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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Offenbarung ist auf ein Abgassystem gerichtet und insbesondere
auf ein Abgassystem mit Temperatursensorüberprüfung.
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Hintergrund
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Motoren,
insbesondere Dieselmotoren, Benzinmotoren, Motoren die mit gasförmigem Brennstoff angetrieben
werden und andere Verbrennungsmotoren stoßen Gase aus, die eine komplexe
Mischung von Luftverunreinigungen aufweisen. Dies Verunreinigungen
weisen unter Anderem feste Materialien auf, die als Partikelstoffe
oder Ruß bekannt
sind. Aufgrund einer gesteigerten Rücksichtnahme auf die Umwelt
sind Abgasemissionsstandards strenger geworden und die Menge der
Partikelstoffe, die aus einem Motor emittiert wird, wird abhängig von
der Art des Motors, der Größe des Motors
und/oder der Motorklasse reguliert.
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Es
sind Abgassysteme entwickelt worden um die Abgase von Verbrennungsmotoren
zu regeln. Abgassysteme weisen üblicherweise
eine Leitung auf, die das Abgas zu einer nachfolgenden Behandlung
durch verschiedene Vorrichtungen vom Motor wegleitet. Die Vorrichtungen
weisen beispielsweise einen Dieselpartikelfilter (DPF) auf, um die
Partikelstoffe aufzufangen und eine Regenerationsvorrichtung, wie
beispielsweise einen Brenner, um den Dieselpartikelfilter regelmäßig zu regenerieren.
Andere Vorrichtungen, wie beispielsweise Turbolader, die die Abgase
verwenden, um zusätzliche
Leistung zu erzeugen, können
ebenfalls aufgenommen sein. Abgassysteme sind manchmal mit Temperatur-
und Drucksensoren ausgestattet, um die Temperatur und den Druck
der Abgase an verschiedenen Punkten zu überwachen. Die überwachten
Temperaturen und Drücke
werden für
diagnostische Zwecke und Steuerzwecke verwendet, beispielsweise
um eine Einhaltung von Regeln zu überprüfen und/oder um die Regeneration
des Dieselpartikelfilters zu steuern.
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Ein
Verfahren zur Diagnose der Abgassystemleistung ist in der US-Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2007/0101699 von McNulty und Anderen beschrieben, das am 10.
Mai 2007 veröffentlicht
wurde (die "'699-Veröffentlichung"). Die '699-Veröffentlichung
offenbart ein System, das Temperaturen vergleicht, die von benachbarten
Temperatursensoren in einem Abgassystem gemessen werden, um zu bestimmen,
ob einer der Sensoren innerhalb eines Bereichs "hängen
bleibt", bevor ein
Abgassystemdiagnosetest ausgeführt
wird, um sicherzustellen, dass die Testergebnisse aussagekräftig sind.
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Obwohl
das System der '699-Veröffentlichung
die Ergebnisse der Abgassystemdiagnosetests in manchen Fällen verbessern
kann, kann es unzuverlässig
sein. Beispielsweise bestimmt das System nur, ob die Temperatursensoren "in einem Bereich
hängenbleiben". Das System kann
einen nicht funktionierenden Sensor, der, obwohl er nicht "in einem Bereich
hängengeblieben" ist (d. h. der nicht
bei einem bestimmten Wert festhängt),
nicht identifizieren, der ungenaue oder fehlerhafte Auslesungen
seiner jeweiligen Temperatur liefert. Daher können die Ergebnisse eines nachfolgenden
Abgassystemdiagnosetests verfälscht
sein. Zusätzlich könnte das
Abgassystem durch einen andauernden Betrieb mit Temperatursensoren,
die sich in einem solchen Zustand befinden, beeinträchtigt werden.
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Diese
Offenbarung richtet sich auf das Überwinden eines oder mehrerer
der oben dargelegten Probleme.
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Zusammenfassung
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Ein
Aspekt dieser Offenbarung ist auf ein Abgassystem gerichtet. Das
Abgassystem kann einen ersten Sensor aufweisen, der angeordnet ist,
um eine erste Temperatur eines Abgasflusses abzufühlen und kann
einen zweiten Sensor aufweisen, der angeordnet ist, um eine zweite
Temperatur des Abgasflusses abzufühlen. Das Abgassystem kann
auch eine Steuervorrichtung aufweisen, die angeschlossen ist, um vom
ersten und zweiten Sensor Signale zu empfangen, die die ersten und
zweiten Temperaturen anzeigen. Die Steuervorrichtung kann konfiguriert
sein, um die Signale zu vergleichen, die die ersten und zweiten
Temperaturen anzeigen, und zwar während eines thermischen Gleichgewichts
des Abgassystems, um zu bestimmen, ob mindestens eines der Signale,
die die ersten und zweiten Temperaturen anzeigen, ungenau ist, und
zwar basierend auf dem Vergleich, und um eine Systemreaktion hervorzurufen,
wenn bestimmt wird, dass mindestens eines der Signale, das die ersten
und zweiten Temperaturen anzeigt, ungenau ist.
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Ein
weiterer Aspekt der Offenbarung ist auf ein Abgassystemsensorüberprüfungsverfahren
gerichtet. Das Verfahren kann das Abfühlen einer ersten und zweiten
Temperatur eines Abgasflusses aufweisen, wobei es Anzeigen der ersten
und zweiten abgefühlten
Temperaturen vorsieht. Das Verfahren kann weiter das Vergleichen
der Anzeigen der ersten und zweiten abgefühlten Temperaturen während eines
thermischen Gleichgewichts des Abgassystems aufweisen, wobei bestimmt
wird, ob mindestens eine der Anzeigen der ersten und zweiten abgefühlten Temperaturen
ungenau ist, und zwar basierend auf dem Vergleich, und wobei eine
Systemreaktion hervorgerufen wird, wenn bestimmt wird, dass mindestens
eine der Anzeigen der ersten und zweiten abgefühlten Temperaturen ungenau
ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine diagrammartige Darstellung einer beispielhaften Maschine; und
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2 ist
eine diagrammartige Darstellung eines beispielhaften offenbarten
Abgassystems zur Verwendung mit der Maschine der 1.
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Detaillierte Beschreibung
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1 stellt
eine beispielhafte Maschine 10 dar, die mehrere Systeme
und Komponenten hat, die zusammenwirken, um eine Aufgabe zu erfüllen. Die Aufgaben
die von der Maschine 10 durchgeführt werden, können mit
einer bestimmten Branche assoziiert sein, wie beispielsweise der
Bergbauindustrie, der Bauindustrie, der Landwirtschaft, der Transportindustrie
oder einer anderen Branche, die in der Technik bekannt ist. Zum
Beispiel kann die Maschine 10 einen Straßen- oder
Geländelieferlastwagen
verkörpern,
wie in 1 dargestellt ist, eine Baggermaschi ne, ein Passagierfahrzeug,
einen Generatorsatz, ein Marineschiff, einen Pumpmechanismus oder
jegliche andere geeignete, eine Aufgabe ausführende Maschine.
