DE102013207999A1 - Method and device for operating an internal combustion engine - Google Patents

Method and device for operating an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE102013207999A1
DE102013207999A1 DE102013207999.0A DE102013207999A DE102013207999A1 DE 102013207999 A1 DE102013207999 A1 DE 102013207999A1 DE 102013207999 A DE102013207999 A DE 102013207999A DE 102013207999 A1 DE102013207999 A1 DE 102013207999A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
nitrogen oxide
nox
measurement signal
value
oxide sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102013207999.0A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102013207999B4 (en
Inventor
Roland Lang
Thomas Meier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102013207999.0A priority Critical patent/DE102013207999B4/en
Publication of DE102013207999A1 publication Critical patent/DE102013207999A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102013207999B4 publication Critical patent/DE102013207999B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/026Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting NOx
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/04Methods of control or diagnosing
    • F01N2900/0412Methods of control or diagnosing using pre-calibrated maps, tables or charts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/14Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
    • F01N2900/1402Exhaust gas composition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Abgastrakt, in dem ein Stickoxid-Sensor angeordnet ist, dessen Messsignal repräsentativ ist für einen Stickoxid-Gehalt in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors. Ein korrigiertes Messsignal (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors wird abhängig von dem Messsignal und einem Adaptionswert (AD) ermittelt. Für den Fall, dass eine vorgegebene Betriebssituation (BS) erkannt ist, die repräsentativ dafür ist, dass sich im Wesentlichen kein Stickoxid in dem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors befindet, wird ein Kalibrationsvorgang durchgeführt. Während des Kalibrationsvorgangs wird ein geschätzter Verlauf eines Schätzmesssignals (MS_NOX_EST) des Stickoxid-Sensors ermittelt und zwar abhängig von einem Messwert des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors korrelierend zu einem Beginn des Kalibrationsvorgangs. Ferner wird zugeordnet zu dem Kalibrationsvorgang ein Adaptionswert ermittelt abhängig von dem korrigierten Messsignal (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors und abhängig von einem Vergleichskennwert (IQ), der repräsentativ ist für einen Vergleich zwischen dem Verlauf des Schätzmesssignals (MS_NOX_EST) und des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors.Method and device for operating an internal combustion engine with an exhaust tract, in which a nitrogen oxide sensor is arranged, the measurement signal of which is representative of a nitrogen oxide content in a measurement recording area of the nitrogen oxide sensor. A corrected measurement signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor is determined depending on the measurement signal and an adaptation value (AD). In the event that a predetermined operating situation (BS) is recognized, which is representative of the fact that there is essentially no nitrogen oxide in the measurement area of the nitrogen oxide sensor, a calibration process is carried out. During the calibration process, an estimated course of an estimate measurement signal (MS_NOX_EST) of the nitrogen oxide sensor is determined, depending on a measurement value of the corrected measurement signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor, correlating to a start of the calibration process. Furthermore, an adaptation value is assigned to the calibration process as a function of the corrected measurement signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor and as a function of a comparison characteristic value (IQ), which is representative of a comparison between the course of the estimation measurement signal (MS_NOX_EST) and the corrected measurement signal (MS_NOX_K ) of the nitrogen oxide sensor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine. The invention relates to a method and a device for operating an internal combustion engine.

Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich zulässiger Schadstoffemissionen von Kraftfahrzeugen, in denen Brennkraftmaschinen angeordnet sind, machen es erforderlich die Schadstoffemissionen bei dem Betrieb der Brennkraftmaschine so gering wie möglich zu halten. Dies kann zum einen erfolgen, indem die Schadstoffemissionen verringert werden, die während der Verbrennung des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine entstehen. Zum anderen sind in Brennkraftmaschinen Abgasnachbehandlungssysteme im Einsatz, die Schadstoffemissionen, die während des Verbrennungsprozesses des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in den jeweiligen Zylindern erzeugt werden, in unschädliche Stoffe umwandeln. Increasingly stringent statutory regulations regarding permissible pollutant emissions of motor vehicles, in which internal combustion engines are arranged, make it necessary to keep the pollutant emissions during operation of the internal combustion engine as low as possible. This can be done by reducing the pollutant emissions that occur during the combustion of the air / fuel mixture in the respective cylinder of the internal combustion engine. On the other hand, exhaust gas aftertreatment systems are used in internal combustion engines, which convert pollutant emissions that are generated during the combustion process of the air / fuel mixture in the respective cylinders, into harmless substances.

Zu diesem Zweck wird beispielsweise ein Oxidations-Katalysator eingesetzt, der dazu ausgebildet ist Kohlenmonoxide zu Kohlendioxid zu oxidieren und unverbrannte Kohlenwasserstoffe zu Wasser und Kohlendioxid zu oxidieren. For this purpose, for example, an oxidation catalyst is used, which is adapted to oxidize carbon monoxide to carbon dioxide and to oxidize unburned hydrocarbons to water and carbon dioxide.

Ferner kann zu diesem Zweck ein Partikelfilter vorgesehen sein, der dazu ausgebildet ist Ruß zu speichern und diesen in regelmäßigen Abständen zu Kohlendioxid zu oxidieren. Further, for this purpose, a particulate filter may be provided, which is designed to store soot and to oxidize it at regular intervals to carbon dioxide.

Ferner kann ein sogenanntes Stickoxid-Reduktionssystem vorgesehen sein, das eine Zumesseinheit für Ammoniak umfasst und einen SCR-Katalysator. Der SCR-Katalysator ist dazu ausgebildet Ammoniak einzusetzen, um das bei der Verbrennung entstandene Stickoxid zu reduzieren. Furthermore, a so-called nitrogen oxide reduction system may be provided which comprises a metering unit for ammonia and an SCR catalyst. The SCR catalyst is designed to use ammonia to reduce the nitrogen oxide formed during combustion.

Aus der DE 100 03 219 A1 ist es bekannt anhand eines Signalverlaufs einer NOx-empfindlichen Messeinrichtung nach einem Umschalten der Verbrennungskraftmaschine in einen mageren Betriebsmodus einen Bezugszeitpunkt zu bestimmen und diesen als zeitlichen Nullpunkt für den NOx-Speicherkatalysator betreffende Regelungsprozesse zu verwenden. From the DE 100 03 219 A1 It is known on the basis of a signal curve of a NOx-sensitive measuring device after switching the internal combustion engine into a lean operating mode to determine a reference time and to use this as a time zero point for the NOx storage catalytic converter related control processes.

Aus der DE 199 26 139 A1 ist ein Verfahren bekannt zum Bestimmen der NOx-Konzentration eines Abgasstroms einer Brennkraftmaschine mittels eines durch ausgewählte Betriebspunkte kalibrierten NOx-Sensors, der nach einem NOx-Speicherkatalysator angeordnet ist. Als Referenzpunkt wird zur Kalibrierung das Minimum der Sensorsignalkurve nach einer Regenerationsphase eingesetzt. From the DE 199 26 139 A1 For example, a method is known for determining the NOx concentration of an exhaust gas flow of an internal combustion engine by means of a NOx sensor calibrated by selected operating points, which is arranged downstream of a NOx storage catalytic converter. The reference point used for calibration is the minimum of the sensor signal curve after a regeneration phase.

Aus der EP 1 227 234 A2 ist ein Verfahren bekannt zum Betreiben eines in einem Abgasweg eines Verbrennungsmotors angeordneten NOx-Sensors, wobei die Signalwerte des NOx-Sensors mit Signalwerten verglichen werden, die zuvor bei einer bekannten NOx-Konzentration ermittelt wurden. Die daraus resultierenden Referenzen werden zur Korrektur der aktuell ermittelten Signalwerte herangezogen. From the EP 1 227 234 A2 For example, a method is known for operating an NOx sensor disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine, wherein the signal values of the NOx sensor are compared with signal values previously determined at a known NOx concentration. The resulting references are used to correct the currently determined signal values.

Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, das beziehungsweise die einen Beitrag leistet für einen zuverlässigen und emissionsarmen Betrieb einer Brennkraftmaschine. The object on which the invention is based is to provide a method and a device which makes a contribution to a reliable and low-emission operation of an internal combustion engine.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Abgastrakt, in dem ein Stickoxid-Sensor angeordnet ist, dessen Messsignal repräsentativ ist für ein Stickoxidgehalt in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors. Ein korrigiertes Messsignal des Stickoxid-Sensors wird abhängig von dem Messsignal und einem Adaptionswert ermittelt. The invention is characterized by a method and a corresponding device for operating an internal combustion engine with an exhaust gas tract, in which a nitrogen oxide sensor is arranged, whose measurement signal is representative of a nitrogen oxide content in a measurement receiving area of the nitrogen oxide sensor. A corrected measurement signal of the nitrogen oxide sensor is determined as a function of the measurement signal and an adaptation value.

