DE102008058280B4

DE102008058280B4 - Bestimmung der Last eines Diesel-Partikelfilters sowohl unter instationären als auch stationären Fahrzyklen

Info

Publication number: DE102008058280B4
Application number: DE102008058280.8A
Authority: DE
Inventors: Gopal Grishna Chamarthi; Edwin Allen Krenz; David Chester Waskiewicz; Peter Mitchell Lyon; Bradley Dane Gresens; Norman Hiam Opolsky; Michiel J.van Nieuwstadt
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2008-11-20
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2028-11-21
Also published as: GB0822332D0; GB2456060A; DE102008058280A1

Abstract

Verfahren zum Regenerieren eines Partikelfilters (15) im Abgassystem eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist:Regenerieren des Partikelfilters (15) als Reaktion auf durch eine Strömungsdrosselung induzierte Druckanzeigen eines Sensors (124, 126), wobeiwährend ungenauer Messbedingungen für den Sensor (124, 126) das Regenerieren ferner als Reaktion auf eine frühere Messung des Sensors (124, 126) während genauer Messbedingungen für den Sensor (124, 126) und auf eine akkumulierte geschätzte Rußlast auf Basis von Betriebsbedingungen unabhängig vom Sensor (124, 126) nach der früheren Messung erfolgt, wobeieine Rußlast mit einer ersten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 100 ms, geschätzt wird unddie Betriebsbedingungen eine Motordrehzahl und ein Motordrehmoment umfassen, dadurch gekennzeichnet, dassdie Messungen mit einer zweiten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 2 Minuten, ausgeführt werden,ein langsamer kalibrierter Zeitgeber mit einer dritten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 6 Minuten, arbeitet, mit dem die geschätzte Rußlast akkumuliert wird, wobeidie erste Häufigkeit größer als die zweite Häufigkeit und die zweite Häufigkeit größer als die dritte Häufigkeit ist, unddie Betriebsbedingungen weiterhin eine von Korrekturfaktor für Krümmerlufttemperatur (334), Korrekturfaktor für Luftdurchsatz (336), Korrekturfaktor für Umgebungsluftdruck (338) und EGR-Sollwert umfassen.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität an der vorläufigen U.S.-Patentanmeldung Nr. 61/014,721 , eingereicht am 18. Dezember 2007, mit dem Titel „Determination of Diesel Particulate Filter Load Under Both Transient and Steady State Drive Cycles“, die in ihrer Gesamtheit hiermit einbezogen wird.
Hintergrund und Zusammenfassung
Ein Partikelfilter (PF) kann zur Verringerung von Stoffteilchenemissionen von Motoren wie Dieselmotoren verwendet werden. Das PF kann regelmäßig regeneriert werden, um die angesammelten Stoffteilchen zu entfernen. Die Regenerierung kann durch Erhöhen der Temperatur des PF auf ein vorgegebenes Niveau erfolgen, um die angesammelten Stoffteilchen zu oxidieren.
Die zeitliche Festlegung der PF-Regenerierung kann die Betriebslebensdauer des PF beeinflussen, da die Regenerierung eines mit Stoffteilchen überladenen PF übermäßig hohe Temperaturen verursachen und das Keramikmaterial des PF aufgrund von Überhitzung möglicherweise beschädigen kann. Andererseits kann eine zu häufige Regenerierung in geringerer Kraftstoffeinsparung resultieren, da Energie zur Erhöhung der Abgastemperatur gebraucht wird. Außerdem kann eine zu häufige Regenerierung in einer Verdünnung des Motorschmieröls resultieren, wodurch höhere Garantieansprüche durch stärkeren Verschleiß der Bauteile verursacht werden.
Die zeitliche Festlegung der Regenerierung der PF-Stoffteilchen kann z. B. auf Basis von Schätzungen der Rußlast oder auf Basis von Differenzdruckmessungen über das Filter zusammen mit der Überwachung anderer Parameter wie die Temperatur erfolgen.
US 2006 / 0 032 217 A1 betrifft die Abschätzung einer Partikelablagerungsmenge in einem Dieselpartikelfilter, der in einem Abgaskanal eines Fahrzeugdieselmotors vorgesehen ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitet, wird ein Differenzdruckverfahren angewendet, bei dem die Partikelablagerungsmenge basierend auf dem Differenzdruck stromaufwärts und stromabwärts des Filters geschätzt wird, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit nicht überschreitet, ein Akkumulationsverfahren, bei dem die Partikelmaterialablagerungsmenge durch Akkumulieren eines Inkrements geschätzt wird, das aus der Last und der Drehzahl des Dieselmotors bestimmt wird. Beim Umschalten vom Differenzdruckverfahren zum Ansammlungsverfahren wird die im Differenzdruckverfahren bestimmte Partikelablagerungsmenge als Anfangswert der Ansammlung verwendet, und somit kann die Partikelablagerungsmenge genau bestimmt werden.
Ein Feinstaubsensor gemäß EP 1 914 537 A1 umfasst einen Feinstauberfassungsfilter mit einer volumetrischen Rußspeicherkapazität, die kleiner ist als die volumetrische Rußspeicherkapazität eines Dieselpartikelfilters, und einen Differenzdruckmessteil, der einen Differenzdruck zwischen einem Einlass und einem Auslass des Feinstauberfassungsfilters misst.
Eine elektronische Steuereinheit (ECU) der US 2005 / 0 188 686 A1 berechnet einen Druckverlust in einem Abgaskanal stromabwärts eines Dieselpartikelfilters (DPF), der gemäß einem Betriebszustand eines Motors schwankt, basierend auf dem Betriebszustand als einen Druckverlust in dem Abgaskanal, der einen Teil einer Differenz zwischen einem atmosphärischen Druck und einem absoluten Druck des durch den DPF strömenden Abgases bildet. Die ECU wandelt einen Massendurchsatz des Abgases, das durch den DPF strömt, basierend auf dem erhaltenen Absolutdruck in einen Volumendurchsatz um. Somit kann die volumetrische Strömungsrate unabhängig von Schwankungen im Betriebszustand korrekt berechnet werden, und ein Ablagerungszustand von Abgaspartikeln kann sehr genau berechnet werden. Somit kann die Regeneration des DPF zu einem geeigneten Zeitpunkt durchgeführt werden.