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Die
Maschine 10 kann eine Bedienerstation 12 aufweisen,
von der aus die Bedienersteuerung der Maschine 10 ausgeführt werden
kann. Die Maschine 10 kann auch einen Motor 14 aufweisen,
der konfiguriert ist, um die Betriebsvorgänge der Maschine 10 mit
Leistung zu versorgen. Der Motor 14 kann unter Anderem
eine Antriebstraktionsvorrichtung 16 sein, beispielsweise
Räder,
Raupen oder Riemen, um die Maschine 10 anzutreiben. Der
Motor 14 kann einen Verbrennungsmotor aufweisen, z. B.
einen Dieselmotor, einen Benzinmotor, einen Motor, der durch gasförmige Brennstoffe
angetrieben wird, einen Erdgasmotor oder irgendeine andere Art eines
Abgas erzeugenden Motors, der in der Technik bekannt ist. Die Maschine 10 kann
auch ein Abgassystem 18 für das Regeln von Abgasen aufweisen,
die vom Motor 14 erzeugt werden. Das Abgassystem 18 kann
beispielsweise Verunreinigungen aus dem Abgasfluss entfernen, Geräusche dämpfen und/oder
den Abgasfluss vom Motor 14 auf andere Weise behandeln.
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2 zeigt
ein beispielhaftes Abgassystem 18. Das Abgassystem 18 kann
eine oder mehrere Vorrichtungen aufweisen, die entlang einer Abgasleitung 20 angeordnet
sind, wobei sie konfiguriert sind, um das gesamte Abgas oder einen
Teil davon vom Motor 14 wegzuleiten. Diese Vorrichtungen
können unter
Anderem einen Turbolader 22, eine Abgasbehandlungsvorrichtung 24 und
eine Regenerationsvorrichtung 26 aufweisen. Es wird klar
sein, dass das Abgassystem 18 mehrere Abgasleitungen 20 aufweisen
kann (z. B. für
mehrere Motoren oder einen V-Motor),
wobei jeder damit assoziierte Vorrichtungen hat, falls dies erwünscht ist.
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Der
Turbolader 22 kann eine Turbine 28 und einen Kompressor 30 aufweisen,
die durch eine gemeinsame Achse 32 verbunden sind. Die
Leitung 20 kann den Abgasfluss, der von dem Motor 14 erzeugt wird,
zur Turbine 28 leiten, was bewirkt, dass die Turbine 28 die
Achse 32 dreht und dadurch den Kompressor 30 antreibt.
Der Kompressor 30 wiederum kann Umgebungsluft über einen
Einlass 34 anziehen und die Umgebungsluft komprimieren.
Die komprimierte Luft kann dann an einen Motorlufteinlass 36 geliefert
werden, was gestattet, dass mehr Brennstoff während der Kompression in die
(nicht gezeigten) Motorzylinder eintritt und was die Leistungsausgabe des
Motors 14 erhöht.
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Die
Abgasbehandlungsvorrichtung 24 kann irgendeine Art einer
Vorrichtung sein, die konfiguriert ist, um einen oder mehrere Bestandteile
aus dem Abgasfluss des Motors 14 zu entfernen. In einem
Ausführungsbeispiel
kann die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 eine (nicht gezeigte)
Partikelfalle oder einen (nicht gezeigten) Partikelfilter aufweisen,
der konfiguriert ist, um Partikelstoffe, wie beispielsweise Ruß, aus dem
Abgasfluss des Motors 14 zu entfernen. Die Partikelfalle
oder der Partikelfilter kann als ein Filtermedium ausgeführt sein,
beispielsweise als ein Metallgitter oder -sieb, ein poröses Keramikmaterial,
wie beispielsweise Cordierit, oder ein anderes in der Technik bekanntes
Medium, um eine oder mehrere Arten von Partikelstoffen aus den Abgasen
zu entfernen (d. h. abzufangen). Obwohl die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 hier
primär
als Partikelfalle besprochen wird, wird klar sein, dass die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 in
anderen Ausführungsbeispielen
alternativ oder zusätzlich
multifunktionale Vorrichtungen aufweisen kann, wie beispielsweise
eine Katalysator- und Partikelfallenkombination oder eine katalytische
Partikelfalle.
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Die
Regenerationsvorrichtung 26 kann jegliche in der Technik
bekannte Mittel aufweisen, um die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 thermisch
zu regenerieren. Während
des Betriebs des Motors 14 kann die Akkumulation der Abgasflussbestandteile
in der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 zu einer Verschlechterung
der Motorleistung und/oder einer möglichen Beschädigung an
der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 und/oder an anderen
Komponenten des Abgassystems 18 führen. Die Regenerationsvorrichtung 26 kann
konfiguriert sein, um die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 auf
eine Temperatur zu erhöhen,
die ausreicht, um zumindest einen Teil der Partikelstoffablagerung
in der Behandlungsvorrichtung zu verbrennen (d. h. abzubrennen).
Die Motorleistung kann somit wiederhergestellt werden und/oder eine
potenzielle Beschädigung
der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 und/oder anderer Komponenten
des Abgassystems 18 und/oder der Maschine 10 kann
vermieden werden. Beispielsweise kann die Regerationsvorrichtung 26 ein
Flammen erzeugender Brenner sein, ein Heizelement oder eine andere
geeignete Vorrichtung, um die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 zu
erhöhen,
indem Wärme
direkt darauf übertragen
wird und/oder an den Abgasfluss stromaufwärts der Behandlungsvorrichtung 24.
Alternativ oder zusätzlich
kann die Regenerationsvorrichtung 26 einen Katalysator
aufweisen und kann so konfiguriert sein, dass sie ein Reduktionsmittel
in den Abgasfluss in Anwesenheit des Katalysators einführt, was
eine Wärme
erzeugende Reaktion bewirkt, die die Temperatur des Abgasflusses
erhöht,
wodurch die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 regeneriert
wird.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
kann die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 beispielsweise durch
das Verändern
von Motorbetriebsparametern, die die Abgastemperatur beeinflussen,
regeneriert werden. Das Betreiben des Motors 14 mit einem "fetten" Luft/Brennstoff-Gemisch
kann die Abgastemperatur erhöhen.
