DE102021213171A1 - System und Verfahren zum Anpassen des NOx-Sensorwerts auf Grundlage von HC während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors - Google Patents

System und Verfahren zum Anpassen des NOx-Sensorwerts auf Grundlage von HC während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts (232) während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug gestützt wird. Das Verfahren schließt ein Empfangen einer NOx-Sensormessung (232) von einem NOx-Sensor (230), der entlang einer Abgasleitung (20) positioniert ist, und Bestimmen eines Zustands des Verbrennungsmotors ein. Wenn der Zustand des Verbrennungsmotors auf einen stationären Zustand hindeutet, schließt das Verfahren ein Bestimmen einer korrigierten NOx-Sensormessung (232c) auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232) und eines Motor-Korrekturwert-Kennfelds (310) und Bestimmen einer korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge (330) auf Grundlage der korrigierten NOx-Sensormessung (232c) ein. Das Verfahren schließt zudem ein Senden von Anweisungen zum Einspritzen einer Harnstoff-Einspritzmenge in die Abgasleitung (20) an eine Harnstoff-Einspritzvorrichtung (124) ein.

Description

  • Die Offenbarung betrifft ein System und Verfahren zum Anpassen des NOx-Werts auf Grundlage von Kohlenwasserstoffen (HC), die während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors in einem Abgasnachbehandlungssystems vorhanden sind.
  • Weltweit führen Emissionsvorgaben zur Umsetzung neuer Abgasnachbehandlungssysteme. Manche Fahrzeuge verfügen über ein Nachbehandlungssystem, das einen Partikelfilter (PF) zum Entfernen von Schadstoffpartikeln oder Ruß aus dem Abgas einschließt. Darüber hinaus statten Fahrzeughersteller Fahrzeuge mit NOx-Sensoren aus, um die Menge an Stickoxid (NOx), das vom Fahrzeug ausgestoßen wird, zu überwachen, um eine Einhaltung der Vorgaben sicherzustellen. Die meisten Verbrennungsmotoren schließen wenigstens zwei NOx-Sensoren, einen Sensor stromaufwärts und einen Sensor stromabwärts, ein. Bei manchen Beispielen beeinträchtigen Kohlenwasserstoffe (HC) im Abgasnachbehandlungssystem die Messung dieser NOx-Sensoren.
  • Daher ist es erstrebenswert, über ein zuverlässiges Nachbehandlungssystem zu verfügen, das in der Lage ist, die NOx-Sensorwerte auf Grundlage des Vorhandenseins von HC im Abgasnachbehandlungssystem einzustellen.
  • Die vorliegende Offenbarung stellt ein verbessertes Nachbehandlungssystem und Nachbehandlungsverfahren, bereit, bei denen die NOx-Werte auf Grundlage des Vorhandenseins von HC in einer Abgasleitung eingestellt werden.
  • Ein Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug gestützt wird, bereit. Das Verfahren umfasst Bestimmen, auf einer Datenverarbeitungshardware, einer NOx-Sensormessung von einem NOx-Sensor, der entlang einer Abgasleitung positioniert ist, ein. Das Verfahren umfasst zudem Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware, eines Zustands des Verbrennungsmotors ein. Wenn der Zustand des Verbrennungsmotors auf einen stationären Zustand hindeutet: das Verfahren umfasst Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware, einer korrigierten NOx-Sensormessung auf
  • Grundlage der NOx-Sensormessung und eines Motor-Korrekturwert-Kennfelds, das in Speicherhardware, die in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware steht, gespeichert ist, ein; und umfasst Bestimmen, auf der Datenhardware, einer korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der korrigierten NOx-Sensormessung ein. Darüber hinaus schließt das Verfahren, wenn der Zustand des Verbrennungsmotors der stationäre Zustand ist, ein Senden von Anweisungen zum Einspritzen der korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge in die Abgasleitung von der Datenverarbeitungshardware an eine Harnstoff-Einspritzvorrichtung in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware ein.
  • Implementierungen der Offenbarung können eines oder mehrere der folgenden optionalen Merkmale beinhalten. Bei manchen Implementierungen umfasst das Verfahren, wenn der Zustand des Verbrennungsmotors nicht der stationäre Zustand ist, Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware, einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung und Senden von Anweisungen zum Einspritzen einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Messung in die Abgasleitung von der Datenverarbeitungshardware an die Harnstoff-Einspritzvorrichtung.
  • Bei einigen Beispielen schließt das Motor-Korrekturwert-Kennfeld NOx-Korrekturwerte ein, die einen Unterschied zwischen ersten NOx-Messungen durch einen NOx-Sensor und zweiten NOx-Messungen durch ein FTIR- oder CLD-Modul in mehreren Verbrennungsmodi und unter mehreren Motorbedingungen eines Verbrennungsmotors, der von einem Testfahrzeug gestützt wird, darstellen. Das Bestimmen der korrigierten NOx-Sensormessung kann ein Interpolieren eines NOx-Korrekturwerts auf Grundlage eines Kühlmittel-Temperaturniveaus und einer Einlass-/Umgebungstemperatur des Fahrzeugs und des Motor-Korrekturwert-Kennfelds einschließen; wobei die korrigierte NOx-Sensormessung auf dem NOx-Korrekturwert und der NOx-Sensormessung basiert.
  • Bei manchen Implementierungen ist die korrigierte NOx-Sensormessung eine Anpassung der NOx-Sensormessung durch den NOx-Korrekturwert. Wenn eine oder mehrere Motorbedingungen nicht erfüllt sind, wird die korrigierte NOx-Sensormessung nicht bestimmt, und die Harnstoff-Einspritzung basiert auf der NOx-Sensormessung. Die Motorbedingungen können wenigstens eine der folgenden einschließen: einen Drehzahlgradienten (N_GRD) (gemessen in Umdrehungen pro Minute pro Sekunde (d. h. rpm/s), einen Gradienten von Drehmoment/eingespritzter Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD), einen Lambdagradienten (LAM_GRD), einen niedrigen Lambdawert (LAM_LOW), einen hohen Lambdawert (LAM_HIGH), einen niedrigen Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW), einen hohen Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX TEMP_HIGH), einen Abgastemperaturgradienten in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD), einen niedrigen Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW), einen hohen Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH), einen hohen Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) oder einen Luftmassestromgradienten (MAF_GRD).
  • Ein weiterer Aspekt der Offenbarung stellt ein Fahrzeugsystem zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug gestützt wird, bereit. Das Fahrzeugsystem umfasst: Datenverarbeitungshardware und mit der Datenverarbeitungshardware in Kommunikation stehende Speicherhardware. Die Speicherhardware speichert Anweisungen, die bei Ausführung auf der Datenverarbeitungshardware die Datenverarbeitungshardware veranlassen, Arbeitsschritte durchzuführen, die das vorstehend beschriebene Verfahren umfassen.
