DE102015205049A1 - Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt Download PDF

Info

Publication number
DE102015205049A1
DE102015205049A1 DE102015205049.1A DE102015205049A DE102015205049A1 DE 102015205049 A1 DE102015205049 A1 DE 102015205049A1 DE 102015205049 A DE102015205049 A DE 102015205049A DE 102015205049 A1 DE102015205049 A1 DE 102015205049A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lambda
controller
control
integration
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102015205049.1A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Fey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015205049.1A priority Critical patent/DE102015205049A1/de
Priority to CN201610155300.6A priority patent/CN105986914B/zh
Publication of DE102015205049A1 publication Critical patent/DE102015205049A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1483—Proportional component
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/007—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring oxygen or air concentration downstream of the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
    • F02D41/1475—Regulating the air fuel ratio at a value other than stoichiometry
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
    • F02D41/1482—Integrator, i.e. variable slope
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1409—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1422—Variable gain or coefficients
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F02D41/1441—Plural sensors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

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

Abstract

Es werden ein Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers (12) einer Brennkraftmaschine (10) in deren Abgaskanal zumindest ein Lambdasensor und ein Katalysator angeordnet sind, bei welchem im Regelbetrieb des Lambdareglers (12) Regelschwingungen auftreten, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise zeichnet sich dadurch aus, dass ein Maß (42) für die Amplitude der Regelschwingung ermittelt und mit einem Schwellenwert (46) verglichen wird und dass dann, wenn der Schwellenwert (46) überschritten wird, wenigstens eine Kenngröße (14, 16, 18) des Lambdareglers (12) geändert wird.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, in deren Abgaskanal zumindest ein Lambdasensor und ein Katalysator angeordnet sind, und von einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Steuergerätprogramm sowie ein Steuergerät-Programmprodukt.
  • Stand der Technik
  • In der Offenlegungsschrift DE 10 2011 082 641 A1 ist ein Lambdaregler einer Brennkraftmaschine beschrieben, der als PID-Regler realisiert ist, bei welchem die einzelnen Reglerkenngrößen, der P-Anteil, der I-Anteil, der D-Anteil oder Kombinationen der Reglerkenngrößen geändert werden können. Anhand der Änderung der wenigstens einen Reglerkenngröße wird die Regelstrecke identifiziert.
  • In der Offenlegungsschrift DE 10 2005 062 116 A1 ist eine Katalysator-Diagnose beschrieben, die auf einer Bewertung der Sauerstoff-Speicherfähigkeit des Katalysators beruht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine anzugeben und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die auch bei einem schlechter werdenden Katalysator einen stabilen Regelbetrieb ermöglichen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorgehensweise zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, in deren Abgaskanal zumindest ein Lambdasensor und ein Katalysator angeordnet sind, geht davon aus, dass während des Regelbetriebs des Lambdareglers Regelschwingungen auftreten können. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Maß für die Amplitude dieser Regelschwingungen ermittelt und mit einem Schwellenwert verglichen wird und dass dann, wenn der Schwellenwert überschritten wird, wenigstens eine Kenngröße des Lambdareglers geändert wird.
