DE112008000223T5

DE112008000223T5 - Verfahren und Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems

Info

Publication number: DE112008000223T5
Application number: DE112008000223T
Authority: DE
Inventors: Lars Eriksson; Gustav Arrhenius
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2008-01-16
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2028-01-17
Also published as: WO2008088285A1; DE112008000223B4; SE530674C2; SE0700111L

Abstract

Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems (2) eines Kraftfahrzeuges auf Grundlage von Messwerten von einem Sensor (11) über die Größe eines Parameters, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät herausströmen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, das von dem Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, dadurch gekennzeichnet,
– dass das Verfahren folgende Schritte aufweist:
a) Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage von Messwerten vom Sensor (11) über die Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraums, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt,
b) Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der Werte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet wurden, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, und
c) Vergleichen der zweiten Kurve mit...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges auf der Grundlage von Messwerten von einem Sensor für die Größe eines Parameters, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät ausströmen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren und eine Anordnung zum Erzeugen von Auslese-Werten, die zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges zu verwenden sind. Ferner betrifft die Erfindung Computerprogramme, die Computerprogrammcode zum Implementieren erfindungsgemäßer Verfahren aufweisen, ein Computerprogrammprodukt, das ein Datenspeichermedium aufweist, das durch eine elektronische Steuereinheit lesbar ist und ein solches Computerprogramm darauf gespeichert hat, und eine elektronische Steuereinheit.
STAND DER TECHNIK
Um die bestehenden und zukünftigen Vorschriften hinsichtlich der Bord-Diagnose eines Abgasnachbehandlungssystems eines Lastkraftfahrzeuges zu erfüllen, ist es beispielsweise erforderlich, zu überwachen, dass ein Katalysator, beispielsweise in Form eines SCR-Katalysators (SCR = engl.: Selective Catalytic Reduktion – dt.: selektiver katalytischer Reduktion), der von dem System umfasst ist, ordnungsgemäß funktioniert.
Ein Verfahren zum Überwachen eines SCR-Katalysators ist aus der WO 2004/109072 A1 vorbekannt. Gemäß diesem bekannten Verfahren wird mittels eines Berechnungsmodells ein Temperaturwert berechnet, der die Temperatur der aus dem SCR-Katalysator ausströmenden Abgase darstellt und mit einem Temperaturwert verglichen, der in der Auspuffleitung stromabwärts des SCR-Katalysators gemessen wird. Basierend auf der Übereinstimmung zwischen diesen Temperaturwerten, beispielsweise der Differenz zwischen ihnen, wird ermittelt, ob der SCR-Katalysator und seine Einspritzeinrichtung auf eine zufriedenstellende und erwartete Weise arbeiten. Ähnliche Verfahren sind auch aus der DE 4 122 787 A1 , US 5 860 277 A und EP 0 756 071 A2 vorbekannt. Ein Problem, das mit diesem Typ von Überwachungsverfahren zusammenhängt, die auf einem Berechnungsmodell beruhen, ist, dass das Berechnungsmodell normalerweise relativ korrekte Berechnungswerte abgeben kann, aber dass es bei einigen Betriebszuständen Berechnungswerte abgeben kann, die wesentlich von den entsprechenden realen Werten abweichen. Folglich können unrichtige Fehleranzeigen auf Grundlage von Testabtastwerten erzeugt werden, die während der zuletzt erwähnten Betriebszustände aufgezeichnet wurden.
Die Funktionsfähigkeit eines SCR-Katalysators kann auch mittels eines NO_X-Sensors überwacht werden, der so angeordnet ist, dass er den NO_X-Anteil in den Abgasen stromabwärts des Katalysators misst. Dieser NO_X-Sensor kann durch einen anderen NO_X-Sensor ergänzt werden, der so angeordnet ist, dass er den NO_X-Anteil in den Abgasen stromaufwärts des Katalysators misst, um einen Vergleichswert bereitzustellen. Jedoch ist ein NO_X-Sensor ein kostspieliges Bauteil und eine Option zum Eliminieren eines NO_X-Sensors stromaufwärts des Katalysators ist, ein Berechnungsmodell zum Berechnen der durch den Fahrzeugmotor erzeugten Menge an NO_X zu verwenden. Ferner kann ein anderes Berechnungsmodell zum Berechnen der erwarteten Umwandlung von NO_X im Katalysator verwendet werden, um berechnete Werte des NO_X-Anteils in den Abgasen stromabwärts des Katalysators zu erhalten. Diese berechneten Werte können dann mit den Messwerten vom NO_X-Sensor stromabwärts des Katalysators verglichen werden, um mögliche Störungen des Katalysators und der zugeordneten Anlage zu erkennen. Die Verwendung von Berechnungsmodellen zum Berechnen der Größe des NO_X-Anteils in den Abgasen kann jedoch Berechnungswerte ergeben, die wesentlich von den entsprechenden realen Werten abweichen, was wiederum in der Erzeugung von nicht korrekten Fehleranzeigen resultieren kann.
Aufgrund der zunehmend strengeren Vorschriften hinsichtlich des zuvor bezeichneten Typs von Bord-Diagnosen gibt es einen großen Bedarf nach einem zuverlässigen Verfahren und einer zuverlässigen Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue und zuverlässige Weise zum Überwachen eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird mittels eines Verfahrens mit den im Anspruch 1 definierten Merkmalen und einer Anordnung mit den in Anspruch 10 definierten Merkmalen erreicht.
Erfindungsgemäß wird die Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems auf Grundlage von Messwerten von einem Sensor für die Größe eines Parameters überwacht, der mit Abgasen zusammenhängt, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät strömen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, das von dem Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist. In diesem Fall gilt:

– eine erste Kurve wird auf Grundlage von Messwerten von dem Sensor für Größe des Parameters während eines gewissen Zeitraums ermittelt, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet ist, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt;
– eine zweite Kurve wird auf Grundlage von Werten der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums ermittelt, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet wurden, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt;
– die zweite Kurve wird mit der ersten Kurve verglichen, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und
– eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems wird auf Grundlage der Messwerte vom Sensor und der entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes nur berechnet, falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt.

In dieser Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck „die Kurvenform der zweiten Kurve ähnelt der Kurvenform der ersten Kurve”, dass sich die Kurven auf eine näherungsweise ähnliche Weise etwa zur gleichen Zeit in der gleichen Richtung und etwa im selben Ausmaß ändern, d. h., dass die Änderungen der zweiten Kurve im Wesentlichen den Änderungen der ersten Kurve folgen. Falls die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, wird die zweite Kurve folglich ansteigen, wenn die erste Kurve ansteigt, und fallen, wenn die erste Kurve fällt, und zwar näherungsweise um den gleichen Absolutwert. Dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, impliziert jedoch nicht, dass sich die Kurven überlappen oder zusammenfallen müssen. Es kann im Gegenteil ein näherungsweise konstanter Offset im Absolutwert zwischen den Kurven vorhanden sein, selbst wenn die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt.
Die Tatsache, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve während des Prüfzeitraumes ähnelt, zeigt an, dass das Berechnungsmodel und der Sensor die Änderungen des Parameters auf eine gleichartige Weise während des Prüfzeitraumes widerspiegeln, was in diesem Zusammenhang als Hinweis gewertet wird, dass das Berechnungsmodell das Verhalten des Parameters auf eine im Wesentlichen korrekte Weise während des Prüfzeitraumes reproduziert. Folglich werden Messwerte vom Sensor und entsprechende Berechnungswerte vom Berechnungsmodell lediglich beim Erzeugen einer Information bezüglich der Funktionsweise des Abgasnachbehandlungssystems in jenen Fällen berücksichtigt, wenn erachtet wird, dass das Berechnungsmodell die Änderungen des Parameters auf eine im Wesentlichen korrekte Weise während des Prüfzeitraumes reproduziert, wohingegen die Messwerte und Berechnungswerte in allen anderen Fällen zurückgewiesen werden. Jedoch können viele der fehlerhaften Berechnungswerte von dem Berechnungsmodell rausgefiltert werden, was die Gefahr nicht korrekter Fehleranzeigen in Bezug auf das Abgasnachbehandlungssystems reduziert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Information hinsichtlich der Funktionsweise des Abgasnachbehandlungssystems auf Grundlage von Messwerten vom Sensor und entsprechenden Berechnungswerten vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes nur unter der Bedingung erzeugt, dass festgestellt wird, dass der Motor des Fahrzeuges während des Prüfzeitraumes in einem stabilen Betriebszustand läuft. Ein Berechnungsmodell spiegelt normalerweise die Auswirkungen eines Abgasnachbehandlungssystems auf einen speziellen Parameter mit einer höheren Genauigkeit während eines stabilen Betriebszustandes verglichen mit Übergangsbetriebszuständen wider. Durch Zurückweisen von Berechnungswerten, die Übergangsbetriebszuständen des Fahrzeugmotors zugeordnet sind, ist es folglich möglich, viele der ungenauesten Berechnungswerte von dem Berechnungsmodell zu vermeiden, was dazu beiträgt, die Gefahr von nicht korrekten Fehleranzeigen hinsichtlich des Abgasnachbehandlungssystems zu reduzieren.
In dieser Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bezeichnet der Ausdruck „stabiler Betriebszustand” eine Situation, bei der der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Zustand mit einer stabilen Motorlast und einer stabilen Drehzahl läuft. Geeignete Kriterien für eine stabile Motorlast und eine stabile Drehzahl können durch den Fachmann von Fall zu Fall in Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp und vom Typ des in Rede stehenden Motors einfach festgelegt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die zweite Kurve mit der ersten Kurve mittels eines Kurvenvergleichsmodells oder eines Kurvenerkennungsmodells verglichen, das dazu ausgelegt ist, den Gradienten und/oder den Absolutwert der zweiten Kurve an gewissen Zeitpunkten während des Prüfzeitraumes mit dem Gradienten und/oder dem Absolutwert der ersten Kurve an den entsprechenden Zeitpunkten zu vergleichen, um dadurch zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht. Es wurde herausgefunden, dass dieser Typ von Modell in dieser Hinsicht bevorzugt verwendet werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden Messwerte vom Sensor und entsprechende Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes untersucht, um einen Übereinstimmungswert zu bilden, der die Übereinstimmung zwischen den Messwerten und den Berechnungswerten während des Prüfzeitraumes darstellt, und eine Information hinsichtlich der Funktionsweise des Abgasnachbehandlungssystems wird auf Grundlage dieses Übereinstimmungswertes erzeugt. Der Übereinstimmungswert wird auf geeignete Weise gebildet, um die Übereinstimmung zwischen dem Mittelwert der Messwerte vom Sensor und dem Mittelwert der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell während des Prüfzeitraumes oder eines Teils davon darzustellen. Durch Verwenden solcher Mittelwerte wird ein weiteres Filtern der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell erreicht, während vermieden wird, dass wenige nicht normale Testabtastwerte einen zu signifikanten Einfluss auf die erzeugte Information haben. Folglich basiert die erzeugte Information auf mehreren Testabtastwerten, die während des Prüfzeitraumes aufgezeichnet wurden, und einige wenige nicht normale Testabtastwerte unter den mehreren normalen Testabtastwerten, die während dieses Zeitraumes aufgezeichnet wurden, werden selbst keine Fehleranzeige in Bezug auf das Abgasnachbehandlungssystem verursachen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems durch Vergleichen des Übereinstimungswertes mit einem Look-Up-Wert (Auslesewert) erzeugt, der in Zuordnung mit einem Motorbetriebspunkt gespeichert wurde, der dem Motorbetriebspunkt entspricht, der während des Prüfzeitraumes herrscht und der auf Grundlage eines oder mehrerer Übereinstimmungswerte erzeugt wurde, die zuvor für diesen Motorbetriebspunkt mit dem gleichen Motor auf die gleiche Weise wie der vorliegen de Übereinstimmungswert und mit dem gleichen Sensor und dem gleichen Berechnungsmodell bestimmt wurden. Hierdurch wird die Überwachung des Abgasnachbehandlungssystems gegenüber kleineren und im Wesentlichen konstanten Offsetfehlern des Sensors und des Berechnungsmodells unempfindlich, die durch individuelle Differenzen zwischen den Elektronikeinrichtungen, Katalysatoren, Motoren und anderen Installationen in den verschiedenen Fahrzeugen verursacht werden. Es wird auf geeignete Weise eine Fehleranzeige erzeugt, falls die Differenz oder das Verhältnis zwischen dem neuen Übereinstimmungswert und dem zuvor gespeicherten Auslese-Wert einen Schwellenwert überschreitet, um dadurch eine Funktionsstörung des Abgasnachbehandlungssystems anzuzeigen. Indem die Überwachung auf Übereinstimmungswerten und auf Auslese-Werten, die auf die zuvor beschriebene Weise erzeugt wurden, beruht, ist es möglich, den Schwellenwert mit einem relativ niedrigen Sicherheitsspielraum hinsichtlich des Vermeidens nicht korrekter Fehleranzeigen zu bestimmten, was wiederum impliziert, dass es möglich ist, relativ kleine Fehler des Abgasnachbehandlungssystems zu detektieren.
In dieser Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bezeichnet der Ausdruck „Motorbetriebspunkt” einen „Punkt” mit einer speziellen Kombination aus Motorlast und Motordrehzahl. Jeder Motorbetriebspunkt ist einer Motorlast mit einer speziellen Größe und einer Motordrehzahl einer speziellen Größe zugeordnet.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue und zuverlässige Weise zum Erzeugen von Auslese-Werten vorzuschlagen, die zum überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges zu verwenden sind, das mit einem Sensor zum Messen der Größe eines Parameters versehen ist, der Abgase betrifft, die aus einen Abgasnachbehandlungsgerät ausströmen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, der vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist.
Diese Aufgabe wird mittels eines Verfahrens mit den im Anspruch 15 definierten Merkmalen und einer Anordnung mit den im Anspruch 23 definierten Merkmalen gelöst.
In diesem Fall werden die folgenden Schritte in einer Situation ausgeführt, wenn festgestellt wird, dass der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem speziellen Motorbetriebspunkt läuft:

– eine erste Kurve wird auf Grundlage von Messwerten vom Sensor für die Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraumes ermittelt, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt;
– eine zweite Kurve wird auf Grundlage von Werten der Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes erstellt, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet werden, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt;
– die zweite Kurve wird mit der ersten Kurve verglichen, um zu bestimmten, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und
– falls durch den Vergleich festgestellt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, wird ein Auslese-Wert des in Rede stehenden Motorbetriebspunktes auf Grundlage der Messwerte von dem Sensor und der entsprechenden Berechnungswerte von dem Berechnungsmodell für die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes erzeugt.