Eine elektronische Steuereinheit (ECU) eines Verbrennungsmotors der US 2005 / 0 198 944 A1 berechnet eine gegenwärtige Ablagerungsmenge von Abgaspartikeln basierend auf Betriebszuständen des Motors, wie etwa einem Differenzdruck eines Dieselpartikelfilters (DPF). Wenn die gegenwärtige Ablagerungsmenge einen vorbestimmten oberen Grenzwert überschreitet, führt die ECU eine Zwangsregeneration des DPF durch, um die abgelagerten Abgaspartikel zwangsweise zu verbrennen und zu reduzieren. Die ECU bestimmt, dass eine spontane Regeneration stattfindet, wenn eine Temperatur des Abgases in dem DPF gleich oder höher als eine Referenztemperatur ist. Danach schließt die ECU die Zwangsregeneration ab, um die abgelagerten Abgaspartikel zu beseitigen, wenn die ECU bestimmt, dass die spontane Regeneration stoppt und die Ablagerungsmenge gleich oder kleiner als ein vorbestimmter unterer Grenzwert wird.
Der Fachartikel RAATZ, Thorsten, STEIN, Stefan, et al.: Abgastechnik für Dieselmotoren. 1. Ausgabe; Plochingen; Robert Bosch GmbH 2004 zeigt ein Partikelfilter, das stromabwärts eines Katalysatorsystems gekoppelt ist und die Berücksichtigung eines Korrekturfaktors für Luftdurchsatz, der dort Dynamik genannt ist.
DE 10 2006 021 302 B3 lehrt, dass die Betriebsbedingungen eine Motordrehzahl und ein Motordrehmoment umfassen sowie dass die Betriebsbedingungen beispielsweise einen Korrekturfaktor für Umgebungsluftdruck, eine Umgebungstemperatur und eine Abgasrückführung umfassen, wobei die Abgasrückführung zum EGR-Sollwert der vorliegenden Erfindung hinführt. Im Detail wird offenbart: Ein Verfahren zur Bestimmung der Rußkonzentration im Abgas einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine, die mindestens einen Zylinder und mindestens eine Abgasleitung zum Abführen der Abgase aus diesem mindestens einen Zylinder aufweist und bei der ein erstes Abgasnachbehandlungssystem zur Speicherung der im Abgas befindlichen Rußpartikel und ein Sensor zur Erfassung der Stickoxidkonzentration in der mindestens einen Abgasleitung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass (a) ein mehrere Kennfelder umfassender Satz von Kennfeldern bereitgestellt wird, welcher den funktionalen Zusammenhang zwischen der Rußkonzentration und der Stickoxidkonzentration für verschiedene Betriebszustände der Brennkraftmaschine wiedergibt, (b) die aktuelle Stickoxidkonzentration im Abgas mittels Sensor ermittelt wird und (c) die auf diese Weise ermittelte aktuelle Stickoxidkonzentration zusammen mit mindestens zwei weiteren Parametern, die den Betriebszustand der Brennkraftmaschine beschreiben, als Eingangssignale für den Satz von Kennfeldern verwendet wird, um die aktuelle Rußkonzentration als Ausgangssignal auszulesen.
Die Erfinder haben bei obigen Ansätzen verschiedene Probleme erkannt. Insbesondere können druckbasierte Messungen bei geringen Abgasvolumenströmen aufgrund einer verschlechterten Genauigkeit von Sensoren an den Grenzen ihres Betriebsbereichs zu ungenau sein. Außerdem können druckbasierte Messungen während instationärer Bedingungen wegen der hohen Zeitkonstanten der Sensoren und der instationären Fluiddynamik im Abgassystem zu ungenau sein.
Um die oben genannten Probleme zumindest teilweise anzugehen, stellen die Erfinder verschiedene Verfahren zum Regenerieren eines PF im Abgassystem eines Fahrzeugs gemäß den unabhängigen Ansprüchen bereit. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einer Ausführungsform kann das Verfahren die Ausführung der Regenerierung als Reaktion sowohl auf druckbasierte Messungen als auch auf die geschätzte Rußbelastung unabhängig von den druckbasierten Messungen enthalten, wobei während der Bedingungen, unter denen die druckbasierten Messungen ungenau sein können, die Rußlast auf Basis der Betriebsbedingungen und früherer druckbasierter Messungen geschätzt wird, die während früherer Bedingungen, unter denen die druckbasierten Messungen genauer sind, erfolgten. Auf diese Weise wird eine kontinuierlichere Überwachung der Partikelfilterbelastung bereitgestellt, während z. B. die druckbasierten Messungen aus den jüngsten genauen Messwerten und Betriebsbedingungen, einschließlich instationäre Bedingungen, die sich seit diesen Messwerten eingestellt haben, genutzt werden. Somit kann eine zeitlich besser festgelegte Regenerierung vorgesehen werden.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motors einschließlich eines Rußlast-Überwachungssystems zur Überwachung der Rußlast eines Partikelfilters.
2 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels für das Abgasreinigungssystem des Motors von 1.
3A bis 3B sind ein beispielhaftes Flussdiagramm für ein Verfahren zur Überwachung der Rußlast eines PF, das im Rußlast-Überwachungssystem von 1 implementiert werden kann.
4 ist ein Zeitdiagramm, das die Rußlastwerte eines Partikelfilters über der Zeit darstellt, die anhand eines Ausführungsbeispiels des hierin offenbarten Systems und Verfahrens zur Überwachung der Rußlast eines Partikelfilters bestimmt wurden. 4 zeigt speziell ein künftiges Betriebsbeispiel.

Detaillierte Beschreibung
1 ist eine schematische Ansicht eines beispielhaften Motors 10 mit innerer Verbrennung, bei dem das offenbarte System und Verfahren zur Überwachung der Rußlast eines Partikelfilters implementiert werden können. Bei einem Beispiel kann der Motor ein Dieselmotor sein.
