DE102014017829A1 - Method for checking a metering device for functionality and exhaust aftertreatment device for a vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Dosiereinrichtung (16) auf Funktionstüchtigkeit, welche dazu ausgelegt ist, ein Reduktionsmittel (18) für die Abgasnachbehandlung in einen Abgasstrang (20) eines Fahrzeugs einzubringen. Hierbei wird wenigstens ein das Reduktionsmittel (18) betreffender Messwert erfasst. Basierend auf dem wenigstens einen Messwert wird eine in den Abgasstrang (20) eingebrachte Menge des Reduktionsmittels (18) ermittelt. Die anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelte Menge wird mit einer aus einem Vorratsbehältnis (12) für das Reduktionsmittel (18) entnommenen Menge verglichen, wobei anhand des Vergleichs die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung (16) beurteilt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Fahrzeug.The invention relates to a method for checking a dosing device (16) for functionality, which is designed to introduce a reducing agent (18) for the exhaust aftertreatment in an exhaust line (20) of a vehicle. In this case, at least one measured value relating to the reducing agent (18) is detected. Based on the at least one measured value, an amount of the reducing agent (18) introduced into the exhaust gas line (20) is determined. The quantity determined on the basis of the at least one measured value is compared with a quantity taken from a storage container (12) for the reducing agent (18), the functionality of the metering device (16) being assessed on the basis of the comparison. Furthermore, the invention relates to an exhaust gas aftertreatment device for a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Dosiereinrichtung auf Funktionstüchtigkeit. Die Dosiereinrichtung ist dazu ausgelegt, ein Reduktionsmittel für die Abgasnachbehandlung in einen Abgasstrang eines Fahrzeugs einzubringen. Bei dem Verfahren wird wenigstens ein Messwert erfasst, welcher das Reduktionsmittel betrifft. Basierend auf dem wenigstens einen Messwert wird eine in den Abgasstrang eingebrachte Menge des Reduktionsmittels ermittelt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Fahrzeug.The invention relates to a method for checking a metering device for proper functioning. The metering device is designed to introduce a reducing agent for the exhaust aftertreatment in an exhaust system of a vehicle. In the method, at least one measured value is detected, which relates to the reducing agent. Based on the at least one measured value, an amount of the reducing agent introduced into the exhaust gas line is determined. Furthermore, the invention relates to an exhaust gas aftertreatment device for a vehicle.

Gesetzliche Regelungen wie beispielsweise die EC 692/2008 machen es erforderlich, Dosiereinrichtungen auf ihre Funktionstätigkeit hin zu überprüfen, welche dazu ausgelegt sind, ein Reduktionsmittel für die Verringerung des Stickoxidgehalts im Abgas in das Abgas eines Fahrzeugs einzubringen. Die Überwachung der Genauigkeit bei dem Dosieren des Reduktionsmittels in den Abgasstrang kann jedoch derzeit nicht unter allen Umständen sicher gewährleistet werden. So ist es beispielsweise im Kurzstreckenbetrieb und bei sehr geringen Dosiermengen an Reduktionsmittel kaum festzustellen, ob eine Abweichung zwischen einer in das Abgas einzubringenden Soll-Menge des Reduktionsmittels und einer Ist-Menge besteht.Legal regulations such as the EC 692/2008 make it necessary to check dosing devices for their function, which are designed to introduce a reducing agent for reducing the nitrogen oxide content in the exhaust gas in the exhaust gas of a vehicle. The monitoring of the accuracy in the metering of the reducing agent in the exhaust line, however, can not be guaranteed at present certainly under all circumstances. Thus, it is difficult to determine, for example, in the short-distance operation and at very low metering amounts of reducing agent, whether there is a deviation between a desired amount of the reducing agent to be introduced into the exhaust gas and an actual amount.

In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 10 2011 113 552 A1 ein Verfahren zum Abschätzen der in den Abgasstrang eines Fahrzeugs injizierten Menge eines Reduktionsmittels, welches dem Verringern des Stickoxidhalts im Abgas dient. Hierbei wird eine erste Menge des in das Abgas eingebrachten Reduktionsmittels abgeschätzt, indem ein pulsbreitenmoduliertes Steuersignal ausgewertet wird, mit welchem ein Injektor angesteuert wird, der das Reduktionsmittel in das Abgas abgibt. Dieses pulsbreitenmodulierte Steuersignal korreliert mit einem Massenstrom des in das Abgas eingebrachten Reduktionsmittels, sodass aufgrund dieses Zusammenhangs die in das Abgas eingebrachte Menge an Reduktionsmittel abgeschätzt werden kann. Bei einem zweiten Schätzverfahren zum Bestimmen der in das Abgas injizierten Menge an Reduktionsmittel wird der Druck in einem Rohr zwischen einer Pumpe und dem Injektor überwacht. Anhand des Drucks wird auf die in das Abgas injizierte Menge an Reduktionsmittel geschlossen. Die auf diese beiden Arten geschätzten Mengen an in das Abgas eingebrachtem Reduktionsmittel werden verglichen. Bei einer zu großen Differenz der Mengen wird auf einen Fehler des Reduktionsmittelinjektionssystems geschlossen.In this context, the describes DE 10 2011 113 552 A1 a method for estimating the amount of a reducing agent injected into the exhaust gas passage of a vehicle, which serves to reduce the nitrogen oxide content in the exhaust gas. Here, a first amount of the introduced into the exhaust reducing agent is estimated by a pulse width modulated control signal is evaluated, with which an injector is controlled, which emits the reducing agent in the exhaust gas. This pulse width modulated control signal correlates with a mass flow of the introduced into the exhaust reducing agent, so that due to this relationship, the amount of reducing agent introduced into the exhaust gas can be estimated. In a second estimation method for determining the amount of reducing agent injected into the exhaust gas, the pressure in a pipe between a pump and the injector is monitored. Based on the pressure is closed on the injected into the exhaust gas amount of reducing agent. The estimated amounts of the reducing agent introduced into the exhaust gas in these two ways are compared. If the difference in the quantities is too great, an error of the reducing agent injection system is inferred.

Bei der DE 10 2011 113 552 A1 werden also zwei das Reduktionsmittel betreffende Messwerte erfasst, um auf zwei unterschiedlichen Wegen die in das Abgas eingebrachte Menge an Reduktionsmittel abschätzen zu können. Ein solches Verfahren ist jedoch für Fehler anfällig und insbesondere bei geringen Dosiermengen ungenau.In the DE 10 2011 113 552 A1 Thus, two measured values relating to the reducing agent are detected in order to be able to estimate the amount of reducing agent introduced into the exhaust gas in two different ways. However, such a method is susceptible to errors and is inaccurate, especially at low doses.

Des Weiteren beschreibt die EP 1 860 294 A1 ein Verfahren zum Überprüfen des Einbringens eines Reduktionsmittels in eine Abgasnachbehandlungseinrichtung, bei welchem die verbrauchte Menge an Reduktionsmittel bestimmt wird, indem der Füllstand in einem Tank für das Reduktionsmittel überwacht wird. Der Verbrauch an Reduktionsmittel wird zu einer zurückgelegten Fahrstrecke, einem bestimmten Kraftstoffverbrauch, einer bestimmten Fahrzeit oder einem Verbrauch an Luft in Beziehung gesetzt. Die Luft wird hierbei mit einer Harnstoff-Wasser-Lösung vermischt, und ein Gemisch von Tröpfchen der Harnstoff-Wasser-Lösung in der Luft wird über eine Injektionsdüse in das Abgas eingebracht.Furthermore, the describes EP 1 860 294 A1 a method for checking the introduction of a reducing agent into an exhaust gas aftertreatment device, wherein the consumed amount of reducing agent is determined by monitoring the level in a tank for the reducing agent. The consumption of reducing agent is related to a traveled distance, a certain fuel consumption, a certain travel time or a consumption of air. The air is thereby mixed with a urea-water solution, and a mixture of droplets of the urea-water solution in the air is introduced into the exhaust gas via an injection nozzle.

