DE102016224317A1 - Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors - Google Patents
Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors Download PDFInfo
- Publication number
- DE102016224317A1 DE102016224317A1 DE102016224317.9A DE102016224317A DE102016224317A1 DE 102016224317 A1 DE102016224317 A1 DE 102016224317A1 DE 102016224317 A DE102016224317 A DE 102016224317A DE 102016224317 A1 DE102016224317 A1 DE 102016224317A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- combustion engine
- storage capacity
- internal combustion
- determined
- way catalyst
- 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
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 79
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 16
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 9
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 8
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 8
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 5
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract description 5
- 229940084430 four-way Drugs 0.000 abstract 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9445—Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or nitrogen oxides making use of three-way catalysts [TWC] or four-way-catalysts [FWC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
- B01D53/9495—Controlling the catalytic process
-
- 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
- F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
-
- 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
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/101—Three-way catalysts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/90—Physical characteristics of catalysts
- B01D2255/908—O2-storage component incorporated in the catalyst
-
- 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
- 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
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
- F01N2560/025—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting O2, e.g. lambda sensors
-
- 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
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
-
- 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
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0416—Methods of control or diagnosing using the state of a sensor, e.g. of an exhaust gas sensor
-
- 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
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0421—Methods of control or diagnosing using an increment counter when a predetermined event occurs
-
- 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
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1602—Temperature of exhaust gas apparatus
-
- 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
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1606—Particle filter loading or soot amount
-
- 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
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1624—Catalyst oxygen storage capacity
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- 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
Abstract
Vorgestellt wird ein Verfahren zum Betreiben eines mit Otto-Kraftstoff betreibbaren Verbrennungsmotors (10). Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines vom Abgas (28) des Verbrennungsmotors (10) durchströmten Vier-Wege-Katalysators (26) eine Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators (26) ermittelt wird und die Funktionsfähigkeit in Abhängigkeit von der ermittelten Sauerstoffspeicherkapazität beurteilt wird, und wobei eine Beladung (B) des Vier-Wege-Katalysators (26) mit Ruß ermittelt wird und die Rußbeladung (B) mit einem Beladungsschwellenwert (BSW) verglichen wird oder wobei eine Temperatur (T) des Vier-Wege-Katalysators (26) ermittelt und mit einem Temperaturschwellenwert (TSW) verglichen wird und wobei die Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazität nur dann freigegeben wird, wenn die Rußbeladung (B) kleiner als der Beladungsschwellenwert (BSW) und/oder die Temperatur (T) kleiner als der Temperaturschwellenwert (TSW) ist.
Description
- Stand der Technik
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors sowie ein zum Durchführen eines solchen Verfahrens eingerichtetes Steuergerät. Ein solches Verfahren und ein solches Steuergerät sind zum Beispiel aus der
DE 10 2013 201 228 A1 der Anmelderin bekannt. - Aufgrund immer strenger werdender Anforderungen an die sogenannten tail pipe Emissionen von Kraftfahrzeugen ist auch bei mit Otto-Kraftstoff betreibbaren Motoren mit der Einführung von Partikelfiltern zur Abgasreinigung zu rechnen. Unter einem Otto-Kraftstoff wird dabei zum Beispiel Benzin, LPG, CNG, Ethanol und Mischungen daraus verstanden. Bisher bereits verwendete Drei-Wege-Katalysatoren werden dabei bevorzugt in Partikelfilter integriert, indem zum Beispiel deren Filterstrukturen mit einem Katalysatormaterial beschichtet werden.
- Bei einer solchen Integration von Partikelfilter und Drei-Wege-Katalysator muss die Funktionsfähigkeit der verschiedenen Komponenten wie es auch jetzt schon für separate abgasrelevante Bauteile üblich ist, mit on board Diagnosesystemen überprüft werden. Separate Drei-Wege-Katalysatoren werden durch Bestimmung ihrer Sauerstoffspeicherkapazität überprüft. Noch gute Drei-Wege-Katalysatoren besitzen eine höhere Sauerstoffspeicherkapazität als in Folge von Alterungsprozessen bereits schlechte Drei-Wege-Katalysatoren. Ein Verfahren zur Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität ist zum Beispiel aus der eingangs genannten
DE 10 2013 201 228 A1 bekannt. - Bei Versuchen zur Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazitäten von Vier-Wege-Katalysatoren hat sich gezeigt, dass ein verbreitetes on board Diagnose Verfahren zum Teil zu hohe Werte für die Sauerstoffspeicherkapazität ergab. Bei dem bekannten Verfahren wird der Verbrennungsmotor zunächst mit fettem Gemisch betrieben, um im Katalysator gespeicherten Sauerstoff vollständig aufzubrauchen. Dieser Verfahrensabschnitt wird auch als Ausräumen bezeichnet. Anschließend erfolgt ein Betrieb mit magerem Gemisch, bei dem die Speicherplätze des Katalysators vollständig mit Sauerstoff besetzt werden, was auch als Füllen bezeichnet wird.
- Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von dem bekannten Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 und von dem bekannten Steuergerät durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs.
- Offenbarung der Erfindung
- Diese Merkmale sehen vor, dass zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines vom Abgas des Verbrennungsmotors durchströmten Vier-Wege-Katalysators eine Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators ermittelt wird und die Funktionsfähigkeit in Abhängigkeit von der ermittelten Sauerstoffspeicherkapazität beurteilt wird, und wobei eine Beladung des Vier-Wege-Katalysators mit Ruß ermittelt wird und die Rußbeladung mit einem Beladungsschwellenwert verglichen wird oder wobei eine Temperatur des Vier-Wege-Katalysators ermittelt und mit einem Temperaturschwellenwert verglichen wird, und wobei die Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazität nur dann freigegeben wird, wenn die Rußbeladung kleiner als der Beladungsschwellenwert und/oder die Temperatur kleiner als der Temperaturschwellenwert ist. Das erfindungsgemäße Steuergerät ist dazu eingerichtet, den Ablauf dieses Verfahrens zu steuern und das Verfahren damit durchzuführen.
- Diese technische Lehre basiert auf der Erkenntnis, dass eine hohe Rußbeladung in Verbindung mit einer hohen Abgastemperatur und einem bei der Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität herrschenden Sauerstoffüberschuss im Abgas zu einer Zündung und Verbrennung der Rußbeladung führen kann. Das Verbrauchen von Sauerstoff bei der Verbrennung des Rußes führt dazu, dass eine stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators angeordnete Abgassonde verzögert auf die Einstellung von Luftüberschuss am Eingang des Vier-Wege-Katalysators reagiert. Unter sonst gleichen Bedingungen erfolgt die Reaktion dann, wenn Ruß verbrannt wird, später, als wenn kein Ruß verbrannt wird. Dies könnte dazu führen, dass ein defekter Vier-Wege-Katalysator, der nur noch eine unzureichende Sauerstoffspeicherkapazität besitzt, von der on board Diagnose nicht erkannt wird, so dass die gesetzlichen Forderungen nicht erfüllt wären.
- Durch die Erfindung wird eine Zündung und Verbrennung von Ruß entweder vermieden oder in ihrem Ausmaß auf einen Wert begrenzt, der die Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität nur wenig beeinträchtigt. Dadurch kann die Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators ausreichend genau erfolgen.
- Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Verbrennungsmotor zunächst in einer Konditionierungsphase mit einer Luftzahl kleiner als 1 betrieben wird, so dass sein Sauerstoffspeicher geleert wird und dass der Verbrennungsmotor anschließend in einer Füllungsphase mit Luftzahlen größer als Eins betrieben wird, so dass der Katalysator mit Sauerstoff befüllt wird und dass die Sauerstoffspeicherkapazität aus der in der Füllungsphase in den Vier-Wege-Katalysator eingeströmten Sauerstoffmenge bestimmt wird. Die Luftzahl ist bekanntlich ein Maß für das Kraftstoff/Luft-Verhältnis, mit dem der Verbrennungsmotor betrieben wird. Gemessen an einem stöchiometrischen Kraftstoff/Luft-Verhältnis (Luftzahl Lambda = 1) sind Luftzahlen kleiner als 1 mit einem Kraftstoffüberschuss und Luftzahlen größer als 1 mit einem Luftüberschuss und damit auch einem Sauerstoffüberschuss verbunden.
- Durch die Konditionierung werden reproduzierbare Testbedingungen erzeugt, so dass die anschließende Füllungsphase zu zuverlässigen Ergebnissen führt.
- Bevorzugt ist auch, dass der Verbrennungsmotor zunächst in der Konditionierungsphase betrieben wird, bis eine unmittelbar stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators angeordnete und dem Abgas ausgesetzte hintere Abgassonde einen Sauerstoffmangel detektiert, und dass die anschließende Füllungsphase solange dauert, bis die stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators angeordnete hintere Abgassonde einen Sauerstoffüberschuss detektiert und dass der während der Füllungsphase in den Vier-Wege-Katalysator eingeströmte Sauerstoff unter Verwendung des Signals einer stromaufwärts des Vier-Wege-Katalysators angeordneten und dem Abgas ausgesetzten vorderen Abgassonde bestimmt wird.
- Bevorzugt ist auch, dass der Betrieb mit einer Luftzahl kleiner als 1 solange aufrecht erhalten wird, bis ein aufsummierter Sauerstoffmangeleintrag in den Vier-Wege-Katalysator einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
- Weiter ist bevorzugt, dass die ermittelte Sauerstoffspeicherkapazität mit einem Speicherkapazitätsschwellenwert verglichen wird und dass der Vier-Wege-Katalysator als gut beurteilt wird, wenn die ermittelte Sauerstoffspeicherkapazität größer als der Speicherkapazitätsschwellenwert ist.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Häufigkeit der Emittlung der Sauerstoffspeicherkapazitäten ermittelt und mit einem Häufigkeitschwellenwert verglichen wird und dass dann, wenn die ermittelte Häufigkeit kleiner als der Häufigkeitsschwellenwert ist, der Verbrennungsmotor in einer Regenerationsphase vorübergehend nach Möglichkeit mit Luftzahlen größer als 1 und Abgastemperaturen betrieben wird, bei denen im Vier-Wege-Katalysator gespeicherter Ruß verbrennt.