Erhöhungen
der Motordrehzahl und/oder -last können auch die Abgastemperatur
erhöhen.
Auch die Zeitsteuerung und Abgasventilbetätigung können manipuliert werden, um
die Abgastemperaturen zu steuern. Abgase können auch durch eine Nacheinspritzung
erwärmt
werden. D. h., dass zusätzlicher
Brennstoff in die Verbrennungskammern eingespritzt wird, nachdem
die Verbrennung stattgefunden hat, was bewirkt, dass der zusätzliche
Brennstoff verbrannt wird und wodurch die Temperatur des Abgases
in dem Abgassystem 18 angehoben wird.
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Obwohl
das Abgassystem 18 in 2 so gezeigt
ist, dass es eine einzelne Abgasbehandlungsvorrichtung 24 und
eine einzelne Regenerationsvorrichtung 26 aufweist, kann
das Abgassystem 18 mehr als eine Abgasbehandlungsvorrichtung 24 und/oder mehr
als eine Regenerationsvorrichtung 26 aufweisen. Beispielsweise
kann, in einem Ausführungsbeispiel,
das Abgassystem 18 eine einzelne Regenerationsvorrichtung 26 aufweisen,
die konfiguriert ist, um zwei Abgasbehandlungsvorrichtungen zu regenerieren.
In einem anderen Ausführungsbeispiel
kann das Abgassystem 18 zwei Regenerationsvorrichtungen aufweisen,
die konfiguriert sind, um zwei Abgasbehandlungsvorrichtungen zu
regenerieren. In einem solchen Ausführungsbeispiel kann jede Regenerationsvorrichtung
konfiguriert sein, um eine der Abgasbehandlungsvorrichtungen zu
regenerieren oder kann zu der Regeneration beider Abgasbehandlungsvorrichtungen
beitragen. D. h., dass das Abgas system 18 jegliche geeignete
Anzahl und Anordnung von Regerationsvorrichtungen 26 und/oder
Abgasbehandlungsvorrichtungen 18 aufweisen kann.
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Das
Abgassystem 18 kann falls erwünscht zusätzliche und/oder andere (nicht
gezeigte) Abgasbehandlungsvorrichtungen aufweisen, die entlang der
Abgasleitung 20 angeordnet sind. Beispielsweise kann das
Abgassystem 18 eine NOx-Falle aufweisen, einen Abgasrückzirkulations-
bzw. Abgasrückfühlungskühler bzw.
AGR-Kühler,
einen Oxidationskatalysator, eine Vorrichtung zur selektiven katalytischen
Reduktion bzw. SCR-Katalysator (SCR = selective catalytic reduction),
eine Kombination von Katalysatoren oder jegliche andere Abgasbehandlungsvorrichtung,
die in der Technik bekannt ist.
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Das
Abgassystem 18 kann auch ein Steuersystem 38 aufweisen,
das konfiguriert ist, um Information von verschiedenen Quellen zu
empfangen und/oder zu überwachen
und um einen oder mehrere Betriebsvorgänge des Abgassystems 18 basierend auf
dieser Information zu steuern. Wie durch 2 gezeigt,
kann das Steuersystem 38 einen Turboladertemperatursensor 40,
einen Regenerationsvorrichtungstemperatursensor 42, einen Abgasbehandlungsvorrichtungseinlasstemperatursensor 44,
einen Abgasbehandlungsvorrichtungsauslasstemperatursensor 46,
einen Abgasbehandlungsvorrichtungsdifferenzdrucksensor 48 und
eine Anzeige 50 aufweisen, die mit der Steuervorrichtung 52 verbunden
sind.
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Die
Temperatursensoren 40–46 können entlang
der Abgasleitung 20 angeordnet sein und konfiguriert sein,
um die Temperatur des Abgasflusses in der Abgasleitung 20 an
ihren jeweiligen Positionen zu messen. D. h., der Turboladertemperatursensor 40 kann
eine Temperatur des Abgasflusses an einem Auslass des Turboladers 22 messen
(z. B. direkt stromabwärts);
der Regenerationsvorrichtungstemperatursensor 42 kann eine
Temperatur des Abgasflusses an oder nahe bei der Regenerationsvorrichtung 26 messen
(z. B. direkt stromabwärts);
der Abgasbehandlungsvorrichtungseinlasstemperatursensor 44 kann
eine Temperatur des Abgasflusses an oder nahe bei dem Einlass der
Abgasbehandlungsvorrichtung 24 messen (d. h. direkt stromaufwärts); und
der Abgasbehandlungsvorrichtungsauslasstemperatursensor 46 kann
eine Temperatur des Abgasflusses an oder nahe dem Auslass der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 messen
(d. h. direkt stromabwärts).
Es wird klar sein, dass zusätzliche (nicht
gezeigte) Temperatur- und/oder Drucksensoren auf ähnliche
Weise bezüglich
anderer Abgassystemvorrichtungen (z. B. einer NOx-Falle, einem Abgasrückzirkulations-
bzw. -rückführungskühler, einem Oxidationskatalysator,
einer Vorrichtung zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR) usw.)
angeordnet werden können.
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Die
Temperatursensoren 40–46 können beispielsweise
Temperaturfühler,
thermische Widerstände
oder andere Temperatursensoren sein, die konfiguriert sind, um ein
Signal zu erzeugen, das eine abgefühlte Temperatur anzeigt oder
eine Differenz zwischen der abgefühlten Temperatur und einer
Referenztemperatur. Diese Signale können für nachfolgende Bestimmungen
an die Steuervorrichtung 52 gesendet werden. Der Differenzdrucksensor 48 kann irgendwelche
Mittel aufweisen, um eine Druckdifferenz zwischen den Drücken des
Abgasflusses stromaufwärts
und stromabwärts
der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 zu messen. D. h., der
Differenzdrucksensor 48 kann einen Druckabfall über die
Behandlungsvorrichtung 24 hinweg messen. Der Differenzdrucksensor 48 kann
ein Signal erzeugen, das die Druckdifferenz anzeigt, welches für nachfolgende Bestimmungen
an die Steuervorrichtung 52 gesendet werden kann.
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Die
Anzeige 50 kann einen Bildschirm aufweisen, z. B. eine
Kathodenstrahlröhre
bzw. CRT (CRT = cathode ray tube), eine Flüssigkristallanzeige bzw. LCD
(LCD = liquid crystal display), einen Plasma-Bildschirm, einen berührungsempfindlichen
Bildschirm oder Ähnliches.
Die Anzeige 50 kann konfiguriert sein, um Information über Betriebsparameter des
Abgassystems 18 und/oder andere Systeme der Maschine 10 anzuzeigen.
