DE102014209392A1 - Anpassung von abgassensorsteuerungen an asymmetrische verschlechterungsreaktionen - Google Patents

Anpassung von abgassensorsteuerungen an asymmetrische verschlechterungsreaktionen Download PDF

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Abstract

Verfahren und Systeme werden zum Umwandeln einer asymmetrischen Verschlechterungsreaktion eines Abgassensors in eine symmetrischere Verschlechterungsreaktion bereitgestellt. Bei einem Beispiel weist ein Verfahren das Anpassen der Kraftstoffeinspritzung als Reaktion auf ein geändertes Abgassauerstoff-Feedbacksignal von einem Abgassensor auf, wobei das geänderte Abgassauerstoff-Feedbacksignal durch Umwandeln einer asymmetrischen Reaktion des Abgassensors in eine symmetrischere Reaktion geändert wird. Das Verfahren kann ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf der geänderten symmetrischen Reaktion aufweisen.

Description

  • Ein Abgassensor, der eine vorwegnehmende Steuervorrichtung hat, kann in einem Abgassystem eines Fahrzeugs positioniert sein, um ein Luft-Kraftstoffverhältnis von Abgas zu erfassen, das von einer Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs ausgestoßen wird. Die Abgassensorablesungen können verwendet werden, um den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Fahrzeugs zu steuern.
  • Verschlechterung des Abgassensors kann Verschlechterung der Kraftmaschinensteuerung verursachen, die in gesteigerten Schadstoffemissionen und/oder verringerten Fahreigenschaften des Fahrzeugs resultieren kann. Folglich können die präzise Bestimmung der Verschlechterung des Abgassensors und darauf folgende Anpassungen an Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung die Wahrscheinlichkeit von Maschinensteuerung basierend auf Ablesungen von einem verschlechterten Abgassensor verringern. Insbesondere kann ein Abgassensor sechs getrennte Typen von Verschlechterungsverhalten zeigen: Die Typen von Verschlechterungsverhalten können in Verschlechterungsverhalten des Filtertyps und Verschlechterungsverhalten des Verzögerungstyps eingestuft werden. Ferner können die Typen des Verschlechterungsverhaltens um Stöchiometrie herum entweder symmetrisch oder asymmetrisch sein. Ein Abgassensor, der ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps zeigt, kann eine verschlechterte Zeitkonstante der Sensorablesung in nur eine Übergangsrichtung des Luft-Kraftstoffverhältnisses haben (zum Beispiel Übergang von fett zu mager oder Übergang von mager zu fett). Als Reaktion auf die Sensorverschlechterung, können Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung eingestellt werden, um die Stabilität des Betriebs des Regelkreissystems aufrechtzuerhalten.
  • Frühere Ansätze des Anpassens von Parametern der vorwegnehmenden Steuervorrichtung eines Abgassensors, als Reaktion auf verschlechtertes Verhalten umfassen das Anpassen von Verstärkungen der vorwegnehmenden Steuervorrichtung nur in die Richtung der Verschlechterung. Eine Kraftmaschinensteuervorrichtung kann daher asymmetrisch reagieren, um mehr oder weniger Kraftstoff in die Richtung der Verschlechterung zu liefern. Dieser asymmetrische Betrieb kann eine Steigerung der CO-Emissionen (Filter von mager zu fett) oder eine Steigerung an NOx (Filter von fett zu mager) verursachen.
  • Die Erfinder haben die oben stehenden Probleme erkannt und einen Ansatz zum Anpassen der Kraftstoffeinspritzung zu einer Kraftmaschine als Reaktion auf ein geändertes Abgassauerstoff-Feedbacksignal von einem Abgassensor identifiziert, wobei das geänderte Abgassauerstoff-Feedbacksignal durch Umwandeln einer asymmetrischen Reaktion des Abgassensors in eine geänderte symmetrischere Reaktion geändert wird, zum Beispiel in eine geänderte symmetrische Reaktion. Die asymmetrische Reaktion kann zum Beispiel eine asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion sein, wobei die Reaktionsrate der Reaktion nur in eine Übergangsrichtung verschlechtert ist oder in einem größeren Ausmaß in eine Richtung als in eine andere verschlechtert ist. Bei einem Beispiel kann das Umwandeln der asymmetrischen Reaktion in die geänderte symmetrische Reaktion das Filtern eines nicht verschlechterten Teils (zum Beispiel Übergangsrichtung) der asymmetrischen Reaktion um eine Menge aufweisen, die auf einer Zeitkonstante eines verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion basiert. Nach dem Umwandeln der asymmetrischen Reaktion können ein oder mehrere Parameter einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf der geänderten symmetrischen Reaktion angepasst werden. Eine proportionale Verstärkung und/oder eine integrale Verstärkung und/oder eine Steuervorrichtungszeitkonstante und/oder eine Steuervorrichtungszeitverzögerung können zum Beispiel angepasst und in beide Übergangsrichtungen der Reaktion des Abgassensors angewandt werden. Derart kann eine technische Wirkung der Fähigkeit der vorwegnehmenden Steuervorrichtung, symmetrisch zu arbeiten, erzielt werden, wodurch Kalibrierungsarbeit der Steuervorrichtung verringert wird und NOx- und CO-Emissionen der Kraftmaschine verringert werden.
  • Man muss verstehen, dass die oben stehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten, die in der ausführlichen Beschreibung eingehender beschrieben werden, einzuführen. Sie bezweckt nicht, Hauptmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Geltungsbereich allein durch die Ansprüche, die auf die ausführliche Beschreibung folgen, definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die irgendwelche Nachteile, die oben oder in irgendeinem Teil dieser Offenbarung festgehalten wurden, lösen.
  • Die Figuren zeigen:
  • 1 zeigt eine schematische Skizze einer Ausführungsform eines Antriebssystems eines Fahrzeugs, das einen Abgassensor aufweist.
  • 2 zeigt eine Grafik, die ein symmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps eines Abgassensors anzeigt.
  • 3 zeigt eine Grafik, die ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps eines Abgassensors von fett zu mager anzeigt.
  • 4 zeigt eine Grafik, die ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps eines Abgassensors von mager zu fett anzeigt.
  • 5 zeigt eine Grafik, die ein symmetrisches Verschlechterungsverhalten des Verzögerungstyps eines Abgassensors anzeigt.
  • 6 zeigt eine Grafik, die ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Verzögerungstyps eines Abgassensors von fett zu mager anzeigt.
  • 7 zeigt eine Grafik, die ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Verzögerungstyps eines Abgassensors von mager zu fett anzeigt.
  • 8 zeigt eine Grafik einer beispielhaften Reaktion eines verschlechterten Abgassensors auf einen befohlenen Eintritt in DFSO.
  • 9 zeigt Grafiken einer beispielhaften geänderten symmetrischen Filterverschlechterungsreaktion, die aus einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion eines Abgassensors umgewandelt ist.
  • 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Umwandeln einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion eines Abgassensors in eine symmetrischere Filterverschlechterungsreaktion zeigt.
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Anpassen von Parametern einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung eines Abgassensors basierend auf einem Typ und einem Ausmaß der Verschlechterung veranschaulicht.
  • 12 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen angepasster Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf Filterverschlechterungsverhalten veranschaulicht.
  • 13 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen angepasster Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf Verzögerungsverschlechterungsverhalten veranschaulicht.
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Umwandeln einer asymmetrischen Verschlechterungsreaktion eines Abgassensors, wie zum Beispiel des Abgassensors, der in 1 abgebildet ist, in eine geänderte symmetrische Verschlechterungsreaktion. Insbesondere kann die asymmetrische Verschlechterungsreaktion eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps des Abgassensors sein, wie in den 3 bis 4 gezeigt. Sechs Typen von Verschlechterungsverhalten des Abgassensors (zum Beispiel Abgassauerstoffsensor), darunter die asymmetrischen Verschlechterungsreaktionen des Filtertyps, sind in den 2 bis 7 präsentiert. 9 zeigt ein Beispiel einer geänderten symmetrischen Filterverschlechterungsreaktion, die durch Filtern eines nicht verschlechterten Teils einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion erzielt wird. Die geänderte symmetrische Filterverschlechterungsreaktion kann auf einer Zeitkonstante eines verschlechterten Teils der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion basieren. 10 präsentiert ein beispielhaftes Verfahren zum Umwandeln der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion in die geänderte symmetrische Filterverschlechterungsreaktion. Die Parameter einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors können dann basierend auf einem Ausmaß der geänderten Filterverschlechterungsreaktion angepasst werden. Bei einem Beispiel kann das Ausmaß der geänderten Filterverschlechterungsreaktion im Wesentlichen dasselbe sein wie ein Ausmaß (zum Beispiel Zeitkonstante) des verschlechterten Teils der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion. Die 11 bis 13 zeigen Verfahren zum Bestimmen der angepassten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung, basierend auf dem Verschlechterungsverhalten. In dem Fall des asymmetrischen Filterverschlechterungsverhaltens, können die angepassten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung in beide Übergangsrichtungen angewandt werden (zum Beispiel von mager zu fett und von fett zu mager), wodurch die Betriebsvorgänge der vorwegnehmenden Steuervorrichtung symmetrisch gemacht werden. Daher kann die Kalibrierung der Steuervorrichtung verringert werden, während auch die NOx- und CO-Emissionen der Kraftmaschine verringert werden.
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das einen Zylinder einer Mehrzylindermaschine 10 zeigt, die in einem Antriebssystem eines Fahrzeugs enthalten sein kann, in dem ein Abgassensor 126 verwendet werden kann, um ein Luft-Kraftstoffverhältnis der Abgase, die von der Kraftmaschine 10 erzeugt werden, zu bestimmen. Das Luft-Kraftstoffverhältnis (gemeinsam mit anderen Betriebsparametern) kann als Feedbacksteuerung der Kraftmaschine 10 bei verschiedenen Betriebsarten verwendet werden. Die Kraftmaschine 10 kann wenigstens teilweise durch ein Steuersystem gesteuert werden, das die Steuervorrichtung 12 aufweist, und durch Eingabe von einem Fahrzeugfahrer 132 über eine Eingabevorrichtung 130. Bei diesem Beispiel weist die Eingabevorrichtung 130 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 auf, um ein anteilsmäßiges Pedalpositionssignal PP zu erzeugen. Die Brennkammer (das heißt der Zylinder) 30 der Kraftmaschine 10 kann Brennkammerwände 32 mit Kolben 36, die darin positioniert sind, aufweisen. Der Kolben 36 kann mit der Kurbelwelle 40 gekuppelt sein, so dass Hin- und Herbewegung des Kolbens in Drehbewegung der Kurbelwelle umgewandelt wird. Die Kurbelwelle 40 kann mit wenigstens einem Antriebsrad eines Fahrzeugs über ein Zwischenübertragungssystem gekuppelt sein. Ferner kann ein Startermotor mit der Kurbelwelle 40 über ein Schwungrad gekuppelt sein, um einen Startvorgang der Kraftmaschine 10 zu ermöglichen.