Als nachteilig ist hierbei der Umstand anzusehen, dass eine Dosiermengenbestimmung, welche sich an der zurückgelegten Fahrstrecke, dem Kraftstoffverbrauch, der Fahrtzeit oder dem Verbrauch an Luft orientiert, nicht zielführend ist. Es können nämlich bei der realen Nutzung von Fahrzeugen länger andauernde Fahrzustände auftreten, bei denen keine Dosierung von Reduktionsmittel in das Abgas erfolgt. Dies ist bei beispielsweise dann der Fall, wenn das Fahrzeug überwiegend auf Kurzstrecken betrieben wird, da bei einem solchen Kurzstreckenbetrieb die Abgasanlage vergleichsweise kalt bleibt und folglich keine Dosierung des Reduktionsmittels erfolgt. Dasselbe gilt, wenn ein Hybridfahrzeug streckenweise rein elektrisch betrieben wird. Auch dann lassen weder die zurückgelegte Fahrtstrecke noch die Fahrtzeit Rückschlüsse auf die in das Abgas eingebrachte Menge an Reduktionsmittel zu.A disadvantage here is the fact that a Dosiermengenbestimmung, which is based on the distance covered, the fuel consumption, the travel time or the consumption of air is not effective. Namely, in the real use of vehicles longer lasting driving conditions may occur in which no metering of reducing agent into the exhaust gas takes place. This is the case, for example, when the vehicle is mainly operated on short distances, since in such a short-distance operation, the exhaust system remains relatively cold and consequently no dosage of the reducing agent takes place. The same applies if a hybrid vehicle is partially operated purely electrically. Even then, neither the distance covered nor the travel time allow conclusions to be drawn about the amount of reducing agent introduced into the exhaust gas.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine zur Durchführung des Verfahrens ausgebildete Abgasnachbehandlungseinrichtung zu schaffen.Object of the present invention is therefore to provide an improved method of the type mentioned above and an exhaust gas aftertreatment device designed for carrying out the method.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Abgasnachbehandlungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and by an exhaust gas aftertreatment device having the features of patent claim 10. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelte Menge mit einer aus einem Vorratsbehältnis für das Reduktionsmittel entnommenen Menge verglichen. Anhand des Vergleichs der auf diese unterschiedlichen Arten bestimmten Mengen wird die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung beurteilt. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass insbesondere im Falle von sehr geringen Dosiermengen die Prüfung auf die Dosiermengengenauigkeit besonders schwierig ist. Entspricht hier jedoch die aus dem Vorratsbehältnis entnommene Menge zumindest im Wesentlichen derjenigen Menge, welche anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelt wurde, so kann auf eine zufriedenstellende Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung geschlossen werden. Während nämlich viele einzelne, kleine Dosiermengen jeweils für sich betrachtet nur schwer genau zu bestimmen sind, lässt sich ein Dosiermengen-Summenwert leichter bereitstellen und mit dem Verbrauch des Reduktionsmittels vergleichen, also mit der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge an Reduktionsmittel.In the method according to the invention, the amount determined on the basis of the at least one measured value is compared with an amount taken from a storage container for the reducing agent. On the basis of the comparison of the amounts determined in these different ways, the functionality of the metering device is assessed. This is based on the knowledge that especially in the case of very small doses the test for the Dosiermengengenauigkeit is particularly difficult. If, however, the quantity removed from the storage container corresponds at least essentially to that quantity which was determined on the basis of the at least one measured value, it can be concluded that the dosing device is in satisfactory working order. While many single, small doses are difficult to determine each individually, a dosing sum value can be more easily provided and compared with the consumption of the reducing agent, ie with the amount of reducing agent removed from the storage container.

So kann unabhängig von der Fahrweise und dem damit zusammenhängenden Verbrauch an Reduktionsmittel sowie unabhängig von der Dauer eines Fahrzyklus, der Dauer eines Motorbetriebs während eines Fahrzyklus und der Art des Fahrbetriebs eine zuverlässige Überwachung der Dosiereinrichtung erreicht werden. Und es wird insbesondere eine gesetzeskonforme Überwachung des Verbrauchs an Reduktionsmittel gewährleistet. Folglich ist ein verbessertes Verfahren zum Überprüfen der Dosiereinrichtung auf Funktionstüchtigkeit geschaffen.Thus, regardless of the driving style and the associated consumption of reducing agent and regardless of the duration of a driving cycle, the duration of engine operation during a driving cycle and the type of driving reliable monitoring of the metering device can be achieved. And in particular a legally compliant monitoring of the consumption of reducing agent is guaranteed. Consequently, an improved method for checking the metering device for serviceability is provided.

Hierbei kann insbesondere auf eine zufriedenstellende Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung geschlossen werden, wenn die anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelte Menge und die aus dem Vorratsverhältnis entnommene Menge sich prozentual um nicht mehr als einen vorbestimmten Wert unterscheiden. Dieser vorbestimmte Wert kann insbesondere dem einer gesetzlich erlaubten Abweichung entsprechen und beispielsweise bei 50% liegen. Falls sich in einem solchen Fall jedoch die anhand des Messwerts ermittelte Menge und die aus dem Vorratsbehältnis entnommene Menge um mehr als den vorbestimmten Wert voneinander unterscheiden, so wird ein negatives Diagnoseergebnis ausgegeben, also auf eine unzureichende Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung geschlossen.In this case, in particular, a satisfactory functioning of the metering device can be inferred if the quantity determined on the basis of the at least one measured value and the quantity taken from the storage ratio differ by no more than a predetermined value. This predetermined value may in particular correspond to a legally permitted deviation and be, for example, 50%. However, in such a case, if the quantity determined on the basis of the measured value and the quantity withdrawn from the storage container differ from one another by more than the predetermined value, then a negative diagnosis result is output, that is to say an inadequate functioning of the metering device.

Bevorzugt umfasst der wenigstens eine Messwert, welcher das Reduktionsmittel betrifft, eine Öffnungszeitspanne, während welcher ein Verschlusselement sich in einer Offenstellung befindet, wobei das Verschlusselement zum Verschließen und zum Öffnen eines Auslasses der Dosiereinrichtung ausgebildet ist. Ist das Verschlusselement in die Offenstellung überführt, so kann das Reduktionsmittel über den Auslass aus der Dosiereinrichtung austreten, also in das Abgas eingebracht werden. Derartige Öffnungszeitspannen lassen sich sehr präzise bestimmen, sodass über die Öffnungszeitspannen besonders gut auf die anhand des Messwerts ermittelte Menge rückgeschlossen werden kann.The at least one measured value, which relates to the reducing agent, preferably comprises an opening period during which a closing element is in an open position, wherein the closing element is designed to close and open an outlet of the metering device. If the closure element is transferred to the open position, then the reducing agent can exit via the outlet from the metering device, that is to say be introduced into the exhaust gas. Such opening periods can be determined very precisely, so that it is particularly easy to deduce the amount determined on the basis of the measured value over the opening periods.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die jeweilige Öffnungszeitspanne mit einer jeweiligen Dosiermenge korreliert wird. Eine solche Korrelation kann insbesondere aus einer Kennlinie oder dergleichen vorab ermittelten Abhängigkeit dieser beiden Parameter abgeleitet werden. Dann kann besonders rasch und einfach von der Öffnungszeitspanne auf die Dosiermenge geschlossen werden.In this case, it has proven to be advantageous if the respective opening period is correlated with a respective metered quantity. Such a correlation can be derived in particular from a characteristic curve or the like previously determined dependence of these two parameters. Then can be closed very quickly and easily from the opening period on the dosing.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn aus einer Mehrzahl von zeitlich nacheinander auftretenden Öffnungszeitspannen eine Gesamtdosiermenge ermittelt wird, welche in einem die Öffnungszeitspannen umfassenden Zeitraum in den Abgasstrang eingebracht wird. Hierbei werden bevorzugt also die mit den jeweiligen Öffnungszeitspannen korrelierenden Dosiermengen aufsummiert und so die Gesamtdosiermenge erhalten. Die Gesamtdosiermenge entspricht dann der anhand von Messwerten ermittelten Menge, wobei die Messwerte das Reduktionsmittel betreffen.It is furthermore advantageous if a total metering quantity is determined from a plurality of temporally successive opening periods, which is introduced into the exhaust gas line in a period comprising the opening periods. In this case, therefore, the metering quantities correlating with the respective opening periods are preferably summed up and the total metered quantity thus obtained. The total metering quantity then corresponds to the quantity determined on the basis of measured values, the measured values relating to the reducing agent.

Hierbei spielt es vorteilhaft keine Rolle, ob die Öffnungszeitspannen innerhalb eines Fahrzyklus auftreten, also zwischen dem Starten und Abstellen des Fahrzeugs, oder ob die in mehreren aufeinander folgenden Fahrzyklen auftretenden Öffnungszeitspannen herangezogen werden, um die Gesamtdosiermenge zu bestimmen. So kann insbesondere bei jeweils kurzen Fahrzyklen, während welchen jeweils nur sehr geringe Mengen an Reduktionsmittel in das Abgas eingebracht werden, dennoch die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung überprüft werden. Dadurch kann eine ganzheitliche, gesetzeskonforme Überwachung der Dosiereinrichtung im Hinblick auf die Dosiermengengenauigkeit erreicht werden, selbst wenn bei sehr kurzen Fahrzyklen mit teilweise noch kalter Abgasanlage nur sehr geringe Mengen an Reduktionsmittel in das Abgas eingebracht werden.In this case, it advantageously does not matter whether the opening periods occur within a driving cycle, ie between the starting and stopping of the vehicle, or whether the opening periods occurring in several consecutive driving cycles are used to determine the total metering. Thus, in particular with each short driving cycles, during which only very small amounts of reducing agent are introduced into the exhaust gas, nevertheless, the functionality of the metering device to be checked. As a result, an integrated, legally compliant monitoring of the metering device with regard to the metering quantity accuracy can be achieved, even if only very small amounts of reducing agent are introduced into the exhaust gas during very short driving cycles with partially still cold exhaust system.

