DE102009027435A1 - Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über die Temperatur einer Reduktionsmittellösung - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen (14, 16) über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung, insbesondere einer Harnstoff-Wasserlösung, in einem einer Brennkraftmaschine zugeordneten Reduktionsmitteltank bereitgestellt. Hierbei werden durch Auswertung von Informationen zu Schwappbewegungen (13, 15) der Reduktionsmittellösung im Reduktionsmitteltank Rückschlüsse auf die Temperatur der Reduktionsmittellösung gezogen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung in einem einer Brennkraftmaschine zugeordneten Reduktionsmitteltank.
  • Stand der Technik
  • Es sind Verfahren und Vorrichtungen zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere bei Kraftfahrzeugen bekannt, in deren Abgasbereich ein SCR-Katalysator (Selective Catalytic Reduction) angeordnet ist, der die im Abgas der Brennkraftmaschine enthaltenen Stickoxide (NOx) in Gegenwart eines Reduktionsmittels zu Stickstoff reduziert. Hierdurch kann der Anteil von Stickoxiden im Abgas erheblich vermindert werden. Für den Ablauf der Reaktion wird Ammoniak (NH3) benötigt, das dem Abgas zugemischt wird. Als Reaktionsmittel werden daher NH3 bzw. NH3-abspaltende Reagenzien eingesetzt. In der Regel wird hierfür eine wässrige Harbstofflösung (Harnstoff-Wasserlösung) verwendet, die vor dem SCR-Katalysator in den Abgasstrang mit Hilfe einer Dosiereinrichtung eingespritzt wird. Aus dieser Lösung bildet sich NH3, das als Reduktionsmittel wirkt. Zur Bevorratung der Harnstofflösung ist ein Reduktionsmitteltank vorgesehen.
  • Die in DIN-Normen definierte Harnstoff-Wasserlösung hat die Eigenschaft, bei –11°C einzufrieren. Daher ist es insbesondere in automobilen Anwendungen erforderlich, im Reduktionsmitteltank eine Heizung zum Auftauen der Harnstoffwasserlösung vorzusehen. Im Fall von gefrorener Reduktionsmittellösung bewirkt die Heizung ein zumindest partielles Auftauen der Harnstoff-Wasserlösung, sodass flüssige Harnstoff-Wasserlösung für die Abgasnachbehandlung bereitgestellt werden kann. In der Regel ist weiterhin ein Temperatursensor vorgesehen, der die Temperatur der Harnstoff-Wasserlösung erfassen kann. Die erfassten Temperaturwerte werden zur Heizerregelung genutzt. Zudem kann mittels des Temperatursensors und der erfassten Temperatur eine Dosierbereitschaft der Harnstoff-Wasserlösung angezeigt werden, da bei definierter Harnstoff-Wasserlösung deren Gefrierpunkt bekannt ist und daher von der Temperatur auf den Aggregatzustand der Lösung, also flüssig oder fest, geschlossen werden kann.
  • Zur Erfassung des Füllstands der Harnstoff-Wasserlösung im Reduktionsmitteltank ist ein Füllstandssensor vorgesehen, beispielsweise ein kapazitiver, ultraschallbasierter oder laserbasierter Füllstandssensor. Der Füllstandssensor kann je nach Ausgestaltung mit dem Medium in Kontakt stehen oder auf einem berührungslosen Prinzip basieren. Bei Füllstandssensoren, die mit dem Medium bzw. der Harnstoff-Wasserlösung in Kontakt stehen, kann der Füllstandssensor mit einem Temperatursensor kombiniert sein.
  • Aufgrund des flüssigen Aggregatzustands der Harnstoff-Wasserlösung kommt es bei automobilen Anwendungen zu Schwappbewegungen der Harnstoff-Wasserlösung im Reduktionsmitteltank. Diese Schwappbewegungen sind bei der Erfassung des Füllstands zu berücksichtigen. Dies gilt sowohl für Sensoren mit Medienkontakt als auch für berührungslose Sensoren. Zur Berücksichtigung der Schwappbewegungen kann beispielsweise ein Algorithmus zur Eliminierung der durch die Schwappbewegungen bedingten Schwankungen des Füllstandes vorgesehen sein. Beispielsweise kann hierfür dem Füllstandssensor ein Tiefpass zugeordnet sein, der die Füllstandschwankungen aufgrund der Schwappbewegungen herausmittelt. Weiterhin kann ein Algorithmus vorgesehen sein, beispielsweise ein Hoch- oder Bandpass, der die Schwappbewegungen des Mediums erkennt und quantifiziert und auf diese Weise die Schwappbewegungen bei der Füllstanderfassung berücksichtigen kann.
  • Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, das Verfahren zum Betrieb eines SCR-Katalysators zu verbessern und insbesondere den sensorischen Aufwand eines Reduktionsmitteltanks zu verringern. Weiterhin soll die bereits vorhandene Sensorik eines Reduktionsmitteltanks optimal ausgenutzt und beispielsweise im Hinblick auf eine Plausibilisierung von sensorischen Komponenten ausgenutzt werden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung gelöst, wie es im Anspruch 1 beschrieben ist. Bevorzugte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Bereitstellung von Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung, insbesondere einer Harnstoff-Wasserlösung, in einem einer Brennkraftmaschine zugeordneten Reduktionsmitteltank. Das Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass durch Auswertung von Informationen zu Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung im Reduktionsmitteltank Rückschlüsse auf den Aggregatzustand der Reduktionsmittellösung gezogen werden können. Bei bekannter bzw. definierter Zusammensetzung der Reduktionsmittellösung, also beispielsweise einer normierten Harnstoff-Wasserlösung, ist deren Gefrierpunkt bekannt, sodass von dem Aggregatzustand indirekt auf die Temperatur der Reduktionsmittellösung geschlossen werden kann und zwar insoweit, dass die Temperatur oberhalb oder unterhalb des Gefrierpunktes liegt.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die bereitgestellten Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur der Reduktionsmittellösung genutzt, um eine Dosierbereitschaft der Reduktionsmittellösung anzuzeigen. Sobald Schwappbewegungen detektierbar sind, lässt sich auf flüssiges Reduktionsmittel schließen, sodass dann die Dosierbereitschaft gegeben ist.
  • Die erfindungsgemäß bereitgestellte Information kann gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens dazu genutzt werden, eine Reduktionsmitteltankheizung zu steuern. Diese Steuerung kann in der Weise realisiert sein, dass die Tankheizung angeschaltet wird sobald oder solange keine Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung erfassbar sind. Sobald Schwappbewegungen detektierbar werden, kann die Reduktionsmitteltankheizung abgeschaltet werden. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Schwappbewegungen des Mediums eine vorgebbare Amplitude aufweisen müssen, bevor die Reduktionsmitteltankheizung abgeschaltet wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass eine Abschaltung erst erfolgt, wenn die Harnstoff-Wasserlösung vollständig und nicht nur partiell aufgetaut ist. Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den erheblichen Vorteil, dass auf einen Temperatursensor gegebenenfalls vollständig verzichtet werden kann. Die Steuerung der Reduktionsmitteltankheizung kann vollständig anhand einer Auswertung von Informationen über Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung bzw. über den Aggregatzustand erfolgen. Hierdurch ist eine erhebliche Kostenersparnis möglich. Dieses Verfahren kann unabhängig von dem tatsächlichen Gefrierpunkt des Reduktionsmittels durchgeführt werden, also beispielsweise auch mit einer Lösung, die einen anderen Gefrierpunkt als –11° aufweist oder mit einer Lösung, deren Gefrierpunkt nicht bekannt ist.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zusätzlich zur Steuerung der Reduktionsmitteltankheizung überprüft werden, ob die Heizung funktionsfähig ist. Insbesondere durch Erfassung der Anzahl der Heizvorgänge oder der Dauer des Heizvorganges, bis Schwappbewegungen detektierbar werden, können Rückschlüsse darauf gezogen werden, ob die Heizung möglicherweise defekt ist. Beispielsweise kann eine Zyklusanzahl von Heizvorgängen vorgegeben werden, die bei funktionierender Heizung ausreichend sind, um flüssiges Reduktionsmittel bereitzustellen. Sofern diese Zyklusanzahl oder in vergleichbarer Weise eine vorgebbare Heizdauer überschritten wird, ohne dass Schwappbewegungen detektierbar werden, kann darauf geschlossen werden, dass die Heizung defekt ist.