Der Motor 10 mit innerer Verbrennung, der eine Mehrzahl Zylinder aufweist, von denen einer in 1 dargestellt ist, wird von einer elektronischen Motorsteuerung 12 gesteuert. Der Motor 10 enthält einen Brennraum 30 und Zylinderwandungen 32 mit einem darin positionierten und mit einer Kurbelwelle 40 verbundenen Kolben 36. In der Darstellung steht der Brennraum 30 über je ein Einlassventil 52 und ein Auslassventil 54 mit einem Einlasskrümmer 44 und einem Abgaskrümmer 48 in Verbindung. Der Motor 10 ist als Motor mit Direkteinspritzung dargestellt, wobei eine Einspritzdüse 80 so angeordnet ist, dass der Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 eingespritzt wird. Der Kraftstoff wird der Kraftstoffeinspritzdüse 80 über ein Kraftstoffsystem (nicht dargestellt), das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Hochdruck-Common-Rail-Anlage enthält, zugeführt. Die Kraftstoffeinspritzdüse 80 fördert Kraftstoff proportional zur Impulsbreite eines Signals FPW von der Steuerung 12. Sowohl die Kraftstoffmenge, die vom Signal FPW gesteuert wird, als auch die Einspritzung können einstellbar sein. Der Motor 10 kann unter einigen Bedingungen z. B. mit Kompressionszündung arbeiten.
Die Steuerung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer dargestellt, der enthält: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, einen Festspeicher 106, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff 108 und einen herkömmlichen Datenbus. Die Darstellung der Steuerung 12 zeigt den Empfang verschiedener Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren zusätzlich zu den zuvor erörterten Signalen: Motorkühlmitteltemperatur (ECT) vom Temperatursensor 112, der mit einem Kühlmantel 114 gekoppelt ist; Messung des Krümmerdrucks (MAP) vom Drucksensor 116, der mit dem Einlasskrümmer 44 gekoppelt ist; Messung (AT) der Krümmertemperatur vom Temperatursensor 117; Motordrehzahlsignal (RPM) vom Motordrehzahlsensor, der mit der Kurbelwelle 40 gekoppelt ist.
Ein Abgasreinigungssystem 20 ist mit dem Abgaskrümmer 48 gekoppelt; ein Ausführungsbeispiel des Systems wird besonders unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
Wie angegeben kann bei einem Beispiel der Motor 10 mit Dieselkraftstoff betriebener Motor sein, der mit Schichtlbefüllungsverbrennung unter Sauerstoffüberschussbedingungen arbeitet. Wahlweise können Einstellung der Kraftstofftaktung und Mehrfachkraftstoffeinspritzung eingesetzt werden, um eine homogene Befüllungsverbrennung durch Kompressionszündung zu erhalten. Obwohl ein magerer Betrieb gewählt werden kann, können die Motorbedingungen auch so eingestellt werden, dass ein stöchiometrischer Betrieb oder ein Betrieb mit fettem Luft-/Kraftstoffverhältnis möglich ist.
Bei einer anderen alternativen Ausführungsform kann ein Turbolader über die Einlass- und Abgaskrümmer mit dem Motor 10 gekoppelt sein. Der Turbolader kann einen Verdichter im Einlass und eine Turbine in der Abgasanlage haben, die über eine Welle gekoppelt sind. Außerdem kann der Motor eine Drossel und eine Abgasrückführung enthalten.
Nunmehr sei auf 2 verwiesen, wonach das Abgasreinigungssystem 20 wahlweise ein Katalysatorsystem 13 vor dem Partikelfilter 15 enthält. Es können verschiedene Typen Katalysatoren optional verwendet werden, wie z. B. ein Katalysator auf Harnstoffbasis mit selektiver katalytischer Reduktion (Selective Catalytic Reduction; SCR), ein Oxidationskatalysator und/oder ein NOx-Absorber, oder diese Katalysatoren mit dem Partikelfilter kombiniert werden. Ein Beispiel für den Fall eines SCR-Katalysators kann eine basische Metall-/Zeolith-Formulierung mit optimaler NOx-Umwandlungsleistung im Bereich von 200 bis 500°C enthalten. Ein Reduktionsmittel, z. B. wässriger Harnstoff, kann bordintern gespeichert und in das Abgassystem vor dem SCR-Katalysator eingespritzt werden. Alternativ kann jede andere dem Fachmann bekannte Konstruktion zur Zufuhr von Reduktionsmitteln wie Kohlenwasserstoffe (HC) an ein Abgasaufbereitungsgerät verwendet werden, wie der Einspritzverzug bei einem Motor des Direkteinspritztyps.
Alternativ kann das Katalysatorsystem 13 (getrennt oder zusätzlich zum SCR-Katalysator) einen Oxidationskatalysator aufweisen, der einen vorzugsweise Platin enthaltenden Edelmetallkatalysator zur raschen Umwandlung der Kohlenwasserstoffe (HC), des Kohlenmonoxids (CO) und des Stickstoffoxids (NO) im Motorabgas enthält. Der Oxidationskatalysator kann auch zur Wärmezufuhr in das Abgassystem (wie etwas zur Partikelfilterregenerierung) dienen, wobei Wärme abgegeben wird, wenn zusätzlich HC über den Oxidationskatalysator reduziert wird. Dies kann z. B. durch eine Einspritzung im Zylinder während entweder eines Arbeitshubs oder eines Auslasshubs oder während beider (bei einem Direkteinspritzmotor) erzielt werden, oder bei einer aus einer Reihe Alternativen, wie der Verzögerung der Voreinspritzung, der stärkeren Drosselung der EGR (Abgasrückführung) und des Einlasses oder durch eine andere Vorgehensweise zur Erhöhung der HC-Konzentration im Abgas. Alternativ können Kohlenwasserstoffe direkt in den Abgasstrom, der in den Oxidationskatalysator eintritt, eingespritzt werden. Ein Reduktionsmittelzufuhrsystem 19 wie ein HC-Zufuhrsystem kann zur Lieferung von HC aus dem Kraftstofftank oder einem Vorratsbehälter zum Abgassystem verwendet werden, um Wärme zum Erwärmen des Partikelfilters 15 für Regenerierungszwecke zu erzeugen.