- Bevorzugt ist auch, dass die Häufigkeit als Quotient der über eine Vielzahl von Fahrzyklen hinweg gezählten Ermittlungen der Sauerstoffspeicherkapazitäten im Zähler und der Vielzahl von Fahrzyklen im Nenner ermittelt wird.
- Bevorzugt ist auch, dass der Verbrennungsmotor in der Regenerationsphase mit im Vergleich zu einem optimalen Wirkungsgrad geringeren Wirkungsgrad betrieben wird. Dadurch wird die Abgastemperatur erhöht, was für die dann erwünschte Verbrennung des Rußes günstig ist.
- Weiter ist bevorzugt, dass der geringere Wirkungsgrad durch eine Spätzündung von Brennraumfüllungen des Verbrennungsmotors erzeugt wird.
- Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass bei einem Verbrennungsmotor eines Hybridfahrzeugs, dessen Antriebsstrang zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor auch eine elektrische Maschine aufweist, die elektrische Maschine in einer Regenerationsphase so gesteuert wird, dass sie das aktuell erforderliche Antriebsdrehmoment zum Teil oder allein aufbringt. Der Verbrennungsmotor kann dann in einem für die Regeneration optimalen Betriebszustand betrieben werden, in dem er bei schlechtem Wirkungsgrad zum Beispiel einen großen Abgasmassenstrom erzeugt, in dem Sauerstoffüberschuss und hohe Temperaturen herrschen, ohne dass das dann nur noch geringe Drehmoment des Verbrennungsmotors eine für den Fahrer spürbare Veränderung der Fahrcharakteristik bewirkt.
- Mit Blick auf Vorrichtungsaspekte ist bevorzugt, dass das Steuergerät dazu eingerichtet, insbesondere dazu programmiert ist, den Ablauf von wenigstens einer dieser Ausgestaltungen des Verfahrens zu steuern und die jeweilige Ausgestaltung des Verfahrens damit durchzuführen.
- Weitere Vorteile ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
- Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen in verschiedenen Figuren jeweils gleiche oder zumindest ihrer Funktion nach vergleichbare Elemente. Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
-
1 einen Verbrennungsmotor mit einem Vier-Wege-Katalysator; -
2 ein erstes Beispiel eines von der Temperatur und der Rußbeladung abhängigen Freigabebereichs für eine Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators; -
3 ein zweites Beispiel eines von der Temperatur und der Rußbeladung abhängigen Freigabebereichs für eine Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators; -
4 ein drittes Beispiel eines von der Temperatur und der Rußbeladung abhängigen Freigabebereichs für eine Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators; -
5 ein Flussdiagramm als erstes Ausführungsbeispiel einer Freigabe einer Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators; -
6 ein Flussdiagramm als erstes Ausführungsbeispiel einer Freigabe einer Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators; und -
7 ein Flussdiagramm einer Ermittlung einer Häufigkeit einer Durchführung der Bestimmung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators und einer ggf. aktiv erfolgenden Auslösung bei zu geringer Häufigkeit. - Im Einzelnen zeigt die
1 einen Verbrennungsmotor10 mit einem Luftzufuhrsystem12 , einem Abgassystem14 und einem Steuergerät16 . Im Luftzufuhrsystem12 befindet sich ein Luftmassenmesser18 und eine stromabwärts des Luftmassenmessers18 angeordnete Drosselklappe19 . Die über das Luftzufuhrsystem12 in den Verbrennungsmotor10 strömende Luft wird in Brennräumen20 des Verbrennungsmotors10 mit Otto-Kraftstoff gemischt, das über Einspritzventile22 direkt in die Brennräume20 eingespritzt wird. Die resultierenden Brennraumfüllungen werden mit Zündvorrichtungen24 , beispielsweise Zündkerzen, gezündet und verbrannt. Ein Drehwinkelsensor25 erfasst den Drehwinkel einer Welle des Verbrennungsmotors10 und erlaubt dem Steuergerät16 dadurch eine Auslösung der Zündungen in vorbestimmten Winkelpositionen der Welle. Das aus den Verbrennungen resultierende Abgas wird durch das Abgassystem14 abgeleitet. - Das Abgassystem
14 weist einen Vier-Wege-Katalysator26 auf. Der Vier-Wege-Katalysator26 ist im dargestellten Beispiel ein Partikelfilter, der eine innere Wabenstruktur aus porösem Filtermaterial besitzt, das vom Abgas28 durchströmt wird und das im Abgas28 enthaltene Partikel zurückhält. Das Filtermaterial ist im dargestellten Beispiel katalytisch beschichtet, so dass es zusätzlich zu seiner Partikelfilterwirkung noch die Wirkung eines Drei-Wege-Katalysators besitzt. Der Dreiwege-Katalysator konvertiert bekanntlich auf drei Reaktionswegen die drei Abgasbestandteile Stickoxide, Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid. Die Partikelfilterwirkung stellt einen vierten Weg dar, was die Bezeichnung als Vier-Wege-Katalysator begründet. - Die Beladung des Vier-Wege-Katalysators