Bevorzugt wird die Gesamtdosiermenge dann ermittelt, sobald eine Summe der Öffnungszeitspannen einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Das Vorbestimmen eines solchen Schwellenwerts erhöht die Verlässlichkeit beim Ermitteln der Gesamtdosiermenge und somit beim Überprüfen der Dosiereinrichtung auf Funktionstüchtigkeit. Der vorbestimmte Schwellenwert kann beispielsweise etwa 30 Minuten betragen. Dann liegt nämlich eine ausreichende lange Gesamtöffnungszeit des Verschlusselements vor, welche das Ermitteln der auf dem wenigstens einen Messwert basierenden Menge an Reduktionsmittel mit besonders großer Genauigkeit zulässt.Preferably, the total dosage amount is then determined as soon as a sum of the opening periods exceeds a predetermined threshold. Predetermining such a threshold increases reliability in determining the total dosage amount and thus in checking the metering device for functionality. The predetermined threshold may be, for example, about 30 minutes. For then there is a sufficiently long total opening time of the closure element, which allows the determination of the amount of reducing agent based on the at least one measured value with particularly high accuracy.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die aus dem Vorratsbehältnis entnommene Menge durch Auswerten von Messwerten bestimmt wird, welche von wenigstens einem Füllstandssensor bereitgestellt werden. So lässt sich nämlich besonders zuverlässig und genau die aus dem Vorratsbehältnis entnommene Menge an Reduktionsmittel bestimmen. Der wenigstens eine Füllstandssensor kann insbesondere zu Beginn und zum Ende eines die Öffnungszeitspannen des Verschlusselements umfassenden Zeitraums den jeweiligen Füllstand im Vorratsbehältnis messen und so das Bestimmen der entnommenen Menge ermöglichen.It is particularly advantageous if the quantity removed from the storage container is determined by evaluating measured values which are provided by at least one fill level sensor. That's the way to be special reliably and accurately determine the amount of reducing agent removed from the storage container. The at least one fill level sensor can, in particular at the beginning and at the end of a period of time encompassing the opening periods of the closure element, measure the respective fill level in the storage container and thus make it possible to determine the amount removed.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn beim Bestimmen der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge berücksichtigt wird, ob innerhalb des die Öffnungszeitspannen umfassenden Zeitraums Reduktionsmittel in das Vorratsbehältnis nachgefüllt wurde. Solche Nachfüllvorgänge oder Nachtankvorgänge erhöhen nämlich die insgesamt aus dem Vorratsbehältnis entnommene Menge an Reduktionsmittel.In this case, it has proven to be advantageous if, when determining the amount taken from the storage container, it is taken into account whether reducing agent has been added to the storage container within the period comprising the opening periods. Such refilling operations or refueling operations increase the total quantity of reducing agent removed from the storage container.

Um auch geringe Wiederbetankungsmengen bei der Diagnose heranziehen zu können, wird bevorzugt beim Bestimmen der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge an Reduktionsmittel ein eigener, separater Integrator verwendet, welcher lediglich im Rahmen der Überprüfung der Dosiereinrichtung auf die Funktionstüchtigkeit genutzt wird. Mittels eines solchen, eigenen Integrators können nämlich auch sehr geringe Wiederbetankungsmengen erfasst werden.In order to be able to use low refueling quantities in the diagnosis, a separate, separate integrator is preferably used in determining the withdrawn from the storage container amount of reducing agent, which is used only in the context of reviewing the metering on the functionality. By means of such an own integrator, namely very small refueling quantities can be detected.

Dies ist bei einem weiteren Integrator nicht der Fall, welcher beispielsweise dem Ermitteln einer Restreichweite dient, also einer Streckenlänge für welche die sich im Vorratsbehältnis befindende Menge an Reduktionsmittel voraussichtlich ausreicht. Dieser weitere Integrator, welcher beispielsweise dazu herangezogen werden kann, bei nahezu leerem oder leerem Vorratsbehältnis einen Fahrzeugführer zu warnen oder gar ein Abschalten des Fahrzeugs zu bewirken, hat nämlich üblicherweise eine geringere zeitliche Auflösung als der bevorzugt im Rahmen der Überprüfung der Dosiereinrichtung auf die Funktionstüchtigkeit herangezogene, separate Integrator.This is not the case with another integrator which, for example, serves to determine a remaining range, that is to say a route length for which the amount of reducing agent present in the storage container is presumably sufficient. This further integrator, which can be used, for example, to warn a vehicle driver when the storage container is nearly empty or even cause the vehicle to be switched off, usually has a lower temporal resolution than that which is preferably used for checking the dosing device for functionality , separate integrator.

Der zum Ermitteln der Restreichweite beziehungsweise für das Warnszenario oder Abschaltszenario benutzte weitere Integrator, welcher auch mit einer Anzeige im Kombiinstrument des Fahrzeugs gekoppelt sein kann, kann auch im Rahmen eines Inducementsystems (Anreizsystems) zum Einsatz kommen, bei welchem dem Fahrzeugführer geraten wird, das Vorratsbehältnis mit Reduktionsmittel zu befüllen, also nachzutanken.The further integrator used to determine the remaining range or for the warning scenario or Abschaltszenario, which may also be coupled with a display in the instrument cluster of the vehicle, can also be used in the context of an Inducementsystems (incentive system) are used, in which the driver is advised, the storage container to fill with reducing agent, so refuel.

Als weiter vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelte Menge lediglich dann mit der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge verglichen wird, wenn ein Wert der anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelten Menge geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer vergleichsweise großen Dosiermenge des Reduktionsmittels die Überprüfung der Dosiereinrichtung auf Funktionstüchtigkeit mit einer hohen Genauigkeit und Zuverlässigkeit möglich ist. Dann braucht kein Abgleich mit der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge vorgenommen zu werden. Liegen jedoch Dosiermengen unterhalb des vorbestimmten Schwellenwerts vor, so ist es aus Gründen der Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei der Überwachung der Dosiermenge vorteilhaft, einen Abgleich mit der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge vorzunehmen.It has also proven to be advantageous if the quantity determined on the basis of the at least one measured value is compared with the quantity taken from the storage container only if a value of the quantity determined on the basis of the at least one measured value is less than a predetermined threshold value. This is based on the finding that with a comparatively large metering quantity of the reducing agent, the checking of the metering device for functionality is possible with high accuracy and reliability. Then no adjustment with the withdrawn from the storage container amount needs to be made. However, if dosing below the predetermined threshold, so it is advantageous for reasons of reliability and accuracy in monitoring the dosing to make an adjustment with the withdrawn from the storage container amount.

Der vorbestimmte Schwellenwert oder Grenzwert kann beispielsweise 8 Gramm Reduktionsmittel betragen. Wird nämlich innerhalb eines Fahrtzyklus Reduktionsmittel in diese Größenordnung in das Abgas eingebracht, so lässt sich mit vergleichsweise guter Genauigkeit feststellen, ob die tatsächlich in das Abgas eingebrachte Menge an Reduktionsmittel dieser Soll-Menge entspricht. Das Verfahren wird dadurch besonders einfach, da nicht grundsätzlich der Verbrauch des Reduktionsmittels anhand der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge berücksichtigt zu werden braucht, sondern lediglich dann, wenn dies aufgrund der Genauigkeit bei der Bestimmung der Dosiermengen vorteilhaft ist.The predetermined threshold may be, for example, 8 grams of reductant. If, in fact, reducing agent of this order of magnitude is introduced into the exhaust gas within one driving cycle, it can be ascertained with comparatively good accuracy whether the amount of reducing agent actually introduced into the exhaust gas corresponds to this setpoint quantity. The method is particularly simple because not always the consumption of the reducing agent needs to be taken into account based on the amount withdrawn from the storage container, but only if this is advantageous due to the accuracy in determining the Dosiermengen.

Bevorzugt wird die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung durch Heranziehen des wenigstens einen Werts der anhand des wenigstens eines Messwerts ermittelten Menge beurteilt, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne wenigstens ein Wert vorliegt, welcher größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert. Liegt also innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne wenigstens ein Wert vor, welcher größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert, so wird dieser wenigstens eine Wert als maßgeblich betrachtet und zur Beurteilung der Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung herangezogen. Dies macht das Verfahren besonders einfach.The functionality of the metering device is preferably assessed by taking the at least one value of the quantity determined on the basis of the at least one measured value, if within a predetermined period of time there is at least one value which is greater than the predetermined threshold value. If, therefore, within the predetermined period of time at least one value is present which is greater than the predetermined threshold value, then this at least one value is considered decisive and used to assess the functionality of the metering device. This makes the process particularly easy.

Um eine besonders sichere Diagnose der Dosiermengen vornehmen zu können, kann insbesondere vorgesehen sein, zwei oder mehr Werte, beispielsweise bis zu sechs Werte zu berücksichtigen, welche größer sind als der vorbestimmte Schwellenwert, und welche innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne ermittelt wurden. So lässt sich eine Streuung von Messwerten berücksichtigen und damit die Genauigkeit bei der Diagnose verbessern.In order to be able to carry out a particularly reliable diagnosis of the metered quantities, it may be provided, in particular, to take into account two or more values, for example up to six values which are greater than the predetermined threshold value and which were determined within the predetermined period of time. This allows a dispersion of measured values to be taken into account, thus improving the accuracy of the diagnosis.

Liegt jedoch innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne kein Wert vor, welcher größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert, so wird die anhand des wenigstens eines Messwerts ermittelten Menge mit der aus dem Vorratsbehältnis entnommenen Menge verglichen und so die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung im Hinblick auf die Genauigkeit beim Einbringen des Reduktionsmittels in das Abgas überprüft.However, if within the predetermined period of time no value is present which is greater than the predetermined threshold value, then the quantity determined on the basis of the at least one measured value is compared with the quantity withdrawn from the storage container and thus the functionality of the metering device with regard to the accuracy during Introducing the reducing agent in the exhaust gas checked.