  • Die Einzelheiten einer oder mehrerer Implementierungen der Offenbarung werden in den beiliegenden Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung angeführt. Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen sowie aus den Ansprüchen hervor.
    • 1 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Nachbehandlungssystems mit einem Dieselpartikelfilter.
    • 2 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das eine Speicherhardware einschließt, in der ein beispielhaftes Korrekturwert-Kennfeld gespeichert ist.
    • 3A ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motorkennfelds einer NOx-Messung mittels FTIR-/CLD-Verfahren.
    • 3B ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motorkennfelds einer NOx-Messung mittels NOx-Sensor.
    • 3C ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Motor-Korrekturwert-Kennfelds auf Grundlage der Motorkennfelder von NOx-Messungen durch FTIR-/CLD-Verfahren und NOx-Sensor.
    • 4 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Anordnung von Arbeitsschritten zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug gestützt wird, wie in den
  • 1-3C gezeigt. Gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Zeichnungen geben gleiche Elemente an.
  • Bezugnehmend auf die 1 und 2 schließt ein Fahrzeug 10 ein Nachbehandlungssystem 100 zum Verringern schädlicher Abgasemissionen eines Verbrennungsmotors ein. Das Nachbehandlungssystem 100 schließt einen Oxidationskatalysator (OC) 110 ein, der Abgas aus dem Fahrzeugmotor (nicht dargestellt) empfängt. Der OC 110 verringert Emissionen, indem er Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffe (HC) in Kohlendioxid (CO2) und Wasser umwandelt. Der OC 110 spaltet Schadstoffe im Abgasstrom aus dem Verbrennungsmotor ab, so dass Schadstoffpartikel (PM) verringert werden. Stromabwärts des OC 110 ist ein Partikelfilter (PF) 120 für eine Verwendung mit Benzinfahrzeugen oder Dieselfahrzeugen angeordnet. Wie gezeigt ist das Fahrzeug ein Dieselfahrzeug, und der PF 120 ist ein Dieselpartikelfilter (DPF). Der PF 120 entfernt Schadstoffpartikel oder Ruß aus dem Abgas des Verbrennungsmotors. Der PF 120 ist ausgelegt, um die angesammelten Partikel entweder passiv oder mittels aktiver Einrichtungen wie einem Kraftstoffbrenner, der den PF 120 auf eine festgelegte Temperatur erhitzt, so dass der Ruß verbrennt, zu verbrennen. Filterregeneration ist der Prozess, in dem die Abgastemperatur entweder mittels einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung in die Abgasleitung 20 oder mittels anderer Einspritzeinstellungen, durch die Kraftstoff eingespritzt wird, um mit einem Katalysatorelement zu reagieren, um den angesammelten Ruß im PF 120 zu verbrennen, erhöht wird. PF-Regeneration kann passiv, aktiv oder erzwungen erfolgen. Passive Regeneration verbrennt angefallenen Ruß während des Fahrens, wenn die Kombination aus NO2-Konzentration und Temperatur ein Verringern des Rußes ermöglicht. Während der aktiven Regeneration wird Rohbrennstoff in den OC 110 eingespritzt, um geeignete Regenerationstemperaturen im PF 120 zu erreichen, da das Fahrzeug unter normalen Fahrbedingungen (Ausnahme unter Volllast sichtbar), keine ausreichend hohen Abgastemperaturen zum Verbrennen des angefallenen Rußes produziert. Die erzwungene Regeneration erfordert schließlich eine Aktion durch das ECU 300, um einen Selbstreinigungsprozess des PF 120 auszulösen, um den angesammelten Ruß zu verbrennen. Bei einigen Beispielen stellen Drucksensoren stromaufwärts und stromabwärts des PF 120 (oder, wie dargestellt, ein Differenzdrucksensor 210) Messungen bereit, die eine zugemessene Zugabe von Kraftstoff in den Abgasstrom 20a, 20b auslösen können. Im Allgemeinen erfolgt der Partikelfilter-Regenerationsprozess nach einer vorausgegangenen erfolgreichen Regeneration alle 400-800 Kilometer. Bei manchen Beispielen ist der PF 120 ein Dieselpartikelfilter (DPF) oder insbesondere ein Dieselpartikelfilter mit SCR-Katalysator (SDPF), der ein DPF mit einer Beschichtung für eine selektive katalytische Reduktion (SCR) ist.
  • Bei manchen Beispielen spritzt ein Harnstoffbehälter 122 mittels einer Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 stromaufwärts des PF 120 Harnstoff ein, um die Konzentration von NOx im Abgas zu verringern. Der Harnstoffbehälter 122 kann mittels der Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 stromabwärts des PF 120 ebenfalls Harnstoff einspritzen, wenn die Temperatur des Abgases wenigstens 180 Grad Celsius beträgt, so dass eine chemische Reaktion ausgelöst wird, die zu verringertem NOx im Abgas führt. Wie gezeigt kann die Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 stromabwärts des PF 120 Harnstoff einspritzen, und eine weitere Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 kann stromaufwärts des DPF 120 Harnstoff einspritzen, der Harnstoff kann jedoch auch an anderen Stellen innerhalb der Abgasleitung 20 eingespritzt werden.
  • Bei manchen Implementierungen kann eine HC-Einspritzvorrichtung entlang der Abgasleitung 20 eines DPF-Systems positioniert sein. Die HC-Einspritzvorrichtung stellt der Abgasleitung 20 ein HC-Fluid, d. h. Kraftstoff im Fluid-Zustand, bereit. Bei manchen Beispielen beeinträchtigt das eingespritzte HC-Fluid die Messungen des NOx-Sensors 230. Um einen solchen Einfluss des HC-Fluids in der Abgasleitung 20 zu vermeiden, ist daher eine Anpassung der NOx-Sensormessung 232 erstrebenswert.
  • Bei einigen Implementierungen sind erster und zweiter Hochtemperatursensor 220, 220a, 220b jeweils stromaufwärts bzw. stromabwärts des OC 110 positioniert, um die Temperatur des Abgases zu messen. Bezugnehmend auf 1B ist darüber hinaus bei manchen Beispielen stromabwärts des DPF 120 ein Katalysator mit selektiver katalytischer Reduktion (SCR) 130 angeordnet, um die Menge an vom DPF 120 abgegebenen NOx zu verringern. In diesem Fall ist ein dritter Hochtemperatursensor 220, 220c stromaufwärts des DPF 120 positioniert.
  • Ein oder mehrere NOx-Sensoren 230, 230a-230d sind entlang der Abgasleitung 20 des Nachbehandlungssystems 100 positioniert. Bei manchen Beispielen ist ein erster NOx-Sensor 230a positioniert, um die NOx-Daten 232 der Rohemission 20a des Verbrennungsmotors zu messen, wie dargestellt ist der erste NOx-Sensor 230a stromabwärts des OC 110 positioniert. Ein zweiter NOx-Sensor 230b kann stromaufwärts des OC 110 positioniert sein. Ein dritter NOx-Sensor 230c kann stromaufwärts des PF 120 positioniert sein. Bei manchen Beispielen ist in Dieselsystemen ein vierter NOx-Sensor 230d stromaufwärts des SCR 130 positioniert, um das NOx zu messen und zu überprüfen, ob das gemessene NOx innerhalb der durch die Gesetzgebung zugelassenen Grenzwerte liegt. Das Nachbehandlungssystem 100 kann weitere NOx-Sensoren 230 einschließen, die auf Grundlage der Konstruktion des Nachbehandlungssystems 100 an anderen Stellen positioniert sein können. Die NOx-Sensoren 230 sind betriebsbereit, wenn sie auf eine Betriebstemperatur erwärmt werden. Der NOx-Sensor 230 schließt eine Doppelkammerkonstruktion ein, die sowohl den Sauerstoff- als auch den NOx-Gehalt misst. Wenn der Abgasstrom 20a in einen NOx-Sensor 230 in einer ersten Kammer eintritt, wird der Sauerstoff herausgepumpt, und der NOx tritt in eine zweite Kammer ein, in der das Gas einem Katalysator ausgesetzt wird, der den Sauerstoff berechnet, der dem ursprünglichen NOx entspricht. Bei manchen Beispielen schließt der NOx-Sensor 230 ein keramisches Sensorelement und eine Sensor-Steuereinheit ein. Der keramische Sensor wird dem Abgas ausgesetzt.
  • Das Fahrzeug 10 schließt eine Steuereinheit 300 ein, die eine Motorsteuereinheit (ECU) oder ein Motorsteuermodul (ECM) sein kann. Die Steuereinheit 300 ist eine Elektronikeinheit, die den Motor und das Nachbehandlungssystem 100 überwacht und auf Grundlage von Daten, die von einem oder mehreren Modulen und/oder einem oder mehreren Sensoren empfangen wurden, bestimmt, welche Aktion(en) von den Systemen vorgenommen werden sollten. Die Steuereinheit 300 schließt eine Recheneinrichtung (oder Datenverarbeitungshardware) 302 (z. B. einen Hauptprozessor mit einem oder mehreren Rechenprozessoren) ein, die mit einem nichtflüchtigen Speicher oder Speicherhardware 304 (z. B. einer Festplatte, Flash-Speicher, Arbeitsspeicher), der/die in der Lage ist, Anweisungen, die auf der Recheneinrichtung 302 ausführbar sind, zu speichern, in Kommunikation steht.
  • Die ECU 300 führt Anweisungen aus, die im nichtflüchtigen Speicher 304 gespeichert sind, die eine oder mehrere Verhaltensanpassungen des Nachbehandlungssystems 100 und/oder des Verbrennungsmotors bewirken. Die ECU 300 empfängt Sensordaten 202 von einem Sensorsystem 200 (z. B. dem Differenzdrucksensor 210, den Temperatursensoren 220, 220a-c und den NOx-Sensoren 230, 230a-230c), und auf Grundlage der Sensordaten 202 und anderer Messungen und Berechnungen weist die ECU 300 die Harnstoff-Einspritzvorrichtung(en) 124 an, ein Verhalten anzupassen, unter anderem beispielsweise eine Harnstoff-Einspritzmenge anzupassen.
  • Bei manchen Beispielen bestimmt die ECU 300 einen Korrekturwert 320 für die NOx-Sensordaten 232 auf Grundlage von beeinflussten Parametern wie unter anderem Abgasstrom, Abgastemperatur HC und O2. Die ECU 300 bestimmt eine angepasste Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage des Korrekturwerts 320. Da die ECU 300 Sensordaten 202 von mehreren Fahrzeugsensoren empfängt, bestimmt die ECU 300 (anstelle der NOx-Steuereinheit) den Korrekturwert 320.
  • Die ECU 300 wendet auf jeden der NOx-Sensoren 230 auf Grundlage der Position des NOx-Sensors 230 entlang der Abgasleitung 20 einen anderen Korrekturwert 320 an. Jeder Korrekturwert 320 ist eine Funktion von Motordrehzahl und Drehmoment (oder eingespritztem Kraftstoff). Bei manchen Beispielen ist der Korrekturwert 320 zudem eine Funktion von Wasserkühlungstemperatur und Einlass-/Umgebungslufttemperatur, AGR-Rate (das heißt dem Prozentsatz der Abgase an der Gesamtgasmasse, die in den Verbrennungsmotor eingeführt wird).
  • Bei manchen Beispielen speichert die ECU 300 ein Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310, das Korrekturwerte der NOx-Sensorwerte für verschiedene Betriebsbedingungen eines jeden Verbrennungsmodus eines Verbrennungsmotors im stationären Zustand einschließt. Der Verbrennungsmodus lässt auf eine oder mehrere Bedingungen der Nachbehandlung und/oder des Verbrennungsmotors schließen. Diese Bedingungen können unter anderem beispielsweise einen Partikelfilter-Regenerationsmodus, einen Einzel-Abgasrückführungsmodus (AGR), einen Doppel-AGR-Modus, einen keine-AGR-Modus, mehrere Motor-Wasserkühlmitteltemperaturen oder eine Motoreinlass-/Umgebungstemperatur einschließen, da HC-Emissionen von der Verbrennung abhängig sind und somit von den aufgeführten Parametern abhängen.
  • Bei manchen Implementierungen wird das Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 auf Grundlage des Unterschieds zwischen zwei Verfahren zum Messen von NOx-Werten bestimmt und schließt Korrekturwerte für verschiedene Motorbetriebsbedingungen ein. Das erste Verfahren ist eine Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) oder ein Chemilumineszenzverfahren (CLD). Das zweite Verfahren erfolgt mittels des NOx-Sensors. Das FTIR-Analyseverfahren ist eine Analysetechnologie, die Infrarotlicht verwendet, um Proben zu scannen und ihre chemischen Eigenschaften festzustellen. Das FTIR-Analyseverfahren wird verwendet, um organische, polimerische und, in manchen Fällen, inorganische Materialien zu identifizieren. Das FTIR-Analyseverfahren verwendet ein FTIR-Gerät, um Infrarotstrahlen durch eine Probe zu schicken, und bestimmt dann den NOx-Wert. Das CLD-Verfahren verwendet ein CLD-Analysemodul, um das NOx zu messen. Das CLD-Analysemodul verwendet thermisch stabilisierte Photodioden, um eine Stärke eine Lichts zu messen, das durch eine chemische Reaktion mit NOx erzeugt wird. Die Lichtstärke ist zur Konzentration von NO, das durch die Reaktion in NO2 umgewandelt wurde, direkt proportional. Durch das Umwandeln des NO2 im Gasstrom in NO und dessen anschließende Reaktion mit O3 kann das CLD-Analysemodul den NOx-Gesamtwert berechnen. Obwohl die FTIR- und CLD-Verfahren genauer sind als Messungen, die durch NOx-Sensoren bereitgestellt werden, sind sie aufgrund der hohen Kosten für jedes Modul teuer.
