DE19713180C1 - Method for monitoring the secondary air mass flow of an exhaust gas cleaning system - Google Patents

Method for monitoring the secondary air mass flow of an exhaust gas cleaning system

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Abstract

The invention relates to a method for monitoring the secondary air supply fed from a secondary air pump (6) to an exhaust gas duct (3) of an internal combustion engine (1) by the catalyzer (4), and which secondary air supply is measured by a secondary mass air measuring apparatus (7). The variation in time of the measuring signal of the secondary mass air measuring apparatus (7) is compared with plausible measured values, and any malfunctioning in the secondary air supply is determined on the basis of this comparison.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des Se­ kundärluftmassenstroms einer Abgasreinigungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for monitoring the Se secondary air mass flow of an exhaust gas cleaning system according to the preamble of claim 1.

Sekundärluft wird dem Abgastrakt einer Brennkraftmaschine zu­ geführt, um die Abgasqualität der Brennkraftmaschine zu ver­ bessern. Zur Einhaltung gesetzlicher Abgasvorschriften ist der Sekundärluftmassenstrom zu überwachen.Secondary air is the exhaust tract of an internal combustion engine led to ver the exhaust gas quality of the internal combustion engine improve. To comply with statutory emissions regulations to monitor the secondary air mass flow.

DE 41 20 891 A1 beschreibt eine Brennkraftmaschine mit einer Sekundärluftpumpe, bei der die Förderleistung der Sekundär­ luftpumpe überwacht wird. Hierzu wird die Ist-Leistung an de­ finierten Betriebspunkten mit der Soll-Leistung verglichen.DE 41 20 891 A1 describes an internal combustion engine with a Secondary air pump, in which the delivery rate of the secondary air pump is monitored. For this purpose, the actual performance is de defined operating points compared with the target output.

Aus DE 43 43 639 A1 ist ein Verfahren zur Überwachung eines Sekundärluftsystems bekannt, bei dem eine erste Größe berech­ net wird, die den vom Sekundärluftsystem in den Abgaskanal der Brennkraftmaschine eingeblasenen Sekundärluftstrom kenn­ zeichnet. Die erste Größe wird aus dem der Brennkraftmaschine zugeführten Luftstrom, aus dem Luft/Kraftstoff-Verhältnis des von der Brennkraftmaschine angesaugten Gemisches und aus dem stromab der Einmündung der Sekundärluftleitung in dem Abgas­ kanal herrschenden Luft/Kraftstoffverhältnisses berechnet. Die erste Größe wird mit einem vorgegebenen Intervall vergli­ chen und bei einer Abweichung eine Fehlfunktion des Sekundär­ luftsystems erkannt. DE 43 43 639 A1 describes a method for monitoring a Secondary air system known in which a first size calc net, which is from the secondary air system in the exhaust duct the secondary air flow blown into the internal combustion engine draws. The first size is that of the internal combustion engine supplied airflow, from the air / fuel ratio of the mixture drawn by the internal combustion engine and from the downstream of the junction of the secondary air line in the exhaust gas channel prevailing air / fuel ratio. The first quantity is compared with a predetermined interval and a malfunction of the secondary in the event of a deviation air system recognized.  

Die Aufgabe der Erfindung beruht darin, einen Fehler in der Zufuhr der Sekundärluftmasse zum Abgastrakt zu erkennen.The object of the invention resides in an error in the Detection of the supply of secondary air mass to the exhaust system.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung be­ steht darin, daß die zeitliche Änderung des vom Sekundärluft­ massenmesser gemessenen Sekundärluftmassenstrom mit vorgege­ benen, plausiblen Werten verglichen wird und auf diese Weise eine Fehlfunktion des Sekundärluftmassenmessers erkannt wird.The object of the invention is characterized by the features of the spell 1 solved. A major advantage of the invention be is that the temporal change of the secondary air mass flow meter measured secondary air mass flow with given level, plausible values is compared and in this way a malfunction of the secondary air mass meter is detected.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen und Verbesserungen der Er­ findung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further advantageous training and improvements to the Er invention are specified in the dependent claims.  

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert; es zeigen:The invention is illustrated by the figures; it demonstrate:

Fig. 1 eine Brennkraftmaschine mit einer Abgasreinigungsan­ lage, Fig. 1, an internal combustion engine laminated with Abgasreinigungsan,

Fig. 2 einen Programmablauf zur Durchführung des Verfahrens und Fig. 2 shows a program flow for performing the method and

Fig. 3 Meßsignalverläufe des Sekundärluftmassenmessers. Fig. 3 waveforms of the secondary air mass meter.