Die erfindungsgemäße Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Fahrzeug umfasst ein Vorratsbehältnis für ein Reduktionsmittel, welches in der Abgasnachbehandlung zum Einsatz kommt, und zwar insbesondere zum Verringern eines Stickoxidgehalts im Abgas. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung umfasst eine Dosiereinrichtung zum Einbringen des Reduktionsmittels in einen Abgasstrang des Fahrzeugs. Des Weiteren ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche dazu ausgelegt ist, basierend auf wenigstens einem das Reduktionsmittel betreffenden Messwert eine in den Abgasstrang eingebrachte Menge des Reduktionsmittels zu ermitteln. Die Steuerungseinrichtung ist des Weiteren dazu ausgelegt, die anhand des wenigstens einen Messwerts ermittelte Menge mit einer aus einem Vorratsbehältnis entnommenen Menge zu vergleichen und anhand des Vergleichs die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung zu beurteilen.The exhaust gas aftertreatment device according to the invention for a vehicle comprises a storage container for a reducing agent, which is used in the exhaust gas aftertreatment, in particular for reducing a nitrogen oxide content in the exhaust gas. The exhaust aftertreatment device comprises a metering device for introducing the reducing agent into an exhaust gas system of the vehicle. Furthermore, a control device is provided which is designed to determine an amount of the reducing agent introduced into the exhaust gas line based on at least one measured value relating to the reducing agent. The control device is furthermore designed to compare the amount determined on the basis of the at least one measured value with a quantity taken from a storage container and to judge the functional efficiency of the metering device on the basis of the comparison.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäße Abgasnachbehandlungseinrichtung.The advantages and preferred embodiments described for the method according to the invention also apply to the exhaust aftertreatment device according to the invention.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention. Thus, embodiments are also included and disclosed by the invention, which are not explicitly shown or explained in the figures, however, emerge and can be produced by separated combinations of features from the embodiments explained.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the claims, the following description of preferred embodiments and from the drawings. Showing:

1 schematisch eine Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Fahrzeug, mittels welcher sich die Genauigkeit beim Dosieren einer Harnstofflösung in das Abgas feststellen lässt; 1 schematically an exhaust aftertreatment device for a vehicle, by means of which the accuracy can be determined when dosing a urea solution in the exhaust gas;

2 ein Ablaufschema mit zwei Verfahrensvarianten zum Bestimmen der Genauigkeit des Dosierens; 2 a flowchart with two variants of the method for determining the accuracy of the dosing;

3 ein Ablaufschema, in welchem eine der beiden Verfahrensvarianten gemäß 2 im Detail dargestellt ist; 3 a flowchart in which one of the two variants of the method according to 2 is shown in detail;

4 Ansteuersignale als Funktion der Zeit, welche ein Öffnen einer Ventilnadel eines Injektors bewirken, welcher die Harnstofflösung in das Abgas einbringt; und 4 Activation signals as a function of time, which cause opening of a valve needle of an injector, which introduces the urea solution in the exhaust gas; and

5 eine Kennlinie, welche eine Abhängigkeit der in das Abgas eingebrachten Menge der Harnstofflösung von der Öffnungszeit der Ventilnadel angibt. 5 a characteristic which indicates a dependence of the amount of urea solution introduced into the exhaust gas from the opening time of the valve needle.

Eine in 1 gezeigte Abgasnachbehandlungseinrichtung 10 für ein Fahrzeug umfasst ein Vorratsbehältnis in Form eines Tanks 12, in welchem ein Reduktionsmittel 18 für die Abgasnachbehandllung bevorratet ist. Bei dem Reduktionsmittel 18 handelt es sich beispielsweise um eine wässrige Harnstofflösung, welche unter dem Markennamen AdBlue® erhältlich ist.An in 1 shown exhaust aftertreatment device 10 for a vehicle includes a storage container in the form of a tank 12 in which a reducing agent 18 stockpiled for exhaust aftertreatment. In the reducing agent 18 it is, for example, an aqueous urea solution, which is available under the brand name AdBlue ® .

Die Harnstofflösung wird mittels einer Pumpe 14 zu einer Dosiereinrichtung in Form eines Injektors 16 gefördert, welcher das Reduktionsmittel 18 in einen Abgasstrang 20 des Fahrzeugs einspritzt. Die Pumpe 14 kann insbesondere als Hubkolbenpumpe ausgebildet sein. Stromabwärts des Injektors 16 ist in dem Abgasstrang 20 ein SCR-Katalysator 22 angeordnet. Aus dem in der Harnstofflösung oder einem derartigen Reduktionsmittel 18 enthaltenen Harnstoff wird im heißen Abgas Ammoniak freigesetzt, welcher in dem SCR-Katalysator 22 in einer selektiven katalytischen Reduktionsreaktion (SCR = selective catalytic reduction, selektive katalytische Reduktion), die im Abgas enthaltenen Stickoxide zu Stickstoff und Wasser umsetzt.The urea solution is pumped 14 to a metering device in the form of an injector 16 promoted, which is the reducing agent 18 in an exhaust system 20 injects the vehicle. The pump 14 can be designed in particular as a reciprocating pump. Downstream of the injector 16 is in the exhaust system 20 an SCR catalyst 22 arranged. From that in the urea solution or such a reducing agent 18 contained urea is released in the hot exhaust ammonia, which in the SCR catalyst 22 in a selective catalytic reduction reaction (SCR = selective catalytic reduction), which converts the nitrogen oxides contained in the exhaust gas to nitrogen and water.

Der Tank 12 weist wenigstens einen Füllstandssensor 24 auf, mittels welchem sich der Füllstand der Harnstofflösung im Tank 12 und Nachtankvorgänge erfassen lassen. Das Dosiersystem ist vorzugsweise als rücklauffreies Dosiersystem ausgebildet, bei welchem die Pumpe 14 nicht mehr Harnstoff zum Injektor 16 liefert, als mittels diesem in den Abgasstrang 20 eindosiert wird. Der Injektor 16 ist bevorzugt als Nadelventil ausgebildet, welcher eine beispielsweise elektromagnetisch betätigbare Ventilnadel 26 als Verschlusselement umfasst.The Tank 12 has at least one level sensor 24 on, by means of which the level of urea solution in the tank 12 and record overnight refills. The metering system is preferably designed as a return-free metering system, in which the pump 14 no more urea to the injector 16 supplies, as by means of this in the exhaust system 20 is metered. The injector 16 is preferably designed as a needle valve, which is an example electromagnetically actuated valve needle 26 as a closure element comprises.

Bei anders gestalteten Injektoren 16 kann als Verschlusselement zum Verschließen und Öffnen eines Auslasses des Injektors 16 ein anders gestaltetes Bauteil zum Einsatz kommen, etwa ein Schieber oder dergleichen. Die Ventilnadel 26 wird bevorzugt getaktet betrieben und zwar mit einem in Abhängigkeit von einem Soll-Dosiermengenstrom vorgebbaren Offen-Zu-Tastverhältnis. Die Ventilnadel 26 wird also pulsweitenmoduliert betrieben und hierfür von einer Steuerungseinrichtung 28 entsprechend angesteuert.For differently designed injectors 16 can as a closure element for closing and opening an outlet of the injector 16 a differently designed component are used, such as a slider or the like. The valve needle 26 is preferably operated clocked and with a definable depending on a desired Dosiermengenstrom open-to-duty ratio. The valve needle 26 is thus operated pulse width modulated and this from a control device 28 controlled accordingly.

Mittels der in 1 gezeigten Abgasgasnachbehandlungseinrichtung 10 lässt sich der Injektor 16 oder eine derartige Dosiereinrichtung auf seine Genauigkeit beim Einbringen der Harnstofflösung in den Abgasstrang 20 hin überprüfen. Hierbei können eine erste Verfahrensvariante 30 und eine zweite Verfahrensvariante 32 zeitlich parallel ablaufen (vgl. 2).By means of in 1 exhaust gas aftertreatment device shown 10 can be the injector 16 or such a metering device for its accuracy when introducing the urea solution in the exhaust line 20 check out. Here, a first variant of the method 30 and a second method variant 32 run parallel in time (cf. 2 ).

Die erste Verfahrensvariante 30 ist insbesondere dazu geeignet, ein erstes Diagnoseergebnis 34 mit einer bestimmten Genauigkeit oder Zuverlässigkeit bereitzustellen. Diese erste Verfahrensvariante 30 wird bevorzugt dann genutzt, wenn eine Menge des in den Abgasstrang 20 eingebrachten Reduktionsmittels 18 oberhalb eines vorgebbaren Grenzwerts oder Schwellenwerts liegt. Der Grenzwert kann hierbei eine absolute Dosiermenge und/oder einen Dosiermengenstrom beschreiben.The first process variant 30 is particularly suitable for a first diagnostic result 34 to provide with a certain accuracy or reliability. This first process variant 30 is preferably used when a lot of the exhaust gas 20 introduced reducing agent 18 above a predefinable limit or threshold. The limit value may in this case describe an absolute metering quantity and / or a metered quantity stream.