  • Starke Regelschwingungen können insbesondere auftreten, wenn der Katalysator altert und die Sauerstoff-Speicherfähigkeit nachlässt. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise ermöglicht dadurch eine Adaption des Lambdareglers an den Alterungszustand des Katalysators.
  • Der Eingriff in wenigstens eine Kenngröße des Lambdareglers ist derart vorzunehmen, dass die Regelschwingungen zumindest abnehmen oder ganz verschwinden. Der erforderliche Eingriff in die wenigstens eine Kenngröße des Lambdareglers wird vorzugsweise im Rahmen einer Applikation experimentell ermittelt.
  • Die erfindungsgemäße Vorgehensweise vermindert die Abgasemissionen dadurch, dass auch ein gealterter Katalysator mit schlechterer Sauerstoff-Speicherfähigkeit gegenüber dem Neuzustand im optimalen Konvertierungsfenster gehalten werden kann.
  • Bei einer reduzierten Schwingung oder bei einem vollständigen Verschwinden von Schwingungen kann eine Katalysator-Diagnose durchgeführt werden, die einen näheren Aufschluss über die Ursache der aufgetretenen hohen Regelschwingungen durch die Bewertung des Katalysators ermöglicht.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorgehensweise sind jeweils Gegenstände von abhängigen Verfahrensansprüchen.
  • Eine erste vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass nach einer Überschreitung des Schwellenwerts als Kenngröße der P-Anteil und/oder der I-Anteil und/oder der D-Anteil des als PID-Regler ausgestalteten Lambdareglers geändert werden. Der erforderliche Eingriff in die wenigstens eine Kenngröße des Lambdareglers wird anhand einer Applikation vorzugsweise experimentell ermittelt. Generell kann davon ausgegangen werden, dass zur Reduzierung der Regelschwingung eine Verminderung des P-Anteils und/oder des D-Anteils und gegebenenfalls eine Vergrößerung des I-Anteils eines im Lambdaregler enthaltenen PID-Reglers vorgenommen werden muss.
  • Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass die Regelschwingung aus dem Lambda-Messsignal eines stromabwärts nach dem Katalysator angeordneten Lambdasensors gewonnen wird. Ein Schwingen des Lambda-Messwerts stromabwärts nach dem Katalysator deutet auf eine vergleichsweise große Regelschwingung hin, sodass die Ermittlung eines Maßes für die Amplitude der Regelschwingung aus dem Lambda-Messwert des stromabwärts nach dem Katalysator angeordneten Lambdasensors mit hoher Sicherheit eine hohe Regelschwingung zu detektieren ermöglicht.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung betrifft die Ermittlung des Maßes für die Amplitude der Regelschwingung. Vorzugsweise wird die Regelschwingung zunächst differenziert und anschließend der Betrag gebildet. Danach ist eine Integration vorgesehen, wobei das Integrationsergebnis mit dem Schwellenwert verglichen wird.
  • Eine Weiterbildung dieser Ausgestaltung sieht vor, dass die Integration mit einem Start-Stopp-Signal gesteuert wird, welches derart gewonnen wird, dass der Betrag beispielsweise des stromabwärts nach dem Katalysator erfassten Lambda-Messwert ermittelt wird, dass anschließend der Mittelwert des Betrags der Regelschwingung anhand einer Integration ermittelt wird, dass der Mittelwert mit einem Integrationsdauer-Schwellenwert verglichen wird und dass dann, wenn der Mittelwert den Integrationsdauer-Schwellenwert überschreitet, die Integration des differenzierten Betrages des Lambda-Messwert als Maß für die Regelschwingung beendet wird. Mit dieser Maßnahme wird eine zweckmäßige Integrationsdauer erhalten, welche an die Höhe der Regelschwingung angepasst ist.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Integration für eine vorgegebene Integrationsdauer durchgeführt wird.
  • Vorzugsweise wird die Regelschwingung nur dann erfasst, wenn ein wenigstens näherungsweise stationärer Betriebszustand der Brennkraftmaschine vorliegt, damit transiente Vorgänge beim Regelvorgang die Bewertung der Regelschwingung nicht beeinflusst.
  • Wenn das Maß für die Amplitude der Regelschwingung den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, kann zusätzlich eine Katalysator-Diagnose gestartet werden. Gegebenenfalls wird zunächst die wenigstens eine Kenngröße des Lambdareglers geändert, um die Schwingungen zu verringern und erst nach dem Vorliegen von kleineren Regelschwingungen die Katalysator-Diagnose durchgeführt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens betrifft zunächst ein speziell hergerichtetes Steuergerät. Das Mittel zur Durchführung des Verfahrens enthält.
  • Das Steuergerät enthält vorzugsweise wenigstens einen elektrischen Speicher, in welchem die Verfahrensschritte als Steuergerätprogramm abgelegt sind.
  • Das erfindungsgemäße Steuergerät-Programm sieht vor, dass alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden, wenn es in einem Steuergerät abläuft.
  • Das erfindungsgemäße Steuergerät-Programmprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode führt das erfindungsgemäße Verfahren aus, wenn das Programm in einem Steuergerät abläuft.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Kurzbeschreibung der Figur
  • Die Figur zeigt einen Teil eines Blockschaltbilds eines Steuergeräts, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens speziell hergerichtet ist.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Die Figur zeigt ein Steuergerät 10, das einen Lambdaregler 12 enthält. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel soll der Lambdaregler als PID-Lambdaregler realisiert sein, der somit einen P-Anteil 14, einen I-Anteil 16 sowie einen D-Anteil 18 aufweist. Die Anteile werden im Folgenden als Kenngrößen des Lambdareglers 12 bezeichnet.
  • Dem Lambdaregler 12 werden als Eingangsgrößen ein Lambda-Sollwert 20, ein erster Lambda-Messwert 22 sowie ein zweiter Lambda-Messwert 24 zur Verfügung gestellt. Der erste Lambda-Messwert 22 wird stromaufwärts vor einem Katalysator erfasst, während der zweite Lambda-Messwert 24 von einem stromabwärts nach dem Katalysator angeordneten Lambdasensor erfasst wird. Der Lambdaregler 12 stellt ein Kraftstoffsignal 26 als Stellgröße zur Verfügung, welches die Kraftstoffzufuhr einer Brennkraftmaschine festlegt, in deren Abgasbereich der Katalysator und die Lambdasensoren angeordnet sind.
  • Während des Lambda-Regelbetriebs treten bei Änderungen der Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine Einschwingvorgänge oder auch Regelschwingungen auf. Die wenigstens eine Kenngröße 14, 16, 18 des Lambdareglers 12 wird im Rahmen einer Applikation auf die Eigenschaften des eingesetzten Katalysators abgestimmt. Einen wesentlichen Einfluss auf das zeitliche Verhalten des Lambdareglers 12 hat die Sauerstoff-Speicherfähigkeit des Katalysators. Bei einer Alterung des Katalysators kann das Sauerstoff-Speichervermögen des Katalysators abnehmen, wodurch das Auftreten von Schwingungen des Lambdareglers 12 zunehmen kann. Eine Zunahme der Schwingungen, insbesondere eine Zunahme der Amplitude der Schwingungen, kann zu einer Verschlechterung der Konvertierungseigenschaften des Katalysators dadurch führen, dass der im Abgas verbleibende Sauerstoff-Partialdruck aufgrund der größeren Schwingungen des Lambdareglers 12 um den vorgegebenen Lambda-Sollwert 20 zu einem Verlassen des optimalen Konvertierungsfenster führt.
  • Hier setzt die Erfindung dadurch an, dass ein Maß für die Amplitude der Regelschwingung ermittelt und mit einem Schwellenwert verglichen wird. Dann, wenn der Schwellenwert überschritten wird, wird wenigstens eine Kenngröße 14, 16, 18 des Lambdareglers 12 geändert. Die Änderung erfolgt in der Weise, dass die Amplitude der Schwingung zumindest geringer oder dass die Schwingung vollständig verschwindet.