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei nicht feststellbaren Schwappbewegungen auf eine Temperatur unterhalb des Gefrierpunktes der Reduktionsmittellösung geschlossen. Das heißt, dass bei einer Harnstoff-Wasserlösung als Reduktionsmittellösung, die beispielsweise einen Gefrierpunkt von –11°C aufweist, bei nicht vorhandenen Schwappbewegungen auf eine Temperatur von –11°C oder weniger geschlossen wird. Bei detektierbaren Schwappbewegungen ist auf eine Temperatur der Harnstoff-Wasserlösung oberhalb von –11°C zu schließen.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die bereitgestellten Informationen über die Temperatur der Reduktionsmittellösung zur Plausibilisierung eines im Reduktionsmitteltank verbauten Temperatursensors eingesetzt. Nach den Vorschriften der On-Board-Diagnose (OBD) muss nämlich ein Temperatursensor im Reduktionsmitteltank als abgasrelevante Komponente überwacht werden. Eine Plausibilisierung des Temperatursensors im Reduktionsmitteltank beispielsweise anhand eines Abgleichs mit der Umgebungstemperatur ist aufgrund der hohen Wärmekapazität des befüllten Tanks derzeit nicht mit der gewünschten Genauigkeit möglich. Zur Plausibilisierung ist es aus dem Stand der Technik bekannt, einen zweiten Temperatursensor vorzusehen, mit dessen Hilfe der erste Temperatursensor überprüft werden kann. Die Verbauung eines zweiten Temperatursensors ist jedoch sehr kostenaufwendig. Demgegenüber ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Plausibilisierung eines Temperatursensors im Reduktionsmitteltank unter Verzicht auf einen zweiten Temperatursensor anhand einer Auswertung von Informationen zu Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung, sofern der Gefrierpunkt der Reduktionsmittellösung bekannt ist. Hierbei wird ausgenutzt, dass bei nicht vorhandenen Schwappbewegungen einer Reduktionsmittellösung, die einen Gefrierpunkt von beispielsweise –11°C aufweist, die Temperatur der Reduktionsmittellösung bei cirka –11°C oder darunter liegen muss. Wenn also erfindungsgemäß keine Schwappbewegungen detektiert werden und die von dem Temperatursensor angezeigte Temperatur nicht cirka –11°C oder weniger anzeigt, kann darauf geschlossen werden, dass die Temperaturanzeige nicht korrekt ist und ein Fehler vorliegt. In entsprechender Weise kann auf einen Fehler des Temperatursensors geschlossen werden, wenn zwar Schwappbewegungen detektierbar sind, aber nicht eine Temperatur oberhalb vom –11°C angezeigt wird. Gegebenenfalls kann ein Eintrag im Fehlerspeicher des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden und/oder eine Kontrollleuchte angesteuert werden. Somit ist es erfindungsgemäß möglich, mit der vorhandenen Sensorik eine Plausibilisierung des Temperatursensors vorzunehmen.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden aus den erfindungsgemäß bereitgestellten Informationen über den Aggregatzustand der Reduktionsmittellösung im Vergleich mit davon unabhängig erfassten Informationen über die Temperatur der Reduktionsmittellösung, beispielsweise durch einen Temperatursensor im eigentlichen Sinne, Rückschlüsse auf die Konzentration und/oder die Qualität der Reduktionsmittellösung gezogen. Dieser Aspekt der Erfindung beruht darauf, dass die Qualität und/oder die Konzentration der Reduktionsmittellösung, also insbesondere einer Harnstoff-Wasserlösung, deren Gefrierpunkt bzw. deren Gefriertemperatur bestimmt oder beeinflusst. Wenn die Konzentration der Lösung oder deren Qualität von vorgegebenen Normwerten abweicht, weicht im Allgemeinen auch der tatsächliche Gefrierpunkt der Lösung von dem angenommenen Gefrierpunkt der Lösung ab. Erfindungsgemäß wird daher eine unabhängige Temperaturinformation über die Reduktionsmittellösung mit dem anhand der Schwappbewegungen erfassbaren Aggregatzustand der Reduktionsmittellösung abgeglichen und überprüft, ob bei der tatsächlich vorhandenen Temperatur der Lösung der zu erwartende Aggregatzustand gegeben ist oder nicht. Beispielsweise ist davon auszugehen, dass eine Reduktionsmittellösung, die bei einer tatsächlichen Temperatur der Lösung von 0°C nicht mehr schwappt, d. h. also, sich im festen Aggregatzustand befindet, im Vergleich mit der Norm eine zu niedrige Harnstoff-Konzentration aufweist. Dieses Verfahren ist insbesondere dann mit Vorteil einsetzbar, wenn sich das System bzw. die Reduktionsmittellösung nahe des Gefrierpunktes befindet.
