DE102010028852B4 - Method and device for diagnosing an exhaust gas purification system for an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Diagnose eines Abgasreinigungssystems (33) zur Entfernung von Schadstoffen aus dem Abgas einer Brennkraftmaschine (31), wobei in Strömungsrichtung des Abgases nach dem Abgasreinigungssystem (33) mittels eines Abgassensors (34) während des Betriebs der Brennkraftmaschine (31) zumindest ein Maß für die Menge eines Inhaltsstoffs des Abgases bestimmt wird und wobei als Kenngrößen eine Leistung, eine Drehzahl oder eine Last der Brennkraftmaschine (31), eine Einspritzmenge oder eine Fahrgeschwindigkeit (10) bestimmt werden, wobei Fahrzyklus-Klassen gebildet werden, wobei für die Fahrzyklus-Klassen Grenzwerte für das Maß für den Inhaltsstoff des Abgases festgelegt werden, wobei während des Betriebs der Brennkraftmaschine (31) die aktuelle Fahrzyklus-Klasse bestimmt wird, wobei das während des Betriebs der Brennkraftmaschine (31) gebildete Maß für den Inhaltsstoff des Abgases mit dem für die aktuelle Fahrzyklus-Klasse vorgegebenen Grenzwert verglichen wird wobei das Abgasreinigungssystem (33) als fehlerhaft erkannt wird, wenn ein maximaler Grenzwert überschritten wird oder wenn ein minimaler Grenzwert unterschritten wird, wobei die Fahrzyklus-Klasse aus einer Häufigkeit oder einer Stärke von Änderungen zumindest einer der Kenngrößen oder aus einer Kombination dieser Werte bestimmt wird.Method for diagnosing an exhaust gas cleaning system (33) for removing pollutants from the exhaust gas of an internal combustion engine (31), with at least one measure for the amount of a component of the exhaust gas is determined and a performance, a speed or a load of the internal combustion engine (31), an injection quantity or a driving speed (10) are determined as parameters, with driving cycle classes being formed, for which driving cycle classes Limit values for the measure of the content of the exhaust gas are set, with the current driving cycle class being determined during operation of the internal combustion engine (31), with the measure of the content of the exhaust gas formed during operation of the internal combustion engine (31) being compared with the current driving cycle class specified limit value is compared, the exhaust gas purification system (33) being identified as faulty if a maximum limit value is exceeded or if a minimum limit value is not reached, the driving cycle class being based on a frequency or an intensity of changes in at least one of the parameters or determined from a combination of these values.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose eines Abgasreinigungssystems zur Entfernung von Schadstoffen aus dem Abgas einer Brennkraftmaschine, wobei in Strömungsrichtung des Abgases nach dem Abgasreinigungssystem mittels eines Abgassensors während des Betriebs der Brennkraftmaschine zumindest ein Maß für die Menge eines Inhaltsstoffs des Abgases bestimmt wird und wobei als Kenngrößen eine Leistung , eine Drehzahl oder eine Last der Brennkraftmaschine, eine Einspritzmenge oder eine Fahrgeschwindigkeit bestimmt werden.The invention relates to a method for diagnosing an exhaust gas cleaning system for removing pollutants from the exhaust gas of an internal combustion engine, wherein at least one measure for the amount of a component of the exhaust gas is determined in the direction of flow of the exhaust gas after the exhaust gas cleaning system by means of an exhaust gas sensor during operation of the internal combustion engine and wherein Parameters a performance, a speed or a load of the internal combustion engine, an injection quantity or a driving speed are determined.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Diagnose eines Abgasreinigungssystems zur Entfernung von Schadstoffen aus dem Abgas einer Brennkraftmaschine, wobei in Strömungsrichtung des Abgases nach dem Abgasreinigungssystem ein Abgassensor angeordnet ist, wobei der Abgassensor mit einer Steuereinheit der Brennkraftmaschine verbunden ist und wobei in der Steuereinheit ein Programmablauf zur Bildung eines Maßes für die Menge zumindest eines Inhaltsstoffes des Abgases aus dem Signal des Abgassensors vorgesehen ist und wobei der Steuereinheit als Kenngrößen Angaben zu einer Leistung einer Drehzahl oder einer Last der Brennkraftmaschine, einer Einspritzmenge oder einer Fahrgeschwindigkeit vorliegen.The invention also relates to a device for diagnosing an exhaust gas cleaning system for removing pollutants from the exhaust gas of an internal combustion engine, with an exhaust gas sensor being arranged downstream of the exhaust gas cleaning system in the flow direction of the exhaust gas, with the exhaust gas sensor being connected to a control unit of the internal combustion engine and with a program sequence in the control unit is provided to form a measure for the quantity of at least one component of the exhaust gas from the signal from the exhaust gas sensor, and the control unit has information about a power, a speed or a load of the internal combustion engine, an injection quantity or a driving speed as parameters.