Die Anzeige 50 kann eine oder mehrere Warnanzeigevorrichtungen
aufweisen und/oder auf andere Weise damit assoziiert sein, z. B.
Warnleuchten, LEDs und so weiter. Die Anzeige 50 kann an
jeder geeigneten Stelle an der Maschine 10 angeordnet sein,
z. B. in der Bedienerstation 12.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann jegliche Mittel aufweisen, um
Information bezüglich
der Maschinenbetriebsparameter zu empfangen und/oder um solche Information
zu überwachen,
aufzunehmen, zu speichern, einzuordnen, zu verarbeiten und/oder
zu übertragen.
Diese Mittel können
Komponenten wie beispielsweise einen Speicher, eine oder mehrere Datenspeichervorrichtungen,
eine zentrale Verarbeitungseinheit bzw. CPU (CPU = central processing unit),
oder andere Komponenten aufweisen, die verwendet werden können, um
eine Anwendung laufen zu lassen. Obwohl Aspekte der vorliegenden
Offenbarung allgemein so beschrieben werden können, dass sie in einem Speicher
gespeichert werden, wird dem Fachmann klar sein, dass diese Aspekte
auf Arten von Computerprogrammprodukten oder computerlesbaren Medien
gespeichert werden können
oder davon gelesen werden können,
wie beispielsweise auf bzw. von Computerchips und sekundären Speichervorrichtungen,
einschließlich
Festplatten, Disketten, optischen Medien, CD-ROM oder anderen Formen
von RAM oder ROM. Verschiedene andere bekannte Schaltungen können mit
der Steuervorrichtung 52 assoziiert sein, wie beispielsweise
eine Leistungsversorgungsschaltung, Signalkonditionierungsschaltung,
eine Elektromagnettreiberschaltung, eine Kommunikationsschaltung
und andere geeignete Schaltungen.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann ein Motorsteuermodul bzw. ECM
(ECM = engine control module) oder eine andere Vorrichtung sein,
die Verarbeitungs- und Steuerfunktionen durchführt, wie beispielsweise unter
Anderem Motorregelung und Abgassystemsteuerung. Alternativ kann
die Steuervorrichtung 52 mehrere (nicht gezeigte) Steuervorrichtungen
aufweisen, wobei jede extra dafür
vorgesehen ist, eine oder mehrere dieser oder anderer Funktionen
durchzuführen.
Solche mehreren Steuervorrichtungen können konfiguriert sein, um
miteinander zu kommunizieren und zu kooperieren. Die Steuervorrichtung(en) 52 kommuniziert
bzw. kommunizieren mit den Sensoren 40–48 und/oder mit anderen assoziierten
Vorrichtungen unter Verwendung nicht proprietärer oder proprietärer Kommunikationsprotokolle,
die in der Technik bekannt sind, z. B. SAE J1939, SAE 1587 usw.
Die Kommunikationen können
implementiert werden unter Verwendung irgendeiner geeigneten Netzwerkstrategie
und/oder Infrastruktur, z. B. einem CAN (CAN = controller area network),
Flexray, Ethernet, einem drahtlosen Netzwerk (z. B. 802.11b, Bluetooth),
usw.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann konfiguriert sein, um die Regenerationsvorrichtung 26 zu
aktivieren (d. h. ein "Regenerationsereignis" zu bewirken), und
zwar ansprechend auf einen oder mehrere Auslösebedingungen. Diese Auslösebedingungen
können
beispielsweise eine Bestimmung aufweisen, dass eine vorbestimmte
Menge der Partikelstoffe in der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 eingefangen ist
oder sein kann; dass der Motor 14 für eine vorbestimmte Zeitdauer
betrieben wurde; dass eine vorbestimmte Brennstoffmenge verbraucht
wurde; dass ein vorbestimmter Druckverlust über die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 hinweg
erreicht wurde; und/oder irgendeine andere geeignete Auslösebedingung.
Wenn eine oder mehrere dieser oder anderer geeigneter Auslösebedingungen
erfüllt
sind, kann die Steuervorrichtung 52 eine Regenerationsvorrichtung 26 aktivieren,
um die Partikelstoffansammlung in der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 zu
reduzieren.
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Die
Regenerationsvorrichtung 26 kann auch manuell durch einen
Bediener, Eigentümer,
Servicetechniker usw. der Maschine 10 aktiviert werden.
Die manuelle Aktivierung kann über
einen Schalter, Knopf oder Ähnliches
ausgeführt
werden, die mit der Maschine 10 assoziiert sind und/oder über ein
Service-Werkzeug, was konfiguriert ist, um mit der Maschine 10 über eine
Schnittstelle in Verbindung zu treten. Alternativ oder zusätzlich kann,
ansprechend auf die Erfüllung
einer oder mehrere der Auslösebedingungen,
die Steuervorrichtung 52 ein oder mehrere Ventile regeln
(z. B. Luft/Brennstoff-Druckregelventile) um eine "fette" Luft/Brennstoff-Mischung und/oder
Nacheinspritzung zu bewirken, wie oben beschrieben wurde, wodurch
die Temperatur des Abgasflusses erhöht wird und die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 regeneriert
wird.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann auch konfiguriert sein, um das
Regenerationsereignis auf die Erfüllung einer oder mehrere Beendigungsauslösebedingungen
hin zu beenden. Diese Auslösebedingungen
können
beispielsweise eine Bestimmung aufweisen, dass eine vorbestimmte
Zeitdauer vergangen ist, seit die Regeneration begonnen wurde; dass
einer oder mehrere der Temperatursensoren 40–46 eine
vorbestimmte Zieltemperatur messen (z. B. eine Ziel- bzw. Sollverbrennungstemperatur);
dass der Druckabfall über
die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 hinweg auf einen vorbestimmten
Pegel gefallen ist; und/oder dass irgendeine andere geeignete Beendigungsbedingung
erfüllt
worden ist.
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Während des
Betriebs der Maschine 10 jedoch können die Temperatursensoren 40–46 durch die
hohen Abgasflusstemperaturen und/oder andere Umweltfaktoren beschädigt werden.
In einem Beispiel kann die Isolierung, die die Temperaturfühler (oder
thermischen Widerstände
usw.) umgibt, beschädigt
oder auf andere Weise beeinträchtigt
sein. Weiter kann die Wärme
des Abgasflusses die elektrischen Leiter der Temperaturfühler (oder
thermischen Widerstände
etc.), wenn diese frei liegen, an unerwünschten Stellen entlang ihrer
Länge schmelzen.