Fig. 1 zeigt eine Brennkraftmaschine 1, die an einen Ansaug­ trakt 2 und einen Abgastrakt 3 angeschlossen ist. Der Ab­ gastrakt 3 ist zu einem Katalysator 4 geführt. Zwischen der Brennkraftmaschine 1 und dem Katalysator 4 ist eine Sekundär­ luftleitung 5 über ein steuerbares Sekundärluftventil 13 an den Abgastrakt 3 angeschlossen. Vorzugsweise ist die Sekun­ därluftleitung 5 am Motorblock direkt nach den Auslaßventilen an den Abgastrakt angeschlossen. Das Sekundärluftventil 13 ist dabei vorzugsweise direkt am Motorblock angeordnet. An der Sekundärluftleitung 5 ist eine Sekundärluftpumpe 6 ange­ ordnet, die über einen Sekundärluftmassenmesser 7 Sekundär­ luft ansaugt und in den Abgastrakt 3 pumpt. Es ist ein Steu­ ergerät 8 vorgesehen, das über Daten- und Steuerleitungen mit der Brennkraftmaschine 1, der Sekundärluftpumpe 6, dem Sekun­ därluftventil 13 und dem Sekundärluftmassenmesser 7 verbunden ist. Das Steuergerät 8 ist zudem über eine Datenleitung an einen Datenspeicher 9 angeschlossen. Fig. 1 shows an internal combustion engine 1 , which is connected to an intake tract 2 and an exhaust tract 3 . From the gas tract 3 is led to a catalyst 4 . Between the internal combustion engine 1 and the catalytic converter 4 , a secondary air line 5 is connected to the exhaust tract 3 via a controllable secondary air valve 13 . Preferably, the secondary air line 5 is connected to the engine block directly after the exhaust valves on the exhaust system. The secondary air valve 13 is preferably arranged directly on the engine block. On the secondary air line 5 , a secondary air pump 6 is arranged, which sucks in secondary air via a secondary air mass meter 7 and pumps it into the exhaust tract 3 . A control device 8 is provided, which is connected via data and control lines to the internal combustion engine 1 , the secondary air pump 6 , the secondary air valve 13 and the secondary air mass meter 7 . The control unit 8 is also connected to a data memory 9 via a data line.

Im Ansaugtrakt 2 ist ein Luftmassenmesser 10 eingebracht, der die von der Brennkraftmaschine 1 angesaugte Motorluftmasse mißt. Der Luftmassenmesser 10 ist über eine Signalleitung mit dem Steuergerät 8 verbunden. Weiterhin ist im Abgastrakt 3 ein Lambda-Sensor 11 zur Messung des Luft/Kraftstoff- Verhältnisses vorgesehen, der über eine Signalleitung mit dem Steuergerät 8 in Verbindung steht. Zudem ist das Steuergerät 8 über eine zweite Signalleitung an einen Gaspedalgeber 12 angeschlossen.An air mass meter 10 is introduced in the intake tract 2 and measures the engine air mass drawn in by the internal combustion engine 1 . The air mass meter 10 is connected to the control unit 8 via a signal line. Furthermore, a lambda sensor 11 for measuring the air / fuel ratio is provided in the exhaust tract 3 and is connected to the control unit 8 via a signal line. In addition, the control unit 8 is connected to an accelerator pedal sensor 12 via a second signal line.

Das Steuergerät 8 steuert in Abhängigkeit von den gemessenen Abgaswerten und der angesaugten Motorluftmasse die Einsprit­ zung der Brennkraftmaschine 1, wobei der Fahrerwunsch, der über den Gaspedalgeber 12 gemessen wird, berücksichtigt wird. Zudem schaltet das Steuergerät 8 abhängig von der angesaugten Motorluftmasse und abhängig vom Luft-/Kraftstoffverhältnis im Abgastrakt 3 in Abhängigkeit von im Datenspeicher 9 abgeleg­ ten Daten die Sekundärluftpumpe 6 in der Weise, daß der Kata­ lysator 4 optimal aufgeheizt wird. Zur Kontrolle ermittelt das Steuergerät 8 über den Sekundärluftmassenmesser 7 den von der Sekundärluftpumpe 6 tatsächlich geförderten Sekundärluft­ massenstrom als Sekundärluftmasse pro Sekunde.The control unit 8 controls the injection of the internal combustion engine 1 as a function of the measured exhaust gas values and the intake engine air mass, taking into account the driver's request, which is measured via the accelerator pedal sensor 12 . In addition, the control unit 8 switches depending on the intake air mass and depending on the air / fuel ratio in the exhaust tract 3 , depending on the data stored in the data memory 9 th the secondary air pump 6 in such a way that the catalyst 4 is optimally heated. For control purposes, the control unit 8 uses the secondary air mass meter 7 to determine the secondary air mass flow actually conveyed by the secondary air pump 6 as the secondary air mass per second.

Die Zufuhr der Sekundärluftmasse wird anhand des schemati­ schen Programmablaufes der Fig. 2 überwacht. Bei Programm­ punkt 20 startet das Steuergerät 8 die Brennkraftmaschine 1 und überprüft anschließend bei Programmpunkt 21, ob die Se­ kundärluftpumpe 6 eingeschaltet ist. Ist dies nicht der Fall, so wird nach Programmpunkt 22 verzweigt und bei Programmpunkt 22 der Sekundärluftmassenstrom vom Sekundärluftmassenmesser 7 gemessen und mit einem ersten Schwellwert verglichen, der, vorzugsweise kleiner als 3 kg/h ist. The supply of the secondary air mass is monitored on the basis of the schematic program sequence in FIG. 2. At program point 20 , control unit 8 starts internal combustion engine 1 and then checks at program point 21 whether secondary air pump 6 is switched on. If this is not the case, the program branches to program point 22 and, at program point 22, the secondary air mass flow from the secondary air mass meter 7 is measured and compared with a first threshold value, which is preferably less than 3 kg / h.

Ist der gemessene Sekundärluftmassenstrom größer als der er­ ste Schwellwert, so wird anschließend bei Programmpunkt 23 eine Fehlfunktion des Sekundärluftmassenmessers 7 erkannt. Dies wird vorzugsweise im Datenspeicher 9 in einem Fehler­ speicher abgelegt und/oder dem Fahrer angezeigt. Anschließend wird vom Steuergerät 8 durch einen Dateneintrag im Datenspei­ cher 9 die Sekundärluftpumpe 6 gesperrt und die Brennkraftma­ schine ohne eine Sekundärluftzufuhr betrieben.If the measured secondary air mass flow is greater than the threshold value, a malfunction of the secondary air mass meter 7 is subsequently detected at program point 23 . This is preferably stored in an error memory in the data memory 9 and / or displayed to the driver. Subsequently, the secondary air pump 6 is blocked by the control unit 8 by a data entry in the data storage 9 and the internal combustion engine is operated without a secondary air supply.

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 22, daß der gemessene Sekundärluftmassenstrom kleiner als der erste Schwellwert ist, so wird anschließend nach Programmpunkt 21 zurückver­ zweigt.If the query at program point 22 reveals that the measured secondary air mass flow is smaller than the first threshold value, the program then branches back to program point 21 .

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 21, daß die Sekundär­ luftpumpe eingeschaltet ist, so wird anschließend bei Pro­ grammpunkt 24 nach einer Anlaufzeit von vorzugsweise 3 Sekun­ den der Sekundärluftpumpe 6 der Sekundärluftmassenstrom ge­ messen und mit einem zweiten Schwellwert verglichen, der vor­ zugsweise größer als 10 kg/h ist. Ist der Sekundärluftmassen­ strom kleiner als der zweite Schwellwert, so wird anschlie­ ßend nach Programmpunkt 25 verzweigt.If the query at program point 21 shows that the secondary air pump is switched on, then at program point 24 after a start-up time of preferably 3 seconds the secondary air pump 6 of the secondary air mass flow is measured and compared with a second threshold value, which is preferably greater than 10 kg / h is. If the secondary air mass flow is less than the second threshold value, the program then branches to program item 25 .

Während der Anlaufzeit der Sekundärluftpumpe wird der minimal und der maximal geförderte Sekundärluftmassenstrom Lmin, Lmax gemessen. Die Differenz zwischen dem minimalen und der maxi­ malen Sekundärluftmassenstrom stellt den Differenzstrom LD dar: LD = Lmax - Lmin. Bei Programmpunkt 25 wird der Differenz­ strom mit einer ersten Differenzschwelle DIF1 verglichen, die vorzugsweise 7 kg/h beträgt. During the start-up time of the secondary air pump, the minimum and maximum delivered secondary air mass flow Lmin, Lmax is measured. The difference between the minimum and the maximum secondary air mass flow represents the differential current LD: LD = Lmax - Lmin. At program point 25 , the differential current is compared with a first differential threshold DIF1, which is preferably 7 kg / h.

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 25, daß der Differenz­ strom größer als die erste Differenzschwelle DIF1 ist, so wird anschließend bei Programmpunkt 28 vom Steuergerät 8 festgestellt, daß die Sekundärluftpumpe und der Sekundärluft­ massenmesser 7 korrekt funktionieren. Im Datenspeicher 9 wird in einem Fehlerspeicher abgelegt, daß das Sekundärluftventil 13 oder die Sekundärluftleitung 5 verstopft sind. Anschlie­ ßend wird nach Programmpunkt 30 verzweigt.If the query at program point 25 shows that the differential current is greater than the first differential threshold DIF1, then it is determined at program point 28 by the control unit 8 that the secondary air pump and the secondary air mass meter 7 function correctly. In the data memory 9 it is stored in a fault memory that the secondary air valve 13 or the secondary air line 5 are blocked. The program then branches to program item 30 .

