DE102022103350B4 - Method for heating an exhaust system, an exhaust system and a motor vehicle - Google Patents
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- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Verfahren zum Aufheizen einer Abgasanlage (10) eines Kraftfahrzeugs mit einem Katalysator (12), wobei die Abgasanlage (10) eine elektrisch beheizbare Heizscheibe (14) umfasst, die in Strömungsrichtung eines Trägermassenstroms (16) vor dem Katalysator (12) in der Abgasanlage (10) angeordnet ist, umfassend die Schritte:-Ermitteln von Werten einer oder mehrerer elektrischer Kenngrößen in, insbesondere regelmäßigen, Zeitintervallen während des Beheizens der elektrisch beheizbaren Heizscheibe (14);-Feststellen, ob ein hinreichend großer Trägermassenstrom (16) vorhanden ist, indem die ermittelten Werte der einen oder mehreren elektrischen Kenngrößen der elektrisch beheizbaren Heizscheibe (14) ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswerten der ermittelten Werte der einen oder mehreren elektrischen Kenngrößen umfasst:-Erstellen mindestens einer zeitabhängigen Funktion (22) aus den ermittelten Werten der mindestens einen elektrischen Kenngröße;-Bestimmen und Auswerten mindestens einer Ableitungsfunktion (24) der zeitabhängigen Funktion (22) der ermittelten Werte der mindestens einen elektrischen Kenngröße der elektrisch beheizbaren Heizscheibe (14).Method for heating an exhaust system (10) of a motor vehicle with a catalytic converter (12), the exhaust system (10) comprising an electrically heatable heating disk (14) which is in the flow direction of a carrier mass flow (16) in front of the catalytic converter (12) in the exhaust system ( 10) is arranged, comprising the steps: - Determining values of one or more electrical parameters at, in particular, regular, time intervals during the heating of the electrically heatable heating disk (14); - Determining whether a sufficiently large carrier mass flow (16) is present by the determined values of the one or more electrical parameters of the electrically heatable heating disk (14) are evaluated, characterized in that evaluating the determined values of the one or more electrical parameters comprises: - Creating at least one time-dependent function (22) from the determined values of the at least one electrical parameter; -determining and evaluating at least one derivative function (24) of the time-dependent function (22) of the determined values of the at least one electrical parameter of the electrically heatable heating disk (14).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufheizen einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs mit einem Katalysator, wobei die Abgasanlage eine elektrisch beheizbare Heizscheibe umfasst, die in Strömungsrichtung eines Trägermassenstroms vor dem Katalysator in der Abgasanlage angeordnet ist, umfassend die Schritte: Ermitteln von Werten einer oder mehrerer elektrischer Kenngrößen in, insbesondere regelmäßigen, Zeitintervallen während des Beheizens der elektrisch beheizbaren Heizscheibe; Feststellen, ob ein hinreichend großer Trägermassenstrom vorhanden ist, indem die ermittelten Werte der einen oder mehreren elektrischen Kenngrößen der elektrisch beheizbaren Heizscheibe ausgewertet werden. Darüberhinaus betrifft die Erfindung eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Abgasanlage.The invention relates to a method for heating an exhaust system of a motor vehicle with a catalytic converter, the exhaust system comprising an electrically heatable heating disk which is arranged in the flow direction of a carrier mass flow in front of the catalytic converter in the exhaust system, comprising the steps: determining values of one or more electrical parameters at, in particular regular, time intervals during the heating of the electrically heatable heating pane; Determine whether there is a sufficiently large carrier mass flow by evaluating the determined values of the one or more electrical parameters of the electrically heatable heating disk. Furthermore, the invention relates to an exhaust system of a motor vehicle and a motor vehicle with such an exhaust system.
Zur Sicherstellung von Niedrigstemissionen kann zum Vorheizen einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs eine Heizscheibe eingesetzt werden. Hierzu wird mit einem Trägermassenstrom (bspw. Luft) die elektrisch beheizte Heizscheibe umströmt bzw. durchströmt und der nachgelagerte Katalysator geheizt. Sollte der Trägermassenstrom nicht vorhanden oder nur unzureichend vorhanden sein, kann es zu einer Überhitzung und Beschädigung der Heizscheibe kommen.To ensure extremely low emissions, a heating disc can be used to preheat a motor vehicle's exhaust system. For this purpose, a carrier mass flow (e.g. air) flows around or through the electrically heated heating disk and the downstream catalytic converter is heated. If the carrier mass flow is not present or is insufficient, the heating disk can overheat and be damaged.
Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine Abgasanlage, die mit diesem Verfahren beheizt werden kann, ist aus der
Nachteilig dabei ist, dass ein fehlender oder nicht ausreichend vorhandener Trägermassenstrom nicht sicher erkannt und die Heizscheibe nicht vor einer Beschädigung durch ein Überhitzen bewahrt werden kann.The disadvantage here is that a missing or insufficient carrier mass flow cannot be reliably detected and the heating disk cannot be protected from damage due to overheating.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Aufheizen einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Abgasanlage bereitzustellen, wobei ein fehlender oder nicht ausreichend vorhandener Trägermassenstrom sicher erkannt und eine Beschädigung der Heizscheibe durch ein Überhitzen vermieden werden kann.It is the object of the invention to provide a method for heating an exhaust system of a motor vehicle, an exhaust system of a motor vehicle and a motor vehicle with such an exhaust system, whereby a missing or insufficient carrier mass flow can be reliably detected and damage to the heating disk due to overheating can be avoided.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Aufheizen einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 7 und ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 8 gelöst.The object is achieved by a method for heating an exhaust system of a motor vehicle according to claim 1, an exhaust system of a motor vehicle according to claim 7 and a motor vehicle according to claim 8.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufheizen einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs mit einem Katalysator, insbesondere zum Aufheizen oder Vorheizen des Katalysators, wobei die Abgasanlage eine elektrisch beheizbare Heizscheibe umfasst, die in Strömungsrichtung eines Trägermassenstroms (z. B. Luft) vor dem Katalysator in der Abgasanlage angeordnet ist, umfasst die Schritte:
- Erstellen mindestens einer zeitabhängigen Funktion aus den ermittelten Werten der mindestens einen elektrischen Kenngröße. Vorzugsweise wird aus den ermittelten Werten der Kenngröße(n) und den Zeitintervallen, in denen die Werte ermittelt worden sind, eine Kennlinie erstellt. Anders ausgedrückt, die ermittelten Werte der Kenngröße(n) werden in einem Diagramm über der Zeit aufgetragen, so dass eine Kennlinie entsteht.
- Creating at least one time-dependent function from the determined values of the at least one electrical parameter. A characteristic curve is preferably created from the determined values of the characteristic variable(s) and the time intervals in which the values were determined. In other words, the determined values of the parameter(s) are plotted in a diagram over time, so that a characteristic curve is created.
Bestimmen und Auswerten mindestens einer Ableitungsfunktion (bzw. eines Gradienten) der zeitabhängigen Funktion der ermittelten Werte der mindestens einen elektrischen Kenngröße der elektrisch beheizbaren Heizscheibe.Determining and evaluating at least one derivative function (or a gradient) of the time-dependent function of the determined values of the at least one electrical parameter of the electrically heatable heating disk.
Mit einer Ableitungsfunktion ist die Ableitungsfunktion des ersten Grades gemeint. Dabei entspricht die Ableitungsfunktion insbesondere der Ableitung im mathematischen Sinne, also der Steigung der zeitabhängigen Funktion aus den ermittelten (gemessenen) Werten der elektrischen Kenngröße.By a derivative function is meant the derivative function of the first degree. The derivative function corresponds in particular to the derivative in the mathematical sense, i.e. the slope of the time-dependent function from the determined (measured) values of the electrical parameter.
Ein nicht hinreichend großer Trägermassenstrom kann bspw. durch eine Leckage oder ein Klemmen eines Ventils einer zur Heizscheibe und den Trägermassenstrom führenden Leitung verursacht werden. Ein nicht hinreichend großer Trägermassenstrom kann ein fehlender und/oder ein in Zeitintervallen unterbrochener Trägermassenstrom sein. Ein nicht hinreichend großer Trägermassenstrom kann vorliegen, wenn der Trägermassenstrom zwar (konstant) vorhanden ist, jedoch nicht groß genug (also nicht ausreichend ist, um die Wärmeenergie von der aufgeheizten Heizscheibe abzuführen, so dass diese überhitzen kann).An insufficiently large carrier mass flow can be caused, for example, by a leak or a jamming of a valve in a line leading to the heating disk and the carrier mass flow. A carrier mass flow that is not sufficiently large can be a carrier mass flow that is missing and/or interrupted at time intervals. There may be an insufficiently large carrier mass flow if the carrier mass flow is (constantly) present, but not large enough (i.e. not sufficient to dissipate the heat energy from the heated heating disk, so that it can overheat).