Stand der TechnikState of the art
Die Einhaltung und Überwachung von Abgasgrenzwerten wird vom Gesetzgeber zunehmend auch während des Betriebs eines Fahrzeugs verlangt. Bezogen auf einen standardisierten Fahrzyklus ist eine auf die Fahrstrecke bezogene Masse für einen Schadstoff wie Feststoff-Partikel, Kohlenwasserstoffe oder Stickoxid festgelegt, bei deren Überschreitung der Fahrzeugführer auf das Emissionsproblem hingewiesen werden muss. Die Erkennung der Überschreitung muss im praktischen Fahrbetrieb mit beliebigen Fahrzyklen erfolgen, während die Definition eines als intakt beziehungsweise defekt anzusehenden Fahrzeuges nach dem standardisierten Fahrzyklus bewertet wird. Erschwert wird die Unterscheidung intakter und defekter Fahrzeuge, da der Unterschied zwischen noch zulässiger Emission und einem als defekt anzusehenden Fahrzeug nur gering ist. So sieht die US-Gesetzgebung vor, dass ein Defekt bei lediglich dem 1 ,5-fachen des zulässigen Zertifizierungsgrenzwertes für die Abgasgrenzwertüberwachung liegt. Gleichzeitig muss verhindert werden, dass die Überwachung intakte Fahrzeuge in einem Teil der Fahrsituationen als defekt klassifiziert. Aus diesem Grund ist die Verwendung eines festen von der Fahrsituation unabhängigen Grenzwertes kein gangbarer Weg. Wird das Fahrzeug unter Volllast betrieben, können solch hohe Emissionen entstehen, dass ein fester Grenzwert überschritten würde, obwohl das Fahrzeug nach dem Standard-Fahrzyklus als intakt anzusehen ist. Auch der umgekehrte Fall ist bei einer festen Grenze denkbar. Ein defektes Fahrzeug, das durch geeignetes Fahrverhalten mit niedriger Emission betrieben wird, könnte lange unentdeckt bleiben, während es einer behördlichen Überprüfung nicht standhielte.Compliance with and monitoring of emission limit values is increasingly being required by law while a vehicle is in operation. Based on a standardized driving cycle, a mass for a pollutant such as solid particles, hydrocarbons or nitrous oxide is specified for the route, and if this is exceeded, the vehicle driver must be informed of the emission problem. The violation must be detected in practical driving with any driving cycles, while the definition of a vehicle to be regarded as intact or defective is evaluated according to the standardized driving cycle. The distinction between intact and defective vehicles is made more difficult, since the difference between emissions that are still permissible and a vehicle that is to be regarded as defective is only small. For example, US legislation stipulates that a defect is only 1.5 times the permissible certification limit value for exhaust gas limit value monitoring. At the same time, it must be prevented that the monitoring classifies intact vehicles as defective in some driving situations. For this reason, using a fixed limit value that is independent of the driving situation is not a viable option. If the vehicle is operated under full load, emissions can be so high that a fixed limit value would be exceeded, although the vehicle can be considered healthy according to the standard driving cycle. The opposite case is also conceivable with a fixed limit. A defective vehicle operated with low emissions through appropriate driving behavior could go undetected for a long time while failing to withstand official inspection.
Zur Reduzierung der Partikelemission von Dieselmotoren werden Partikelfilter in dem Abgaskanal von Brennkraftmaschinen eingesetzt. Das Abgas der Brennkraftmaschine wird durch den Partikelfilter geleitet, der die in dem Abgas befindlichen Feststoffpartikel abscheidet und in einem Filtersubstrat zurückhält. Durch die in dem Filtersubstrat eingelagerten Russmassen setzt sich der Partikelfilter mit der Zeit zu, was sich in einer Erhöhung des Abgasgegendrucks mit negativer Auswirkung auf die Motorleistung und den Kraftstoffverbrauch bemerkbar macht. Aus diesem Grund muss die eingelagerte Russmasse von Zeit zu Zeit ausgetragen werden. Diese Filterregeneration erfolgt während gesonderter Regenerationsphasen über einen oxidativen Abbrand der Partikel, der als exotherme Reaktion selbstständig abläuft, sofern eine Abgastemperatur von mindestens 580°C und eine genügend hohe Sauerstoffkonzentration in dem Abgas vorliegen. Ist ein solcher Filter defekt, erreicht ungereinigtes Abgas mit Feststoffpartikeln unerwünschterweise die Außenwelt. Daher wird vorgeschlagen, im Rahmen einer On-Board-Diagnose einen Partikelsensor nach dem Partikelfilter anzuordnen um dessen Funktion zu überwachen. Weiterhin kann mittels eines Partikelsensors vor dem Partikelfilter dessen Beladungszustand prognostiziert werden. In order to reduce particle emissions from diesel engines, particle filters are used in the exhaust gas duct of internal combustion engines. The exhaust gas from the internal combustion engine is routed through the particle filter, which separates the solid particles in the exhaust gas and retains them in a filter substrate. Due to the soot masses stored in the filter substrate, the particle filter becomes clogged over time, which is noticeable in an increase in exhaust back pressure with a negative effect on engine performance and fuel consumption. For this reason, the stored soot mass has to be discharged from time to time. This filter regeneration takes place during separate regeneration phases via an oxidative burn-off of the particles, which takes place automatically as an exothermic reaction if the exhaust gas temperature is at least 580° C. and the oxygen concentration in the exhaust gas is sufficiently high. If such a filter is defective, uncleaned exhaust gas with solid particles undesirably reaches the outside world. It is therefore proposed to arrange a particle sensor after the particle filter as part of an on-board diagnosis in order to monitor its function. Furthermore, the loading status of the particle filter can be predicted by means of a particle sensor in front of the particle filter.
In der Schrift
Die
Die Verfahren ermöglichen eine Unterscheidung zwischen einem defekten und einem noch als intakt zu betrachtenden Partikelfilter. Nachteilig dabei ist, dass beide Verfahren einen hohen Softwareaufwand in dem Motorsteuergerät erfordern, insbesondere zur Applikation eines Partikel-Rohemissionsmodells.The procedures enable a distinction to be made between a defective particle filter and one that can still be considered intact. The disadvantage here is that both methods require a high level of software complexity in the engine control unit, in particular for the application of a particle raw emission model.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereit zu stellen, die eine verbesserte Diagnose eines defekten Partikelfilters mit vermindertem Software-Applikationsaufwand ermöglichen.It is therefore the object of the invention to provide a device and a method which enable improved diagnosis of a defective particle filter with reduced software application complexity.
Weitere Verfahren und Vorrichtungen sind in der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die das Verfahren betreffende Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass Fahrzyklus-Klassen gebildet werden, dass für die Fahrzyklus-Klassen Grenzwerte für das Maß für den Inhaltsstoff des Abgases festgelegt werden, dass während des Betriebs der Brennkraftmaschine die aktuelle Fahrzyklus-Klasse bestimmt wird, dass das während des Betriebs der Brennkraftmaschine gebildete Maß für den Inhaltsstoff des Abgases mit dem für die aktuelle Fahrzyklus-Klasse vorgegebenen Grenzwert verglichen wird und dass das Abgasreinigungssystem als fehlerhaft erkannt wird, wenn ein maximaler Grenzwert überschritten wird oder wenn ein minimaler Grenzwert unterschritten wird. Die Emission des zu überwachenden Inhaltsstoffs kann in Abhängigkeit von den Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, und damit abhängig von den Fahrbedingungen, schwanken. Hierdurch können nach einem korrekt arbeitenden Abgasreinigungssystem unterschiedliche Mengenströme des Inhaltsstoffs auftreten. Der jeweils geltende Grenzwert muss daher situativ angepasst werden. Als besonders einfach zu realisierende Wahl des Grenzwerts wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, aus den in der Steuereinheit der Brennkraftmaschine vorhandenen Betriebsparametern Fahrzyklus-Klassen abzuleiten, wobei innerhalb einer Fahrzyklus-Klasse die Emissionen einen bekannten Wert haben. Die Bestimmung des jeweils geeigneten Grenzwerts ist ohne Zusatzinfomationen oder zusätzliche Sensoren und daher sehr kostengünstig möglich.The object of the invention relating to the method is achieved in that driving cycle classes are formed, that limit values for the measure of the content of the exhaust gas are specified for the driving cycle classes, that the current driving cycle class is determined during operation of the internal combustion engine, that the measure formed during operation of the internal combustion engine for the content of the exhaust gas is compared with the limit value specified for the current driving cycle class and that the exhaust gas cleaning system is recognized as faulty if a maximum limit value is exceeded or if a minimum limit value is not reached. The emission of the ingredient to be monitored can fluctuate depending on the operating parameters of the internal combustion engine, and thus depending on the driving conditions. As a result, different quantity flows of the ingredient can occur after a properly working emission control system. The applicable limit value must therefore be adapted to the situation. The invention proposes deriving driving cycle classes from the operating parameters present in the control unit of the internal combustion engine as a particularly simple choice of limit value, with the emissions having a known value within a driving cycle class. The determination of the appropriate limit value is possible without additional information or additional sensors and is therefore very cost-effective.
Eine besonders vorteilhafte Umsetzung des Verfahrens sieht vor, dass die Fahrzyklus-Klasse aus der Leistung, der Drehzahl oder der Last der Brennkraftmaschine, der Einspritzmenge oder der Fahrgeschwindigkeit als Kenngröße jeweils für sich betrachtet oder in Kombination mehrerer dieser Kenngrößen bestimmt wird. Es werden nur Kenngrößen verwendet, die in der Steuereinheit der Brennkraftmaschine bereits vorhanden sind und deren Auswirkung auf die Rohemission der Brennkraftmaschine bei der Bildung des Grenzwerts berücksichtigt.A particularly advantageous implementation of the method provides that the driving cycle class is considered individually as a parameter from the power, the speed or the load of the internal combustion engine, the injection quantity or the driving speed or is determined in combination with several of these parameters. Only parameters that are already present in the control unit of the internal combustion engine and whose effect on the untreated emissions of the internal combustion engine are taken into account when forming the limit value are used.
Erfindungsgemäß wird die Fahrzyklus-Klasse aus einer Häufigkeit oder einer Stärke von Änderungen zumindest einer der Kenngrößen oder aus einer Kombination dieser Werte bestimmt. Somit können Fahrsituationen mit geringer Rohemission durch eine gleichmäßige Fahrweise mit niedriger Last von solchen mit starken Schwankungen der Kenngrößen und somit typischerweise hohen Rohmissionen getrennt werden. Durch eine Mittelung der Auswirkung von Kenngrößen können bei der Bildung des Grenzwerts mehrere Merkmale verknüpft gewertet werden.According to the invention, the driving cycle class is determined from a frequency or strength of changes in at least one of the parameters or from a combination of these values. Driving situations with low raw emissions can thus be separated from those with strong fluctuations in the parameters and thus typically high raw emissions by driving at a constant low load. By averaging the effect of parameters, several characteristics can be linked when forming the limit value.
Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass die Fahrzyklus-Klasse über eine Kennlinie aus dem Mittelwert zumindest einer der Kenngrößen oder aus einer Häufigkeit oder einer Stärke von Änderungen zumindest einer der Kenngrößen oder aus einer Kombination dieser Werte bestimmt wird. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass keine diskreten Fahrzyklus-Klassen erzeugt werden, sondern dass die Fahrzyklus-Klassen kontinuierliche Werte annehmen können.An alternative embodiment provides that the driving cycle class is determined via a characteristic curve from the mean value of at least one of the parameters or from a frequency or strength of changes in at least one of the parameters or from a combination of these values. In this case it can be provided that no discrete driving cycle classes are generated, but rather that the driving cycle classes can assume continuous values.
Eine besonders einfach zu verwirklichende Ausführungsform sieht vor, dass als Maß für einen Inhaltsstoff des Abgases eine an dem Abgassensor bestimmte Menge an Partikeln und/oder Stickoxiden und/oder Kohlenwasserstoffen oder eine daraus abgeleitete Größe über eine vorgegebene Messdauer bestimmt und mit dem der aktuellen Fahrzyklus-Klasse zugeordneten Grenzwert verglichen wird. Hierbei kann die Messdauer an die typische Dauer einer Fahrzyklus-Klasse wie an eine Stadtfahrt, eine Überlandfahrt oder an eine Autobahnfahrt angepasst sein. Vorteilhaft kann die Messdauer auch so gewählt sein, dass die Messgenauigkeit des Abgassensors, beispielhaft eines sammelnden Partikelsensors, besonders hoch ist.An embodiment that is particularly easy to implement provides that a quantity of particles and/or nitrogen oxides and/or hydrocarbons determined at the exhaust gas sensor or a variable derived from this is determined over a specified measurement period as a measure of a constituent of the exhaust gas and is used with the current driving cycle Class associated limit is compared. In this case, the measurement duration can be adapted to the typical duration of a driving cycle class, such as a city trip, a cross-country trip or a freeway trip. The measurement duration can advantageously also be selected in such a way that the measurement accuracy of the exhaust gas sensor, for example a collecting particle sensor, is particularly high.
Die irrtümliche Einstufung eines korrekt arbeitenden Abgasreinigungssystem als fehlerhaft kann weitgehend vermieden werden, indem auf ein defektes Abgasreinigungssystem geschlossen wird, wenn in zumindest zwei aufeinander folgenden Messzyklen ein fehlerhaftes Abgasreinigungssystem diagnostiziert wurde.The erroneous classification of a correctly working emission control system as faulty can largely be avoided by inferring a defective emission control system, if a faulty emission control system was diagnosed in at least two consecutive measurement cycles.
Eine vorteilhafte Ausführung des Verfahrens sieht vor, dass die Festlegung der Grenzwerte für die verschiedenen Fahrzyklus-Klassen während eines Betriebes einer Brennkraftmaschine mit einem grenzgängig geschädigten Abgasreinigungssystem erfolgt.An advantageous embodiment of the method provides that the limit values for the various driving cycle classes are defined during operation of an internal combustion engine with an exhaust gas purification system that has been damaged at certain points.
Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in der Steuereinheit Grenzwerte für das Maß für den Inhaltsstoff in Abhängigkeit von festgelegten Fahrzyklus-Klassen hinterlegt sind, dass in der Steuereinheit ein Programmablauf zur Erkennung von Fahrzyklus-Klassen aus Kenngrößen während des Betriebs der Brennkraftmaschine oder eines damit betriebenen Fahrzeugs vorgesehen ist und dass ein Vergleich des Maßes für die Menge des Inhaltstoffs im Abgas mit einem für die Fahrzyklus-Klasse vorgegebenen Grenzwert vorgesehen ist. Mit einem geringen Zusatzaufwand kann so die Rohemission der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Betriebssituation mit hoher Genauigkeit prognostiziert werden.The object relating to the device is achieved in that limit values for the measure of the ingredient are stored in the control unit as a function of specified driving cycle classes, that a program sequence for recognizing driving cycle classes from parameters during operation of the internal combustion engine or of a vehicle operated therewith and that a comparison of the measure for the amount of the substance in the exhaust gas with a limit value specified for the driving cycle class is provided. With little additional effort, the raw emissions of the internal combustion engine can be predicted with high accuracy as a function of the operating situation.
Ist das Abgasreinigungssystem als Partikelfilter, als Katalysator zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR) oder als Dreiwegekatalysator ausgebildet, kann dessen korrekte Funktion innerhalb der beschriebenen Vorrichtung besonders einfach überwacht werden.If the exhaust gas cleaning system is designed as a particle filter, as a catalytic converter for selective catalytic reduction (SCR) or as a three-way catalytic converter, its correct function can be monitored particularly easily within the device described.
Ist der Abgassensor als sammelnder resistiver Partikelsensor ausgebildet, kann über eine zeitlichen Integration der zu erwarteten Emission in den gebildeten Fahrzyklus-Klassen die korrekte Funktion eines Partikelfilters überwacht werden.If the exhaust gas sensor is designed as a collecting resistive particle sensor, the correct function of a particle filter can be monitored by integrating the expected emissions over time in the driving cycle classes formed.
Figurenlistecharacter list
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
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1 eine Brennkraftmaschine mit einem Abgasreinigungssystem in schematischer Darstellung, -
2 ein Ablaufdiagramm zur Diagnose eines Abgasreinigungssystems.
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1 an internal combustion engine with an exhaust gas cleaning system in a schematic representation, -
2 a flowchart for diagnosing an emission control system.
Einer Brennkraftmaschine 31 ist über eine Kraftstoff-Luft-Zuführung 30 ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zugeführt. In einem Abgaskanal 32 der Brennkraftmaschine 31 sind in Strömungsrichtung des Abgases ein Abgasreinigungssystem 33 und ein Abgassensor 34 angeordnet. Ein Sensorsignal 20 und eine von einem nicht dargestellten Geschwindigkeitsmesser bestimmte Fahrgeschwindigkeit 10 sind einer Steuereinheit 35 zugeführt.A fuel-air mixture is supplied to an
Das Abgasreinigungssystem 33 reinigt das Abgas der Brennkraftmaschine 31 von zumindest einem Inhaltsstoff des Abgases. Dabei misst der Abgassensor 34 die Konzentration oder die Menge von zumindest dem einen Inhaltsstoff.The exhaust
In einem zweiten Ast des Ablaufdiagramms wird das in
Die Fahrgeschwindigkeit 10 beschreibt die Geschwindigkeit eines von der Brennkraftmaschine 31 angetriebenen Kraftfahrzeugs. In der ersten Mittelungs-Stufe 11 wird daraus über einen vorbestimmten Zeitraum eine mittlere Fahrgeschwindigkeit gebildet. Gleichzeitig wird in der Wechselfrequenz-Stufe 12 die Häufigkeit und die Stärke von Änderungen der Fahrgeschwindigkeit 10 in dem vorbestimmten Zeitraum erfasst.The
In Abhängigkeit von der mittleren Fahrgeschwindigkeit wird in der ersten Fahrzyklus-Klassen-Bildung 13 die in dem vorbestimmten Zeitraum gefahrene Fahrstrecke einer hinterlegten Fahrzyklus-Klasse zugeordnet. Jeder Fahrzyklus-Klasse ist eine für ein Grenz-Abgasnachbehandlungssystem erwartete Signaländerung für einen dem Abgasreinigungssystem 33 der Brennkraftmaschine 31 nachgeordneten Abgassensor 34 zugeordnet. Dabei gilt als Grenz-Abgasnachbehandlungssystem ein Abgasnachbehandlungssystem, welches gerade noch die gesetzlichen Vorgaben bezüglich Filtereigenschaften für eine jeweilige, von dem Abgassensor 34 erfasste Abgaskomponente erfüllt. Die erwartete Signaländerung wird der zweiten Mittelungs-Stufe 15 zugeführt.Depending on the average driving speed, in the first driving
An Hand der Häufigkeit und die Stärke der Änderung der Fahrgeschwindigkeit 10 in dem vorbestimmte Zeitraum erfolgt in der zweiten Fahrzyklus-Klassen-Bildung 14 eine weitere Zuordnung der in dem vorbestimmten Zeitraum zurückgelegten Fahrstrecke zu einer Fahrzyklus-Klasse und daraus abgeleitet zu einer erwarteten Signaländerung des dem Abgasreinigungssystem 33 der Brennkraftmaschine 31 nachgeordneten Abgassensors 34 bei Annahme eines grenzgängig geschädigten Abgasreinigungssystems 33. Dabei kann sich die so ermittelte Signaländerung von der aus der mittleren Fahrgeschwindigkeit ermittelten Signaländerung unterscheiden, da beispielsweise bei gleicher mittlerer Fahrgeschwindigkeit und gleichem Abgasreinigungssystem 33 ein häufiger Wechsel der Fahrgeschwindigkeit 10 zu höheren Abgasemissionen führt als eine Fahrt bei konstanter Fahrgeschwindigkeit 10.Based on the frequency and strength of the change in driving
In der zweiten Mittelungs-Stufe 15 werden die in der ersten Mittelungs-Stufe 11 und der Wechselfrequenz-Stufe 12 bestimmten Signaländerungen gemittelt. Die Mittelung kann dabei arithmetisch oder gewichtet erfolgen. Die so gewonnene mittlere Signaländerung wird in der Vergleichs-Stufe 16 mit dem tatsächlich von dem Abgassensor 34 gezeigten Signaländerung verglichen. Dabei wird die tatsächlich von dem Abgassensor 34 gezeigte Signaländerung durch Integration des Sensorsignals 20 in der Integrationsstufe 21 erhalten.In the
Bei sammelnden Abgassensoren 34, beispielsweise bei Partikelsensoren, kann die Integrationsstufe 21 entfallen, da das sammelnde Prinzip die Integration über die Menge der anfallenden Abgaskomponente beinhaltet.In the case of accumulating
Durch den Vergleich der tatsächlich von dem Abgassensor 34 gezeigten Signaländerung mit einer für den gefahrenen Fahrzyklus für ein grenzgängig geschädigtes Abgasreinigungssystem 33 vorgegebenen Signaländerung kann die Funktionsfähigkeit des Abgasreinigungssystems 33 nach oder während nahezu beliebiger Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine 31 bestimmt werden. Ergibt der Vergleich in der Vergleichs-Stufe 16, dass das Abgasreinigungssystem 33 eine größere Menge der jeweiligen Abgaskomponente passieren lässt als für den ermittelten Fahrzyklus für ein grenzgängig geschädigtes Abgasreinigungssystem 33 vorgesehen, wird das Abgasreinigungssystem 33 als defekt erkannt und der Betreiber der Brennkraftmaschine 31 über die Anzeige 22 entsprechend informiert.By comparing the signal change actually shown by the
Neben der Fahrgeschwindigkeit 10 oder zusätzlich zu der Fahrgeschwindigkeit 10 können weitere Kenngrößen, beispielsweise die Leistung, die Drehzahl oder die Last der Brennkraftmaschine 31 oder die der Brennkraftmaschine 31 zugeführte Kraftstoff-Einspritzmenge zur Klassifizierung des Fahrzyklus verwendet werden.In addition to driving
Der Vergleich kann direkt mit den Sensorsignalen oder den Integralen der Sensorsignale mit den für ein grenzgängig geschädigtes Abgasreinigungssystems 33 erwarteten Sensorsignalen erfolgen. Es können jedoch auch aus den Sensorsignalen abgeleitete Größen verglichen werden. So kann es vorgesehen sein, dass die von dem Abgassensor 34 momentan gemessene Konzentration einer Abgaskomponente mit dem aktuellen Abgasvolumenstrom multipliziert wird und der resultierende Massenstrom der Abgaskomponente zu einer Gesamtmasse aufintegriert wird. In der ersten Fahrzyklus-Klassen-Bildung 13 und der zweiten Fahrzyklus-Klassen-Bildung 14 wird dann an Hand des ermittelten Fahrzyklus jeweils eine Gesamtmasse für die Abgaskomponente, wie sie für den Fahrzyklus für ein grenzgängig geschädigtes Abgasreinigungssystem 33 erwartet wird, ausgegeben, in der zweiten Mittelungsstufe 15 gemittelt und der Vergleichs-Stufe 16 zugeführt.The comparison can be made directly with the sensor signals or the integrals of the sensor signals with the sensor signals expected for an exhaust
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