  • Zur Erfassung wenigstens eines Maßes für die Amplitude der Regelschwingung kann ein zeitlicher Verlauf einer internen Stellgröße des Lambdareglers 12 oder insbesondere eine Regelgröße herangezogen werden.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Maß für die Amplitude der Regelschwingung aus dem zweiten Lambdasignal 24 gewonnen, welches den stromabwärts nach dem Katalysator gemessenen Lambdawert widerspiegelt. Aufgrund der dämpfenden Wirkung des Katalysators auf Schwingungen des Abgaslambdas treten bei einer ordnungsgemäß arbeitenden Lambdaregelung im zweiten Lambdasignal 24 normalerweise keine Schwingungen auf. Dennoch auftretende Schwingungen deuten auf eine unzulässig hohe Schwingung des Lambdareglers 12 hin.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, das zweite Lambdasignal 24 in einem Differenzierer 30 zu differenzieren und anschließend den Betrag des differenzierten zweiten Lambdasignals 32 in einem ersten Betragsbildner 34 zu ermitteln.
  • Rein prinzipiell könnte bereits der Betrag 36 des differenzierten zweiten Lambdasignals 32 bewertet werden. Vorzugsweise ist jedoch eine Integration des Betrags 36 vorgesehen, um eine Mittelwertbildung über einen bestimmten Zeitraum zu erhalten. Die in einem ersten Integrator 38 stattfindende Integration des Betrags 36 kann über ein erstes Start-Stopp-Signal 40 gesteuert werden, das auf eine bestimmte Integrationsdauer festgelegt ist, wobei die Integrationsdauer in periodischen Abständen jeweils neu beginnt.
  • Der integrierte Betrag 42 wird in einem ersten Komparator 44 mit einem Schwellenwert 46 verglichen. Dann, wenn der integrierte Betrag 42 den Schwellenwert 46 überschreitet, wird wenigstens eine Kenngröße 14, 16, 18 des Lambdareglers 12 geändert. Hierzu ist der erste Komparator 44 jeweils mit dem P-Anteil 14, dem I-Anteil 16 und dem D-Anteil 18 des Lambdareglers verbunden. Der Eingriff in die wenigstens eine Kenngröße 14, 16, 18 erfolgt derart, dass der unzulässig hohen Regelschwingung entgegengewirkt werden kann oder dass die Regelschwingung sogar vollständig verschwindet. Die erforderliche Änderungsrichtung sowie der Betrag der Änderung bzw. die Stufen der Änderung werden vorzugsweise experimentell im Rahmen einer Applikation festgelegt. Aufgrund der Änderung der wenigstens einen Kenngröße 14, 16, 18 und der damit verbundenen Reduzierung der Schwingungen des Lambdareglers 12 kann der Katalysator wieder im optimalen Konvertierungsfenster betrieben werden. Insbesondere ermöglicht die erfindungsgemäße Vorgehensweise eine Adaption der Einflüsse der Alterung des Katalysators, die mit einer Reduzierung der Sauerstoff-Speicherfähigkeit verbunden ist, die sich unmittelbar auf den Verstärkungsfaktor der Regelschleife auswirkt.
  • Eine vorzugsweise vorgesehene Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorgehensweise sieht vor, dass anstelle des ersten Start-Stopp-Signals 40 ein zweites Start-Stopp-Signal 48 bereitgestellt wird, welches die Integrationsdauer des Integrators 38 festlegt.
  • Das zweite Start-Stopp-Signal 48 wird gemäß einer Ausgestaltung ebenfalls aus dem zweiten Lambda-Messwert 24 gewonnen. Hierzu wird der zweite Lambda-Messwert 24 einem zweiten Betragsbildner 50 zur Verfügung gestellt. Der Betrag 52 des zweiten Lambda-Messwerts 24 wird in einem zweiten Integrator 54 integriert, wobei eine gleitende Integration vorgesehen ist, die einen Mittelwert 56 ergibt, der in einem zweiten Komparator 58 mit einem Integrationsdauer-Schwellenwert 60 verglichen wird. Sobald der Mittelwert 56 den Integrationsdauer-Schwellenwert 60 überschreitet, wird die Integration im ersten Integrator 38 durch das zweite Start-Stopp-Signal 48 beendet und anschließend wieder neu gestartet. Der Vorteil dieser Ausgestaltung dieser Weiterbildung liegt darin, dass eine Anpassung der Integrationsdauer im ersten Integrator 38 an die Amplitude der Regelschwingungen erfolgt.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass dann, wenn der integrierte Betrag 42 den Schwellenwert 46 überschreitet, eine Diagnose des Katalysators mittels eines Diagnose-Startsignals 62 angestoßen wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zunächst durch einen Eingriff in die wenigstens eine Kenngröße 14, 16, 18 des Lambdareglers 12 zunächst versucht wird, die Schwingungen zu reduzieren und das erst anschließend die Diagnose des Katalysators durchgeführt wird. Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass dann, wenn der integrierte Betrag 42 den Schwellenwert 46 überschreitet, sofort ein Fehlersignal 64 bereitgestellt wird, dass in einem Fehlerspeicher hinterlegt oder zur Anzeige gebracht werden kann.
  • Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren in einem stationären Betriebszustands der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, damit die Ermittlung des Maßes für die Amplitude der Regelschwingung nicht vom normalen Regelbetrieb beeinflusst wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011082641 A1 [0003]
    • DE 102005062116 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers (12) einer Brennkraftmaschine (10), in deren Abgaskanal zumindest ein Lambdasensor und ein Katalysator angeordnet sind, bei welchem im Regelbetrieb des Lambdareglers (12) Regelschwingungen auftreten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maß (42) für die Amplitude der Regelschwingung ermittelt und mit einem Schwellenwert (46) verglichen wird und dass dann, wenn der Schwellenwert (46) überschritten wird, wenigstens eine Kenngröße (14, 16, 18) des Lambdareglers (12) geändert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Überschreitung des Schwellenwerts (46) als Kenngröße (14, 16, 18) ein P-Anteil (14) und/ein I-Anteil (16) und/oder ein D-Anteil (18) des als PID-Regler realisierten Lambdareglers (12) geändert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelschwingung aus einem Lambda-Messwert (24) gewonnen wird, welchen ein stromabwärts nach dem Katalysator angeordneter Lambdasensor bereitstellt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelschwingung differenziert wird, dass anschließend der Betrag (36) gebildet wird, dass danach eine Integration vorgesehen ist und dass das Maß (42) für die Amplitude der Regelschwingung als Integrationsergebnis mit dem Schwellenwert (46) verglichen wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Starten der Integration der Betrag (52) der Regelschwingung ermittelt wird, dass der Mittelwert des Betrags (56) der Regelschwingung ermittelt wird , dass der Mittelwert des Betrags (56) mit einem Integrationsdauer-Schwellenwert (60) verglichen wird und dass dann, wenn der Mittelwert des Betrags (56) den Integrationsdauer-Schwellenwert (60) überschreitet, die Integration beendet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelschwingung nur bei Vorliegen eines stationären Betriebszustands der Brennkraftmaschine erfasst und bewertet wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Schwellenwert (46) überschritten wird, eine Katalysator-Diagnose durchgeführt wird oder dass der Katalysator unmittelbar als defekt bewertet wird.
  8. Vorrichtung zum Betreiben eines Lambdareglers (12) einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 speziell hergerichtetes Steuergerät (10) vorgesehen ist.
  9. Steuergerät-Programm, das alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausführt, wenn das Programm in einem Steuergerät (10) abläuft.
  10. Steuergerät-Programmprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm in einem Steuergerät (10) ausgeführt wird.
DE102015205049.1A 2015-03-20 2015-03-20 Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt Pending DE102015205049A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015205049.1A DE102015205049A1 (de) 2015-03-20 2015-03-20 Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt
CN201610155300.6A CN105986914B (zh) 2015-03-20 2016-03-18 运行内燃机的拉姆达调节器的方法、执行该方法的装置、控制器程序和控制器程序产品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015205049.1A DE102015205049A1 (de) 2015-03-20 2015-03-20 Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015205049A1 true DE102015205049A1 (de) 2016-09-22

Family

ID=56852798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015205049.1A Pending DE102015205049A1 (de) 2015-03-20 2015-03-20 Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN105986914B (de)
DE (1) DE102015205049A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005062116A1 (de) 2005-12-23 2007-06-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Abgasnachbehandlungssystems
DE102011082641A1 (de) 2011-09-14 2013-03-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelstreckenmodifikation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007065852A1 (de) * 2005-12-05 2007-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur diagnose eines in einem abgasbereich einer brennkraftmaschine angeordneten katalysators und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
DE102008001569B4 (de) * 2008-04-04 2021-03-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Adaption eines Dynamikmodells einer Abgassonde
DE102009028367A1 (de) * 2009-08-10 2011-02-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Dynamik-Diagnose einer Abgas-Sonde

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005062116A1 (de) 2005-12-23 2007-06-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Abgasnachbehandlungssystems
DE102011082641A1 (de) 2011-09-14 2013-03-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelstreckenmodifikation

Also Published As

Publication number Publication date
CN105986914B (zh) 2021-04-13
CN105986914A (zh) 2016-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1228301B1 (de) Verfahren zum überprüfen eines abgaskatalysators einer brennkraftmaschine
DE102004050989B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Abgasbehandlungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102010049288A1 (de) Verfahren und System zur Detektion eines Fehlers während eines Katalysatoranspringvorganges
DE102006061894A1 (de) Vorrichtung zur Diagnose von Fehlfunktionen in Brennkraftmaschinen
DE102018116870A1 (de) Verfahren zum Bestimmen der Beladung eines Partikelfilters mit Asche
EP1409976A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur korrektur eines temperatursignals
DE102016206359B4 (de) VERFAHREN, MOTORSTEUEREINHEIT UND FAHRZEUGSYSTEM ZUM ERFASSEN EINER INJEKTOR-SCHLIEßZEIT
DE10341454A1 (de) Verfahren zur Überprüfung wenigstens dreier Sensoren, die eine Messgröße im Bereich einer Brennkraftmaschine erfassen
EP2184473A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung eines Drucksensors einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE102008043124A1 (de) Verfahren zur Diagnose einer in einem Abgaskanal eines Verbrennungsmotors angeordneten Lambdasonde und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE69822090T2 (de) Steuerungsverfahren für luftverdichtende Brennkraftmaschinen
EP1960645B1 (de) Verfahren zur diagnose eines in einem abgasbereich einer brennkraftmaschine angeordneten katalysators und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
WO2017194570A1 (de) Verfahren zur bestimmung eines wassergehalts im abgas eines antriebsystems
DE102015205049A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Lambdareglers einer Brennkraftmaschine, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Steuergeräteprogramm sowie Steuergerät-Programmprodukt
WO2018036686A1 (de) Verfahren zur qualitätskontrolle einer reduktionsmittellösung in einem scr-katalysator
EP1161619B1 (de) Verfahren zur überprüfung der funktion von katalysatoren in brennkraftmaschinen
DE102013226565A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines in einem Abgaskanal einer Brennkraftmaschine angeordneten Bauteils, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Computer-Programm und Computer-Programmprodukt
DE102014209966B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bewerten der Funktionsfähigkeit einesSCR-Katalysators in einem Abgassystem eines Dieselmotors
DE102018202645B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln eines korrigierten Stickoxidwerts einer Brennkraftmaschine
DE102010022518B4 (de) Verfahren und System zum Erzeugen eines Zylinderinnendruck-Sensorsignals
DE102015215501A1 (de) Bestimmung der Konvertierungseffizienz eines Abgaskatalysators
DE102007009841A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Beladungszustandes eines Partikelfilters
DE102006015968B3 (de) Adaptionsverfahren und Adaptionsvorrichtung einer Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine
DE102008042763B4 (de) Verfahren zur Diagnose einer Reagenzmittel-Dosiervorrichtung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102014220274A1 (de) Bestimmen und Gleichstellen der Einspritzmenge von Kraftstoffinjektoren in einem Kraftstoffeinspritzsystem

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed