-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
zum Detektieren der Verschlechterung eines Katalysators, der in
einem Pfad von Abgas angeordnet ist, das von in einem Fahrzeug oder
dergleichen eingesetzten Motor abgegeben wird, wobei der Katalysator
insbesondere als ein Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid
enthält
und eine NOx-Umwandlungskapazität
besitzt.
-
In
derzeitigen Fahrzeugen ist ein Katalysator in einen Pfad von einem
Motor abgegebenen Abgases so angeordnet, daß das Abgas in eine harmlose Form
umgewandelt wird. Gemäß dem derzeitigen Fortschritt
in der Katalysatorforschung wurden verschiedene Katalysatoren mit
der Eigenschaft einer höheren
Umwandlungskapazität
entwickelt. Jedoch bleibt die Umwandlungskapazität eines Katalysators nicht
permanent erhalten, sondern verringert sich gemäß der durch die Verwendung
des Katalysators bewirkten Verschlechterung des Katalysators. Aus
diesem Grunde ist es unter Berücksichtigung
eines Gesichtspunktes einer Verhinderung einer Umweltverschmutzung
wichtig, ein Verfahren zur genauen Detektion eines Grads einer Katalysatorverschlechterung
zu entwickeln, sowie an Katalysatoren mit hoher Umwandlungskapazität zu forschen.
-
US 5 325 664 A ,
welche hierin nachstehend als Verweisstelle 1 bezeichnet wird, offenbart
eines von herkömmlichen
Verfahren zur Verschlechterungsdetektion eines Katalysators. Das
Verfahren der Verweisstelle 1 konzentriert sich auf die Tatsache,
daß sich
die Sauerstoffspeicherkapazität
des Katalysators, die einem Grad der Katalysatorverschlechterung
zugeordnet ist, verschlechtert, welcher sich in Abhängigkeit
von der Katalysatortemperatur verändert. Ferner konzentriert
sich die Verweisstelle auf den Punkt, daß "neue", "nicht-neue aber gute" und "verschlechterte" Katalysatoren entsprechende
unterschiedliche Eigenschaften der Veränderung in der Speicherkapazität insbesondere
in einem Temperaturbereich von 300 bis 550°C besitzen. Unter Berücksichtigung
der vorstehenden Punkte schlägt
die Verweisstelle 1 vor, daß ein
für die
Ermittlung der Katalysatorverschlechterung verwendeter Wert nicht
fest sondern flexibel gemäß der Katalysatortemperatur
eingestellt wird.
-
Jedoch
ist der Temperaturbereich von 300 bis 550°C, auf welchen sich die Verweisstelle
1 konzentriert, niedriger als ein Temperaturbereich, in welchem
ein Katalysator ausreichend aktiviert ist. Mit anderen Worten, der
Katalysator ist bei dem vorstehenden Temperaturbereich immer noch
teilaktiviert und besitzt daher einen niedrigen Umwandlungswirkungsgrad.
-
Unterdessen
kann die neue Technologie einen Katalysator in einem frühen Stadium,
insbesondere einen benachbart zu einem Motor angeordneten Katalysator,
auf eine Aktivierungstemperatur aufheizen, bei welcher der Katalysator
aktiviert ist. Zusätzlich
kann ein derartiger benachbarter Katalysator ständig eine hohe Temperatur aufgrund
der Nähe
zu dem Motor beibehalten.
-
Ein
Katalysator befindet sich deshalb in dem vorgenannten niedrigen
Temperaturbereich nur in einer extrem kurzen Dauer unter einem normalen
Betriebszustand. In der Praxis sollte die Ermittlung der Verschlechterung
in einem Hochtemperaturbereich durchgeführt werden, in welchem der
Katalysator ausreichend aktiviert ist.
-
Gemäß Darstellung
in 10 der Verweisstelle 1 gibt es
einen kleinen Unterschied in den Sauerstoffspeicherkapazitäten von "neuen" und "nicht-neuen aber
guten" Katalysatoren
bei einer Temperatur von 550°C
oder höher.
Eine derartig kleine Differenz bewirkt beim Verfahren in der Verweisstelle
1 ein genaues Detektieren eines Grades der Katalysatorverschlechterung.
-
Das
vorstehende herkömmliche
Detektionsverfahren kann nicht auf einen strengen Anti-Verschlechterungsmaßstab angewendet
werden, welcher nicht einmal das Entstehen einer kleineren Verschlechterung
erlaubt, um eine hohe Abgasumwandlungskapazität zu realisieren.
-
DE 100 17 940 A betrifft
ein Verfahren zur Überprüfung der
Funktionstüchtigkeit
eines Stickoxid-Speicherkatalysators, welcher für die Entfernung der im Abgasstrom
eines Magermotors enthaltenen Stickoxide eingesetzt wird und wenigstens
ein Stickoxid-Speichermaterial, eine katalytisch aktive Komponente
und gegebenenfalls ein Sauerstoff-Speichermaterial enthält, wobei
der Magermotor mit zyklischem Wechsel des Luft/Kraftstoff-Gemisches
von mager nach fett betrieben wird und die im Abgas enthaltenen
Stickoxide bei magerem Abgas vom Stickoxid-Speichermaterial gespeichert
(Seicherphase) und bei fettem Abgas desorbiert und umgesetzt werden
(Regenerationsphase).
-
In
Anbetracht der vorstehenden Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
bereitzustellen, welche einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators
selbst dann genau detektieren kann, wenn eine strenge Verschlechterungsnorm
vorliegt.
-
Die
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Als
ein erstes allgemeines Merkmal wird eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
bereitgestellt, welche aufweist: einen in einem Pfad eines von dem
Motor emittierten Abgases angeordneten Katalysator, welcher als
ein Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid (CeO2)
enthält; eine
Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
zum Erfassen einer Temperatur des Katalysators; und eine Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
zum Detektieren eines Grades der Verschlechterung des Katalysators,
wenn die durch die Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung gemessene Temperatur
gleich oder höher
als eine Aktivierungstemperatur ist, bei welcher der Katalysator
aktiviert ist und sich in einem besonderen Temperaturbereich befindet,
welcher weder niedriger als 600°C
noch höher
als 800°C,
bevorzugt etwa um 700°C
ist.