  • In bevorzugter Weise werden die Informationen zu Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung durch Auswertung von Daten wenigstens eines Füllstandssensors, beispielsweise eines Ultraschallsensors oder eines kapazitiven Sensors, gewonnen. Dies hat den Vorteil, dass ein ohnehin im Reduktionsmitteltank verbauter Füllstandssensor zu Zwecken des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgenutzt werden kann. Es sind also keine weiteren konstruktiven Elemente oder Bauteile zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich, sodass das erfindungsgemäße Verfahren eine optimale Ausnutzung vorhandener Komponenten ermöglicht und somit der Kostenreduktion dient. Erfindungsgemäß können sowohl Füllstandssensoren mit Medienkontakt als auch berührungslose Füllstandssensoren verwendet werden. Mit besonderem Vorteil können kapazitive Sensoren, die eine gefrorene Harnstoff-Wasserlösung zusätzlich auch anhand eines Sprunges von εr erkennen können, eingesetzt werden.
  • Die Erfindung umfasst weiterhin ein Computerprogramm, das alle Schritte des beschriebenen Verfahrens ausführen kann, wenn es auf einem Rechengerät oder einem Steuergerät, beispielsweise dem Steuergerät der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, abläuft. Schließlich umfasst die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Programm auf einem Rechengerät oder einem Steuergerät ausgeführt wird. Dieses Computerprogramm bzw. das Computerprogrammprodukt kann mit besonderem Vorteil für ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, die im Abgasbereich einen SCR-Katalysator und einen Reduktionsmitteltank zur Bevorratung von Reduktionsmittel aufweist, eingesetzt werden, um die erforderliche Sensorik im Reduktionsmitteltank zu reduzieren und um insbesondere auf einen Temperatursensor zu verzichten, um eine Plausibilisierung eines verbauten Temperatursensors im Reduktionsmitteltank zu ermöglichen, oder um Aussagen über die Konzentration und/oder die Qualität der Reduktionsmittellösung treffen zu können. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise bei einem bestehenden Kraftfahrzeug implementiert werden, um ohne Installation weiterer Bauteile das Verfahren zum Betrieb des SCR-Katalysators zu verbessern und zu optimieren.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen. Hierbei können die verschiedenen Merkmale jeweils für sich oder in Kombination miteinander verwirklicht sein.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • In den Zeichnungen zeigt:
  • 1 ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 2 ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung einer Reduktionsmitteltankheizung und
  • 3 ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Plausibilisierung eines Temperatursensors.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 illustriert das Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung gemäß der Erfindung. Nach dem Start des Verfahrens wird in einer ersten Abfrage 10 überprüft, ob eine Fahrzeugbewegung gegeben ist, beispielsweise durch Überprüfung des Tachometersignals ≠ 0. Nur wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, sind Schwappbewegungen im Reduktionsmitteltank möglich, sodass nur bei feststellbaren Fahrzeugbewegungen das erfindungsgemäße Verfahren sinnvoll durchführbar ist. Sofern die Abfrage 10 nicht positiv beantwortet werden kann, wird die Abfrage erneut durchgeführt. Bei feststellbaren Fahrzeugbewegungen wird in Schnitt 11 ein Füllstandssensorsignal erfasst, um Rückschlüsse auf Schwappbewegungen ziehen zu können. In der Abfrage 12 wird geprüft, ob ein konstantes Füllstandssensorsignal gegeben ist. Sofern kein konstantes, sondern ein sich änderndes Füllstandssensorsignal erfasst wird, sind Schwappbewegungen 13 vorhanden. Aus dieser Information wird im Schritt 14 geschlossen, dass der Aggregatzustand der Lösung flüssig ist bzw. dass bei einem bekannten Gefrierpunkt der Lösung bei beispielsweise –11°C die Temperatur ϑ größer als –11°C ist. Wird bei der Abfrage 12 hingegen ein konstantes, unverändertes Füllstandssensorsignal erfasst, sind keine Schwappbewegungen 15 vorhanden. In Schritt 16 wird daraus geschlossen, dass der Aggregatzustand fest ist bzw. dass die Temperatur ϑ im Reduktionsmitteltank kleiner oder gleich –11°C ist. Bei in Schritt 14 festgestelltem flüssigem Aggregatzustand oder bei einer Temperatur oberhalb des Gefrierpunktes kann eine Dosierbereitschaft angezeigt werden.