DE112018000348B4 - System und Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors eines Emissionsminderungssystems - Google Patents

System und Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors eines Emissionsminderungssystems Download PDF

Info

Publication number
DE112018000348B4
DE112018000348B4 DE112018000348.5T DE112018000348T DE112018000348B4 DE 112018000348 B4 DE112018000348 B4 DE 112018000348B4 DE 112018000348 T DE112018000348 T DE 112018000348T DE 112018000348 B4 DE112018000348 B4 DE 112018000348B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature
temperature sensor
characteristic parameter
determining
measurement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112018000348.5T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112018000348T5 (de
Inventor
Björn Bökelund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Scania CV AB
Original Assignee
Scania CV AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania CV AB filed Critical Scania CV AB
Publication of DE112018000348T5 publication Critical patent/DE112018000348T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112018000348B4 publication Critical patent/DE112018000348B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers
    • G01K15/007—Testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00—Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/08—Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values
    • G01K3/10—Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values in respect of time, e.g. reacting only to a quick change of temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F02D2200/0804—Estimation of the temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K2205/00—Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle
    • G01K2205/04—Application of thermometers in motors, e.g. of a vehicle for measuring exhaust gas temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors (243) zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors, umfassend die Schritte:- Bestimmen einer ersten Referenztemperatur (Tr1) innerhalb eines ersten Temperaturintervalls (Int1);- Messen einer ersten Temperatur (T1) mittels des Temperatursensors (243) in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall (Int1);- Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur (Tr2) innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls (Int2), wobei das zweite Temperaturintervall (Int2) sich vom ersten Temperaturintervall (Int1) unterscheidet;- Messen einer zweiten Temperatur (T2) mittels des Temperatursensors (243) in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall (Int2); gekennzeichnet durch- Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur (Tr1), der ersten Messtemperatur (T1), der zweiten Referenztemperatur (Tr2) und der zweiten Messtemperatur (T2);- Vergleichen des bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors (243) für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert; und- basierend auf dem Vergleich, Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors (243), wobei eine falsche Position des Temperatursensors (243) festgestellt wird, falls der bestimmte charakteristische Parameterwert niedriger ist als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode für einen Computer zum Umsetzen eines erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst. Sie betrifft auch ein System zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Bei Emissionsminderungssystemen eines Verbrennungsmotors ist häufig mindestens ein Temperatursensor vorgesehen, um eine vorherrschende Temperatur von Abgasen aus dem Motor zu messen. Dabei handelt es sich um eine übliche Konfiguration von Emissionsminderungssystemen von Fahrzeugen, wie etwa Lastwagen und Bussen. Die Temperaturmessung ist eine Grundlage zum Steuern des Betriebs des Emissionsminderungssystems sowie anderer Systemvorrichtungen des Fahrzeugs. Es ist äußerst wichtig, eine richtige vorherrschende Temperatur der Abgase für den ordnungsgemäßen Betrieb des Fahrzeugs zu detektieren.
  • Diese Temperatursensoren sind dazu angeordnet, die Abgastemperatur in diversen Positionen des Emissionsminderungssystems zu messen. Eine Möglichkeit, die Temperatursensoren anzuordnen, bedingt Gewindelöcher in einem Körper des Emissionsminderungssystems. Auf diese Weise wird ein Sensorkopf des Temperatursensors in einem Abgasstrom aus dem Motor angeordnet. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass es Manipulationen an den Temperatursensoren gibt, wodurch Gesetze und Vorschriften auf Grund eines nicht ordnungsgemäßen Betriebs des Fahrzeugs verletzt werden können, falls falsche Temperaturwerte der Abgase detektiert werden. Eine Möglichkeit für eine Manipulation der Temperatursensoren besteht darin, einen so genannten Nippel in dem Gewindeloch des Körpers des Emissionsminderungssystems anzuordnen und dann den Temperatursensor an dem Nippel anzuordnen. Einen Nippel kann man als eine Gewinderöhre beschreiben, die mit dem Temperatursensor verbunden werden kann und mit dem Körper des Emissionsminderungssystems verbunden werden kann. Dadurch wird die Position des Temperatursensors verschoben (im Wesentlichen rechtwinklig zum Körper des Emissionsminderungssystems). Der Temperatursensor befindet sich dadurch in einer Position, in der er nicht die tatsächliche Temperatur der Abgase sondern eine andere, geringere, Temperatur detektiert. Diese Messtemperatur kann somit mit einer Temperatur des Körpers des Emissionsminderungssystems oder einer Temperatur der Umgebung des Emissionsminderungssystems zusammenhängen. Dadurch dass diese falsche Temperaturmessung einer Steuereinheit bereitgestellt wird, steuert die Steuereinheit diverse Systeme des Fahrzeugs nicht richtig. Falls beispielsweise eine Temperatur der Abgase falsch detektiert wird (ein zu niedriger Temperaturwert), kann es sein, dass die Steuereinheit zu wenig von einem Reduktionsmittel für ein SCR- (selektive katalytische Reduktion) System des Emissionsminderungssystems dosiert, was zu hohen Emissionen und möglichen Verstößen gegen Umweltvorschriften führt.
  • Eine Möglichkeit, eine Manipulation eines Temperatursensors zum Messen einer Temperatur eines Emissionsminderungssystems festzustellen, besteht darin, einen Sensortemperaturwert mit einem Modelltemperaturwert zu vergleichen, wobei der Modelltemperaturwert durch ein Modell zum Schätzen der betreffenden Temperatur generiert wird. Falls sich der Sensortemperaturwert um ein gewisses Maß von dem Modelltemperaturwert unterscheidet, typischerweise um 50 bis 100 Grad Celsius, geht man üblicherweise davon aus, dass der Temperatursensor manipuliert wurde, und es wird ein Fehlercode generiert. Auf Grund der Tatsache, dass die verwendeten Modelle mit einer gewissen Anzahl von Einschränkungen verknüpft sind, z. B. mit Bezug auf die Wärmeträgheitsmodellierung des Emissionsminderungssystems, kann es jedoch sein, dass der generierte Modelltemperaturwert nicht genau ist. Falls ein fehlerhaft positionierter Temperatursensor des Emissionsminderungssystems nicht detektiert wird, kann es sein, dass die Steuereinheit einen unpassenden Temperaturwert zum Steuern, beispielsweise zum Dosieren eines Reduktionsmittels für ein SCR-System, verwendet, was dazu führen kann, dass zu hohe NOx-Pegel aus dem Emissionsminderungssystem heraus befördert werden.
  • Aus der DE 10 2013 226 796 A1 ist ein Verfahren zum Überprüfen eines Temperatursensors in einem SCR-Abgasnachbehandlungssystem bekannt. Zur Überprüfung des Temperatursensors wird zunächst eine Heizeinrichtung eingeschaltet und es wird dann überprüft, ob sich das Signal des Temperatursensors ausgehend von einer Starttemperatur beim Einschalten der Heizeinrichtung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne um einen vorgegebenen Erwartungswert verändert. Dann wird die Heizeinrichtung abgeschaltet und es wird überprüft, ob das Signal des Temperatursensors ausgehend von dem erreichten Erwartungswert innerhalb einer Zeitspanne wieder die Starttemperatur erreicht. Der Temperatursensor wird nur dann als fehlerfrei bestätigt, wenn sowohl der Erwartungswert als auch der Startwert innerhalb der jeweils vorgegebenen Zeitspanne erreicht worden ist.
  • Aus der DE 10 2009 003 091 A2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Partikelsensors bekannt. Um zu erkennen, ob der Partikelsensor ordnungsgemäß im Abgasstrang der Brennkraftmaschine eingebaut ist oder nicht, wird der zeitliche Verlauf der Partikelsensortemperatur ausgewertet und mit einem bekannten Verlauf verglichen, der bei ordnungsgemäß eingebautem Partikelsensor erhalten wird.
  • Aus der US 2007 / 0 286 259 A1 ist bekannt, die Linearität zwischen einem digitalen Sensorausgangssignal und einem vorgegebenen digitalen Testsignal durch Auftragen in einem x, y-Diagramm zu überprüfen, um festzustellen, ob es im Rahmen eines Herstellungsprozesses von Sensoren zu Abweichungen der Sensorlinearität gegenüber einer vorgegebenen Solllinearität kommt.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges und vorteilhaftes Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors vorzuschlagen.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein neuartiges und vorteilhaftes System und ein neuartiges und vorteilhaftes Computerprogramm zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors vorzuschlagen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges und vorteilhaftes Verfahren vorzuschlagen, das eine kosteneffiziente und zuverlässige Bestimmung einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitstellt.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein neuartiges und vorteilhaftes System und ein neuartiges und vorteilhaftes Computerprogramm vorzuschlagen, die eine kosteneffiziente und zuverlässige Bestimmung einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitstellen.
  • Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren, ein System und ein Computerprogramm vorzuschlagen, die eine robuste, genaue und automatisierte Bestimmung einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors erreichen.
  • Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein alternatives Verfahren, ein alternatives System und ein alternatives Computerprogramm zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors vorzuschlagen.
  • Einige dieser Aufgaben werden durch ein Verfahren und ein System gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt. Im Wesentlichen die gleichen Vorteile des innovativen Verfahrens gelten für das innovative System.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors angegeben, das die in Patentanspruch 1 angegebenen Schritte umfasst.
  • Die falsche Position des Temperatursensors hängt dabei mit der Verwendung eines sogenannten Nippels oder einer ähnlichen Vorrichtung zusammen, wenn der Temperatursensor an dem Emissionsminderungssystem montiert wird. Durch das Anbringen des Temperatursensors an dem Nippel wird der Sensor gegenüber einer beabsichtigten und ordnungsgemäßen Position für Temperaturmessungen verschoben. Dadurch ist der Temperatursensor nicht für ordnungsgemäße Messungen positioniert und detektiert in der Tat niedrigere Temperaturen als die tatsächlich vorherrschende Temperatur des Emissionsminderungssystems. Mit dem erfinderischen Verfahren ist es vorteilhaft möglich, eine derartige Manipulation an dem Temperatursensor zu detektieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform unterscheidet sich das erste Temperaturintervall erheblich von dem zweiten Temperaturintervall. Das erste Temperaturintervall und das zweite Temperaturintervall können sich derart unterscheiden, dass sie sich nicht überlappen. Das erste Temperaturintervall und das zweite Temperaturintervall können sich alternativ teilweise überlappen, doch die ersten und zweiten Messtemperaturen und die ersten und zweiten Referenztemperaturen müssen immer unterschiedlich sein. Das erste Temperaturintervall kann ein Intervall mit niedrigeren Temperaturen als das zweite Temperaturintervall sein. Die erste Referenztemperatur und die erste Messtemperatur können somit niedriger als die zweite Referenztemperatur und die zweite Messtemperatur sein.
  • Die Schritte des Bestimmens einer ersten Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls und des Messens einer ersten Temperatur mittels des Temperatursensors können vor dem Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls und dem Messen einer zweiten Temperatur ausgeführt werden. Alternativ können die Schritte des Bestimmens einer zweiten Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls und des Messens einer zweiten Temperatur vor dem Bestimmen einer ersten Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls und dem Messen einer ersten Temperatur ausgeführt werden.
  • Die vorherrschende Temperatur in dem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors betrifft gemäß einer Ausführungsform eine vorherrschende Temperatur von Abgasen, die durch den Verbrennungsmotor erzeugt werden.
  • Die erste Referenztemperatur und die zweite Referenztemperatur können mittels eines Modells bestimmt werden, das die Temperatur der Abgase an der Position des Temperatursensors schätzt. Das Modell und somit die Referenztemperatur basieren auf den vorherrschenden Betriebsbedingungen. Bei einer gewissen Betriebsbedingung liefert das Modell eine spezifische Referenztemperatur. Somit ist es möglich zu wissen, dass das Modell unter gewissen Betriebsbedingungen eine relativ niedrige Referenztemperatur bzw. eine relativ hohe Referenztemperatur liefert. Das Verfahren umfasst somit geeignet das Bestimmen, dass die Betriebsbedingungen solchermaßen sind, dass das Modell eine Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls liefern würde, und dann das Bestimmen der ersten Referenztemperatur. Eine erste Temperatur wird anschließend mittels des Temperatursensors gemessen. Ebenso umfasst das Verfahren geeignet das Bestimmen, dass die Betriebsbedingungen solchermaßen sind, dass das Modell eine Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls liefern würde, das sich vom ersten Temperaturintervall unterscheidet, und dann das Bestimmen der zweiten Referenztemperatur.
  • Durch das Bestimmen des Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf Messtemperaturen und Referenztemperaturen in verschiedenen Temperaturintervallen, somit sowohl bei niedrigeren Temperaturen als auch bei höheren Temperaturen, kann festgestellt werden, ob der Temperatursensor eine falsche Position aufweist, oder ob es lediglich einen Offsetfehler nur in dem Modell oder einen Offset in dem Temperatursensor, der durch Manipulation oder einen Defekt verursacht wird, gibt. Ein Temperatursensor, der mittels eines Nippels manipuliert wurde, liefert Temperaturwerte, die niedriger als die tatsächliche Temperatur und somit niedriger als die Referenztemperatur sind, die beispielsweise mittels eines Modells geschätzt wird. Bei niedrigen Temperaturen liefert jedoch ein Temperatursensor, der mittels eines Nippels manipuliert wurde, im Wesentlichen die gleiche Temperatur wie das Modell, während ein Offsetfehler zu einer Differenz zwischen der Messtemperatur und der Referenztemperatur auch bei niedrigen Temperaturen führen würde. Beispielsweise kann ein Temperatursensor, der mittels eines Nippels manipuliert wurde, bei Temperaturen um 100 Grad Celsius im Wesentlichen die gleiche Temperatur wie das Modell liefern. Das erste Temperaturintervall kann somit bei ungefähr 100 Grad Celsius liegen.
  • Das Verfahren kann das Bestimmen von mehr als zwei Referenztemperaturen und Messtemperaturen umfassen. Das Verfahren kann somit das Bestimmen einer dritten Referenztemperatur und das Messen einer dritten Temperatur umfassen. Der charakteristische Parameterwert kann somit basierend auf mehr als zwei Referenztemperaturen und Messtemperaturen bestimmt werden.
  • Das erfinderische Verfahren kann den Schritt, falls bestimmt wurde, dass der Temperatursensor nicht richtig positioniert ist, des Anpassens/Korrigierens des Temperatursensorsignals umfassen, um einen besseren vorherrschenden Temperaturwert bereitzustellen, der dem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors entspricht.
  • Gemäß einem Beispiel kann das Verfahren den Schritt umfassen:
    • - Feststellen, es nur eine geringe Differenz zwischen der ersten Referenztemperatur und der ersten Messtemperatur gibt.
  • Das Verfahren kann somit den Schritt des Bestimmens, dass die erste Referenztemperatur und die erste Messtemperatur im Wesentlichen ähnlich sind, umfassen. Ein Offsetfehler kann dadurch ausgeschlossen werden, und das Verfahren kann fortfahren. Gemäß einem Beispiel wird das Verfahren beendet, wenn es eine erhebliche Differenz zwischen der ersten Messtemperatur und der ersten Referenztemperatur gibt. Falls durch das Vergleichen der ersten Referenztemperatur und der ersten Messtemperatur ein Offset identifiziert wird, kann das Verfahren das Subtrahieren des Offsets von dem Messtemperaturwert und das Fortführen des Verfahrens umfassen. Dies kann nützlich sein, falls der Temperatursensor sowohl einen Offset aufweist als auch manipuliert wurde.
  • Der Wert für den charakteristischen Parameter kann basierend auf der Beziehung zwischen der ersten Messtemperatur und der ersten Referenztemperatur und der zweiten Messtemperatur und der zweiten Referenztemperatur bestimmt werden. Die Beziehung kann in einem Graphen mit Messtemperaturen auf der Y-Achse und Referenztemperaturen auf der X-Achse kompiliert werden.
  • Gemäß einem Beispiel kann das Verfahren den Schritt umfassen:
    • - Bestimmen der Steigung eines Graphen, der die Beziehung zwischen den Messtemperaturen und den Referenztemperaturen zeigt, als den charakteristischen Pa ra meterwert.
  • Gemäß einem Beispiel kann das Verfahren den Schritt umfassen:
    • - Bestimmen einer Steigung eines Graphen, der eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur und die erste Messtemperatur in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen vorgibt, und eine Koordinate, welche die zweite Referenztemperatur und die zweite Messtemperatur in dem Koordinatensystem vorgibt, verbindet, als den charakteristischen Parameterwert.
  • Der charakteristische Parameter kann somit die Steigung eines Graphen in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen sein, wobei der Graph eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur und die erste Messtemperatur vorgibt, und eine Koordinate, welche die zweite Referenztemperatur und die zweite Messtemperatur vorgibt, verbindet. Unabhängig davon, ob der Temperatursensor eine richtige Position oder auf Grund eines Nippels eine falsche Position aufweist, entspricht die Beziehung zwischen den Messtemperaturen und den Referenztemperaturen einer im Wesentlichen linearen Funktion. D. h. die Messtemperatur ist die tatsächliche Temperatur (Referenztemperatur), die mit einem gewissen Faktor multipliziert wird. Dieser Faktor kann als Verstärkungsfaktor bezeichnet werden. Das Bestimmen der Steigung des Graphen kann somit das Bestimmen des Verstärkungsfaktors umfassen. Wenn der Temperatursensor eine richtige Position aufweist, sollten die Messtemperaturen im Wesentlichen gleich den Referenztemperaturen sein. Der Verstärkungsfaktor sollte somit im Wesentlichen gleich 1 sein, wenn keine Manipulation erfolgt ist. Falls der Temperatursensor jedoch mittels eines Nippels manipuliert wurde, wird der Verstärkungsfaktor niedriger sein, beispielsweise etwa gleich 0,5.
  • Der charakteristische Parameterwert kann alternativ als ein geometrischer/algebraischer Ausdruck bestimmt werden, der auf der Beziehung zwischen der ersten Messtemperatur und der ersten Referenztemperatur und der zweiten Messtemperatur und der zweiten Referenztemperatur bestimmt wird. Das Bestimmen des Wertes für einen charakteristischen Parameter kann somit das Bestimmen eines Winkels umfassen, der zwischen dem Graphen, der die Beziehung zwischen den Messtemperaturen und den Referenztemperaturen zeigt, und einer Linie, die zur X-Achse in dem Koordinatensystem parallel ist, gebildet wird. Es versteht sich auch, dass das hier erwähnte Koordinatensystem nur ein Beispiel ist und der charakteristische Parameterwert in einem beliebigen Koordinatensystem ausgedrückt werden kann.
  • Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert kann auf einer Beziehung zwischen dem charakteristischen Parameter und einem vorbestimmten Betriebsparameter basieren. Falls der bestimmte charakteristische Parameterwert niedriger als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert ist, wird geeignet festgestellt, dass der Temperatursensor eine falsche Position aufweist. Ein bestimmter charakteristischer Parameterwert, der höher als der Schwellenwert ist, beispielsweise höher als 1, kann verwendet werden, um einige andere Fehler zu bestimmen. Derartige Fehler könnten beispielsweise eine falsche Referenztemperatur auf Grund eines fehlerhaften stromaufwärtigen Sensors oder einer fehlerhaften Verbrennung usw. sein.
  • Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert kann empirisch bestimmt werden, indem ein vorbestimmter Betriebsparameter gemessen wird, wenn der Temperatursensor eine richtige Position aufweist, sowie wenn der Temperatursensor auf Grund eines Nippels eine falsche Position aufweist. Der vorbestimmte Betriebsparameter betrifft geeignet das Emissionsminderungssystem. Typischerweise werden unterschiedlich lange Nippel verwendet, um dadurch zu bestimmen, bei welcher Länge, und somit in welcher Position, des Temperatursensors der gemessene Betriebsparameter eine bestimmte Schwelle über- oder unterschreitet. Die Position des Temperatursensors, die dazu führt, dass der Betriebsparameter die Schwelle über- oder unterschreitet, entspricht somit der vorbestimmten charakteristischen Parameterschwelle. Eine Beziehung zwischen dem charakteristischen Parameter und dem Betriebsparameter kann dadurch erhalten werden. Der vorbestimmte Parameterschwellenwert kann auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen basieren, die mit NOx-Umsetzung, NOx-Emission, Verdampfungsleistung von Harnstoff in einem Verdampfungsmodul stromaufwärts eines SCR-Katalysators, Bildung von Distickstoffoxid, Leistung der NH3-Umsetzung in einem Ammoniakschlupf-Katalysator (ASC) oder NO/NO2-Umsetzung in einer DOC-Einheit zusammenhängen.
  • Mit dem hier erwähnten Verfahren wird ein robustes und genaues Verfahren zum Diagnostizieren eines Temperatursensors erhalten. Bei dem erfinderischen Verfahren wirken sich übliche Offsetfehler in dem Modell zum Schätzen der Temperatur nicht auf die Diagnose aus, und somit wird ein zuverlässigeres Verfahren erreicht.
  • Ebenfalls beschrieben wird ein Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, das die Schritte umfasst:
    • - Bestimmen einer ersten Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls;
    • - Messen einer ersten Temperatur mittels des Temperatursensors in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall;
    • - Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls, wobei das zweite Temperaturintervall sich vom ersten Temperaturintervall unterscheidet;
    • - Messen einer zweiten Temperatur mittels des Temperatursensors in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall;
    • - Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter, welcher der ersten Referenztemperatur und der ersten Messtemperatur und der zweiten Referenztemperatur und der zweiten Messtemperatur entspricht;
    • - Vergleichen des bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten NOx-Um-wandlungsergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmten Motorbetriebsbedingungen basiert; und
    • - basierend auf dem Vergleich, Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird ein System zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, das die im Patentanspruch 4 angegebenen Merkmale umfasst.
  • Es versteht sich, dass alle Ausführungsformen, die für den Verfahrensaspekt der Erfindung beschrieben werden, auch auf den Systemaspekt der Erfindung anwendbar sind. D. h. das System kann dazu konfiguriert sein, einen der Schritte des Verfahrens gemäß diversen hier beschriebenen Ausführungsformen auszuführen.
  • Das System kann umfassen:
    • - Mittel, die angeordnet sind zum Feststellen, dass es zwischen der ersten Referenztemperatur und der ersten Messtemperatur nur eine geringe Differenz gibt.
  • Das System kann umfassen:
    • - Mittel, die dazu angeordnet sind, eine Steigung eines Graphen, der eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur und die erste Messtemperatur in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen vorgibt, und eine Koordinate verbindet, welche die zweite Referenztemperatur und die zweite Messtemperatur in dem Koordinatensystem vorgibt, als charakteristischen Parameterwert zu bestimmen.
  • Ebenfalls beschrieben wird ein System zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, umfassend:
    • - Mittel, die zum Bestimmen einer ersten Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls angeordnet sind;
    • - Mittel, die zum Messen mittels des Temperatursensors einer ersten Temperatur in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall angeordnet sind;
    • - Mittel, die zum Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls angeordnet sind, wobei das zweite Temperaturintervall sich vom ersten Temperaturintervall unterscheidet;
    • - Mittel, die zum Messen mittels des Temperatursensors einer zweiten Temperatur in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall angeordnet sind;
    • - Mittel, die zum Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter, welcher der ersten Referenztemperatur und der ersten Messtemperatur und der zweiten Referenztemperatur und der zweiten Messtemperatur entspricht, angeordnet sind;
    • - Mittel, die zum Vergleichen des solchermaßen bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert angeordnet sind, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten NOx-Umwandlungsergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert; und
    • - Mittel, die basierend auf dem Vergleich zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors angeordnet sind.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 8 bereitgestellt, das ein System wie hier präsentiert umfasst. Das Fahrzeug kann ein beliebiges von einem Lastwagen, einem Bus oder einem Personenkraftwagen sein. Gemäß einer Ausführungsform wird das System für eine Marineanwendung oder Industrieanwendung bereitgestellt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm gemäß Patentanspruch 10 zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, wobei das Computerprogramm einen Programmcode umfasst, um zu bewirken, dass eine elektronische Steuereinheit oder ein Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, einen der hier dargestellten Verfahrensschritte ausführt, wenn er auf der elektronischen Steuereinheit oder dem Computer abläuft.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, wobei das Computerprogramm einen Programmcode umfasst, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist, um zu bewirken, dass eine elektronische Steuereinheit oder ein Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, einen der hier dargestellten Verfahrensschritte ausführt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, wobei das Computerprogramm einen Programmcode umfasst, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist, um zu bewirken, dass eine elektronische Steuereinheit oder ein Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, einen der hier dargestellten Verfahrensschritte ausführt, wenn er auf der elektronischen Steuereinheit oder dem Computer abläuft.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt gemäß Patentanspruch 11 bereitgestellt, das einen Programmcode enthält, der auf einem computerlesbaren Datenträger zum Ausführen eines der hier dargestellten Verfahrensschritte gespeichert ist, wenn das Computerprogramm auf einer elektronischen Steuereinheit oder einem Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, abläuft.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das einen Programmcode enthält, der nicht flüchtig auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist, um einen der hier dargestellten Verfahrensschritte auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einer elektronischen Steuereinheit oder einem Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, abläuft.
  • Weitere Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus den folgenden Einzelheiten und auch durch das Umsetzen der Erfindung in die Praxis ersichtlich. Obwohl die Erfindung nachstehend beschrieben wird, ist zu beachten, dass sie nicht auf die spezifischen beschriebenen Einzelheiten eingeschränkt ist. Der Fachmann, der Zugriff auf die vorliegenden Lehren hat, wird weitere Anwendungen, Änderungen und Einbeziehungen auf anderen Gebieten erkennen, die im Umfang der Erfindung liegen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer weiteren Aufgaben und Vorteile ist die nachstehend dargelegte ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen zu lesen, in denen die gleichen Bezugszeichen ähnliche Elemente in den diversen Diagrammen bezeichnen und in denen:
    • 1 schematisch ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
    • 2a schematisch ein System gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
    • 2b schematisch ein System gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
    • 3 schematisch ein Diagramm gemäß einem Aspekt der Erfindung zeigt;
    • 4a ein schematisches Ablaufschema eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
    • 4b ein schematisches Ablaufschema eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist; und
    • 5 schematisch einen Computer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • 1 stellt eine Seitenansicht eines Fahrzeugs 100 dar. Das beispielhafte Fahrzeug 100 umfasst eine Zugmaschine 110 und einen Anhänger 112. Das Fahrzeug 100 kann ein schweres Fahrzeug, z. B. ein Lastwagen oder ein Bus, sein. Alternativ kann es ein Auto sein.
  • Es ist zu beachten, dass das erfinderische System auf diverse Fahrzeuge anwendbar ist, wie beispielsweise auf eine Bergbaumaschine, einen Traktor, einen Muldenkipper, einen Radlader, eine Plattform, die einen Industrieroboter umfasst, eine Forstmaschine, eine Erdbaumaschine, ein Straßenbaufahrzeug, einen Straßenplanierer, ein Rettungsfahrzeug oder ein Raupenfahrzeug.
  • Es ist zu beachten, dass die Erfindung zur Anwendung in diversen Systemen geeignet ist, die einen Verbrennungsmotor und ein zugehöriges Emissionsminderungssystem umfassen. Die Erfindung ist zur Anwendung in diversen Systemen geeignet, die einen Verbrennungsmotor und eine katalytische Konfiguration umfassen. Die katalytische Konfiguration kann mindestens eine SCR-Einheit umfassen. Die katalytische Konfiguration kann eine oder mehrere DOC-Einheiten, DPF- (Diesel-Partikelfilter) Einheiten, ASC-Einheiten, NOx-Adsorber und SCR-Einheiten umfassen. Es ist zu beachten, dass die Erfindung zur Anwendung in einer beliebigen katalytischen Konfiguration geeignet ist, und daher nicht auf katalytische Konfigurationen für Motorfahrzeuge eingeschränkt ist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind das innovative Verfahren und das innovative System gut für andere Plattformen als Kraftfahrzeuge, die einen Verbrennungsmotor und eine katalytische Konfiguration umfassen, z. B. für Wasserfahrzeuge geeignet. Die Wasserfahrzeuge können beliebiger Art sein, z. B. Motorboote, Dampfer, Fähren oder Schiffe.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind das innovative Verfahren und das innovative System beispielsweise auch für Systeme gut geeignet, die industrielle Verbrennungsmotoren und/oder mit einem Verbrennungsmotor betriebene Industrieroboter und ein zugehöriges Emissionsminderungssystem mit einer katalytischen Konfiguration umfassen.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind das innovative Verfahren und das innovative System auch gut für diverse Arten von Kraftwerken geeignet, z. B. für ein Stromkraftwerk, das einen mit einem Verbrennungsmotor betriebenen Generator und ein zugehöriges Emissionsminderungssystem umfasst, das eine katalytische Konfiguration umfasst.
  • Das innovative Verfahren und das innovative System sind auch für diverse Verbrennungsmotorsysteme, die eine katalytische Konfiguration umfassen, gut geeignet.
  • Das innovative Verfahren und das innovative System sind auch für ein beliebiges Motorsystem gut geeignet, das einen Motor, z. B. in einer Lokomotive oder einer gewissen anderen Plattform, und ein zugehöriges Emissionsminderungssystem mit einer katalytischen Konfiguration umfasst.
  • Das innovative Verfahren und das innovative System sind auch für ein beliebiges System gut geeignet, das einen NOx-Generator und ein zugehöriges Emissionsminderungssystem mit einer katalytischen Konfiguration umfasst.
  • Der Begriff „Verbindung“ bezieht sich hier auf eine Kommunikationsverbindung, wobei es sich um eine physische Verbindung, wie etwa eine optoelektronische Kommunikationsleitung, oder eine nicht physische Verbindung, wie etwa eine drahtlose Verbindung, z.B. eine Funkverbindung oder eine Hochfrequenzverbindung, handeln kann.
  • Der Begriff „Reduktant“ oder „Reduktionsmittel“ bezieht sich hier auf ein Mittel, das verwendet wird, um mit gewissen Emissionen in einem SCR-System zu reagieren. Diese Emissionen können beispielsweise NOx-Gas sein. Die Begriffe „Reduktant“ und „Reduktionsmittel“ werden hier als Synonyme verwendet. Bei einer Version ist das Reduktionsmittel so genanntes AdBlue. Es können natürlich andere Arten von Reduktionsmitteln verwendet werden. AdBlue wird hier als ein Beispiel eines Reduktionsmittels erwähnt, jedoch wird der Fachmann verstehen, dass das innovative Verfahren und das innovative System mit anderen Arten von Reduktionsmitteln umsetzbar sind.
  • Der Begriff „Kraftstoff“ bezieht sich hier auf einen beliebigen Kraftstoff, der einen Motor betreibt, der ein zugehöriges Emissionsminderungssystem aufweist, das eine katalytische Konfiguration umfasst. Der Kraftstoff kann gegebenenfalls auch dem Emissionsminderungssystem stromabwärts des Motors zugeführt werden, um eine vorherrschende Temperatur der Abgase und somit der katalytischen Konfiguration zu regeln. Der Kraftstoff kann Diesel, Benzin oder Ethanol oder einen beliebigen anderen geeigneten Kraftstoff umfassen.
  • Der Begriff „Leitung“ bezieht sich mit Bezug auf 2a auf einen Durchgang, um ein Fluid, z. B. ein Reduktionsmittel in flüssiger Form, zu enthalten und zu befördern. Die Leitung kann ein Rohr einer beliebigen Größe sein und kann aus einem beliebigen geeigneten Material, z. B. aus Kunststoff, Gummi oder Metall, bestehen.
  • 2a stellt schematisch ein System 299 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Das System 299 befindet sich in der Zugmaschine 110 und kann Teil einer katalytischen Konfiguration sein, die auch als Abgasbehandlungseinrichtung bezeichnet wird. Es umfasst bei dem vorliegenden Beispiel einen Behälter 205, der dazu angeordnet ist, ein Reduktionsmittel zu enthalten. Der Behälter 205 ist dazu eingerichtet, eine geeignete Menge eines Reduktionsmittels zu enthalten, und bei Bedarf nachgefüllt zu werden.
  • Eine erste Leitung 271 ist vorgesehen, um das Reduktionsmittel aus dem Behälter 205 zu einer Pumpe 230 zu leiten. Die Pumpe 230 kann eine beliebige geeignete Pumpe sein. Die Pumpe 230 kann dazu angeordnet sein, durch einen (nicht abgebildeten) Elektromotor angetrieben zu werden. Die Pumpe 230 kann dazu eingerichtet sein, das Reduktionsmittel über die erste Leitung 271 aus dem Behälter 205 zu entnehmen und es über eine zweite Leitung 272 einer Dosiereinheit 237 zuzuführen. Die Dosiereinheit 237 kann auch als Reduktionsmitteldosiereinheit bezeichnet werden. Die Dosiereinheit 237 umfasst ein elektrisch gesteuertes Dosierventil, über das ein Reduktionsmittelfluss, der zu dem Abgassystem hinzugefügt wird, geregelt werden kann. Die Pumpe 230 ist dazu eingerichtet, das Reduktionsmittel in der zweiten Leitung 272 unter Druck zu setzen. Die Dosiereinheit 237 ist mit einer Drosseleinheit versehen, gegen die sich der Druck des Reduktionsmittels in dem System 299 aufbauen kann.
  • Eine erste Steuereinheit 200 ist zur Kommunikation mit der Pumpe 230 über eine Verbindung L230 angeordnet. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, Steuersignale S230 über die Verbindung L230 zu senden. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, den Betrieb der Pumpe 230 zu steuern, um beispielsweise Flüsse des Reduktionsmittels innerhalb des Systems 299 anzupassen. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, eine Betriebsenergie der Pumpe 230 zu steuern, indem sie beispielsweise den Elektromotor steuert.
  • Die Dosiereinheit 237 ist dazu eingerichtet, das Reduktionsmittel einem Abgassystem (siehe 2b) des Fahrzeugs 100 zuzuführen. Genauer gesagt ist sie dazu eingerichtet, eine geeignete Reduktionsmittelmenge einem Abgassystem des Fahrzeugs 100 auf geregelte Art und Weise zuzuführen. Bei dieser Version befindet sich ein SCR-Katalysator (siehe 2b) stromabwärts der Stelle in dem Abgassystem, an der die Zufuhr des Reduktionsmittels stattfindet.
  • Eine dritte Leitung 273, die zwischen der Dosiereinheit 237 und dem Behälter 205 verläuft, ist dazu eingerichtet, eine gewisse Menge des Reduktionsmittels, das in die Dosiereinheit 237 eingespeist wird, zu dem Behälter 205 zurückzuführen. Diese Konfiguration führt zu einer vorteilhaften Kühlung der Dosiereinheit 237. Die Dosiereinheit 237 wird somit durch einen Fluss des Reduktionsmittels gekühlt, wenn es von der Pumpe 230 zu dem Behälter 205 durchgepumpt wird.
  • Die erste Steuereinheit 200 ist zur Kommunikation mit der Dosiereinheit 237 über eine Verbindung L237 angeordnet. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, Steuersignale S237 über die Verbindung L237 zu senden. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, den Betrieb der Dosiereinheit 237 zu steuern, um beispielsweise das Dosieren des Reduktionsmittels für das Abgassystem des Fahrzeugs 100 zu steuern. Die Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, den Betrieb der Dosiereinheit 237 zu steuern, um beispielsweise den Rückfluss des Reduktionsmittels zu dem Behälter 205 anzupassen.
  • Eine zweite Steuereinheit 210 ist zur Kommunikation mit der ersten Steuereinheit 200 über eine Verbindung L210 angeordnet. Sie kann lösbar mit der ersten Steuereinheit 200 verbunden sein. Sie kann eine Steuereinheit außerhalb des Fahrzeugs 100 sein. Sie kann dazu eingerichtet sein, die innovativen Schritte gemäß der Erfindung auszuführen. Sie kann verwendet werden, um Software auf die erste Steuereinheit 200 zu übertragen, insbesondere Software zum Anwenden des innovativen Verfahrens. Sie kann alternativ zur Kommunikation mit der ersten Steuereinheit 200 über ein internes Netzwerk an Bord des Fahrzeugs angeordnet sein. Sie kann dazu eingerichtet sein, Funktionen auszuführen, die denen der ersten Steuereinheit 200 entsprechen, wie beispielsweise das Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors.
  • 2b stellt schematisch ein System 289 des in 1 gezeigten Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Das System 289 kann ein Teil des erfinderischen Systems zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors sein.
  • Ein Verbrennungsmotor 231 verursacht im Betrieb einen Abgasstrom, der über einen ersten Durchgang 235 zu einer DOC-Einheit 240 geführt wird. Ein zweiter Durchgang 245 ist dazu angeordnet, den Abgasstrom von der DOC-Einheit 240 zu einer DPF-Einheit 250 zu befördern. Ein dritter Durchgang 255 ist dazu angeordnet, den Abgasstrom von der DPF-Einheit 250 zu einer SCR-Einheit 260 befördern. Ein vierter Durchgang 265 ist dazu angeordnet, den Abgasstrom von der SCR-Einheit 260 zu einer Umgebung der katalytischen Konfiguration zu befördern. Die katalytische Konfiguration kann eine der Komponenten stromabwärts des Motors 231 umfassen, die mindestens ein Element umfassen, das katalytische Merkmale aufweist. Die katalytische Konfiguration kann eine der Komponenten stromabwärts des Motors 231 umfassen, die mindestens ein Element umfassen, das katalytische Merkmale aufweist, die auf Schwefelvergiftung ansprechen. Das System 289 kann auch eine (nicht gezeigte) ACS-Einheit stromabwärts der SCR-Einheit 260 umfassen.
  • Die Dosiereinheit 237, wie in 2a offenbart, ist dazu angeordnet, das Reduktionsmittel dem dritten Durchgang 255 stromaufwärts der SCR-Einheit 260 und stromabwärts der DPF-Einheit 250 bereitzustellen. Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, den Betrieb der Dosiereinheit 237 zu steuern, so dass gegebenenfalls Reduktionsmittel in den dritten Durchgang 255 dosiert wird.
  • Die SCR-Einheit 260 kann ein (nicht gezeigtes) Verdampfungsmodul umfassen, das angeordnet ist, um das dosierte Reduktionsmittel zu verdampfen, um eine Mischung aus Abgas und Reduktionsmittel für die Behandlung mittels eines SCR-Abschnitts der SCR-Einheit 260 zu erreichen. Das Verdampfungsmodul kann einen (nicht gezeigten) Mischer zum Mischen des verdampften Reduktionsmittels mit den Abgasen umfassen. Das Verdampfungsmodul kann auf beliebige Art und Weise gebildet sein. Das Verdampfungsmodul ist dazu konfiguriert, eine möglichst effektive Verdampfung des bereitgestellten Reduktionsmittels zu erreichen. Dabei stellt das Verdampfungsmodul große Oberflächen bereit, an denen die Verdampfung des bereitgestellten Reduktionsmittels effektiv erfolgen kann. Das Verdampfungsmodul kann aus Metall oder einer Metalllegierung bestehen.
  • Ein erster NOx-Sensor 233 ist stromaufwärts der DOC-Einheit 240 an dem ersten Durchgang 235 angeordnet. Der erste NOx-Sensor 233 ist zur Kommunikation mit der ersten Steuereinheit 200 über eine Verbindung L233 angeordnet. Der erste NOx-Sensor 233 ist dazu angeordnet, einen vorherrschenden ersten NOx-Gehalt in dem ersten Durchgang 235 kontinuierlich zu bestimmen. Der erste NOx-Sensor 233 ist dazu angeordnet, Signale S233, die Informationen über den vorherrschenden ersten NOx-Gehalt umfassen, über die Verbindung L233 kontinuierlich an die erste Steuereinheit 200 zu senden.
  • Ein zweiter NOx-Sensor 253 ist stromabwärts der SCR-Einheit 260 an dem vierten Durchgang 265 angeordnet. Der zweite NOx-Sensor 253 ist zur Kommunikation mit der ersten Steuereinheit 200 über eine Verbindung L253 angeordnet. Der zweite NOx-Sensor 253 ist dazu angeordnet, einen vorherrschenden zweiten NOx-Gehalt in dem vierten Durchgang 265 kontinuierlich zu bestimmen. Der zweite NOx-Sensor 253 ist dazu angeordnet, Signale S253, die Informationen über den vorherrschenden zweiten NOx-Gehalt umfassen, kontinuierlich über die Verbindung L253 an die erste Steuereinheit 200 zu senden.
  • Der erste NOx-Sensor 233 und der zweite NOx-Sensor 253 können verwendet werden, um Informationen über den vorherrschenden NOx-Gehalt jeweils in dem ersten Durchgang 235 und dem vierten Durchgang 265 bereitzustellen.
  • Gemäß einem Beispiel ist die erste Steuereinheit 200 dazu angeordnet, den ersten NOx-Gehalt gemäß einem Modell, das in einem Speicher derselben gespeichert ist, zu bestimmen. Dadurch ist die erste Steuereinheit dazu angeordnet, einen vorherrschenden NOx-Gehalt in dem ersten Durchgang 235 kontinuierlich oder intermittierend zu bestimmen/ zu schätzen/ zu modellieren/ zu berechnen. Dieses Modell kann auf Parametern, wie etwa der Motordrehzahl RPM, der Motorlast, der dosierten Kraftstoffmenge für den Motor 231 usw., basieren.
  • Die erste Steuereinheit 200 kann dazu angeordnet sein, einen Verlauf eines NOx-Umsetzungsverhältnisses auf der Grundlage des bestimmten ersten NOx-Gehalts und des bestimmten zweiten NOx-Gehalts kontinuierlich oder intermittierend zu bestimmen.
  • Ein Temperatursensor 243 ist an dem dritten Durchgang 255 angeordnet. Der Temperatursensor 243 ist zur Kommunikation mit der ersten Steuereinheit 200 über eine Verbindung L243 angeordnet. Der Temperatursensor 243 kann dazu angeordnet sein, eine vorherrschende Temperatur T_Sensor der Abgase in dem dritten Durchgang 255 kontinuierlich zu messen und Signale S243, die Informationen über die Messtemperatur T_Sensor umfassen, über die Verbindung L243 an die erste Steuereinheit 200 senden. Hier ist dargestellt, dass der Temperatursensor 243 stromaufwärts der Dosiereinheit 237 an dem dritten Durchgang 255 angeordnet ist. Gemäß einem anderen Beispiel ist der Temperatursensor 243 stromabwärts der Dosiereinheit 237 an dem dritten Durchgang 255 angeordnet. Gemäß einem anderen Beispiel können zwei Temperatursensoren an dem dritten Durchgang 255 vorhanden sein, wobei ein Temperatursensor stromaufwärts der Dosiereinheit 237 positioniert sein kann und ein Temperatursensor stromabwärts der Dosiereinheit 237 positioniert sein kann. Gemäß diesem Beispiel kann die erste Steuereinheit 200 einen Mittelwert der Temperaturwerte, die mittels der beiden Temperatursensoren an dem dritten Durchgang 255 detektiert werden, verwenden. Der Temperatursensor 243 kann stromabwärts der SCR-Einheit/ASC-Einheit angeordnet sein. Der Temperatursensor 243 kann in einer beliebigen anderen Position stromabwärts des Verbrennungsmotors 231 angeordnet sein.
  • Gemäß einem Beispiel ist die erste Steuereinheit 200 dazu angeordnet, eine vorherrschende Referenztemperatur T_ref der Abgase beispielsweise an der Stelle des Temperatursensors 243 zu bestimmen. Die Referenztemperatur T_ref kann basierend auf einem Modell bestimmt werden, das in einem Speicher der Steuereinheit 200 gespeichert ist. Die Referenztemperatur T_ref kann basierend auf Messtemperaturen stromaufwärts dem Temperatursensor 243 bestimmt werden. Dadurch kann die erste Steuereinheit 200 dazu angeordnet sein, eine vorherrschende Referenztemperatur T_ref der Abgase in dem dritten Durchgang 255 kontinuierlich oder intermittierend zu bestimmen/ zu schätzen/ zu modellieren/ zu berechnen. Das Modell kann auf Parametern, wie etwa der Motordrehzahl RPM, der Motorlast, der dosierten Kraftstoffmenge für den Motor 231 usw., basieren.
  • Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, die Temperatur des Abgasstromes aus dem Motor 231 durch beliebige geeignete Mittel zu regeln.
  • Die erste Steuereinheit 200 ist dazu angeordnet, die hier dargestellten Verfahrensschritte auszuführen, welche die Verfahrensschritte umfassen, die mit Bezug auf 4b aufgeführt werden.
  • 3 zeigt schematisch ein Diagramm gemäß einem Aspekt der Erfindung. Das Diagramm zeigt Beziehungen zwischen einer Messtemperatur T_Sensor und einer Referenztemperatur T_ref in verschiedenen Situationen. Die X-Achse zeigt die Referenztemperatur, und die Y-Achse zeigt die Messtemperatur. Das Diagramm zeigt somit ein Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen. Das Diagramm betrifft das erfinderische Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem, wie in 4a und 4b dargestellt. Der Temperatursensor kann der Temperatursensor 243 sein, wie in 2b offenbart.
  • Der Graph A bildet eine Beziehung zwischen Messtemperaturen und Referenztemperaturen ab, wenn der Temperatursensor 243 eine richtige Position aufweist, und der Graph B bildet die Beziehung zwischen Messtemperaturen und Referenztemperaturen ab, wenn der Temperatursensor 243 unter Verwendung eines Nippels manipuliert wurde.
  • Eine erste Referenztemperatur Tr1 wurde innerhalb eines ersten Temperaturintervalls Int1 bestimmt. Die erste Referenztemperatur Tr1 kann basierend auf einem Modell bestimmt worden sein, wie zuvor mit Bezug auf 2b erwähnt. Die Referenztemperatur, die mittels des Modells erhalten wird, kann von der Betriebsbedingung abhängen, und eine gewisse Betriebsbedingung kann somit eine gewisse Referenztemperatur an einer gewissen Stelle in dem Emissionsminderungssystem liefern. Die erste Referenztemperatur Tr1 wird geeignet während einer Betriebsbedingung bestimmt, von der bekannt ist, dass sie zu einer Referenztemperatur innerhalb des ersten Temperaturintervalls Int1 führt. Eine erste Messtemperatur T1 wird ebenfalls mittels des Temperatursensors 243 gemessen. Die erste Referenztemperatur Tr1 und die erste Messtemperatur T1 beziehen sich geeignet auf die gleiche Stelle in dem Emissionsminderungssystem. Die erste Referenztemperatur Tr1 und die erste Messtemperatur T1 sind im Wesentlichen die gleichen und bilden den Ausgangspunkt sowohl für den Graphen A als auch für den Graphen B. Die Tatsache, dass die erste Referenztemperatur Tr1 und die erste Messtemperatur T1 im Wesentlichen ähnlich sind, bedeutet, dass es sich bei dem Modell oder dem Verfahren zum Bestimmen der Referenztemperaturen nicht um einen Offsetfehler handeln kann. Falls der Temperatursensor 243 fehlerhaft ist oder manipuliert wurde, so dass es einen Offset gibt, würde es auch bei niedrigen Referenztemperaturen einen Offsetfehler geben.
  • Eine zweite Referenztemperatur Tr2 für die gleiche Stelle in dem Emissionsminderungssystem wurde auch innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls Int2 bestimmt. Die zweite Referenztemperatur Tr2 wird geeignet während einer Betriebsbedingung bestimmt, von der bekannt ist, dass sie zu einer Referenztemperatur innerhalb des zweiten Temperaturintervalls Int2 führt. Das zweite Temperaturintervall Int2 unterscheidet sich mindestens teilweise von dem ersten Temperaturintervall Int1, und die zweite Referenztemperatur Tr2 unterscheidet sich von der ersten Referenztemperatur Tr1. Das zweite Temperaturintervall Int2 liegt geeignet höher als das erste Temperaturintervall Int1. Eine zweite Messtemperatur T2 wird ebenfalls mittels des Temperatursensors 243 gemessen.
  • In der Situation, in welcher der Temperatursensor 243 eine richtige Position aufweist, sind die zweite Messtemperatur T2 und die zweite Referenztemperatur Tr2 im Wesentlichen gleich. Somit weist der Graph A eine Steigung auf, der im Wesentlichen gleich 1 ist. In der Situation, in welcher der Temperatursensor unter Verwendung eines Nippels manipuliert wurde, ist die zweite Messtemperatur T2 jedoch niedriger als die zweite Referenztemperatur Tr2, wie in dem Graphen B abgebildet. Der Graph B weist somit eine Steigung auf, der niedriger als 1 ist. Je länger der Nippel desto größer ist die Verlagerung des Temperatursensors 243 und desto niedriger ist die zweite Messtemperatur T2 im Vergleich zu der zweiten Referenztemperatur Tr2.
  • Es könnte eine gewisse Differenz zwischen den Messtemperaturen und den Referenztemperaturen geben, selbst wenn der Temperatursensor nicht mittels eines Nippels manipuliert wurde, so dass nur das Vergleichen beispielsweise der zweiten Messtemperatur T2 mit der zweiten Referenztemperatur Tr2 keine zuverlässige Möglichkeit ist, um zu bestimmen, ob der Temperatursensor eine richtige oder falsche Position aufweist. Wenn nur eine einzige Messtemperatur/Referenztemperatur verglichen wird, können Offsetfehler nicht ausgeschlossen werden. Stattdessen werden mindestens zwei Mess-/Referenztemperaturen bestimmt und die erhaltene lineare Funktion wird verwendet. Ein Wert für einen charakteristischen Parameter wird geeignet basierend auf der Beziehung zwischen der ersten Messtemperatur T1 und der ersten Referenztemperatur Tr1 und der zweiten Messtemperatur T2 und der zweiten Referenztemperatur Tr2 bestimmt. Der Wert kann die Steigung der linearen Funktion sein, die die Beziehung zwischen den Messtemperaturen und den Referenztemperaturen zeigt. Unabhängig davon, ob der Temperatursensor eine richtige oder falsche Position aufweist, ist die Messtemperatur die tatsächliche Temperatur (Referenztemperatur), die mit einem gewissen Faktor multipliziert wird. Dieser Faktor kann als Verstärkungsfaktor bezeichnet werden. Der Verstärkungsfaktor entspricht der Steigung des Graphen. Der Verstärkungsfaktor sollte somit im Wesentlichen gleich 1 sein, wenn keine Manipulation vorgekommen ist, wie in dem Graphen A abgebildet, und der Verstärkungsfaktor sollte wesentlich niedriger als 1 sein, falls der Temperatursensor mittels eines Nippels manipuliert wurde, wie in dem Graphen B abgebildet.
  • Der Wert für einen charakteristischen Parameter kann als ein geometrischer/algebraischer Ausdruck bestimmt werden, der basierend auf der Beziehung zwischen der ersten Messtemperatur T1 und der ersten Referenztemperatur Tr1 und der zweiten Messtemperatur T2 und der zweiten Referenztemperatur Tr2 bestimmt wird. Der Graph, der die Beziehung zeigt (Graph A, Graph B), kann als die Hypotenuse eines Dreiecks angesehen werden, das zusammen mit Linien gebildet wird, die zur X-Achse und zur Y-Achse parallel sind. Der Wert kann somit der Winkel zwischen dem Graphen (Hypotenuse) und der Linie parallel zur X-Achse sein. Bei dem in 3 gezeigten Beispiel weist der Graph A einen Winkel α auf, und der Graph B weist einen Winkel β auf. Wenn der Temperatursensor 243 manipuliert wurde, ist der Winkel niedriger als wenn der Temperatursensor 243 eine richtige Position aufweist.
  • Der charakteristische Parameterwert kann alternativ mit der Fläche des gebildeten Dreiecks zusammenhängen.
  • Um festzustellen, ob der Temperatursensor 243 eine richtige oder falsche Position aufweist, wird der bestimmte charakteristische Parameterwert mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert verglichen. Falls der bestimmte charakteristische Parameterwert niedriger als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert ist, wird festgestellt, dass der Temperatursensor 243 eine falsche Position aufweist. Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert kann auf einer Beziehung zwischen einem spezifischen Betriebsparameter und dem charakteristischen Parameter basieren. Der Betriebsparameter hängt mit dem Emissionsminderungssystem zusammen. Der Betriebsparameter kann beispielsweise die NOx-Umsetzung, die NOx-Emission, die Verdampfungsleistung eines Verdampfungsmoduls stromaufwärts einer SCR-Einheit, die Bildung von Distickstoffoxid oder die NO/NO2-Umsetzung in einer DOC-Einheit, N2O oder dergleichen sein. Für den Fall, dass der charakteristische Parameterwert die Steigung des Graphen ist, wie zuvor beschrieben, kann der charakteristische Parameterschwellenwert auf einer Beziehung zwischen der Steigung des Graphen und beispielsweise der NOx-Emission basieren. Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert und somit die Beziehung zwischen dem Betriebsparameter und dem charakteristischen Parameter können empirisch bestimmt werden, indem der vorbestimmte Betriebsparameter gemessen wird, wenn der Temperatursensor 243 eine richtige Position aufweist und auch wenn der Temperatursensor 243 auf Grund eines Nippels eine falsche Position aufweist. Typischerweise werden unterschiedlich lange Nippel verwendet, um dadurch zu bestimmen, in welcher Position des Temperatursensors 243 der gemessene Betriebsparameter eine bestimmte Schwelle über- oder unterschreitet. Die Position des Temperatursensors 243, die dazu führt, dass der Betriebsparameter die Schwelle über- oder unterschreitet, entspricht somit der vorbestimmten charakteristischen Parameterschwelle. Beispielsweise kann die Position des Temperatursensors 243, die dazu führt, dass die NOx-Emissionen einen Schwellenwert überschreiten, einer Steigung (Verstärkungsfaktor) des Graphen von 0,6 entsprechen. Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert liegt somit bei 0,6. Der bestimmte charakteristische Parameterwert für den Fall, wie in dem Graphen B abgebildet, kann beispielsweise gleich 0,5 sein. Der bestimmte charakteristische Parameterwert (0,5) ist somit niedriger als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert (0,6), und dadurch wird festgestellt, dass der Temperatursensor 243 in der Situation, die in dem Graphen B abgebildet ist, eine falsche Position aufweist. Der bestimmte charakteristische Parameterwert in der Situation, wie in dem Graphen A abgebildet, kann im Wesentlichen gleich 1 sein. Der bestimmte charakteristische Parameterwert (1) ist somit nicht niedriger als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert (0,6), und dadurch wird festgestellt, dass der Temperatursensor 243 in der Situation, die in dem Graphen A abgebildet ist, eine richtige Position aufweist.
  • 4a stellt schematisch ein Ablaufschema eines Verfahrens zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors dar. Das Verfahren kann ein Diagramm umfassen, wie in 3 abgebildet.
  • Das Verfahren umfasst einen ersten Verfahrensschritt s401. Der Verfahrensschritt s401 umfasst die Schritte:
    • - Bestimmen einer ersten Referenztemperatur Tr1 innerhalb eines ersten Temperaturintervalls Int1;
    • - Messen einer ersten Temperatur T1 mittels des Temperatursensors 243 in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall Int1;
    • - Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur Tr2 innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls Int2, wobei das zweite Temperaturintervall Int2 sich vom ersten Temperaturintervall Int1 unterscheidet;
    • - Messen einer zweiten Temperatur T2 mittels des Temperatursensors 243 in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall Int2;
    • - Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur Tr1, der ersten Messtemperatur T1, der zweiten Referenztemperatur Tr2 und der zweiten Messtemperatur T2;
    • - Vergleichen des bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert; und
    • - basierend auf dem Vergleich, Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors.
  • Nach dem Verfahrensschritt s401 wird das Verfahren beendet/zurückgeführt.
  • 4b stellt schematisch ein Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors dar. Eine richtige Position bedeutet, dass der Temperatursensor nicht mittels eines Nippels manipuliert wurde, und eine falsche Position bedeutet, dass der Temperatursensor mittels eines Nippels manipuliert wurde. Das Verfahren wird auch in 3 beschrieben.
  • Das Verfahren umfasst einen ersten Verfahrensschritt s410. Der Verfahrensschritt s410 umfasst das Bestimmen einer ersten Referenztemperatur Tr1 innerhalb eines ersten Temperaturintervalls Int1. Die erste Referenztemperatur Tr1 kann eine Referenztemperatur der Temperatur an einer spezifischen Stelle in dem Emissionsminderungssystem sein. Die erste Referenztemperatur Tr1 kann eine Referenztemperatur der Temperatur an der Stelle des Temperatursensors sein. Nach dem Verfahrensschritt s410 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s420 ausgeführt.
  • Der Verfahrensschritt s420 umfasst das Messen einer ersten Temperatur T1 mittels des Temperatursensors in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall Int1. Die erste Messtemperatur wird somit innerhalb des ersten Temperaturintervalls Int1 bestimmt, das durch die erste Referenztemperatur Tr1 definiert ist. Falls der Temperatursensor an einer anderen Stelle als der Stelle angeordnet ist, für die die erste Referenztemperatur ermittelt wird, kann die erste Messtemperatur T1 in einem Modell verwendet werden, um einen Temperaturwert zu berechnen, welcher der Stelle der ersten Referenztemperatur entspricht. Nach dem Verfahrensschritt s420 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s430 ausgeführt.