Aus technischen Gründen wie beispielsweise einer Leckage der Pumpe 14 sowie Toleranzen der Komponenten des Dosiersystems ist jedoch die Genauigkeit oder Zuverlässigkeit des ersten Diagnoseergebnisses 34 dann geringer, wenn die absoluten Dosiermengen und/oder die Dosiermengenströme klein sind. Solche kleinen Dosiermengen oder Dosiermengenströme sind geringer als die Absolut-Dosiermengen oder Dosiermengenströme, welche oberhalb des Grenzwerts liegen und zu dem ersten Diagnoseergebnis 34 führen.For technical reasons such as leakage of the pump 14 and tolerances of the components of the dosing system, however, is the accuracy or reliability of the first diagnostic result 34 then lower, if the absolute metered quantities and / or the Dosiermengenströme are small. Such small doses or Dosiermengenströme are less than the absolute Dosiermengen or Dosiermengenströme, which are above the limit and the first diagnostic result 34 to lead.

Der Grenzwert kann beispielsweise 8 Gramm betragen und es kann vorgesehen sein, dass innerhalb eines Fahrzyklus sechzehn mal jeweils 0,5 Gramm Reduktionsmittel 18 in den Abgasstrang 20 bei aufeinanderfolgenden Dosierereignissen einzubringen sind, um diese absolute Menge von 8 Gramm zu erreichen.The limit value can be, for example, 8 grams and it can be provided that within a driving cycle sixteen times each 0.5 grams of reducing agent 18 in the exhaust system 20 at successive metering events to reach this absolute amount of 8 grams.

Wird also eine oberhalb des Grenzwerts oder Schwellenwerts liegende Menge des Reduktionsmittels 18 in den Abgasstrang 20 eingebracht, so lässt sich mittels der ersten Verfahrensvariante 30 ein verlässliches erstes Diagnoseergebnis 34 erhalten. Zur Durchführung der ersten Verfahrensvariante 30 kann in der Steuerungseinrichtung 28 eine Überwachungseinheit 36 vorgesehen sein, welche die Dosiermengengenauigkeit dynamisch bestimmt und daher als zum dynamischen Überwachen einer Verbrauchsabweichung ausgelegte Einrichtung (dynamischer Consumption Deviation Monitor, CDM) bezeichnet werden kann.So is an above the limit or threshold amount of the reducing agent 18 in the exhaust system 20 introduced, so can be by means of the first method variant 30 a reliable first diagnostic result 34 receive. For carrying out the first method variant 30 can in the controller 28 a monitoring unit 36 be provided, which determines the Dosiermengengenauigkeit dynamically and therefore as a dynamic monitoring of a consumption deviation designed device (Dynamic Consumption Deviation Monitor, CDM) can be designated.

In der ersten Verfahrensvariante 30 kann die Überwachungseinheit 36 das erste Diagnoseergebnis 34 beispielsweise basierend auf einer Auswertung des Drucks des Reduktionsmittels 18 in einem Abschnitt einer Leitung 44 des Dosiersystems zwischen der Pumpe 14 und dem Injektor 16 bereitstellen. Hierzu kann beispielsweise der Druck des Reduktionsmittels 18 mit einer Betriebskennzahl der Pumpe 14 abgeglichen werden, etwa mit einer Anzahl an Pumpenhüben je Zeiteinheit bei einer Hubkolbenpumpe, mit einer Pumpendrehzahl oder dergleichen. Die in den Abgasstrang 20 eingebrachte Menge kann auch anhand des Volumens der Leitung 44 zwischen der Pumpe 14 und dem Injektor 16 und der Anzahl von Befüllungen der Leitung 44 pro Zeiteinheit bestimmt werden. Das erste Diagnoseergebnis 34 kann kontinuierlich beziehungsweise permanent und/oder von Zeit zu Zeit bereitgestellt werden.In the first process variant 30 can the monitoring unit 36 the first diagnostic result 34 for example, based on an evaluation of the pressure of the reducing agent 18 in a section of a pipe 44 the dosing system between the pump 14 and the injector 16 provide. For this purpose, for example, the pressure of the reducing agent 18 with an operating characteristic of the pump 14 be matched, such as with a number of pump strokes per unit time in a reciprocating pump, with a pump speed or the like. The in the exhaust system 20 Amount introduced can also be based on the volume of the pipe 44 between the pump 14 and the injector 16 and the number of fillings of the line 44 be determined per unit of time. The first diagnostic result 34 can be provided continuously or permanently and / or from time to time.

Zu Beginn des anhand von 2 veranschaulichten Verfahrens wird ein Zeitzähler oder Timer 38 gestartet. Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne wird überprüft, ob mittels der Überwachungseinheit 36 bei Durchführung der ersten Verfahrensvariante 30 wenigstens ein gültiges Diagnoseergebnis 34 ermittelt werden konnte. Ist dies nicht der Fall, was in 2 durch einen Pfeil 40 veranschaulicht ist, so wird ein mittels der zweiten Verfahrensvariante 32 bestimmtes zweites Diagnoseergebnis 42 als maßgeblich betrachtet.At the beginning of the basis of 2 illustrated method is a time counter or timer 38 started. After a predetermined period of time is checked, whether by means of the monitoring unit 36 when carrying out the first process variant 30 at least one valid diagnostic result 34 could be determined. If not, what is in 2 through an arrow 40 is illustrated, so by means of the second variant of the method 32 certain second diagnostic result 42 considered authoritative.

Die zweite Verfahrensvariante 32 ist insbesondere geeignet, bei unterhalb des vorgebbaren Grenzwerts oder Schwellenwerts liegenden Absolut-Dosiermengen und/oder Dosiermengenströmen das zweite Diagnoseergebnis 42 mit einer gewünschten Genauigkeit oder Zuverlässigkeit bereitzustellen.The second process variant 32 is particularly suitable at below the predetermined limit or threshold absolute Dosiermengen and / or Dosiermengenströmen the second diagnostic result 42 to provide with a desired accuracy or reliability.

Die zweite Verfahrensvariante 32 kommt also insbesondere bei einer kleinen Mengendosierung zum Einsatz. Solche kleinen, unterhalb des Grenzwerts liegenden absoluten Dosiermengen und/oder Dosiermengenströme können sich beispielsweise bei Betriebsphasen des Fahrzeugs mit niedriger Motorlast oder bei niedrigen Abgastemperaturen ergeben. Bei niedrigen Abgastemperaturen wird nämlich eine Dosierung, also ein Einbringen des Reduktionsmittels 18 in den Abgasstrang 20 gesperrt, solange der SCR-Katalysator 22 noch keine ausreichende Verringerung des Stickoxidgehalts im Abgas sicherstellen kann. Dies ist beispielsweise bei Kurzstreckenfahrten der Fall. Auch bei einem Fahrzeug mit Hybridantrieb und hohen Zeitanteilen mit elektrischem Antrieb innerhalb eines Fahrzyklus können sich niedrige absolute Dosiermengen ergeben.The second process variant 32 So it is especially used with a small amount of dosage. Such small below-threshold absolute dosing and / or dosing flow rates may result, for example, during low engine load vehicle operating periods or at low exhaust gas temperatures. At low exhaust gas temperatures namely a dosage, ie an introduction of the reducing agent 18 in the exhaust system 20 locked as long as the SCR catalyst 22 still can not ensure a sufficient reduction of the nitrogen oxide content in the exhaust gas. This is the case, for example, for short journeys. Even with a vehicle with hybrid drive and high proportions of time with electric drive within a drive cycle can result in low absolute Dosiermengen.

Zur Ermittlung des zweiten Diagnoseergebnisses 42 werden die in unmittelbar hintereinander folgenden Dosierbetriebphasen jeweils dosierten Reduktionsmittelmengen zu einem Dosiermengen-Summenwert aufaddiert. Es werden also die Dosierbetriebsphasen berücksichtigt, in denen tatsächlich das Reduktionsmittel 18 in das Abgas abgegeben wird. Hierbei kann vorgesehen sein, so viele einzeln dosierte Reduktionsmittelmengen aufzuaddieren, bis die Gesamtdauer der zugeordneten aufeinanderfolgenden Dosierbetriebsphasen eine vorgebbare Zeitspanne erreicht, beispielsweise eine Zeitspanne von 30 Minuten. Auch beim Dosieren von kleinen Mengen in der jeweils einzelnen Dosierbetriebsphase ergibt sich nämlich so über die vorgebbare Zeitspanne hinweg eine ausreichend große Gesamtdosiermenge.To determine the second diagnostic result 42 If the amounts of reductant metered in each case immediately after each other in the metering operating phases are added up to a metered-dose sum value. Thus, the metering operating phases are taken into account, in which actually the reducing agent 18 discharged into the exhaust becomes. In this case, it may be provided to add up so many individually metered amounts of reducing agent until the total duration of the associated successive metering operating phases reaches a predefinable time span, for example a period of 30 minutes. Even when dosing small quantities in the respective individual dosing operating phase, a sufficiently large total dosing quantity thus results over the predeterminable time span.