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 25, daß der Differenz­ strom LD kleiner als die erste Differenzschwelle DIF1 ist, so wird anschließend bei Programmpunkt 26 vom Steuergerät 8 festgestellt, daß entweder die Sekundärluftpumpe 6 oder der Sekundärluftmassenmesser 7 defekt ist. Dies wird in einem Fehlerspeicher im Datenspeicher 9 festgehalten.If the query at program point 25 shows that the differential current LD is less than the first differential threshold DIF1, then it is determined at program point 26 by the control unit 8 that either the secondary air pump 6 or the secondary air mass meter 7 is defective. This is recorded in an error memory in the data memory 9 .

Anschließend wird bei Programmpunkt 29 vom Steuergerät 8 vor­ zugsweise bei den nächsten fünf auftretenden Lastwechselvor­ gängen, d. h. bei Brems- oder Beschleunigungsvorgängen, der minimale und der maximale Sekundärluftmassenstrom jeweils während eines Lastwechsels ermittelt und der Differenzstrom gebildet. Ein Lastwechsel wird beispielsweise durch eine Än­ derung der angesaugten Motorluftmasse von 30 kg/h oder eine Drehzahländerung von 1000 Umdrehungen/Minute definiert.Subsequently, at program point 29, the control unit 8 determines the minimum and maximum secondary air mass flow during a load change, preferably during the next five occurring load change operations, ie during braking or acceleration operations, and the differential current is formed. A load change is defined, for example, by a change in the intake air mass of 30 kg / h or a change in speed of 1000 revolutions / minute.

Beim folgenden Programmpunkt 31 vergleicht das Steuergerät 8 die fünf Differenzströme jeweils mit einer zweiten Differenz­ schwelle. Ergibt der Vergleich, daß von den fünf Differenz­ strömen mindestens drei größer als die zweite Differenz­ schwelle DIF2 sind, so wird anschließend bei Programmpunkt 42 vom Steuergerät 8 erkannt, daß die Sekundärluftpumpe 6 defekt ist und ein entsprechender Fehlereintrag in den Datenspeicher 9 vorgenommen. Anschließend wird mit dem Motorbetrieb fortge­ fahren, wobei die Sekundärluftpumpe gesperrt ist. Die zweite Differenzschwelle beträgt vorzugsweise 2 kg/h.In the following program point 31 , the control unit 8 compares the five differential currents with a second differential threshold. If the comparison shows that at least three of the five currents are greater than the second difference threshold DIF2, then at program point 42 it is recognized by control unit 8 that secondary air pump 6 is defective and a corresponding error entry is made in data memory 9 . The engine operation is then continued, with the secondary air pump being blocked. The second differential threshold is preferably 2 kg / h.

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 31, daß weniger als drei Differenzströme größer als die zweite Differenzschwelle sind, so wird anschließend bei Programmpunkt 43 erkannt, daß der Sekundärluftmassenmesser 7 defekt ist. Das Steuergerät nimmt einen entsprechenden Fehlereintrag in den Datenspeicher 9 vor. Anschließend wird mit dem Motorbetrieb fortgefahren, oh­ ne die Sekundärluftpumpe 6 einzuschalten.If the query at program point 31 shows that fewer than three differential currents are greater than the second differential threshold, then at program point 43 it is recognized that the secondary air mass meter 7 is defective. The control unit makes a corresponding error entry in the data memory 9 . The engine operation is then continued, without switching on the secondary air pump 6 .

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 24, daß der gemessene Sekundärluftmassenstrom größer als der zweite Schwellwert ist, so wird anschließend nach Programmpunkt 27 verzweigt. Bei Programmpunkt 27 erkennt das Steuergerät 8, daß der Se­ kundärluftmassenmesser 7 und die Sekundärluftpumpe 6 korrekt funktionieren. Zudem wird festgestellt, daß das Sekundärluft­ ventil 13 geöffnet ist.If the query at program point 24 shows that the measured secondary air mass flow is greater than the second threshold value, the program then branches to program point 27 . At program point 27 , the control unit 8 recognizes that the secondary air mass meter 7 and the secondary air pump 6 are functioning correctly. In addition, it is found that the secondary air valve 13 is open.