26 mit Partikeln erhöht dessen Strömungswiderstand für das Abgas28 und damit einen sich über dem Vier-Wege-Katalysator26 einstellenden Differenzdruck dp. Der Differenzdruck dp wird im dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Differenzdrucksensor29 erfasst. Stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators26 ist optional ein zusätzlicher Drei-Wege-Katalysator30 angeordnet. Stromaufwärts des Vier-Wege-Katalysators26 ist eine dem Abgas ausgesetzte vordere Abgassonde32 unmittelbar vor dem Vier-Wege-Katalysator26 angeordnet. Stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators26 ist eine ebenfalls dem Abgas ausgesetzte hintere Abgassonde34 unmittelbar nach dem Vier-Wege-Katalysator26 angeordnet. Die vordere Abgassonde32 ist bevorzugt eine Breitband-Lambdasonde, die eine Messung der Luftzahl Lambda über einen breiten Luftzahlbereich hinweg erlaubt. Die hintere Abgassonde34 ist bevorzugt eine sogenannte Sprung-Lambdasonde, mit der die Luftzahl Lambda = 1 besonders genau gemessen werden kann, weil sich das Signal dieser Abgassonde dort sprungartig ändert. Vgl. Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 23. Auflage, Seite524 . - Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein dem Abgas ausgesetzter Temperatursensor
36 in thermischem Kontakt mit dem Abgas28 am Vier-Wege-Katalysator26 angeordnet, der die Temperatur der Vier-Wege-Katalysators26 erfasst. - Als Option ist der Verbrennungsmotor
10 im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer elektrischen Maschine38 gekoppelt, die, je nach Ansteuerung durch das Steuergerät16 , ein Antriebsmoment bereitstellt oder ein Bremsmoment aufnimmt. Das Steuergerät verarbeitet die Signale des Luftmassenmessers18 , des Drehwinkelsensors25 , des Differenzdrucksensors29 , der vorderen Abgassonde32 , der hinteren Abgassonde34 und des Temperatursensors36 und bildet daraus Ansteuersignale zur Einstellung der Winkelposition der Drosselklappe18 , zur Auslösung von Zündungen durch die Zündvorrichtung20 , zum Einspritzen von Kraftstoff durch die Einspritzventile22 und zur Steuerung der elektrischen Maschine38 , sofern eine solche vorhanden ist. Alternativ oder ergänzend verarbeitet das Steuergerät16 auch Signale anderer oder weiterer Sensoren zur Ansteuerung der dargestellten Stellglieder oder auch weiterer oder anderer Stellglieder. Das Steuergerät16 schaltet zum Beispiel eine Fehlerlampe 40 ein, wenn es eine zu geringe Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators26 feststellt. -
2 zeigt ein Diagramm, in dem ein Freigabebereich41 von Werten einer Temperatur T des Vier-Wege-Katalysators26 über einem Bereich von Beladungswerten B des Vier-Wege-Katalysators26 mit Rußpartikeln schraffiert dargestellt ist. Die Temperatur Tu ist eine untere Grenztemperatur, die für eine Diagnose mindestens erreicht sein muss, und der Temperaturschwellenwert TSW ist eine Temperatur, bei der im Vier-Wege-Katalysator26 eingelagerter Ruß bei Sauerstoffüberschuss im Abgas gerade noch nicht verbrennt. Der Beladungsschwellenwert BSW ist ein Wert, der im Verhältnis zur Sauerstoffspeicherkapazität eines guten Vier-Wege-Katalysators26 so klein ist, dass eine Verbrennung der zugehörigen Rußbeladung das Ergebnis einer Sauerstoffspeicherkapazitätsmessung nicht signifikant beeinflussen würde. -
3 zeigt einen durch die Temperaturwerte Tu und TSW definierten Freigabebereich43 , der nur durch die Temperatur T des Vier-Wege-Katalysators beschränkt ist. Diese Ausgestaltung basiert auf der Annahme, dass unterhalb der Grenztemperatur eine Zündung des Rußes nicht erfolgt und die Freigabe daher ohne Berücksichtigung der Rußbeladung erfolgen kann. -
4 zeigt einen nur durch einen Beladungsschwellenwert BSW definierten Freigabebereich45 . Diese Ausgestaltung basiert auf der Annahme, dass eine Beladung, die kleiner als der Beladungsschwellenwert BSW ist, eine ermittelte Sauerstoffspeicherkapazität nur in vernachlässigbarem Ausmaß verfälscht und damit toleriert werden kann. Die Freigabebereiche41 ,43 und45 stellen jeweils Bereiche dar, in denen bei verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Messung der Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators26 freigegeben wird. -