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, das zur Steuerung einer Reduktionsmitteltankheizung genutzt wird. Nach dem Start des Verfahrens wird zunächst im Schritt 20 geprüft, ob eine Fahrzeugbewegung als Voraussetzung für das erfindungsgemäße Verfahren gegeben ist. Bei einem Zählerstand n = 0, der in Schritt 20a gesetzt wird, wird mittels einer Erfassung eines Füllstandssensorsignals 21 im Schritt 22 überprüft, ob ein konstantes Füllstandssensorsignal gegeben ist oder nicht. Bei einem nicht vorhandenen konstanten Füllstandssensorsignal wird im Schritt 23 darauf geschlossen, dass Schwappbewegungen vorhanden sind. Hieraus folgt im Schritt 24, dass es nicht erforderlich ist, die Reduktionsmitteltankheizung anzusteuern, da ausreichend flüssiges Reduktionsmittel vorhanden ist. Sofern die Prüfung im Schritt 22 ergibt, dass ein konstantes Füllstandssensorsignal gegeben ist, sind keine Schwappbewegungen 25 vorhanden, das Reduktionsmittel ist also gefroren. Im Schritt 26 wird die Heizung des Reduktionsmitteltanks angesteuert. Anschließend erfolgt eine erneute Überprüfung mittels des Füllstandssensors durch Rücksprung auf Schritt 21, ob ein konstantes Füllstandssensorsignal nach wie vor gegeben ist (Schritt 22). Sofern dies nicht mehr der Fall ist, kann im Schritt 23 auf Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung geschlossen werden und im Schritt 24 die Heizung ausgeschaltet werden. Sofern jedoch weiterhin ein konstantes Füllstandssensorsignal im Schritt 22 detektiert wird, wird im Schritt 26 die Heizung erneut angesteuert. Dieser Zyklus wird so lange wiederholt, bis Schwappbewegungen detektierbar werden, sodass die Heizung im Schritt 24 ausgeschaltet werden kann. Die Anzahl dieser Zyklen kann mit besonderem Vorteil beispielsweise mit einem Zähler 27 erfasst werden. In einem Schritt 28 wird überprüft, ob die Anzahl der Zyklen n einen vorgebbaren Wert a erreicht oder überschreitet. Der vorgebbare Wert a repräsentiert die Heizzyklusanzahl, die bei nicht defekter Heizung ein Auftauen der Lösung bewirkt. Sofern die vorgebbare Zyklusanzahl a im Schritt 28 erreicht oder überschritten wird, kann im Schritt 29 darauf geschlossen werden, dass die Heizung defekt ist und eine entsprechende Fehlermeldung kann ausgegeben werden. Sofern die vorgebbare Zykluszahl a nicht erreicht oder überschritten wird, kann im Schritt 30 darauf geschlossen werden, dass die Heizung ordnungsgemäß funktioniert. Auf diese Weise ist eine Überprüfung der Heizung sehr vorteilhaft möglich.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Plausibilisierung eines im Reduktionsmitteltank verbauten Temperatursensors. Diese Ausgestaltung des Verfahrens ist insbesondere dann mit Vorteil einsetzbar, wenn die Zusammensetzung und der tatsächliche Gefrierpunkt der Reduktionsmittellösung bekannt ist, beispielsweise bei einer normierten Harnstoff-Wasserlösung mit einem Gefrierpunkt von –11°C. In einem ersten Schritt 30 wird überprüft, ob eine Fahrzeugbewegung als Voraussetzung für die Durchführung des Verfahrens gegeben ist. Das Signal des Temperatursensors im Reduktionsmitteltank wird in Schritt 31 zur Bestimmung der Temperatur ϑ ausgelesen. Im Schritt 32 wird überprüft, ob die ausgelesene Temperatur ϑ kleiner oder gleich –11°C ist. Sofern dies gegeben ist, wird das Signal des Füllstandssensors in Schritt 33 erfasst und im Schritt 34 überprüft, ob ein konstantes Füllstandssensorsignal gegeben ist. Sofern dies der Fall ist, kann darauf geschlossen werden, dass keine Schwappbewegungen vorhanden sind. Damit liegt die Temperatur des Reduktionsmittels bei oder unterhalb des Gefrierpunktes der Lösung, also beispielsweise ≤ –11°C. Demzufolge kann im Schritt 35 angezeigt werden, dass der Temperatursensor ordnungsgemäß funktioniert. Sofern im Schritt 34 kein konstantes Füllstandssignal feststellbar ist, liegen Schwappbewegungen vor. Die Lösung ist flüssig und die Temperatur liegt oberhalb des Gefrierpunkts. Daraus ist im Schritt 37 zu schließen, dass der Temperatursensor defekt ist.