In einem weiteren Beispiel können
die Vibrationen, die während
des Betriebs der Maschine 10 verursacht werden, die (nicht
gezeigten) Befestigungen, die die Temperatursensoren 40–46 vor
Ort halten, lösen, was
gestattet, dass die Temperatursensoren 40–46 von
ihren richtigen Positionen weg verlagert werden. Daher können die
Temperatursensoren 40–46 falsche
Temperaturen messen und anzeigen. In einem weiteren Beispiel können sich
Schmutz, Staub und/oder andere Ablagerungen an oder in der Nähe der Verbindungsoberflächen zwischen
der Verdrahtung und der Steuervorrichtung 52 ansammeln.
Die Ansammlung von Ablagerungen kann den elektrischen Widerstand
an der Verbindungsoberfläche verändern und
kann verursachen, dass die Steuervorrichtung 52 eine Temperatur
abliest, die nicht der tatsächlichen
Temperatur entspricht, die von den Temperatursensoren 40–46 gemessen
wird.
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Unter
solchen Bedingungen können
die Temperatursensoren 40–46 fehlerhaft arbeiten
oder auf andere Weise nicht korrekt messen und/oder ihre jeweiligen
Temperaturen anzeigen. Zum Beispiel können die Temperatursensoren 40–46 eine
Temperatur anzeigen, die geringer ist als die tatsächliche Temperatur
an ihren jeweiligen Positionen. Die Steuervorrichtung 52 kann
daher fehlerhafte Anzeigen der Temperatur des Abgasflusses an diesen
Positionen erhalten. Die fehlerhaften Temperaturanzeigen können bewirken,
dass die Steuervorrichtung 52 die Abgassystembetriebsvorgänge nicht
richtig ausführt und
steuert, wie beispielsweise die Regeneration oder Diagnosetests.
Beispielsweise könnte
die Steuervorrichtung 52 zu oft oder zu selten eine Regeneration
beginnen oder könnte
bewirken, dass die Regenerationsvorrichtung 26 die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 überhitzt
oder zu wenig erhitzt. Daher kann das Abgassystem 18 möglicherweise
nicht richtig funktionieren. Die Brennstoffeffizienz könnte reduziert
werden, die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 könnte versagen
und/oder beschädigt
werden (z. B. ihre Nutzungslebensdauer reduziert werden), usw. Zusätzlich können Abgassystemdiagnosetests
möglicherweise
keine verwendbaren Ergebnisse liefern.
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Während Abgassystembedingungen
im stetigen Zustand, die eine ausreichende Zeitperiode anhalten,
sollte jeder Temperatursensor 40–46 im Wesentlichen
die gleiche Temperatur (d. h. innerhalb einer Toleranz) messen.
D. h. das Abgassystem 18 sollte schließlich ein thermisches Gleichgewicht
erreichen, wenn die Abgassystembedingungen im stetigen Zustand für eine ausreichende
Zeitdauer beibehalten wurden. Wie hierin verwendet soll ein "thermisches Gleichgewicht
des Abgassystems" einen
Zustand bezeichnen, in dem zwei oder mehr Stellen entlang des Abgasflusspfades,
an dem die Temperatursensoren 40–46 angeordnet sind,
im Wesentlichen die gleiche Temperatur haben (d. h. innerhalb der
Toleranz).
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In
einem ersten Beispiel sollten die Abgasflussrate und die Temperatur
des Abgases, das vom Motor 14 erzeugt wird, während eines
Motorleerlaufzustandes im wesentlichen konstant bleiben. Somit sollten,
wenn der Leerlaufzustand beibehalten wird, die konstante Abgasflussrate
und -temperatur irgendwann bewirken, dass der Abgasfluss bei jeder der
entsprechenden Temperatursensorpositionen im Wesentlichen die gleiche
Temperatur erreicht. Zum Beispiel kann das Abgasbehandlungsvorrichtungsmedium
(z. B. eine Keramik) eine thermische Trägheit aufweisen. Daher kann
es für
den Auslass der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 (d. h. die
Position des Temperatursensors 46) länger dauern, seine Temperatur
im stetigen Zustand zu erreichen als für den Einlass der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 (d. h.
die Position des Temperatursensors 44). Auf ähnliche
Weise kann, je weiter stromabwärts
entlang der Abgasleitung 20 sie liegt, es umso länger für die bestimmte
Position dauert, die Temperatur im stetigen Zustand während der
Leerlaufperiode zu erreichen.
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In
einem zweiten Beispiel sollten, wenn der Motor 14 bei einer
hohen und konstanten Motordrehzahl arbeitet, die Abgasflussrate
und die Temperatur der Abgase vom Motor 14 auf ähnliche
Weise im Wesentlichen konstant bleiben, wenngleich höher als
im Leerlaufzustand. Jeder der Temperatursensoren 40–46 sollte
letztendlich im Wesentlichen die gleiche Temperatur anzeigen, wenn
der Zustand für
eine ausreichende Zeitperiode beibehalten wird. Das heißt, dass
ein thermisches Gleichgewicht des Abgassystems erreicht werden kann,
wenn die hohe und konstante Motordrehzahl für eine ausreichende Zeitperiode
beibehalten wird.
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Dies
kann beispielsweise auftreten, wenn die Maschine 10 mit
einer konstanten Geschwindigkeit entlang einer flachen Straße fährt, z.
B. wenn ein Tempomat auf einer flachen Straße eingeschaltet ist. Wenn
die hohe und im Wesentlichen konstante Motordrehzahl beibehalten
wird, sollte die konstante Abgasflussrate letztlich bewirken, dass
der Abgasfluss bei jeder der jeweiligen Positionen der Temperatursensoren 40–46 im
Wesentlichen die gleiche Temperatur erreicht.
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In
einem dritten Beispiel sollte, wenn der Motor 14 für eine ausreichende
Zeitperiode abgeschaltet wurde (d. h. die Abgasflussrate ist Null),
jeder der Temperatursensoren 40–46 auch im Wesentlichen die
gleiche Temperatur messen. Die Temperatur der Abgasleitung 20 sollte
an jeder der entsprechenden Positionen der Temperatursensoren 40–46 im
Wesentlichen die gleiche sein, wie die Umgebungstemperatur. D. h.,
dass ein thermisches Gleichgewicht des Abgassystems erreicht werden
kann, nachdem der Motor 14 für eine ausreichende Zeitdauer
abgeschaltet worden ist.
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In
einem vierten Ausführungsbeispiel
sollten, wenn die Steuervorrichtung 52 ein Regenerationsereignis
auslöst
und die Regenerationsvorrichtung 26 die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 für eine Zeitdauer
erwärmt,
um die darin aufgefangenen Partikelstoffe zu verbrennen, die Temperatursensoren 44 und 46 letzendlich
die gleiche Temperatur anzeigen. Wie oben besprochen, kann die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 eine
thermische Trägheit
aufweisen. Daher kann die Regenerationsvorrichtung 26 eine Erhöhung der
Abgasflusstemperatur stromaufwärts der
Abgasbehandlungsvorrichtung 24 (d. h. am Einlass) vor einer
Erhöhung
der Ab gasflusstemperatur stromabwärts der Abgasbehandlungsvorrichtung
(d. h. am Auslass) bewirken. Das heißt, dass die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 die
entsprechende Temperaturerhöhung
stromabwärts "verzögern" kann. Nachdem die
thermische Trägheit
der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 überwunden wurde und sich die stromaufwärts befindliche
Wärme durch
die Abgasbehandlungsvorrichtung 24 zu den stromabwärts befindlichen
Positionen ausgebreitet hat, können
die Temperaturen des Abgasflusses am Einlass und am Auslass der
Abgasbehandlungsvorrichtung 24 im Wesentlichen die gleichen
sein. Dieser thermische Gleichgewichtszustand kann beispielsweise
zum Ende des Regenerationsereignisses hin erreicht werden.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann somit einen oder mehrere der
obigen Eigenschaften des Abgassystems 18 verwenden um zu überprüfen, ob
die Temperaturanzeigen (d. h. die Signale), die von den Temperatursensoren 40–46 empfangen
werden, fehlerhaft sind. D. h., die Steuervorrichtung 52 kann
bestimmen, ob die Temperaturanzeigen, die von den Temperatursensoren 40–46 geliefert
werden, unter den Umständen
vernünftig
sind. Die Steuervorrichtung 52 kann die Maschinenbetriebsparameter überwachen,
z. B. die Motordrehzahl, Geschwindigkeit, Abgasflussrate, Abgasflusstemperaturen
usw. Die Steuervorrichtung 52 kann dann die Temperaturen vergleichen,
die von den Temperatursensoren 40–46 während des
thermischen Gleichgewichts des Abgassystems angezeigt werden – d. h.
wenn die jeweiligen Temperaturen theoretisch im Wesentlichen die gleichen
sein sollen innerhalb eines akzeptablen Toleranzbereichs. Insbesondere
kann die Steuervorrichtung 52 detektieren, dass einer oder
mehrere dieser überwachten
Betriebsparameter im Wesentlichen für eine vorbestimmte ausreichende
Zeitdauer konstant geblieben ist. Die Steuervorrichtung 52 kann
die Temperatur, die von mindestens einem der Sensoren 40–46 angezeigt
wird, mit der Temperatur vergleichen, die von mindestens einem anderen
der Temperatursensoren 40–46 angezeigt wird
(z. B. jeden Temperatursensor 40–46 mit jedem anderen
Temperatursensor 40–46).
Gemäß einem
Aspekt kann die Steuervorrichtung 52 vor dem Vergleich
die Temperaturwerte mitteln, die von jedem der Temperatursensoren 40–46 vorgesehen
werden, um geringfügige
Temperaturfluktuationen zu berücksichtigen
(z. B. Durchschnittstemperaturaufnahmewerte). Die Steuervorrichtung 52 kann
dann den Ver gleich (die Vergleiche) unter Verwendung der gemittelten
Temperaturwerte durchführen,
wenn dies erwünscht
ist.
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Unter
Verwendung einer ersten Strategie kann beispielsweise die Steuervorrichtung 52 die Zeitdauer
aufzeichnen, die die Motordrehzahl im Leerlauf geblieben ist und/oder
die die Abgasflussrate im Wesentlichen konstant geblieben ist. Wenn
dieser Parameter (diese Parameter) für eine vorbestimmte ausreichende
Zeitperiode, die im Speicher gespeichert ist, im Wesentlichen konstant
geblieben sind, kann die Steuervorrichtung 52 bestimmen,
dass die Abgasflusstemperatur den stetigen Zustand erreicht hat,
d. h. dass das Abgassystem 18 das thermische Gleichgewicht
erreicht hat und dass jeder der Temperatursensoren 40–46 im
Wesentlichen die gleiche Temperatur innerhalb eines akzeptablen
Toleranzbereichs messen sollte. Die Steuervorrichtung 52 kann
daher auf das Verstreichen der vorbestimmten Zeitperiode hin die
Temperaturen vergleichen, die von den Sensoren 40–46 gemessen
wurden. Wenn die gemessenen Temperaturen nicht im Wesentlichen die
gleichen sind, kann die Steuervorrichtung 52 bestimmen,
dass einer oder mehrere der Temperatursensoren 40–46 nicht
richtig funktionieren oder auf andere Weise eine fehlerhafte Temperaturanzeige
vorsehen. Zum Beispiel können
die Temperatursensoren 40, 44 und 46 im
Wesentlichen die gleiche Temperatur anzeigen, während der Temperatursensor 42 eine
andere (beispielsweise eine niedrigere) Temperatur anzeigen kann.
Die Steuervorrichtung 52 kann daher bestimmen, dass der
Temperatursensor 42 nicht richtig funktioniert oder anderweitig
eine fehlerhafte Temperaturanzeige vorsieht, und zwar aufgrund eines
solchen Vergleichs.
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Unter
Verwendung einer zweiten Strategie kann die Steuervorrichtung 52 die
Zeitdauer aufzeichnen, die der Motor 14 mit einer im Wesentlichen konstanten,
Nicht-Leerlauf-Drehzahl
gearbeitet hat; die die Abgasflussrate im Wesentlichen konstant
geblieben ist; und/oder die die Fahrgeschwindigkeit der Maschine 10 im
Wesentlichen konstant geblieben ist. Wenn einer oder mehrere dieser
und/oder andere solche Parameter im Wesentlichen konstant geblieben
sind für
eine vorbestimmte ausreichende Zeitdauer, die im Speicher gespeichert
ist, kann die Steuervorrichtung 52 bestimmen, dass die
Abgasflusstemperaturen ein thermisches Gleichge wicht erreicht haben,
und dass jeder der Temperatursensoren 40–46 im
Wesentlichen die gleiche Temperatur anzeigen sollte. Die Steuervorrichtung 52 kann
bestimmen, ob einer oder mehrere der Sensoren 40–46 nicht
richtig funktioniert oder anderweitig eine fehlerhafte Temperaturanzeige
vorsieht, und zwar basierend auf dem Vergleich der davon angezeigten
Temperaturen, wie oben beschrieben (d. h. wenn die angezeigten Temperaturen
nicht im Wesentlichen gleich sind).