Für den Fall, dass eine vorgegebene Betriebssituation erkannt ist, die repräsentativ dafür ist, dass sich im Wesentlichen kein Stickoxid in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors befindet, wird ein Kalibrationsvorgang durchgeführt. Während des Kalibrationsvorgangs wird ein geschätzter Verlauf eines Schätzmesssignals des Stickoxidsensors ermittelt und zwar abhängig von einem Messwert des korrigierten Messsignals des Stickoxidsensors korrelierend zu einem Beginn des Kalibrationsvorgangs. Ferner wird im Rahmen des Kalibrationsvorgangs der Adaptionswert ermittelt abhängig von dem korrigierten Messsignal des Stickoxid-Sensors und abhängig von einem Vergleichskennwert, der repräsentativ ist für einen Vergleich zwischen dem Verlauf des Schätzmesssignals und des korrigierten Messsignals des Stickoxid-Sensors. In the event that a predetermined operating situation is detected, which is representative that there is substantially no nitrogen oxide in a measuring range of the nitrogen oxide sensor, a calibration process is performed. During the calibration process, an estimated course of an estimated measurement signal of the nitrogen oxide sensor is determined, specifically as a function of a measured value of the corrected measurement signal of the nitrogen oxide sensor, correlating to a beginning of the calibration process. Furthermore, in the context of the calibration process, the adaptation value is determined as a function of the corrected measurement signal of the nitrogen oxide sensor and dependent on a comparison characteristic value that is representative of a comparison between the profile of the estimated measurement signal and the corrected measurement signal of the nitrogen oxide sensor.

Auf diese Weise können so besonders einfach während des Kalibrationsvorgangs gegebenenfalls auftretende Abweichungen von einer erwarteten Gaszusammensetzung geeignet berücksichtigt werden. Auf diese Weise können so beispielsweise unerwartet auftretende NOx-Bestandteile in dem Abgas oder auch andere Bestandteile, wie beispielsweise Ammoniak, die einen Einfluss auf das Messsignal haben, geeignet berücksichtigt werden und so der Adaptionswert mit besonders hoher Güte ermittelt werden. In this way, any deviations from an expected gas composition that may occur during the calibration process can be taken into account in a particularly suitable manner. In this way, for example, unexpectedly occurring NOx components in the exhaust gas or other components, such as ammonia, which have an influence on the measurement signal, can be suitably taken into account and thus the adaptation value can be determined with a particularly high quality.

Die vorgegebene Betriebssituation kann beispielsweise anhand einer Auswertung vorgegebener Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine erfolgen. Sie kann so beispielsweise abhängig von einem Erkennen eines Schubbetriebs erkannt werden. Der geschätzte Verlauf des Schätzmesssignals kann naturgemäß nicht Einflüsse berücksichtigen, die von unerwarteten Abgaszusammensetzungen ausgehen während der Kalibrationsphase. Durch den Vergleichskennwert können jedoch genau solche unerwartete Einflüsse berücksichtigt werden. The predetermined operating situation can be done, for example, based on an evaluation of predetermined operating variables of the internal combustion engine. It can thus be detected, for example, depending on a detection of a push operation. The estimated course of the estimated measurement signal can not of course take into account influences that emanate from unexpected exhaust gas compositions during the calibration phase. However, the comparison characteristic value allows precisely such unexpected influences to be taken into account.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Vergleichskennwert abhängig von einem Integral eines Betrags der Abweichung zwischen dem Schätzmesssignal und dem korrigierten Messsignal ermittelt. Auf diese Weise kann der Vergleichskennwert besonders einfach ermittelt werden und repräsentiert dann auch geeignet genau die unerwarteten Abweichungen der Abgaszusammensetzung. According to an advantageous embodiment, the comparison characteristic value is determined as a function of an integral of an amount of the deviation between the estimated measurement signal and the corrected measurement signal. In this way, the comparison characteristic value can be determined particularly easily and then also suitably represents exactly the unexpected deviations of the exhaust gas composition.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird bei dem Ermitteln des Vergleichskennwertes der Wert des Integrals um einen vorgegebenen Integralkorrekturwert reduziert, der abhängt von einer Zeitdauer des Kalibrationsvorgangs. According to a further advantageous embodiment, the value of the integral is reduced in the determination of the comparison characteristic value by a predetermined integral correction value, which depends on a time duration of the calibration process.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass auf diese Weise eine besonders hohe Güte des Adaptionswertes erreicht werden kann. It has surprisingly been found that in this way a particularly high quality of the adaptation value can be achieved.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Verlauf des Schätzmesssignals abhängig von einer Tiefpassfilterung ermittelt. Auf diese Weise kann der Verlauf des Schätzmesssignals einfach rechentechnisch ermittelt werden und repräsentiert hinreichend genau einen erwarteten Verlauf des korrigierten Messsignals, falls keine unerwarteten Störungen in der Abgaszusammensetzung während des Kalibrationsvorgangs auftreten. In diesem Zusammenhang ist auch der Einsatz des Integralkorrekturwertes, bei geeigneter Vorgabe, besonders vorteilhaft, um ein tatsächliches Ansprechverhalten des Stickoxid-Sensors noch präziser abzubilden im Rahmen des Verlaufs des Schätzmesssignals. According to a further advantageous embodiment, the course of the estimated measuring signal is determined as a function of a low-pass filtering. In this way, the course of the estimated measuring signal can simply be determined computationally and represents an expected course of the corrected measuring signal with sufficient accuracy if no unexpected disturbances in the exhaust gas composition occur during the calibration process. In this context, the use of the integral correction value, with a suitable specification, is particularly advantageous in order to reproduce an actual response of the nitrogen oxide sensor even more precisely within the course of the estimation measurement signal.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Kalibrationsvorgang beendet, wenn das korrigierte Messsignal vorgegeben quasi stationär ist. Dies kann besonders einfach durch Auswertung der Veränderungen des korrigierten Messsignals erkannt werden und ist dann ein Indikator, dass das Messsignal insbesondere zeitnah zu dem Beenden des Kalibrationsvorgangs repräsentativ ist für ein Abgas, in dem im Wesentlichen keine Stickoxide enthalten sind. According to a further advantageous embodiment of the calibration process is terminated when the corrected measurement signal is predetermined quasi stationary. This can be detected particularly easily by evaluating the changes in the corrected measurement signal and is then an indicator that the measurement signal is representative of an exhaust gas, in which essentially no nitrogen oxides are present, in particular, close to the end of the calibration process.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Adaptionswert abhängig von einem Minimalwert des korrigierten Messsignals während des Kalibrationsvorgangs ermittelt. Auf diese Weise kann derjenige Wert des korrigierten Messsignals, der am besten das korrigierte Messsignal bei einer im Wesentlichen nicht vorhandenen Stickoxidkonzentration in dem Abgas repräsentiert, besonders einfach und mit hoher Güte ermittelt werden. According to a further advantageous embodiment, the adaptation value is determined as a function of a minimum value of the corrected measurement signal during the calibration process. In this way, the value of the corrected measurement signal which best represents the corrected measurement signal at a substantially non-existent nitrogen oxide concentration in the exhaust gas can be determined particularly easily and with high quality.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Gasmassenflusskennwert ermittelt, der repräsentativ ist für einen Gasmassenfluss während des Kalibrationsvorgangs, und der Adaptionswert wird abhängig von dem Gasmassenflusskennwert ermittelt. According to a further advantageous embodiment, a gas mass flow characteristic value is determined, which is representative of a gas mass flow during the calibration process, and the adaptation value is determined as a function of the gas mass flow characteristic value.

Auf diese Weise kann der Adaptionswert besonders präzise ermittelt werden. Hierbei wird die Erkenntnis genutzt, dass eine Menge des Gasmassenflusses die Qualität des Ermittelns des Adaptionswertes beeinflusst. Auf diese Weise wird somit eine sogenannte Spülung des Stickoxid-Sensors geeignet berücksichtigt. In this way, the adaptation value can be determined particularly precisely. Here, the knowledge is used that an amount of the gas mass flow influences the quality of the determination of the adaptation value. In this way, therefore, a so-called purging of the nitrogen oxide sensor is considered suitable.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Gradientenkennwert ermittelt, der repräsentativ ist für einen Verlauf des Gradienten des korrigierten Messsignals während des Kalibrationsvorgangs und der Adaptionswert wird abhängig von dem Gradientenkennwert ermittelt. Auf diese Weise kann insbesondere ein Grad einer Stationarität des Messsignals und/oder der Abgaszusammensetzung geeignet berücksichtigt werden und so auch dessen beziehungsweise deren Einfluss auf das Ermitteln des Adaptionswertes. So kann ein besonders wirkungsvoller Beitrag geleistet werden, den Adaptionswert geeignet zu ermitteln und zwar insbesondere anzupassen mit dem Ziel, dass das korrigierte Messsignal den tatsächlichen Stickoxid-Gehalt des Abgases möglichst genau repräsentiert. According to a further advantageous embodiment, a gradient characteristic value is determined which is representative of a gradient of the gradient of the corrected measurement signal during the calibration process and the adaptation value is determined as a function of the gradient characteristic value. In this way, in particular a degree of stationarity of the measurement signal and / or the exhaust gas composition can be suitably taken into account and thus also its influence on the determination of the adaptation value. Thus, a particularly effective contribution can be made to suitably determine the adaptation value and in particular to adapt it with the aim that the corrected measurement signal represents the actual nitrogen oxide content of the exhaust gas as accurately as possible.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Kalibrationsvorgang erst gestartet nach Ablauf einer vorgegebenen Wartezeitdauer nach dem Erkennen der vorgegebenen Betriebssituation. Auf diese Weise kann eine sogenannte Sensortotzeit besonders einfach berücksichtigt werden, die insbesondere dadurch bedingt ist, dass das Abgas durch einen vorgegebenen Strömungsweg hin zu dem jeweiligen eigentlichen Sensorelement gelangen muss. According to a further advantageous embodiment of the calibration process is only started after a predetermined waiting time after the detection of the predetermined operating situation. In this way, a so-called sensor dead time can be taken into account particularly simply, which is due in particular to the fact that the exhaust gas has to pass through a predetermined flow path to the respective actual sensor element.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:

1 eine Brennkraftmaschine und eine ihr zugeordnete Steuervorrichtung, 1 an internal combustion engine and a control device associated therewith,

2 ein Ablaufdiagramm eines Programms, das in der Steuervorrichtung während des Betriebs abgearbeitet wird, 2 a flowchart of a program that is executed in the control device during operation,

3A bis 3E erste Signalverläufe, 3A to 3E first signal curves,

4 zweite Signalverläufe, 4 second signal curves,

5 dritte Signalverläufe, 5 third signal curves,

6A bis 6G vierte Signalverläufe und 6A to 6G fourth waveforms and

7A bis 7G fünfte Signalverläufe. 7A to 7G fifth signal curves.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Elements of the same construction or function are identified across the figures with the same reference numerals.

Eine Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, eine Motoreinheit 3 und einen Abgastrakt 5. Die Motoreinheit 1 umfasst einen oder mehrere Zylinder, denen jeweilige Einspritzventile zugeordnet sind. In dem Abgastrakt 5 ist ein Oxidationskatalysator 7 und ein Partikelfilter 9 angeordnet. Ferner ist dem Abgastrakt 5 ein Stickoxid-Reduktionssystem zugeordnet, das eine Zumesseinrichtung 11 für Ammoniak oder Harnstoff und einen SCR-Katalysator 13 umfasst. Ferner ist eine erste Abgasrückführung 15 und/oder eine zweite Abgasrückführung 17 mit jeweils zugeordneten Abgasrückführventilen vorgesehen. An internal combustion engine ( 1 ) comprises an intake tract 1 , a motor unit 3 and an exhaust tract 5 , The engine unit 1 includes one or more cylinders associated with respective injectors. In the exhaust tract 5 is an oxidation catalyst 7 and a particle filter 9 arranged. Furthermore, the exhaust tract 5 associated with a nitrogen oxide reduction system comprising a metering device 11 for ammonia or urea and an SCR catalyst 13 includes. Furthermore, a first exhaust gas recirculation 15 and / or a second exhaust gas recirculation 17 provided with respective associated exhaust gas recirculation valves.

Eine Steuervorrichtung 18 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und jeweils den Wert der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesem abgeleitete Größen. A control device 18 is provided, the sensors are assigned, which detect different parameters and each determine the value of the measured variable. Operating variables also include variables derived from this in addition to the measured variables.

Die Steuervorrichtung 18 ist dazu ausgebildet, abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen Stellgrößen zu ermitteln, die dann in ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder mittels entsprechender Stellantriebe umgesetzt werden. Die Steuervorrichtung 18 kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet werden. Die Steuervorrichtung 18 umfasst bevorzugt einen Daten- und Programmspeicher und eine Recheneinheit, die beispielsweise einen Mikroprozessor und/oder einen Mikrocontroller umfassen kann. The control device 18 is designed to determine, depending on at least one of the operating variables manipulated variables, which are then converted into one or more actuating signals for controlling the actuators by means of corresponding actuators. The control device 18 may also be referred to as a device for operating the internal combustion engine. The control device 18 preferably comprises a data and program memory and a computing unit, which may include, for example, a microprocessor and / or a microcontroller.

Die Sensoren sind beispielsweise ein Pedalstellungsgeber, welcher eine Fahrpedalstellung eines Fahrpedals erfasst, ein Luftmassensensor, welcher einen Luftmassenstrom erfasst, ein Temperatursensor, welcher eine Ansauglufttemperatur erfasst, oder ein Kurbelwellenwinkelsensor, welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl zugeordnet wird. The sensors are for example a pedal position sensor which detects an accelerator pedal position of an accelerator pedal, an air mass sensor which detects an air mass flow, a temperature sensor which detects an intake air temperature, or a crankshaft angle sensor which detects a crankshaft angle to which a rotational speed is then assigned.

Ferner ist eine Lambdasonde 19 vorgesehen, die stromaufwärts des Oxidationskatalysators 7 angeordnet ist und die einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal charakteristisch ist für das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Brennraum des jeweiligen Zylinders und stromaufwärts der Lambdasonde 19 vor der Oxidation des Kraftstoffs. Grundsätzlich kann auch eine zweite Lambdasonde 21 stromabwärts des Oxidationskatalysators 7 angeordnet sein, die beispielsweise stromabwärts des Partikelfilters 9 angeordnet sein kann. Furthermore, there is a lambda probe 19 provided upstream of the oxidation catalyst 7 is arranged and detects a residual oxygen content of the exhaust gas and the measurement signal is characteristic of the air / fuel ratio in the respective combustion chamber of the respective cylinder and upstream of the lambda probe 19 before the oxidation of the fuel. In principle, a second lambda probe can also be used 21 downstream of the oxidation catalyst 7 be arranged, for example, downstream of the particulate filter 9 can be arranged.

Darüber hinaus ist dem Abgassystem zumindest ein Stickoxid-Sensor zugeordnet, dessen Messsignal repräsentativ ist für einen Stickoxidgehalt in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors. So kann ein erster Stickoxid-Sensor 23 stromaufwärts des Oxidationskatalysators 7 in dem Abgastrakt 5 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein zweiter Stickoxid-Sensor 25 stromabwärts des SCR-Katalysators 13 angeordnet sein. In addition, the exhaust gas system is associated with at least one nitrogen oxide sensor whose measurement signal is representative of a nitrogen oxide content in a measurement receiving area of the nitrogen oxide sensor. So can a first nitric oxide sensor 23 upstream of the oxidation catalyst 7 in the exhaust tract 5 be arranged. Alternatively or additionally, a second nitrogen oxide sensor 25 downstream of the SCR catalyst 13 be arranged.

Der erste Stickoxid-Sensor 23 wird eingesetzt zum Steuern der Zumesseinrichtung 11. Der zweite Stickoxid-Sensor 25 wird eingesetzt, um einen jeweiligen Zustand des SCR-Katalysators 13 zu überwachen. The first nitric oxide sensor 23 is used to control the metering device 11 , The second nitric oxide sensor 25 is used to indicate a particular state of the SCR catalyst 13 to monitor.

Grundsätzlich erfordern gesetzliche Vorschriften die Einhaltung vorgegebener Stickoxid-Grenzwerte. Falls mittels des zweiten Stickoxid-Sensors 25 beispielsweise das Überschreiten von vorgegebenen Grenzwerten detektiert wird, muss gegebenenfalls ein Fehlereintrag in einem Fehlerspeicherbereich des Daten- und Programmspeichers der Steuervorrichtung 18 erfolgen, insbesondere mit einer Aktivierung einer MIL-Lampe. In diesem Zusammenhang bedeutet MIL „malfunction indication lamp“, die somit eine Fehlersignalisierung für den Fahrzeugführer durchführt. In principle, legal regulations require compliance with specified nitrogen oxide limit values. If by means of the second nitrogen oxide sensor 25 For example, the exceeding of predetermined limits is detected, if necessary, an error entry in an error memory area of the data and program memory of the control device 18 take place, in particular with an activation of a MIL lamp. In this context, MIL means "malfunction indication lamp", which thus performs an error signaling for the driver.

Zum Detektieren eines Fehlers hinsichtlich des Überschreitens von Grenzwerten kann grundsätzlich der zweite Stickoxid-Sensor 25 eingesetzt werden. In principle, the second nitrogen oxide sensor can detect a fault with regard to the exceeding of limit values 25 be used.

Durch den Herstellungsprozess und/oder den Alterungsprozess der Sensorelektronik und des jeweiligen Sensorelements wird die technisch mögliche Signalgenauigkeit potentiell beeinflusst. Die jeweilige Signalkennlinie des Messsignals des jeweiligen Stickoxid-Sensors hat verschiedene Charakteristiken. Eine Signalcharakteristik ist die additive Abweichung von einem tatsächlich richtigen Messwert, was auch als Offset oder Signal-Offset bezeichnet wird. Eine weitere Signalcharakteristik ist die Kennliniensteigung, die auch als Signal-Gain bezeichnet wird. Der Signal-Offset kann über die Sensorlebenszeit in die positive oder negative Richtung abdriften. Das Signal-Gain verkleinert sich in der Regel über die Lebenszeit. Im Idealfall ist der Signal-Offset gleich null und das Signal-Gain gleich eins. Das Signal-Offset führt bei großen Signalwerten zu einer geringen relativen Abweichung. Ein relativer Fehler durch das Signal-Offset ist dagegen bei kleinen Signalwerten sehr groß. Veränderungen des Signal-Gains führen bei großen Signalwerten zu einer großen absoluten Abweichung. The technically possible signal accuracy is potentially influenced by the manufacturing process and / or the aging process of the sensor electronics and the respective sensor element. The respective signal characteristic of the measurement signal of the respective nitrogen oxide sensor has different characteristics. A signal characteristic is the additive deviation from an actually correct measured value, which is also referred to as offset or signal offset. Another signal characteristic is the characteristic slope, which is also referred to as signal gain. The signal offset can drift in the positive or negative direction over the sensor lifetime. The signal gain usually decreases over the lifetime. Ideally, the signal offset equals zero and the signal gain equals one. The signal offset leads to a small relative deviation for large signal values. A relative error due to the signal offset, on the other hand, is very large for small signal values. Changes in the signal gain lead to a large absolute deviation for large signal values.

Die Alterung von Stickoxid-Sensoren oder Lambdasonden führt bei Verbrennungsmotoren grundsätzlich zu einer Regelabweichung und als Folge daraus zu einer Verschlechterung der Schadstoffemissionen und insbesondere einen vorzeitigen Ausfall einer oder mehrerer des Oxidationskatalysators 7, des Partikelfilters 9 und des SCR-Katalysators 13. In the case of internal combustion engines, the aging of nitrogen oxide sensors or lambda probes fundamentally leads to a system deviation and, as a consequence, to a deterioration of the pollutant emissions and, in particular, premature failure of one or more of the oxidation catalytic converter 7 , the particulate filter 9 and the SCR catalyst 13 ,

Grundsätzlich sind Phasen ohne Verbrennung in der Motoreinheit 3 geeignet um eine Kalibration des jeweiligen Stickoxid-Sensors durchzuführen. Allerdings hat sich gezeigt, dass auch in solchen Phasen grundsätzlich ein Einfluss beispielsweise des Oxidationskatalysators 7 und/oder des Partikelfilters 9 und/oder des SCR-Katalysators 13 und/oder der ersten Abgasrückführung 15 und/oder der zweiten Abgasrückführung 17 erfolgt und zwar im Hinblick auf die Abgaszusammensetzung. So wurde festgestellt, dass während eines Betriebs mit Schubabschaltung der SCR-Katalysator 13 durch Kühlung Ammoniak verlieren kann. Da der Stickoxid-Sensor eine Querempfindlichkeit zu Ammoniak aufweist hat es sich gezeigt, dass eine solche nur schwer vorhersehbare Situation zu einem veränderten Messsignal des Stickoxid-Sensors führen kann. Basically, there are phases without combustion in the motor unit 3 suitable for carrying out a calibration of the respective nitrogen oxide sensor. However, it has been shown that even in such phases basically an influence, for example, of the oxidation catalyst 7 and / or the particulate filter 9 and / or the SCR catalyst 13 and / or the first exhaust gas recirculation 15 and / or the second exhaust gas recirculation 17 done in terms of the exhaust gas composition. Thus, it was found that during SCR catalyst overrun operation 13 can lose ammonia by cooling. Since the nitrogen oxide sensor has a cross-sensitivity to ammonia, it has been shown that such a situation, which is difficult to predict, can lead to a changed measurement signal of the nitrogen oxide sensor.

Ein Programm zum Betreiben der Brennkraftmaschine ist in dem Programm- und Datenspeicher der Steuervorrichtung 18 abgespeichert und wird während des Betriebs der Brennkraftmaschine abgearbeitet. Im Folgenden ist das Programm anhand des Ablaufdiagramms der 2 näher erläutert. A program for operating the internal combustion engine is in the program and data memory of the control device 18 stored and is processed during operation of the internal combustion engine. The following is the program based on the flowchart of 2 explained in more detail.

Das Programm wird in einem Schritt S1 gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert werden können. The program is started in a step S1 in which variables can be initialized if necessary.

In einem Schritt S3 wird geprüft, ob eine vorgegebene Betriebssituation BS erkannt wurde. Die vorgegebene Betriebssituation BS ist repräsentativ dafür, dass sich im Wesentlichen kein Stickoxid in dem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors befindet, also je nachdem bezüglich welches Stickoxid-Sensors das Programm abgearbeitet wird bezüglich des ersten Stickoxid-Sensors 23 oder des zweiten Stickoxid-Sensors 25. In a step S3, it is checked whether a predetermined operating situation BS has been detected. The predetermined operating situation BS is representative of the fact that there is essentially no nitrogen oxide in the measurement acceptance region of the nitrogen oxide sensor, that is, depending on which nitrogen oxide sensor the program is processed with respect to the first nitrogen oxide sensor 23 or the second nitrogen oxide sensor 25 ,

Die vorgegebene Betriebssituation BS wird abhängig von einer oder mehreren Betriebsgrößen auf vorgegebene Art und Weise erkannt. So kann beispielsweise die vorgegebene Betriebssituation BS abhängig davon erkannt werden, ob ein Betriebszustand der Schubabschaltung eingenommen wird, in dem kein Kraftstoff durch die Einspritzventile während des Betriebs der Brennkraftmaschine zugemessen wird. The predetermined operating situation BS is detected as a function of one or more operating variables in a predefined manner. Thus, for example, the predetermined operating situation BS can be detected depending on whether an operating state of the fuel cut is assumed, in which no fuel is metered through the injectors during operation of the internal combustion engine.

Das Vorliegen der vorgegebenen Betriebssituation BS kann auch abhängig davon erkannt werden, ob die jeweiligen Abgasrückführventile sich in ihrem Schließzustand befinden. The presence of the predetermined operating situation BS can also be detected as a function of whether the respective exhaust gas recirculation valves are in their closed state.

Darüber hinaus kann in dem Schritt S3 auch auf das Vorliegen einer oder mehrerer weiterer Aktivierungsbedingungen geprüft werden. Diese können eine oder mehrere von den folgenden sein:
Die Abgasrückführung ist nicht aktiviert.
In addition, in step S3, it is also possible to check for the presence of one or more further activation conditions. These can be one or more of the following:
Exhaust gas recirculation is not activated.

Der jeweilige SCR-Katalysator 13 ist betriebsbereit, so insbesondere normaler Temperaturbereich, nur bis zu einer Grenze beladen mit Ammoniak und es findet keine Harnstoff-Einspritzung statt. The respective SCR catalyst 13 is ready for operation, in particular normal temperature range, only up to a limit loaded with ammonia and there is no urea injection instead.

Der Oxidationskatalysator 7 ist betriebsbereit, also seine Temperatur ist insbesondere innerhalb eines vorgegebenen Bereichs. The oxidation catalyst 7 is ready for use, so its temperature is in particular within a predetermined range.

Der jeweilige Stickoxid-Sensor hat eine stabile Betriebstemperatur und ein Einschalteinschwingvorgang ist abgeschlossen. The respective nitrogen oxide sensor has a stable operating temperature and a Einschalteinschwingvorgang is completed.

Eine Gastemperatur in dem Messaufnahmebereich des jeweiligen Stickoxid-Sensors liegt innerhalb eines vorgegebenen Bereichs. A gas temperature in the measurement receiving area of the respective nitrogen oxide sensor is within a predetermined range.

Der Gasstrom an dem jeweiligen Stickoxid-Sensor liegt innerhalb eines vorgegebenen Bereichs. The gas flow at the respective nitrogen oxide sensor is within a predetermined range.

Die Sauerstoffkonzentration war für eine vorgegebene Zeitdauer stabil. The oxygen concentration was stable for a given period of time.

Die Sauerstoffkonzentration war für eine vorgegebene Zeitdauer über einer vorgegebenen Schwelle. The oxygen concentration was above a predetermined threshold for a predetermined period of time.

Die Aktivierungsbedingungen tragen auch dazu bei, dass für die jeweilige Durchführung einer Kalibration an dem jeweiligen Stickoxid-Sensor möglichst gleiche Bedingungen vorliegen, was eine Streuung beim jeweiligen Anpassen eines jeweiligen Adaptionswertes AD verringert. The activation conditions also contribute to the fact that the same conditions as possible are present for the respective performance of a calibration on the respective nitrogen oxide sensor, which reduces scattering when adjusting a respective adaptation value AD.

Sind die Bedingungen des Schrittes S3 nicht erfüllt, also ist die vorgegebene Betriebssituation BS nicht erkannt und die jeweils geprüften Aktivierungsbedingungen nicht erfüllt, so wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach einer vorgegebenen Wartezeitdauer, erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt. If the conditions of step S3 are not met, that is, the predetermined operating situation BS is not recognized and the respectively tested activation conditions are not met, then the processing, if appropriate after a predetermined waiting period, is continued again in step S3.

Sind die Bedingungen des Schrittes S3 hingegen erfüllt, so wird die Bearbeitung in einem Schritt S5 fortgesetzt. In dem Schritt S5 verharrt das Programm bevorzugt für eine vorgegebene Wartezeitdauer. Durch diese wird insbesondere berücksichtigt, dass der jeweilige Stickoxid-Sensor eine sogenannte Sensortotzeit aufweist, die repräsentativ dafür ist, dass das Gas jeweils für eine vorgegebene Zeitdauer benötigt, um zu dem jeweiligen Sensorelement innerhalb des Stickoxid-Sensors zu gelangen. On the other hand, if the conditions of the step S3 are met, the processing is continued in a step S5. In the step S5, the program preferably remains for a predetermined one Waiting period. By means of these, it is particularly taken into account that the respective nitrogen oxide sensor has a so-called sensor dead time, which is representative of the fact that the gas in each case requires a given time duration in order to reach the respective sensor element within the nitrogen oxide sensor.

Nachfolgend wird die Bearbeitung in einem Schritt S7 fortgesetzt, womit ein Kalibrationsvorgang beginnt. In dem Schritt S7 wird ein geschätzter Verlauf eines Schätzmesssignals MS_NOX_EST des Stickoxid-Sensors ermittelt und zwar abhängig von einem Messwert eines korrigierten Messsignals MS_NOX_K des Stickoxid-Sensors korrelierend zu dem Beginn des Kalibrationsvorgangs. Der Messwert wird somit insbesondere sehr zeitnah zu dem Beginn des Bearbeitens des Schrittes S7 erfasst. Das korrigierte Messsignal MS_NOX_K des Stickoxid-Sensors wird abhängig von dem Messsignal MS_NOX des Stickoxid-Sensors und einem Adaptionswert AD ermittelt, der weiter unten noch näher erläutert ist. Subsequently, the processing is continued in a step S7, whereby a calibration process begins. In step S7, an estimated course of an estimated measuring signal MS_NOX_EST of the nitrogen oxide sensor is determined, specifically as a function of a measured value of a corrected measuring signal MS_NOX_K of the nitrogen oxide sensor, correlated to the beginning of the calibration process. The measured value is thus detected in particular very soon after the beginning of the processing of step S7. The corrected measurement signal MS_NOX_K of the nitrogen oxide sensor is determined as a function of the measurement signal MS_NOX of the nitrogen oxide sensor and an adaptation value AD, which is explained in more detail below.

Dabei wird bezüglich des geschätzten Verlaufs davon ausgegangen, dass sich das Schätzmesssignal ausgehend von dem erfassten Messwert hin zu einem Vorgabewert verändert, den es abhängig von der Sensorcharakteristik, so insbesondere nach einer vorgegebenen Einschwingzeit einnimmt, wenn der Stickoxid-Gehalt in dem Abgas, das den Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors an diesem vorbeiströmt, im Wesentlichen null ist beziehungsweise lediglich einen derartigen Stickoxid-Gehalt aufweist, der auch in Luft gegebenenfalls enthalten ist. Je nach Ausgestaltung des Adaptionswertes kann dieser Vorgabewert beispielsweise null betragen. With regard to the estimated course, it is assumed that the estimated measurement signal changes from the detected measured value to a default value which it assumes depending on the sensor characteristic, in particular after a predetermined settling time, if the nitrogen oxide content in the exhaust gas containing the Measuring pickup range of the nitrogen oxide sensor flows past this, is substantially zero or has only such a nitrogen oxide content, which is optionally contained in air. Depending on the configuration of the adaptation value, this default value may be zero, for example.

So repräsentiert der Schätzsignalverlauf MS_NOX_EST insbesondere eine Sprungantwort des Stickoxid-Sensors von dem korrelierend zu dem Beginn des Kalibrationsvorgangs erfassten Messwert des korrigierten Messsignal MS_NOX_K hin bis zu dessen Vorgabewert. Thus, the estimated signal course MS_NOX_EST represents, in particular, a step response of the nitrogen oxide sensor from the measured value of the corrected measurement signal MS_NOX_K, which is correlated to the beginning of the calibration process, up to its default value.

Im Rahmen des Ermittelns des geschätzten Verlaufs des Schätzmesssignals MS_NOX_EST wird beispielsweise ein Tiefpassfilter eingesetzt, das wahlweise als erster, zweiter oder dritter Ordnung realisiert sein kann. In the context of determining the estimated course of the estimated measuring signal MS_NOX_EST, for example, a low-pass filter is used, which can optionally be realized as a first, second or third order.

In einem anschließenden Schritt S9 wird geprüft, ob der Kalibrationsvorgang zu beenden ist. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise geprüft, ob das korrigierte Messsignal MS_NOX_K auf vorgegebene Weise quasi stationär, beispielsweise auch stationär ist. In diesem Zusammenhang können auch weitere Bedingungen geprüft werden, die nachfolgend nach der Erläuterung der Schritte S11 bis S19 erläutert werden. In a subsequent step S9, it is checked whether the calibration process is to be ended. In this connection, it is checked, for example, whether the corrected measurement signal MS_NOX_K is quasi-stationary in a predetermined manner, for example also stationary. In this context, other conditions can be checked, which are explained below after the explanation of steps S11 to S19.

Sind die Bedingungen des Schrittes S9 nicht erfüllt, so wird die Bearbeitung in dem Schritt S11 fortgesetzt. In dem Schritt S11 wird ein Vergleichskennwert IQ ermittelt, der repräsentativ ist für einen Vergleich zwischen dem Verlauf des Schätzmesssignals MS_NOX_EST und des korrigierten Messsignals MS_NOX_K des Stickoxid-Sensors. If the conditions of the step S9 are not satisfied, the processing in the step S11 is continued. In step S11, a comparison characteristic value IQ is determined, which is representative of a comparison between the course of the estimated measuring signal MS_NOX_EST and the corrected measuring signal MS_NOX_K of the nitrogen oxide sensor.

Dabei erfolgt das Durchlaufen der Schritte S11 bis S19 bevorzugt zyklisch und zwar insbesondere mit einem vorgegebenen Abtastintervall T und zwar während der Durchführung des Kalibrationsvorgangs. In this case, the passage through steps S11 to S19 preferably takes place cyclically and in particular with a predetermined sampling interval T, specifically during the execution of the calibration process.

Das Ermitteln des Vergleichskennwertes IQ erfolgt bevorzugt mittels der in dem Schritt S11 angegebenen Berechnungsvorschrift, wobei t die Zeit bedeutet und somit dann den jeweils aktuellen Zeitpunkt repräsentiert. ABS bezeichnet einen Absolutwert, also den Betrag. Durch die Berechnungsvorschrift in dem Schritt S11 erfolgt somit eine numerische Integration. Es wird somit der Vergleichskennwert IQ abhängig von dem Integral des Betrags der Abweichung zwischen dem Schätzmesssignal MS_NOX_EST und dem korrigierten Messsignal MS_NOX_K ermittelt. The determination of the comparison characteristic value IQ preferably takes place by means of the calculation rule specified in step S11, where t denotes the time and thus then represents the respectively current instant. ABS denotes an absolute value, that is the amount. By the calculation rule in step S11 thus takes place a numerical integration. Thus, the comparison characteristic value IQ is determined as a function of the integral of the magnitude of the deviation between the estimated measurement signal MS_NOX_EST and the corrected measurement signal MS_NOX_K.

Dabei wird bei dem jeweiligen Durchlaufen des Schrittes S11 ein Abtastintegralkorrekturwert CIQ als Subtrahend eingesetzt. Somit wird insgesamt während des gesamten Kalibrationsvorgangs der Wert des Integrals um einen vorgegebenen Integralkorrekturwert reduziert, der abhängt von einer Zeitdauer des Kalibrationsvorgangs. Durch eine geeignete Vorgabe des Abtastintegralkorrekturwertes CIQ, der durch entsprechende Versuche ermittelt werden kann, können insbesondere nicht relevante Signalabweichungen aus dem Vergleichskennwert IQ verringert und insbesondere eliminiert werden. Ein kleiner Wert des Vergleichskennwertes IQ ist indikativ für eine gute Analysesituation, während große Werte des Vergleichskennwertes IQ indikativ sind für eine schlechte Analysesituation und somit ist der Vergleichskennwert IQ repräsentativ für eine Aussage über die Qualität der gewählten Analysesituation. Darüber hinaus werden während des Durchführens des Kalibrationsvorgangs die erfassten Messwerte, also insbesondere die Messwerte des korrigierten Messsignals MS_NOX_K des jeweiligen Stickoxid-Sensors in dem Programm- und Datenspeicher zwischengespeichert für eine nachfolgende Auswertung. In this case, a scanning integral correction value CIQ is used as the subtrahend in the respective passage through step S11. Thus, overall, during the entire calibration process, the value of the integral is reduced by a predetermined integral correction value, which depends on a period of the calibration process. By a suitable specification of the Abtastintegralkorrekturwertes CIQ, which can be determined by appropriate tests, in particular non-relevant signal deviations can be reduced from the comparison characteristic IQ and in particular eliminated. A small value of the comparison characteristic value IQ is indicative of a good analysis situation, while large values of the comparison parameter IQ are indicative of a poor analysis situation and thus the comparison parameter IQ is representative of a statement about the quality of the selected analysis situation. In addition, during the execution of the calibration process, the detected measured values, that is to say in particular the measured values of the corrected measuring signal MS_NOX_K of the respective nitrogen oxide sensor, are temporarily stored in the program and data memory for a subsequent evaluation.

In einem Schritt S13 wird ein Gradientenkennwert G ermittelt. Dabei wird der Gradientenkennwert G so ermittelt, dass er repräsentativ ist für einen Verlauf des Gradienten des korrigierten Messsignals MS_NOX_K während des Kalibrationsvorgangs. Dabei wird er beispielsweise mittels Bilden eines Integrals über dem Betrag des Gradienten des korrigierten Messsignals ermittelt. Dies kann beispielsweise auch durch eine quasi gleitende Mittelwertbildung erfolgen. Darüber hinaus kann der Gradient auch abhängig von einem jeweiligen aktuellen Messwert und abzüglich davon von einem tiefpassgefilterten vorangegangenen Messwerts des korrigierten Messsignals MS_NOX_K ermittelt werden. Dabei kann ein konstanter Wert vorgesehen sein, der bei jeder Durchführung des Schrittes S13 als Subtrahend eingesetzt wird zum Reduzieren des jeweiligen Gradientenkennwertes G, der so nach einer Dynamikphase den Gradientenkennwert G wieder in Richtung null heilt. In a step S13, a gradient characteristic value G is determined. In this case, the gradient characteristic value G is determined so that it is representative of a gradient of the gradient of the corrected measurement signal MS_NOX_K during the calibration process. In this case, it is determined, for example, by forming an integral over the magnitude of the gradient of the corrected measurement signal. This can also be achieved, for example, by a quasi-moving averaging respectively. In addition, the gradient can also be determined as a function of a respective current measured value and minus a low-pass filtered preceding measured value of the corrected measuring signal MS_NOX_K. In this case, a constant value can be provided which is used as a subtrahend for each execution of step S13 for reducing the respective gradient characteristic value G, which thus heals the gradient characteristic value G again in the direction of zero after a dynamic phase.

In einem nachfolgenden Schritt S15 wird ein Gasmassenflusskennwert D ermittelt, der repräsentativ ist für einen Gasmassenfluss während des Kalibrationsvorgangs. So wird insbesondere ein Integral über den Gasmassenfluss gebildet, der insbesondere während des Kalibrationsvorgangs in dem Messaufnahmebereich an dem Stickoxid-Sensor vorbeiströmt. Er ist somit repräsentativ für eine sogenannte Spülzeit. In a subsequent step S15, a gas mass flow characteristic value D is determined, which is representative of a gas mass flow during the calibration process. Thus, in particular, an integral is formed via the gas mass flow, which flows past the nitrogen oxide sensor in particular during the calibration process in the measurement receiving region. He is thus representative of a so-called rinsing time.

In einem nachfolgenden Schritt S17 wird ein Qualitätskennwert Q_KW ermittelt und zwar insbesondere abhängig von einem Produkt des Vergleichskennwertes IQ, des Gradientenkennwertes G und des Gasmassenflusskennwertes D. In a subsequent step S17, a quality characteristic value Q_KW is determined, specifically depending on a product of the comparison characteristic value IQ, the gradient characteristic value G and the gas mass flow parameter D.

In einem Schritt S19 wird ein Filterwert K_FIL abhängig von einem vorgegebenen Filtergrundwert K_FIL_FIX und dem Qualitätskennwert Q_KW ermittelt. In a step S19, a filter value K_FIL is determined as a function of a predetermined filter basic value K_FIL_FIX and the quality characteristic value Q_KW.

Im Anschluss an den Schritt S19 wird die Bearbeitung in dem Schritt S9 fortgesetzt. In dem Schritt S9 wird insbesondere auch geprüft, ob der Qualitätskennwert Q_KW größer ist als ein vorgegebener Schwellenwert THD. Ferner wird ein minimaler Messwert des korrigierten Messsignals MS_NOX_K während des bisherigen Kalibrationsvorgangs ermittelt und geprüft, ob dieser innerhalb eines vorgegebenen plausiblen Bereichs liegt Subsequent to step S19, the processing in step S9 is continued. In particular, it is also checked in step S9 whether the quality characteristic value Q_KW is greater than a predefined threshold value THD. Furthermore, a minimal measured value of the corrected measurement signal MS_NOX_K is determined during the previous calibration process and it is checked whether it lies within a predefined plausible range

Ist in dem Schritt S9 somit erkannt worden, dass das korrigierte Messsignal MS_NOX_K vorgegeben quasi stationär ist, so wird der Kalibrationsvorgang beendet. Ferner wird in dem Schritt S9 in diesem Fall entschieden, ob die Bearbeitung in einem Schritt S21 fortgesetzt wird, was der Fall ist, wenn der Qualitätskennwert Q_KW größer ist als der vorgegebene Schwellenwert THD und der minimale Messwert des korrigierten Messsignals MS_NOX_K innerhalb eines vorgegebenen plausiblen Bereichs liegt. Andernfalls wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach der vorgegebenen Wartezeitdauer erneut in dem Schritt S3 direkt fortgesetzt. If it has thus been recognized in step S9 that the corrected measurement signal MS_NOX_K is predetermined quasi stationary, the calibration process is terminated. Further, in the step S9, in this case, it is decided whether the processing is continued in a step S21, which is the case when the quality characteristic Q_KW is greater than the predetermined threshold THD and the minimum measured value of the corrected measurement signal MS_NOX_K within a predetermined plausible range lies. Otherwise, the processing is continued again, optionally after the predetermined waiting period, again in step S3.

In einem Schritt S21 wird ein Basisadaptionswert AD_BAS ermittelt und zwar abhängig von dem gespeicherten Verlauf des korrigierten Messsignals MS_NOX_K während des Kalibrationsvorgangs und des in dem Schritt S19 zuletzt ermittelten Filterwertes K_FIL. Dabei ist der Filterwert insbesondere so vorgegeben, dass bei dem Vorliegen des Qualitätskennwertes Q_KW im Falle einer hohen Qualität während des Kalibrationsvorgangs eine stärkere Beeinflussung des Adaptionswertes AD erfolgt. Dies wird insbesondere im Rahmen der Abarbeitung des nachfolgenden Schrittes S23 ermittelt, in dem der Adaptionswert AD abhängig von dem Basisadaptionswert AD_BAS und einem Referenzwert REF, der anhand des Schrittes S25 erläutert wird, ermittelt wird. In a step S21, a base adaptation value AD_BAS is determined, specifically as a function of the stored course of the corrected measurement signal MS_NOX_K during the calibration process and the filter value K_FIL determined last in the step S19. In this case, the filter value is in particular predetermined such that, given the presence of the quality characteristic Q_KW, in the case of a high quality during the calibration process, the adaptation value AD is influenced more strongly. This is determined in particular during the processing of the subsequent step S23, in which the adaptation value AD is determined as a function of the base adaptation value AD_BAS and a reference value REF, which is explained with reference to the step S25.

Darüber hinaus kann in dem Schritt S23 auch ein Offsetwert OFFS ermittelt werden und zwar abhängig von dem Referenzwert REF und dem Basisadaptionswert AD_BAS, so beispielsweise von einer Differenz des Referenzwertes REF und des Basisadaptionswertes AD_BAS. Der Adaptionswert AD wird hingegen insbesondere abhängig von einer Summe des Referenzwertes REF und des Basisadaptionswertes AD_BAS ermittelt. In addition, an offset value OFFS can also be determined in step S23, specifically as a function of the reference value REF and the base adaptation value AD_BAS, for example, a difference of the reference value REF and the base adaptation value AD_BAS. In contrast, the adaptation value AD is determined in particular as a function of a sum of the reference value REF and the base adaptation value AD_BAS.

Im Anschluss an den Schritt S23 wird die Bearbeitung erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt. Subsequent to step S23, the processing is continued again in step S3.

Der Referenzwert REF wird insbesondere zeitnah zu einer erstmaligen Inbetriebnahme des jeweiligen Stickoxid-Sensors ermittelt. Dabei erfolgt das Ermitteln des Referenzwertes REF entsprechend analog zu dem Ermitteln des Basisadaptionswertes AD_BAS, lediglich in einer Einlernphase nach erstmaliger Inbetriebnahme des jeweiligen Stickoxid-Sensors. The reference value REF is determined in particular in a timely manner for a first startup of the respective nitrogen oxide sensor. In this case, the determination of the reference value REF is carried out analogously to the determination of the base adaptation value AD_BAS, only in a learning phase after initial startup of the respective nitrogen oxide sensor.

Der Referenzwert REF wird insbesondere nach der Einlernphase eingefroren, das heißt fest in dem Daten- und Programmspeicher abgespeichert. The reference value REF is frozen, in particular after the training phase, that is permanently stored in the data and program memory.

Im Rahmen des Schrittes S21 wird insbesondere ein Minimum des Verlaufs des korrigierten Messsignals MS_NOX_K ermittelt und eingesetzt zum Anpassen des Basisadaptionswertes AD_BAS. In diesem Zusammenhang kann im Rahmen des Ermittelns auch noch eine Mittelung oder Filterung erfolgen. In the context of step S21, in particular a minimum of the course of the corrected measurement signal MS_NOX_K is determined and used to adapt the base adaptation value AD_BAS. In this context, averaging or filtering can also take place within the scope of the determination.

In den 3A bis 3E sind Verläufe aufgetragen über die Zeit t, wobei der zeitliche Bezug in den 3A bis 3E zueinander korrespondiert. In der 3A ist der zeitliche Verlauf eines Kalibrationsindikators KAL_I aufgetragen, wobei dieser einen Wert eins einnimmt, während der Kalibrationsvorgang durchgeführt wird. In the 3A to 3E are plotted over the time t, the temporal reference in the 3A to 3E corresponds to each other. In the 3A the time profile of a calibration indicator KAL_I is plotted, wherein this takes a value of one, while the calibration process is performed.

In der 3B ist der zeitliche Verlauf des Messsignals MS_NOX des Stickoxid-Sensors aufgetragen. In der 3C ist der zeitliche Verlauf des Referenzwertes REF aufgetragen über die Zeit t. In der 3D ist der zeitliche Verlauf des Adaptionswertes AD aufgetragen über die Zeit t in der 3E ist der Verlauf des Offsetwertes OFFS aufgetragen über die Zeit t. In the 3B the time profile of the measured signal MS_NOX of the nitrogen oxide sensor is plotted. In the 3C is the time course of the reference value REF plotted over the time t. In the 3D is the time course of the adaptation value AD plotted over time t in the 3E the course of the offset value OFFS is plotted over the time t.

Der Adaptionswert AD wird zu einer additiven Korrektur des Messsignals MS_NOX herangezogen. The adaptation value AD is used for an additive correction of the measurement signal MS_NOX.

In der 4 sind beispielhafte Verläufe des korrigierten Messsignals MS_NOX_K des Stickoxid-Sensors und des Schätzmesssignals MS_NOX_EST des Stickoxid-Sensors aufgetragen über die Zeit t. Ferner ist der 4 der Verlauf des Vergleichskennwertes IQ aufgetragen und zwar während des Kalibrationsvorgangs. Dabei ist deutlich ersichtlich anhand des Verlaufs des Vergleichskennwertes IQ, dass in dem Beispielfall der 4 eine weniger geeignete Situation zum starken Anpassen des Adaptionswertes AD vorliegt. Demgegenüber weist der Vergleichskennwert IQ bei den Verläufen gemäß der 5 wesentlich geringere Werte und zwar insbesondere hin zu dem Ende des Kalibrationsvorgangs auf und somit liegt eine besonders geeignete Situation zumindest im Hinblick auf den Vergleichskennwert IQ zum Anpassen und somit Ermitteln des Adaptionswertes AD vor. In the 4 exemplary profiles of the corrected measurement signal MS_NOX_K of the nitrogen oxide sensor and of the estimated measurement signal MS_NOX_EST of the nitrogen oxide sensor are plotted over the time t. Furthermore, the 4 the course of the comparison characteristic IQ is plotted during the calibration process. It can be clearly seen from the course of the comparison characteristic value IQ that in the example case the 4 a less suitable situation for strongly adapting the adaptation value AD is present. In contrast, the comparison characteristic value IQ in the courses according to the 5 significantly lower values, in particular towards the end of the calibration process, and thus a particularly suitable situation exists at least with regard to the comparison characteristic value IQ for adapting and thus determining the adaptation value AD.

6A zeigt weitere beispielhafte Verläufe des korrigierten Messsignals MS_NOX_K und des Schätzmesssignals MS_NOX_EST während des Kalibrationsvorgangs. In den 6C, 6E und 6G sind erste bis dritte Kennlinien KF1, KF2, KF3 aufgetragen, über die eine Zuordnung der während des Kalibrationsvorgangs ermittelten Werte gemäß der 6B, 6C beziehungsweise 6F zu dem jeweiligen Vergleichskennwert IQ, Gradientenkennwert G beziehungsweise Gasmassenflusskennwert D erfolgt. Bei dem anhand der 6A bis 6G dargestellten Kalibrationsvorgang liegt eine weniger gut geeignete Situation zum starken Anpassen des Adaptionswertes AD vor, was sich daran zeigt, dass der Qualitätskennwert Q_KW ein Wert aufweist, der für eine geringe Qualität repräsentativ ist. 6A shows further exemplary courses of the corrected measurement signal MS_NOX_K and the estimated measurement signal MS_NOX_EST during the calibration process. In the 6C . 6E and 6G first to third characteristic curves KF1, KF2, KF3 are plotted, via which an assignment of the values determined during the calibration process in accordance with 6B . 6C respectively 6F to the respective comparison characteristic value IQ, gradient characteristic value G or gas mass flow characteristic value D is effected. In the case of the 6A to 6G The calibration process shown here is a less suitable situation for strongly adapting the adaptation value AD, which is shown by the fact that the quality characteristic Q_KW has a value which is representative of a low quality.

Demgegenüber ist bei den weiteren beispielhaften Signalverläufen der 7A bis 7G ein Kalibrationsvorgang dargestellt, der eine gute Situation zum starken Anpassen des Adaptionswertes AD repräsentiert, was sich durch den aus dem Vergleichskennwert IQ, dem Gradientenkennwert G und dem Gasmassenflusskennwert D ergebenden Qualitätskennwert Q_KW zeigt. In contrast, in the further exemplary signal curves of the 7A to 7G 1 shows a calibration process that represents a good situation for strongly adapting the adaptation value AD, which is shown by the quality characteristic Q_KW resulting from the comparison characteristic value IQ, the gradient characteristic value G and the gas mass flow characteristic value D.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Ansaugtrakt intake system
3 3
Motoreinheit motor unit
5 5
Abgastrakt exhaust tract
7 7
Oxidationskatalysator oxidation catalyst
9 9
Partikelfilter particulate Filter
11 11
Zumesseinrichtung NH3 Metering device NH3
13 13
SCR-Katalysator SCR catalyst
15 15
erste Abgasrückführung first exhaust gas recirculation
17 17
zweite Abgasrückführung second exhaust gas recirculation
18 18
Steuervorrichtung control device
19 19
erste Lambdasonde first lambda probe
21 21
zweite Lambdasonde second lambda probe
23 23
erster Stickoxid-Sensor first nitric oxide sensor
25 25
zweiter Stickoxid-Sensor second nitric oxide sensor
MS_NOX ms_NOx
Messsignal des Stickoxidsensors Measurement signal of the nitrogen oxide sensor
MS_NOX_K MS_NOX_K
korrigiertes Messsignal des Stickoxidsensors corrected measurement signal of the nitrogen oxide sensor
AD AD
Adaptionswert adaptation value
REF REF
Referenzwert reference value
AD_BAS AD_BAS
Basisadaptionswert Based adaptation value
OFFS OFFS
Offsetwert offset value
KAL_I KAL_I
Kalibrationsindikator Kalibrationsindikator
MS_NOX_EST MS_NOX_EST
Schätzmesssignal Estimated measurement signal
IQ IQ
Vergleichskennwert Comparative characteristics
D D
Gasmassenflusskennwert Gas mass flow value
G G
Gradientenkennwert Gradientenkennwert
t t
Zeit Time
Q_KW Q_KW
Qualitätskennwert Quality parameter
K_FIL_FIX K_FIL_FIX
Filtergrundwert Filtergrund value
K_FIL K_FIL
Filterwert filter value
THD THD
Schwellenwert threshold
CIQ CIQ
Integralkorrekturwert Integral correction value
CFIG CFIG
Abtastanpassungswert Abtastanpassungswert
BS BS
vorgegebene Betriebssituation predetermined operating situation
T T
Abtastintervall sampling
KF1, KF2, KF3 KF1, KF2, KF3
erste, zweite, dritte Kennlinie first, second, third characteristic

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10003219 A1 [0006] DE 10003219 A1 [0006]
  • DE 19926139 A1 [0007] DE 19926139 A1 [0007]
  • EP 1227234 A2 [0008] EP 1227234 A2 [0008]

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Abgastrakt (5), in dem ein Stickoxid-Sensor angeordnet ist, dessen Messsignal (MS_NOX) repräsentativ ist für einen Stickoxid-Gehalt in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors, wobei ein korrigiertes Messsignal (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors abhängig von dem Messsignal (MS_NOX) und einem Adaptionswert (AD) ermittelt wird, bei dem für den Fall, dass eine vorgegebene Betriebssituation (BS) erkannt ist, die repräsentativ dafür ist, dass sich im Wesentlichen kein Stickoxid in dem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors befindet, ein Kalibrationsvorgang durchgeführt wird, bei dem – ein geschätzter Verlauf eines Schätzmesssignals (MS_NOX_EST) des Stickoxid-Sensors ermittelt wird und zwar abhängig von einem Messwert des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors korrelierend zu einem Beginn des Kalibrationsvorgangs und – der Adaptionswert (AD) ermittelt wird abhängig von dem korrigierten Messsignal (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors und abhängig von einem Vergleichskennwert (IQ), der repräsentativ ist für einen Vergleich zwischen dem Verlauf des Schätzmesssignals (MS_NOX_EST) und des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) des Stickoxid-Sensors. Method for operating an internal combustion engine with an exhaust gas tract ( 5 ), in which a nitrogen oxide sensor is arranged, whose measurement signal (MS_NOX) is representative of a nitrogen oxide content in a measuring range of the nitrogen oxide sensor, wherein a corrected measurement signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor depending on the measurement signal (MS_NOX) and an adaptation value (AD) is determined, in which in the case that a predetermined operating situation (BS) is detected, which is representative that there is substantially no nitrogen oxide in the measurement receiving area of the nitrogen oxide sensor, a calibration process is performed at - an estimated course of an estimated measuring signal (MS_NOX_EST) of the nitrogen oxide sensor is determined, specifically as a function of a measured value of the corrected measuring signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor correlating to a beginning of the calibration process and - the adaptation value (AD) is determined depending on the corrected measurement signal (MS_NOX_K) of the nitric oxide sensor and dependent on a comparison characteristic value (IQ), which is representative of a comparison between the course of the estimated measuring signal (MS_NOX_EST) and the corrected measuring signal (MS_NOX_K) of the nitrogen oxide sensor. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Vergleichskennwert (IQ) abhängig von einem Integral eines Betrags der Abweichung zwischen dem Schätzmesssignal (MS_NOX_EST) und des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) ermittelt wird.  The method of claim 1, wherein the comparison characteristic value (IQ) is determined as a function of an integral of an amount of the deviation between the estimated measurement signal (MS_NOX_EST) and the corrected measurement signal (MS_NOX_K). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem bei dem Ermitteln des Vergleichskennwertes (IQ) der Wert des Integrals um einen vorgegebenen Integralkorrekturwert reduziert wird, der abhängig ist von einer Zeitdauer des Kalibrationsvorgangs.  Method according to one of the preceding claims, wherein in determining the comparison characteristic value (IQ), the value of the integral is reduced by a predetermined integral correction value that is dependent on a time duration of the calibration process. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Verlauf des Schätzmesssignals (MS_NOX_EST) abhängig von einer Tiefpassfilterung ermittelt wird.  Method according to one of the preceding claims, in which the course of the estimated measuring signal (MS_NOX_EST) is determined as a function of a low-pass filtering. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Kalibrationsvorgang beendet wird, wenn das korrigierte Messsignal (MS_NOX_K) vorgegebenen quasi stationär ist.  Method according to one of the preceding claims, in which the calibration process is ended when the corrected measurement signal (MS_NOX_K) is predetermined quasi stationary. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Adaptionswert (AD) abhängig von einem Minimalwert des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) während des Kalibrationsvorgangs ermittelt wird.  Method according to one of the preceding claims, in which the adaptation value (AD) is determined as a function of a minimum value of the corrected measurement signal (MS_NOX_K) during the calibration process. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein Gasmassenflusskennwert (D) ermittelt wird, der repräsentativ ist für einen Gasmassenfluss während des Kalibrationsvorgangs, und der Adaptionswert (AD) abhängig von dem Gasmassenflusskennwert (D) ermittelt wird.  Method according to one of the preceding claims, wherein a gas mass flow characteristic (D) is determined, which is representative of a gas mass flow during the calibration process, and the adaptation value (AD) is determined depending on the gas mass flow characteristic (D). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein Gradientenkennwert (G) ermittelt wird, der repräsentativ ist für einen Verlauf des Gradienten des korrigierten Messsignals (MS_NOX_K) während des Kalibrationsvorgangs und der Adaptionswert (AD) abhängig von dem Gradientenkennwert (G) ermittelt wird.  Method according to one of the preceding claims, in which a gradient characteristic value (G) is determined which is representative of a progression of the gradient of the corrected measurement signal (MS_NOX_K) during the calibration process and the adaptation value (AD) is determined as a function of the gradient characteristic value (G). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Kalibrationsvorgang erst gestartet wird nach Ablauf einer vorgegebenen Wartezeitdauer nach dem Erkennen der vorgegebenen Betriebssituation (BS).  Method according to one of the preceding claims, in which the calibration process is only started after a predetermined waiting time has elapsed after the detection of the predetermined operating situation (BS). Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem Abgastrakt (5), in dem ein Stickoxid-Sensor angeordnet ist, dessen Messsignal (MS_NOX) repräsentativ ist für einen Stickoxid-Gehalt in einem Messaufnahmebereich des Stickoxid-Sensors, die dazu ausgebildet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.Device for operating an internal combustion engine with an exhaust gas tract ( 5 ), in which a nitrogen oxide sensor is arranged, whose measurement signal (MS_NOX) is representative of a nitrogen oxide content in a measurement receiving area of the nitrogen oxide sensor, which is designed to carry out a method according to one of the preceding claims.
DE102013207999.0A 2013-05-02 2013-05-02 Method and device for operating an internal combustion engine Active DE102013207999B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013207999.0A DE102013207999B4 (en) 2013-05-02 2013-05-02 Method and device for operating an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013207999.0A DE102013207999B4 (en) 2013-05-02 2013-05-02 Method and device for operating an internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102013207999A1 true DE102013207999A1 (en) 2014-11-06
DE102013207999B4 DE102013207999B4 (en) 2015-10-15

Family

ID=51727389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013207999.0A Active DE102013207999B4 (en) 2013-05-02 2013-05-02 Method and device for operating an internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013207999B4 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015111451B4 (en) 2014-07-28 2019-01-31 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) ELECTRONIC CONTROL MODULE FOR CONTROLLING THE DIAGNOSIS OF ANY NOx SENSOR AND METHOD FOR DIAGNOSIS OF AN NOx SENSOR
CN110617135A (en) * 2018-06-19 2019-12-27 罗伯特·博世有限公司 Method for calibrating a HWL mass sensor
DE102019206680A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 Robert Bosch Gmbh Procedure for zero point calibration of a nitrogen oxide sensor
CN114251164A (en) * 2020-09-25 2022-03-29 通用汽车环球科技运作有限责任公司 Sensor offset diagnostics at idle and post-run conditions

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926139A1 (en) 1999-06-09 2000-12-14 Volkswagen Ag Calibration of a NOx sensor
DE10003219A1 (en) 2000-01-26 2001-08-02 Volkswagen Ag Method and device for controlling a NOx storage catalytic converter arranged in an exhaust gas duct of an internal combustion engine
EP1227234A2 (en) 2001-01-26 2002-07-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and apparatus for operating a NOx-sensor located in the exhaust line of an internal combustion engine
DE10202869A1 (en) * 2002-01-24 2003-08-21 Volkswagen Ag Correction of output signals for nitrogen oxide concentration measurement from sensors located within exhaust system of IC engine comprises applying correction to oscillating output signal for predetermined interval following start-up
DE10223385A1 (en) * 2002-05-25 2003-12-11 Volkswagen Ag Method and device for controlling a sensor
EP1748173A2 (en) * 2005-07-28 2007-01-31 Denso Corporation Internal combustion engine controller

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19926139A1 (en) 1999-06-09 2000-12-14 Volkswagen Ag Calibration of a NOx sensor
DE10003219A1 (en) 2000-01-26 2001-08-02 Volkswagen Ag Method and device for controlling a NOx storage catalytic converter arranged in an exhaust gas duct of an internal combustion engine
EP1227234A2 (en) 2001-01-26 2002-07-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method and apparatus for operating a NOx-sensor located in the exhaust line of an internal combustion engine
DE10202869A1 (en) * 2002-01-24 2003-08-21 Volkswagen Ag Correction of output signals for nitrogen oxide concentration measurement from sensors located within exhaust system of IC engine comprises applying correction to oscillating output signal for predetermined interval following start-up
DE10223385A1 (en) * 2002-05-25 2003-12-11 Volkswagen Ag Method and device for controlling a sensor
EP1748173A2 (en) * 2005-07-28 2007-01-31 Denso Corporation Internal combustion engine controller

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015111451B4 (en) 2014-07-28 2019-01-31 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) ELECTRONIC CONTROL MODULE FOR CONTROLLING THE DIAGNOSIS OF ANY NOx SENSOR AND METHOD FOR DIAGNOSIS OF AN NOx SENSOR
CN110617135A (en) * 2018-06-19 2019-12-27 罗伯特·博世有限公司 Method for calibrating a HWL mass sensor
DE102019206680A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 Robert Bosch Gmbh Procedure for zero point calibration of a nitrogen oxide sensor
CN114251164A (en) * 2020-09-25 2022-03-29 通用汽车环球科技运作有限责任公司 Sensor offset diagnostics at idle and post-run conditions
CN114251164B (en) * 2020-09-25 2023-07-25 通用汽车环球科技运作有限责任公司 Sensor offset diagnostics in idle and post-run conditions

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013207999B4 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006047190B3 (en) Method and device for monitoring an exhaust gas probe
DE102008024177B3 (en) Method, device and system for diagnosing a NOx sensor for an internal combustion engine
DE102009029257B3 (en) Method for identification of deviations of fuel or airflow rate in internal combustion engine, involves determining nitrogen oxide extremes based on measured exhaust gas lambda value
DE102006014916B4 (en) Diagnostic method for an exhaust gas probe and diagnostic device for an exhaust gas probe
WO2019105859A1 (en) Method for operating an exhaust gas aftertreatment system of an internal combustion engine, and exhaust gas aftertreatment system
DE102008042549A1 (en) Method and device for diagnosing an exhaust gas probe
WO2008040732A1 (en) Method and device for monitoring an exhaust gas probe
DE102005045888B3 (en) Operating device for internal combustion engine has Lambda regulator, trimming regulator and setting signal unit
DE102013207999B4 (en) Method and device for operating an internal combustion engine
DE102016200155A1 (en) Method for monitoring an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine and control device for an exhaust aftertreatment system
DE102016200158A1 (en) Method for monitoring an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine and control device for an exhaust aftertreatment system
DE102004062408B4 (en) Method and device for determining an oxygen storage capacity of the exhaust gas catalytic converter of an internal combustion engine and method and device for determining a dynamic time duration for exhaust gas probes of an internal combustion engine
DE102015200751A1 (en) Method for monitoring an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine and control device for an exhaust aftertreatment system
EP1960642B1 (en) Method for the diagnosis of a catalytic converter which is arranged in an exhaust area of an internal combustion engine and device for carrying out said method
DE102015200762A1 (en) Method for monitoring an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine and control device for an exhaust aftertreatment system
DE102017201742A1 (en) Method for heating and regenerating a particulate filter in the exhaust gas of a gasoline engine
DE102016210143A1 (en) A method for determining an aging state of a NOx storage catalyst of an exhaust aftertreatment system of a designed for lean operation internal combustion engine and control device
DE102007009873A1 (en) Exhaust gas sensor's interference error occurrence detecting method for diesel engine, involves adjusting high and low concentrations of exhaust gas component, that is before catalyzer, during two sets of operating conditions
DE102008038678B4 (en) Method and apparatus for estimating emission of at least one exhaust gas component
DE102007012701B4 (en) Method for monitoring the function of an oxidation catalyst
DE102006035096B4 (en) Method and device for operating an internal combustion engine
EP2336532A2 (en) Method for detecting the readiness of a lambda probe for functions in selected operating phases
DE102006022383B4 (en) Process for signal evaluation of a particle sensor
DE102005046956B3 (en) Method for detecting misfiring in combustion chamber of engine cylinder involves using operating parameter of engine and determining fault cause in injection system dependent on cylinder-specific uneven running value
DE102011004119A1 (en) Method for checking plausibility of output signal of exhaust sensor arranged in exhaust passage of internal combustion engine, involves determining operating parameters of internal combustion engine by control unit

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R084 Declaration of willingness to licence