  • Die Brennkammer 30 kann Einlassluft von dem Ansaugrohr 44 über den Einlasskanal 42 erhalten und Verbrennungsabgase über den Auslasskanal 48 ableiten. Eine Drossel 62, die eine Drosselklappe 64 aufweist, kann zwischen dem Ansaugrohr 44 und dem Einlasskanal 42 zum Variieren der Strömungsrate und/oder des Drucks der Luftansaugung, die zu den Maschinenzylindern bereitgestellt wird, vorgesehen sein. Das Anpassen einer Position der Drosselklappe 64 kann die Öffnung der Drossel 62 erhöhen oder verringern und dadurch den Luftmassenstrom oder die Strömungsrate der Ansaugluft, die in die Kraftmaschinenzylinder eintritt, ändern. Durch Vergrößern der Öffnung der Drossel 62, kann zum Beispiel der Masseluftstrom zunehmen. Umgekehrt kann durch Verringern der Öffnung der Drossel 62 zum Beispiel der Masseluftstrom abnehmen. Derart kann das Anpassen der Drossel 62 die Luftmenge, die in die Brennkammer 30 zur Verbrennung eintritt, anpassen. Durch Erhöhen des Masseluftstroms, kann zum Beispiel der Drehmomentausgang der Kraftmaschine steigen.
  • Das Ansaugrohr 44 und der Auslasskanal 48 können selektiv mit Brennkammer 30 über ein jeweiliges Einlassventil 52 und Auslassventil 54 verbunden sein. Bei bestimmten Ausführungsformen, kann die Brennkammer 30 zwei oder mehr Einlassventile und/oder zwei oder mehr Auslassventile aufweisen. Bei diesem Beispiel können das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 durch Nockenbetätigung über jeweilige Nockenbetätigungssysteme 51 und 53 gesteuert werden. Die Nockenbetätigungs-systeme 51 und 53 können jeweils einen oder mehrere Nocken aufweisen und eine oder mehrere Nockenprofilschaltungen (CPS), variable Nockensteuerung (VCT), variable Ventilsteuerung (VVT) und/oder variable Ventilhubsysteme (VVL) aufweisen, die von der Steuervorrichtung 12 betrieben werden, um den Ventilbetrieb zu variieren. Die Position des Einlassventils 52 und Auslassventils 54 kann jeweils durch Positionssensoren 55 und 57 bestimmt werden. Bei alternativen Ausführungsformen, können das Einlassventil 52 und/oder Auslassventil 54 durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Der Zylinder 30 kann zum Beispiel alternativ ein Einlassventil aufweisen, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslaßventil, das über Nockenbetätigung inklusive CPS- und/oder VCT-Systeme gesteuert wird.
  • Der Kraftstoffinjektor 66 ist in dem Ansaugrohr 44 in einer Konfiguration eingerichtet gezeigt, die das bereitstellt, was als Saugrohreinspritzung von Kraftstoff in die Einlassöffnung stromaufwärts der Brennkammer 30 bekannt ist. Der Kraftstoffinjektor 66 spritzt Kraftstoff anteilsmäßig zu der Impulsbreite des FPW-Signals, das von der Steuervorrichtung 12 über den elektronischen Treiber 68 empfangen wird, ein. Kraftstoff kann zu dem Kraftstoffinjektor 66 durch ein Kraftstoffsystem (nicht gezeigt) geliefert werden, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffverteilerleiste aufweist. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die Brennkammer 30 alternativ oder zusätzlich einen Kraftstoffinjektor aufweisen, der direkt mit der Brennkammer 30 zum Einspritzen von Kraftstoff direkt in sie auf eine Art, die als Direkteinspritzung bekannt ist, verbunden ist.
  • Das Zündsystem 88 kann einen Zündfunken zu der Brennkammer 30 über eine Zündkerze 92 als Reaktion auf ein Vorzündungssignal SA von der Steuervorrichtung 12 unter ausgewählten Betriebsmodi bereitstellen. Obwohl die Funkenzündungsbauteile gezeigt sind, kann bei bestimmten Ausführungsformen die Brennkammer 30 oder können eine oder mehrere der Brennkammern der Kraftmaschine 10 in einem Kompressionszündungsmodus mit einem oder ohne einen Zündfunken betrieben werden.
  • Der Abgassensor 126 ist mit dem Auslasskanal 48 des Abgassystems 50 stromaufwärts der Emissionssteuervorrichtung 70 gezeigt. Der Abgassensor 126 kann irgendein geeigneter Sensor zum Bereitstellen einer Anzeige eines Abgasluft-/Kraftstoffverhältnisses sein, wie zum Beispiel ein linearer Sauerstoffsensor oder ein UEGO (Universal oder Wide Range Exhaust Gas Oxygen), ein bistabiler Sauerstoffsensor oder EGO, ein HEGO (erhitzter EGO), ein NOx-, HC- oder CO-Sensor. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der Abgassensor 126 ein erster einer Mehrzahl von Abgassensoren, die in dem Abgassystem positioniert sind, sein. Zusätzliche Abgassensoren können zum Beispiel stromabwärts der Emissionssteuervorrichtung 70 positioniert sein.
  • Die Emissionssteuervorrichtung 70 ist entlang dem Auslasskanal 48 stromabwärts des Abgassensors 126 eingerichtet gezeigt. Die Emissionssteuervorrichtung 70 kann ein Dreiwegekatalysator (TWC), eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen davon sein. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die Emissionssteuervorrichtung 70 eine erste einer Mehrzahl von Emissionssteuervorrichtungen, die in dem Abgassystem positioniert sind, sein. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die Emissionssteuervorrichtung 70 beim Betrieb der Kraftmaschine 10 periodisch durch Betätigen mindestens eines Zylinders der Kraftmaschine innerhalb eines besonderen Luft-Kraftstoffverhältnisses zurückgestellt werden.
  • Die Steuervorrichtung 12 ist in 1 als ein Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsports 104, einen elektronischen Datenträger für ausführbare Programme und Kalibrierungswerte, in diesem besonderen Beispiel als Nurlese-Speicherchip 106 gezeigt, Direktzugriffsspeicher 108, batteriebetriebenen Speicher für diagnostische Informationen in Kraftfahrzeugen 110 und einen Datenbus aufweist. Die Steuervorrichtung 12 kann unterschiedliche Signale und Informationen von Sensoren empfangen, die mit der Kraftmaschine 10 gekuppelt sind, zusätzlich zu den oben besprochenen Signalen, darunter Messung des induzierten Massenluftstroms (MAF) von einem Luftmassestromsensor 120, Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur (ECT) von dem Temperatursensor 112, der mit der Kühlhülse 114 verbunden ist, ein Profil-Zündabnehmersignal (PIP) von einem Halleffektsensor 118 (oder einem anderen Typ), der mit der Kurbelwelle 40 verbunden ist, die Drosselklappenposition (TP) von einem Drosselklappenpositionssensor, und ein Ansaugrohr-Absolutdrucksignal, MAP, von dem Sensor 122. Das Kraftmaschinendrehzahlsignal, RPM, kann von der Steuervorrichtung 12 aus dem Signal PIP erzeugt werden. Das Ansaugrohrdrucksignal MAP von einem Ansaugrohrdrucksensor kann verwendet werden, um einen Hinweis auf Vakuum oder Druck in dem Ansaugrohr zu liefern. Zu bemerken ist, dass verschiedene Kombinationen der oben stehenden Sensoren verwendet werden können, wie zum Beispiel ein MAF-Sensor ohne einen MAP-Sensor oder umgekehrt. Während des stöchiometrischen Betriebs, kann der MAP-Sensor eine Anzeige des Kraftmaschinendrehmoments geben. Ferner kann dieser Sensor gemeinsam mit der erfassten Kraftmaschinendrehzahl eine Schätzung der Ladung (inklusive Luft), die in den Zylinder angesaugt wird, bereitstellen. Bei einem Beispiel kann der Sensor 118, der auch als ein Kraftmaschinen-Drehzahlsensor verwendet wird, eine vorbestimmte Anzahl gleich beabstandeter Impulse für jede Umdrehung der Kurbelwelle erzeugen.
  • Außerdem kann wenigstens eines der oben beschriebenen Signale bei verschiedenen Bestimmungsverfahren der Abgassensorverschlechterung, die unten ausführlicher beschrieben sind, verwendet werden. Zum Beispiel kann der Kehrwert der Kraftmaschinendrehzahl verwendet werden, um Verzögerungen zu bestimmen, die mit Einspritzungs-, Ansaug-, Kompressions-, Expansions-, Auspuffzyklus zusammenhängen. Bei einem anderen Beispiel, kann der Kehrwert der Geschwindigkeit (oder der Kehrwert des MAF-Signals) verwendet werden, um eine Verzögerung zu bestimmen, die mit dem Weg der Abgase von dem Abgasventil 54 zu dem Abgassensor 126 zusammenhängt. Die oben beschriebenen Beispiele sowie anderer Gebrauch der Kraftmaschinensensorsignale können verwendet werden, um die Verzögerung zwischen einer Änderung in dem befohlenen Luft-Kraftstoffverhältnis und der Reaktionsrate des Abgassensors zu bestimmen.
  • Bei bestimmten Ausführungsformen können die Bestimmung der Abgassensorverschlechterung und Kalibrierung in einer separaten Steuervorrichtung 140 ausgeführt werden. Die separate Steuervorrichtung 140 kann Verarbeitungsressourcen 142 aufweisen, um Signalverarbeitung zu handhaben, die mit der Erzeugung, Kalibrierung und Bestätigung der Verschlechterungsbestimmung des Abgassensors 126 zusammenhängt. Insbesondere kann ein Abtastpuffer (der zum Beispiel 100 Abtastungen pro Sekunde pro Kraftmaschinenbank erzeugt), der verwendet wird, um die Reaktionsrate des Abgassensors aufzuzeichnen, für die Verarbeitungsressourcen eines Antriebsstrang-Steuermoduls (PCM) für das Fahrzeug zu groß sein. Die separate Steuervorrichtung 140 kann folglich betrieblich mit der Steuervorrichtung 12 verbunden sein, um die Bestimmung der Abgassensorverschlechterung auszuführen. Zu bemerken ist, dass die separate Steuervorrichtung 140 Maschinenparametersignale von der Steuervorrichtung 12 empfangen kann und die Maschinensteuersignale und Verschlechterungsbestimmungsinformationen unter anderen Kommunikationen zu der Steuervorrichtung 12 senden kann.
  • Der Abgassensor 126 kann eine vorwegnehmende Steuervorrichtung aufweisen. Bei einem Beispiel kann die vorwegnehmende Steuervorrichtung eine PI-Steuervorrichtung und einen Verzögerungskompensator aufweisen, wie zum Beispiel einen Smith Predictor (zum Beispiel SP-Verzögerungskompensator). Die PI-Steuervorrichtung kann eine proportionale Verstärkung, KP, und eine integrale Verstärkung, KI, aufweisen. Der Smith Predictor kann zur Verzögerungskompensation verwendet werden und kann eine Zeitkonstante, TC-SP, und eine Zeitverzögerung, TD-SP aufweisen. Daher können die proportionale Verstärkung, die integrale Verstärkung, die Steuervorrichtungszeitkonstante und die Steuervorrichtungszeitverzögerung Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors sein. Das Anpassen dieser Parameter kann den Ausgang des Abgassensors 126 verändern. Zum Beispiel kann das Anpassen der oben stehenden Parameter die Reaktionsrate der Luft-Kraftstoffverhältnisablesungen, die von dem Abgassensor 126 erzeugt werden, ändern. Als Reaktion auf die Verschlechterung des Abgassensors, können die oben aufgelisteten Parameter der Steuervorrichtung angepasst werden, um die Verschlechterung zu kompensieren und die Präzision der Luft-Kraftstoffverhältnisablesungen zu verbessern und dadurch die Kraftmaschinensteuerung und Kraftmaschinenleistung zu erhöhen. Die separate Steuervorrichtung 140 kann kommunikationsfähig mit der vorwegnehmenden Steuervorrichtung verbunden sein. Daher können die separate Steuervorrichtung 140 und/oder die Steuervorrichtung 12 die Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung basierend auf dem Verschlechterungstyp anpassen, der unter Einsatz irgendeines der verfügbaren Diagnoseverfahren, wie unten beschrieben, bestimmt wird. Bei einem Beispiel können die Parameter der Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf dem Ausmaß und dem Typ der Verschlechterung angepasst werden. Bei einem anderen Beispiel können die separate Steuervorrichtung 140 und/oder die Steuervorrichtung 12 eine verschlechterte Reaktion oder ein Signal von dem Abgassensor umwandeln oder ändern und dann den Steuervorrichtungsparameter basierend auf der geänderten verschlechterten Reaktion anpassen. Sechs Verschlechterungsverhaltenstypen sind unten unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 beschrieben. Weitere Einzelheiten zum Anpassen der Verstärkungen, der Zeitkonstante und der Zeitverzögerung der Steuervorrichtung des Abgassensors sowie das Ändern einer verschlechterten Reaktion des Abgassensors sind unten unter Bezugnahme auf die 9 bis 13 präsentiert.