  • Sofern die im Schritt 32 abgefragte Temperatur ϑ, die der Temperatursensor im Reduktionsmitteltank erfasst, nicht ≤ –11°C ist, wird mittels des Signals des Füllstandssensors, das im Schritt 33 erfasst wird, im Schritt 36 abgefragt, ob das Füllstandssensorsignal nicht konstant ist. Sofern dies der Fall ist, sind Schwappbewegungen des Reduktionsmittels vorhanden, d. h. dass die Temperatur des Reduktionsmittels oberhalb von dessen Gefrierpunkt liegt, also oberhalb von –11°C, sodass im Schritt 35 festgestellt werden kann, dass der Temperatursensor im Reduktionsmitteltank in Ordnung ist. Sofern im Schritt 36 festgestellt wird, dass das Füllstandssensorsignal konstant ist, wird darauf geschlossen, dass keine Schwappbewegungen vorhanden sind, sodass die Temperatur des Reduktionsmittels bei dessen Gefrierpunkt von –11°C oder niedriger liegen muss. In diesem Fall wird im Schritt 37 angezeigt, dass der Temperatursensor defekt ist.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Bereitstellung von Informationen (14, 16) über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur einer Reduktionsmittellösung, insbesondere einer Harnstoff-Wasserlösung, in einem einer Brennkraftmaschine zugeordneten Reduktionsmitteltank, dadurch gekennzeichnet, dass durch Auswertung von Informationen zu Schwappbewegungen (13, 15) der Reduktionsmittellösung im Reduktionsmitteltank Rückschlüsse auf den Aggregatzustand und/oder die Temperatur der Reduktionsmittellösung gezogen werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bereitgestellten Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur der Reduktionsmittellösung zur Anzeige einer Dosierbereitschaft der Reduktionsmittellösung verwendet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bereitgestellten Informationen über den Aggregatzustand und/oder die Temperatur zur Steuerung (24, 26) einer Reduktionsmitteltankheizung verwendet werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Information über vorhandene Schwappbewegungen (13) auf eine Temperatur oberhalb des Gefrierpunktes (14) der Reduktionsmittellösung und aus einer Information über nicht vorhandene Schwappbewegungen (15) der Reduktionsmittellösung auf eine Temperatur unterhalb des Gefrierpunktes (16) der Reduktionsmittellösung geschlossen wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bereitgestellten Informationen über die Temperatur der Reduktionsmittellösung zur Plausibilisierung (35, 37) eines die Temperatur der Reduktionsmittellösung erfassenden Temperatursensors verwendet werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus den bereitgestellten Informationen über den Aggregatzustand der Reduktionsmittellösung im Vergleich mit davon unabhängig erfassten Informationen über die Temperatur der Reduktionsmittellösung Rückschlüsse auf die Konzentration und/oder die Qualität der Reduktionsmittellösung gezogen werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen zu Schwappbewegungen der Reduktionsmittellösung durch Auswertung von Daten (11; 21; 33) wenigstens eines Füllstandssensors gewonnen werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstandssensor wenigstens ein Ultraschallsensor oder wenigstens ein kapazitiver Sensor ist.
  9. Computerprogramm, das alle Schritte eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausführt, wenn es auf einem Rechengerät oder einem Steuergerät abläuft.
  10. Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm auf einem Rechengerät oder einem Steuergerät ausgeführt wird.
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