  • Daher schließt das Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 einen Unterschied zwischen Messungen mittels des ersten Verfahrens (FTIR oder CLD) und Messungen mittels des zweiten Verfahrens mit NOx-Werten für die gesamte Breite an Betriebsbedingungen für jede Position der NOx-Sensoren eines Test- oder Präproduktionsfahrzeugs oder während des Homologationsprozesses ein. Homologation ist ein Prozess zur Sicherstellung, dass ein Fahrzeug straßentauglich ist und gewissen Kriterien entspricht, die von einer Regierung für alle in diesem Land hergestellten oder in dieses Land importierten Fahrzeuge festgelegt wurden. Das Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 wird für jeden Verbrennungsmodus, unter anderem beispielsweise PF-Regenerationsmodus, Einzel-AGR-Modus, Doppel-AGR-Modus, Keine-AGR-Modus, verschiedene Wasserkühlmitteltemperaturen und Umgebungs-/Einlasstemperatur, während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors erzeugt.
  • Bei manchen Beispielen misst während der Verwendung des Test-/Präproduktionsfahrzeugs oder während des Homologationsprozesses das FTIR-Modul oder CLD-Modul, das im Fahrzeug installiert ist und so nah wie möglich an den NOx-Sensoren 230 platziert ist, einen ersten NOx-Wert NOxFTIR/CLD, der als Referenz verwendet wird. Das FTIR-Modul oder CLD-Modul wird in einer Weise installiert, die den in den NOx-Sensor eintretenden Strom nicht stört. Der NOx-Sensor 230 misst den NOx-Wert NOxserie. Anschließend bestimmt die ECU 300 des Test-/Präproduktionsfahrzeugs einen Unterschied zwischen beiden Messsystemen: Unterschied = NOxserie - NOxFTIR/CLDfür jeden Verbrennungsmodus, Wasserkühlmitteltemperatur, Einlass-/Umgebungstemperatur. Genauer gesagt wird der Unterschied unter Verwendung mehrerer unterschiedlicher Bedingungen in verschiedenen Verbrennungsmodi berechnet. Der bestimmte Unterschied wird verwendet, um das Korrekturwert-Kennfeld 310 mit Korrekturwerten 320 zu erzeugen, das auch die Kühlmitteltemperatur, Tco: beispielsweise [-20 °C; 0 °C; 20 °C; 40 °C; 60 °C; 80 °C], Einlass-/Umgebungstemperatur TIA: beispielsweise [-20 °C; 0 °C; 20 °C; 40 °C] einschließt. Bei manchen Implementierungen interpoliert die ECU 300 des Test-/Präproduktionsfahrzeugs Ergebnisse des „Unterschieds“ entsprechend der Kühlmitteltemperatur Tco und der Einlass-/Umgebungstemperatur TIA, um alle Fahrbedingungen abzudecken. Zwischen den Verbrennungsmodi ist keine Interpolation erforderlich, da Verbrennungsmodi voneinander unabhängig sind. Darüber hinaus werden O2, Vgas, HC, Abgastemperaturen beim Test-/Präproduktionsfahrzeug gemessen.
  • Bezugnehmend auf die 3A-3C wird bei manchen Implementierungen ein erstes Kennfeld 310a für ein erstes Kühlmittel-Temperaturniveau (z. B. Tco = 80 °C) und eine erste Einlass-/Umgebungstemperatur (z. B. TIA = 20 °C) auf Grundlage der FTIR-/CLD-Berechnungen erzeugt. Ein zweites Kennfeld 310b wird für das erste Kühlmittel-Temperaturniveau (z. B. Tco = 80 °C) und die erste Einlass-/Umgebungstemperatur (z. B. TIA = 20 °C) erzeugt, wobei dieses zweite Kennfeld 310 auf Messungen basiert, die von einem NOx-Sensor 230, der sich an derselben Stelle wie die FTIR-/CLD-Module befindet, vorgenommen wurden. Sowohl das erste als auch das zweite Kennfeld 310a, 310b schließen beispielsweise eine X-Achse, die die Motordrehzahl wiedergibt, und eine Y-Achse, die das Drehmoment oder die eingespritzte Kraftstoffmenge wiedergibt, ein. Die AZ-Achse gibt den NOx-Wert, der mittels FTIR/CLD (3A) gemessen wurde, den NOx-Wert, der mittels des NOx-Sensors 230 (3B) gemessen wurde, und den Unterschied 320 zwischen diesen beiden Werten (3C) wieder. Das in 3C gezeigte Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 wird auf Grundlage des Unterschieds zwischen den Messungen im ersten Kennfeld 310a und den Messungen im zweiten Kennfeld 310b bestimmt, das heißt NOxserie (3B) - NOxFTIR/CLD( 3A). Wie dargestellt verringert HC den NOx-Wert, der vom NOx-Sensor 230 bestimmt wurde; daher sollte der NOx-Wert, der vom NOx-Sensor 230 bestimmt wurde, angepasst werden, um die Messabweichungen zu kompensieren (das heißt ein Korrekturwert 320), um zu einem genaueren NOx-Sensorwert zu führen (das heißt eine korrigierte NOx-Sensormessung 232c).
  • Dementsprechend speichert, um zu vermeiden, dass das FTIR-Gerät oder CLD-Analysemodul bei jedem zu produzierenden Motor erneut installiert werden muss, was zu hohen Motorkosten führen würde, die ECU 300 das unter Verwendung des Test-/Präproduktionsmotors bestimmte Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 und bestimmt einen Korrekturwert 320 des NOx-Sensors 230 des aktuellen Fahrzeugs 10 auf Grundlage des Motor-Korrekturwert-Kennfelds 310.
  • Daher bestimmt die ECU 300 für jeden NOx-Sensor 230, 230a-230d, einen korrigierten NOx-Sensorwert 232c während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors, der auf dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 (das heißt ein Korrekturwert 320) und der Position des NOx-Sensors 230, 230a-230d innerhalb der Abgasleitung 20 basiert. Der Korrekturwert 320 basiert auf der Position des NOx-Sensors 230, 230a-230d, da der Wert des HC, der vom NOx-Sensor 230 bestimmt wurde, basierend auf der Position des NOx-Sensors 230, 230a-230d schwankt. Beispielsweise ist der NOx-Wert stromaufwärts des PF 120 niedriger als der NOx-Wert stromabwärts des PF 120, somit unterscheidet sich der Korrekturfaktor, der auf jeden NOx-Wert angewendet wird.