  • Zu bemerken ist, dass der Datenträger-Nurlese-Speicherchip 106 und/oder die Verarbeitungsressourcen 142 mit computerlesbaren Daten programmiert sein können, die Anweisungen darstellen, die von dem Prozessor 102 und/oder der separaten Steuervorrichtung 140 ausgeführt werden können, um die unten beschriebenen Verfahren sowie andere Varianten auszuführen.
  • Wie oben besprochen, kann die Verschlechterung des Abgassensors basierend auf irgendeiner oder bei einigen Beispielen jeder der sechs separaten Verhaltensweisen bestimmt werden, die durch Verzögerungen der Antwortrate der Luft-Kraftstoffverhältnisablesungen angezeigt sind, die von einem Abgassensor während Übergängen von fett zu mager und/oder Übergängen von mager zu fett erzeugt werden.
  • Die 2 bis 7 zeigen jeweils eine Grafik, die einen der sechs separaten Verschlechterungsverhaltenstypen des Abgassensors anzeigt. In den Grafiken ist das Luft-Kraftstoffverhältnis (Lambda) in Bezug auf die Zeit (in Sekunden) gezeichnet. In jeder Grafik zeigt die gepunktete Linie ein befohlenes Lambdasignal an, das zu Kraftmaschinenbauteilen (zum Beispiel Kraftstoffinjektoren, Zylinderventilen, Drossel, Zündkerze usw.) gesendet werden kann, um ein Luft-Kraftstoffverhältnis zu erzeugen, das durch einen Zyklus hindurch fortschreitet, das einen oder mehrere Übergänge von mager zu fett und einen oder mehrere Übergänge von fett zu mager aufweist. Die gestrichelte Linie zeigt eine erwartete Lambdareaktionszeit eines Abgassensors an. Außerdem zeigt in jeder Grafik die durchgehende Linie ein verschlechtertes Lambdasignal an, das von einem verschlechterten Abgassensor als Reaktion auf das befohlene Lambdasignal erzeugt würde. In jeder der Grafiken zeigen doppelte Pfeillinien an, wo sich der gegebene Verschlechterungsverhaltenstyp von dem erwarteten Lambdasignal unterscheidet.
  • Das System der 1 kann ein System für ein Fahrzeug vorsehen, das eine Kraftmaschine aufweist, die ein Kraftstoffeinspritzsystem und einen Abgassensor aufweist, der in einem Abgassystem der Maschine verbunden ist, wobei der Abgassensor eine vorwegnehmende Steuervorrichtung hat. Das System kann ferner eine Steuervorrichtung aufweisen, die Anweisungen enthält, die ausführbar sind, um eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Abgassensors in eine geänderte symmetrische Verschlechterungsreaktion basierend auf einem Ausmaß und einer Richtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion umzuwandeln. Die Anweisungen, die ausführbar sind, um die asymmetrische Verschlechterungsreaktion umzuwandeln, können das Filtern einer nicht verschlechterten Übergangsrichtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion basierend auf einer Zeitkonstante einer verschlechterten Übergangsrichtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion aufweisen. Die Anweisung kann ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung als Reaktion auf die geänderte symmetrische Verschlechterungsreaktion aufweisen, wobei eine Anpassungsmenge auf einem Ausmaß der geänderten symmetrischen Verschlechterungsreaktion basiert. Ferner kann eine Kraftstoffmenge und/oder Taktung des Kraftstoffeinspritzsystems basierend auf einem Abgassauerstoff-Feedback von der vorwegnehmenden Steuervorrichtung angepasst werden.
  • 2 zeigt eine Grafik, die einen ersten Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Dieser erste Verschlechterungsverhaltenstyp ist ein symmetrischer Filtertyp, der langsame Abgassensorreaktion auf das befohlene Lambdasignal sowohl für die Modulation von fett zu mager als auch für die Modulation von mager zu fett aufweist. Mit anderen Worten, kann das verschlechterte Lambdasignal beginnen, von fett zu mager und von mager zu fett an den erwarteten Zeiten überzugehen, aber die Reaktionsrate kann niedriger sein als die erwartete Reaktionsrate, was in verringerten mageren und fetten Spitzenzeiten resultiert.
  • 3 zeigt eine Grafik, die einen zweiten Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Der zweite Verschlechterungsverhaltenstyp ist ein asymmetrischer Filtertyp von fett zu mager, der langsame Abgassensorreaktion auf das befohlene Lambdasignal für einen Übergang des Luft-Kraftstoffverhältnisses von fett zu mager aufweist. Dieser Verhaltenstyp kann den Übergang von fett zu mager an der erwarteten Zeit beginnen, aber die Reaktionsrate kann niedriger sein als die erwartete Reaktionsrate, was in einer verringerten mageren Spitzenzeit resultieren kann. Dieser Verhaltenstyp kann als asymmetrisch betrachtet werden, weil die Reaktion des Abgassensors während des Übergangs von fett zu mager langsam (oder niedriger als erwartet) ist. Als Reaktion auf diesen Verschlechterungsverhaltenstyp, kann die Steuervorrichtung weniger Kraftstoff während Übergängen von fett zu mager liefern. NOx-Emissionen können folglich zunehmen.
  • 4 zeigt eine Grafik, die einen dritten Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Der dritte Verhaltenstyp ist ein asymmetrischer Filtertyp von mager zu fett, der langsame Abgassensorreaktion auf das befohlene Lambdasignal für einen Übergang des Luft-Kraftstoffverhältnisses von mager zu fett aufweist. Dieser Verhaltenstyp kann den Übergang von mager zu fett zu der erwarteten Zeit beginnen, aber die Reaktionsrate kann niedriger sein als die erwartete Reaktionsrate, was in einer verringerten fetten Spitzenzeit resultieren kann. Dieser Verhaltenstyp kann als asymmetrisch betrachtet werden, weil die Reaktion des Abgassensors nur während des Übergangs von mager zu fett langsam (oder niedriger als erwartet) ist. Als Reaktion auf diesen Verschlechterungsverhaltenstyp, kann die Steuervorrichtung mehr Kraftstoff während Übergängen von mager zu fett liefern. CO-Emissionen können folglich zunehmen.
  • 5 zeigt eine Grafik, die einen vierten Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Dieser vierte Verschlechterungsverhaltenstyp ist ein symmetrischer Verzögerungstyp, der eine verzögerte Reaktion auf das befohlene Lambdasignal sowohl für die Modulation von fett zu mager als auch für die Modulation von mager zu fett aufweist. Mit anderen Worten, kann das verschlechterte Lambdasignal beginnen, von fett zu mager und von mager zu fett an Zeiten überzugehen, die in Bezug auf die erwarteten Zeiten verzögert sind, aber der jeweilige Übergang kann mit der erwarteten Reaktionsrate auftreten, was in verschobenen mageren und fetten Spitzenzeiten resultiert.
  • 6 zeigt eine Grafik, die einen fünften Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Der fünfte Verschlechterungsverhaltenstyp ist ein asymmetrischer Verzögerungstyp von fett zu mager, der eine verzögerte Reaktion auf das befohlene Lambdasignal für das Luft-Kraftstoffverhältnis von fett zu mager aufweist. Mit anderen Worten, kann das verschlechterte Lambdasignal beginnen, von fett zu mager an einem Zeitpunkt überzugehen, der in Bezug auf die erwartete Zeit verzögert ist, aber der Übergang kann mit der erwarteten Reaktionsrate auftreten, was in verschobenen und/oder verringerten mageren Spitzenzeiten resultiert. Dieser Verhaltenstyp kann als asymmetrisch betrachtet werden, weil die Reaktion des Abgassensors nur von dem erwarteten Startzeitpunkt während eines Übergangs von fett zu mager verzögert ist.
  • 7 zeigt eine Grafik, die einen sechsten Verschlechterungsverhaltenstyp anzeigt, den ein verschlechterter Abgassensor aufweisen kann. Dieser sechste Verhaltenstyp ist ein asymmetrischer Verzögerungstyp von mager zu fett, der eine verzögerte Reaktion auf das befohlene Lambdasignal von dem Luft-Kraftstoffverhältnis von mager zu fett aufweist. Mit anderen Worten, kann das verschlechterte Lambdasignal beginnen, von mager zu fett an einem Zeitpunkt überzugehen, der in Bezug auf die erwartete Zeit verzögert ist, aber der Übergang kann mit der erwarteten Reaktionsrate auftreten, was in verschobenen und/oder verringerten fetten Spitzenzeiten resultiert. Dieser Verhaltenstyp kann als asymmetrisch betrachtet werden, weil die Reaktion des Abgassensors nur von dem erwarteten Startzeitpunkt während eines Übergangs von mager zu fett verzögert ist.
  • Die sechs Verschlechterungsverhaltensweisen des Abgassensors, die oben beschrieben sind, können in zwei Gruppen geteilt werden. Die erste Gruppe umfasst die Verschlechterung des Filtertyps, bei dem die Reaktionsrate der Luft-Kraftstoffverhältnisablesung sinkt (das heißt die Reaktionsverzögerung zunimmt). Die Zeitkonstante der Reaktion kann sich daher ändern. Die zweite Gruppe umfasst die Verschlechterung des Verzögerungstyps, bei dem die Reaktionszeit der Luft-Kraftstoffverhältnisablesung verzögert ist. Die Zeitverzögerung der Luft-Kraftstoffverhältnisreaktion kann daher im Vergleich zu der erwarteten Reaktion steigen.
  • Eine Verschlechterung des Filtertyps und eine Verschlechterung des Verzögerungstyps beeinflussen das dynamische Steuersystem des Abgassensors unterschiedlich. Als Reaktion auf eine verschlechterte Reaktion des Abgassensors, kann Steuerungskompensation innerhalb der vorwegnehmenden Steuervorrichtung erforderlich sein, um die Stabilität des Steuersystems aufrechtzuerhalten. Daher können als Reaktion auf die Verschlechterung des Abgassensors die Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung angepasst werden, um die Verschlechterung zu kompensieren und die Präzision der Luft-Kraftstoffverhältnisablesungen zu verbessern und dadurch die Kraftmaschinensteuerung und Kraftmaschinenleistung zu erhöhen. Wenn eine Verschlechterung des Verzögerungstyps erfasst wird, können zum Beispiel eine neue Steuervorrichtungsverzögerungszeit und Steuervorrichtungsverstärkungen basierend auf der verschlechterten Zeitverzögerung der Reaktion bestimmt werden. Wenn eine Verschlechterung des Filtertyps erfasst wird, können eine neue Steuervorrichtungszeitkonstante, Zeitverzögerung und Verstärkungen basierend auf der verschlechterten Zeitkonstante der Reaktion bestimmt werden.
  • Wenn die Verschlechterung des Filtertyps jedoch asymmetrisch ist, kann das Anpassen der Verstärkungen der vorwegnehmenden Steuervorrichtung und Parameter der Verzögerungskompensation in die Richtung der Verschlechterung nur die Stabilität des Betriebs des Regelkreis-Kraftstoffsteuersystem aufrechterhalten. Das kann eventuell nicht genug sein, um es dem Maschinensteuersystem zu erlauben, um Stöchiometrie zu arbeiten, weshalb weitere Kalibrierung der vorwegnehmenden Steuervorrichtung basierend auf der Schwere (zum Beispiel dem Ausmaß) der asymmetrischen Filterverschlechterung erforderlich ist. Indem die asymmetrische Filterverschlechterung jedoch in eine symmetrischere Filterverschlechterung umgewandelt wird, kann der Betrieb des Regelkreissystems um Stöchiometrie aufrechterhalten werden, und magere und/oder fette Tendenz, die durch den asymmetrischen Betrieb verursacht wird, kann kompensiert werden. Weitere Einzelheiten zum Kompensieren und Korrigieren asymmetrischer Sensorreaktionen sowie zum Anpassen der Steuervorrichtungsparameter des Abgassensors sind unten unter Bezugnahme auf die 9 bis 13 beschrieben.
  • Verschiedene Verfahren können zur Diagnose verschlechterten Verhaltens des Abgassensors verwendet werden. Bei einem Beispiel kann die Verschlechterung basierend auf einer Zeitverzögerung und Zeilenlänge jeder Abtastung eines Satzes von Abgassensorreaktionen, die während einer befohlenen Änderung des Luft-Kraftstoffverhältnisses gesammelt wurden, angezeigt werden. 8 veranschaulicht ein Beispiel für das Bestimmen einer Zeitverzögerung und Zeilenlänge aus einer Abgassensorreaktion auf einen befohlenen Eintritt in DFSO. Spezifisch zeigt 8 eine Grafik 210, die ein befohlenes, erwartetes und verschlechtertes Lambda ähnlich wie die Lambdas, die in Bezug auf die 2 bis 7 beschrieben wurden, veranschaulicht. 8 veranschaulicht eine Verzögerungsverschlechterung von fett zu mager und/oder symmetrische Verzögerungsverschlechterung, wobei die Zeitverzögerung zum Reagieren auf die befohlene Luft-Kraftstoffverhältnisänderung verzögert ist. Der Pfeil 202 veranschaulicht die Zeitverzögerung, die die Zeitspanne von der befohlenen Änderung von Lambda zu einer Zeit (τ0) ist, wenn eine Schwellenwertänderung in dem gemessenen Lambda beobachtet wird. Die Schwellenwertänderung von Lambda kann eine kleine Änderung sein, die anzeigt, dass die Reaktion auf die befohlene Änderung begonnen hat, zum Beispiel 5 %, 10 %, 20 % usw. Der Pfeil 204 zeigt die Zeitkonstante (τ63) für die Reaktion an, die in einem System ersten Ranges die Zeit von τ0 bis zu dem Zeitpunkt, an dem 63 % der Reaktion im eingeschwungenen Zustand verwirklicht wird, ist. Der Pfeil 206 zeigt die Zeitspanne von τ0 bis zu dem Zeitpunkt an, an dem 95 % der gewünschten Reaktion erzielt ist, auch Schwellenreaktionszeit (τ95) genannt. In einem System ersten Ranges, ist die Schwellenreaktionszeit (τ95) in etwa gleich drei Zeitkonstanten (3·τ63).
  • Ausgehend von diesen Parametern können verschiedene Einzelheiten in Zusammenhang mit der Reaktion des Abgassensors bestimmt werden. Zuerst kann die Zeitverzögerung, die durch den Pfeil 202 angezeigt ist, mit einer erwarteten Zeitverzögerung verglichen werden, um zu bestimmen, ob der Sensor ein Verzögerungsverschlechterungsverhalten zeigt. Zweitens, kann die Zeitkonstante, die durch den Pfeil 204 angezeigt ist, verwendet werden, um eine τ95 vorauszusagen. Schließlich kann eine Zeilenlänge, die durch den Pfeil 206 angezeigt ist, basierend auf der Änderung von Lambda während der Dauer der Reaktion, angefangen bei τ0, bestimmt werden. Die Zeilenlänge ist die Sensorsignallänge und kann verwendet werden, um zu bestimmen, ob eine Reaktionsverschlechterung (zum Beispiel Verschlechterung des Filtertyps) vorliegt. Die Zeilenlänge kann basierend auf der folgenden Gleichung bestimmt werden:
    Figure DE102014209392A1_0002
  • Wenn die bestimmte Zeilenlänge größer ist als eine erwartete Zeilenlänge, kann der Abgassensor eine Verschlechterung des Filtertyps zeigen. Eine Zeitkonstante und/oder Zeitverzögerung der verschlechterten Abgassensorreaktion kann von der Steuervorrichtung verwendet werden, um Parameter der Abgassensor-Steuervorrichtung anzupassen. Verfahren zum Anpassen der Abgassensor-Steuervorrichtungsparameter basierend auf dem Verschlechterungsverhalten sind unten in den 10 bis 13 präsentiert.
  • Bei einem anderen Beispiel kann die Verschlechterung des Abgassensors durch Überwachen von Merkmalen einer Verteilung von Extremwerten aus mehreren Sätzen aufeinander folgender Lambda-Abtastungen unter Betriebsbedingungen im eingeschwungenen Zustand angezeigt werden. Bei einem Beispiel können die Charakteristiken ein Modus und ein zentraler Scheitel einer Verteilung eines verallgemeinerten Extremwerts (GEV) der extremen Lambda-Differenziale, die während Betriebsbedingungen im eingeschwungenen Zustand gesammelt wurden, sein. Asymmetrische Verzögerung oder asymmetrische langsame Reaktionsverschlechterung können basierend auf dem Ausmaß des zentralen Scheitels und/oder dem Ausmaß des Modus bestimmt werden. Eine weitere Einstufung, zum Beispiel symmetrische Verzögerung oder symmetrische langsame Reaktion, kann auf einer festgelegten Sensorverzögerung oder einer festgelegten Sensorzeitkonstante basieren. Insbesondere, wenn die festgelegte Sensorzeitverzögerung größer ist als eine Nennzeitverzögerung, wird eine symmetrische Sensorverzögerung angezeigt (zum Beispiel Anzeige einer Verschlechterung des Verzögerungstyps). Die Nennzeitverzögerung des Sensors ist die erwartete Verzögerung der Sensorreaktion auf eine befohlene Luft-Kraftstoffverhältnisänderung basierend auf der Verzögerung ab dem Zeitpunkt, an dem Kraftstoff eingespritzt, verbrannt wird und Abgase von der Brennkammer zu dem Abgassensor laufen. Die festgelegte Zeitverzögerung kann die sein, wenn der Sensor tatsächlich ein Signal ausgibt, das das geänderte Luft-Kraftstoffverhältnis anzeigt. Ähnlich, wenn die festgelegte Sensorzeitkonstante größer ist als eine Nennzeitkonstante, wird ein symmetrisches Reaktionsverschlechterungsverhalten des Sensors angezeigt (zum Beispiel Anzeige einer Verschlechterung des Filtertyps). Die Nennzeitkonstante kann die Zeitkonstante sein, die anzeigt, wie schnell der Sensor auf eine befohlene Lambda-Änderung reagiert, und kann offline basierend auf nicht verschlechterter Sensorfunktion festgelegt werden. Wie oben besprochen, können die festgelegte Zeitkonstante und/oder die Zeitverzögerung der Reaktion des verschlechterten Abgassensors von der Steuervorrichtung verwendet werden, um Parameter der Abgassensor-Steuervorrichtung anzupassen.
  • Bei noch einem anderen Beispiel, kann die Verschlechterung des Abgassensors durch Parameter angezeigt werden, die aus zwei Betriebsmodellen, einem Modell mit fetter Verbrennung und einem Modell mit magerer Verbrennung, geschätzt werden. Das befohlene Luft-Kraftstoffverhältnis und das Luft-Kraftstoffverhältnis, das von dem Abgassensor angezeigt wird, können mit der Annahme verglichen werden, dass die Verbrennung, die das Luft-Kraftstoffverhältnis erzeugt hat, fett war (zum Beispiel Eingeben des befohlenen Lambda in das Modell mit fetter Verbrennung) und auch unter der Annahme verglichen werden, dass das Verbrennungsereignis mager abgelaufen ist (zum Beispiel Eingabe des befohlenen Lambda in das Modell mit magerer Verbrennung). Für jedes Modell kann ein Satz von Parametern geschätzt werden, der den befohlenen Lambdawerten mit den gemessenen Lambdawerten am besten entspricht. Die Modellparameter können eine Zeitkonstante, Zeitverzögerung und statische Verstärkung des Modells aufweisen. Die aus jedem Modell geschätzten Parameter können miteinander verglichen werden, und der Sensorverschlechterungstyp (zum Beispiel Filter im Vergleich zu Verzögerung) kann basierend auf Unterschieden zwischen den geschätzten Parametern angegeben werden.
  • Eines oder mehrere der oben genannten Verfahren zur Diagnose der Verschlechterung des Abgassensors können in den Programmen, die weiter unten beschrieben sind (10 bis 13) verwendet werden. Diese Verfahren können verwendet werden, um zu bestimmen, ob der Abgassensor verschlechtert ist, und, wenn das der Fall ist, welche Art von Verschlechterung aufgetreten ist (zum Beispiel Verschlechterung des Filtertyps oder Verzögerungstyps). Ferner können diese Verfahren verwendet werden, um das Ausmaß der Verschlechterung zu bestimmen. Spezifisch können die oben stehenden Verfahren eine verschlechterte Zeitkonstante und/oder Zeitverzögerung bestimmen.
  • Nachdem bestimmt wurde, dass sich der Abgassensor verschlechtert hat, kann eines der oben besprochenen Verfahren verwendet werden, um die Zeitkonstante und/oder Zeitverzögerung der verschlechterten Reaktion zu bestimmen. Diese Parameter können hier die verschlechterte (zum Beispiel mangelhafte) Zeitkonstante TC-F und die verschlechterte Zeitverzögerung TD-f genannt werden. Die verschlechterte Zeitkonstante und die verschlechterte Zeitverzögerung können dann gemeinsam mit der Nennzeitkonstante TC-nom und der Nennzeitverzögerung TD-nom verwendet werden, um angepasste Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung festzulegen. Wie oben besprochen, können die angepassten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung eine proportionale Verstärkung KP, eine integrale Verstärkung KI, eine Steuervorrichtungszeitkonstante TC-SP sowie eine Steuervorrichtungszeitverzögerung TD-SP umfassen. Die angepassten Steuervorrichtungsparameter können ferner auf den Nennsystemparametern basieren (zum Beispiel Parameter, die in der vorwegnehmenden Steuervorrichtung voreingestellt sind). Durch Anpassen der Steuervorrichtungs-Verstärkungen und Zeitkonstante sowie Zeitverzögerung des SP-Verzögerungskompensators, können die Präzision der Befehlsmitverfolgung des Luft-Kraftstoffverhältnisses und die Stabilität der vorwegnehmenden Steuervorrichtung erhöht werden. Nach dem Anwenden der angepassten Steuervorrichtungsparameter innerhalb des Abgassensorsystems, kann die Steuervorrichtung der Kraftmaschine daher die Taktung der Kraftstoffeinspritzung und/oder der Menge basierend auf dem Luft-Kraftstoffverhältnis-Ausgang des Abgassensors anpassen. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die Steuervorrichtung der Kraftmaschine, wenn die Verschlechterung des Abgassensors einen Schwellenwert überschreitet, zusätzlich den Fahrer des Fahrzeugs warnen.
  • Wie oben besprochen, kann die Steuervorrichtung der Kraftmaschine als Reaktion auf ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps asymmetrisch reagieren, um mehr oder weniger Kraftstoff in die Richtung der Verschlechterung zu liefern (zum Beispiel während des Übergangs von mager zu fett oder des Übergangs von fett zu mager). Dieser asymmetrische Betrieb kann eine Steigerung der CO-Emissionen oder eine Steigerung der NOx-Emissionen verursachen. Stattdessen kann die Steuervorrichtung des Abgassensors die asymmetrische Reaktion in eine symmetrische Reaktion umwandeln. Die umgewandelte symmetrische Reaktion kann dann als der Eingang zum Anpassen von Parametern der vorwegnehmenden Steuervorrichtung und anschließend zum Anpassen der Kraftstoffeinspritzung zu der Kraftmaschine verwendet werden.
  • 9 zeigt grafische Beispiele einer verschlechterten asymmetrischen Filterreaktion und einer umgewandelten symmetrischen Filterreaktion. Insbesondere zeigt die Grafik 902 ein befohlenes Lambda an der Plotterdarstellung 906, ein erwartetes Lambda an der Plotterdarstellung 908 und ein verschlechtertes Lambda an der Plotterdarstellung 910 ähnlich wie die Lambda, die in Bezug auf die 2 bis 7 beschrieben wurden. Wie man an der Plotterdarstellung 908 sieht, ist das erwartete Lambda um Stöchiometrie symmetrisch (zum Beispiel Lambda = 1). Mit anderen Worten sind die Amplitude 912 des mageren Scheitels und die Amplitude 914 des fetten Scheitels des erwarteten Lambda (zum Beispiel erwartete Reaktion) im Wesentlichen gleich.
  • Das verschlechterte Lambda, das an der Plotterdarstellung 910 gezeigt ist, veranschaulicht eine asymmetrische Filterverschlechterung von fett zu mager, wobei die Reaktionsrate der befohlenen Luft-Kraftstoffverhältnisänderung in die Richtung von fett zu mager verzögert ist (zum Beispiel Übergang). Das verschlechterte Lambda (zum Beispiel verschlechterte Reaktion) ist um Stöchiometrie asymmetrisch. Insbesondere sind die Amplitude 916 des mageren Scheitels und die Amplitude 914 des fetten Scheitels nicht gleich. Da die asymmetrische Filterverschlechterung in die Richtung von fett zu mager geht, sind die Amplituden des fetten Scheitels der erwarteten Reaktion (Plotterdarstellung 908) und die verschlechterte Reaktion (Plotterdarstellung 910) im Wesentlichen gleich. Die Amplitude 916 des mageren Scheitels der verschlechterten Reaktion (Plotterdarstellung 910) ist jedoch kleiner als die Amplitude 912 des mageren Scheitels der erwarteten Reaktion (Plotterdarstellung 908). Wie daher durch die Linie 918 gezeigt, verursacht die asymmetrische Filterverschlechterung das Abweichen von Stöchiometrie des Kraftmaschinensystembetriebs.
  • Die asymmetrisch verschlechterte Reaktion (Plotterdarstellung 910) weist einen schnelleren Teil 920 und einen langsameren Teil 922 der Reaktion auf. Während des schnelleren Teils 920, folgt die verschlechterte Reaktion (Plotterdarstellung 910) der erwarteten Reaktion (Plotterdarstellung 908). Mit anderen Worten, ist ein Gefälle des schnelleren Teils 920 der verschlechterten Reaktion im Wesentlichen gleich wie ein Gefälle der erwarteten Reaktion. Während des langsameren Teils 922, ist das Gefälle der verschlechterten Reaktion (Plotterdarstellung 910) kleiner als das Gefälle der erwarteten Reaktion (908), was in der kleineren Amplitude 916 des mageren Scheitels resultiert. Für das Filterverschlechterungsverhalten von fett zu mager, zeigt die verschlechterte Reaktion daher eine langsamere Reaktion nur in die Richtung von fett zu mager, während die andere Richtung (zum Beispiel mager zu fett) eine schnellere oder erwartete Reaktionsrate zeigt.
  • Wie weiter unten besprochen, können als Reaktion auf eine asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion (wie zum Beispiel die asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion, die in der Plotterdarstellung 902 gezeigt ist) eine Steuervorrichtung (wie zum Beispiel die separate Steuervorrichtung 140 oder die Steuervorrichtung 12, die in 1 gezeigt ist) die asymmetrische Reaktion in eine symmetrischere Reaktion umwandeln. Die umgewandelte symmetrische Reaktion kann auf einem Ausmaß (zum Beispiel Zeitkonstante) der asymmetrischen Reaktion basieren. Die Grafik 904 zeigt ein Beispiel einer symmetrischen Reaktion (in der Plotterdarstellung 928 gezeigt), die aus einer Umwandlung der asymmetrischen Reaktion (Plotterdarstellung 910), die in Grafik 902 gezeigt ist, resultiert.
  • Insbesondere zeigt die Grafik 904 dasselbe befohlene Lambda und erwartete Lambda wie das in der Grafik 902 jeweils in den Plotterdarstellungen 924 und 926 gezeigte. Außerdem zeigt die Grafik 904 ein gefiltertes oder umgewandeltes verschlechtertes Lambda (zum Beispiel verschlechterte Reaktion) in der Plotterdarstellung 928. Die umgewandelte verschlechterte Reaktion kann erzielt werden, indem der schnellere Teil 920 (zum Beispiel der nicht verschlechterte Teil) der asymmetrischen verschlechterten Reaktion (Plotterdarstellung 910) um eine Menge gefiltert wird, die auf der Zeitkonstante des langsameren Teils 922 (zum Beispiel verschlechterten Teils) der asymmetrischen verschlechterten Reaktion basiert. Aus dem Anwenden dieses Filters resultiert, dass die umgewandelte verschlechterte Reaktion (Plotterdarstellung 928) um Stöchiometrie symmetrischer ist als die verschlechterte Reaktion, die in der Plotterdarstellung 910 gezeigt ist. Wie in der Plotterdarstellung 928 gezeigt, sind die Amplitude 930 des mageren Scheitels und die Amplitude 932 des fetten Scheitels im Wesentlichen gleich. Bei anderen Beispielen können die Amplitude 930 des mageren Scheitels und die Amplitude 932 des fetten Scheitels der umgewandelten verschlechterten Reaktion innerhalb eines Schwellenwerts voneinander liegen. Dieser Schwellenwert kann kleiner sein als der Unterschied zwischen der Amplitude 914 des fetten Scheitels und der Amplitude 916 des mageren Scheitels der asymmetrischen verschlechterten Reaktion (Plotterdarstellung 910). Weitere Einzelheiten zu einem Verfahren zum Umwandeln einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion eines Abgassensors in eine symmetrischere Reaktion sind in 10 dargestellt.
  • Bei alternativen Beispielen kann der Abgassensor asymmetrische Filterverschlechterung mit Verschlechterung in beide Übergangsrichtungen erfahren. Der Übergang von mager zu fett kann zum Beispiel um eine erste Menge verschlechtert sein (zum Beispiel eine erste Zeitkonstante haben), und der Übergang von fett zu mager kann um eine zweite Menge verschlechtert sein (zum Beispiel eine zweite Zeitkonstante haben), wobei die erste Menge und die zweite Menge unterschiedlich sind. Bei einem Beispiel kann die erste Zeitkonstante größer sein als die zweite Zeitkonstante, was in einer langsameren Reaktion in die Richtung von mager zu fett als in die Richtung von fett zu mager resultiert. Bei diesem Beispiel kann die Übergangsrichtung von mager zu fett gefiltert werden, so dass sie eine ähnliche Zeitkonstante wie die zweite Zeitkonstante hat. Derart kann die asymmetrische Reaktion um Stöchiometrie symmetrischer werden.
  • Derart kann ein Kraftmaschinenverfahren das Anpassen der Kraftstoffeinspritzung als Reaktion auf ein geändertes Abgassauerstoff-Feedbacksignal von einem Abgassensor aufweisen, wobei das geänderte Abgassauerstoff-Feedbacksignal durch Umwandeln einer asymmetrischen Reaktion des Abgassensors in eine symmetrischere Reaktion geändert wird. Die asymmetrische Reaktion kann eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps sein. Bei einem Beispiel kann das Umwandeln der asymmetrischen Reaktion in die symmetrischere Reaktion das Filtern eines nicht verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion um eine Menge aufweisen, die auf einer Zeitkonstante eines verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion basiert. Das Verfahren kann ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf der geänderten symmetrischen Reaktion aufweisen. Bei einem Beispiel können der eine oder die mehreren Parameter eine proportionale Verstärkung, eine integrale Verstärkung, eine Steuervorrichtungszeitkonstante und eine Steuervorrichtungszeitverzögerung aufweisen. Ferner können der eine angepasste oder die mehreren angepassten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung in beide Übergangsrichtungen angewandt werden (zum Beispiel in die Übergangsrichtung von mager zu fett und die Übergangsrichtung von fett zu mager). Das Verfahren kann ferner das Festlegen eines Luft-Kraftstoffverhältnisses aus dem Abgassensor und Anpassen der Kraftstoffeinspritzung basierend auf dem festgelegten Luft-Kraftstoffverhältnis aufweisen.
  • Unter Bezugnahme auf 10, ist ein Verfahren 1000 zum Umwandeln einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion eines Abgassensors in eine symmetrischere Filterverschlechterungsreaktion gezeigt. Das Verfahren 1000 kann durch ein Steuersystem eines Fahrzeugs ausgeführt werden, wie zum Beispiel die Steuervorrichtung 12 und/oder die separate Steuervorrichtung 140, um eine Luft-Kraftstoffverhältnisreaktion über einen Sensor, wie zum Beispiel einen Abgassensor 126, zu überwachen.
  • Das Verfahren 1000 beginnt an 1002 mit dem Bestimmen der Maschinenbetriebszustände. Maschinenbetriebszustände können basierend auf Feedback von verschiedenen Kraftmaschinensensoren bestimmt werden und können Kraftmaschinendrehzahl und -last, Luft-Kraftstoffverhältnis, Temperatur usw. aufweisen. Das Verfahren 1000 geht dann zu 1004 weiter. Basierend auf den Zuständen in 1002, bestimmt das Verfahren 1000 in 1004, ob Abgassensor-Überwachungszustände erfüllt sind. Bei einem Beispiel kann das aufweisen, ob die Kraftmaschine läuft und ob ausgewählte Bedingungen erfüllt werden. Die ausgewählten Bedingungen können zum Beispiel umfassen, dass die Eingangsparameter betriebsfähig sind und/oder dass der Abgassensor an einer Temperatur ist, bei der er funktionale Ablesungen ausgibt. Ferner können die ausgewählten Bedingungen umfassen, dass die Verbrennung in den Zylindern der Kraftmaschine auftritt, zum Beispiel, dass sich die Maschine nicht in einem ausgeschalteten Modus befindet, wie zum Beispiel Verlangsamungs-Kraftstoffabschaltung (DFSO), oder dass die Kraftmaschine in eingeschwungenen Zuständen arbeitet.
  • Wenn bestimmt wird, dass die Maschine nicht läuft und/oder die ausgewählten Bedingungen nicht erfüllt sind, kehrt das Verfahren 1000 zurück und überwacht die Abgassensorfunktion nicht. Wenn die Abgassensorbedingungen jedoch in 1004 erfüllt sind, geht das Verfahren weiter zu 1006, um Eingangs- und Ausgangsdaten von dem Abgassensor zu sammeln. Das kann das Sammeln und Speichern von Luft-Kraftstoffverhältnis-Daten (zum Beispiel Lambda) umfassen, die von dem Sensor erfasst werden. In 1006 kann das Verfahren fortsetzen, bis eine erforderliche Anzahl von Abtastungen (zum Beispiel Luft-Kraftstoffverhältnis-Daten) für das Verschlechterungsbestimmungsverfahren in 1008 gesammelt sind.
  • In 1008 weist das Verfahren 1000 basierend auf den gesammelten Sensordaten das Bestimmen auf, ob der Abgassensor verschlechtert ist. In 1008 kann das Verfahren das Bestimmen des Verschlechterungstyps oder des Verschlechterungsverhaltens des Abgassensors umfassen (zum Beispiel Filter- im Vergleich zur Verzögerungsverschlechterung). Wie oben beschrieben, können verschiedene Verfahren verwendet werden, um das Abgassensor-Verschlechterungsverhalten zu bestimmen. Bei einem Beispiel kann die Verschlechterung basierend auf einer Zeitverzögerung und Zeilenlänge jeder Abtastung eines Satzes von Abgassensorreaktionen, die während einer befohlenen Änderung des Luft-Kraftstoffverhältnisses gesammelt wurden, angegeben werden. Eine verschlechterte Zeitverzögerung und Zeitkonstante können gemeinsam mit einer Zeilenlänge aus den Abgassensorreaktionsdaten bestimmt und mit erwarteten Werten verglichen werden. Wenn die verschlechterte Zeitverzögerung zum Beispiel größer ist als die erwartete Zeitverzögerung, kann der Abgassensor ein Verzögerungsverschlechterungsverhalten (zum Beispiel verschlechterte Zeitverzögerung) zeigen. Wenn die bestimmte Zeilenlänge größer ist als die erwartete Zeilenlänge, kann der Abgassensor ein Filterverschlechterungsverhalten (zum Beispiel verschlechterte Zeitkonstante) zeigen. Bei einem anderen Beispiel, wenn die Linienlänge in beide Übergangsrichtungen größer ist als die erwartete (zum Beispiel sowohl für den Übergang von mager zu fett als auch für den Übergang von fett zu mager), kann der Abgassensor ein asymmetrisches Filterverschlechterungsverhalten zeigen.
  • Bei einem anderen Beispiel kann die Verschlechterung des Abgassensors durch die Merkmale einer Verteilung von Extremwerten aus mehreren Sätzen aufeinander folgender Lambda-Abtastungen bei Betriebsbedingungen mit eingeschwungenem Zustand festgelegt werden. Die Charakteristiken können ein Modus und ein zentraler Scheitel einer Verteilung eines verallgemeinerten Extremwerts (GEV) der extremen Lambda-Differenziale sein, die während Betriebsbedingungen mit eingeschwungenem Zustand gesammelt werden. Das Ausmaß des zentralen Scheitels und des Modus kann gemeinsam mit einer bestimmten Zeitkonstante und Zeitverzögerung den Verschlechterungsverhaltenstyp gemeinsam mit dem Ausmaß der Verschlechterung anzeigen.
  • Bei noch einem anderen Beispiel kann die Abgassensorverschlechterung basierend auf einem Unterschied zwischen einem ersten Satz geschätzter Parameter eines Modells mit fetter Verbrennung und einem zweiten Satz geschätzter Parameter eines Modells mit magerer Verbrennung angezeigt sein. Die geschätzten Parameter können die Zeitkonstante, Zeitverzögerung und statische Verstärkung sowohl des befohlenen Lambda (Luft-Kraftstoffverhältnisses) als auch des festgelegten Lambda (zum Beispiel von dem Abgassensorausgang festgelegt) umfassen. Der Typ von Abgassensorverschlechterung (zum Beispiel Filter im Vergleich zu Verzögerung und asymmetrisch im Vergleich zu symmetrisch) kann basierend auf Unterschieden zwischen den geschätzten Parametern angezeigt sein. Zu bemerken ist, dass ein alternatives Verfahren für die oben stehenden Verfahren verwendet werden kann, um die Abgassensorverschlechterung zu bestimmen.
  • Nachdem ein oder mehrere der oben stehenden Verfahren angewandt wurden, geht das Verfahren weiter zu 1010, um zu bestimmen, ob asymmetrische Filterverschlechterung (zum Beispiel Zeitkonstantenverschlechterung in beide Übergangsrichtungen) erfasst wird. Wenn asymmetrische Filterverschlechterung nicht erfasst wird, geht das Verfahren weiter zu 1012, wo das Verfahren zu 1102 in 11 fortschreitet, um den Verschlechterungstyp zu bestimmen und danach Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung anzupassen. Wenn alternativ in 1010 asymmetrische Filterverschlechterung erfasst wird, geht das Verfahren zu 1014 weiter, um die verschlechterte asymmetrische Reaktion (zum Beispiel Reaktion von dem Abgassensor, die asymmetrisches Filterverschlechterungsverhalten zeigt) in eine symmetrische Reaktion umzuwandeln.
  • Das Verfahren in 1014 kann das Umwandeln der asymmetrischen verschlechterten Reaktion in eine äquivalente symmetrische verschlechterte Reaktion umfassen. Die umgewandelte verschlechterte Reaktion kann erzielt werden, indem der schnellere Übergang oder nicht verschlechterte Teil der asymmetrischen verschlechterten Reaktion um eine Menge gefiltert wird, die auf der Zeitkonstante des langsameren oder verschlechterten Teils der asymmetrischen verschlechterten Reaktion basiert. Mit anderen Worten, kann die Verschlechterung in die nicht verschlechterte Übergangsrichtung induziert werden, so dass die resultierende Reaktion in beiden Übergängen verschlechtert ist (zum Beispiel von mager zu fett und von fett zu mager). Wenn die asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion zum Beispiel eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps von mager zu fett ist, ist der Übergang von mager zu fett im Vergleich zu der erwarteten Reaktion langsam, während der Übergang von fett zu mager nicht verschlechtert ist (zum Beispiel schneller). Bei diesem Beispiel kann daher der Übergang von fett zu mager mit dem Filter basierend auf dem Ausmaß (zum Beispiel Zeitkonstante) des langsamen Übergangs von mager zu fett gefiltert werden. Das Endergebnis des Filterns des nicht verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion kann eine symmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps mit demselben Ausmaß oder derselben Zeitkonstante sein wie der verschlechterte Teil der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion.
  • Bei einem Beispiel kann das Verfahren in 1014 das Bestimmen des Ausmaßes (zum Beispiel Zeitkonstante) und der Richtung der verschlechterten Reaktion (zum Beispiel von mager zu fett oder von fett zu mager) aufweisen. Irgendeines der oben besprochenen Verfahren zum Bestimmen der Sensorverschlechterung kann verwendet werden, um das Ausmaß und die Richtung der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion zu bestimmen. Die asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion kann in die nicht verschlechterte Richtung um eine Menge gefiltert werden, die auf der verschlechterten Zeitkonstante basiert. Bei einem Beispiel kann die Funktion oder der Algorithmus das Filtern mit der rohen asymmetrischen Filterreaktion, der verschlechterten Zeitkonstante und einer gewünschten Abtastzeit für die neue symmetrische Filterreaktion als Eingänge ausführen. Wie oben besprochen, kann die resultierende Reaktion eine symmetrische Filterverschlechterungsreaktion sein, die Verschlechterung mit im Wesentlichen demselben Ausmaß aufzeigt wie die ungefilterte verschlechterte Reaktion in beide Übergangsrichtungen. Wenn zum Beispiel bestimmt wird, dass die verschlechterte Reaktion eine Filterverschlechterungsreaktion von fett zu mager ist, wird die verschlechterte Reaktion in die Richtung von mager zu fett gefiltert. Wenn man umgekehrt zum Beispiel bestimmt, dass die verschlechterte Reaktion eine Filterverschlechterungsreaktion von mager zu fett ist, wird die verschlechterte Reaktion in die Richtung von fett zu mager gefiltert.
  • Nach dem Umwandeln der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion in eine symmetrische Filterverschlechterungsreaktion, setzt das Verfahren in 1016 das Anpassen von Parametern der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf der geänderten symmetrischen Reaktion fort. Das Verfahren geht zu 1102 in 11 weiter.
  • Wie oben besprochen, können die Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung basierend auf dem Typ der Sauferstoffsensorverschlechterung (zum Beispiel Filter im Vergleich zu Verzögerungsverschlechterung) angepasst werden. Die integrale Verstärkung kann als Reaktion sowohl der Verzögerungsverschlechterung als auch der Filterverschlechterung angepasst werden. Das Anpassen der integralen Verstärkung kann auf der verschlechterten Zeitverzögerung und/oder der verschlechterten Zeitkonstante basieren. Die proportionale Verstärkung kann um eine erste Menge als Reaktion auf die Verzögerungsverschlechterung angepasst werden, und um eine zweite, unterschiedliche Menge als Reaktion auf die Filterverschlechterung angepasst werden. Das Anpassen der proportionalen Verstärkung um die erste Menge kann auf der verschlechterten Zeitverzögerung basieren, während das Anpassen der proportionalen Verstärkung um die zweite Menge auf der verschlechterten Zeitkonstante basieren kann. Die Zeitkonstante der Steuervorrichtung kann als Reaktion auf die Filterverschlechterung und nicht als Reaktion auf die Verzögerungsverschlechterung angepasst werden. Das Anpassen der Zeitkonstante der Steuervorrichtung kann auf der verschlechterten Zeitkonstante basieren. Schließlich kann die Zeitverzögerung der Steuervorrichtung um eine erste Menge als Reaktion auf die Filterverschlechterung angepasst werden, und um eine zweite Menge als Reaktion auf die Verzögerungsverschlechterung angepasst werden. Das Anpassen der Zeitverzögerung der Steuervorrichtung um die erste Menge kann auf der verschlechterten Zeitkonstante basieren, während das Anpassen der Zeitverzögerung der Steuervorrichtung um die zweite Menge auf der verschlechterten Zeitverzögerung basieren kann.
  • Unter Bezugnahme auf 11, ist ein beispielhaftes Verfahren 1100 zum Anpassen von Parametern einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung eines Abgassensors basierend auf einem Typ und einem Ausmaß der Verschlechterung abgebildet. Das Verfahren 1100 setzt entweder in 1012 oder in 1016 in 10 fort, wobei entweder keine asymmetrische Filterverschlechterung erfasst wurde oder die asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps in eine symmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps umgewandelt wurde.
  • In 1002 weist das Verfahren das Bestimmen auf, ob Filterverschlechterung (zum Beispiel Zeitkonstantenverschlechterung) erfasst wurde. Wenn Filterverschlechterung nicht erfasst wurde, geht das Verfahren zu 1104 weiter, um zu bestimmen, ob Verzögerungsverschlechterung erfasst wurde (zum Beispiel Zeitverzögerungsverschlechterung). Wenn die Verzögerungsverschlechterung ebenfalls nicht erfasst wurde, bestimmt das Verfahren in 1106, dass der Abgassensor nicht verschlechtert ist. Die Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung werden beibehalten und das Verfahren kehrt zum Fortsetzen der Überwachung des Abgassensors zurück.