Das Partikelfilter 15, das bei einem Beispiel ein Dieselpartikelfilter (DPF) ist, kann stromabwärts des Katalysatorsystems gekoppelt sein und zum Auffangen von Stoffteilchen (z. B. Ruß) dienen, die während des Fahrzyklus des Fahrzeugs erzeugt werden. Das DPF kann aus vielfältigen Materialien bestehen, einschließlich Cordierit, Siliziumcarbid und anderen Hochtemperatur-Oxidkeramikmaterialien. Sobald die Rußansammlung eine vorgegebene Menge erreicht hat, kann die Regenerierung des Filters begonnen werden. Die Filterregenerierung kann durch Erhitzen des Filters auf eine Temperatur erfolgen, bei der Rußpartikel schneller verbrannt werden als sich neue Rußpartikel ablagern, z. B. 400 bis 600°C. Bei einem Beispiel kann das DPF ein katalytisch gesteuertes Partikelfilter mit einer Waschschicht aus Edelmetall wie Platin sein, um die Rußverbrennungstemperatur zu senken und außerdem Kohlenwasserstoffe sowie Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid und Wasser zu oxidieren.
Ferner ist zu beachten, dass ein Temperatursensor 21 mit dem DFP gekoppelt dargestellt ist. Der Sensor oder weitere Temperatursensoren könnten auch innerhalb des DFP oder vor dem Filter angeordnet sein, oder die DPF-Temperatur (oder Abgastemperatur) kann auf Basis der Betriebsbedingungen unter Verwendung eines Abgastemperaturmodells geschätzt werden. Bei einem bestimmten Beispiel können mehrere Temperatursensoren verwendet werden, z. B. einer vor und einer nach dem DPF.
Außerdem ist ein Diffeenzdrucksignal (Δp) dargestellt, das von Drucksensoren 124 und 126 bestimmt wird. Es ist zu beachten, dass auch ein einziger Differenzdruck zur Messung des Differenzdrucks über dem DPF 15 herangezogen werden kann. Es ist auch möglich, einen Einzelanschluss-Überdrucksensor (single port gauge pressure sensor; SPGS) zu verwenden. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann das DPF an einer stromaufwärtigen Stelle angeordnet sein, wobei ein optionaler Katalysator (oder Katalysatoren) stromabwärts angeordnet ist. Im Allgemeinen kann der Druckabfall (Δp) über das DPF durch den Volumenstrom (F) und die Rußlast des DPF sowie andere Faktoren wie Temperatur, Kraftstofftyp etc., die falls gewünscht einbezogen werden können, beeinflusst werden. Der Druckabfall kann Kontraktions- und Expansionsverluste, Reibungsverluste der Strömung entlang den Wandungen sowie Druckverluste, die z. B. auf die Bestimmung der Rußbelastung zurückgehen, beinhalten.
Wie dem Fachmann bewusst ist, können die nachstehend anhand der Flussdiagramme beschriebenen Routinen eine oder mehrere Verarbeitungsstrategien wie ereignisgesteuerte, unterbrechungsgesteuerte, Mehrprogrammverarbeitung, Nebenläufigkeit und dgl. repräsentieren. Das bedeutet, dass verschiedenen angegebenen Maßnahmen oder Funktionen in der dargestellten Folge oder parallel ausgeführt oder in manchen Fällen weggelassen werden können. Die Reihenfolge der Verarbeitung ist gleichermaßen nicht notwendigerweise zur Erzielung der Merkmale und Vorteile erforderlich, sondern dient der Vereinfachung der Darstellung und Beschreibung. Obwohl dies nicht explizit dargestellt ist, können eine oder mehrere der dargestellten Maßnahmen oder Funktionen in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten Strategie wiederholt ausgeführt werden. Ferner repräsentieren diese Figuren einen Code, der in das computerlesbare Speichermedium in der Steuerung 12 zu programmieren ist.
Anhand von 3 wird eine Routine zur Bestimmung der Rußbelastung und damit die Steuerung der Regenerierung des Partikelfilters beschrieben, z. B. auf Basis einer bestimmten Drosselung der Strömung, die mit der Rußbelastung korreliert werden kann, sowie auf Basis eines alternativen Modells der Rußbelastung. Bei einem Beispiel wird mit diesem Ansatz die DPF-Rußlast unter variierenden Betriebsbedingungen aktualisiert, indem die in einem Modell geschätzte Rußlast zum letzten gemessenen Wert der Rußlast addiert wird. Das Rußmodell kann Ruß im Motor-Feedgas enthalten, der hauptsächlich in Abhängigkeit von Drehzahl und Drehmoment des Motors bestimmt wird. Die Umgebungs- und Motorbetriebsbedingungen können ebenfalls als Einflüsse auf das Feedgas enthalten sein. Das Rußmodell kann den Ruß alle 100 msec schätzen, wobei ein langsamer kalibrierter Zeitgeber die Häufigkeit bestimmt, mit der sich der vom Modell geschätzte Ruß akkumuliert und zum gemessenen Wert der Rußlast addiert wird. Dieser Zeitgeber kann nur aktiviert werden, wenn der Motor läuft und das PF, z. B. ein DPF, nicht im Regenerierungsmodus ist. Dieser Zeitgeber kann so langsam kalibriert werden, dass er z. B. nur alle sechs Minuten aktiv ist, und deshalb kann ein zusätzlicher Akkumulator verwendet werden, um den während instationärer Bedingungen wie oben erwähnt erzeugten Ruß zu erfassen. Dieser transiente Akkumulator kann ebenfalls mit derselben Häufigkeit wie der oben angegebene Zeitgeber, aber mit einer Verzögerung rückgesetzt werden. Ruß vom Rußmodell kann unabhängig akkumuliert und zum zuletzt gemessenen Wert der Rußlast addiert werden. Wenn ein gemessener Wert der Rußlast vorhanden ist, wird die akkumulierte Rußlast vom Modell gelöscht (z. B. auf null gesetzt). Die nachstehend beschriebene Routine 300 gemäß 3 gibt noch weitere Einzelheiten eines beispielhaften Ansatzes.
Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Schritte der Routine 300 mit verschiedener Häufigkeit ausgeführt werden können. So können z. B. die Schritte 302 bis 328 sowie die Schritte 348 und 350 mit einer kalibrierbaren Häufigkeit, wie etwa alle 10 Sekunden ausgeführt werden. Die Schritte 332 bis 346 (Rußmodell) können alle 100 msec ausgeführt werden. Schritt 330 kann mit einer kalibrierbaren Häufigkeit, z. B. alle zwei Minuten ausgeführt werden.
In der Routine 300 gemäß den 3A und 3B bedeutet „LOAD_PF“ die gemessene Rußlast; „LOAD_PF_SOOT_MODEL“ repräsentiert die in einem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast oder die Rußmenge, die vom Rußmodell in einer inkrementellen Periode während instationärer Bedingungen akkumuliert wird; „LOAD_PF_SOOT_MODEL_SUM“ repräsentiert die kumulative in einem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast oder die Gesamtmenge des vom Rußmodell akkumulierten Rußes seit der letzten Aktualisierung von LOAD_PF; und „TOTAL_LOAD_PF“ repräsentiert die Gesamtmenge des aus der Messung und dem Motorrußmodell akkumulierten Rußes.
Im Einzelnen kann die Routine 300 bei 302 die Bestimmung enthalten, ob der Motor abgestellt ist. Wenn die Antwort nein ist, geht die Routine zu 304 weiter.
Bei 304 wird bestimmt, ob sich das PF im Regenerierungsmodus befindet. Wenn die Antwort nein ist, geht die Routine zu 306 weiter.
Bei 306 wird ein kalibrierbarer Zeitgeber zum Messen eines Intervalls, in dem das PF zu überwachen und aktualisieren ist, gestartet. Bei manchen Beispielen kann der Zeitgeber so langsam kalibriert werden, dass er nur alle sechs Minuten aktiviert wird. Der Zeitgeber kann so eingestellt werden, dass er nur bei laufendem Motor arbeitet.
Bei 308 kann die Routine bestimmen, ob der Zeitgeber abgelaufen ist. Wenn der Zeitgeber abläuft, kann die Routine zu Schritt 310 weitergehen.
Die Routine kann eine Subroutine A zur Bestimmung, ob die gemessene Rußlast mit einer neu gemessenen Rußlast aktualisiert wird, die auf Basis des Differenzdrucks über das PF bestimmt wird, enthalten. Die Subroutine kann die Schritte 310, 312 und 314 enthalten. Diese Routine kann sicherstellen, dass alle Abtastwerte, die zur Berechnung der gemessenen Rußlast gemittelt werden, während eines Fahrzyklus abgetastet werden.
Unter bestimmten Betriebsbedingungen des Motors kann die Rußlast auf Basis des gemessenen Differenzdrucks über das PF nicht genau bestimmt werden. So kann z. B. die Messung der PF-Rußlast bei niedrigen Abgasvolumenströmen aufgrund einer verschlechterten Genauigkeit der Drucksensoren unter niedrigen Abgasstrombedingungen nicht ausreichend genau sein. Außerdem kann die PF-Rußlast während instationärer Bedingungen aufgrund der höheren Zeitkonstanten der Sensoren und/ oder der instationären Fluiddynamik im Abgassystem ungenau sein. Während dieser Bedingungen erfolgt deshalb die Schätzung der Rußbelastung unabhängig vom gemessenen Differenzdruck über das PF. Stattdessen wird ein Rußmodell verwendet, um die Rußlast auf Basis der Drehzahl und der Last zu bestimmen, die dann auf die Motorbetriebs- bzw. Umgebungsbedingungen korrigiert wird. Die korrigierte Ausgabe des Rußmodells wird dann zur neuesten Messung der Rußlast aus dem Differenzdruck addiert, der unter Bedingungen außerhalb der oben angegebenen vorlag.
Bei 310 bestimmt die Routine, ob der Motor unter Bedingungen arbeitet, bei denen die Rußlast des PF genau gemessen werden kann, z. B. auf Basis eines gemessenen Differenzdrucks über das PF.
Wenn die Routine bei 310 bestimmt, dass der Motor unter Bedingungen arbeitet, bei denen die Rußlast des PF genau gemessen werden kann, kann die Routine zu 316 weitergehen, und die bei 330 gemessene Rußlast des PF wird mit dem neu gemessenen Wert aktualisiert. Wenn dagegen die Rußlast nicht genau gemessen werden kann, kann die Routine zu 312 weitergehen und die nicht aktualisierte Rußlast verwenden; das Rußmodell kann zur kontinuierlichen Aktualisierung der Rußlast verwendet werden.
Bei 312 kann die Routine den gleitenden Mittelwert der Rußlast löschen, wodurch der Akkumulator bei 348 mit einer Verzögerungszeit 350 entsprechend einem Rußmodell, das eine nach einem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast berechnet, rückgesetzt werden. Bei 314 kann die Routine die Aktualisierung der nach einem kumulativen inkrementellen Modell bestimmten Rußlast beenden.
Die Routine kann außerdem eine Subroutine B zum Aktualisieren der Rußlast mit einer nach einem kumulativen inkrementellen Modell bestimmten Rußlast enthalten. Die Subroutine kann 316, 318, 320 und 322, 324, 328 sowie 346 enthalten.
Bei 316 bestimmt die Routine eine aktuelle nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast, indem individuelle nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlasten unter Verwendung eines Rußlastmodells (Subroutine C) akkumuliert werden. Die nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast wird vom Rußlastmodell (Subroutine C) aus 346 ausgegeben.
Bei 318 bestimmt die Routine, ob die Rußlast mit einer neu gemessenen Rußlast aktualisiert worden ist. Wenn die Antwort ja ist, geht die Routine zu 320 weiter, andernfalls zu 322.