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Unter
Verwendung einer dritten Strategie kann die Steuervorrichtung 52 im
Speicher die Zeit speichern, wenn der Motor 14 abgeschaltet
wird (oder kann einen Zeitnehmer starten). Wenn der Motor 14 als
nächstes
hochgefahren wird, kann die Steuervorrichtung 52 die Zeitdauer
bestimmen, die der Motor 14 abgeschaltet war, und zwar
durch Vergleichen der aktuellen Startzeit und der Zeit des Abschaltens,
die im Speicher gespeichert ist (oder durch Auslesen des Zeitnehmerwerts).
Die Steuervorrichtung 52 kann dann die Zeitdauer, die der
Motor 14 abgeschaltet war, mit einer vorbestimmten ausreichenden
Zeitdauer vergleichen, die im Speicher gespeichert ist, um zu bestimmen,
ob der Motor 14 für eine
ausreichend lange Zeitdauer abgeschaltet war, um den Gasen in der
Leitung 20 zu gestatten, auf die Umgebungstemperatur abzukühlen. D.
h., dass die Steuervorrichtung 52 bestimmen kann, ob der
Motor 14 für
eine ausreichend lange Zeitdauer ausgeschaltet war, so dass das
Abgassystem 18 das thermische Gleichgewicht erreichen konnte.
Wenn dem so ist, kann dann die Steuervorrichtung 52 bestimmen,
ob einer oder mehrere der Sensoren 40–46 nicht richtig funktionieren
oder anderweitig eine fehlerhafte Temperaturanzeige vorsehen, und
zwar basierend auf dem Vergleich der Temperaturen, die davon angezeigt
werden, wie oben beschrieben (d. h. wenn die angezeigten Temperaturen
nicht im Wesentlichen gleich sind).
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Unter
Verwendung einer vierten Strategie kann die Steuervorrichtung 52 die
Abgasflusstemperaturen, die von den Temperatursensoren 44 und 46 während eines
Regenerationsereignisses oder kurz danach angezeigt werden, vergleichen.
Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 52 die Temperaturanzeigen
einer vorbestimmte Zeit, die im Speicher gespeichert ist, nachdem
die Regeneration begonnen wurde vergleichen und sicherstellen, dass
die Abgasflusstemperaturen am Einlass und Auslass der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 im
Wesentlichen die gleichen sind (z. B. gegen Ende des Regenerationsereignisses).
D. h., dass die Steuervorrichtung 52 bestimmen kann, dass
das thermische Gleichgewicht bezüglich
des Einlasses und des Auslasses der Abgasbehandlungsvorrichtung 24 erreicht
wurde. Die Steuervorrichtung 52 kann auf ähnliche
Weise bestimmen, ob einer der Temperatursensoren 44, 46 nicht
richtig funktioniert oder eine anderweitig fehlerhafte Temperaturanzeige
liefert, wenn die davon angezeigten Temperaturen nicht im Wesentlichen
die gleichen sind, wie oben besprochen.
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Es
wird klar sein, dass in den oben besprochenen Strategien die Steuervorrichtung 52 bestimmen
kann, ob einer oder mehrere der Temperatursensoren 40–46 nicht
richtig funktioniert oder anderweitig eine fehlerhafte Temperaturanzeige
vorsieht (d. h. dass die angezeigten Temperaturen nicht im Wesentlichen
die gleichen sind), wenn die Differenzen zwischen den angezeigten
Temperaturen nicht innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereiches liegen
(z. B. +/– 5%,
+/– 30°C, usw.).
Jede oben besprochene Strategie kann unterschiedliche Toleranzen
erfordern. Weiter kann jeder Temperatursensorvergleich eine unterschiedliche
Toleranz erfordern (z. B. ein Vergleich der Temperatursensoren 40, 42 gegenüber einem
Vergleich der Temperatursensoren 40, 46). Die
Toleranzen können
von einer Vielzahl von Charakteristika abhängen, z. B. von der Art der Maschine 10,
der Art des Motors 14; der Art des verwendeten Brennstoffs;
dem Aufbau und der Anordnung des Abgassystems 18; den Abgastemperaturen;
dem Abgasbehandlungsfiltermedium; der Sensibilität und/oder Präzision der
Temperatursensoren 40–46;
welche der Sensoren 40–46 verglichen
werden; und/oder von anderen Faktoren. Beispielsweise kann, wenn
Temperaturfühler
verwendet werden, die Steuervorrichtung 52 nur in der Lage
sein, die jeweiligen Temperaturen des Abgasflusses innerhalb von +/– 15°C zu bestimmen.
Zudem können
die Abgasflusstemperaturen möglicherweise
nicht genau die gleichen sein, sogar während des thermischen Gleichgewichts
des Abgassystems, unter Anderem aufgrund der oben beschriebenen
Umweltfaktoren. Als solches können
die Toleranzen basierend auf experimentellen Daten oder Simulationsdaten
ausgewählt
werden, die für
die bestimmte Maschine 10, das Abgassystem 18 und
die eingesetzte Temperatursensorstrategie gesammelt wurden.
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Auf ähnliche
Weise wird klar sein, dass die vorbestimmten Zeitperioden, die in
dem Speicher gespeichert sind, auch von den gleichen oder anderen Faktoren
abhängen.
Zum Beispiel kann es, damit die Abgasflusstemperaturen das thermische
Gleichgewicht erreichen, ungefähr
3 Stunden dauern, bis das Abgassystem 18 abgekühlt ist,
nachdem der Motor 14 abgeschaltet wird, abhängig von
der Umgebungstemperatur; 1 Stunde für den Leerlaufzustand; und eine
halbe Stunde für
eine hohe und konstante Motordrehzahl. Als solches können die
vorbestimmten Zeitperioden auch basierend auf experimentellen Daten
oder Simulationsdaten bestimmt und ausgewählt werden, die sowohl für die bestimmte
Maschine 10 und/oder das Abgassystem 18 als auch
die bestimmte Temperatursensorstrategie, die eingesetzt wurde, gesammelt
wurden.