-
Alternativ
zum direkten Erfassen der Temperatur des Katalysatorinneren kann
die Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
die Temperatur des Katalysators auf der Basis eines Betriebszustandes
des Motors abschätzen,
oder kann die Temperatur des Katalysators auf der Basis der Temperatur
des Abgases abschätzen,
das an den Katalysator geliefert wird.
-
Als
ein weiteres bevorzugtes Merkmal kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
wie folgt funktionieren.
-
In
einer bevorzugten Form kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
einen NOx-Sensor enthalten, welcher abstromseitig von dem Katalysator
angeordnet ist, um die Konzentration des in dem Abgas enthaltenen
NOx als ein NOx-Signal
zu messen; und die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung kann
den Grad der Verschlechterung auf der Basis des NOx-Signals detektieren,
welches von dem NOx-Sensor erhalten wird, wenn die von der Katalysatortemperatur- Meßeinrichtung
gemessene Temperatur sich in dem besonderen Temperaturbereich befindet.
-
In
einer weiteren bevorzugten Form kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
einen anstromseitigen Sauerstoffsensor und einen abstromseitigen
Sauerstoffsensor enthalten, welche jeweils anstromseitig und abstromseitig
von dem Katalysator angeordnet sind, wovon jeder zum Messen der
in dem Abgas enthaltenen Sauerstoffkonzentration als ein Sauerstoffsignal
dient; und die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung kann den
Grad der Verschlechterung durch Vergleichen der Sauerstoffsignale
bestimmen, welche jeweils von den anstromseitigen und abstromseitigen
Sauerstoffsensoren erhalten werden, wenn sich die von der Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
gemessene Temperatur in dem speziellen Temperaturbereich befindet.
Als ein zusätzliches
bevorzugtes Merkmal kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
den Grad der Verschlechterung durch Vergleichen der Sauerstoffsignale
bezüglich
eines von Frequenz, Inversionszyklus und Amplitude detektieren.
-
In
einer zusätzlichen
bevorzugten Form kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
einen Sauerstoffsensor enthalten, der abstromseitig von dem Katalysator
angeordnet ist, um die in dem Abgas enthaltene Sauerstoffkonzentration
als ein Sauerstoffsignal zu messen; und die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
kann den Grad der Verschlechterung detektieren, indem sie das Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Veränderungssignal,
welches ein zwangsweise verändertes
Luft/Kraftstoff-Verhältnis betrifft,
wenn sich die erfaßte
Temperatur in dem speziellen Temperaturbereich befindet, und das
Sauerstoffsignal vergleicht.
-
In
einer weiteren bevorzugten Form kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
einen anstromseitigen linearen A/F-Sensor (="Air/Fuel"; Luft/Kraftstoff-Sensor) und einen
abstromseitigen linearen A/F-Sensor enthalten, welche jeweils abstromseitig
und abstromseitig von dem Katalysator angeordnet sind, wovon jeder
für die
Erfassung eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses des Abgases als ein A/F-Signal
dient; und die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung kann den
Grad der Verschlechterung durch Vergleichen der A/F-Signale bestimmen,
welche jeweils von den anstromseitigen und abstromseitigen linearen
A/F-Sensoren erhalten werden, wenn sich die erzielte Temperatur
in dem speziellen Temperaturbereich befindet. Zu diesem Zeitpunkt
kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung den Grad der Verschlechterung
durch Vergleichen der A/F-Signale bezüglich eines von Frequenz, Inversionszyklus
und Amplitude detektieren.
-
In
noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
einen linearen A/F-Sensor enthalten, der abstromseitig von dem Katalysator
angeordnet ist, um ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Abgases als ein A/F-Signal
zu messen; und die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung kann den Grad
der Verschlechterung dadurch detektieren, indem sie das Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Veränderungssignal,
welches ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis
betrifft, welches zwangsweise verändert wird, wenn sich die erfaßte Temperatur
in dem speziellen Bereich befindet, und das A/F-Signal vergleicht.
Zu diesem Zeitpunkt kann die Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
den Grad der Verschlechterung durch Vergleichen des Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Veränderungssignals
und des A/F-Signals bezüglich
eines von Frequenz, Inversionszyklus und Amplitude bestimmen.
-
Zur
Lösung
der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird als ein zweites allgemeines
Merkmal eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
bereitgestellt, welche aufweist: einen Katalysator, der in einem
Pfad von dem Motor emittierten Abgases angeordnet ist, der als ein
Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid enthält; eine
Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
zum Erfassen der Temperatur des Katalysators; und eine Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
zum Detektieren eines Grades der Verschlechterung des Katalysators, wenn
die von der Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
gemessene Temperatur gleich oder höher als eine Aktivierungstemperatur
ist, bei welcher der Katalysator aktiviert ist und sich in einem
speziellen Temperaturbereich befindet, welcher eine Umwandlung des
Zeroxids bewirkt.
-
Als
ein drittes allgemeines Merkmal zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wird eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
bereitgestellt, welche aufweist: einen Katalysator, der in einem
Pfad von dem Motor emittierten Abgases angeordnet ist, der als ein
Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid enthält; eine
Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
zum Erfassen der Temperatur des Katalysators; und eine Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
zum Detektieren eines Grades der Verschlechterung des Katalysators, wenn
die von der Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
gemessene Temperatur gleich oder höher als eine Aktivierungstemperatur
ist, bei welcher der Katalysator aktiviert ist und sich in einem
speziellen Temperaturbereich befindet, welcher eine Verringerung
einer Sauerstoffspeicherkapazität
des Katalysators bewirkt.
-
Als
ein viertes allgemeines Merkmal zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wird eine Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
bereitgestellt, welche aufweist: einen Katalysator, der in einem
Pfad von dem Motor emittierten Abgases angeordnet ist, der als ein
Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid enthält; eine
Katalysa tortemperatur-Meßeinrichtung
zum Erfassen der Temperatur des Katalysators; und eine Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
zum Detektieren eines Grades der Verschlechterung des Katalysators, wenn
die von der Katalysatortemperatur-Meßeinrichtung
gemessene Temperatur gleich oder höher als eine Aktivierungstemperatur
ist, bei welcher der Katalysator aktiviert ist und sich in einem
Temperaturbereich um 700°C
befindet.
-
Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
-
In
den Zeichnungen sind:
-
1 ein
Graph, welcher Temperaturkennlinien eines NOx-Umwandlungswirkungsgrades eines Katalysators
darstellt, der als ein Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid
enthält,
und gleichzeitig Temperaturkennlinien einer Sauerstoff-Speicher/Freigabe-Menge
des Zeroxids darstellt;
-
2 ein
Graph, welcher zum Vergleich Temperaturkennlinien des NOx-Umwandlungswirkungsgrades
eines Katalysators, der als ein Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes
Zeroxid enthält, vor
und nach der Verschlechterung des Katalysators darstellt;
-
3 eine
schematische Darstellung, welche die Systemkonfiguration einer Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
gemäß einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
-
4 ein
Flußdiagramm,
das eine Aufeinanderfolge von Prozedurschritten für die Ermittlung
ob sich ein Katalysator verschlechtert oder nicht gemäß der ersten
Ausführungsform
darstellt; und
-
5 eine
schematische Darstellung, welche die Systemkonfiguration einer Katalysatorverschlechterungs-Detektions vorrichtung
gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
-
Verschiedene
bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
(A) Temperaturkennlinien des NOx-Umwandlungswirkungsgra
des eines Zeroxid enthaltenden Katalysators:
-
Der
Graph in 1 stellt eine Kennlinie zwischen
dem NOx-Umwandlungswirkungsgrad und einer Katalysatortemperatur
dar, wobei der Zeroxid (CeO2) enthaltende
Katalysator als ein Sauerstoffspeicherungsmittel dient. 1 stellt
auch Kennlinien zwischen einer Sauerstoffmenge des Zeroxids und
der Katalysatortemperatur dar. Die Kennlinien wurden von den Erfindern
während
Experimenten bezüglich
der vorliegenden Erfindung gefunden. Angaben an der Abszisse in 1 stellen
die Temperatur eines Katalysatorbettes (Temperatur der Katalysatormitte)
dar; Angaben an der linken Ordinate stellen den NOx-Umwandlungswirkungsgrad
(mittlerer Umwandlungswirkungsgrad in einer vorbestimmten Zeitdauer)
dar. Die Temperatur eines Katalysatorbettes kann als eine Temperatur
betrachtet werden, welche im Wesentlichen identisch mit der Temperatur
eines fraglichen Katalysators ist.
-
Gemäß Darstellung
in 1 nimmt der NOx-Umwandlungswirkungsgrad eines
Katalysators nach der durch den Temperaturanstieg bewirkten Aktivierung
des Katalysators zu und erreicht angenähert 100%, wenn die Temperatur
des Katalysatorbettes auf angenähert
500°C steigt.
Die Erfinder haben jedoch Temperaturkennlinien gefunden, welche
zeigen, daß ein
weiterer Anstieg in der Temperatur des Katalysatorbetts allmählich den
NOx-Umwandlungswirkungsgrad des Katalysators verschlechtert, welcher
einen lokalen Minimalwert bei etwa 700°C annimmt, und sich dann der
NOx-Umwandlungswirkungsgrad umkehrt, um wieder anzusteigen. Der Grund
für die
Abnahme im NOx-Umwandlungswirkungsgrad um 700°C herum wurde noch nicht entdeckt,
wird aber in etwa wie folgt angenommen.
-
Ein
in den Experimenten verwendeter Katalysator enthält Zeroxid, das als ein Sauerstoffspeicherungsmittel
dient, zusätzlich
zu einem oder mehreren Edelmetallen mit katalytischer Wirkung. Es
wird daher angenommen, daß die
oxidierende Wirkung von O2, das den Edelmetallen
aus den Zeroxiden CO zuzuführen
ist, um so CO2 zu erzeugen und CO, das eine
Vergiftung auf den Edelmetallen bewirkt, behindert wird, so daß die Umwandlungsfähigkeit
des Katalysators beibehalten wird. Es wird angenommen, daß Zeroxid
die Edelmetalle mit O2 in einer der nachstehenden
Weisen (Mechanismen) versorgt.
-
Eine
Weise (Mechanismus) ist der Speicherung/Freigabe von O2 zugeordnet,
das an einer Oberfläche
des Zeroxids anhaftet/davon freigegeben wird. Wie durch Kurve in
Bezug auf die rechte Ordinate in 1 dargestellt,
nimmt eine Menge von gespeichertem/freigegebenem O2 durch
das Anhaften/Ablösen
an der Zeroxid-Oberfläche
in Abhängigkeit
von der Zunahme der Katalysatorbetttemperatur (Katalysatortemperatur)
zu und bildet bei etwa 500 bis 550°C eine Spitze, bei welcher der
NOx-Umwandlungswirkungsgrad
angenähert
100% erreicht. Wenn die Katalysatortemperatur weiter steigt, nimmt
eine Menge des von der Zeroxid-Oberfläche gespeicherten/freigegebenen
O2 allmählich
ab.
-
Die
andere Art (Mechanismus) ist einer Umwandlung von Zeroxid zugeordnet.
Die Zeroxid-Umwandlung wird durch eine chemische Reaktion bewirkt,
welche durch die nachstehende Reaktionsformel (1) dargestellt wird,
in welcher in der Struktur von Zeroxid festgehaltenes O2 freigegeben
wird. 2CeO2 → Ce2O3 + O2/2 (1)
-
Es
ist bekannt, daß diese
Umwandlung von Zeroxid in dem Temperaturbereich um 700°C auftritt. Gemäß Darstellung
im Graph von 1 beginnt eine Menge des durch
die Umwandlung von Zeroxid freigesetzten O2 bei
einer Temperatur niedriger als 600°C zuzunehmen und eine Spitze
der Freigabemenge bei etwa 700°C
zu bilden. Wenn die Temperatur des Katalysatorbettes weiter ansteigt,
nimmt die Menge des durch die Zeroxid-Umwandlung bewirkten freigesetzten O2 allmählich
ab.
-
Die
Arten, mit welchen Zeroxid die Edelmetalle mit O2 versorgt, ändert sich
abhängig
von der Katalysatortemperatur; der Mechanismus ändert sich von durch die Zeroxid-Oberfläche bewirkten
Speicherung/Freigabe von O2 zu der durch
eine Zeroxidbildung gemäß einer
Zunahme in der Katalysatortemperatur. Der erste Mechanismus kann
O2 rasch speichern und freisetzen, da O2 an der Oberfläche des Zeroxids mittels einer
schwachen Kraft anhaftet. Umgekehrt erfordert der zweite Mechanismus
eine längere
Zeit, um O2 im Vergleich zu dem ersten Mechanismus
freizusetzen, da die O2-Freisetzung durch die
Zeroxid-Umwandlung
bewirkt wird, die eine Folge einer Reaktion ist, welche den gesamten
Zeroxidanteil mit einbezieht.
-
In
einem Temperaturbereich von 600 bis 800°C, in welchem O2 vorherrschend
durch den zweiten Mechanismus erzeugt wird, bewirkt die abnehmende
Geschwindigkeit der Belieferung der Edelmetalle mit O2 aus
dem Zeroxid einen Mangel an O2 an den Edelmetallen.
Da der O2-Mangel die Fähigkeit zur Oxidation von CO,
das in dem Abgas enthalten ist, verringert, vergiftet verbleibendes
CO, welches nicht oxidiert wurde, die Edelmetalle. Das die Edelmetalle
vergiftende CO verringert die Fähigkeit
des Edelmetalls als ein Katalysator zu arbeiten, so daß der NOx-Umwandlungswirkungsgrad
des Katalysators reduziert wird.
-
Wie
es vorstehend beschrieben wurde, wird angenommen, daß der Hauptgrund
der Reduzierung des NOx-Umwandlungswirkungsgrades des Katalysators,
wenn die Katalysatorbetttemperatur bei etwa 700°C liegt, eine Abnahme der Kapazität des Zeroxids
zur Lieferung von O2 ist (hierin nachstehend auch
als O2-Speicherkapazität bezeichnet)
ist. Und diese Abnahme wird durch die Veränderung der Art der Belieferung
der Edelmetalle mit O2 der Speicherungsfreigabe
durch Absorption von O2 an der Zeroxid-Oberfläche zu der
Freigabe durch die Umwandlung des Zeroxids bewirkt.
-
Die
Erfinder haben die nachstehenden zwei Verfahren zum Detektieren
eines Verschlechterungsgrades des Katalysators mit den vorstehend
erwähnten
Temperaturkennlinien des NOx-Umwandlungswirkungsgrades
erfunden.
-
Das
erste Detektionsverfahren konzentriert sich auf eine Abnahme der
O2-Speicherkapazität, welche durch die Zeroxid-Umwandlung bewirkt
wird. Die Verschlechterung des Katalysators kann als eine Verschlechterung
des Zeroxids betrachtet werden, und die Verschlechterung des Zeroxids
beendet die durch die chemische Formel (1) dargestellte Umwandlung.
Aus diesem Grunde verschlechtert sich in einem Temperaturbereich
von 600 bis 800°C,
in welchem hauptsächlich
die Zeroxid-Umwandlung
O2 liefert, der Katalysator um so mehr,
je stärker
die O2-Speicherkapazität abnimmt. Insbesondere wird der
Unterschied zwischen O2-Speicherkapazitäten eines
Katalysators vor und nach einer Verschlechterung bei etwa 700°C maximal,
bei welcher die Zeroxid-Umwandlung am stärksten fortschreitet.
-
Ein
Abnahmegrad der O2-Speicherkapazität wird durch
einen Sauerstoffsensor detektiert, wie z.B. einem O2-Sensor
oder einem linearen A/F-Sensor zum Messen der Sauerstoffkonzentration
als ein Sauerstoffsignal. Beispielsweise variiert, wenn ein Paar
anstromseitiger und abstromseitiger Sauerstoffsenso ren anstromseitig
und abstromseitig von dem Katalysator angeordnet sind, die Differenz
zwischen den Sauerstoffsignalen, die durch die Sauerstoffsensoren
erfaßt
wird, vor und nach der Verschlechterung eines Katalysators aufgrund
der O2-Speicherkapazität des Katalysators.
Insbesondere dann, wenn eine Veränderung
in einem Luft/Kraftstoff-Verhältnis
unter Rückkopplungssteuerung über der
Kraftstoffeinspritzmenge eine Störung
bei einer Veränderung
der Sauerstoffkonzentration in dem Abgas bewirkt, liefert ein Katalysator
mit einer ausreichenden O2-Speicherkapazität ein Sauerstoffsignal,
welches in dem abstromseitigen O2-Sensor
erfaßt
wird, mit kleinerer Frequenz, Inversionsperiode und Amplitude als
ein Sauerstoffsignal, das in den anstromseitigen O2-Sensor
erfaßt
wird. Diese Faktoren des Sauerstoffsignals des abstromseitigen O2-Sensors nähern sich aber denjenigen des
Sauerstoffsignals des anstromseitigen O2-Sensors
auf, wenn sich der Katalysator verschlechtert und die O2-Speicherkapazität dementsprechend
abnimmt. Ein Annäherungsgrad
nimmt zu, wenn die O2-Speicherkapazität gemäß einer
Verschlechterung des Katalysators zugenommen hat.
-
Ferner
variiert, wenn ein Sauerstoffsensor abstromseitig von dem Katalysator
angeordnet ist und ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis
zwangsweise verändert
wird, die Differenz eines Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Veränderungssignals und eines Sauerstoffsignals
aus einem Sauerstoffsensor vor und nach der Verschlechterung des
Katalysators und der Grad der Veränderung der Differenz nimmt
zu, wenn die O2-Speicherkapazität abhängig von
der Katalysatorverschlechterung abnimmt.
-
Jeder
von den vorstehenden Veränderungsgraden
wird bei einer Katalysatortemperatur um 700°C maximal, bei welcher die Differenz
in den O2-Speicherkapazitäten vor
und nach der Katalysatorverschlechterung ebenfalls maximal wird.
Es ist des halb möglich,
einen Verschlechterungsgrad des Katalysators leicht durch die Detektion
an irgendeinem der vorstehenden Veränderungsgrade zu detektieren,
wenn sich das Katalysatorbett bei etwa 700°C befindet und indem der detektierte
Grad mit einem entsprechenden vorbestimmten Standardwert verglichen
wird.
-
Das
zweite Detektionsverfahren konzentriert sich auf eine Abnahme des
NOx-Umwandlungswirkungsgrades als eine Folge der Verringerung der O2-Speicherkapazität. Wie vorstehend beschrieben, bewirkt
die Reduzierung der O2-Speicherkapazität einen
Mangel an O2, das an die Edelmetalle in
einem Temperaturbereich von 600 bis 800°C zu liefern ist, in welchem
O2 hauptsächlich durch die Umwandlung von
Zeroxid bereitgestellt wird, worauf die Fähigkeit zur Oxidation von in
dem Abgas enthaltenen CO reduziert wird und das restliche CO die
Edelmetalle vergiftet. Die CO-Vergiftung der Edelmetalle reduziert
den NOx-Umwandlungswirkungsgrad des Katalysators und es wird angenommen,
daß die
CO-Vergiftung hauptsächlich
durch die Zeroxid-Umwandlung aufgrund einer Verschlechterung des
Zeroxids bewirkt wird. Aus diesem Grunde schreitet die CO-Vergiftung fort,
da die O2-Speicherkapazität geringer
wird und der NOx-Umwandlungswirkungsgrad dementsprechend reduziert
wird.
-
Der
Graph von 2 stellt Temperaturkennlinien
des NOx-Umwandlungswirkungsgrades
eines Katalysators vor (gestrichelte Linie) und nach (durchgezogene
Linie) der Katalysatorverschlechterung für einen Vergleich dar. Gemäß Darstellung
in 2 sind die NOx-Umwandlungswirkungsgrade des Katalysators
vor und nach der Verschlechterung im wesentlichen bei einer Temperatur
bis zu etwa 550°C gleich.
Jedoch unterscheiden sich die NOx-Umwandlungswirkungsgrade bei einem
Temperaturbereich nicht unter 600°C
und nicht höher
als 800°C.
Insgesamt wird der Unterschied in dem NOx-Umwandlungswirkungsgrad
zwischen einem Punkt vor und einem Punkt nach einer Katalysatorverschlechterung bei
etwa 700°C
maximal, bei welcher sich Zeroxid am stärksten umwandelt.
-
Ein
Temperaturbereich von 600 bis 800°C, insbesondere
ein Bereich um 700°C
gemäß Darstellung
in 2 wird als ein spezieller Temperaturbereich zur
Detektion eines Verschlechterungsgrades des Katalysators definiert.
Ein Vergleich zwischen dem NOx-Umwandlungswirkungsgrad eines Katalysators
in dem speziellen Temperaturbereich und einem standardmäßigen Umwandlungswirkungsgrad (die
Einpunktlinie in der Zeichnung) welche als der Ermittlungsstandard
festgelegt ist, kann es ermöglichen,
definitiv zu unterscheiden, ob sich der Katalysator verschlechtert
oder nicht. Dieser kann einfach einen Verschlechterungsgrad des
Katalysators genau detektieren. Da der NOx-Umwandlungswirkungsgrad
einem NOx-Signal entspricht, d.h., der durch einen NOx-Sensor erfaßten NOx-Konzentration
kann die Detektion eines Verschlechterungsgrades. durch Erfassen
eines NOx-Signals ausgeführt werden,
wenn die Temperatur des Katalysatorbettes in dem speziellen Temperaturbereich
liegt und das erfaßte
NOx-Signal mit einem vorbestimmten Standardwert, (welcher dem vorstehenden
Standardumwandlungswirkungsgrad entspricht) verglichen wird.
-
Hierin
nachstehend erfolgt eine Beschreibung von Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtungen
gemäß ersten
bzw. zweiten Ausführungsformen
zum Ausführen
des ersten und zweiten Verschlechterungs-Detektionsverfahrens.
-
(B) Erste Ausführungsform:
-
3 stellt
schematisch die Systemkonfiguration einer Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dar. Gemäß Darstellung in 3 sind
ein Unterbodenkatalysator 4 und ein benachbarter Katalysator 3 in
einem Pfad angeordnet und dementsprechend unter einem Fahrzeugboden
und bei einem zu einem Motor 1 benachbarten Abschnitt.
Der benachbarte Katalysator 3 neigt zu einem früheren Erreichen
einer hohen Temperatur (700-900°C)
als der Unterbodenkatalysator 4, da sich der benachbarte
Katalysator 3 näher
an dem Motor 1 befindet. Der benachbarte Katalysator 3 ist
ein Drei-Wege-Katalysator, welcher als ein Sauerstoffspeicherungsmittel
dienendes Zeroxid enthält,
und zeigt die in 1 dargestellte Temperaturkennlinie des
NOx-Umwandlungswirkungsgrades. Die Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
der ersten Ausführungsform
nimmt die Form einer Borddiagnoseeinrichtung (OBD – an-board
diagnosis) 10 zum Detektieren eines Verschlechterungsgrades
des benachbarten Katalysators 3 an.
-
O2-Sensoren 11 und 12 sind
jeweils anstromseitig und abstromseitig von dem benachbarten Katalysator 3 in
dem Pfad 2 angeordnet. Die O2-Sensoren 11 und 12 messen
O2-Konzentrationen und erzeugen O2-Signale welche stark an dem stöchiometrischen
Luft/Kraftstoff-Verhältnis
variieren. Ein Temperatursensor 13 zum Erfassen der Temperatur
(genauer gesagt der Temperatur des Bettes) des benachbarten Katalysators 3 ist
auf einem Gehäuse 5 angeordnet,
welches den benachbarten Katalysator 3 trägt. Die
O2-Sensoren 11 und 12 und
der Temperatursensor 13 sind mit der Eingangsseite der
OBD 10 so verbunden, daß die OBD 10 verschiedene
Signale aus den einzelnen Sensoren 11, 12 und 13 empfängt. Eine
OBD-Überwachungsanzeige 15,
welche im Fahrerraum angebracht ist, ist mit der Ausgangsseite der
OBD 10 verbunden.
-
Die
OBD 10 hat die Funktionen einer Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
der vorliegenden Erfindung und führt
eine Aufeinanderfolge von Prozedurschritten des Flußdiagramms 4 durch,
um unter Verwendung der von den O2-Sensoren 11 und 12 erhaltenen
O2-Signale und der von dem Temperatursensor 13 erhaltenen
Temperatur zu ermitteln, ob sich der benachbarte Katalysator 3 verschlechtert oder
nicht. Anschließend
wird ein von der OBD ausgeführter
Prozeß für die Ermittlung
der Verschlechterung unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm
von 4 beschrieben.
-
Vor
allem ermittelt die OBD 10 im Schritt S10, ob sich die
von dem Temperatursensor 13 erfaßte Katalysatortemperatur innerhalb
des speziellen Temperaturbereiches für die Verschlechterungsdetektion
befindet. Hier ist der spezielle Temperaturbereich auf einen Temperaturbereich
um 700°C
(700°C ± α) festgelegt.
-
Wenn
die Katalysatortemperatur als in dem speziellen Temperaturbereich
für die
Verschlechterungsdetektion liegend festgestellt wird, vergleicht die
OBD 10 im nachfolgenden Schritt S20 die jeweils von dem
anstromseitigen (vorderen) O2-Sensor und dem
abstromseitigen (hinteren) O2-Sensor 12 erfaßten O2-Signale. Insbesondere wenn die Kraftstoffeinspritzmenge
so durch Rückkopplung
gesteuert wird, daß ein
von dem anstromseitigen O2-Sensor 11 erhaltenes
O2-Signal mit einer vorbestimmten Frequenz
variiert, bewirkt eine ausreichende O2-Speicherkapazität aufgrund
des benachbarten Katalysators 3 in einem intakten Zustand,
daß der
benachbarte Katalysator 3 kurzzeitig O2 speichert,
so daß eine Veränderung
der O2-Konzentration
abstromseitig von dem benachbarten Katalysator 3 geglättet wird.
Das von dem abstromseitigen O2-Sensor 12 erhaltene O2-Signal variiert daher kaum und dessen Frequenz wird
niedriger als die von dem anstromseitigen Sensor 11 erhaltenen
O2-Signals. Andererseits, wenn die O2-Speicherkapazität der Verschlechterung des
benachbarten Katalysators 3 entsprechend abnimmt, da die
vorgenannte Wirkung ebenfalls abnimmt, wird die Frequenz des abstromseitigen
O2- Signals
von dem abstromseitigen O2-Sensor 12 höher, und
das abstromseitige O2-Signal variiert mit
einer Frequenz, die im wesentlichen gleich der des anstromseitigen O2-Signals von dem anstromseitigen O2-Sensor 11 ist. Wenn daher eine
O2-Speicherkapazität des benachbarten
Katalysators 13 abnimmt, variiert auch die Differenz der
Frequenzen der O2-Signale der O2-Sensoren 11 bzw. 12 in Übereinstimmung
mit dem Grad der Abnahme. Wenn die Differenz der Frequenzen der
O2-Signale aus den jeweiligen O2-Sensoren 11 und 12 gleich
oder niedriger als ein vorbestimmter Standardwert wird, d.h., wenn
sich die Frequenz des abstromseitigen O2-Signals
des abstromseitigen O2-Sensors 12 der
des von dem anstromseitigen Sensors 11 erhaltenen anstromseitigen
O2-Signals annähert, stellt die OBD 10 fest,
daß sich
der benachbarte Katalysator 3 verschlechtert.
-
Die
Schritte S10 und S20 werden wiederholt, bis beide von diesen positive
Ergebnisse erzielen. Wenn eine Verschlechterung des benachbarten
Katalysators 3 so festgestellt wird, daß der Schritt S20 erfüllt ist,
wenn der Schritt S10 erfüllt
ist, d.h., wenn die Katalysatortemperatur bei etwa 700°C liegt,
gibt die OBD ein Signal an die OBD-Überwachungseinrichtung 15 aus.
Auf diese Weise warnt die OBD 10 den Fahrer bezüglich der
Verschlechterung des benachbarten Katalysators 3.
-
Die
Frequenzdifferenz zwischen den O2-Signalen
aus dem abstromseitigen O2-Sensor 12 und dem
anstromseitigen O2-Sensor 11 verändert sich, bevor
und nachdem sich der benachbarte Katalysator 13 verschlechtert.
Der Grad der Differenzveränderung
nimmt einem vergrößerten Abnahmegrad
der O2-Speicherkapazität entsprechend zu, die durch
die Verschlechterung des benachbarten Katalysators 3 bewirkt
wird, und wird maximal, wenn die Katalysatortemperatur bei etwa
700°C liegt.