Bei 320 setzt die Routine die nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast auf null zurück.
Bei 322 gibt die Subroutine eine nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast aus. Die nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast ist null, wenn in Schritt 314 bestimmt wird, dass die Rußlast mit einer neu gemessenen Rußlast aktualisiert worden ist. Andernfalls wird die in Schritt 316 erhaltene Summe als die nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast ausgegeben.
Bei 324 kann die Routine eine vorige Rußlast mit der nach dem inkrementellen Modell bestimmten Rußlast aktualisieren. Die in 330 erhaltene vorige Rußlast kann eine in 326 gemessene Rußlast sein, wenn der gleitende Mittelwert der Rußlast in Schritt 312 gelöscht wurde, oder wenn die erforderliche Anzahl der Abtastwerte der gemessenen Rußlast nicht abgetastet worden ist.
Bei 326 kann die Routine die Gesamtmenge der Rußlast ausgeben, die von der Rußlastmessung und dem Motorrußmodell akkumuliert worden ist.
Bei 328 kann die Routine zum Anfang zurückkehren.
Die Routine kann ferner eine Subroutine C mit einem Rußmodell zur Berechnung der nach dem inkrementellen Modell bestimmten Rußlast enthalten. Die Subroutine kann 332 bis 350 enthalten.
Die Rußabbildung 340 und verschiedene Motorbetriebsbedingungen werden an ein Rußmodell 341 ausgegeben. Die verschiedenen Motorbetriebsbedingungen können z. B. einen Korrekturfaktor 334 der Krümmerlufttemperatur (TBA), einen Korrekturfaktor 336 des Luftdurchsatzes, und einen Korrekturfaktor 338 des Umgebungsluftdrucks enthalten.
Das Rußmodell 341 berechnet eine korrigierte Rußschätzung 342, die in einem Akkumulator 344 akkumuliert wird, um die Summe des Rußes zu erhalten, der während instationärer Bedingungen erzeugt wird. Die Routine gibt eine Rußlast 346 aus, die nach einem inkrementellen Modell bestimmt wird. Der Akkumulator kann bei 348 mit einer geringen Zeitverzögerung 350 rückgesetzt werden, nachdem die Routine die nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast bei 346 ausgegeben hat.
Die Rußabbildung 340 kann in der Motorsteuerung gespeichert werden. Die verschiedenen Motorbetriebsbedingungen können z. B. einen Korrekturfaktor 334 der Krümmerlufttemperatur (TBA), einen Korrekturfaktor 336 des Luftdurchsatzes, und einen Korrekturfaktor 338 des Umgebungsluftdrucks enthalten, die mittels verschiedener Motorsensoren gemessen oder berechnet werden können.
Die nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast 346 wird nach 316 ausgegeben, um eine aktuelle nach dem kumulativen inkrementellen Modell bestimmte Rußlast zu bestimmen.
4 ist ein Zeitdiagramm 400, das die Rußlastwerte eines Partikelfilters (PF) eine Rußlast-Überwachungssystems von 1 darstellt, die in verschiedenen Zeitpunkten während eines Fahrzyklus eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung des hierin offenbarten Systems und Verfahrens zur Überwachung der Rußlast eines PF bestimmt wurden.
Bei T₁ wird der Motor des Kraftfahrzeugs gestartet. Als Ergebnis beginnt ein kalibrierbarer Zeitgeber 401 zu laufen, um ein oder mehrere vorgegebene Zeitintervalle 404 zu messen. Die vorgegebenen Zeitintervalle 404 messen die Häufigkeit, mit der die Rußlast des PF zu überwachen und zu aktualisieren ist. Die Rußlast des PF kann immer dann überwacht und/oder aktualisiert werden, wenn der Zeitgeber abläuft.
Das zur Überwachung oder Bestimmung der Rußlast verwendete Verfahren kann von den Betriebsbedingungen des Motors abhängen. Wenn der Motor z. B. bei hohem Abgasstrom arbeitet, bei dem die Rußlast auf Basis des Druckverlustes über das PF genau gemessen werden kann, kann die Rußlast des PF auf Basis des gemessenen Druckverlustes über das PF bestimmt werden. Wenn der Motor dagegen bei instationären Bedingungen oder bei geringem Abgasstrom arbeitet, bei denen die Rußlast nicht genau auf Basis des Druckverlustes über das PF gemessen werden kann, kann die Rußlast stattdessen mittels eines Rußlastmodells bestimmt werden, wobei das Rußlastmodell auf der Motordrehzahl und/oder dem Motordrehmoment und/oder anderen Umgebungs- und Motorbetriebsbedingungen wie Umgebungstemperatur und EGR-Sollwert basiert. Speziell der jüngste Messwert des Differenzdrucks kann als Basis dienen, auf der das Modell den zusätzlichen geschätzten Ruß, der sich während der Bedingungen, in denen der Differenzdruck nicht herangezogen wird, ansammelt, inkrementell addiert. Auf diese Weise kann das System die Filterrußmengen selbst dann weiter überwachen, wenn der differenzdruckbasierte Messwert ungenau ist.
Bei manchen Beispielen kann der Zeitgeber 401 so konfiguriert sein, dass er nur unter vorgegebenen Betriebsbedingungen des Motors aktiviert ist, z. B. nur dann, wenn der Motor läuft. Außerdem kann der Zeitgeber 401 in einem vorgegebenen Intervall ablaufen oder rückgesetzt werden. Bei einem Beispiel kann der Zeitgeber 401 so langsam sein, dass er alle sechs Minuten abläuft oder rückgesetzt wird. Außerdem kann der Zeitgeber 401 mehrere Zeitgeber, z. B. zwei, enthalten mit einem ersten Zeitgeber zum Messen eines ersten Zeitintervalls, in dem die Rußlast des PF auf Basis des Druckverlustes über das PF gemessen wird, und einem zweiten Zeitgeber zum Messen eines zweiten Zeitintervalls, in dem die Rußlast des PF mittels eines Rußlastmodells wie dem Rußlastmodell von 3 zu berechnen ist. Das vom ersten Zeitgeber gemessene Intervall kann vom zweiten Intervall, das vom zweiten Zeitgeber gemessen wird, verschieden oder diesem gleich sein. Die mehreren Zeitgeber können synchronisiert sein oder nicht und können gleichzeitig starten oder nicht. Außerdem kann der Zeitgeber 401 getrennte Zeitgeber zum Messen eines vorgegebenen Intervalls für die Überwachung der Rußlast des PF und für die Aktualisierung des Wertes des Rußlastmodells enthalten.