  • Wie vorstehend aufgeführt aktualisiert die ECU 300 den NOx-Wert eines NOx-Sensors 230 nur während des stationären Zustands des Verbrennungsmotors. Ein stationärer Zustand des Verbrennungsmotors kann eine oder mehrere der nachstehenden Messungen einschließen: Drehzahlgradient (N_GRD) (gemessen in Umdrehungen pro Minute pro Sekunde (d.h. rpm/s), Gradient Drehmoment/eingespritzte Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD) (in der Dieseltechnologie wird das Drehmoment durch die eingespritzte Kraftstoffmenge bereitgestellt), Lambdagradient (LAM_GRD)(Lambda beschreibt die Verbrennungsqualität, die auf die Stabilität der Verbrennung hindeutet), niedriger Lambdawert (LAM_LOW) (wenn der Lambdawert unter 1 liegt, kann der NOx-Sensor 230 keine genaue Messung bereitstellen), hoher Lambdawert (LAM_HIGH) (ein hoher Lambdawert deutet darauf hin, dass keine HC-Emissionen vorliegen, was auf eine Unterbrechung der Kraftstoffversorgung hindeutet), niedriger Grenzwert der Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW) (unterhalb eines bestimmten Temperaturwerts ist der Taupunkt möglicherweise nicht wirksam oder keine Verbrennung erfolgt, was auf eine lange Unterbrechung der Kraftstoffversorgung bei einer Abwärtsfahrt hindeutet), hoher Grenzwert der Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_HIGH) (zum Zweck des Hardwareschutzes sind Abgastemperaturen von mehr als 800 °C allgemein nicht erlaubt), Abgastemperaturgradient in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD) (ein Temperaturgefälle kann auf einen nicht-stationären Zustand hindeuten), niedriger Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW) (lange Unterbrechung der Kraftstoffversorgung), hoher Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) (ein hoher Wert kann einer hohen Temperatur zugeordnet werden) und Luftmassestromgradient (MAF_GRD) (der Massestrom ist im stationären Zustand konstant, bei einem Gefälle liegt also kein stationärer Zustand vor). Die ECU 300 bestimmt beispielsweise, ob eine oder mehrere der Messungen eine bestimmte Bedingung erfüllen, und wenn die eine oder die mehreren Messungen die bestimmte Bedingung erfüllen, setzt die ECU 300 einen stationärer-Zustand-Indikator (LV_STEADY), der auf einen stationären Zustand hindeutet. Wenn der stationärer-Zustand-Indikator (LV_STEADY) gesetzt ist, wenn also LV_STEADY = 1, passt die ECU 300 den NOx-Sensorwert 232 wie vorstehend beschrieben an. Bei manchen Beispielen kann die stationärer-Zustand-Bedingung des Verbrennungsmotors durch die folgenden Parameter bestimmt werden:
    • - Drehzahlgradient (N_GRD) < Schwelle (THD1);
    • - Gradient Drehmoment/eingespritzte Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD) < Schwelle (THD2);
    • - Lambdagradient (LAM_GRD) < Schwelle (THD3).
    • - Niedriger Lambdawert (LAM_LOW) > Schwellenkennfeld (THD4);
    • - Hoher Lambdawert (LAM_HIGH) < Schwellenkennfeld (THD5);
    • - Niedriger Grenzwert der Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW) > Schwellenkennfeld (THD6);
    • - Hoher Grenzwert der Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX TEMP_HIGH) > Schwelle (Kennfeld) (THD7);
    • - Abgastemperaturgradient in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD) < Schwelle (THD8);
    • - NOx-Gradient (NOX_GRD) < Schwelle (THD9);
    • - Gradient Abgasstrom/Vgas (EX_VG_GRD) < Schwelle (THD10);
    • - Niedriger Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW) > Schwellenkennfeld (THD11);
    • - Hoher Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) < Schwellenkennfeld (TH12); und
    • - Luftmassestromgradient (MAF_GRD) < Schwelle (THD13);

    wobei THD1-THD13 durch den Fahrzeughersteller vorgegeben sind und im Speicher 304 gespeichert sind.
    Der stationäre Zustand des Verbrennungsmotors kann auch durch andere Parameter definiert sein.
  • Sobald die ECU 300 bestimmt, dass der stationärer-Zustand-Indikator gesetzt ist, korrigiert die ECU 300 den NOx-Sensorwert 232 nur, wenn ein Unterschied zwischen dem aktuellen NOx-Sensorwert 232 innerhalb eines Schwellenbereichs der im Voraus gemessenen NOx-Sensorwerte liegt. Bei manchen Beispielen besteht, wenn der Unterschied niedriger als ein vorgegebener Wert ist, kein Bedarf, den NOx-Sensorwert 232 zu korrigieren, da die Schadstoffbelastung nicht hoch ist: (beispielsweise eine kurze HC-Emission und keine lange HC-Emission aufgrund der DPF-Regeneration), zugeordnet dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 wie in 3C, bei dem beide NOx-Messungen bei ähnlichen Fahrzeugbedingungen erfolgen. Daher bestimmt, wenn die NOx-Sensormessung 232 innerhalb des Schwellenbereichs des im Voraus gemessenen NOx-Sensorwerts, der dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 zugeordnet ist, liegt, die ECU 300 einen Korrekturwert 320, der auf die NOx-Messung 232 anzuwenden ist, was zu einer Anpassung der Anweisungen für die Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 führt, um den Wert der Einspritzung anzupassen.
  • Mit anderen Worten bestimmt während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors die ECU 300, ob die NOx-Messung 232, die einem spezifischen NOx-Sensor 230 zugeordnet ist, innerhalb eines Schwellenbereichs einer Messung eines ähnlich positionierten NOx-Sensors, der dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 zugeordnet ist, liegt. Die Messung eines ähnlich positionierten NOx-Sensors 232, der dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 zugeordnet ist, kann eine dreidimensionale Interpolation des im Voraus gemessenen NOx-Werts beim aktuellen Kühlmittel-Temperaturniveau Tco und der aktuellen Einlass-/Umgebungstemperatur TIA auf Grundlage der aktuellen Fahrzeugbedingungen sein. Wenn die NOx-Sensormessung 232, die einem spezifischen NOx-Sensor 230 zugeordnet ist, innerhalb eines Schwellenbereichs einer Messung eines ähnlich positionierten NOx-Sensors, der dem Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 zugeordnet ist, liegt, bestimmt die ECU 300 einen Korrekturwert 320, der auf die NOx-Messung 232 anzuwenden ist, was zu einer Anpassung der Anweisungen für die Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124 führt, um den Wert der Einspritzung anzupassen.
  • 4 stellt eine beispielhafte Anordnung von Arbeitsschritten für ein Verfahren 400 zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts 232 während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug 10 gestützt wird, nach den Beschreibungen in den 1-3C bereit. In Block 402 schließt das Verfahren ein auf einer Datenverarbeitungshardware 302 erfolgendes Empfangen einer NOx-Sensormessung 232 von einem NOx-Sensor 230, der entlang einer Abgasleitung 20 positioniert ist, ein. Bei manchen Beispielen schließt die Abgasleitung 20 mehrere NOx-Sensoren 230, 230a, 230b, 230c ein. In diesem Fall wendet das Verfahren 400 dieselben Korrekturschritte auf jede NOx-Sensormessung 232, die dem jeweiligen NOx-Sensor 230, 230a, 230b, 230c zugeordnet ist, an. An Block 404 schließt das Verfahren 400 auf der Datenverarbeitungshardware 302 erfolgendes Bestimmen eines Zustands des Verbrennungsmotors ein. Der Zustand des Verbrennungsmotors kann auf einem oder mehreren Faktoren basieren. Bei manchen Beispielen, wenn der Zustand des Verbrennungsmotors auf einen stationären Zustand hindeutet: dann schließt das Verfahren 400 an Block 406 auf der Datenverarbeitungshardware 302 erfolgendes Bestimmen einer korrigierten NOx-Sensormessung 232c auf Grundlage der NOx-Sensormessung 232 und eines Motor-Korrekturwert-Kennfelds 310, das in einer Speicherhardware 304, die mit der Datenverarbeitungshardware 302 in Kommunikation steht, gespeichert ist, ein. An Block 408 schließt das Verfahren 400 zudem auf der Datenhardware 302 erfolgendes Bestimmen einer korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge 330 auf Grundlage der korrigierten NOx-Sensormessung 232c ein, und an Block 410 schließt das Verfahren ein Senden von Anweisungen zum Einspritzen einer Harnstoff-Einspritzmenge in die Abgasleitung 20 von der Datenverarbeitungshardware 302 an eine Harnstoff-Einspritzvorrichtung in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware 302 ein.
  • Bei manchen Beispielen schließt das Verfahren 400, wenn der Zustand des Verbrennungsmotors nicht der stationäre Zustand ist, auf der Datenhardware 302 erfolgendes Bestimmen einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung 232 und ein Senden von Anweisungen zum Einspritzen der Harnstoff-Einspritzmenge in die Abgasleitung 20 von der Datenverarbeitungshardware 302 an die Harnstoff-Einspritzvorrichtung 124, 124a-x ein.
  • Bei manchen Implementierungen schließt das Motor-Korrekturwert-Kennfeld 310 NOx-Korrekturwerte 320 ein, die einen Unterschied zwischen ersten NOx-Messungen durch einen NOx-Sensor und zweiten NOx-Messungen durch ein FTIR- oder CLD-Modul in mehreren Verbrennungsmodi und mehrere Fahrzeugbedingungen in einem Testfahrzeug darstellen. Das Bestimmen der korrigierten NOx-Sensormessung kann ein Interpolieren eines NOx-Korrekturwerts 320 auf Grundlage eines Kühlmittel-Temperaturniveaus Tco und einer Einlass-/Umgebungstemperatur TIA des Fahrzeugs und des Motor-Korrekturwert-Kennfelds 310 einschließen; wobei die korrigierte NOx-Sensormessung 232c auf dem NOx-Korrekturwert 320 und der NOx-Sensormessung 232 basiert.
  • Bei manchen Beispielen wird, wenn eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen nicht erfüllt sind, was bedeutet, dass sich der Verbrennungsmotor nicht in einem stationären Zustand befindet, die korrigierte NOx-Sensormessung 232c nicht bestimmt, da die korrigierte NOx-Sensormessung 232c nur während eines stationären Zustands des Verbrennungsmotors bestimmt wird. In diesem Fall basiert die Harnstoff-Einspritzung auf der NOx-Sensormessung 232 (nicht dem korrigierten Wert der NOx-Messung 232c). Bei manchen Beispielen schließen die Fahrzeugbedingungen wenigstens eine von: Drehzahlgradient (N_GRD) (gemessen in Umdrehungen pro Minute pro Sekunde (das heißt rpm/s), Gradient Drehmoment/eingespritzte Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD), Lambdagradient (LAM_GRD), niedriger Lambdawert (LAM_LOW), hoher Lambdawert (LAM_HIGH), niedriger Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW), hoher Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_HIGH), Abgastemperaturgradient in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD), niedriger Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW), hoher Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH), hoher Grenzwert von Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) oder Luftmassestromgradient (MAF_GRD) ein.
  • Verschiedene Implementierungen der hier beschriebenen Systeme und Techniken können in digitalen elektronischen Schaltungen, integrierten Schaltungen, speziell entwickelten ASICs (anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen), Computerhardware, Firmware, Software und/oder Kombinationen aus diesen realisiert werden. Diese verschiedenen Implementierungen können die Implementierung in einem oder mehreren Computerprogrammen, ausführbar und/oder interpretierbar auf einem programmierbaren System, das mindestens einen programmierbaren Prozessor enthält, der ein Spezial- oder Allzweckprozessor sein kann und so gekoppelt ist, dass er Daten und Befehle von einem Speichersystem empfängt und Daten und Befehle an ein Speichersystem überträgt, sowie mindestens eine Eingabeeinrichtung und mindestens eine Ausgabeeinrichtung umfassen.
  • Diese Computerprogramme (auch als Programme, Software, Softwareanwendungen oder Code bezeichnet) enthalten Maschinenbefehle für einen programmierbaren Prozessor und können in einer prozeduralen und/oder objektorientierten Hochsprache und/oder in Assembler/Maschinensprache implementiert sein. Die Bezeichnungen „maschinenlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ beziehen sich vorliegend auf jedes Computerprogrammprodukt, jede Vorrichtung und/oder jede Einrichtung (z.B. Magnetplatten, optische Platten, Speicher, programmierbare Logikbausteine (PLDs)), die dazu verwendet werden, einem programmierbaren Prozessor Maschinenbefehle und/oder Daten bereitzustellen, einschließlich eines maschinenlesbaren Mediums, das Maschinenbefehle als maschinenlesbares Signal empfängt. Die Bezeichnung „maschinenlesbares Signal“ bezieht sich auf jedes Signal, das verwendet wird, um einem programmierbaren Prozessor Maschinenbefehle und/oder Daten bereitzustellen.
  • Implementierungen des in dieser Spezifikation beschriebenen Gegenstands und der funktionellen Abläufe können in digitalen elektronischen Schaltungen oder in Computersoftware, Firmware oder Hardware, einschließlich der in dieser Spezifikation offenbarten Strukturen und ihrer strukturellen Äquivalente, oder in Kombinationen aus einem oder mehreren davon implementiert werden. Darüber hinaus kann der in dieser Spezifikation beschriebene Gegenstand als ein oder mehrere Computerprogrammprodukte implementiert werden, d.h. als ein oder mehrere Module von Computerprogrammanweisungen, die auf einem computerlesbaren Medium codiert sind, um von einer Datenverarbeitungsvorrichtung ausgeführt zu werden oder den Betrieb einer solchen zu steuern. Das computerlesbare Medium kann eine maschinenlesbare Speichereinrichtung, ein maschinenlesbares Speichersubstrat, eine Speichereinrichtung, eine Stoffzusammensetzung, die ein maschinenlesbares verbreitetes Signal bewirkt, oder eine Kombination aus einem oder mehreren davon sein. Die Bezeichnungen „Datenverarbeitungsvorrichtung“, „Datenverarbeitungseinrichtung“ und „Datenverarbeitungsprozessor“ umfassen alle Vorrichtungen, Einrichtungen und Maschinen zum Verarbeiten von Daten, einschließlich beispielsweise eines programmierbaren Prozessors, eines Computers oder mehrerer Prozessoren oder Computer. Die Vorrichtung kann neben Hardware Code umfassen, der eine Ausführungsumgebung für das betreffende Computerprogramm erzeugt, z.B. Code, der Prozessor-Firmware, einen Protokollstapel, ein Datenbankverwaltungssystem, ein Betriebssystem oder eine Kombination aus einem oder mehreren davon darstellt. Ein verbreitetes Signal ist ein künstlich erzeugtes Signal, z.B. ein maschinengeneriertes elektrisches, optisches oder elektromagnetisches Signal, das erzeugt wird, um Informationen zur Übertragung an geeignete Empfängervorrichtungen zu codieren.
  • Ein Computerprogramm (auch bezeichnet als Anwendung, Programm, Software, Softwareanwendung, Skript oder Code) kann in einer beliebigen Programmiersprache einschließlich kompilierter oder interpretierter Sprachen geschrieben sein und kann in einer beliebigen Form einschließlich als eigenständiges Programm oder als Modul, Komponente, Subroutine oder andere Einheit, die für eine Verwendung in einer Rechnerumgebung geeignet ist, eingesetzt werden. Ein Computerprogramm entspricht nicht notwendigerweise einer Datei in einem Dateisystem. Ein Programm kann in einem Abschnitt einer Datei, die weitere Programme oder Daten (z. B. ein oder mehrere Skripte, die in einem Markupsprachendokument gespeichert sind) enthält, in einer einzelnen Datei, die dem jeweiligen Programm zugeordnet ist, oder in mehreren zusammengehörenden Dateien (z. B. Dateien, in denen ein oder mehrere Module, Unterprogramme oder Abschnitte von Code gespeichert sind) gespeichert sein. Ein Computerprogramm kann eingesetzt werden, um auf einem einzelnen Computer oder mehreren Computern, die sich entweder an einem Ort befinden oder über mehrere Orte verteilt sind und über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbunden sind, ausgeführt zu werden.
  • Die Prozesse und Logikabläufe, die in dieser Beschreibung beschrieben sind, können von einem oder mehreren programmierbaren Prozessoren, die ein oder mehrere Computerprogramme ausführen, vorgenommen werden, um Funktionen durchzuführen, indem anhand von Eingabedaten vorgegangen wird und Ausgaben erzeugt werden. Die Prozesse und Logikabläufe können zudem durch, und Vorrichtungen können als Logikschaltungen mit speziellen Zwecken, z. B. einer anwenderprogrammierbaren logischen Anordnung (FPGA - field programmable gate array) oder einem anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC - application specific integrated circuit), implementiert werden.
  • Prozessoren, die für die Ausführung eines Computerprogramms geeignet sind, schließen beispielhaft sowohl allgemeine Mikroprozessoren als auch Mikroprozessoren mit spezifischen Zwecken und einen oder mehrere Prozessoren einer beliebigen Art von Digitalrechner ein. Grundsätzlich empfängt ein Prozessor Anweisungen und Daten von einem Nurlesespeicher oder einem Arbeitsspeicher oder beiden. Die wesentlichen Elemente eines Computers sind ein Prozessor zum Durchführen von Anweisungen und eine oder mehrere Speichervorrichtungen zum Speichern von Anweisungen und Daten. Grundsätzlich schließt ein Computer zudem einen oder mehrere Massenspeichergeräte zum Speichern von Daten, beispielsweise magnetische, magnetooptische Platten oder optische Platten ein oder ist mit solchen betriebsfähig gekoppelt, um Daten von diesen zu empfangen oder an diese zu übertragen oder beides. Ein Computer muss jedoch nicht notwendigerweise über solche Vorrichtungen verfügen. Darüber hinaus kann ein Computer in eine andere Vorrichtung, z. B. ein Mobiltelefon, einen PDA (Personal Digital Assistant), einen tragbaren Audioplayer, einen Empfänger für das Global Positioning System (GPS), um nur einige zu nennen, integriert sein. Computerlesbare Medien, die zum Speichern von ComputerprogrammAnweisungen und -Daten geeignet sind, schließen alle Arten nichtflüchtiger Speicher, Medien und Speichervorrichtungen einschließlich beispielhaft zu nennender Halbleiterspeichergeräte, z. B. löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM) und Flashspeichergeräte; Magnetplatten, z. B. interne Festplatten oder Wechseldatenträger; magnetooptische Platten; und CD-Roms und DVD-Roms ein. Prozessor und Speicher können durch Logikschaltungen mit speziellen Zwecken ergänzt oder in diese integriert sein.
  • Obwohl diese Beschreibung konkrete Angaben enthält, sind diese nicht dazu vorgesehen, als den Umfang der Offenbarung oder die Ansprüche einschränkend interpretiert zu werden, sondern dienen der Beschreibung von Merkmalen, die für bestimmte Implementierungen der Offenbarung spezifisch sind. Gewisse Merkmale, die in dieser Beschreibung im Kontext von einander unabhängigen Implementierungen beschrieben sind, können auch als Kombinationen in einer einzigen Implementierung umgesetzt werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Kontext einer einzigen Implementierung beschrieben sind, auch einzeln in mehreren Implementierungen oder in beliebigen geeigneten Subkombinationen umgesetzt werden. Darüber hinaus können, obwohl vorstehend Merkmale als in gewissen Kombinationen wirkend und selbst in diesen ursprünglich beansprucht beschrieben sein können, ein oder mehrere Merkmale aus beanspruchten Kombinationen in manchen Fällen in diesen weggelassen werden, und die beanspruchte Kombination kann in eine Subkombination oder eine Variante einer Subkombination umgedeutet werden.
  • Auch wenn Arbeitsschritte in den Zeichnungen in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, ist dies nicht so zu verstehen, dass diese Arbeitsschritte in der gezeigten Reihenfolge oder in einer bestimmten Reihenfolge ausgeführt werden müssen, oder dass alle dargestellten Arbeitsschritte ausgeführt werden müssen, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können auch Multitasking und Parallelverarbeitung vorteilhaft sein. Darüber hinaus sollte die Trennung verschiedener Systemkomponenten in den oben beschriebenen Ausführungsformen nicht so verstanden werden, dass eine solche Trennung in allen Ausführungsformen erforderlich ist, und es sollte verstanden werden, dass die beschriebenen Programmkomponenten und Systeme grundsätzlich zusammen in ein einziges Softwareprodukt integriert oder in mehrere Softwareprodukte verpackt werden können.