5 zeigt ein Flussdiagramm als Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, mit dem zum Beispiel Freigabebedingungen verwirklicht werden, wie sie in der2 dargestellt sind. Ein Block42 repräsentiert ein Hauptprogramm zur Steuerung des Verbrennungsmotors10 , in dem zum Beispiel die Drosselklappe19 , die Zündvorrichtung20 , die Einspritzventile22 und die elektrische Maschine38 (sofern vorhanden) so angesteuert werden, dass sich ein gewünschtes Drehmoment ergibt. Aus diesem Hauptprogramm heraus wird in vorbestimmter Weise wiederholt ein Schritt44 erreicht, in dem die Beladung B des Vier-Wege-Katalysators26 mit Ruß ermittelt wird. Dies erfolgt zum Beispiel durch Auswertung des vom Differenzdrucksensor 29 bereitgestellten Differenzdrucksignals dp. Im Schritt46 wird die Beladung B mit dem Beladungsschwellenwert BSW verglichen, der unter Bezug auf die2 und4 erläutert worden ist. Wenn die Beladung B größer als der Schwellenwert BSW ist, verzweigt der Programmablauf zurück in das Hauptprogramm42 , ohne dass eine Diagnose freigegeben wird. Wenn die Beladung B dagegen kleiner als der Schwellenwert BSW ist, wird im Schritt48 die Temperatur T des Vier-Wege-Katalysators26 ermittelt, in dem zum Beispiel das Signal des Temperatursensors36 eingelesen wird. Im Schritt50 wird überprüft, ob die Temperatur T zwischen dem unteren Wert Tu und dem oberen Wert TSW liegt, die unter Bezug auf die2 und3 erläutert worden sind. Wenn dies der Fall ist, wird im Schritt52 eine Diagnose des Vier-Wege-Katalysators26 freigegeben. Das bedeutet, dass das Steuergerät16 eine solche Diagnose durchführt, wenn keine andere Kriterien, zum Beispiel eine Anforderung eines maximalen Drehmoments, eine Durchführung sperren. Wenn dies nicht der Fall ist, die Temperatur T also kleiner als TU oder größer als der Temperaturschwellenwert TSW ist, wird die Motorsteuerung mit dem Hauptprogramm42 fortgesetzt, ohne dass eine Diagnose des Vier-Wege-Katalysators26 freigegeben wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Diagnose also nur dann freigegeben, wenn die Temperatur des Vier-Wege-Katalysators26 zwischen dem unteren Wert Tu und dem Temperaturschwellenwert TSW liegt und die Beladung kleiner als der Beladungsschwellenwert BSW ist. Dies entspricht der2 . -
6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das einer Oder-Verknüpfung der durch die3 und4 repräsentierten Bedingungen entspricht. Aus dem Hauptprogramm42 wird in vorbestimmter Weise wiederholt ein Schritt54 erreicht, in dem die Beladung B des Vier-Wege-Katalysators ermittelt wird. Im Schritt56 wird die ermittelte Beladung B mit dem Beladungsschwellenwert BSW verglichen. Wenn die Beladung B kleiner als der Beladungsschwellen BSW ist, wird in Schritt58 eine Diagnose des Vier-Wege-Katalysators26 freigegeben. Anschließend wird der Programmablauf mit dem Hauptprogramm42 fortgesetzt, in den dann, wenn keine anderen Sperrkriterien vorliegen, die Diagnose des Vier-Wege-Katalysators26 durchgeführt wird. Ergibt der Schritt56 dagegen, dass die Beladung B größer als der Schwellenwert BSW ist, wird in Schritt60 die Temperatur T des Vier-Wege-Katalysators26 ermittelt, ohne dass eine Beladung freigegeben worden ist. Im Schritt62 erfolgt ein Vergleich der Temperatur T mit dem Temperaturschwellenwert TSW. Wenn die Temperatur T größer als der Temperaturschwellenwert TSW ist, so dass bei Sauerstoffüberschuss eine Zündung des eingelagerten Rußes droht, kehrt das Programm ohne Freigabe der Diagnose in das Hauptprogramm52 zurück. Ergibt der Schritt62 dagegen, dass die Temperatur T des Vier-Wege-Katalysators kleiner als der Temperaturschwellenwert TSW ist, wird im Schritt58 die Diagnose freigegeben. Anschließend wird das Hauptprogramm42 fortgesetzt, wobei dann, wenn keine anderen Sperrkriterien erfüllt sind, eine Diagnose des Vier-Wege-Katalysators26 durchgeführt wird. -
7 zeigt eine Ausgestaltung, die sicherstellt, dass die Diagnose mit einer vorbestimmten Mindesthäufigkeit durchgeführt wird. Aus dem Hauptprogramm42 heraus wird in vorbestimmter Weise wiederholt ein Schritt61 erreicht, in dem überprüft wird, ob die Diagnose freigegeben worden ist. Wenn dies der Fall ist, wird in einem Schritt63 die Diagnose des Vier-Wege-Katalysator26 durchgeführt. Der Schritt63 repräsentiert ein Programmodul, mit dem der Ablauf der Diagnose des Vier-Wege-Katalysator26 gesteuert wird. Anschließend wird im Schritt64 ein Zählerstand x, der eine Anzahl durchgeführter Diagnosen angibt, um eins erhöht, bevor das Hauptprogramm im Schritt42 fortgesetzt wird. Wenn die Diagnose ergibt, dass der Vier-Wege-Katalysator26 den Anforderungen nicht mehr genügt, wird ein Fehlersignal erzeugt und gespeichert. Nach statistischer Absicherung wird dann zum Beispiel die Fehlerlampe40 in1 eingeschaltet. - Wird im Schritt