Es ist beabsichtigt, dass solche Auslese-Werte erzeugt werden, wenn der Motor und das Abgasnachbehandlungssystem als fehlerfrei angesehen werden, wenn beispielsweise das Fahrzeug neu oder relativ neu ist, und sie sind als Vergleichswerte zu verwenden, die mit den entsprechenden Werten zu vergleichen sind, die später während der Lebensdauer des Fahrzeuges bestimmt werden, um nicht normale Abweichungen zu detektieren, die durch eine Funktionsstörung des Abgasnachbehandlungssystems verursacht werden können.
Die Tatsache, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve während des Prüfzeitraumes ähnelt, zeigt an, dass das Berechnungsmodell und der Sensor die Änderungen des Parameters auf eine ähnliche Weise während des Prüfzeitraumes widerspiegeln, was in diesem Zusammenhang als Hinweis gewertet wird, dass das Berechnungsmodell das Verhalten des Parameters auf eine im Wesentlichen korrekte Weise während des Prüfzeitraumes reproduziert. Folglich werden Messwerte vom Sensor und entsprechende Berechnungswerte vom Berechnungsmodell nur bei der Erzeugung eines Auslese-Wertes in jenen Fällen berücksichtigt, wenn erachtet wird, dass das Berechnungsmodell die Änderungen des Parameters auf eine im Wesentlichen korrekte Weise während des Prüfzeitraumes reproduziert, wohingegen die Messwerte und Berechnungswerte in allen anderen Fällen zurückgewiesen werden. Hierbei können viele der fehlerhaften Berechnungswerte aus den Berechnungsmodell herausgefiltert werden, was das Risiko reduziert, ungenaue Auslese-Werte zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden Messwerte vom Sensor und entsprechende Berechnungswerte vom Berechnungsmodell für die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes ausgewertet, um einen Übereinstimmungswert zu bilden, der die Übereinstimmung zwischen den Messwerten und entsprechenden Berechnungswerten während des Prüfzeitraums darstellt, und der Auslese-Wert wird dann auf Grundlage dieses Übereinstimmungswertes erzeugt. Folglich spiegelt jeder Auslese-Wert eine zuvor ermittelte Übereinstimmung zwischen den Messwerten und den entsprechenden Berechnungswerten wider, die für einen gewissen Motorbetriebspunkt ermittelt wurden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein anfänglicher Auslese-Wert, der für einen speziellen Motorbetriebspunkt auf Grundlage eines oder mehrerer anfänglicher Übereinstimmungswerte erzeugt wurde, auf Grundlage eines oder mehrerer nachfolgender Übereinstimmungswerte aktualisiert, die für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt ermittelt wurden. Hierdurch können die Auslese-Werte so eingestellt werden, dass sie die Drift des Sensor im Laufe der Zeit kompensieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird jeder solcher nachfolgende Übereinstimmungswert so ausgelegt, dass er die Größe des Auslese-Wertes in einem Ausmaß beeinflusst, das so ausgelegt ist, dass es abnimmt, während die akkumulierte Betriebszeit des Fahrzeugmotors zunimmt. Folglich wird den Übereinstimmungswerten, die während des anfänglichen Betriebes des Fahrzeuges ermittelt wurden, wenn das Abgasnachbehandlungssystem am wahrscheinlichsten fehlerfrei ist, eine höhere Signifikanz als Übereinstimmungswerten gegeben, die während eines späteren Stadiums während der Betriebslebensdauer des Fahrzeuges ermittelt wurden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der entsprechende Übereinstimmungswert so gebildet, dass er die Übereinstimmung zwischen dem Mittelwert der Messwerte vom Sensor und dem Mittelwert der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell während des Prüfzeitraumes oder während eines Teils davon darstellt. Durch Verwendung solcher Mittelwerte wird ein weiteres Filtern der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell erreicht, während vermieden wird, dass wenige nicht normale Testabtastwerte einen zu signifikanten Einfluss auf die erzeugten Auslese-Werte haben.
Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Verfahren und Anordnungen, werden in den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung gezeigt.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm mit den im Anspruch 14 bzw. 24 definierten Merkmalen, ein Computerprogrammprodukt mit den im Anspruch 25 definierten Merkmalen und eine elektronische Steuerungseinheit mit den im Anspruch 26 definierten Merkmalen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird jetzt nachfolgend genauer mittels Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit einem zugeordneten Abgasnachbehandlungssystem ist, die eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung darstellt,
2 eine schematische Umrissdarstellung einer elektronischen Steuereinheit zum Implementieren eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist,
3 ein Flussdiagramm ist, das ein erfindungsgemäßes Verfahren darstellt, und
4 ein Flussdiagramm ist, das ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren darstellt.
ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden ein erfindungsgemäßes Verfahren und eine erfindungsgemäße Anordnung beschrieben, wie sie implementiert sind, um die Funktion eines Abgasnachbehandlungssystems zu überwachen, das einen Katalysator umfasst. Die Erfindung ist jedoch keinesfalls auf diese Verwendungen beschränkt. Die Erfindung kann im Gegenteil zum Überwachen eines Abgasnachbehandlungssystems mit einem beliebigen Typ von Abgasnachbehandlungsgerät verwendet werden, das eine Auswirkung auf die Größe eines Abgasparameters hat, der durch einen Sensor gemessen und gleichzeitig auf Grundlage eines Berechnungsmodells berechnet werden kann. Die Erfindung kann beispielsweise zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems verwendet werden, das ein Abgasnachbehandlungsgerät in Form eines Filters, beispielsweise eines Partikelfilters oder eines Filters mit offenem Gefüge (open structure filter), umfasst.
Ein Verbrennungsmotor 1 mit einem zugeordneten Abgasnachbehandlungssystem 2 ist in 1 schematisch gezeigt. Die aus dem Verbrennungsmotor 1 austretenden Abgase werden durch eine Auspuffleitung 3 geleitet und werden über einen Auspuffauslass 4 in die Umgebung abgegeben. Ein Katalysator 5 ist in der Auspuffleitung 3 angeordnet. Die Abgase vom Verbrennungsmotor 1 passieren den Katalysator 5, bevor sie über dem Auspuffauslass 4 in die Umgebung abgegeben werden.
Bei dem in 1 dargestellten Beispiel ist der Katalysator 5 ein SCR-Katalysator. In diesem Fall wird mittels einer Einspritzeinrichtung 6 ein Reduziermittel in die Abgase in der Auspuffleitung 3 strömungsaufwärts des Katalysators 5 eingespritzt. Die Einspritzeinrichtung 6 umfasst ein oder mehrere Einspritzelement(e) 7 in Form von Einspitzdüsen oder dergleichen, die in der Auspuffleitung 3 angeordnet sind, und einen damit verbundenen Reduziermittelspeicherbehälter 8. Die Einspritzeinrichtung 6 umfasst auch ein Regelelement 9, beispielsweise in Form eines Steuerungsventils, das so angeordnet ist, dass es die Zufuhr des Reduziermittels zu dem einem oder den mehreren Einspritzelementen 7 regelt, und eine Steuerungseinrichtung 10, die an das Regelelement 9 angeschlossen ist. Das Regelelement 9 wird durch die Steuerungseinrichtung 10 gesteuert, die auf Grundlage der vorherrschenden Betriebszustände des Verbrennungsmotors 1 und des Katalysators 5 die Menge des in die Abgase zu injizierenden Reduziermittels bestimmt. Die Einspritzeinrichtung 6 kann auch weitere Bauteile umfassen, beispielsweise ein Dosiergerät, etc. Das Reduziermittel kann beispielsweise Harnstoff (CO(NH₂)₂), Ammoniak (NH₃), Kohlenwasserstoff(-brennstoff) oder ein beliebiges anderes Reduziermittel sein.
Ein Sensor 11 ist in der Auspuffleitung 3 stromabwärts des Katalysators 5 angeordnet, um Messwerte für die Größe eines Parameters zu erzeugen, der mit dem aus dem Katalysator 5 herausströmenden Abgasen zusammenhängt. In diesem Beispiel ist der Sensor 11 ein NO_X-Sensor, der so angeordnet ist, dass er Messwerte erzeugt, die den NO_X-Anteil in dem aus dem Katalysator 5 herausströmenden Abgasen darstellen, d. h. den NO_X-Anteil in den Abgasen am Auslass des Katalysators. Die Messwerte werden aufgezeichnet, um eine Serie aufeinanderfolgender und diskreter Messwerte für die Größe des Parameters zu bilden.
Die erfindungsgemäße Anordnung 20 umfasst eine Berechnungseinrichtung 21, die dazu ausgebildet ist, Werte zu berechnen, die die Größe des in Rede stehenden Parameters darstellen. Folglich stellen die Berechnungswerte theoretisch ermittelte Werte der Größe des Parameters am Auslass des Katalysators 5 dar. In dem hier beschriebenen Beispiel stellen die Berechnungswerte den NO_X-Anteil in dem aus dem Katalysator 5 ausströmenden Abgasen dar. Die Berechnungseinrichtung 21 ist dazu ausgebildet, die Größe des Parameters mittels eines geeigneten Berechnungsmodells zu berechnen. Das Berechnungsmodell kann auf eine beliebige gewünschte Weise ausgelegt sein und kann beliebige gewünschte Eingangsparameter verwenden, solange es mit einer gewünschten Genauigkeit Werte der erwarteten Größe des Parameters am Auslass des Katalysators 5 bereitstellt.
Die Anordnung 20 umfasst ferner eine Verarbeitungseinrichtung 22, die so ausgelegt ist, dass sie eine Information vom Sensor 11 über die gemessene Größe des Parameters und eine Information von der Berechnungseinrichtung 21 über die berechnete Größe des Parameters erhält. Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist ausgebildet zum:

a) Ermitteln einer ersten Kurve C1 auf Grundlage der Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters während eines gewissen Zeitraumes T_ev, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese Kurve C1 die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes T_ev darstellt,
b) Ermitteln einer zweiten Kurve C2 auf Grundlage der Information von der Berechnungseinrichtung 21 über die berechnete Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev, wobei diese zweite Kurve C2 die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes T_ev darstellt,
c) Vergleichen der zweiten Kurve C2 mit der ersten Kurve C1, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt oder nicht, und,
d) Falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, zum Erzeugen einer Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 auf Grundlage der Information vom Sensor 11 und der entsprechenden Information von der Berechnungseinrichtung 21 über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev.

Der Prüfzeitraum T_ev kann im gegebenen Beispiel beispielsweise in der Größenordnung von 10 bis 30 Sekunden sein. Während dieses Zeitraumes werden die Messwerte und die Berechnungswerte für die Größe des Parameters wiederholt ermittelt, beispielsweise in einem Intervall der Größenordnung von 10 bis 100 ms. Die Länge des Prüfzeitraumes T_ev und des Intervalls zwischen jedem Messwert bzw. Berechnungswert kann selbstverständlich von Fall zu Fall in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des zu überwachenden Abgasnachbehandlungssystems stark schwanken.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist dazu ausgebildet, die zweite Kurve C2 mit der ersten Kurve C1 mittels eines geeigneten Kurvenvergleichsmodells oder Kurvenerkennungsmodells zu vergleichen. Das Modell kann auf eine beliebige Weise ausgelegt sein und kann beispielsweise auf statistischen Verfahren beruhen, die die Kovarianz, etc. berücksichtigen, oder auf mathematischen Methoden beruhen, die den Vergleich von Ableitungen und/oder Absolutwerten umfassen. Das Modell ist vorteilhafterweise so ausgelegt, dass es den Gradienten der zweiten Kurve C2 an gewissen Zeitpunkten während des Prüfzeitraumes T_ev mit dem Gradienten der ersten Kurve C1 an entsprechenden Zeitpunkten vergleicht, um dadurch zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt oder nicht. Im letzteren Fall kann es auch vorteilhaft sein, die Absolutwerte der Kurven zu berücksichtigen, indem der Absolutwert der zweiten Kurve C2 an gewissen Zeitpunkten während des Prüfzeitraumes T_ev mit dem Absolutwert der ersten Kurve C1 zu den entsprechenden Zeitpunkten verglichen wird.
Es sollte für einen Fachmann ersichtlich sein, dass der Vergleich in Echtzeit durch eine Vergleichsanalyse durchgeführt werden kann, die für jedes neue Paar von Abtastwerten, die aus einem Messwert und einem endsprechenden Berechnungswert bestehen, wiederholt durchgeführt werden kann. Folglich wird die Aussage in dieser Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen, dass die zweite Kurve C2 mit der ersten Kurve C1 verglichen wird, nicht notwendigerweise implizieren, dass die entsprechende Kurve C1, C2 vollständig ermittelt wird, bevor der Vergleich durchgeführt wird. Dieser Vergleich kann im Gegenteil vorteilhafterweise in Echtzeit während des Ermittelns der Kurven C1, C2 durchgeführt werden.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist auf geeignete Weise dazu ausgebildet, Messwerte vom Sensor 11 und entsprechende Berechnungswerte von der Berechnungseinrichtung 21 hinsichtlich der Größe der Parameter während des Prüfzeitraumes T_ev zu prüfen, um einen Übereinstimmungswert V_c zu ermitteln, der die Übereinstimmung, beispielsweise die Differenz, das Verhältnis oder die Korrelation zwischen den Messwerten und den Berechnungswerten während des Prüfzeitraumes darstellt. Eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 wird dann auf Grundlage dieses Übereinstimmungswertes V_c erzeugt.
Gemäß einer Alternative wird der Übereinstimmungswert V_c direkt mit einem gegebenen Schwellenwert verglichen, um zu ermitteln, ob das Abgasnachbehandlungssystem 2 als ordnungsgemäß funktionierend betrachtet werden kann. Gemäß einer anderen Alternative ist die Verarbeitungseinrichtung 22 dazu ausgebildet, eine In formation hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 durch Vergleichen des Übereinstimmungswertes V_c mit einem Auslese-Wert V_lu zu erzeugen, der zugeordnet zu einem Motorbetriebspunkt gespeichert wurde, der dem Motorbetriebspunkt entspricht, der während des Prüfzeitraumes T_ev vorgeherrscht hat und der auf Grundlage eines oder mehrerer Übereinstimmungswerte erzeugt wurde, die zuvor für diesen Motorbetriebspunkt mit dem gleichen Motor auf die gleiche Weise wie der gegenwärtige Übereinstimmungswert V_c und mit dem gleichen Sensor 11 und dem gleichen Berechnungsmodell 11 ermittelt wurden. Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist auf geeignete Weise dazu ausgebildet, eine Fehleranzeige zu erzeugen, falls die Differenz oder das Verhältnis zwischen dem Übereinstimmungswert V_c und dem Auslese-Wert V_lu einen gegebenen Schwellenwert überschreitet, um dadurch eine Funktionsstörung des Abgasnachbehandlungssystems anzuzeigen. Ein geeigneter Schwellenwert kann durch praktische Tests und/oder auf Grundlage geeigneter Berechnungen empirisch ermittelt werden.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist vorteilhafterweise so ausgebildet, dass sie den Übereinstimmungswert V_c auf eine solche Weise bildet, dass er die Übereinstimmung zwischen dem Mittelwert der Messwerte von dem Sensor 11 und dem Mittelwert der Berechnungswerte von der Berechnungseinrichtung 21 während des Prüfzeitraumes T_ev oder eines Teils hiervon darstellt. Der Übereinstimmungswert V_c ist geeignet ausgebildet, so dass er die Differenz zwischen dem Mittelwert der Messwerte und dem Mittelwert der Berechnungswerte darstellt.
Ein maximal zulässiger oberer Grenzwert für den Übereinstimmungswert V_c kann vorgegeben werden. In diesem Fall wird eine Fehleranzeige auf geeignete Weise erzeugt, falls ein Übereinstimmungswert V_c gebildet wird, der diesen oberen Grenzwert überschreitet.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist dazu ausgebildet, dass sie eine Information über die Betriebszustände des Motors 1 erhält, beispielsweise eine Information über die Last und die Drehzahl des Motors. Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist vorteilhafterweise dazu ausgebildet, eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 auf Grundlage der Messwerte vom Sensor 11 und der entsprechenden Berechnungswerte von der Berechnungseinrichtung 21 über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev lediglich unter der Bedingung zu erzeugen, dass ermittelt wurde, dass der Motor 1 des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand während des Prüfzeitraumes T_ev läuft. Die Information über die Betriebszustände des Motors kann auch verwendet werden, um den während des Prüfzeitraumes T_ev vorherrschenden Motorbetriebspunkt zu ermitteln.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 kann dazu ausgebildet sein, dass sie Auslese-Werte V_lu des zuvor erwähnten Typs ermittelt, d. h. Auslese-Werte, die mit späteren Übereinstimmungswerten V_c zu vergleichen sind, um eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 zu erzeugen. In diesem Fall ist die Verarbeitungseinrichtung 22 dazu ausgerichtet, dass sie die zuvor erwähnten Schritte a) – c) in Situationen ausführt, in denen ermittelt wird, dass der Motor 1 des Fahrzeuges unter einem stabilen Betriebszustand an einen gewissen Motorbetriebspunkt läuft. Falls durch den Vergleich in Schritt c) ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, ist die Verarbeitungseinrichtung 22 dann dazu ausgebildet, einen Auslese-Wert V_lu für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt auf Grundlage der Information von dem Sensor 11 und der entsprechenden Information von der Berechnungseinrichtung 21 über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev zu erzeugen.
Die Verarbeitungseinrichtung 22 kann dazu ausgebildet sein, einen anfänglichen Auslese-Wert V_lu für einen gewissen Motorbetriebspunkt auf Grundlage eines anfänglichen Übereinstimmungswertes V_c des zuvor erwähnten Typs, der für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt ermittelt wurde, oder auf Grundlage des Mittelwertes mehrerer aufeinanderfolgender Übereinstimmungswerte zu bilden, die zu unterschiedlichen Anlässen für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt ermittelt wurden. Solche Auslese-Werte V_lu werden für mehrere Motorbetriebspunkte ermittelt, wenn das Fahrzeug relativ neu ist, und sein Abgasnachbehandlungssystem 2 so betrachtet werden kann, dass es ordnungsgemäß funktioniert. Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist vorteilhafterweise dazu ausgebildet, die entsprechenden Auslese-Werte V_lu im Laufe der Zeit auf Grundlage eines oder mehrerer nachfolgender Übereinstimmungswertes V_c zu aktualisieren, die für den entsprechenden Motorbetriebspunkt ermittelt wurden. Die Verarbeitungseinrichtung 22 ist auf geeignete Weise ausgebildet, eine Art von Gewichtung bei solchen aufeinanderfolgenden Übereinstimmungswerten V_c anzuwenden, so dass jeder solcher nachfolgende Übereinstimmungswert so ausgerichtet ist, dass er die Größe des entsprechenden Auslese-Wertes V_lu in einem Ausmaß beeinflusst, das dazu ausgerichtet ist, abzunehmen, während die akkumulierte Betriebszeit des Fahrzeugmotors zunimmt. Jeder solcher nachfolgender Übereinstimmungswerte V_c wird natürlich auch mit dem entsprechenden Auslese-Wert V_lu verglichen, der bereits gespeichert ist, um eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems 2 zu erzeu gen. Es kann ein maximal zugelassener oberer Grenzwert für den entsprechenden Auslese-Wert V_lu vorgegeben werden. In diesem Fall wird auf geeignete Weise eine Fehleranzeige erzeugt, falls ein Auslese-Wert V_lu erzeugt wird, der diesen oberen Grenzwert überschreitet.
Die Anordnung 20 weist geeigneterweise eine Art von Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen einer Fehlernachricht und/oder Ausgeben eines akustischen oder leuchtenden Warnsignals auf, wenn ein Fehler des überwachten Systems detektiert wurde. Ein nicht normaler Übereinstimmungswert V_c zeigt an, dass der Katalysator 5 und/oder ein beliebiges anderes Bauteil des Abgasnachbehandlungssystems 2, beispielsweise die Einspritzeinrichtung 6 oder der Sensor 11, nicht zufriedenstellend arbeiten, was beispielsweise auf Grund einer oder mehrerer der folgenden Ursachen auftreten kann:

– der Katalysator 5 oder ein Teil davon wurden entfernt,
– der Katalysator 5 ist degeneriert oder beschädigt,
– der Sensor 11 ist degeneriert oder beschädigt,
– die Einspritzeinrichtung 6 spritzt nicht die erwartete Menge an erwartetem Reduziermittel ein,
– ein Fehler in einem verwendeten Berechnungsmodell,
– eines oder mehrerer der Eingangssignale zu einem verwendeten Berechnungsmodell sind nicht korrekt.

Folglich sollten die möglichen Fehlerursachen überprüft werden, wenn eine Fehleranzeige erzeugt wurde, um den fraglichen Fehler zu finden und zu korrigieren.
Die Berechnungseinrichtung 21 und die Verarbeitungseinrichtung 22 werden vorteilhafterweise von ein und der selben Computereinheit umfasst, beispielsweise in Form einer elektronischen Steuereinheit eines Kraftfahrzeuges, aber sie können auch in separaten und miteinander kommunizierenden Computereinheiten angeordnet sein.
Es sollte für einen Fachmann ersichtlich sein, dass die Ausführungsbeispiele, die zuvor in Verbindung mit der Überwachung eines Abgasnachbehandlungssystems beschrieben wurden, das mit einem Abgasnachbehandlungsgerät in der Form eines SCR-Katalysators versehen ist, leicht modifiziert werden können, um die Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems zu überwachen, das mit einem beliebigem anderen Typ von Abgasnachbehandlungsgerät versehen ist, das eine Auswirkung auf die Größe eines Abgasparameters hat, der durch einen Sensor gemessen werden kann und gleichzeitig auf Grundlage eines Berechnungsmodells be rechnet werden kann, beispielsweise einen anderer Typ von Katalysator oder einen Filter. Der Parameter könnte beispielsweise die Temperatur des aus einem Katalysator oder einem Filter herausströmenden Abgases sein, wobei in diesem Fall der zuvor erwähnte Sensor ein Temperatursensor ist, der stromabwärts des Katalysators/Filters angeordnet ist.
Ein Flussdiagramm, das eine Ausführungsform eines erfinderischen Verfahrens zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges darstellt, ist in 3 gezeigt. In einem ersten Schritt S1 wird eine erste Kurve C1, die die gemessene Größe eines Parameters als eine Funktion der Zeit während eines Prüfzeitraumes T_ev darstellt, auf Grundlage gemessener Werte von einem Sensor ermittelt. In einem zweiten Schritt S2 wird eine zweite Kurve C2, die die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt, auf Grundlage von Werten der Größe des durch ein Berechnungsmodell berechneten Parameters ermittelt. In einem dritten Schritt S3 wird die zweite Kurve C2 mit der ersten Kurve C1 verglichen, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt. Falls der Vergleich im Schritt S3 zeigt, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, wird eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems in einem vierten Schritt S4 auf Grundlage von Messwerten von dem Sensor und entsprechenden Berechnungswerten vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev erzeugt. Der Überwachungszyklus wird in Schritt S5 beendet. Die zuvor erwähnten Schritte S1 bis S3 können natürlich in Echtzeit gleichzeitig durchgeführt werden.
Ein Flussdiagramm, das eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln von Auslese-Werten darstellt, die zur Überwachung der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges zu verwenden sind, ist in 4 gezeigt. In einem ersten Schritt S1' wird ermittelt, ob der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem gewissen Motorbetriebspunkt läuft. Falls dies der Fall ist, werden die Schritte S2' bis S4' entsprechend den zuvor erwähnten Schritten S1 bis S3 durchgeführt. Falls der Vergleich in Schritt S4' zeigt, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, wird ein Auslese-Wert V_lu für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt im Schritt S5' auf Grundlage von gemessenen Werten vom Sensor und entsprechenden Berechnungswerten vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev erzeugt. Das Verfahren wird dann im Schritt S6' beendet. Die zuvor erwähnten Schritte S2' bis S4' können natürlich in Echtzeit gleichzeitig ausgeführt werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, können die Verfahrensschritte gemäß 3 zusammen mit den Verfahrensschritten gemäß 4 ausgeführt werden, wobei in diesem Fall dem Schritt S1 von 3 ein Schritt vorrangestellt ist, der dem Schritt S1' von 1 entspricht, und dem Schritt S4 von 3 ein Schritt folgt, der dem Schritt S5' von 4 entspricht.
Ein Computerprogrammcode zum Implementieren eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird geeigneterweise von einem Computerprogramm umfasst, das in den internen Speicher eines Computers ladbar ist, beispielsweise den internen Speicher einer elektronischen Steuerungseinheit eines Kraftfahrzeuges mit einem zu überwachenden Abgasnachbehandlungssystem. Solch ein Computerprogramm wird geeigneterweise über ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das ein Datenspeichermedium umfasst, das durch eine elektronische Steuerungseinheit lesbar ist, wobei das Datenspeichermedium das Computerprogramm darauf speichert. Das Datenspeichermedium ist beispielsweise ein optisches Datenspeichermedium in Form einer CD-ROM-Scheibe, einer DVD-Scheibe, etc., eines magnetisches Datenspeichermediums in Form einer Festplatte, einer Diskette, eines Kassettenbandes, etc. oder ein Speicher des Typs ROM, PROM, EPROM oder EEPROM oder ein Flash-Speicher.
Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm gemäß einem ersten Beispiel umfasst Computerprogramm, das bewirkt, dass ein Computer:

a) Information von einem Sensor über die Größe eines Parameters empfängt, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät herausströmen, das von einem Abgasnachbehandlungssystem eines Kraftfahrzeuges umfasst wird, und eine erste Kurve C1 auf Grundlage der Information ermittelt, wobei diese erste Kurve C1 die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während eines Prüfzeitraumes T_ev darstellt;
b) auf Grundlage eines Berechnungsmodells Werte berechnet, die die Größe des Parameters darstellen, oder eine Information über diese Werte erhält, die auf Grundlage eines Berechnungsmodells berechnet wurden, und eine zweite Kurve C2 auf Grundlage der Berechnungswerte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums T_ev ermittelt, wobei diese zweite Kurve C2 die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes T_ev darstellt;
c) die zweite Kurve C2 mit der ersten Kurve C1 vergleicht, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt oder nicht; und
d) falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, eine Information hinsichtlich der Funktionsweise des Abgasnachbehandlungssystems auf Grundlage der Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters und die entsprechende Information über die berechnete Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev erzeugt.

Die zuvor erwähnten Schritte a) bis c) können natürlich in Echtzeit gleichzeitig ausgeführt werden.
Ein erfinderisches Computerprogramm gemäß einem zweiten Beispiel umfasst Computerprogrammcode, der bewirkt, dass ein Computer das Folgende in einer Situation ausführt, wenn ermittelt wird, dass der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem gewissen Motorbetriebspunkt läuft:

a) eine von Informationen von einem Sensor über die Größe eines Parameters zu empfangen, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät herausströmen, das von einem Abgasnachbehandlungssystem eines Kraftfahrzeuges umfasst wird, und eine ersten Kurve C1 auf Grundlage der Information zu ermitteln, wobei diese erste Kurve C1 die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während eines Prüfzeitraumes T_ev darstellt;
b) auf Grundlage des Berechnungsmodells Werte zu berechnen, die die Größe des Parameters darstellen oder eine Information über die Werte zu erhalten, die auf Grundlage des Berechnungsmodells berechnet wurden, und eine zweite Kurve C2 auf Grundlage der Berechnungswerte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev zu ermitteln, wobei diese zweite Kurve C2 die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes T_ev darstellt;
c) die zweite Kurve C2 mit der ersten Kurve C1 zu vergleichen, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt oder nicht; und,
d) falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve C2 der Kurvenform der ersten Kurve C1 ähnelt, einen Auslese-Wert V_lu für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt zu erzeugen, der zum Überwachen der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems zu verwenden ist, wobei der Auslese-Wert auf Grundlage gemessener Werte vom Sensor und entsprechender Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes T_ev erzeugt wird.