Das zweite Diagnoseergebnis 42 wird durch den Betrieb einer weiteren Überwachungseinheit 46 bereitgestellt, deren Funktionsweise anhand von dem in 3 gezeigten Ablaufschema erläutert wird. Diese Überwachungseinheit 46 kann als zum statischen Überwachen einer Verbrauchsabweichung ausgelegte Einrichtung, also als statischer Consumption Deviation Monitor (CDM) bezeichnet werden.The second diagnostic result 42 is due to the operation of another monitoring unit 46 provided, whose operation is based on the in 3 illustrated flowchart is explained. This monitoring unit 46 can be referred to as a device for static monitoring of a consumption deviation, ie as a static consumption deviation monitor (CDM).

Bei der zweiten Verfahrensvariante 32 wird nämlich der Dosiermengensummenwert oder die Gesamtdosiermenge mit einem Verbrauchswert verglichen, welcher der aus dem Tank 12 entnommenen Menge des Reduktionsmittels 18 entspricht. Dieser Verbrauchswert wird von der Steuerungseinrichtung 28 ermittelt, indem Messwerte des Füllstandssensors 24 ausgewertet werden. Zur Ermittlung der Füllstandswerte im Tank 12 kann auch auf Messwerte mehrerer Füllstandssensoren 24 im Tank 12 zurückgegriffen werden.In the second variant of the method 32 Namely, the Dosiermengensummenwert or the total dosage is compared with a consumption value, which from the tank 12 taken amount of the reducing agent 18 equivalent. This consumption value is determined by the control device 28 determined by measuring the level sensor 24 be evaluated. For determining the fill level values in the tank 12 can also be based on readings from multiple level sensors 24 in the tank 12 be resorted to.

Es wird zu einem Beginn 48 der Diagnose der Füllstand im Tank 12 gemessen. Ebenso wird am Ende 50 der Diagnose der Füllstand im Tank 12 mittels des Füllstandssensors 24 erfasst (vergleiche 3). Der Beginn 48 der Diagnose ist in einem in 4 gezeigten Graphen 52 mit t0 bezeichnet. Das Ende 50 der Diagnose ist in dem Graphen 52 mit tEnd bezeichnet. Entsprechend ist in 4 ein von t0 bis tEnd reichender Zeitraum 54 angegeben. Am Beginn 48 und am Ende 50 dieses Zeitraums 54 wird also jeweils der Füllstand im Tank 12 bestimmt. Die zu Beginn 48 und am Ende 50 gemessenen Füllstände im Tank 12 werden gemäß 3 in einem Schritt 56 herangezogen, um die aus dem Tank 12 entnommene Menge an Reduktionsmittel zu bestimmen.It becomes a beginning 48 the diagnosis of the level in the tank 12 measured. Likewise will end up 50 the diagnosis of the level in the tank 12 by means of the level sensor 24 recorded (compare 3 ). The beginning 48 the diagnosis is in an in 4 shown graphs 52 denoted by t 0 . The end 50 the diagnosis is in the graph 52 denoted by t end . Accordingly, in 4 a period ranging from t 0 to t end 54 specified. At the beginning 48 and at the end 50 this period 54 So in each case the level in the tank 12 certainly. The beginning 48 and at the end 50 measured levels in the tank 12 be according to 3 in one step 56 used to get out of the tank 12 to determine the amount of reducing agent removed.

Wenn in dem Zeitraum 54 oder Zeitintervall Reduktionsmittel in den Tank 12 nachgefüllt wird, so wird dies in einem weiteren Schritt 58 berücksichtigt. Entsprechend dem in 3 veranschaulichten Verfahrensablauf wird also die Summe von etwaigen Wiederbetankungen 60 oder Nachfüllvorgängen im Schritt 58 berücksichtigt. Den Wiederbetankungen 60 entsprechende Werte werden bevorzugt aus einem nichtflüchtigen Speicher, etwa einem EEPROM der Steuerungseinrichtung 28 bezogen.If in the period 54 or time interval reducing agent in the tank 12 is refilled, so this is in a further step 58 considered. According to the in 3 Thus, the process flow illustrated is the sum of any refueling 60 or refills in step 58 considered. Refueling 60 corresponding values are preferably from a nonvolatile memory, such as an EEPROM of the controller 28 based.

Bevorzugt wird hierbei ein separater Integrator eingesetzt, welcher imstande ist, auch sehr geringe Wiederbetankungsmengen zu erkennen. Im Schritt 58 liegt also die in dem Zeitraum 54 aus dem Tank 12 entnommene Menge des Reduktionsmittels 18 als Datenwert vor. Dieser Datenwert berücksichtigt gegebenenfalls im Zeitraum 54 vorgenommene Nachtankvorgänge oder Wiederbetankungen 60.In this case, a separate integrator is preferably used which is capable of recognizing even very small refueling quantities. In step 58 is so in the period 54 from the tank 12 taken amount of the reducing agent 18 as data value. If necessary, this data value takes into account in the period 54 carried out refueling or refueling 60 ,

In einem weiteren Schritt 62 wird ein Durchfluss 64 des Reduktionsmittels 18 durch den Injektor 16 ermittelt. Dies geschieht, wie anhand von 4 veranschaulicht ist, durch ein Berücksichtigen von Öffnungszeitspannen 66, also von Zeiten in welchen die Ventilnadel 26 einen Auslass des Injektors 16 freigibt und somit das Einbringen des Reduktionsmittels 18 in den Abgasstrang 20 ermöglicht (vgl. 1).In a further step 62 becomes a flow 64 of the reducing agent 18 through the injector 16 determined. This happens as based on 4 is illustrated by taking into account opening periods 66 , ie of times in which the valve needle 26 an outlet of the injector 16 releases and thus the introduction of the reducing agent 18 in the exhaust system 20 allows (cf. 1 ).

Da der Injektor 16 bevorzugt als Nadelventil mit der getaktet betätigten Ventilnadel 26 ausgebildet ist, sind die Dosierbetriebsphasen, also die Phasen des Einbringens des Reduktionsmittels 18 in den Abgasstrang 20 durch die Öffnungszeiten der Ventilnadel 26, also die Öffnungszeitspannen 66 definiert. Die Öffnungszeitspannen 66 können bevorzugt aus dem Zeitmuster eines Ansteuersignals für das Nadelventil ermittelt werden, welches in dem Graphen 52 in 4 gezeigt ist. Die Dauer der jeweiligen Öffnungszeitspannen 66 entspricht den Zeiten, in welchen die Ventilnadel 26 angesteuert wird und ist in 4 beispielhaft durch die Werte t1, t2, t5, t6 und tn, angegeben.Because the injector 16 preferably as a needle valve with the clocked actuated valve needle 26 is formed, are the Dosierbetriebsphasen, ie the phases of introduction of the reducing agent 18 in the exhaust system 20 through the opening times of the valve needle 26 , so the opening periods 66 Are defined. The opening periods 66 can preferably be determined from the time pattern of a drive signal for the needle valve, which in the graph 52 in 4 is shown. The duration of the respective opening periods 66 corresponds to the times in which the valve needle 26 is controlled and is in 4 exemplified by the values t 1 , t 2 , t 5 , t 6 and t n .

Die mit den Öffnungszeitspannen 66 korrespondierenden Dosierbetriebsphasen der Dauer ti lassen auf die jeweiligen Mengen des in den Abgasstrang 20 dosierten Reduktionsmittels 18 schließen. Hierfür kann bevorzugt eine vorab ermittelte Abhängigkeit herangezogen werden, etwa in Form einer in 5 gezeigten Kennlinie 68.The with the opening periods 66 corresponding dosing operating phases of duration t i let on the respective amounts of the exhaust gas into the line 20 metered reducing agent 18 shut down. For this purpose, preferably a previously determined dependence can be used, for example in the form of a 5 shown characteristic 68 ,

In einem die Kennlinie 68 umfassenden Graphen 70 in 5 ist auf einer Ordinate 72 die Dosiermenge aufgetragen und auf einer Abszisse 74 die Dauer ti der Öffnungszeitspannen 66. Gemäß der Kennlinie 68 führt eine längere Dauer der jeweiligen Öffnungszeitspanne 66 zu einer größeren innerhalb dieser Öffnungszeitspanne 66 dosierten Menge an Reduktionsmittel 18 in den Abgasstrang 20. Diese beispielsweise anhand der in der Steuerungseinrichtung 28 abgespeicherten Kennlinie 68 ableitbare Abhängigkeit der genannten Größen ist für das Dosiersystem charakteristisch und insbesondere vom Dosierdruck sowie vom Injektor 16 abhängig.In one the characteristic 68 comprehensive graph 70 in 5 is on an ordinate 72 the dosage is plotted and on an abscissa 74 the duration t i of the opening periods 66 , According to the characteristic 68 leads a longer duration of the respective opening period 66 to a larger within this opening period 66 metered amount of reducing agent 18 in the exhaust system 20 , This example, based on the in the control device 28 stored characteristic 68 derivable dependence of the variables mentioned is characteristic of the metering system and in particular of the metering pressure and the injector 16 dependent.

Die gesamte Dosiermenge oder der Dosiermengensummenwert wird also im vorliegenden Fall als die Summe aller einzelnen, in den aufeinanderfolgenden Öffnungszeitspannen 66 mit der jeweiligen Dauer ti, also bei geöffneter Ventilnadel 26 in das Abgas eingebrachten Einzelmengen mi bestimmt. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Summe der Öffnungszeitspannen 66, also die aufsummierte Dauer der berücksichtigten Dosierbetriebsphasen eine vorgebbare Zeitspanne von beispielsweise 30 Minuten beträgt. Diese Zeitspanne von 30 Minuten ist entsprechend 4 jedoch kürzer als der Zeitraum 54, in welchem die einzelnen Öffnungszeitspannen 66 zu liegen kommen.The total dosing or dosing sum is thus in the present case as the sum of all individual, in the successive opening periods 66 with the respective duration t i , ie with the valve needle open 26 determined in the exhaust gas introduced individual quantities m i . This can be provided in particular that the sum of the opening periods 66 , So the accumulated duration of the considered Dosierbetriebsphasen is a predetermined period of, for example, 30 minutes. This time span of 30 minutes is appropriate 4 however shorter than the period 54 in which the individual opening periods 66 to come to rest.

In einem nächsten Schritt 76 im in 3 gezeigten Ablaufdiagramm werden der Dosiermengen-Summenwert, also die in dem Zeitraum 54 in den Abgasstrang 20 eingebrachte Gesamtdosiermenge, mit dem Verbrauchswert des Reduktionsmittels verglichen, also mit der Differenz der Füllstände des Tanks 12 zu den Zeitpunkten t0 und tEnd. Hierbei werden gegebenenfalls im Zeitraum tEnd – t0 erfolgende Tankvorgänge berücksichtigt.In a next step 76 in the 3 shown flow chart are the Dosiermengen total, ie in the period 54 in the exhaust system 20 introduced total metering, compared with the consumption value of the reducing agent, ie with the difference of the levels of the tank 12 at the times t 0 and t end . If necessary, refueling operations taking place in the period t End - t 0 are taken into account.

Weichen die im Schritt 76 miteinander verglichenen Mengen um mehr als ein vorgebbares Maß voneinander ab, so wird eine entsprechende Fehlermeldung ausgegeben oder erzeugt. Hierfür wird in einem weiteren Schritt 78 geprüft, ob die Differenz der Mengen geringer ist, als beispielsweise ein unterer gesetzlich vorgeschriebener Grenzwert 80. Des Weiteren wird in einem Schritt 82 überprüft, ob die Differenz größer ist als ein oberer gesetzlicher Grenzwert 84. Entsprechend dieser in den Schritten 78, 82 vorgenommenen Prüfungen wird das zweite Diagnoseergebnis 42 erhalten.Dodge those in the crotch 76 Compared to each other by more than a predetermined amount from each other, an appropriate error message is issued or generated. This will be done in a further step 78 checked whether the difference in quantities is lower than, for example, a lower statutory limit 80 , Furthermore, in one step 82 checks if the difference is greater than an upper legal limit 84 , According to this in the steps 78 . 82 The second test result is the second diagnostic result 42 receive.

Liegt innerhalb des der vorgebbaren Zeitspanne (von beispielsweise 30 Minuten) zugeordneten Zeitraums 54 eine vorgebbare Anzahl von nach der ersten Verfahrensvariante 30 ermittelten ersten Diagnoseergebnissen 34 vor, werden diese als maßgeblich betrachtet. Hierbei kann vorgesehen sein, dass mindestens ein gültiger Wert vorliegt. Liegt hingegen innerhalb des der Gesamtbetriebsdauer mit der vorgebbaren Zeitspanne zugeordneten Zeitraums 54 kein gültiger Wert für das erste Diagnoseergebnis 34 vor oder liegen weniger erste Diagnoseergebnisse 34 vor als gefordert, so wird das nach der zweiten Verfahrensvariante 32 ermittelte zweite Diagnoseergebnis 42 als maßgeblich betrachtet.Lies within the time period (for example, 30 minutes) assigned to the predetermined time period 54 a predetermined number of after the first process variant 30 determined first diagnostic results 34 before, these are considered authoritative. It can be provided that at least one valid value exists. On the other hand, lies within the period associated with the total operating time with the predefinable time period 54 no valid value for the first diagnostic result 34 before or are less initial diagnostic results 34 before than required, it will be after the second process variant 32 determined second diagnosis result 42 considered authoritative.

Nach Ablauf des der vorgebbaren Zeitspanne zugeordneten Zeitraums, also zum Zeitpunkt tEnd wird ein neuer Diagnosezyklus durch Zurücksetzen des Zeitzählers oder Timers 38 gestartet. Der erste Diagnosezyklus kann beispielsweise mit dem ersten Dosierimpuls nach Inbetriebnahme des Fahrzeugs beginnen.After the expiration of the period of time assigned to the predeterminable time period, that is to say at the time t End , a new diagnostic cycle is set by resetting the time counter or timer 38 started. The first diagnostic cycle may begin, for example, with the first dosing pulse after the vehicle is put into service.

Durch das vorstehend beschriebene Verfahren wird sichergestellt, dass nach einer bestimmten Dosierdauer, beispielsweise nach einer Dosierdauer von 30 Minuten, ein valides Diagnoseergebnis 34, 42 bezüglich der Mengengenauigkeit vorliegt. Im Falle von geringen Dosiermengen liefert nämlich die zweite Verfahrensvariante 32 ein solches Ergebnis. Hierfür wird der Wert des Füllstands im Tank 12 zu Beginn der Diagnosedauer in den nichtflüchtigen Speicher eines Steuergeräts, also der Steuerungseinrichtung 28 geschrieben und mit einem Wert nach Ablauf der Zeit verglichen. Auch der am Ende eines jeden Fahrtzyklus gemessene Wert des Füllstands im Tank 12 wird im nichtflüchtigen Steuergerätespeicher abgelegt. Eventuell aufgefüllte Mengen werden kumuliert und ebenfalls gespeichert. Falls sich die um Wiederbetankungen 60 korrigierte Differenz des Startwerts und des Endwerts des Tankfüllstands und die anhand der Öffnungszeitspannen 66 ermittelte Menge des eingebrachten Reduktionsmittels 18 um mehr als eine bestimmte Abweichung voneinander unterscheiden, wird ein negatives Diagnoseergebnis 42 ausgegeben. Zum Festlegen der zulässigen Abweichung kann insbesondere die derzeit gesetzlich erlaubte Abweichung herangezogen werden, welche bei 50% liegt.The method described above ensures that after a certain dosing period, for example after a dosing time of 30 minutes, a valid diagnosis result 34 . 42 with regard to quantity accuracy. In the case of low metered quantities delivers namely the second process variant 32 such a result. For this, the value of the level in the tank 12 at the beginning of the diagnostic period in the non-volatile memory of a controller, so the controller 28 written and compared with a value at the end of the time. Also, the value of the level in the tank measured at the end of each drive cycle 12 is stored in the non-volatile controller memory. Any replenished quantities are cumulated and also saved. If that's about refueling 60 corrected difference between the starting value and the final value of the tank level and the opening periods 66 determined amount of the introduced reducing agent 18 to differentiate more than a certain deviation from each other, will be a negative diagnostic result 42 output. To determine the permissible deviation, in particular the currently legally permitted deviation can be used, which is 50%.

Unabhängig von der Fahrweise und der in den Abgasstrang 20 eingebrachten Menge an Reduktionsmittel 18 und auch unabhängig von der Dauer eines jeweiligen Fahrzyklus sowie der Motorbetriebsdauer und der Art des Fahrbetriebs (insbesondere eines rein elektrischen Fahrbetriebs bei einem Hybridfahrzeug) kann so eine Abweichung des für die Abgasnachbehandlung vorgesehenen Soll-Verbrauchs vom Ist-Verbrauch an Reduktionsmittel 18 gesetzeskonform überwacht werden.Regardless of the driving style and the exhaust system 20 introduced amount of reducing agent 18 and also regardless of the duration of a respective driving cycle and the engine operating time and the type of driving operation (in particular a purely electric driving in a hybrid vehicle) can thus a deviation of the intended for exhaust aftertreatment target consumption of the actual consumption of reducing agent 18 be monitored in accordance with the law.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Abgasnachbehandlungseinrichtungexhaust treatment device
1212
Tanktank
1414
Pumpepump
1616
Injektorinjector
1818
Reduktionsmittelreducing agent
2020
Abgasstrangexhaust gas line
2222
SCR-KatalysatorSCR catalyst
2424
Füllstandssensorlevel sensor
2626
Ventilnadelvalve needle
2828
Steuerungseinrichtungcontrol device
3030
Verfahrensvarianteprocess variant
3232
Verfahrensvarianteprocess variant
3434
Diagnoseergebnisdiagnostic result
3636
Überwachungseinheitmonitoring unit
3838
Timertimer
4040
Pfeilarrow
4242
Diagnoseergebnisdiagnostic result
4444
Leitungmanagement
4646
Überwachungseinheitmonitoring unit
4848
Beginnbeginning
5050
EndeThe End
5252
Graphgraph
5454
ZeitraumPeriod
5656
Schrittstep
5858
Schrittstep
6060
Wiederbetankungrefueling
62 62
Schrittstep
6464
Durchflussflow
6666
ÖffnungszeitspanneOpening period
6868
Kennliniecurve
7070
Graphgraph
7272
Ordinateordinate
7474
Abszisseabscissa
7676
Schrittstep
7878
Schrittstep
8080
Grenzwertlimit
8282
Schrittstep
8484
Grenzwertlimit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EC 692/2008 [0002] EC 692/2008 [0002]
  • DE 102011113552 A1 [0003, 0004] DE 102011113552 A1 [0003, 0004]
  • EP 1860294 A1 [0005] EP 1860294 A1 [0005]

Claims (10)

Verfahren zum Überprüfen einer Dosiereinrichtung (16) auf Funktionstüchtigkeit, welche dazu ausgelegt ist, ein Reduktionsmittel (18) für die Abgasnachbehandlung in einen Abgasstrang (20) eines Fahrzeugs einzubringen, bei welchem wenigstens ein das Reduktionsmittel (18) betreffender Messwert (66) erfasst wird, und bei welchem basierend auf dem wenigstens einen Messwert (66) eine in den Abgasstrang (20) eingebrachte Menge des Reduktionsmittels (18) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die anhand des wenigstens einen Messwerts (66) ermittelte Menge mit einer aus einem Vorratsbehältnis (12) für das Reduktionsmittel (18) entnommenen Menge verglichen wird, wobei anhand des Vergleichs die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung (16) beurteilt wird.Method for checking a metering device ( 16 ), which is designed to be a reducing agent ( 18 ) for the exhaust aftertreatment in an exhaust line ( 20 ) of a vehicle in which at least one of the reducing agent ( 18 ) ( 66 ), and in which, based on the at least one measured value ( 66 ) one in the exhaust line ( 20 ) introduced amount of the reducing agent ( 18 ) is determined, characterized in that the basis of the at least one measured value ( 66 ) determined quantity with one from a storage container ( 12 ) for the reducing agent ( 18 ) is compared, whereby the functionality of the metering device ( 16 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Messwert eine Öffnungszeitspanne (66) umfasst, während welcher ein Verschlusselement (26) sich in einer Offenstellung befindet, welches zum Verschließen und Öffnen eines Auslasses der Dosiereinrichtung (16) ausgebildet ist.Method according to Claim 1, characterized in that the at least one measured value contains an opening period ( 66 ) during which a closure element ( 26 ) is in an open position, which for closing and opening an outlet of the metering device ( 16 ) is trained. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Öffnungszeitspanne (66) mit einer jeweiligen Dosiermenge korreliert wird.Method according to claim 2, characterized in that the respective opening period ( 66 ) is correlated with a respective dosage amount. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Mehrzahl von zeitlich nacheinander auftretenden Öffnungszeitspannen (66) eine Gesamtdosiermenge ermittelt wird, welche in einem die Öffnungszeitspannen (66) umfassenden Zeitraum (54) in den Abgasstrang eingebracht wird.A method according to claim 2 or 3, characterized in that from a plurality of chronologically successive opening periods ( 66 ) a total dosage amount is determined, which in one of the opening periods ( 66 ) ( 54 ) is introduced into the exhaust system. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtdosiermenge ermittelt wird, wenn eine Summe der Öffnungszeitspannen (66) einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.A method according to claim 4, characterized in that the total dosage amount is determined when a sum of the opening periods ( 66 ) exceeds a predetermined threshold. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Vorratsbehältnis (12) entnommene Menge durch Auswerten von Messwerten bestimmt wird, welche von wenigstens einem Füllstandssensor (24) bereitgestellt werden.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the from the storage container ( 12 ) is determined by evaluating measured values, which of at least one level sensor ( 24 ) to be provided. Verfahren nach Anspruch 6 in dessen Rückbezug auf Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bestimmen der aus dem Vorratsbehältnis (12) entnommenen Menge berücksichtigt wird, ob innerhalb des die Öffnungszeitspannen (66) umfassenden Zeitraums (54) Reduktionsmittel (18) in das Vorratsbehältnis (12) nachgefüllt wurde.Method according to Claim 6, in which reference is again made to Claim 4 or 5, characterized in that in determining the product from the storage container ( 12 ), whether within the opening periods ( 66 ) comprehensive period ( 54 ) Reducing agent ( 18 ) in the storage container ( 12 ) was refilled. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die anhand des wenigstens einen Messwerts (66) ermittelte Menge dann mit der aus dem Vorratsbehältnis (12) entnommenen Menge verglichen wird, wenn ein Wert der anhand des wenigstens einen Messwerts (66) ermittelten Menge geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that based on the at least one measured value ( 66 ) determined quantity then with the from the storage container ( 12 ) is compared, if a value of the basis of the at least one measured value ( 66 ) is less than a predetermined threshold. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung (16) durch Heranziehen des wenigstens einen Werts der anhand des wenigstens einen Messwerts (66) ermittelten Menge beurteilt wird, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne wenigstens ein Wert vorliegt, welcher größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert.A method according to claim 8, characterized in that the functionality of the metering device ( 16 ) by taking the at least one value based on the at least one measured value ( 66 ) is determined, if within a predetermined period of time there is at least one value which is greater than the predetermined threshold value. Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Fahrzeug, mit einem Vorratsbehältnis (12) für ein Reduktionsmittel (18) für die Abgasnachbehandlung, mit einer Dosiereinrichtung (16) zum Einbringen des Reduktionsmittels (18) in einen Abgasstrang (20) des Fahrzeugs, und mit einer Steuerungseinrichtung (28), welche dazu ausgelegt ist, basierend auf wenigstens einem das Reduktionsmittel (18) betreffenden Messwert (66) eine in den Abgasstrang (20) eingebrachte Menge des Reduktionsmittels zu ermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (28) dazu ausgelegt ist, die anhand des wenigstens einen Messwerts (66) ermittelte Menge mit einer aus einem Vorratsbehältnis (12) entnommenen Menge zu vergleichen und anhand des Vergleichs die Funktionstüchtigkeit der Dosiereinrichtung (16) zu beurteilen.Aftertreatment device for a vehicle, with a storage container ( 12 ) for a reducing agent ( 18 ) for exhaust aftertreatment, with a metering device ( 16 ) for introducing the reducing agent ( 18 ) in an exhaust line ( 20 ) of the vehicle, and with a control device ( 28 ), which is designed based on at least one of the reducing agent ( 18 ) ( 66 ) one in the exhaust line ( 20 ) amount of the reducing agent, characterized in that the control device ( 28 ) is designed to be based on the at least one measured value ( 66 ) determined quantity with one from a storage container ( 12 ) and the comparison of the functionality of the metering device ( 16 ) to judge.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020025442A1 (en) * 2018-08-02 2020-02-06 Daimler Ag Method for checking a metering device for a motor vehicle
DE102019001091A1 (en) * 2019-02-14 2020-08-20 Daimler Ag Method for operating a motor vehicle having an exhaust gas aftertreatment device, exhaust gas aftertreatment system, computer program product and computer-readable medium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19646646A1 (en) * 1996-11-12 1998-05-14 Daimler Benz Ag Process and arrangement for controlled addition of a nitrogen oxide reduction medium
DE102004021372A1 (en) * 2004-04-30 2005-11-17 Robert Bosch Gmbh Method for dosing a reagent for cleaning the exhaust gas of internal combustion engines and apparatus for carrying out the method
EP1860294A1 (en) 2005-03-14 2007-11-28 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Unit capable of judging condition of reducing agent injection used in exhaust purification system
DE102008034223A1 (en) * 2008-07-23 2010-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Reducing agent tank for providing reducing agent to an exhaust system with shut-off valve
DE102011113552A1 (en) 2010-09-20 2012-03-22 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) A method and apparatus for monitoring a reductant injection system in an exhaust aftertreatment system
DE102013204686A1 (en) * 2013-03-18 2014-09-18 Robert Bosch Gmbh Method and device for determining dosing quantity deviations of an SCR catalyst

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19646646A1 (en) * 1996-11-12 1998-05-14 Daimler Benz Ag Process and arrangement for controlled addition of a nitrogen oxide reduction medium
DE102004021372A1 (en) * 2004-04-30 2005-11-17 Robert Bosch Gmbh Method for dosing a reagent for cleaning the exhaust gas of internal combustion engines and apparatus for carrying out the method
EP1860294A1 (en) 2005-03-14 2007-11-28 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. Unit capable of judging condition of reducing agent injection used in exhaust purification system
DE102008034223A1 (en) * 2008-07-23 2010-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Reducing agent tank for providing reducing agent to an exhaust system with shut-off valve
DE102011113552A1 (en) 2010-09-20 2012-03-22 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) A method and apparatus for monitoring a reductant injection system in an exhaust aftertreatment system
DE102013204686A1 (en) * 2013-03-18 2014-09-18 Robert Bosch Gmbh Method and device for determining dosing quantity deviations of an SCR catalyst

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020025442A1 (en) * 2018-08-02 2020-02-06 Daimler Ag Method for checking a metering device for a motor vehicle
DE102019001091A1 (en) * 2019-02-14 2020-08-20 Daimler Ag Method for operating a motor vehicle having an exhaust gas aftertreatment device, exhaust gas aftertreatment system, computer program product and computer-readable medium
US11371411B2 (en) 2019-02-14 2022-06-28 Mercedes-Benz Group AG Method for operating a motor vehicle having an exhaust gas aftertreatment device, exhaust gas aftertreatment system, computer program product and computer-readable medium

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