61 dagegen festgestellt, dass die Diagnose nicht freigegeben wurde, wird im Schritt66 eine Zahl y von Fahrzyklen ermittelt, die seit einem vorbestimmten Zeitpunkt, zum Beispiel dem Zeitpunkt einer mit Werkstattmitteln erfolgten Abgasuntersuchung, stattgefunden haben. Im Schritt68 wird die Zahl x der seit diesem Zeitpunkt durchgeführten On-Board-Diagnosen des Vier-Wege-Katalysators26 durch die Zahl y der Fahrzyklen dividiert. Das Ergebnis z = x/y ist eine Häufigkeit der On-Board-Diagnosen des Vier-Wege-Katalysators26 . Im Schritt70 wird die Häufigkeit z mit einem Häufigkeitsschwellenwert zsw verglichen. Wenn der Häufigkeitsschwellenwert zsw größer als die ermittelte Häufigkeit z ist, die Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazität also zu selten erfolgte, wird im Schritt72 eine Ermittlung einer Regeneration des Vier-Wege-Katalysator26 aktiv ausgelöst. Anschließend wird das Verfahren mit dem Hauptprogramm42 fortgesetzt. - 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 102013201228 A1 [0001, 0003]
Claims (12)
- Verfahren zum Betreiben eines mit Otto-Kraftstoff betreibbaren Verbrennungsmotors (10), dadurch gekennzeichnet, dass zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines vom Abgas (28) des Verbrennungsmotors (10) durchströmten Vier-Wege-Katalysators (26) eine Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators (26) ermittelt wird und die Funktionsfähigkeit in Abhängigkeit von der ermittelten Sauerstoffspeicherkapazität beurteilt wird, und wobei eine Beladung (B) des Vier-Wege-Katalysators (26) mit Ruß ermittelt wird und die Rußbeladung (B) mit einem Beladungsschwellenwert (BSW) verglichen wird oder wobei eine Temperatur (T) des Vier-Wege-Katalysators (26) ermittelt und mit einem Temperaturschwellenwert (TSW) verglichen wird und wobei die Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazität nur dann freigegeben wird, wenn die Rußbeladung (B) kleiner als der Beladungsschwellenwert (BSW) und/oder die Temperatur (T) kleiner als der Temperaturschwellenwert (TSW) ist.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotors (10) zunächst in einer Konditionierungsphase mit einer Luftzahl kleiner als 1 betrieben wird, so dass sein Sauerstoffspeicher geleert wird und dass der Verbrennungsmotor (10) anschließend in einer Füllungsphase mit Luftzahlen größer als Eins betrieben wird, so dass der Vier-Wege-Katalysator (26) mit Sauerstoff befüllt wird und dass die Sauerstoffspeicherkapazität aus der in der Füllungsphase in den Vier-Wege-Katalysator (26) eingeströmten Sauerstoffmenge bestimmt wird. - Verfahren nach
Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10) zunächst in der Konditionierungsphase betrieben wird, bis eine unmittelbar stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators (26) angeordnete und dem Abgas (28) ausgesetzte hintere Abgassonde (34) einen Sauerstoffmangel detektiert, und dass die anschließende Füllungsphase solange dauert, bis die stromabwärts des Vier-Wege-Katalysators (26) angeordnete hintere Abgassonde (34) einen Sauerstoffüberschuss detektiert und dass der während der Füllungsphase in den Vier-Wege-Katalysator (26) eingeströmte Sauerstoff unter Verwendung des Signals einer stromaufwärts des Vier-Wege-Katalysators (26) angeordneten und dem Abgas (28) ausgesetzten vorderen Abgassonde (32) bestimmt wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrieb mit einer Luftzahl kleiner als 1 solange aufrecht erhalten wird, bis ein aufsummierter Sauerstoffmangeleintrag in den Vier-Wege-Katalysator einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Sauerstoffspeicherkapazität mit einem Speicherkapazitätsschwellenwert verglichen und dass der Vier-Wege-Katalysator (26) als gut beurteilt wird, wenn die ermittelte Sauerstoffspeicherkapazität größer als der Speicherkapazitätsschwellenwert ist.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Häufigkeit der Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazitäten ermittelt und mit einem Häufigkeitsschwellenwert verglichen wird und dass dann, wenn die ermittelte Häufigkeit kleiner als der Häufigkeitsschwellenwert ist, der Verbrennungsmotor (10) in einer Regenerationsphase vorübergehend nach Möglichkeit mit Luftzahlen größer als 1 und Abgastemperaturen betrieben wird, bei denen im Vier-Wege-Katalysator (26) gespeicherter Ruß verbrennt.
- Verfahren nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Häufigkeit als Quotient der über eine Vielzahl von Fahrzyklen hinweg gezählten Ermittlungen der Sauerstoffspeicherkapazitäten im Zähler und der Vielzahl von Fahrzyklen im Nenner ermittelt wird. - Verfahren nach
Anspruch 6 oder7 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10) in der Regenerationsphase mit im Vergleich zu einem optimalen Wirkungsgrad geringeren Wirkungsgrad betrieben wird. - Verfahren nach
Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass der geringere Wirkungsgrad durch eine Spätzündung von Brennraumfüllungen des Verbrennungsmotors (26) erzeugt wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 6 bis9 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Verbrennungsmotor (10) eines Hybridfahrzeugs, dessen Antriebsstrang zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor (10) auch eine elektrische Maschine (38) aufweist, die elektrische Maschine (38) in einer Regenerationsphase so gesteuert wird, dass sie das aktuell erforderliche Antriebsdrehmoment zum Teil oder allein aufbringt. - Steuergerät (16), das zum Betreiben eines mit Otto-Kraftstoff betreibbaren Verbrennungsmotors (10) eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (16) dazu eingerichtet ist, zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines vom Abgas (28) des Verbrennungsmotors (10) durchströmten Vier-Wege-Katalysators (26) eine Sauerstoffspeicherkapazität des Vier-Wege-Katalysators (26) zu ermitteln und die Funktionsfähigkeit in Abhängigkeit von der ermittelten Sauerstoffspeicherkapazität zu beurteilen, und dabei eine Beladung (B) des Vier-Wege-Katalysators (26) mit Ruß zu ermitteln und die Rußbeladung (B) mit einem Beladungsschwellenwert (BSW) zu vergleichen oder eine Temperatur (T) des Vier-Wege-Katalysators (26) zu ermitteln und mit einem Temperaturschwellenewert (TSW) zu vergleichen und die Ermittlung der Sauerstoffspeicherkapazität nur dann freizugeben, wenn die Rußbeladung (B) kleiner als der Beladungsschwellenwert (BSW) und/oder die Temperatur (T) kleiner als der Temperaturschwellenwert (TSW) ist.
- Steuergerät (16) nach
Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass es dazu eingerichtet ist, einen Ablauf eines Verfahren nach einem derAnsprüche 2 bis8 zu steuern.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016224317.9A DE102016224317A1 (de) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors |
PCT/EP2017/081782 WO2018104425A1 (de) | 2016-12-07 | 2017-12-07 | Verfahren und steuergerät zur durchführung von diagnosen eines abgassystems eines verbrennungsmotors |
CN201780075956.XA CN110022966B (zh) | 2016-12-07 | 2017-12-07 | 用于对内燃机的废气系统执行诊断的方法和控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016224317.9A DE102016224317A1 (de) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016224317A1 true DE102016224317A1 (de) | 2018-06-07 |
Family
ID=60923444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102016224317.9A Pending DE102016224317A1 (de) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110022966B (de) |
DE (1) | DE102016224317A1 (de) |
WO (1) | WO2018104425A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018216531A1 (de) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem einen Partikelfilter aufweisenden Abgastrakt |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016224668A1 (de) * | 2016-12-12 | 2018-06-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Durchführen von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors |
CN112983610B (zh) * | 2019-12-12 | 2022-10-25 | 北京车和家信息技术有限公司 | 催化器的检测方法及混合动力车辆 |
US11828210B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-28 | Denso International America, Inc. | Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction |
US11760170B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Olfaction sensor preservation systems and methods |
US11813926B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-14 | Denso International America, Inc. | Binding agent and olfaction sensor |
US11881093B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-01-23 | Denso International America, Inc. | Systems and methods for identifying smoking in vehicles |
US11932080B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-03-19 | Denso International America, Inc. | Diagnostic and recirculation control systems and methods |
US11760169B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Particulate control systems and methods for olfaction sensors |
US11636870B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-04-25 | Denso International America, Inc. | Smoking cessation systems and methods |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013201228A1 (de) | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Sauerstoffspeicherfähigkeit einer Abgasreinigungsanlage |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006233781A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Hitachi Ltd | 内燃機関の触媒診断装置 |