Die zuvor erwähnten Schritte a) bis c) können natürlich in Echtzeit gleichzeitig ausgeführt werden.
2 stellt sehr schematisch eine elektronische Steuerungseinheit 30 dar, die eine Ausführungseinrichtung 31 beispielsweise eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) zum Ausführen einer Computersoftware aufweist. Die Ausführungseinrichtung 31 kommuniziert mit einem Speicher 33, beispielsweise vom Typ RAM, über einen Datenbus 32. Die Steuerungseinheit 30 umfasst auch ein Datenspeichermedium 34, beispielsweise in Form eines Speichers des Typs ROM, PROM, EPROM oder EEPROM oder einen Flash-Speicher. Die Ausführungseinrichtung 31 kommuniziert mit dem Datenspeichermedium 34 über den Datenbus 32. Ein Computerprogramm mit Computerprogrammcode zum Implementieren eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist auf dem Datenspeichermedium 34 gespeichert.
Die Erfindung ist natürlich nicht in irgendeiner Weise auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Es werden im Gegenteil viele Möglichkeiten für Modifikationen daran einem Durchschnittsfachmann ersichtlich, ohne von der zugrundeliegenden Idee der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Verfahren und Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems
Zusammenfassung
Verfahren und Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems (2) eines Kraftfahrzeuges, wobei: eine erste Kurve auf Grundlage gemessener Werte von einem Sensor (11) für die Größe eines Parameters ermittelt wird, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät (5) während eines Prüfzeitraums herausströmen; eine zweite Kurve auf Grundlage von Werten der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums ermittelt wird, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet werden; ermittelt wird, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystem wird auf Grundlage der gemessenen Werte vom Sensor und der entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell während des Prüfzeitraums nur erzeugt, falls die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2004/109072 A1 [0003]
- DE 4122787 A1 [0003]
- US 5860277 A [0003]
- EP 0756071 A2 [0003]

Claims

Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems (2) eines Kraftfahrzeuges auf Grundlage von Messwerten von einem Sensor (11) über die Größe eines Parameters, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät herausströmen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, das von dem Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, – dass das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage von Messwerten vom Sensor (11) über die Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraums, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, b) Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der Werte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet wurden, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, und c) Vergleichen der zweiten Kurve mit der ersten Kurve, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und – dass die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems (2) auf Grundlage von Messwerten vom Sensor (11) und entsprechenden Berechnungswerten vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes nur erzeugt wird, falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasbehandlungssystems (2) auf Grundlage der gemessenen Werte vom Sensor (11) und der entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums nur unter der Bedingung erzeugt wird, dass ermittelt wird, dass der Motor (1) des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand während des Prüfzeitraumes läuft.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kurve mit der ersten Kurve mittels eines Kurvenvergleichsmodells oder eines Kurvenerkennungsmodells verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvenvergleichsmodell oder das Kurvenerkennungsmodell dazu ausgelegt ist, den Gradienten und/oder den Absolutwert der zweiten Kurve an gewissen Zeitpunkten während des Prüfzeitraumes mit dem Gradienten und/oder dem Absolutwert der ersten Kurve an den entsprechenden Zeitpunkten zu vergleichen, um dadurch zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Messwerte vom Sensor (11) und die entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes untersucht werden, um einen Übereinstimmungswert zu bilden, der die Übereinstimmung zwischen den Messwerten und den Berechnungswerten während des Prüfzeitraums darstellt; und – die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems (2) auf Grundlage dieses Übereinstimmungswertes erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übereinstimmungswert so gebildet wird, dass er die Übereinstimmung zwischen dem Mittelwert der Messwerte vom Sensor (11) und dem Mittelwert der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell während des Prüfzeitraums oder eines Teils davon darstellt.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems (2) durch Vergleichen des Übereinstimmungswertes mit einem Auslese-Wert erzeugt wird, der in Zuordnung mit einem Motorbetriebspunkt gespeichert wurde, der dem Motorbetriebspunkt entspricht, der während des Prüfzeitraumes vorherrscht und der auf Grundlage eines oder mehrerer Übereinstimmungswerte erzeugt wurde, die zuvor für diesen Motorbetriebspunkt mit dem gleichen Motor (1) auf die gleiche Weise wie der aktuelle Übereinstimmungswert und mit dem gleichen Sensor (11) und mit dem gleichen Berechnungsmodell ermittelt wurden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Sensor (11) ein Temperatursensor ist, der zum Messen der Temperatur der aus dem Abgasnachbehandlungsgerät (5) herausströmenden Abgase angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kurve auf Grundlage von Messwerten vom Sensor über die Höhe der Temperatur gebildet wird und dass die zweite Kurve auf Grundlage von Werten der Höhe der Temperatur ermittelt wird, die mittels des Berechnungsmodells berechnet wurden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Abgasnachbehandlungsgerät (5) ein Katalysator ist, beispielsweise ein SCR-Katalysator und der Sensor (11) ein NO_X-Sensor ist, der dazu ausgelegt ist, den NO_X-Anteil der Abgase, zu messen, die aus dem Katalysator strömen, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kurve auf Grundlage von Messwerten vom Sensor über die Größe des NO_X-Anteils ermittelt wird und dass die zweite Kurve auf Grundlage von Werten der Größe des NO_X-Anteils ermittelt wird, der mittels des Berechnungsmodells berechnet wird.
Anordnung zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges auf Grundlage von Messwerten von einem Sensor über die Größe eines Parameters, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät strömen, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Anordnung (20) eine Berechnungseinrichtung (21) zum Berechnen der Größe des Parameters auf Grundlage eines Berechnungsmodells aufweist; und – dass die Anordnung (20) eine Verarbeitungseinrichtung (22) aufweist, die dazu ausgelegt ist, eine Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters und eine Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die berechnete Größe des Parameters zu erhalten, wobei die Verarbeitungseinrichtung (22) ausgebildet ist zum: a) Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage der Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraumes, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, b) Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die berechnete Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, c) Vergleichen der zweiten Kurve mit der ersten Kurve, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht, und, d) falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, Erzeugen einer Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems auf Grundlage der Information vom Sensor und der entsprechenden Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums.
Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (22) dazu ausgebildet ist, die Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems (2) auf Grundlage der Information vom Sensor und der entsprechenden Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes nur unter der Bedingung zu erzeugen, falls ermittelt wird, dass der Motor (1) des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand während des Prüfzeitraums läuft.
Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter die Temperatur des aus dem Abgasnachbehandlungsgerät ausströmenden Abgases ist, wobei der Sensor ein Temperatursensor ist, der so angeordnet ist, dass er die Temperatur misst und die Berechnungseinrichtung (21) dazu ausgebildet ist, die Höhe der Temperatur auf Grundlage des Berechnungsmodells zu berechnen.
Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter der NO_X-Anteil von Abgasen ist, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät in Form eines Katalysators herausströmen, beispielsweise eines SCR-Katalysators, der vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, wobei der Sensor ein NO_X-Sensor ist, der so angeordnet ist, dass er den NO_X-Anteil misst, und die Berechnungseinrichtung (21) dazu ausgebildet ist, die Größe des NO_X-Anteils auf Grundlage des Berechnungsmodells zu berechnen.
Computerprogramm, das in den internen Speicher eines Computers in einem Kraftfahrzeug ladbar ist, das ein Abgasnachbehandlungssystem und einen Sensor zum Messen der Größe eines Parameters aufweist, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, herausströmen, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, wobei das Computerprogramm Computerprogrammcode umfasst, der bewirkt, dass der Computer: a) eine Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraumes erhält, der hier mit Prüfzeitraum bezeichnet wird, und eine erste Kurve auf Grundlage der Information ermittelt, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt; b) auf Grundlage eines Rechnungsmodells Werte berechnet, die die Größe des Parameters darstellen, oder eine Information über die Werte erhält, die auf Grundlage eines Berechnungsmodells berechnet wurden, und eine zweite Kurve auf Grund lage der berechneten Werte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraumes ermittelt, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraumes darstellt; c) die zweite Kurve mit der ersten Kurve vergleicht, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt; und, d) falls durch den Vergleich ermittelt wurde, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, eine Information hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems auf Grundlage der Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters und die entsprechende Information über die berechnete Größe des Parameters während des Prüfzeitraums erzeugt.
Verfahren zum Ermitteln von Auslese-Werten, die zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems (2) eines Kraftfahrzeuges zu verwenden sind, das mit einem Sensor (11) zum Messen der Größe eines Parameters versehen ist, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät (5), beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, herausströmen, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, – dass das Verfahren das Durchführen der folgenden Schritte in einer Situation umfasst, wenn ermittelt wird, dass der Motor (1) des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem speziellen Motorbetriebspunkt läuft: a) Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage von Messwerten vom Sensor (11) über die Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraums, der hier als Prüfzeitraum bezeichnet wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, b) Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der Werte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, die mittels eines Berechnungsmodells berechnet werden, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, und c) Vergleichen der zweiten Kurve mit der ersten Kurve, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und – dass ein Auslese-Wert des in Rede stehenden Motorbetriebspunkts auf Grundlage der Messwerte vom Sensor (11) und der entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums nur erzeugt wird, falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kurve mit der ersten Kurve mittels eines Kurvenvergleichsmodells oder eines Kurvenerkennungsmodells verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvenvergleichsmodell oder das Kurvenerkennungsmodell dazu ausgelegt ist, den Gradienten und/oder den Absolutwert der zweiten Kurve bei gewissen Zeitpunkten während des Prüfzeitraums mit dem Gradienten und/oder dem Absolutwert der ersten Kurve zu den entsprechenden Zeitpunkten zu vergleichen, um dadurch zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17 dadurch gekennzeichnet, – dass die Messwerte vom Sensor (11) und die entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums untersucht werden, um einen Übereinstimmungswert zu bilden, der die Übereinstimmung zwischen den Messwerten und den entsprechenden Berechnungswerten während des Prüfzeitraums darstellt; und – dass der Auslese-Wert auf Grundlage dieses Übereinstimmungswerts erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der anfängliche Auslese-Wert für einen speziellen Motorbetriebspunkt auf Grundlage eines anfänglichen Übereinstimmungswerts berechnet wird, der für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt ermittelt wird oder auf Grundlage des Mittelwerts mehrerer aufeinanderfolgender Übereinstimmungswerte bei unterschiedlichen Situationen für den fraglichen Motorbetriebspunkt ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslese-Wert eines speziellen Motorbetriebspunktes auf Grundlage eines oder mehrerer aufeinanderfolgender Übereinstimmungswerte aktualisiert wird, die für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass jeder solcher nachfolgende Übereinstimmungswert so ausgelegt ist, dass er die Größe des Auslese-Wertes in einem Ausmaß beeinflusst, das so ausgelegt ist, dass es abnimmt, während die akkumulierte Betriebszeit des Fahrzeugmotors zunimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der entsprechende Übereinstimmungswert so gebildet wird, dass er die Überein stimmung zwischen dem Mittelwert der Messwerte vom Sensor (11) und dem Mittelwert der Berechnungswerte vom Berechnungsmodell während des Prüfzeitraums oder eines Teils davon darstellt.
Anordnung zum Ermitteln von Auslese-Werten, die zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Abgasnachbehandlungssystems eines Kraftfahrzeuges zu verwenden sind, das mit einem Sensor zum Messen der Größe eines Parameters versehen ist, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, herausströmen, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Anordnung (20) eine Berechnungseinrichtung (21) zum Berechnen der Größe des Parameters auf Grundlage eines Berechnungsmodells aufweist; und – dass die Anordnung (20) eine Verarbeitungseinrichtung (22) aufweist, die zum Erhalten einer Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters und einer Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die berechnete Größe des Parameters ausgelegt ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung (22) zum Ausführen der folgenden Schritte in einer Situation ausgelegt ist, wenn der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem speziellem Motorbetriebspunkt läuft: a) Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage der Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraumes, der hier Prüfzeitraum genannt wird, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, b) Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die berechnete Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt, c) Vergleichen der zweiten Kurve mit der ersten Kurve, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht, und, d) falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, Erzeugen eines Auslese-Wertes für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt auf Grundlage der Information vom Sensor und der entsprechenden Information von der Berechnungseinrichtung (21) über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums.
Computerprogramm, das in den internen Speicher eines Computers in einem Kraftfahrzeug ladbar ist, das ein Abgasnachbehandlungssystem und einen Sensor zum Messen der Größe eines Parameters aufweist, der Abgase betrifft, die aus einem Abgasnachbehandlungsgerät, beispielsweise in Form eines Katalysators oder eines Filters, herausströmen, das vom Abgasnachbehandlungssystem umfasst ist, wobei das Computerprogramm Computerprogrammcode umfasst, um zu bewirken, dass der Computer das Folgende in einer Situation ausführt, wenn ermittelt wird, dass der Motor des Fahrzeuges in einem stabilen Betriebszustand bei einem speziellen Motorbetriebspunkt läuft: a) Erhalten einer Information vom Sensor über die gemessene Größe des Parameters während eines speziellen Zeitraums, der hier als Prüfzeitraum bezeichnet wird, und Ermitteln einer ersten Kurve auf Grundlage der Information, wobei diese erste Kurve die gemessene Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt; b) Berechnen auf Grundlage eines Berechnungsmodells von Werten, die die Größe des Parameters darstellen, oder Erhalten einer Information über die Werte, die auf Grundlage eines Berechnungsmodells berechnet werden, und Ermitteln einer zweiten Kurve auf Grundlage der berechneten Werte der Größe des Parameters während des Prüfzeitraums, wobei diese zweite Kurve die berechnete Größe des Parameters als eine Funktion der Zeit während des Prüfzeitraums darstellt; c) Vergleichen der zweiten Kurve mit der ersten Kurve, um zu ermitteln, ob die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt oder nicht; und, d) falls durch den Vergleich ermittelt wird, dass die Kurvenform der zweiten Kurve der Kurvenform der ersten Kurve ähnelt, Erzeugen eines Auslese-Wertes für den in Rede stehenden Motorbetriebspunkt, der zum Überwachen der Funktionsfähigkeit des Abgasnachbehandlungssystems zu verwenden ist, wobei der Auslese-Wert auf Grundlage der Messwerte vom Sensor (11) und der entsprechenden Berechnungswerte vom Berechnungsmodell über die Größe des Parameters während des Prüfzeitraums erzeugt wird.
Computerprogrammprodukt mit einem Datenspeichermedium, das durch eine elektronische Steuerungseinheit (30) lesbar ist, und einem Computerprogramm nach Anspruch 14 oder 24, das auf dem Speichermedium gespeichert ist.
Elektronische Steuerungseinheit (30) mit einer Ausführungseinrichtung (33), einem Speicher (33), der an die Ausführungseinrichtung angeschlossen ist, und einem Datenspeichermedium (34), das an die Ausführungseinrichtung angeschlossen ist, wobei ein Computerprogramm nach Anspruch 14 oder 24 auf dem Datenspeichermedium (34) gespeichert ist.