Mit anderen Worten, wenn sich der benachbarte Katalysator 3 ver schlechtert,
so daß sich
die O2-Speicherkapazität verringert, nähert sich
die Frequenz des O2-Signals aus dem abstromseitigen
O2-Sensor 12 der des anstromseitigen
O2-Sensors 11 an. Die OBD 10 der
ersten Ausführungsform
kann definitiv einen intakten Katalysator von einem verschlechterten
Katalysator unterscheiden, indem O2-Signale
aus den anstromseitigen und den abstromseitigen O2-Sensoren 11 und 12 verglichen
werden, welche zum Zeitpunkt von Bedeutung sind, wenn sich die Katalysatortemperatur
bei etwa 700°C
befindet. Demzufolge ist es möglich,
genau einen Verschlechterungsgrad des benachbarten Katalysators 3 zu
detektieren.
-
Das
System von 3 enthält zwei O2-Sensoren 11 bzw. 12,
die jeweils anstromseitig und abstromseitig von dem benachbarten
Katalysator 3 angeordnet sind. Wenn das System nur den
abstromseitigen O2-Sensor 12 enthält, kann
der Vergleich für die
Verschlechterungsdetektion mit dem O2-Signal aus
dem abstromseitigen O2-Sensor 12 und
einem Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Veränderungssignal,
das ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis
betrifft, welches zwangsweise verändert wird, durchgeführt werden.
Insbesondere ist eine Luft/Kraftstoff-Verhältnissteuerungsfunktion zum
Ausführen
einer Steuerung einer Kraftstoffeinspritzmenge im offenen Regelkreis,
um zwangsweise das Luft/Kraftstoff-Verhältnis zu verändern in
einer nicht dargestellten Motorsteuerung zum Steuern des Motors 1 eingebaut.
Während
die Motorsteuerung zwangsweise das Luft/Kraftstoff-Verhältnis verändert, erhält die OBD 10 ein
Veränderungssignal,
das ein verändertes
Luft/Kraftstoff-Verhältnis betrifft.
Selbst wenn die Frequenz des Veränderungssignals
unverändert
bleibt, verändert
sich die Frequenz des O2-Signals aus dem abstromseitigen O2-Sensor 12 einem Abnahmegrad der
O2-Speicherkapazität des benachbarten Katalysators 3 entsprechend.
Daher vergleicht die OBD 10 die Frequenz des O2-Signals
aus dem abstromseitigen O2-Sensor mit einem
vorbe stimmten Standardwert, während
ein Veränderungssignal
mit einer vorbestimmten Frequenz eingegeben wird, so daß es möglich ist,
genau einen Verschlechterungsgrad des benachbarten Katalysators 3 zu
detektieren. Demzufolge kann die OBD 10 definitiv ermitteln,
ob sich der benachbarte Katalysator 3 verschlechtert oder
nicht. Eine derartige Verschlechterungsdetektion wird durchgeführt, wenn
sich die Katalysatortemperatur (die Temperatur des Katalysatorbettes),
welche durch den Temperatursensor 13 erfaßt wird,
in dem vorgenannten speziellen Temperaturbereich für die Verschlechterungsdetektion
befindet.
-
In
dem dargestellten Beispiel werden O2-Signale
aus dem anstromseitigen O2-Sensor und dem abstromseitigen
O2-Sensor 12 bezüglich der
Frequenz verglichen. Alternativ kann der der Vergleich bezüglich der
Inversionsperiode oder Amplitude durchgeführt werden.
-
Ferner
nutzt das dargestellte Beispiel einen oder zwei O2-Sensoren
zum Erfassen der O2-Konzentration. Alternativ
können
lineare A/F-Sensoren 16 und 17 wovon jeder zum
linearen Erfassen eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses dient, als Ersatz
für die in 1 dargestellten
O2-Sensoren 11 und 12 verwendet
werden.
-
(C) Zweite Ausführungsform:
-
5 stellt
schematisch die Systemkonfiguration einer Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. In 5 werden
Elemente und Teile, welche identisch mit solchen in 1 der
ersten Ausführungsform
sind, mit denselben Bezugszeichen wie den in 1 bezeichnet.
-
Ähnlich zur
ersten Ausführungsform
nimmt die Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung dieser
zweiten Ausführungsform
die Form einer Borddiagnoseeinrichtung (OBD) 20 zum Detektieren eines
Verschlechterungsgrades eines benachbarten Katalysators 3 an.
Ein NOx-Sensor 14 ist im Pfad 2 und abstromseitig
von dem benachbarten Katalysator in der zweiten Ausführungsform
angeordnet. Der NOx-Sensor 14 hat die Funktion der Detektion
einer in dem Abgas enthaltenen NOx-Konzentration als ein NOx-Signal.
Der NOx-Sensor 14 und ein Temperatursensor 13 sind
mit der Eingangsseite der OBD 20 so verbunden, daß die OBD 20 verschiedene
Signale aus jedem von den Sensoren 13 und 14 empfängt. Eine
OBD-Überwachungseinrichtung 15 ist
mit der Ausgangsseite der OBD 20 verbunden.
-
Die
OBD 20 funktioniert als eine Verschlechterungs-Detektionseinrichtung
der vorliegenden Erfindung, indem sie unter Verwendung von Signalen aus
dem NOx-Sensor 14 und dem Temperatursensor 13 ermittelt,
ob sich der benachbarte Katalysator 3 verschlechtert oder
nicht. Die von der OBD 20 ausgeführte Verschlechterungsdetektion
wird durch eine Aufeinanderfolge von Prozedurschritten eines Flußdiagramms
von 4 ähnlich
wie in der ersten Ausführungsform
durchgeführt.
Vor allem ermittelt die OBD 20, ob die durch den Temperatursensor 13 erfaßte Katalysatortemperatur
innerhalb des speziellen Temperaturbereichs für die Verschlechterungsdetektion
liegt.
-
Wenn
die OBD 20 feststellt, daß sich die erfaßte Temperatur
in dem speziellen Temperaturbereich befindet, vergleicht die OBD 20 ein
NOx-Signal mit einem vorbestimmten Standardwert (einem Standardsignalwert)
für die
Verschlechterungsdetektion. Ein NOx-Signal aus dem NOx-Sensor 14 ist
dem NOx-Umwandlungswirkungsgrad zugeordnet. Je stärker der
NOx-Umwandlungswirkungsgrad abnimmt, desto größer wird das NOx-Signal. Der
vorstehende Standardwert ist identisch mit einem NOx-Signal aus
dem NOx-Sensor 14, welches dem NOx-Umwandlungswirkungsgrad
entspricht, das aus einem Grenzwert für die Unterscheidung eines
intakten Katalysators von einem verschlech terten Katalysator dient.
Die OBD 20 stellt fest, daß sich der benachbarte Katalysator 3 verschlechtert,
wenn ein NOx-Signals
aus dem NOx-Sensor 14 den Standardwert überschreitet und warnt den
Fahrer bezüglich der
Verschlechterung des benachbarten Katalysators 3, indem
sie die OBD-Überwachungseinrichtung 15 aufleuchten
läßt.
-
Das
NOx-Signal aus dem NOx-Sensor 14 verändert sich vor und nach der
Verschlechterung des benachbarten Katalysators 3. Das NOx-Signal wird
größer im Vergleich
zu einem NOx-Signal,
das nach dem Passieren eines neuen Katalysators erfaßt wird,
wenn der benachbarte Katalysator 3 schlechter wird, was
eine Abnahme der O2-Speicherkapazität bewirkt
und wird maximal, wenn die Katalysatortemperatur bei etwa 700°C liegt.
Die OBD 20 der zweiten Ausführungsform kann definitiv einen
intakten Katalysator von einem verschlechterten Katalysator unterscheiden,
indem sie ein von dem NOx-Sensor 14 erfaßtes NOx-Signal,
wenn sich die Katalysatortemperatur in einem Bereich von etwa 700°C befindet, mit
dem Standardwert vergleicht. Demzufolge ist es möglich, genau einen Verschlechterungsgrad
des benachbarten Katalysators 3 zu detektieren.
-
In
dem dargestellten Beispiel wird ein NOx-Signal aus dem NOx-Sensor 14 direkt
mit dem Standardwert verglichen. Alternativ kann die OBD 20 einen
Veränderungsbetrag
des NOx-Signals
von vor der bis nach der Katalysatorverschlechterung erfassen und
den erfaßten
Betrag mit einem Standardwert (einem Standardveränderungswert) vergleichen.
Die Veränderung
eines NOx-Signals aus dem NOx-Sensor 14 in Bezug auf einen
neuen Katalysator wird größer, wenn
sich der Katalysator verschlechtert, weshalb der Vergleich zwischen
einem Veränderungsbetrag
und dem Standardwert genau einen Verschlechterungsgrad des benachbarten
Katalysators 3 detektieren kann.
-
(D) Andere:
-
Beispielsweise
detektiert die OBD 10 einen Verschlechterungsgrad des benachbarten
Katalysators 3. Alternativ kann, wenn der Unterbodenkatalysator
ein als Sauerstoffspeicherungsmittel dienendes Zeroxid enthält, ein
Verschlechterungsgrad des Unterbodenkatalysators unter Verwendung
von Sensoren 11, 12, 13 und 14,
wovon jeder anstromseitig oder abstromseitig von dem Unterbodenkatalysator 4 angeordnet
ist, detektiert werden.
-
In
den vorstehenden Ausführungsformen
ist ein Temperaturbereich für
die Verschlechterungsdetektion auf einen Temperaturbereich um 700°C (700°C ± α) festgelegt.
Alternativ kann der Temperaturbereich nicht niedriger als 600°C und nicht
höher als
800°C sein,
bei welchem sich in einem Katalysator enthaltenes Zeroxid umwandelt.
Der alternative Temperaturbereich bewirkt eine Differenz in der O2-Speicherkapazität von vor der bis nach der
Katalysatorverschlechterung im Vergleich zu einem anderen Temperaturbereich.
Jedoch sollte, wenn eine Verschlechterungsdetektion in einem Temperaturbereich
außerhalb
dem um etwa 700°C
durchgeführt wird,
ein Standardwert für
die Verschlechterungsdetektion einem Verfahren für die Verschlechterungsdetektion
entsprechend verändert
werden. Zum Erzielen des am meisten bevorzugten Ergebnisses der vorliegenden
Erfindung sollte der Temperaturbereich auf etwa 700°C festgelegt
werden, bei welchem der Unterschied in der O2-Speicherkapazität vor und nach
der Katalysatorverschlechterung maximal wird.
-
Um
eine Temperatur eines Katalysators in den vorstehenden Ausführungsformen
zu erfassen, erhält
ein Temperatursensor die Temperatur eines den Katalysator tragenden
Bettabschnittes. Alternativ kann ein Temperatursensor im Pfad des
Abgases so angeordnet sein, daß die
Katalysatortemperatur auf der Ba sis eines durch den Pfad strömenden Abgases
abgeschätzt
wird. Ferner kann alternativ die Katalysatortemperatur auf der Basis
eines Betriebszustandes eines Motors, wie z.B. einer Veränderung des
Drehmomentes und/oder Drehzahl des Motors nach dem Start des Motors
abgeschätzt
werden.
-
Wie
beschrieben, detektiert die Katalysatorverschlechterungs-Detektionsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung einen Verschlechterungsgrad eines Katalysators,
wenn sich der Katalysator in einem Temperaturbereich befindet, von
dem angenommen wird, daß er
die Differenz im NOx-Umwandlungswirkungsgrad vor und nach der Katalysatorverschlechterung
bewirkt, d.h., wenn ein spezielles Temperaturbereichssignal gleich
oder höher
als eine Aktivierungstemperatur ist, bei welcher der Katalysator
aktiviert ist und sich in einem speziellen Temperaturbereich befindet,
welcher bewirkt, daß der
NOx-Umwandlungswirkungsgrad des Katalysators abnimmt. Es ist daher
möglich,
genau zu ermitteln, ob sich ein Katalysator verschlechtert oder
nicht, wobei die Möglichkeit
einer irrtümlichen
Unterscheidung zwischen einem intakten Katalysator und einem verschlechterten
Katalysator eliminiert wird.