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Die
Art und Weise, auf die die Steuervorrichtung 52 bestimmt,
ob das thermische Gleichgewicht des Abgassystems erreicht wurde,
kann variieren. Zum Beispiel kann, wie oben besprochen, die Steuervorrichtung
warten, bis einer oder mehrere der Betriebsparameter des Abgassystems 18 und/oder
des Motors 14 für
eine vorbestimmte ausreichende Zeitdauer im Wesentlichen konstant
geblieben sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuervorrichtung 52 bestimmen,
dass das thermische Gleichgewicht des Abgassystems erreicht worden
ist, wenn einer oder mehrere der Temperatursensoren 40–46 anzeigen,
dass die Temperatur des Abgasflusses an seiner jeweiligen Position
aufgehört
hat sich zu verändern
(d. h. einen Wert im stetigen Zustand erreicht hat). Die Steuervorrichtung 52 kann
beispielsweise bestimmen, dass das thermische Gleichgewicht des Abgassystems
erreicht wurden, wenn keiner der Temperatursensoren 40–46 eine
Veränderung
der Abgasflusstemperatur für
5 Minuten anzeigt. Dem Fachmann wird klar sein, dass das thermische Gleichgewicht
des Abgassystems falls erwünscht
auf andere Weise bestimmt werden kann. Für die Zwecke dieser Offenbarung
ist die Art und Weise, auf die ein thermisches Gleichgewicht des
Abgassystems (d. h. die Temperaturen an den jeweiligen Punkten entlang
des Abgasflusses sind im Wesentlichen die gleichen) bestimmt, erfüllt und/oder
detektiert werden kann unwesentlich.
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Die
Steuervorrichtung 52 kann konfiguriert sein, um eine oder
mehrere Systemreaktionen zu bewirken, wenn bestimmt wird, dass einer
oder mehrere der Tempera tursensoren 40–46 nicht richtig
funktioniert oder anderweitig eine fehlerhafte Temperaturanzeige
vorsieht. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 52 eine
Warnanzeige (z. B. eine "Motor-Überprüfen-Lampe") beleuchten, die
mit der Anzeige 50 assoziiert ist und/oder kann mit einem
assoziierten (nicht gezeigten) nicht an Bord befindlichen System, wie
einem Händler-
oder Wartungsstandort, kommunizieren und diesen über den Zustand benachrichtigen.
Alternativ oder zusätzlich
kann die Steuervorrichtung 52 eine hörbare Warnung oder einen Alarm auf
eine solche Bestimmung hin ausgeben. Die Steuervorrichtung kann
auch ansprechend auf diese Bestimmung einen Fehler aufzeichnen.
Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 52 einen geeigneten
Fehlercode in einem (nicht gezeigten) Maschinenbetriebslog bzw.
-bericht aufzeichnen, das bzw. der von der Steuervorrichtung 52 geführt wird.
Der Fehlercode kann von einem Techniker verwendet werden, um das
Problem während
der Wartung oder Reparatur der Maschine 10 zu diagnostizieren
und zu beheben.
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Die
Systemreaktionen können
auch das Bewirken eines vorbeugenden Abgassystembetriebsmodus beinhalten,
wie beispielsweise das Beenden eines aktuellen Abgasbehandlungsvorrichtungsregenerationsereignisses;
das Ausschließen
weiterer Abgasbehandlungsvorrichtungsregenerationsereignisse; das
Ausschließen
von Abgassystemdiagnosetests, bis der nicht richtig funktionierende
Temperatursensorzustand behoben wurde (d. h. ein Techniker repariert
den Zustand und setzt ihn zurück);
das Ausschalten der SCR-Dosierung; das Drosseln des Motors (d. h.
Begrenzen der Motordrehzahl, Leistungsausgabe und/oder Drehmomentausgabe);
das Abschalten einer Aufnahme von verdichteter Luft bzw. einer Zwangsbeatmung;
das Wechseln der Abgasrückzirkulationsmodi
bzw. AGR-Modi (z. B. Regelung/Steuerung); und/oder das Abschalten
der Maschine 10 und/oder des Motors 14. Es sei
jedoch klar, dass der Ausdruck "Bewirken
einer Systemreaktion", wie
er hierin verwendet wird, sich auf irgendeine geeignete reaktive
Maßnahme
beziehen kann, die ansprechend auf eine Detektion ergriffen wird,
dass einer oder mehrere der Temperatursensoren 40–46 nicht
richtig funktioniert oder anderweitig eine fehlerhafte Temperaturanzeige
vorsieht.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Das
offenbarte Abgassystem kann nützlich sein,
um die Abgasemissionssteuerung von Verbrennungsmotoren zu verbessern.
Insbesondere kann das offenbarte Abgassystem nützlich sein, um zu detektieren,
wenn einer oder mehrere der Temperatursensoren, die entlang des
Abgasflusses eines Motors angeordnet sind, nicht richtig funktioniert
hat und eine falsche Temperatur anzeigt. Durch Vergleichen der Temperaturen,
die von jedem der Temperatursensoren während eines thermischen Gleichgewichts
des Abgassystems angezeigt werden, d. h. wenn jede Stelle entlang
des Abgasflusses im Wesentlichen die gleiche Temperatur hat, können fehlerhafte
Temperaturanzeigen durch Vergleichen identifiziert werden.
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Weiter
können,
durch Bewirken einer geeigneten Systemreaktion, z. B. durch Auslösen eines Alarms,
Aufzeichnen eines Fehlercodes, Beenden und/oder Ausschließen zukünftiger
Regenerationsereignisse, Ausschließen von Abgassystemdiagnosetests
und/oder durch Bewirken irgendeiner anderen Systemreaktion, die
oben mit Bezug auf eine detektierte Abgastemperatursensorfehlfunktion
besprochen wurden, die Effekte des Betriebs der Maschine in diesem
nicht erwünschten
Zustand reduziert oder vermieden werden. Insbesondere können ein
ungeeigneter Betrieb des Abgassystems, z. B. übermäßige oder nicht ausreichende
Regenerationsereignisse; Versagen der Abgasbehandlungsvorrichtung; verringerte
Brennstoffeffizienz; und/oder übermäßige Emissionen
vermieden werden. Zudem kann sichergestellt sein, dass Abgassystemdiagnosetests
nur dann durchgeführt
werden, wenn das Abgassystem richtig funktioniert.
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Es
wird dem Fachmann klar sein, dass verschiedene Modifikationen und
Variationen an dem offenbarten Abgassystem vorgenommen werden können, ohne
vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Andere Ausführungsbeispiele
werden bei einer Betrachtung und Ausführung der Offenbarung offensichtlich.
Beispielsweise können
andere Strategien als die oben besprochenen verwendet werden, um die
Temperaturen zu vergleichen, die von den Abgassystemtemperatursensoren
während
des thermischen Gleichgewichts des Abgassystems angezeigt werden,
d. h. zu Zeiten, wenn die jeweiligen Temperaturen entlang des Abgasflusses
im We sentlichen die gleichen sein sollten. Es ist beabsichtigt,
dass die Beschreibung und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen
werden, wobei ein wahrer Umfang der Erfindung durch die folgenden
Ansprüche
und ihre äquivalenten
Ausführungen
angezeigt wird.