  • Bei Rückkehr zu 1102, wenn eine Verschlechterung des Filtertyps angezeigt wird, geht das Verfahren zu 1108 weiter, um das System mit einem Modell des ersten Ranges mit dem Verzögerungsmodell (zum Beispiel FOPD) zu approximieren. Das kann das Anwenden einer Regel der halben Annäherung an die Nennzeitkonstante, Nennzeitverzögerung und verschlechterte Zeitkonstante umfassen, um äquivalente Zeitkonstante und Zeitverzögerung des ersten Ranges zu bestimmen. Das Verfahren kann ferner das Bestimmen angepasster Steuervorrichtungsverstärkungen umfassen. Weitere Einzelheiten zu dem Verfahren in 1108 sind in 12 präsentiert.
  • Wenn eine Verschlechterung des Verzögerungstyps in 1104 angezeigt wird, geht das Verfahren alternativ zu 1110 weiter, um eine äquivalente oder neue Zeitverzögerung bei Vorliegen der Verschlechterung zu bestimmen. Das Verfahren weist ferner das Bestimmen angepasster Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung auf, die Verstärkungen der Steuervorrichtung und Zeitkonstante sowie Zeitverzögerung der Steuervorrichtung (die in einem Verzögerungskompensator verwendet werden) umfassen. Weitere Einzelheiten zu dem Verfahren in 1110 sind in 13 präsentiert.
  • Von 1108 und 1110, geht das Verfahren 1100 weiter zu 1112, um die neu bestimmten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung anzuwenden. Der Abgassensor kann dann diese Parameter in der vorwegnehmenden Steuervorrichtung verwenden, um das gemessene Luft-Kraftstoffverhältnis zu bestimmen. In 1114, weist das Verfahren das Bestimmen des Luft-Kraftstoffverhältnisses aus dem Abgassensor und das Anpassen der Kraftstoffeinspritzung und/oder Taktung basierend auf dem festgelegten Luft-Kraftstoffverhältnis auf. Das kann zum Beispiel das Erhöhen der Kraftstoffmenge umfassen, die von den Kraftstoffinjektoren eingespritzt wird, wenn das Luft-Kraftstoffverhältnis oberhalb eines Schwellenwerts liegt. Bei einem anderen Beispiel kann das das Erniedrigen der Kraftstoffmenge umfassen, die von den Kraftstoffinjektoren eingespritzt wird, wenn das Luft-Kraftstoffverhältnis unterhalb des Schwellenwerts liegt. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Verfahren 1100, wenn die Verschlechterung des Abgassensors einen Schwellenwert überschreitet, das Informieren des Fahrzeugfahrers in 1116 umfassen. Der Schwellenwert kann eine verschlechterte Zeitkonstante und/oder Zeitverzögerung im Vergleich zu einem Schwellenwert aufweisen. Das Informieren des Fahrzeugfahrers in 1116 kann das Senden einer Meldung oder einer Wartungsanfrage für den Abgassensor umfassen.
  • 12 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 1200 zum Bestimmen angepasster Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf Filterverschlechterungsverhalten veranschaulicht. Das Verfahren 1200 kann von der Steuervorrichtung 12 und/oder separaten Steuervorrichtung 140 ausgeführt werden und kann während 1108 des Verfahrens 1100, das oben beschrieben ist, ausgeführt werden. In 1202, weist das Verfahren 1200 das Schätzen der verschlechterten Zeitkonstante TC-F und der Nennzeitkonstante TC-nom auf. Wie oben besprochen, kann die Nennzeitkonstante die Zeitkonstante sein, die anzeigt, wie schnell der Sensor auf eine befohlene Lambda-Änderung reagiert, und kann offline basierend auf nicht verschlechterter Sensorfunktion festgelegt werden. Die verschlechterte Zeitkonstante kann unter Einsatz irgendeines der Verfahren zum Bestimmen der Verschlechterung in 1008 im Verfahren 1000, wie oben besprochen, geschätzt werden.
  • Nach dem Bestimmen der verschlechterten Zeitkonstante TC-F und der Nennzeitkonstante TC-nom, geht das Verfahren 1200 weiter zu 1204, um das System des zweiten Rangs durch ein Modell des ersten Rangs zu approximieren (zum Beispiel FOPD). In 1204 kann das Verfahren das Anwenden einer Regel der halben Annäherung an das verschlechterte System umfassen. Die Regel der halben Annäherung umfasst das gleichmäßige Verteilen der kleineren Zeitkonstante (zwischen der Nenn- und verschlechterten Zeitkonstante) auf die größere Zeitkonstante und die Nennzeitkonstante. Das kann anhand der folgenden Gleichungen erfolgen: TC-Equiv = MAX(TC-F, TC-nom) + 1 / 2·MIN(TC-F, TC-nom) TD-Equiv = TD-nom + 1 / 2·MIN(TC-F, TC-nom
  • Wenn die verschlechterte Zeitkonstante TC-F kleiner ist als die Nennzeitkonstante TC-nom, werden die Gleichungen: TC-Equiv = TC-nom + 1 / 2TC-F TD-Equiv = TD-nom + 1 / 2TC-F
  • In 1206 kann die Steuervorrichtung die Zeitkonstante TC-SP der Steuervorrichtung und die Zeitverzögerung TD-SP der Steuervorrichtung, die in dem SP-Verzögerungskompensator (in der vorwegnehmenden Steuervorrichtung) verwendet werden, mit der festgelegten äquivalenten Zeitkonstante TC-Equiv und der äquivalenten Zeitverzögerung TD-Equiv ersetzen.
  • In 1208, bestimmt die Steuervorrichtung einen Zwischenmultiplikator alpha der vorwegnehmenden Steuervorrichtung. Der Zwischenmultiplikator wird durch die folgende Gleichung definiert:
    Figure DE102014209392A1_0003
  • Der Zwischenmultiplikator alpha kann verwendet werden, um die integrale Verstärkung KI der vorwegnehmenden Steuervorrichtung in 1210 zu bestimmen. Die integrale Verstärkung KI wird aus der folgenden Gleichung bestimmt: KI = alpha·KI-nom wobei KI-nom die integrale Nennverstärkung der vorwegnehmenden Steuervorrichtung ist. Da für eine Filterverschlechterung alpha = 1 ist, wird KI an dem Nennwert beibehalten.
  • Schließlich bestimmt die Steuervorrichtung in 1212 die proportionale Verstärkung KP basierend auf der integralen Verstärkung KI und der äquivalenten Zeitkonstante TC-Equiv. Die proportionale Verstärkung KP wird aus der folgenden Gleichung bestimmt: KP = TC-Equiv·KI
  • Wenn das Ausmaß der Filterverschlechterung zunimmt (zum Beispiel, wenn die verschlechterte Zeitkonstante zunimmt), nimmt die äquivalente Zeitkonstante TC-Equiv zu, wodurch KP zunimmt. Nach dem Bestimmen der neuen Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung, kehrt das Verfahren zu 1108 des Verfahrens 1100 zurück und geht weiter zu 1112, um den neuen Parameter der Steuervorrichtung anzuwenden.
  • Derart können die Verstärkungen, Zeitkonstante und Zeitverzögerung der vorwegnehmenden Steuervorrichtung basierend auf dem Ausmaß und dem Typ des Verschlechterungsverhaltens angepasst werden. Spezifisch können bei einer Verschlechterung des Filtertyps (zum Beispiel Verschlechterung der Zeitkonstante) die proportionale Verstärkung, die integrale Verstärkung und die Zeitkonstante und Zeitverzögerung der Steuervorrichtung (TC-SP und TD-SP) basierend auf der verschlechterten Zeitkonstante angepasst werden.
  • 13 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 1300 zum Bestimmen angepasster Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf Verzögerungsverschlechterungsverhalten veranschaulicht. Das Verfahren 1300 kann von der Steuervorrichtung 12 und/oder separaten Steuervorrichtung 140 ausgeführt werden und kann während 1110 des Verfahrens 1100, das oben beschrieben ist, ausgeführt werden. In 1302, weist das Verfahren 1300 das Schätzen der verschlechterten Zeitverzögerung TD-F und der Nennzeitverzögerung TD-nom auf. Wie oben besprochen, ist die Nennzeitverzögerung die erwartete Verzögerung der Abgassensorreaktion auf eine befohlene Luft-Kraftstoffverhältnisänderung basierend auf der Verzögerung ab dem Zeitpunkt, an dem Kraftstoff eingespritzt, verbrannt wird und Abgase von der Brennkammer zu dem Abgassensor laufen. Die verschlechterte Zeitkonstante TD-F kann unter Einsatz irgendeines der Verfahren zum Bestimmen der Verschlechterung in 1008 im Verfahren 1000, wie oben besprochen, geschätzt werden.
  • Nach dem Bestimmen der verschlechterten Zeitverzögerung TD-F und der Nennzeitverzögerung TD-nom geht das Verfahren 1300 zu 1304 weiter, um die äquivalente Zeitverzögerung TD-Equiv basierend auf der verschlechterten Zeitverzögerung TD-F und der Nennzeitverzögerung TD-nom zu bestimmen. Die äquivalente Zeitverzögerung TD-Equiv kann anhand der folgenden Gleichung geschätzt werden: TD-Equiv = TD-nom + TD-F
  • Derart ist die äquivalente Zeitverzögerung die Extrazeitverzögerung (zum Beispiel verschlechterte Zeitverzögerung) nach der erwarteten Zeitverzögerung (zum Beispiel Nennzeitverzögerung).
  • Die Zeitkonstante ändert sich eventuell bei einer Verzögerungsverschlechterung nicht. Daher kann in 1306 die äquivalente Zeitkonstante TC-Equiv auf die Nennzeitkonstante TC-nom eingestellt werden. In 1308 kann die Steuervorrichtung die Zeitkonstante TC-SP der Steuervorrichtung und die Zeitverzögerung TD-SP der Steuervorrichtung, die in dem SP-Verzögerungskompensator (in der vorwegnehmenden Steuervorrichtung) verwendet werden, mit der festgelegten äquivalenten Zeitkonstante TC-Equiv und der äquivalenten Zeitverzögerung TD-Equiv ersetzen. Für die Verzögerungsverschlechterung kann die Zeitkonstante der Steuervorrichtung TC-SP unverändert bleiben.
  • In 1310, bestimmt die Steuervorrichtung einen Zwischenmultiplikator alpha der vorwegnehmenden Steuervorrichtung. Der Zwischenmultiplikator kann auf der verschlechterten Zeitverzögerung und der Nennzeitverzögerung basieren. Der Zwischenmultiplikator wird durch die folgende Gleichung definiert:
    Figure DE102014209392A1_0004
  • Der Zwischenmultiplikator alpha kann verwendet werden, um die integrale Verstärkung KI der vorwegnehmenden Steuervorrichtung in 1312 zu bestimmen. Die integrale Verstärkung KI wird aus der folgenden Gleichung bestimmt: KI = alpha·KI-nom wobei KI-nom die integrale Nennverstärkung der vorwegnehmenden Steuervorrichtung ist. Wenn das Ausmaß der Verzögerungsverschlechterung (zum Beispiel der Wert von TDF) steigt, kann alpha sinken. Das verursacht wiederum das Sinken der integralen Verstärkung KI. Die integrale Verstärkung kann daher um eine größere Menge verringert werden, wenn die verschlechterte Zeitverzögerung TD-F und das Ausmaß der Verzögerungsverschlechterung steigen.
  • Schließlich bestimmt die Steuervorrichtung in 1314 die proportionale Verstärkung KP basierend auf der integralen Verstärkung KI und der äquivalenten Zeitkonstante TC-Equiv. Die proportionale Verstärkung KP wird aus der folgenden Gleichung bestimmt: KP = TC-Equiv·KI
  • Da sich die äquivalente Zeitkonstante TC-Equiv eventuell bei einer Verschlechterung des Verzögerungstyps nicht ändert, kann die proportionale Verstärkung KP auf der integralen Verstärkung KI basieren. Wenn KI daher mit steigender verschlechterter Zeitverzögerung TD-F sinkt, sinkt auch die proportionale Verstärkung KP. Nach dem Bestimmen der neuen Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung, kehrt das Verfahren zu 1110 des Verfahrens 1100 zurück und geht weiter zu 1112, um die neuen Parameter der Steuervorrichtung anzuwenden.