US8091416B2 (en) * | 2009-01-16 | 2012-01-10 | GM Global Technology Operations LLC | Robust design of diagnostic enabling conditions for SCR NOx conversion efficiency monitor |
DE102009000410A1 (de) * | 2009-01-26 | 2010-07-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Abgasbehandlungseinrichtung sowie Steuergerät |
US8745971B2 (en) * | 2010-03-11 | 2014-06-10 | Cummins Inc. | System, method, and apparatus for controlling an aftertreatment system having a particulate filter and a rich NOx conversion device |
DE102011007364A1 (de) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Regeneration eines Partikelfilters bei einem Y-Abgassystem |
DE102013201734A1 (de) * | 2013-02-04 | 2014-08-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Lambdasondenanordnung im Abgassystem einer Brennkraftmaschine |
DE102014201000A1 (de) * | 2014-01-21 | 2015-07-23 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Diagnose eines Abgaskatalysators sowie Kraftfahrzeug |
-
2016
- 2016-12-07 DE DE102016224317.9A patent/DE102016224317A1/de active Pending
-
2017
- 2017-12-07 CN CN201780075956.XA patent/CN110022966B/zh active Active
- 2017-12-07 WO PCT/EP2017/081782 patent/WO2018104425A1/de active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013201228A1 (de) | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Sauerstoffspeicherfähigkeit einer Abgasreinigungsanlage |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018216531A1 (de) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit einem einen Partikelfilter aufweisenden Abgastrakt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018104425A1 (de) | 2018-06-14 |
CN110022966A (zh) | 2019-07-16 |
CN110022966B (zh) | 2021-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102016224317A1 (de) | Verfahren und Steuergerät zur Durchführung von Diagnosen eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors | |
DE102005015998B4 (de) | Katalysatordiagnoseverfahren | |
DE19953601C2 (de) | Verfahren zum Überprüfen eines Abgaskatalysators einer Brennkraftmaschine | |
EP2997242B1 (de) | Verfahren zur ermittlung einer russbeladung eines partikelfilters, steuereinheit sowie kraftfahrzeug | |
EP1084331B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum überwachen der funktionsfähigkeit eines katalysators einer brennkraftmaschine | |
DE19843871A1 (de) | Diagnose eines NOx-Speicherkatalysators mit nachgeschaltetem NOx-Sensor | |
DE102018216980A1 (de) | Verfahren zur Regelung einer Füllung eines Speichers eines Katalysators für eine Abgaskomponente in Abhängigkeit von einer Alterung des Katalysators | |
DE102008004221A1 (de) | Bestimmung einer während des Betriebs einer Brennkraftmaschine auftretenden NOx- und Rußemission | |
DE102009055082A1 (de) | Verfahren zur Überwachung einer Schadstoff-Konvertierungsfähigkeit in einem Abgasnachbehandlungssystem | |
DE102016213147A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors | |
DE102012202679B3 (de) | Verfahren zur Einleitung und Aufrechterhaltung eines unterstöchiometrischen Betriebs einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine zur Durchführung eines derartigen Verfahrens | |
DE102016222325A1 (de) | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines einen Benzinpartikelfilter aufweisenden Ottomotors | |
DE112017003919T5 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Motorsteuerung | |
DE102016200158A1 (de) | Verfahren zur Überwachung einer Abgasnachbehandlungsanlage eines Verbrennungsmotors sowie Steuerungseinrichtung für eine Abgasnachbehandlungsanlage | |
DE102018218051A1 (de) | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines eine erste Abgasreinigungskomponente und eine zweite Abgasreinigungskomponente aufweisenden Verbrennungsmotors | |
DE102018119156A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors | |
DE102015200751A1 (de) | Verfahren zur Überwachung einer Abgasnachbehandlungsanlage eines Verbrennungsmotors sowie Steuerungseinrichtung für eine Abgasnachbehandlungsanlage | |
DE10114456A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Koordination von abgasrelevanten Maßnahmen | |
DE102015200762A1 (de) | Verfahren zur Überwachung einer Abgasnachbehandlungsanlage eines Verbrennungsmotors sowie Steuerungseinrichtung für eine Abgasnachbehandlungsanlage | |
DE102017201742A1 (de) | Verfahren zum Aufheizen und Regenerieren eines Partikelfilters im Abgas eines Ottomotors | |
EP3551856B1 (de) | Verfahren zum durchführen von diagnosen eines abgassystems eines verbrennungsmotors | |
DE102004015131B4 (de) | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102018114681A1 (de) | Abgasnachbehandlungssystem und Verfahren zur Regeneration eines Partikelfilters | |
DE102016123426A1 (de) | Verfahren und Abgasanlage zur Prüfung eines Beladungszustands eines Partikelfilters | |
DE19801629B4 (de) | Katalysatordiagnoseverfahren und Vorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |