine Abhilfemaßnahme deaktivieren. Alternativ kann in diesen Situationen der Bereich der Abhilfemaßnahme begrenzt sein. Zum Beispiel kann eine Leistungsbegrenzung verwendet werden, ein vollständiges Abstellen des Motors kann jedoch deaktiviert sein. Auf Grund der extremen Umgebungslufttemperatur ist es wichtiger, den Motor im Hinblick auf den Benutzerkomfort im Laufen zu halten, als einen Schutz gegenüber einem erfassten Übertemperaturzustand bereitzustellen.
  • Weitere Schutzaktivierungsbedingungen können die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Motordrehzahl und die Kraftstoffförderrate umfassen. Das Schutzaktivierungsmodul 82 bewertet diese und/oder andere Eingänge, z. B. durch Anwenden maximaler und minimaler Grenzen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit z. B. über einem Schwellenwert liegt, kann das Schutzaktivierungsmodul 82 eine Abhilfemaßnahme deaktivieren. Die Abhilfemaßnahme kann deaktiviert bleiben, bis der Fahrer das Fahrzeug anhält.
  • Das Schutzmodul 86 kann auch Bestätigungssignale empfangen. Diese können z. B. ein Motorfehlzündungssignal, ein Signal für einen undichten Kraftstoffinjektor und ein Druckdeltasignal umfassen. Das Schutzmodul 86 kann diese Signale verwenden, um zu bestätigen, dass ein Übertemperaturzustand vorliegt. Dies kann eine unnötige Abhilfemaßnahme auf der Basis irreführender Temperaturdaten verhindern.
  • Zum Beispiel kann ein großer Differenzdruck zwischen dem Einlass des PM-Filters 34 und dem Auslass des PM-Filters 34 auftreten, wenn ein Übertemperaturzustand vorliegt. Die Druckdifferenz kann mit einem einzigen Differenzdrucksensor gemessen werden. Ein Druckdifferenz-Schwellenwert, über dem Übertemperaturzustände vorliegen können, kann auf der Basis eines Volumendurchsatzes und einer Temperatur bestimmt werden. Zum Beispiel kann der Volumendurchsatz auf der Basis einer Luftmasse berechnet werden, während die Temperatur ein Durchschnitt der Einlass- und Auslasstemperaturen des PM-Filters 34 sein kann.
  • Wenn eine Motorfehlzündung detektiert wird oder ein Kraftstoffinjektor undicht ist, kann zusätzlicher unverbrannter Kraftstoff zu dem PM-Filter 34 gelangen und dadurch die Temperatur des PM-Filters 34 erhöhen. In einem Szenario kann die durch eine Regeneration eingeleitete Verbrennung andauern, selbst nachdem alle Partikel verbrannt sind, da unverbrannter Kraftstoff weiterhin von dem Motor ankommt. Diese anhaltende Verbrennung kann die Temperaturen an dem PM-Filter 34 erhöhen.
  • In einigen Modi kann das Schutzmodul 86 daher eine Abhilfemaßnahme nur einleiten, wenn eines oder mehrere der Bestätigungssignale vorhanden ist/sind. Alternativ kann das Schutzmodul 86, wenn eines oder mehrere der Bestätigungssignale vorhanden ist/sind, den Temperaturschwellenwert, der einen Übertemperaturzustand definiert, herabsetzen. Welche Bestätigungssignale von dem Schutzmodul 86 verwendet werden, kann, während das Fahrzeug fährt, auf der Basis von Betriebzuständen bestimmt werden und/oder kann durch eine Kalibrierung festgelegt sein.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf 3 zeigt ein Flussdiagramm, beispielhaft den Betrieb des Abgassystemsteuermoduls 44. Die Steuerung beginnt in Schritt 102, bei dem die Temperatur gemessen wird. Zum Beispiel kann/können eine oder mehrere der Einlass-, Auslass- und Außentemperaturen des PM-Filter 34 gemessen werden. Ein Einzeltemperaturwert kann erzeugt werden, indem z. B. der Durchschnitt der Einlass- und Auslasstemperaturen gebildet wird.
  • Die Steuerung setzt in Schritt 104 fort, bei dem die Steuerung bestimmt, ob die Temperaturmessungen vernünftig sind. Wenn ja, geht die Steuerung zu Schritt 106 weiter; andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt 102 zurück. Die Rationalität von Temperaturmessungen kann bestimmt werden, wie oben stehend unter Bezugnahme auf das Wärmedetektionsmodul 80 beschrieben. In Schritt 106 bestimmt die Steuerung einen Temperaturschwellenwert. Der Temperaturschwellenwert kann z. B. reduziert werden, wenn das Abgassystem sich nicht im Regenerationsmodus befindet.
  • Die Steuerung setzt in Schritt 108 fort, bei dem die Steuerung bestimmt, ob die gemessene Temperatur höher ist als der Temperaturschwellenwert. Wenn ja, setzt die Steuerung in Schritt 110 fort; andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt 102 zurück. In Schritt 110 zeigt die Steuerung eine Warnung an den Fahrer an. Dies kann z. B. ein Motorkontrolllicht, eine textbasierte Anzeigeeinrichtung oder ein Abgassystemwarnlicht umfassen. Außerdem kann ein akustisches Warnsignal erzeugt werden.
  • Die Steuerung setzt in Schritt 112 fort, bei dem die Steuerung bestimmt, ob Aktivierungsbedingungen erfüllt sind. Wenn ja, geht die Steuerung zu Schritt 114 weiter; andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt 102 zurück. Wie oben beschrieben, können die Aktivierungsbedingungen z. B. eine Motordrehzahl, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Kraftstoffförderrate und eine Umgebungslufttemperatur umfassen. In Schritt 114 kann die Steuerung bestimmen, ob der Übertemperaturzustand durch weitere Daten bestätigt wird. Wenn ja, geht die Steuerung zu Schritt 116 weiter; andernfalls kehrt die Steuerung zu Schritt 102 zurück. Übertemperaturzustände können z. B. durch eine Motorfehlzündung, undichte Kraftstoffinjektoren und eine Druckdifferenz über den PM-Filter 34 bestätigt werden.
  • In Schritt 116 wird eine Abhilfemaßnahme ausgeführt. Zum Beispiel kann das Motorsteuermodul 42 angewiesen werden, das durch den Motor entwickelte Drehmoment zu begrenzen. In verschiedenen Implementierungen kann, wenn die Abgastemperatur sich nicht verringert und/oder wenn die Ableitung der Abgastemperatur sich nicht verringert, eine drastischere Abhilfemaßnahme getroffen werden. Zum Beispiel kann das Drehmoment des Motors drastischer begrenzt werden oder der Motor kann abgestellt werden. Dann endet die Steuerung. In verschiedenen Implementierungen kann die Steuerung zu Schritt 102 zurückkehren, sobald die Abgastemperatur unter einen vorbestimmten Schwellenwert fällt.

Claims (12)

  1. Steuermodul, das umfasst: ein Wärmedetektionsmodul, das Temperaturdaten eines Partikelfilters empfängt und das eine Temperatur auf der Basis der Temperaturdaten bestimmt; und ein Schutzmodul, das den Abtrieb eines Motors selektiv reduziert, wenn die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert; dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutzaktivierungsmodul vorgesehen ist, das ein Aktivierungssignal auf der Basis der Umgebungstemperatur erzeugt, wobei das Schutzmodul den Abtrieb reduziert, wenn das Aktivierungssignal empfangen wird und die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert, und das Schutzaktivierungsmodul das Aktivierungssignal erzeugt, wenn die Umgebungstemperatur außerhalb eines Bereiches liegt, der durch eine untere Grenze und eine Grenze festgelegt ist, oder dass das Schutzmodul den Abtrieb des Motors selektiv reduziert, wenn die Temperatur höher ist als der Temperaturschwellenwert und ein Bestätigungszustand vorhanden ist, wobei der Bestätigungszustand auf einem Motorfehlzündungssignal und/oder einem Signal für einen undichten Kraftstoffinjektor und/oder einem Drucksignal basiert.
  2. Steuermodul nach Anspruch 1, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass das Drehmoment des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird.
  3. Steuermodul nach Anspruch 1, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass die Leistung des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird.
  4. Steuermodul nach Anspruch 1, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass der Motor abgestellt wird.
  5. Steuermodul nach Anspruch 1, wobei die Temperaturdaten Temperaturdaten von einem Einlass und einem Auslass des Partikelfilters umfassen.
  6. Steuermodul nach Anspruch 1, wobei das Drucksignal auf einer Druckdifferenz zwischen einem Auslass und einem Einlass des Partikelfilters basiert.
  7. Verfahren, welches die Schritte umfasst, dass: Temperaturdaten eines Partikelfilters empfangen werden; und der Abtrieb eines Motors selektiv reduziert wird, wenn eine Temperatur, die auf den Temperaturdaten basiert, höher ist als ein Temperaturschwellenwert; dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktivierungssignal auf der Basis der Umgebungstemperatur erzeugt wird, wobei das Reduzieren ausgeführt wird, wenn das Aktivierungssignal empfangen wird und die Temperatur höher ist als ein Temperaturschwellenwert, und das Aktivierungssignal erzeugt wird, wenn die Umgebungstemperatur außerhalb eines Bereiches liegt, der durch eine untere Grenzen und eine obere Grenze festgelegt ist, oder dass das Reduzieren ausgeführt wird, wenn die Temperatur höher ist als der Temperaturschwellenwert und ein Bestätigungszustand vorhanden ist, wobei der Bestätigungszustand auf einem Motorfehlzündungssignal und/oder einem Signal für einen undichten Kraftstoffinjektor und/oder einem Drucksignal basiert.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass das Drehmoment des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass die Leistung des Motors auf einen vorbestimmten Schwellenwert begrenzt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Reduzieren des Abtriebs umfasst, dass der Motor abgestellt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Temperaturdaten Temperaturdaten von einem Einlass und einem Auslass des Partikelfilters umfassen.
  12. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Drucksignal auf einer Druckdifferenz zwischen einem Auslass und einem Einlass des Partikelfilters basiert.
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