Durch die Auswertung der ermittelten Werte der einen oder mehreren elektrischen Kenngrößen kann sicher festgestellt werden, ob der Trägermassenstrom vorhanden ist und ob er hinreichend groß ist, um die Wärmeenergie von der aufgeheizten Heizscheibe abzuführen. Sollte festgestellt werden, dass der Trägermassenstrom nicht hinreichend groß ist, so kann die Heizscheibe bspw. abgeschaltet werden und so ein Überhitzen der Heizscheibe verhindert werden.By evaluating the determined values of the one or more electrical parameters, it can be reliably determined whether the carrier mass flow is present and whether it is sufficiently large to dissipate the thermal energy from the heated heating disk. If it is determined that the carrier mass flow is not sufficiently large, the heating disk can be switched off, for example and thus prevent the heating disc from overheating.
Vorzugsweise kann der Trägermassenstrom in der Abgasanlage durch eine Sekundärluftpumpe oder einen elektrischen Abgasturbolader bereitgestellt werden.Preferably, the carrier mass flow in the exhaust system can be provided by a secondary air pump or an electric exhaust gas turbocharger.
Vorzugsweise kann die eine oder mehrere elektrischen Kenngrößen der elektrisch beheizbaren Heizscheibe die elektrische Stromstärke, der elektrische Widerstand, die elektrische Spannung und/oder die elektrische Leistung der elektrisch beheizbaren Heizscheibe sein.Preferably, the one or more electrical parameters of the electrically heatable heating disk can be the electrical current, the electrical resistance, the electrical voltage and/or the electrical power of the electrically heatable heating disk.
Dabei kann die elektrische Leistung nicht direkt ermittelt (gemessen) werden. Sie kann jedoch bspw. aus der ermittelten Spannung und Stromstärke, insbesondere rechnerisch, bestimmt (ermittelt) werden.The electrical power cannot be determined (measured) directly. However, it can, for example, be determined (determined) from the determined voltage and current, in particular mathematically.
Vorzugsweise kann das Auswerten der Ableitungsfunktion umfassen:
- Vergleich des Verlaufs der Ableitungsfunktion (bzw. des Gradienten) mit einem Verlauf einer Idealableitungsfunktion, die aus einer Idealfunktion ermittelt wird, die aus idealen, vorbestimmten Idealwerten erstellt ist. Auch die Idealableitungsfunktion ist eine Ableitungsfunktion ersten Grades im mathematischen Sinne.
- Comparison of the course of the derivative function (or the gradient) with a course of an ideal derivative function, which is determined from an ideal function that is created from ideal, predetermined ideal values. The ideal derivative function is also a first degree derivative function in the mathematical sense.
Mit anderen Worten kann ein Vergleich eines Ist-Gradienten (der Ableitungsfunktion) mit einem (idealen) Soll-Gradienten (der Idealableitungsfunktion) erfolgen. Ebenso denkbar ist es, dass die Auswertung der Werte durch einen Vergleich der zeitabhängigen Funktion aus den ermittelten Werten mit der Idealfunktion bzw. durch einen Vergleich der einzelnen Werte mit den Idealwerten durchgeführt wird.In other words, a comparison of an actual gradient (the derivative function) can be made with an (ideal) target gradient (the ideal derivative function). It is also conceivable that the evaluation of the values is carried out by comparing the time-dependent function from the determined values with the ideal function or by comparing the individual values with the ideal values.
Die Idealfunktion kann aus Idealwerten erstellt (bestimmt) werden, die einem Trägermassestrom entsprechen, der hinreichend groß, also in Ordnung, ist. Wird eine Abweichung bei dem Vergleich festgestellt, so kann auf einen fehlenden und/oder einen nicht hinreichend vorhandenen Trägermassenstrom rückgeschlossen werden.The ideal function can be created (determined) from ideal values that correspond to a carrier mass flow that is sufficiently large, i.e. OK. If a deviation is found in the comparison, it can be concluded that there is a missing and/or insufficient carrier mass flow.
Vorzugsweise kann das das Auswerten der Ableitungsfunktion umfassen: Vergleich des Startwertes der Ableitungsfunktion mit dem Idealstartwert der Idealableitungsfunktion.This can preferably include evaluating the derivative function: comparing the starting value of the derivative function with the ideal starting value of the ideal derivative function.
Insbesondere kann hier die Abweichung der Werte (also der Abstand zwischen dem jeweiligen X-Wert in dem Kennliniendiagramm) am größten sein. So kann bspw. direkt beim Start der Aufheizphase der Heizscheibe direkt auf einen fehlerhaften Trägermassenstrom rückgeschlossen werden und entsprechende Maßnahmen unternommen werden, wie z. B. ein Ausschalten der Heizscheibe und/oder ein Ausgeben eines Alarmsignals (akustisch und/oder optisch) an den Benutzer bzw. den Fahrer des Kraftfahrzeugs.In particular, the deviation of the values (i.e. the distance between the respective X value in the characteristic curve diagram) can be greatest here. For example, immediately at the start of the heating phase of the heating disk, a faulty carrier mass flow can be concluded and appropriate measures can be taken, such as: B. switching off the heating window and / or issuing an alarm signal (acoustic and / or visual) to the user or the driver of the motor vehicle.
Vorzugsweise kann das Auswerten der Ableitungsfunktion umfassen:
- Ermitteln einer Zeitspanne, die zur Erreichung eines vorbestimmten Schwellwerts der Ableitungsfunktion benötigt wird.
- Determining a time period required to reach a predetermined threshold value of the derivative function.
Vergleich der ermittelten Zeitspanne, mit einer Idealzeitspanne, die zur Erreichung des vorbestimmten Schwellwerts der Idealableitungsfunktion benötigt wird.Comparison of the determined time period with an ideal time period that is required to reach the predetermined threshold value of the ideal derivative function.
Bei einer Abweichung zwischen der ermittelten Zeitspanne und der Idealzeitspanne kann auf einen fehlenden und/oder nicht hinreichend vorhandenen Trägermassenstrom rückgeschlossen werden.If there is a deviation between the determined time period and the ideal time period, it can be concluded that there is a missing and/or insufficient carrier mass flow.
Erfindungsgemäß wird eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs umfassend mindestens einen Katalysator und mindestens eine elektrisch beheizbare Heizscheibe vorgeschlagen, wobei die Abgasanlage derart eingerichtet ist, dass mindestens ein Wert einer elektrischen Kenngröße der elektrisch beheizbaren Heizscheibe ermittelt (gemessen) werden kann.According to the invention, an exhaust system of a motor vehicle comprising at least one catalytic converter and at least one electrically heatable heating disk is proposed, the exhaust system being set up in such a way that at least one value of an electrical parameter of the electrically heatable heating disk can be determined (measured).
Die Abgasanlage kann eine Sekundärluftpumpe oder einen elektrischen Abgasturbolader umfassen.The exhaust system can include a secondary air pump or an electric exhaust gas turbocharger.
Vorzugsweise kann die Abgasanlage eingerichtet sein, und mit einem Verfahren gemäß obiger Ausführungen aufgeheizt zu werden. Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zum Verfahren verwiesen. Zur weiteren Ausgestaltung der Abgasanlage können die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen und/oder die nachfolgend noch erläuterten Maßnahmen dienen.Preferably, the exhaust system can be set up to be heated using a method according to the above statements. With regard to the advantages that can be achieved with this, reference is made to the relevant comments on the process. The measures described in connection with the method and/or the measures explained below can be used to further design the exhaust system.
Insbesondere kann mit dem Verfahren der Katalysator der Abgasanlage beheizt werden.In particular, the method can be used to heat the catalytic converter of the exhaust system.
Erfindungsgemäß wird ein Kraftfahrzeug mit einer Abgasanlage gemäß obiger Ausführungen vorgeschlagen. Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zur Abgasanlage verwiesen. Zur weiteren Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs können die im Zusammenhang mit der Abgasanlage beschriebenen und/oder die nachfolgend noch erläuterten Maßnahmen dienen.According to the invention, a motor vehicle with an exhaust system according to the above statements is proposed. With regard to the advantages that can be achieved with this, reference is made to the relevant comments on the exhaust system. The measures described in connection with the exhaust system and/or the measures explained below can be used to further design the motor vehicle.
Das Kraftfahrzeug kann eine Sekundärluftpumpe oder einen elektrischen Abgasturbolader umfassen.The motor vehicle can include a secondary air pump or an electric exhaust gas turbocharger.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
-
1 schematisch eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs; -
2 ein Verhalten der Abgasanlage bei konstanter Spannung mit zeitabhängigen Funktionen der ermittelten Werte von Kenngrößen (2c ,2e ,2g) und deren Ableitungsfunktionen (2d ,2f ,2h) ; -
3 eine vergrößerte Darstellung des Diagramms gemäß2d ; -
4 ein Verhalten der Abgasanlage bei konstanter Leistung mit zeitabhängigen Funktionen der ermittelten Werte von Kenngrößen (4c ,4e ,4g) und deren Ableitungsfunktionen (4d ,4f ,4h) ; und -
5 eine vergrößerte Darstellung des Diagramms gemäß4h .
-
1 schematically an exhaust system of a motor vehicle; -
2 a behavior of the exhaust system at constant voltage with time-dependent functions of the determined values of parameters (2c ,2e ,2g) and their derivative functions (2d ,2f ,2h) ; -
3 an enlarged view of the diagram according to2d ; -
4 a behavior of the exhaust system at constant power with time-dependent functions of the determined values of parameters (4c ,4e ,4g) and their derivative functions (4d ,4f ,4h) ; and -
5 an enlarged view of the diagram according to4h .
Wird die Heizscheibe 14 beheizt (mittels eines Pfeils angedeutet), so erwärmt sich diese und erwärmt den Trägermassenstrom 16, der die Heizscheibe 14 um- oder durchströmt. Der so erwärmte Trägermassenstrom 16 erwärmt wiederum den Katalysator 12. Fehlt der Trägermassenstrom oder ist dieser nicht hinreichend vorhanden, so wird die Wärmeenergie von der Heizscheibe 14 nicht oder nur unzureichend abgetragen, so dass es zu einer Überhitzung der Heizscheibe 14 kommen kann. Dies kann mittels Ermittlung und Auswertung von Kennwerten mindestens einer elektrischen Kenngröße der Heizscheibe 14 verhindert werden.If the
Die
In den
In
In den
In
Zudem kann aus den jeweiligen Ableitungsfunktionen 24, 26 die Zeit bestimmt werden, die benötigt wird, um einen vorbestimmten Schwellwert 36 zu erreichen. So wird dieser Schwellwert 36 bei der Ableitungsfunktion 24 nach einer Zeitspanne 34 erreicht. Bei der Idealableitungsfunktion 26 wird dieser Schwellwert 36 nach einer Idealzeitspanne 38 erreicht. Aus dem Vergleich dieser beiden Zeitspannen 34, 38 kann vorliegend auf einen vorhandenen bzw. nicht vorhandenen Trägermassenstrom 16 rückgeschlossen werden. Vorliegend ist die Zeitspanne 34 kürzer als die Idealzeitspanne 38.In addition, the time required to reach a
Die
In den
In
In den
In
Zudem kann aus den jeweiligen Ableitungsfunktionen 24, 26 die Zeit bestimmt werden, die benötigt wird, um einen vorbestimmten Schwellwerts 36 zu erreichen. So wird dieser Schwellwert 36 bei der Ableitungsfunktion 24 nach einer Zeitspanne 34 erreicht. Bei der Idealableitungsfunktion 26 wird dieser Schwellwert 36 nach einer Idealzeitspanne 38 erreicht. Aus dem Vergleich dieser beiden Zeitspannen 34, 38 kann vorliegend auf einen vorhandenen bzw. nicht vorhandenen Trägermassenstrom 16 rückgeschlossen werden. Vorliegend ist die Zeitspanne 34 länger als die Idealzeitspanne 38.In addition, the time required to reach a
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1010
- AbgasanlageExhaust system
- 1212
- Katalysatorcatalyst
- 1414
- Beheizbare HeizscheibeHeated heating disc
- 1616
- TrägermassenstromCarrier mass flow
- 1818
- SekundärluftpumpeSecondary air pump
- 2020
- Turboladerturbocharger
- 2222
- Zeitabhängige FunktionTime dependent function
- 2424
- AbleitungsfunktionDerivative function
- 2626
- IdealableitungsfunktionIdeal derivative function
- 2828
- IdealfunktionIdeal function
- 3030
- StartwertStarting value
- 3232
- IdealstartwertIdeal starting value
- 3434
- ZeitspannePeriod of time
- 3636
- SchwellwertThreshold
- 3838
- Idealzeitspanne Ideal time span
- tt
- ZeitTime
- II
- StromstärkeCurrent strength
- RR
- WiderstandResistance
- R'R'
- Ableitung des WiderstandsDerivation of resistance
- PP
- Elektrische LeistungElectrical power
- P'P'
- Abteilung der elektrischen LeitungDepartment of Electrical Management
- UU
- SpannungTension
Claims (8)
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---|---|---|---|---|
US5740675A (en) | 1995-06-16 | 1998-04-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Exhaust system ambient temperature detection system for internal combustion engine |
DE102018129681A1 (en) | 2018-11-26 | 2020-05-28 | Hjs Emission Technology Gmbh & Co. Kg | SCR retrofit module and method for operating such an SCR retrofit module |
DE102018129955A1 (en) | 2018-11-27 | 2020-05-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Exhaust system with preconditioning |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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Luftmassenmesser. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 14. Jul. 2022, 21:42. URL: https://de.wikipedia.org/wiki/Luftmassenmesser (URL des Weblinks: http://www.msi-motor-service.com/ximages/PG_SI_0079_DE_WEB.pdf) [abgerufen am 14.09.2022] |
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