  • Der Verfahrensschritt s430 umfasst das Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur Tr2 innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls Int2, wobei das zweite Temperaturintervall Int2 sich vom ersten Temperaturintervall Int1 unterscheidet. Die zweite Referenztemperatur Tr2 kann eine Referenztemperatur der Temperatur an der gleichen Stelle wie die erste Referenztemperatur sein. Die zweite Referenztemperatur Tr2 kann somit eine zweite Referenztemperatur der Temperatur an der Stelle des Temperatursensors sein. Das zweite Temperaturintervall Int2 kann höher als das erste Temperaturintervall Int1 sein. Die erste Referenztemperatur Tr1 und die zweite Referenztemperatur Tr2 können mittels eines Modells bestimmt werden, das die Temperatur der Abgase an der Stelle des Temperatursensors schätzt. Das Modell und somit die Referenztemperatur Tr1, Tr2 basieren auf den vorherrschenden Betriebsbedingungen. Für eine gewisse Betriebsbedingung liefert das Modell eine spezifische Referenztemperatur Tr1, Tr2. Somit ist es möglich zu wissen, dass das Modell unter gewissen Betriebsbedingungen eine relativ niedrige Referenztemperatur Tr1 bzw. eine relativ hohe Referenztemperatur Tr2 liefert. Der Verfahrensschritt s410 kann somit das Bestimmen, dass die Betriebsbedingungen derart sind, dass das Modell eine Referenztemperatur innerhalb eines ersten Temperaturintervalls Int1 liefern würde, und dann das Bestimmen der ersten Referenztemperatur Tr1 umfassen. Ebenso kann der Verfahrensschritt s430 das Bestimmen, dass die Betriebsbedingungen derart sind, dass das Modell eine Referenztemperatur innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls Int2 liefern würde, das sich vom ersten Temperaturintervall Int1 unterscheidet, und dann das Bestimmen der zweiten Referenztemperatur Tr2 umfassen.
  • Nach dem Verfahrensschritt s430 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s440 ausgeführt.
  • Der Verfahrensschritt s440 umfasst das Messen mittels des Temperatursensors einer zweiten Temperatur T2 in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall Int2. Nach dem Verfahrensschritt s440 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s450 ausgeführt.
  • Die Verfahrensschritte des Bestimmens s410 der ersten Referenztemperatur Tr1 und des Messens s420 der ersten Temperatur T1 können vor oder nach den Schritten des Bestimmens s430 der zweiten Referenztemperatur Tr2 und des Messens s440 der zweiten Temperatur T2 ausgeführt werden.
  • Der Verfahrensschritt s450 umfasst das Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur Tr1 und der ersten Messtemperatur T1 und der zweiten Referenztemperatur Tr2 und der zweiten Messtemperatur T2. Das Bestimmen eines charakteristischen Parameterwertes wird in 3 weiter beschrieben. Nach dem Verfahrensschritt s450 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s460 ausgeführt.
  • Der Verfahrensschritt s460 umfasst das Vergleichen des somit bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf den bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert. Der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert wird ferner in 3 beschrieben. Nach dem Verfahrensschritt s460 wird ein nachfolgender Verfahrensschritt s470 ausgeführt.
  • Der Verfahrensschritt s470 umfasst basierend auf dem Vergleich das Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors. Falls festgestellt wurde, dass der Temperatursensor falsch positioniert ist, kann das Verfahren das Anpassen/Korrigieren des Temperatursensorsignals umfassen, um einen besseren vorherrschenden Messtemperaturwert bereitzustellen, der dem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors entspricht.
  • Nach dem Schritt s470 wird das Verfahren beendet/ zurückgeführt.
  • 5 stellt ein Diagramm einer Version einer Vorrichtung 500 dar. Die Steuereinheiten 200 und 210, die mit Bezug auf 2a und 2b beschrieben wurden, können bei einer Version die Vorrichtung 500 umfassen. Die Vorrichtung 500 umfasst einen nicht flüchtigen Speicher 520, eine Datenverarbeitungseinheit 510 und einen Schreib-/Lesespeicher 550. Der nicht flüchtige Speicher 520 weist ein erstes Speicherelement 530 auf, in dem ein Computerprogramm, z. B. ein Betriebssystem, zum Steuern der Funktion der Vorrichtung 500 gespeichert ist. Die Vorrichtung 500 umfasst ferner einen Bus-Controller, einen seriellen Kommunikationsanschluss, E/A-Mittel, einen A/D-Wandler, eine Einheit zum Eingeben und Übertragen von Uhrzeit und Datum, einen Ereigniszähler und einen Interrupt-Controller (nicht dargestellt). Der nicht flüchtige Speicher 520 weist auch ein zweites Speicherelement 540 auf.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen zum Bestimmen einer ersten Referenztemperatur Tr1 innerhalb eines ersten Temperaturintervalls Int1.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen, um mittels des Temperatursensors eine erste Temperatur T1 zu messen, die dem ersten Temperaturintervall Int1 entspricht.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen zum Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur Tr2 innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls Int2, wobei das zweite Temperaturintervall Int2 verschieden vom ersten Temperaturintervall Int1 ist.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen, um mittels des Temperatursensors eine zweite Temperatur T2 zu messen, die dem zweiten Temperaturintervall Int2 entspricht.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen, um einen Wert V für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur Tr1 und der ersten Messtemperatur T1 und der zweiten Referenztemperatur Tr2 und der zweiten Messtemperatur T2 zu bestimmen.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen, um den solchermaßen bestimmten Wert für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert zu vergleichen, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert.
  • Das Computerprogramm P umfasst Routinen, um basierend auf dem Vergleich eine richtige oder falsche Position des Temperatursensors festzustellen.
  • Das Computerprogramm P kann Routinen zum Feststellen umfassen, dass es nur eine geringe Differenz zwischen der ersten Referenztemperatur Tr1 und der ersten Messtemperatur T1 gibt.
  • Das Computerprogramm P kann Routinen umfassen, um eine Steigung eines Graphen, der eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur Tr1 und die erste Messtemperatur T1 in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen vorgibt, und eine Koordinate, welche die zweite Referenztemperatur Tr2 und die zweite Messtemperatur T2 in dem Koordinatensystem vorgibt, verbindet, als den charakteristischen Parameterwert festzulegen.
  • Das Programm P kann in einer ausführbaren Form oder in einer komprimierten Form in einem Speicher 560 und/oder in einem Schreib-/Lesespeicher 550 gespeichert sein.
  • Wenn angegeben wird, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 eine gewisse Funktion ausführt, bedeutet dies, dass sie einen gewissen Teil des Programms, der in dem Speicher 560 gespeichert ist, oder einen gewissen Teil des Programms, der in dem Schreib-/Lesespeicher 550 gespeichert ist, ausführt.
  • Die Datenverarbeitungsvorrichtung 510 kann mit einem Datenanschluss 599 über einen Datenbus 515 kommunizieren. Der nicht flüchtige Speicher 520 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 512 gedacht. Der getrennte Speicher 560 ist dazu gedacht, mit der Datenverarbeitungseinheit über einen Datenbus 511 zu kommunizieren. Der Schreib-/Lesespeicher 550 ist dazu angeordnet, mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 514 zu kommunizieren. Die Verbindungen L210, L230, L231, L233, L237, L243 und L253 können beispielsweise mit dem Datenanschluss 599 (siehe 2a und 2b) verbunden sein.
  • Wenn Daten über den Datenanschluss 599 empfangen werden, werden sie zeitweilig in dem zweiten Speicherelement 540 gespeichert. Wenn empfangene Eingangsdaten zeitweilig gespeichert wurden, wird die Datenverarbeitungseinheit 510 vorbereitet, um die Codedurchführung wie zuvor beschrieben vorzunehmen.
  • Teile der hier beschriebenen Verfahren können durch die Vorrichtung 500 mittels der Datenverarbeitungseinheit 510 vorgenommen werden, die das Programm ablaufen lässt, das in dem Speicher 560 oder dem Schreib-/Lesespeicher 550 gespeichert ist. Wenn die Vorrichtung 500 das Programm ablaufen lässt, werden die hier beschriebenen Verfahrensschritte und Prozessschritte durchgeführt.
  • Die vorstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dient erläuternden und beschreibenden Zwecken. Sie ist nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die beschriebenen Varianten einzuschränken. Zahlreiche Modifikationen und Varianten werden für den Fachmann ersichtlich sein. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Grundlagen der Erfindung und ihre praktischen Anwendungen möglichst gut zu erklären und es dem Fachmann dadurch zu ermöglichen, die Erfindung für verschiedene Ausführungsformen und mit diversen Änderungen, die für die beabsichtigte Verwendung geeignet sind, zu verstehen.
  • Die vorstehend beschriebenen Komponenten und Merkmale können im Rahmen der Erfindung zwischen den verschiedenen vorgegebenen Ausführungsformen kombiniert werden.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors (243) zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors, umfassend die Schritte: - Bestimmen einer ersten Referenztemperatur (Tr1) innerhalb eines ersten Temperaturintervalls (Int1); - Messen einer ersten Temperatur (T1) mittels des Temperatursensors (243) in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall (Int1); - Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur (Tr2) innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls (Int2), wobei das zweite Temperaturintervall (Int2) sich vom ersten Temperaturintervall (Int1) unterscheidet; - Messen einer zweiten Temperatur (T2) mittels des Temperatursensors (243) in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall (Int2); gekennzeichnet durch - Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur (Tr1), der ersten Messtemperatur (T1), der zweiten Referenztemperatur (Tr2) und der zweiten Messtemperatur (T2); - Vergleichen des bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors (243) für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert; und - basierend auf dem Vergleich, Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors (243), wobei eine falsche Position des Temperatursensors (243) festgestellt wird, falls der bestimmte charakteristische Parameterwert niedriger ist als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend den Schritt: - Feststellen, dass es nur eine geringe Differenz zwischen der ersten Referenztemperatur (Tr1) und der ersten Messtemperatur (T1) gibt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, umfassend den Schritt: - Festlegen einer Steigung eines Graphen, der eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur (Tr1) und die erste Messtemperatur (T1) in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/ Referenztemperaturen angibt, und eine Koordinate verbindet, welche die zweite Referenztemperatur (Tr2) und die zweite Messtemperatur (T2) in dem Koordinatensystem angibt, als den charakteristischen Parameterwert.
  4. System (289) zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors (243) zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors, umfassend: - Mittel, die zum Bestimmen einer ersten Referenztemperatur (Tr1) innerhalb eines ersten Temperaturintervalls (Int1) angeordnet sind; - Mittel, die zum Messen mittels des Temperatursensors (243) einer ersten Temperatur (T1) in Übereinstimmung mit dem ersten Temperaturintervall (Int1) angeordnet sind; - Mittel, die zum Bestimmen einer zweiten Referenztemperatur (Tr2) innerhalb eines zweiten Temperaturintervalls (Int2) angeordnet sind, wobei das zweite Temperaturintervall (Int2) sich vom ersten Temperaturintervall (Int1) unterscheidet; - Mittel, die zum Messen mittels des Temperatursensors (243) einer zweiten Temperatur (T2) in Übereinstimmung mit dem zweiten Temperaturintervall (Int2) angeordnet sind; gekennzeichnet durch - Mittel, die zum Bestimmen eines Wertes für einen charakteristischen Parameter basierend auf der ersten Referenztemperatur (Tr1), der ersten Messtemperatur (T1), der zweiten Referenztemperatur (Tr2) und der zweiten Messtemperatur (T2) angeordnet sind; - Mittel, die zum Vergleichen des bestimmten Wertes für den charakteristischen Parameter mit einem vorbestimmten charakteristischen Parameterschwellenwert angeordnet sind, wobei der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert auf bestimmten Betriebsparameterergebnissen für verschiedene Positionen des Temperatursensors für vorbestimmte Motorbetriebsbedingungen basiert; und - Mittel, die zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position des Temperatursensors (243) basierend auf dem Vergleich angeordnet sind, wobei eine falsche Position des Temperatursensors (243) festgestellt wird, falls der bestimmte charakteristische Parameterwert niedriger ist als der vorbestimmte charakteristische Parameterschwellenwert.
  5. System (289) nach Anspruch 4, umfassend: - Mittel, die angeordnet sind, um zu festzustellen, dass es nur eine geringe Differenz zwischen der ersten Referenztemperatur (Tr1) und der ersten Messtemperatur (T1) gibt.
  6. System (289) nach Anspruch 4 oder 5, umfassend: - Mittel, die dazu angeordnet sind, eine Steigung eines Graphen, der eine Koordinate, welche die erste Referenztemperatur (Tr1) und die erste Messtemperatur (T1) in einem Koordinatensystem von Messtemperaturen/Referenztemperaturen vorgibt, und eine Koordinate verbindet, welche die zweite Referenztemperatur (Tr2) und die zweite Messtemperatur (T2) in dem Koordinatensystem vorgibt, als den charakteristischen Parameterwert festzulegen.
  7. System (289) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei verschiedene Positionen des Temperatursensors (243) mittels verschiedener Längen einer Haltenippelanordnung zum Positionieren des Temperatursensors (243) in verschiedenen Abständen bezüglich einer Abgasleitung des Emissionsminderungssystems nach außen vorgegeben werden, und wobei die verschiedenen Abstände verschiedenen Messtemperaturen entsprechen.
  8. Fahrzeug (100; 110), umfassend ein System (289) nach einem der Ansprüche 4 bis 7.
  9. Fahrzeug (100; 110) nach Anspruch 8, wobei das Fahrzeug eines von einem Lastwagen, einem Bus oder einem Personenkraftwagen ist.
  10. Computerprogramm (P) zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors (243) zum Messen einer vorherrschenden Temperatur in einem Emissionsminderungssystem eines Verbrennungsmotors, wobei das Computerprogramm (P) einen Programmcode umfasst, um zu veranlassen, dass eine elektronische Steuereinheit (200; 500) oder ein mit der elektronischen Steuereinheit (200; 500) verbundener Computer (210; 500) die Schritte nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausführt.
  11. Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode enthält, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist, um die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 3 auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einer elektronischen Steuereinheit (200; 500) oder einem mit der elektronischen Steuereinheit (200; 500) verbundenem Computer (210; 500) abläuft.
DE112018000348.5T 2017-02-20 2018-02-19 System und Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors eines Emissionsminderungssystems Active DE112018000348B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1750166A SE540695C2 (en) 2017-02-20 2017-02-20 A system and a method for determining a correct or incorrect position of a temperature sensor of an emission control sys tem
SE1750166-9 2017-02-20
PCT/SE2018/050158 WO2018151663A1 (en) 2017-02-20 2018-02-19 A system and a method for determining a correct or incorrect position of a temperature sensor of an emission control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112018000348T5 DE112018000348T5 (de) 2019-09-26
DE112018000348B4 true DE112018000348B4 (de) 2023-10-05

Family

ID=63170863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112018000348.5T Active DE112018000348B4 (de) 2017-02-20 2018-02-19 System und Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors eines Emissionsminderungssystems

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11307102B2 (de)
DE (1) DE112018000348B4 (de)
SE (1) SE540695C2 (de)
WO (1) WO2018151663A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111982334B (zh) * 2020-08-31 2022-06-07 蜂巢能源科技有限公司 温度修正方法及装置、计算机存储介质、处理器
EP4009125A1 (de) * 2020-12-02 2022-06-08 Andreas Stihl AG & Co. KG Verfahren zum bestimmen einer information über einen zustand eines antriebsmotorsystems und/oder eines antriebsakkumulatorpacks eines garten-, forst- und/oder baubearbeitungsgeräts und system zum bestimmen einer information über einen zustand eines antriebsmotorsystems und/oder eines antriebsakkumulatorpacks eines garten-, forst- und/oder baubearbeitungsgeräts

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070286259A1 (en) 2006-05-08 2007-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Self-calibrating temperature sensors and methods thereof
DE102009003091A1 (de) 2009-05-14 2010-11-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Bauteils
DE102013226796A1 (de) 2013-12-20 2015-06-25 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überprüfen eines Temperatursensors in einem SCR-Abgasnachbehandlungssystem

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10228659A1 (de) * 2002-06-27 2004-01-22 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Überwachung einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeuges
SE529410C2 (sv) 2005-12-20 2007-08-07 Scania Cv Abp Förfarande och inrättning för övervakning av funktionen hos en sensor eller system
JP4539554B2 (ja) * 2005-12-26 2010-09-08 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
US8640441B2 (en) * 2012-06-07 2014-02-04 GM Global Technology Operations LLC Method of monitoring a differential pressure sensor of an exhaust gas treatment system
DE112013003885B4 (de) 2012-08-30 2018-12-06 Scania Cv Ab Verfahren und System zum Festlegen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070286259A1 (en) 2006-05-08 2007-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Self-calibrating temperature sensors and methods thereof
DE102009003091A1 (de) 2009-05-14 2010-11-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines in einem Abgasbereich einer Brennkraftmaschine angeordneten Bauteils
DE102013226796A1 (de) 2013-12-20 2015-06-25 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überprüfen eines Temperatursensors in einem SCR-Abgasnachbehandlungssystem

Also Published As

Publication number Publication date
US11307102B2 (en) 2022-04-19
SE1750166A1 (sv) 2018-08-21
WO2018151663A1 (en) 2018-08-23
SE540695C2 (en) 2018-10-16
US20190368948A1 (en) 2019-12-05
DE112018000348T5 (de) 2019-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1866062B1 (de) Vorrichtung zur entfernung von stickoxiden aus brennkraftmaschinenabgas und verfahren zur dosierung eines zuschlagstoffs für brennkraftmaschinenabgas
DE112014007113B4 (de) System, Verfahren und nicht-flüchtiges computerlesbares Medium zur Diagnose eines SCR-Umwandlungswirkungsgrads
EP2310112B1 (de) Verfahren zum betreiben einer abgasreinigungsanlage mit einem scr-katalysator
DE102016122849A1 (de) Rußbeladungsschätzung während der Leerlaufleistung oder Niedriglast
DE102007040439A1 (de) Betriebs- und Diagnoseverfahren für ein SCR-Abgasnachbehandlungssystem
DE102011103272B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines SCR-Systems
DE102018132313B4 (de) Abgasnachbehandlungssystem für einen verbrennungsmotor und verfahren zum überwachen des abgasnachbehandlungssystems
EP2307676A1 (de) Verfahren zum betreiben einer abgasreinigungsanlage mit einem scr-katalysator
DE102016211575A1 (de) Fehlererkennung in einem SCR-System mittels eines Ammoniak-Füllstands
EP3667049A1 (de) Verfahren zum erkennen eines manipulierten betriebs einer komponente eines fahrzeugs
DE102011113168A1 (de) Verfahren zum Abschätzen einer Abgastemperatur
DE112018000348B4 (de) System und Verfahren zum Feststellen einer richtigen oder falschen Position eines Temperatursensors eines Emissionsminderungssystems
DE112015003296T5 (de) System und Verfahren zum Diagnostizieren eines Sensors eines Abgases nach einem Behandlungssystem
DE102012211703A1 (de) Verfahren zur Überprüfung eines Stickoxidsensors
DE102012211705A1 (de) Verfahren zur Überprüfung eines Stickoxidsensors
DE102007003547A1 (de) Verfahren zur Diagnose eines eine Abgasbehandlungsvorrichtung enthaltenden Abgasbereichs einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE112014000802B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Auswählen einer maximalen Reduktionsmitteldosierung in einem SCR-System zur Abgasnachbehandlung
DE102016110980A1 (de) Reduktionsmitteldosierungskorrektur während Leerdosierungszeiten
DE112018004166T5 (de) System und Verfahren zur Diagnose einer Abgasreinigungsanlage für einen Verbrennungsmotor
DE102015007751A1 (de) System und Verfahren zur Leistungskontrolle an einer DOC-Einheit einer Abgasreinigungsanlage
DE112018004151B4 (de) System und Verfahren zum Diagnostizieren der Funktionalität von Dosiereinheiten eines Fluiddosiersystems
DE102016005262A1 (de) Verfahren in Bezug auf ein SCR-System, und ein SCR-System
DE112014002540B4 (de) Einrichtung und Verfahren zur Erkennung eines defekten NOx-Sensors
DE102018213383A1 (de) Verfahren zum Erkennen einer Manipulation eines Abgasnachbehandlungssystems
DE112018004152B4 (de) System und Verfahren zur Anpassung der Steuerung einer Reduktionsmittel-Dosiereinheit

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division