Während der bei T₁ beginnenden und bei T₂ endenden Zeitspanne liegt eine solche Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugmotors vor, dass es möglich ist, die Rußlast des Partikelfilters auf Basis des Differenzdrucks über das PF und in manchen Fällen auch auf Basis der Temperatur im Innern des PF genau zu bestimmen.
Die durch Rauten 402 dargestellten Datenpunkte zeigen die gemessene Rußlast, die auf Basis des Druckverlustes durch das Partikelfilter bestimmt wird, der aus dem Differenzdrucksignal (Δp) bestimmt werden kann, das über Drucksensoren, die vor und nach dem PF angeordnet sind, wie die Drucksensoren 124 und 126, oder über einen einzelnen Differenzdrucksensor, der den Differenzdruck über das PF misst, bestimmt wird, zusammen mit verschiedenen anderen Parametern wie Temperatur etc. Die gemessene Rußlast kann also auch auf Basis anderer Motorparameter wie die Temperatur innerhalb des PF und der Abgasvolumenstrom sowie weiteren Faktoren (die falls gewünscht einbezogen werden können) bestimmt werden.
Während der bei T₁ beginnenden und bei T₂ endenden Zeitspanne kann eine Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugmotors vorliegen, bei der die Rußlast des Partikelfilters nicht genau auf Basis des Differenzdrucks über das PF bestimmt werden kann, etwa wenn der Motor mit geringem Abgasstrom und/oder unter instationären Bedingungen arbeitet. Der Motor arbeitet z. B. von T₃ bis T₄ unter der Bedingung eines geringen Abgasstroms und von T₄ bis T₅ unter instationären Bedingungen. Die mit Kreisen 406 dargestellten Datenpunkte stellen die mittels des Modells unter einer derartigen Motorbetriebsbedingung bestimmte Rußlast dar. Die Rußlast 406 stellt z. B. eine Rußlast dar, die auf Basis der jüngsten druckbasierten Messwerte während zulässiger Bedingungen (z. B. Raute bei T₂) und ferner auf Basis des geschätzten inkrementellen Rußes während der Zeitspanne zwischen T₂ und T₃ bestimmt durch das Rußmodell (unabhängig von den druckbasierten Messwerten) geschätzt wird. Obwohl im Zeitpunkt T₃ kein druckbasierter Messwert zur Verfügung steht, kann auf diese Weise trotzdem noch die genaue Rußlast erhalten werden.
Während der bei T₆ beginnenden und bei T₇ endenden Zeitspanne kann eine Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugmotors vorliegen, bei der die Rußlast des Partikelfilters wieder genau auf Basis des Differenzdrucks über das PF bestimmt werden kann, z. B. wenn der Motor mit hohem Abgasstrom arbeitet und sich nicht in einem instationären Zustand befindet. Somit kann das Modell bei T₆ gelöscht und die Rußlast wieder aus den druckbasierten Messwerten bestimmt werden.
Die Differenz 410 repräsentiert die nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast unter Anwendung des Rußmodells. Die Differenz 412 repräsentiert die nach dem kumulativen Modell bestimmte Rußlast, wobei die nach dem inkrementellen Modell bestimmte Rußlast über eine Zeitspanne, die bei T₂ beginnt und bei T₆ endet, kumulativ addiert wird.
Bei T₇ hat die Rußlast des Partikelfilters einen vorgegebenen Schwellenwert 414 zur Regenerierung des PF erreicht, und das PF wird regeneriert.
Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Konfigurationen und Routinen von beispielhafter Art sind, und dass diese bestimmten Ausführungsformen nicht in einem einschränkenden Sinn zu betrachten sind, da zahlreiche Variationen möglich sind.
Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung enthält alle neuartigen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen, andere Merkmale, Funktionen und/oder hierin offenbarte Eigenschaften. So kann es z. B. sobald die druckbasierte Messung verfügbar wird, möglich sein, das Modell auf Basis eines Vergleichs mit der zuvor bei nicht verfügbarer druckbasierter Messung erhaltenen inkrementellen Rußlast adaptiv zu aktualisieren.
Die folgenden Ansprüche heben vor allem bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Solche Ansprüche sind so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer solcher Elemente enthalten, wobei weder zwei oder mehr solche Elemente erforderlich sind noch ausgeschlossen werden. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/ oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch die Präsentation neuer Ansprüche zu dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche, sei ihr Gültigkeitsbereich weiter, enger, gleich oder verschieden zu den ursprünglichen gefasst, werden als vom Gegenstand der vorliegenden Offenbarung abgedeckt betrachtet.

Claims

Verfahren zum Regenerieren eines Partikelfilters (15) im Abgassystem eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist: Regenerieren des Partikelfilters (15) als Reaktion auf durch eine Strömungsdrosselung induzierte Druckanzeigen eines Sensors (124, 126), wobei während ungenauer Messbedingungen für den Sensor (124, 126) das Regenerieren ferner als Reaktion auf eine frühere Messung des Sensors (124, 126) während genauer Messbedingungen für den Sensor (124, 126) und auf eine akkumulierte geschätzte Rußlast auf Basis von Betriebsbedingungen unabhängig vom Sensor (124, 126) nach der früheren Messung erfolgt, wobei eine Rußlast mit einer ersten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 100 ms, geschätzt wird und die Betriebsbedingungen eine Motordrehzahl und ein Motordrehmoment umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Messungen mit einer zweiten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 2 Minuten, ausgeführt werden, ein langsamer kalibrierter Zeitgeber mit einer dritten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 6 Minuten, arbeitet, mit dem die geschätzte Rußlast akkumuliert wird, wobei die erste Häufigkeit größer als die zweite Häufigkeit und die zweite Häufigkeit größer als die dritte Häufigkeit ist, und die Betriebsbedingungen weiterhin eine von Korrekturfaktor für Krümmerlufttemperatur (334), Korrekturfaktor für Luftdurchsatz (336), Korrekturfaktor für Umgebungsluftdruck (338) und EGR-Sollwert umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Sensor einen Differenzdruck über das Partikelfilter (15) misst.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die ungenauen Messbedingungen für den Sensor (124, 126) Bedingungen bei geringerem Abgasstrom enthalten.
Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die genauen Messbedingungen für den Sensor (124, 126) Bedingungen bei höherem Abgasstrom enthalten.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die geschätzte Rußlast inkrementell zur früheren Messung addiert wird, bis genaue Messbedingungen für den Sensor (124, 126) vorliegen.
Verfahren zum Regenerieren eines Partikelfilters (15) im Abgassystem eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist: Regenerieren des Partikelfilters (15) als Reaktion auf durch eine Strömungsdrosselung induzierte Druckanzeigen eines Sensors (124, 126), wobei während geringerer Strömung und instationären Bedingungen das Regenerieren ferner als Reaktion auf eine frühere Messung des Sensors (124, 126) und eine akkumulierte geschätzte Rußlast erfolgt, die frühere Messung bei Bedingungen mit höherer Strömung erfolgte und die akkumulierte geschätzte Rußlast auf vom Sensor (124, 126) unabhängigen Bedingungen basiert, die vom Sensor (124, 126) unabhängigen Bedingungen während niedriger Strömung und instationären Zuständen vorliegen, wobei eine Rußlast mit einer ersten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 100 ms, geschätzt wird, und eine Motordrehzahl und ein Motordrehmoment umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Messungen mit einer zweiten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 2 Minuten, ausgeführt werden, ein langsamer kalibrierter Zeitgeber mit einer dritten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 6 Minuten, arbeitet, mit dem die geschätzte Rußlast akkumuliert wird, wobei die erste Häufigkeit größer als die zweite Häufigkeit und die zweite Häufigkeit größer als die dritte Häufigkeit ist, und die vom Sensor (124, 126) unabhängigen Bedingungen weiterhin eine von Korrekturfaktor für Krümmerlufttemperatur (334), Korrekturfaktor für Luftdurchsatz (336), Korrekturfaktor für Umgebungsluftdruck (338) und EGR-Sollwert umfassen.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Sensor einen Differenzdruck über das Partikelfilter (15) misst.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Druckanzeigen des Sensors (124, 126) eine erste Druckanzeige des Sensors (126) vor dem Partikelfilter (15) und eine zweite Druckanzeige des Sensors (124) nach dem Partikelfilter (15) enthalten.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem während der Bedingungen mit höherer Strömung das Regenerieren des Partikelfilters (15) als Reaktion auf durch eine Strömungsdrosselung induzierte Druckanzeigen des Sensors (124, 126) unabhängig von der akkumulierten geschätzten Rußlast erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 9, das ferner das Regenerieren des Partikelfilters (15) durch Erhöhung der Abgastemperatur eines Motors (10) über eine Einstellung von Motorbetriebsbedingungen aufweist.
Verfahren zum Regenerieren eines Partikelfilters (15) im Abgassystem eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist: Bestimmen einer ersten Rußlast als Reaktion auf mindestens einen Differenzdruck über das Partikelfilter (15), der von mindestens einem Drucksensor (124, 126) gemessen wird; Bestimmen einer inkrementell geschätzten Rußlast des Partikelfilters (15) als Reaktion auf eine Mehrzahl von Betriebsbedingungen und unabhängig vom Drucksensor (124, 126); während den Bedingungen bei höherer Strömung Ausführen des Regenerierens als Reaktion auf die erste Rußlast und unabhängig von der inkrementell geschätzten Rußlast; während geringerer Strömung und/oder instationären Bedingungen Ausführen des Regenerierens als Reaktion auf die letzte Messung der ersten Rußlast, die vor dem Eintritt der geringeren Strömung und/oder instationären Bedingungen erfolgte, sowie auf Basis der inkrementell geschätzten Rußlast, wobei eine Rußlast mit einer ersten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 100 ms, aktualisiert wird und die Mehrzahl von Betriebsbedingungen eine Motordrehzahl und ein Motordrehmoment umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin Starten eines ersten kalibrierbaren Zeitgebers mit einer zweiten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 2 Minuten, zum Ausführen der Messungen und eines langsamen zweiten kalibrierbaren Zeitgebers mit einer dritten kalibrierbaren Häufigkeit, vorzugsweise alle 6 Minuten, zum Überwachen des Partikelfilters (15) aufweist, wobei die erste Häufigkeit größer als die zweite Häufigkeit und die zweite Häufigkeit größer als die dritte Häufigkeit ist, und die Mehrzahl von Betriebsbedingungen weiterhin eine von Korrekturfaktor für Krümmerlufttemperatur (334), Korrekturfaktor für Luftdurchsatz (336), Korrekturfaktor für Umgebungsluftdruck (338) und EGR-Sollwert umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, bei dem das Regenerieren während der geringeren Strömung und/oder instationären Bedingungen als Reaktion auf die letzte Messung der ersten Rußlast und eine Mehrzahl weiterer inkrementell geschätzter Rußlasten erfolgt, die nacheinander zur letzten Messung addiert werden.
Verfahren nach Anspruch 12, das ferner das Löschen der inkrementell geschätzten Rußlasten beim Eintritt der Bedingungen mit höherer Strömung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 13, das ferner die adaptive Aktualisierung der geschätzten Rußlasten auf Basis einer vom Drucksensor (124, 126) angezeigten Rußlast nach dem Verlassen der Bedingungen mit geringerer Strömung und dem Eintritt der Bedingungen mit höherer Strömung aufweist.