Anschließend wird bei Programmpunkt 30 eine Durchsatzdiagnose durchgeführt. Bei der Durchsatzdiagnose wird der von der Se­ kundärluftpumpe 6 geförderte und vom Sekundärluftmassenmesser 7 gemessene Sekundärluftmassenstrom mit einem theoretisch be­ rechneten Sekundärluftmassenstrom verglichen. Die Berechnung des Sekundärluftmassenstromes erfolgt in Abhängigkeit vom Ab­ gasgegendruck, der im Abgastrakt 3 vorherrscht und proportio­ nal zur angesaugten Motorluftmasse ist. Zudem wird die Lei­ stung berücksichtigt, mit dem das Steuergerät 8 die Sekundär­ luftpumpe 6 ansteuert. Aus dem Vergleich zwischen der Ansteu­ erleistung der Sekundärluftpumpe 6 und dem Abgasgegendruck 3 wird ein entsprechend theoretisch zu fördernder Sekundärluft­ massenstrom berechnet. Unterscheiden sich der berechnete und der gemessene Sekundärluftmassenstrom um einen vorgegebenen Wert, so wird eine Fehlfunktion der Sekundärluftzufuhr er­ kannt.A throughput diagnosis is then carried out at program point 30 . In the throughput diagnosis, the secondary air mass flow promoted by the secondary air pump 6 and measured by the secondary air mass meter 7 is compared with a theoretically calculated secondary air mass flow. The secondary air mass flow is calculated as a function of the gas back pressure that prevails in the exhaust tract 3 and is proportional to the intake engine air mass. In addition, the performance is taken into account, with which the control unit 8 controls the secondary air pump 6 . From the comparison between the control output of the secondary air pump 6 and the exhaust gas back pressure 3 , a correspondingly theoretically to be promoted secondary air mass flow is calculated. If the calculated and the measured secondary air mass flow differ by a predetermined value, then a malfunction of the secondary air supply is recognized.

Nach Programmpunkt 30 wird zu Programmpunkt 32 verzweigt, bei dem gewartet wird, bis die Sekundärluftpumpe 6 abgeschaltet wird. Nach dem Abschalten der Sekundärluftpumpe 6 wird bei Programmpunkt 33 in einer Weiterbildung der Erfindung eine Diagnose durchgeführt, bei der ein Klemmen des Sekundärluft­ ventiles 13 überprüft wird. Bei einfachen Systemem wird keine Diagnose des Sekundärluftventiles durchgeführt.After program point 30 , a branch is made to program point 32 , in which there is a wait until the secondary air pump 6 is switched off. After switching off the secondary air pump 6 , a diagnosis is carried out at program point 33 in a development of the invention, in which a jamming of the secondary air valve 13 is checked. With simple systems, the secondary air valve is not diagnosed.

Das Sekundärluftventil 13 wird im wesentlichen auf zwei ver­ schiedene Arten überprüft. Beim ersten Verfahren schaltet das Steuergerät 8 bei Programmpunkt 34 die Sekundärluftpumpe 6 ein und schließt das Sekundärluftventil 13. Dann ermittelt bei Programmpunkt 35 das Steuergerät 8 einen Mittelwert des Meßsignals des Sekundärluftmassenmessers 7 während eines vor­ gegebenen Zeitintervalls und vergleicht das gemittelte Meßsi­ gnal mit einem dritten Schwellwert.The secondary air valve 13 is checked essentially in two different ways. In the first method, the control unit 8 switches on the secondary air pump 6 at program point 34 and closes the secondary air valve 13 . Then at program point 35, the control unit 8 determines an average value of the measurement signal of the secondary air mass meter 7 during a given time interval and compares the averaged measurement signal with a third threshold value.

Ergibt der Vergleich bei Programmpunkt 35, daß der Mittelwert des Sekundärluftmassenstromes kleiner als der dritte Schwell­ wert ist, so wird anschließend bei Programmpunkt 37 das Se­ kundärluftventil 13 als korrekt funktionierend erkannt und anschließend in den normalen Motorbetrieb geschaltet. If the comparison at program point 35 reveals that the mean value of the secondary air mass flow is less than the third threshold, then at program point 37 the secondary air valve 13 is recognized as functioning correctly and then switched to normal engine operation.

Wird bei Programmpunkt 35 festgestellt, daß der Mittelwert des Sekundärluftmassenstromes größer als der dritte Schwell­ wert ist, so wird anschließend bei Programmpunkt 36 vom Steu­ ergerät 8 festgestellt, daß das Sekundärluftventil 13 im of­ fenen Zustand klemmt. Dies wird im Datenspeicher 9 als Feh­ lereintrag abgelegt und/oder dem Fahrer angezeigt. Anschlie­ ßend wird in den normalen Motorbetrieb übergegangen.If it is determined at program point 35 that the mean value of the secondary air mass flow is greater than the third threshold value, then it is determined by control unit 8 at program point 36 that the secondary air valve 13 is stuck in the open state. This is stored in the data memory 9 as a fault entry and / or is displayed to the driver. Then the normal engine operation is started.

Beim zweiten Verfahren zur Überprüfung des Sekundärluftventi­ les 13 wird von Programmpunkt 33 nach Programmpunkt 38 ver­ zweigt, bei dem das Steuergerät 8 die Sekundärluftpumpe 6 einschaltet und das Sekundärluftventil 13 öffnet. Anschlie­ ßend ermittelt das Steuergerät 8 bei den nächsten fünf auf­ tretenden Lastwechselvorgängen, d. h. bei Brems- oder Be­ schleunigungsvorgängen, jeweils einen minimalen und einen ma­ ximalen Sekundärluftmassenstrom während eines Lastwechsels und bildet jeweils den Differenzstrom aus dem minimalen und dem maximalen Sekundärluftmassenstrom eines Lastwechsels.In the second method for checking the secondary air valve 13 , the program branches from program point 33 to program point 38 , in which the control unit 8 switches on the secondary air pump 6 and opens the secondary air valve 13 . The control unit 8 then determines a minimum and a maximum secondary air mass flow during a load change in the next five occurring load change processes, ie braking or acceleration processes, and forms the differential current from the minimum and the maximum secondary air mass flow of a load change.

Bei Programmpunkt 39 vergleicht das Steuergerät 8 die fünf Differenzstöme jeweils mit einer dritten Differenzschwelle DIF3. Ergibt der Vergleich, daß von den fünf Differenzströmen mindestens drei größer als die dritte Differenzschwelle DIF3 sind, so erkennt bei Programmpunkt 40 das Steuergerät 8, daß das Sekundärluftventil 13 im offenen Zustand klemmt. Dies wird als Fehlereintrag im Datenspeicher 9 abgelegt und/oder dem Fahrer angezeigt. Anschließend wird der Motorbetrieb ohne eine Sekundärluftzufuhr weitergeführt.At program point 39 , control unit 8 compares the five differential currents with a third differential threshold DIF3. If the comparison shows that the larger of five differential currents at least three than the third threshold difference DIF3 so recognizes at the program point 40, the control unit 8, that the secondary air valve 13 is stuck in the open state. This is stored as an error entry in the data memory 9 and / or displayed to the driver. The engine operation is then continued without a secondary air supply.

Ergibt die Abfrage bei Programmpunkt 39, daß von den fünf Differenzströmen weniger als drei größer als die dritte Dif­ ferenzschwelle DIF3 sind, so wird anschließend bei Programm­ punkt 40 vom Steuergerät 8 erkannt, daß das Sekundärluftven­ til 13 geschlossen ist. Anschließend wird der Motorbetrieb fortgeführt. In einer einfachen Ausführung wird nur ein Dif­ ferenzstrom während eines Lastwechsels ermittelt und dieser mit der dritten Differenzschwelle verglichen und aus diesem Vergleich ein offen klemmendes Sekundärluftventil 13 erkannt.If the query at program point 39 shows that less than three of the five differential currents are greater than the third differential threshold DIF3, then at program point 40 the control unit 8 recognizes that the secondary air valve 13 is closed. The engine operation is then continued. In a simple embodiment, only a differential current is determined during a load change and this is compared with the third differential threshold and an open-jamming secondary air valve 13 is recognized from this comparison.

Fig. 3 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit T die Funktion der Sekundärluftpumpe 6 in Fig. 3a, das Meßsignal des Sekundär­ luftmassenmessers 7 für verschiedene Betriebszustände in den Fig. 3b, 3c und in 3d. Fig. 3 shows, depending on the time T, the function of the secondary air pump 6 in Fig. 3a, the measurement signal of the secondary air mass meter 7 for different operating states in Figs. 3b, 3c and in 3d.

Zum Zeitpunkt 0 wird die Brennkraftmaschine 1 gestartet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Sekundärluftpumpe 6 noch nicht ein­ geschaltet und deshalb weist das in Fig. 3a dargestellte Steuersignal für die Sekundärluftpumpe 6 den Wert 0 auf. Die Sekundärluftpumpe 6 wird vom Steuergerät 8 zum Zeitpunkt TS eingeschaltet. Dabei geht das Steuersignal in Fig. 3a vom Wert 0 auf den Wert 1 über. Die Sekundärluftpumpe 6 wird zum Zeitpunkt TE vom Steuergerät 8 wieder abgeschaltet.The internal combustion engine 1 is started at the time 0. At this time, the secondary air pump 6 is not yet switched on and therefore the control signal for the secondary air pump 6 shown in FIG. 3a has the value 0. The secondary air pump 6 is switched on by the control unit 8 at the time TS. The control signal in FIG. 3a changes from the value 0 to the value 1. The secondary air pump 6 is switched off again by the control unit 8 at the time TE.

Parallel zur Funktionsweise der Sekundärluftpumpe 6 ist in Fig. 3b das Meßsignal des Sekundärluftmassenmessers 7 darge­ stellt. Zwischen der Zeit 0 und dem Einschaltzeitpunkt TS der Sekundärluftpumpe 6 befindet sich das Meßsignal auf dem Wert 0. Nach dem Einschaltzeitpunkt TS steigt das Meßsignal auf einen Betriebswert an und fällt zum Ausschaltzeitpunkt TE wieder auf den Wert 0 ab. In diesem Fall entspricht das vom Sekundärluftmassenmesser 7 gemessene Meßsignal dem Wert, der vom Steuergerät 8 als zu fördernde Sekundärluftmasse theore­ tisch berechnet wurde. Damit entspricht das Signal der Fig. 3b einem Sekundärluftmassenmesser 7, der korrekt funktio­ niert.In parallel with the operation of the secondary air pump 6 , the measurement signal of the secondary air mass meter 7 is shown in FIG. 3b. Between the time 0 and the switch-on time TS of the secondary air pump 6 , the measurement signal is at the value 0. After the switch-on time TS, the measurement signal rises to an operating value and falls back to the value 0 at the switch-off time TE. In this case, the measurement signal measured by the secondary air mass meter 7 corresponds to the value that was theoretically calculated by the control unit 8 as the secondary air mass to be conveyed. Thus the signal of Figure 3b corresponding to. A secondary air mass flow meter 7, which correctly func defined.

Fig. 3c zeigt ein Meßsignal des Sekundärluftmassenmessers 7, das über der ersten Schwelle Sl liegt, obwohl die Sekundär­ luftpumpe 6 nicht eingeschaltet ist. Dies ist ein Fehlerfall entsprechend Programmpunkt 23. Fig. 3c shows a measurement signal of the secondary air mass meter 7 , which is above the first threshold S1, although the secondary air pump 6 is not turned on. This is an error in accordance with program item 23 .

Fig. 3d zeigt ein Meßsignal des Sekundärluftmassenmessers 7, das kurz nach dem Einschalten der Sekundärluftpumpe 6 wieder abfällt. Der Differenzstrom liegt dabei unter der ersten Dif­ ferenzschwelle DIF1. Somit stellt Fig. 3d einen Fehlerfall entsprechend Programmpunkt 26 dar. Fig. 3d shows a measurement signal of the secondary air mass meter 7 , which drops shortly after switching on the secondary air pump 6 again. The differential current is below the first differential threshold DIF1. Thus, Fig. 3d an error in accordance with program item 26 is.

Eine weitere Möglichkeit der Fehlerüberprüfung besteht darin, das Meßsignal des Sekundärluftmassenmessers 7 über die Zeit zu integrieren. Bei einer korrekten Funktionsweise steigt der integrierte Wert ab dem Einschaltzeitpunkt TS stetig an. Bei einer Fehlfunktion bleibt der integrierte Wert bei einem kon­ stanten Wert stehen.Another possibility of checking the error is to integrate the measurement signal of the secondary air mass meter 7 over time. If it works correctly, the integrated value increases steadily from the time TS is switched on. In the event of a malfunction, the integrated value remains at a constant value.

Claims (9)

1. Verfahren zum Überwachen eines Sekundärluftmassenstromes, der von einer Sekundärluftpumpe (6) einem Abgastrakt (3) einer Brennkraftmaschine (1) vor dem Katalysator (4) zuge­ führt wird, und der von einem Sekundärluftmassenmesser (7) gemessen wird, dadurch gekennzeichnet,
  • 1. daß das Meßsignal des Sekundärluftmassenmessers (7) erfaßt wird,
  • 2. daß die zeitliche Änderung des Meßsignales ermittelt wird, und daß eine Fehlfunktion der Sekundärluftzufuhr erkannt wird, wenn die Änderung nicht einer vorgegebenen Änderung entspricht.
1. A method for monitoring a secondary air mass flow, which is supplied by a secondary air pump ( 6 ) to an exhaust tract ( 3 ) of an internal combustion engine ( 1 ) upstream of the catalytic converter ( 4 ), and which is measured by a secondary air mass meter ( 7 ), characterized in that
  • 1. that the measurement signal of the secondary air mass meter ( 7 ) is detected,
  • 2. That the temporal change in the measurement signal is determined, and that a malfunction of the secondary air supply is detected if the change does not correspond to a predetermined change.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingeschalteter Sekundärluftpumpe (6) und bei geöffnetem Se­ kundärluftventil (13) während eines Lastwechsels der Brenn­ kraftmaschine (1) das Meßsignal ermittelt wird, und daß eine Fehlfunktion der Sekundärluftzufuhr erkannt wird, wenn sich das Meßsignal während des Lastwechsels weniger als einen vor­ gegebenen Wert ändert.2. The method according to claim 1, characterized in that when the secondary air pump ( 6 ) and with the Se Se Kundärluftventil ( 13 ) during a load change of the internal combustion engine ( 1 ), the measurement signal is determined, and that a malfunction of the secondary air supply is detected when the measurement signal changes less than a given value during the load change. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein maximales und ein minimales Meßsignal während eines Last­ wechsels der Brennkraftmaschine (1) ermittelt werden, daß die Differenz aus dem maximalen und dem minimalen Meßsi­ gnal mit einem zweiten Differenzschwellwert verglichen wer­ den,
daß eine Fehlfunktion des Sekundärluftmassenmessers (7) er­ kannt wird, wenn die Differenz kleiner als der zweite Diffe­ renzschwellwert ist.3. The method according to claim 2, characterized in that a maximum and a minimum measurement signal during a load change of the internal combustion engine ( 1 ) are determined that the difference between the maximum and the minimum Meßsi signal with a second difference threshold who compared
that a malfunction of the secondary air mass meter ( 7 ) it is known when the difference is less than the second difference threshold value. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ei­ ne Fehlfunktion der Sekundärluftpumpe (6) erkannt wird, wenn die Differenz größer als der zweite Differenzschwellwert ist.4. The method according to claim 3, characterized in that ei ne malfunction of the secondary air pump ( 6 ) is detected when the difference is greater than the second difference threshold. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem Sekundärluftventil (13) ein maximales und ein minimales Meßsignal während der Anlaufzeit der Sekundärluft­ pumpe (6) ermittelt werden,
daß die Differenz aus dem maximalen und dem minimalen Meßsi­ gnal mit einem ersten Differenzschwellwert verglichen wird,
daß eine Fehlfunktion der Sekundärluftpumpe (6) oder des Se­ kundärluftmassenmessers (7) erkannt wird, wenn der Differenz­ wert kleiner als der erste Differenzschwellwert ist.5. The method according to claim 1, characterized in that when the secondary air valve ( 13 ) a maximum and a minimum measurement signal during the start-up time of the secondary air pump ( 6 ) are determined,
that the difference between the maximum and the minimum measurement signal is compared with a first difference threshold value,
that a malfunction of the secondary air pump ( 6 ) or the secondary air mass meter ( 7 ) is detected when the difference value is less than the first difference threshold. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein geschlossen klemmendes Sekundärluftventil (13) oder eine ver­ stopfte Sekundärluftleitung (5) erkannt wird, wenn die Diffe­ renz größer als der erste Differenzschwellwert ist und klei­ ner als ein zweiter Schwellwert ist, der größer als der erste Differenzschwellwert ist.6. The method according to claim 5, characterized in that a closed jamming secondary air valve ( 13 ) or a clogged secondary air line ( 5 ) is detected when the difference is greater than the first differential threshold and smaller than a second threshold, which is greater than the first difference threshold. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem Sekundärluftventil (13) und eingeschalteter Sekundärluftpumpe (6) das Meßsignal des Sekundärluftmassen­ messers (7) mit einem zweiten Schwellwert verglichen wird,
daß ein maximales und ein minimales Meßsignal während der An­ laufzeit nach dem Start der Sekundärluftpumpe (6) ermittelt werden, wenn das Meßsignal kleiner als der zweite Schwellwert ist,
daß die Differenz aus dem maximalen und dem minimalen Meßsi­ gnal mit einem ersten Differenzschwellwert verglichen wird,
daß ein geschlossen klemmendes Sekundärluftventil (13) oder eine verstopfte Sekundärluftleitung (5) erkannt wird, wenn die Differenz größer als der erste Differenzschwellwert ist.7. The method according to claim 1, characterized in that with the secondary air valve ( 13 ) open and the secondary air pump ( 6 ) switched on, the measurement signal of the secondary air mass meter ( 7 ) is compared with a second threshold value,
that a maximum and a minimum measurement signal are determined during the running time after the start of the secondary air pump ( 6 ) if the measurement signal is less than the second threshold value,
that the difference between the maximum and the minimum measurement signal is compared with a first difference threshold value,
that a clamped secondary air valve ( 13 ) or a blocked secondary air line ( 5 ) is detected when the difference is greater than the first difference threshold. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal für den Vergleich mit dem zweiten Schwellwert erst nach einer vorgegebenen Anlaufzeit der Sekundärluftpumpe (6) gemessen wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the measurement signal for comparison with the second threshold value is measured only after a predetermined start-up time of the secondary air pump ( 6 ). 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei geöffnetem Sekundärluftventil (13) und eingeschalteter Sekundärluftpumpe (6) das Meßsignal des Se­ kundärluftmassenmessers (7) über die Zeit aufintegriert wird, und daß eine Fehlfunktion der Sekundärluftzufuhr erkannt wird, wenn das integrierte Meßsignal außerhalb vorgegebener Wertebereiche liegt.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that when the secondary air valve ( 13 ) and the secondary air pump ( 6 ) is open, the measurement signal of the secondary air mass meter ( 7 ) is integrated over time, and that a malfunction of the secondary air supply is detected when the integrated measurement signal lies outside of predetermined value ranges.
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