  • Es sind eine Anzahl an Implementierungen beschrieben worden. Nichtsdestotrotz versteht sich, dass verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne sich vom Wesen und Umfang der Offenbarung zu entfernen. Dementsprechend liegen andere Implementierungen innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts (232) während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug (10) gestützt wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen, auf einer Datenverarbeitungshardware (302), einer NOx-Sensormessung (232) von einem NOx-Sensor (230), der entlang einer Abgasleitung (20) positioniert ist; Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware (302), eines Zustands des Verbrennungsmotors; wenn der Zustand des Verbrennungsmotors auf einen stationären Zustand hindeutet: Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware (302), einer korrigierten NOx-Sensormessung (232c) auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232) und eines Motor-Korrekturwert-Kennfelds (310), das in einem Hardwarespeicher (304), der in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware (302) steht, gespeichert ist; Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware (302), einer korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge (330) auf Grundlage der korrigierten NOx-Sensormessung (232c); und Senden von Anweisungen zum Einspritzen der korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge (330) in die Abgasleitung (20) von der Datenverarbeitungshardware (302) an eine Harnstoff-Einspritzvorrichtung, die mit der Datenverarbeitungshardware (302) in Kommunikation steht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei wenn der Zustand des Verbrennungsmotors nicht der stationäre Zustand ist; Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware (302), einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232); und Senden von Anweisungen zum Einspritzen einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232) in die Abgasleitung (20) von der Datenverarbeitungshardware (302) an die Harnstoff-Einspritzvorrichtung (124).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Motor-Korrekturwert-Kennfeld (310) NOx-Korrekturwerte (320) einschließt, die einen Unterschied zwischen ersten NOx-Messungen durch einen NOx-Sensor und zweiten NOx-Messungen durch ein FTIR- oder CLD-Modul in mehreren Verbrennungsmodi und unter mehreren Fahrzeugbedingungen in einem Testfahrzeug darstellen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei ein Bestimmen der korrigierten NOx-Sensormessung (232c) Folgendes umfasst: Interpolieren eines NOx-Korrekturwerts (320) auf Grundlage eines Kühlmittel-Temperaturniveaus (TCO) und einer Einlass-/Umgebungstemperatur (TIA) des Verbrennungsmotors und des Motor-Korrekturwert-Kennfelds (310); wobei die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) auf dem NOx-Korrekturwert (320) und der NOx-Sensormessung (232) basiert.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) eine Anpassung der NOx-Sensormessung (232) durch den NOx-Korrekturwert (320) darstellt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass wenn eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen nicht erfüllt sind, die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) nicht bestimmt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Motorbedingungen wenigstens eine der folgenden einschließen: Drehzahlgradient (N_GRD), Gradient Drehmoment/eingespritzte Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD), Lambdagradient (LAM_GRD), niedriger Lambdawert (LAM_LOW), hoher Lambdawert (LAM_HIGH), niedriger Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW), hoher Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_HIGH), Abgastemperaturgradient in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD), niedriger Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW), hoher Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH), hoher Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) oder Luftmassestromgradient (MAF_GRD).
  8. Fahrzeugsystem zum Anpassen eines gemessenen NOx-Werts (232) während eines stationären Zustands eines Verbrennungsmotors, der von einem Fahrzeug gestützt wird, wobei das Fahrzeugsystem Folgendes umfasst: Datenverarbeitungshardware (302); Speicherhardware (304) in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware (302), wobei die Speicherhardware (304) Anweisungen speichert, die bei Ausführung auf der Datenverarbeitungshardware (302) die Datenverarbeitungshardware (302) veranlassen, Arbeitsschritte durchzuführen, die Folgendes umfassen: Empfangen einer NOx-Sensormessung (232) von einem NOx-Sensor (230), der entlang einer Abgasleitung (20) positioniert ist; Bestimmen eines Zustands des Verbrennungsmotors; wenn der Zustand des Verbrennungsmotors auf einen stationären Zustand hindeutet: Bestimmen einer korrigierten NOx-Sensormessung (232c) auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232) und eines Motor-Korrekturwert-Kennfelds (310), das in einem Hardwarespeicher (304), der in Kommunikation mit der Datenverarbeitungshardware (302) steht, gespeichert ist; Bestimmen einer korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge (330) auf Grundlage der korrigierten NOx-Sensormessung (232c); und Senden von Anweisungen zum Einspritzen der korrigierten Harnstoff-Einspritzmenge (330) in die Abgasleistung (20) an eine Harnstoff-Einspritzvorrichtung (124), die mit der Datenverarbeitungshardware (302) in Kommunikation steht.
  9. System nach Anspruch 8, wobei, wenn der Zustand des Verbrennungsmotors nicht der stationäre Zustand ist; Bestimmen, auf der Datenverarbeitungshardware (302), einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232); und Senden von Anweisungen zum Einspritzen einer Harnstoff-Einspritzmenge auf Grundlage der NOx-Sensormessung (232) in die Abgasleitung (20) von der Datenverarbeitungshardware (302) an die Harnstoff-Einspritzvorrichtung.
  10. System nach Anspruch 8, wobei das Motor-Korrekturwert-Kennfeld (310) NOx-Korrekturwerte (320) einschließt, die einen Unterschied zwischen ersten NOx-Messungen durch einen NOx-Sensor und zweiten NOx-Messungen durch ein FTIR- oder CLD-Modul in mehreren Verbrennungsmodi und unter mehreren Fahrzeugbedingungen in einem Testfahrzeug darstellen.
  11. System nach Anspruch 10, wobei ein Bestimmen der korrigierten NOx-Sensormessung (232c) Folgendes umfasst: Interpolieren eines NOx-Korrekturwerts (320) auf Grundlage eines Kühlmittel-Temperaturniveaus (TCO) und einer Einlass-/Umgebungstemperatur (TIA) des Fahrzeugs und des Motor-Korrekturwert-Kennfelds (310); wobei die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) auf dem NOx-Korrekturwert (320) und der NOx-Sensormessung (232) basiert.
  12. System nach Anspruch 8, wobei die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) eine Anpassung der NOx-Sensormessung (232) durch den NOx-Korrekturwert (320) darstellt.
  13. System nach Anspruch 8, das ferner umfasst, dass wenn eine oder mehrere Fahrzeugbedingungen nicht erfüllt sind, die korrigierte NOx-Sensormessung (232c) nicht bestimmt wird.
  14. System nach Anspruch 13, wobei die Motorbedingungen wenigstens eine der folgenden einschließen: Drehzahlgradient (N_GRD), Gradient Drehmoment/eingespritzte Kraftstoffmenge (TQI_INJ_GRD), Lambdagradient (LAM_GRD), niedriger Lambdawert (LAM_LOW), hoher Lambdawert (LAM_HIGH), niedriger Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_LOW), hoher Grenzwert einer Temperatur in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_HIGH), Abgastemperaturgradient in der Nähe des NOx-Sensors (EX_TEMP_GRD), niedriger Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_LOW), hoher Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH), hoher Grenzwert Abgasstrom/Vgas (EX_VG_HIGH) oder Luftmassestromgradient (MAF_GRD).
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