  • Derart können die Verstärkungen, Zeitkonstante und Zeitverzögerung der vorwegnehmenden Steuervorrichtung basierend auf dem Ausmaß und dem Typ des Verschlechterungsverhaltens angepasst werden. Insbesondere können bei einer Verschlechterung des Verzögerungstyps (zum Beispiel Zeitverzögerungsverschlechterung) die proportionale Verstärkung, integrale Verstärkung und die Zeitverzögerung der Steuervorrichtung (TD-SP) basierend auf der verschlechterten Zeitverzögerung angepasst werden, während die Zeitkonstante (TC-SP) der Steuervorrichtung beibehalten wird.
  • Wie oben beschrieben, kann ein Kraftmaschinenverfahren das Anpassen von Kraftstoffinjektion als Reaktion auf Abgassauerstoff-Feedback von einem Abgassensor und Umwandeln einer asymmetrischen Verschlechterungsreaktion des Abgassensors in eine symmetrischere Verschlechterungsreaktion basierend auf einem Ausmaß und einer Richtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion umfassen. Die asymmetrische Verschlechterungsreaktion kann zum Beispiel eine asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion mit einer verschlechterten Reaktionsrate in nur eine Übergangsrichtung sein. Das Umwandeln der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion in eine symmetrischere Verschlechterungsreaktion kann das Filtern eines nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion und Nichtfiltern eines verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion umfassen. Bei einem Beispiel kann das Filtern des nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Reaktion das Filtern eines Übergangs von fett zu mager mit einem Tiefpassfilter umfassen, wenn der verschlechterte Übergang von mager zu fett ist. Bei einem anderen Beispiel kann das Filtern des nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Reaktion das Filtern eines Übergangs von mager zu fett umfassen, wenn der verschlechterte Übergang von fett zu mager ist. Ferner kann der nicht verschlechterte Übergang der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion um eine Menge gefiltert werden, die auf dem Ausmaß des verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion basiert. Bei einem Beispiel kann das Ausmaß des verschlechterten Übergangs auf einer Zeitkonstante des verschlechterten Übergangs basieren. Das Verfahren kann ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors als Reaktion auf die symmetrischere Verschlechterungsreaktion aufweisen. Bei einem Beispiel kann das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung das Anwenden des einen oder der mehreren Parameter sowohl in eine Übergangsrichtung von mager zu fett als auch in eine Übergangsrichtung von fett zu mager umfassen.
  • Derart kann eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps eines Abgassensors in eine geänderte symmetrische Filterverschlechterungsreaktion umgewandelt werden. Insbesondere kann eine Steuervorrichtung beim Bestimmen, dass sich der Abgassensor verschlechtert hat und ein Verschlechterungstyp ein asymmetrisches Verschlechterungsverhalten des Filtertyps ist, die asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion in die geänderte symmetrische Filterverschlechterungsreaktion umwandeln. Das Umwandeln kann das Filtern der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion um eine Menge umfassen, die auf einem Ausmaß und einer Richtung der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion basiert. Das Ausmaß der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion kann die Zeitkonstante sein, und die Richtung der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion kann die Übergangsrichtung (zum Beispiel von mager zu fett oder von fett zu mager), die verschlechtert ist, sein. Die Steuervorrichtung kann zum Beispiel nur einen nicht verschlechterten Übergang der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion filtern. Das Filter oder die Menge des Filterns kann auf einer Zeitkonstante (zum Beispiel Ausmaß) eines verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion basieren. Die Parameter einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors können dann basierend auf der umgewandelten symmetrischen Filterverschlechterungsreaktion in beide Übergangsrichtungen angepasst werden.
  • Sobald die Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung angepasst sind, kann eine Steuervorrichtung die Kraftstoffeinspritzung zu der Kraftmaschine basierend auf dem Luft-Kraftstoffverhältnis-Feedback von dem Abgassensor anpassen. Das Umwandeln einer asymmetrischen Filterverschlechterungsreaktion in eine äquivalente symmetrische Filterverschlechterungsreaktion kann die Kalibrierungsarbeit des Abgassensors verringern, während auch die NOx- und CO-Emissionen der Kraftmaschine verringert werden.
  • Zu bemerken ist, dass die hier umfassten beispielhaften Steuer- und Schätzungsabläufe mit unterschiedlichen Maschinen- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier beschriebenen spezifischen Vorgänge können eine oder mehrere einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien repräsentieren, wie zum Beispiel ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen. Daher können die verschiedenen veranschaulichten Handlungen, Operationen und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge, parallel ausgeführt oder in bestimmten Fällen weggelassen werden. Ebenso ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht zwingend erforderlich, um die Zielsetzungen, Merkmale und Vorteile der beispielhaften Ausführungsformen, die hier beschrieben wurden, zu verwirklichen, sondern wird zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine oder mehrere der veranschaulichten Aktionen, Operationen und/oder Funktionen können wiederholt in Abhängigkeit von der besonderen angewandten Strategie ausgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Operationen und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der in einen nicht flüchtigen Speicher des computerlesbaren Datenträgers in dem Kraftmaschinensteuersystem zu programmieren ist.
  • Es ist klar, dass die Konfigurationen und Abläufe, die hier offenbart sind, beispielhafter Art sind und dass diese spezifischen Ausführungsformen nicht einschränkend betrachtet werden dürfen, denn zahlreiche Variationen sind möglich. Die obige Technologie kann zum Beispiel an Motoren des Typs V-6, I-4, I-6, V-12, 4-Zylinder-Boxermotoren und an andere Motortypen angewandt werden. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung umfasst alle neuen und nicht offensichtlichen Kombinationen und Subkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen sowie weitere Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hier offenbart sind.
  • Die folgenden Ansprüche zeigen insbesondere bestimmte Kombinationen und Subkombinationen auf, die als neu und nicht offensichtlich betrachtet werden. Diese Ansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder ihr Äquivalent beziehen. Solche Ansprüche sollten als das Einbeziehen eines oder mehrerer solcher Elemente umfassend verstanden werden, die zwei oder mehrere solcher Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Subkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können anhand einer Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch die Präsentation neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Ansprüche, seien sie im Vergleich zu den ursprünglichen Ansprüchen im Geltungsbereich weiter, enger, gleich oder unterschiedlich, werden als innerhalb des Gegenstands der vorliegenden Offenbarung liegend betrachtet.

Claims (20)

  1. Kraftmaschinenverfahren, das Folgendes aufweist: Anpassen der Kraftstoffeinspritzung als Reaktion auf ein geändertes Abgassauerstoff-Feedbacksignal von einem Abgassensor, wobei das geänderte Abgassauerstoff-Feedbacksignal durch Umwandeln einer asymmetrischen Reaktion des Abgassensors in eine symmetrischere Reaktion geändert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die asymmetrische Reaktion eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Filtertyps ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Umwandeln der asymmetrischen Reaktion in die symmetrischere Reaktion das Filtern eines nicht verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion um eine Menge aufweist, die auf einer Zeitkonstante eines verschlechterten Teils der asymmetrischen Reaktion basiert.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors basierend auf der symmetrischeren Reaktion aufweist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der eine oder die mehreren Parameter eine proportionale Verstärkung, eine integrale Verstärkung, eine Steuervorrichtungszeitkonstante und eine Steuervorrichtungszeitverzögerung aufweisen.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, das ferner das Anwenden des einen oder der mehreren angepassten Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung in beide Übergangsrichtungen aufweist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Festlegen eines Luft-Kraftstoffverhältnisses aus dem Abgassensor und Anpassen der Kraftstoffeinspritzung basierend auf dem festgelegten Luft-Kraftstoffverhältnis aufweist.
  8. Kraftmaschinenverfahren, das Folgendes aufweist: Anpassen der Kraftstoffeinspritzung als Reaktion auf Abgassauerstoff-Feedback von einem Abgassensor, und Umwandeln einer asymmetrischen Verschlechterungsreaktion des Abgassensors in eine symmetrischere Verschlechterungsreaktion basierend auf einem Ausmaß und einer Richtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die asymmetrische Verschlechterungsreaktion eine asymmetrische Filterverschlechterungsreaktion mit einer verschlechterten Reaktionsrate in nur eine Übergangsrichtung ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Umwandeln der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion in die symmetrischere Verschlechterungsreaktion das Filtern eines nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion und Nichtfiltern eines verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Filtern des nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Reaktion das Filtern eines Übergangs von fett zu mager mit einem Tiefpassfilter umfasst, wenn der verschlechterte Übergang von mager zu fett ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Filtern des nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Reaktion das Filtern eines Übergangs von mager zu fett umfasst, wenn der verschlechterte Übergang von fett zu mager ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Filtern das Filtern des nicht verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion um eine Menge umfasst, die auf dem Ausmaß des verschlechterten Übergangs der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion basiert.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Ausmaß des verschlechterten Übergangs auf einer Zeitkonstante des verschlechterten Übergangs basiert.
  15. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter einer vorwegnehmenden Steuervorrichtung des Abgassensors als Reaktion auf die symmetrischere Verschlechterungsreaktion aufweist.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung das Anwenden des einen oder der mehreren Parameter sowohl in eine Übergangsrichtung von mager zu fett als auch in eine Übergangsrichtung von fett zu mager umfasst.
  17. System für ein Fahrzeug, das Folgendes aufweist: eine Kraftmaschine, die ein Kraftstoffeinspritzsystem aufweist, einen Abgassensor, der in einem Abgassystem der Kraftmaschine verbunden ist, wobei der Abgassensor eine vorwegnehmende Steuervorrichtung hat, und eine Steuervorrichtung, die Anweisungen enthält, die ausführbar sind, um eine asymmetrische Verschlechterungsreaktion des Abgassensors in eine geänderte symmetrische Verschlechterungsreaktion basierend auf einem Ausmaß und einer Richtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion umzuwandeln.
  18. System nach Anspruch 17, wobei die Anweisungen, die ausführbar sind, um die asymmetrische Verschlechterungsreaktion umzuwandeln, das Filtern einer nicht verschlechterten Übergangsrichtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion basierend auf einer Zeitkonstante einer verschlechterten Übergangsrichtung der asymmetrischen Verschlechterungsreaktion aufweisen.
  19. System nach Anspruch 17, wobei die Anweisungen ferner das Anpassen eines oder mehrerer Parameter der vorwegnehmenden Steuervorrichtung als Reaktion auf die geänderte symmetrische Verschlechterungsreaktion aufweisen, wobei eine Anpassungsmenge auf einem Ausmaß der geänderten symmetrischen Verschlechterungsreaktion basiert.
  20. System nach Anspruch 17, wobei eine Kraftstoffmenge und/oder eine Taktung des Kraftstoffeinspritzsystems basierend auf einem Abgassauerstoff-Feedback von der vorwegnehmenden Steuervorrichtung angepasst wird/werden.
DE102014209392.9A 2013-05-23 2014-05-19 Anpassung von abgassensorsteuerungen an asymmetrische verschlechterungsreaktionen Pending DE102014209392A1 (de)

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US13/901,441 2013-05-23
US13/901,441 US9249751B2 (en) 2013-05-23 2013-05-23 Exhaust gas sensor controls adaptation for asymmetric degradation responses

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