DE19928559C2 - Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number
DE19928559C2
DE19928559C2 DE19928559A DE19928559A DE19928559C2 DE 19928559 C2 DE19928559 C2 DE 19928559C2 DE 19928559 A DE19928559 A DE 19928559A DE 19928559 A DE19928559 A DE 19928559A DE 19928559 C2 DE19928559 C2 DE 19928559C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat
internal combustion
combustion engine
pipe
exhaust gas
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19928559A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19928559A1 (de
Inventor
Franz Kofler
Hans Hoeninger
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE19928559A priority Critical patent/DE19928559C2/de
Publication of DE19928559A1 publication Critical patent/DE19928559A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19928559C2 publication Critical patent/DE19928559C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/005—Electrical control of exhaust gas treating apparatus using models instead of sensors to determine operating characteristics of exhaust systems, e.g. calculating catalyst temperature instead of measuring it directly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug mittels eines elektronischen Steuergeräts abhängig von der in das Abgasrohr einer Brennkraftmaschine eingebrachten Wärmemenge wird ab Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine die in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge zumindest abhängig vom Abgasstrom ermittelt und mit einer Soll-Wärmemenge, die zum Verdampfen des Kondensats im Abgasrohr notwendig ist, verglichen. Eine Korrektur-Wärmemenge wird bei einem Neustart der Brennkraftmaschine zur zuvor vorgegebenen Soll-Wärmemenge hinzuaddiert, wenn die Ist-Wärmemenge zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftmaschine kleiner als die zuvor vorgegebene Soll-Wärmemenge war.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermittlung des Taupunkten­ des bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahr­ zeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise im Zusammenhang mit Kataly­ satorfunktionen aus der DE 196 43 674 A1 bekannt. Hierbei wird die Kataly­ satortemperatur bei normalem Betrieb der Brennkraftmaschine abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine geschätzt. Die im Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte (Ist-)Wärmemenge wird abhängig von der Katalysatortemperatur und der durchgesetzten Luftmasse errechnet. Wenn die Ist-Wärmemenge gleich oder kleiner als eine Bezugswärmemenge ist, wird die geschätzte Katalysatortemperatur auf einen festen Wert gesetzt, für den gilt, daß sich noch Kondensat im Abgasrohr befindet. Die Bezugs­ wärmemenge ist die Soll-Wärmemenge, die erforderlich ist, um das Konden­ sat zu verdampfen. Diesem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Katalysatortemperatur erst dann über einen bestimmten Wert ansteigt, wenn das Kondensat verdampft ist. Um die Katalysatortemperatur noch genauer zu bestimmen, wird abhängig von Temperaturschwellen zwischen Warmstart und Kaltstart unterschieden. Wird Warmstart erkannt, wird die Bezugswär­ memenge auf Null gesetzt. Anderenfalls wird die Bezugswärme auf einen einzigen festen für einen Kaltstart gültigen Wert gesetzt. Zwischenstufen zwischen Warmstart und Kaltstart werden nicht berücksichtigt. So kann bei­ spielsweise ein "Kaltstart" erkannt werden und trotzdem kein Kondensat im Abgasrohr vorhanden sein (sog. "Taupunktende" bereits erreicht). Ebenso kann "Warmstart" erkannt werden, aber aufgrund eines vorherigen schnellen Startabbruchs kann noch Kondensat vorhanden sein ("Taupunktende" noch nicht erreicht).
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren eingangs genannter Art derart zu verbessern, daß das Taupunktende mit möglichst hoher Sicherheit erkannt wird. Weiterhin soll die im Abgasrohr einer Brennkraftmaschine eingebrachte Wärmemenge genauer bestimmt werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmaie des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß wird bei dem Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes mittels eines elektronischen Steuergeräts ab Inbetriebnahme der Brenn­ kraftmaschine die in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge zumindest abhängig vom Abgasstrom ermittelt und mit ei­ ner Soll-Wärmemenge, die zum Verdampfen des Kondensats im Abgasrohr notwendig ist, verglichen. Wird beispielsweise kurz nach der Inbetriebnahme die Brennkraftmaschine wieder abgestellt und ist die Ist-Wärmemenge, die seit Inbetriebnahme bis zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftma­ schine in das Abgasrohr eingebracht wurde, kleiner als die zuvor vorgege­ bene Soll-Wärmemenge, wird beim Neustart der Brennkraftmaschine eine Korrektur-Wärmemenge zur zuvor vorgegebenen Soll-Wärmemenge hinzu­ addiert. Das Ergebnis der Addition der Korrektur-Wärmemenge mit der zuvor vorgegebenen Soll-Wärmemenge wird als neue Soll-Wärmemenge vorgege­ ben.
Vorzugsweise wird die Rohrwandtemperatur des Abgasrohres, beispielsweise aufgrund vorher empirisch ermittelter Kennfelddaten, geschätzt. Zur Erhöhung der Genauigkeit wird dann die in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge abhängig von dieser Rohrwandtemperatur ermittelt.
Ebenso kann die Abgastemperatur geschätzt und alternativ die in das Ab­ gasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge abhängig von dieser Abgastemperatur ermittelt werden.
Vorzugsweise werden sowohl die Abgastemperatur als auch die Rohrwand­ temperatur des Abgasrohres geschätzt. Die Ist-Wärmemenge wird in Abhän­ gigkeit von der Abgastemperatur und der Rohrwandtemperatur, vorzugs­ weise von der Differenz zwischen der Abgastemperatur und der Rohrwand­ temperatur, in Verbindung mit dem Abgasstrom, der beispielsweise mittels eines Luftmassenmessers ermittelt wird, berechnet.
Zur weiteren Erhöhung der Genauigkeit wird die Abgastemperatur in Abhän­ gigkeit von der Rohrwandtemperatur geschätzt.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird die Soll-Wärmemenge abhängig von der Rohrwandtemperatur vorgegeben, wenn der Zeitraum zwischen ei­ nem Abstellen und einem Neustart der Brennkraftmaschine kleiner als eine vorgegebene Schwelle ist.
Insbesondere wird nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine die Hei­ zung einer Lambdasonde erst dann eingeschaltet bzw. mit voller Heizleistung betrieben, wenn das Taupunktende als erreicht gilt. Nach Unterschreiten einer vorgegebenen Schwelle für die Rohrwandtemperatur, z. B. bei der Taupunktendetemperatur oder etwas darüber, werden die Lambdasondenheizungen vorzugsweise mit reduzierter Leistung betrieben.
Es können jedoch auch weitere abgasrelevante Funktionen, wie die Katalysatordiagnose, abhängig von dem errechneten Taupunktende realisiert werden.
Bekannt ist bereits eine einfache Schätzung der Abgastemperatur und eine Ermittlung der Ist-Wärmemenge ausschließlich abhängig von der Abgastem­ peratur in Verbindung mit der Luftmasse. Der Erfindung liegt jedoch die Er­ kenntnis zugrunde, daß die Rohrwandtemperatur des Abgasrohres auf die Abgastemperatur und damit auf die Wärmemenge einen entscheidenden Einfluß ausübt. Die Rohrwandtemperatur erwärmt sich zunächst bis zu einer Temperatur von ca. 30°C-40°C (sog. "Wassereintragsphase") und steigt dann nur langsam an (sog. "Wasserabbauphase"), bis das Kondensat bei einer Temperatur von ca. 60°C verdampft ist (Taupunktende). Wenn das Kondensat im Abgasrohr verdampft ist, steigt die Rohrwandtemperatur anschließend rapide an. Dieses Verhalten wird z. B. bei der Schätzung der Rohrwandtemperatur und/oder der Abgastemperatur berücksichtigt.
Die Rohrwandtemperatur wird vorzugsweise mittels vorher empirisch ermit­ telter und im Steuergerät abgespeicherter Grundkennfelder zumindest ab­ hängig von der Luftmasse im Ansaugtrakt und von der Brennkraftmaschi­ nendrehzahl geschätzt. In einer Weiterbildung wird die Rohrwandtemperatur im Betrieb anschließend noch abhängig von weiteren Betriebsparametern, wie z. B. dem Zündwinkel, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Umge­ bungstemperatur, der Lambda-Soll-Ist-Abweichung und/oder der Öltempe­ ratur, korrigiert. Alle Betriebsparameter können mit ohnehin für andere Brennkraftmaschinenfunktionen vorhandenen Sensoren erfaßt werden. Ebenso kann auch die Abgastemperatur ermittelt werden. Bei dieser Methode zur Bestimmung der Rohrwandtemperatur und der Abgastemperatur sind lediglich im Entwicklungsstadium im Rahmen der sog. Abstimmung Temperatur-Sensoren erforderlich, nicht jedoch im Serieneinsatz.
Vorzugsweise wird die Abgastemperatur in Abhängigkeit von der Rohr­ wandtemperatur geschätzt. Insbesondere bei einer Änderung des Betriebs­ punkts in der Weise, daß eine Änderung der Abgastemperatur damit ver­ bunden ist, wird der Abgastemperaturverlauf, insbesondere dessen zeitlicher Gradient, abhängig von der Rohrwandtemperatur bestimmt. In einer weiteren Verbesserung wird der Abgastemperaturverlauf auch abhängig von dem vorhergehenden Temperaturniveau, von dem die Änderung der Abgastem­ peratur ausgeht, bestimmt.
Durch die Erfindung wird trotz Einsparung von Temperatursensoren eine sehr wirklichkeitsgetreue Bestimmung der Ist-Wärmemenge ermöglicht.
Die Ist-Wärmemenge wird mit einer Soll-Wärmemenge, die zum Verdampfen des Kondensats im Abgasrohr notwendig ist, verglichen.
Die Soll-Wärmemenge entspricht einem Energieeintrag in das Abgasrohr, der notwendig ist, um die Temperatur am Taupunktende zu überschreiten. Dieser Energieeintrag ist insbesondere vom Abgasstrom bzw. von der Luft­ masse durch den Ansaugtrakt und von der Abgastemperatur abhängig.
Die Soll-Wärmemenge, z. B. als Grundwert (Q0) bei einem Start der Brenn­ kraftmaschine nachdem die Brennkraftmaschine zuvor bei trockenem Abgas­ rohr abgestellt wurde, wird beispielsweise aus einer im Steuergerät abge­ speicherten Tabelle abhängig von der Kühlwassertemperatur oder Öltempe­ ratur der Brennkraftmaschine und von der Umgebungstemperatur bestimmt.
Wenn die Ist-Wärmemenge zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftma­ schine kleiner als die Soll-Wärmemenge war und somit das Kondensat noch nicht verdampft war, erhöht sich erfindungsgemäß beim Neustart der Brennkraftmaschine die Soll-Wärmemenge um eine Korrektur-Wärmemenge. Diese Korrektur-Wärmemenge wird derart bestimmt, daß sie etwa der Wär­ memenge entspricht, die zum Verdampfen des zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftmaschine im Abgasrohr noch vorhandenen Kondensats not­ wendig wäre. Ein Maß der hierzu erforderlichen Korrektur-Wärmemenge ist beispielsweise das Integral über der bis dahin eingebrachten Luftmasse. Vorzugsweise wird dieses Integral unter Berücksichtigung der Abgastempe­ ratur und/oder der Rohrwandtemperatur und/oder eines Wichtungsfaktors verwendet. Mittels des Wichtungsfaktors wird berücksichtigt, daß das in das Abgasrohr eingebrachte Kondensat zum Zeitpunkt des Abstellens der Brennkraftmaschine bereits teilweise wieder verdampft sein kann.
Das Taupunktende gilt somit beim nächsten Start erst als erreicht, wenn die Ist-Wärmemenge die neu bestimmte Soll-Wärmemenge überschreitet, die sich aus der Addition der vorherigen Soll-Wärmemenge (z. B. Grundwert) mit der Korrektur-Wärmemenge, die vom Zeitpunkt des Abstellens der Brenn­ kraftmaschine abhängt, ergibt. Hierdurch ist eine sehr genaue Bestimmung des Taupunktendes möglich, die insbesondere für das Hochheizen der Lambda-Sonden im Abgasrohr notwendig ist; denn die Lambda-Sonden dürfen nur dann über eine kritische Temperatur aufgeheizt werden, wenn sich kein Kondensat im Abgasrohr befindet. Anderenfalls besteht die sog. "Wasserschlaggefahr", die zur Zerstörung der sensitiven Lambda-Sonden- Keramik führen kann.
Vorzugsweise wird während des Betriebs der Brennkraftmaschine nach Er­ reichen des Taupunktendes die Lamda-Sonden-Heizung zum Bauteilschutz immer dann ausgeschaltet oder mit reduzierter Leistung betrieben, wenn die Rohrwandtemperatur die Temperatur, die dem Taupunktende zugeordnet ist (ca. 60°C) unterschreitet. Dieser Fall kann beispielsweise im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine auftreten.
Die Soll-Wärmemenge, insbesondere in Form des Grundwertes, wird vorteil­ hafterweise abhängig von der Rohrwandtemperatur vorgegeben, wenn der Zeitraum zwischen einem Abstellen und einem Neustart der Brennkraftma­ schine kleiner als eine vorgegebene Schwelle (z. B. 20 min) ist. Hierzu wird beispielsweise in der vorher erwähnten Tabelle anstelle der Umge­ bungstemperatur die Rohrwandtemperatur eingesetzt. Denn bei nur kurzzei­ tig abgestellter Brennkraftmaschine hat die Rohrwand noch nicht die Umge­ bungstemperatur angenommen. Deshalb ist für das Erreichen des Tau­ punktendes die Rohrwandtemperatur und nicht die Umgebungstemperatur ausschlaggebend.
Die Abgastemperatur-, die Rohrwandtemperatur- und die Wärmemengenbe­ rechnungen finden vorzugsweise nach jedem Start der Brennkraftmaschine vor, in und/oder nach dem Katalysator sowie ggf. pro Zylinderbank statt.
Mit dieser genauen Bestimmung der Rohrwandtemperatur, der Abgastempe­ ratur und der im Abgasrohr eingebrachten Wärmemenge können außer dem wirksamen Schutz der Lambda-Sonden weitere Bauteile und Sensoren (z. B. NOx-Sensoren) sowie eine Vielzahl weiterer, insbesondere abgasrelevanter Brennkraftmaschinen-Funktionen, wie z. B. die Katalysatordiagnose oder der Katalysatorschutz, durchgeführt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt einen Fall, bei dem die Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart vor dem Taupunktende abgestellt und erneut gestartet wird.
Auf der Abszisse ist die Zeit t, auf der Ordinate sind die Temperatur T und die Wärmemenge Q aufgetragen. Die Zeichnung zeigt die Verläufe der ge­ schätzten Rohrwandtemperatur TRohr, der geschätzten Abgastemperatur TAbgas und der im Abgasrohr eingebrachten Ist-Wärmemenge Qist ab einem ersten Start der Brennkraftmaschine zum Zeitpunkt t = 0 bis zum Abstellen der Brennkraftmaschine zum Zeitpunkt t1 und ab einem Wiederholungsstart zum Zeitpunkt t = 0 bis zum Zeitpunkt t2, bei dem das Taupunktende als er­ reicht gilt.
Nach dem ersten Start der Brennkraftmaschine steigt die Rohrwandtempe­ ratur TRohr zunächst an, bis sie in der Nähe der Taupunktendetemperatur in einen plateauähnlichen Verlauf übergeht. Es wird angenommen, daß sich vor diesem ersten Start kein Kondensat im Abgasrohr befand und daß der erste Start ein Kaltstart ist, bei dem sich üblicherweise Kondensat bildet. Zum Verdampfen des Kondensats ist für diesen Fall eine Soll-Wärmemenge Q0 erforderlich, die zum Zeitpunkt t0 erreicht werden würde. Die Soll- Wärmemenge Q0 sei ein Grundwert, der aus einer hier nicht dargestellten vorher empirisch ermittelten und im Steuergerät abgespeicherten Tabelle abhängig von der Kühlwassertemperatur und der Umgebungstemperatur vorgegeben wird. In diesem Fall wäre zum Zeitpunkt t0 das Taupunktende bei ca. 60°C erreicht.
Die Ist-Wärmemenge wird beispielsweise nach der Formel
Qist = ∫mL × |TAbgas - TRohr| × dt
oder allgemeiner nach der Formel
Qist = ∫mL × f(TAbgas, TRohr) × dt
bestimmt, wobei mL die dem Abgasstrom entsprechende Luftmasse ist.
Vor dem Erreichen des Zeitpunktes t0, nämlich zum Zeitpunkt t1, wird die Brennkraftmaschine abgestellt. Zu diesem Zeitpunkt t1 ist die Ist-Wärme­ menge Qist = Q1 kleiner als die Soll-Wärmemenge Q0. Es befindet sich dem­ nach noch Kondensat im Abgasrohr, das Taupunktende war noch nicht er­ reicht.
Nach dem Wiederholungsstart (t = 0) wird als neue Soll-Wärmemenge für ein zu erwartendes Taupunktende die Summe der vorherigen Soll-Wärmemenge Q0 und einer Korrektur-Wärmemenge Q2 vorgegeben, Qsoll = Qsoll neu = Q0 + Q2.
Die Menge des beim Abstellen der Brennkraftmaschine noch vorhandenen Kondensats hängt von dem bis dahin durchgesetztem Abgasstrom und da­ mit vom Integral der Luftmasse (mL) bis zu diesem Zeitpunkt t1 ab. Die Kor­ rektur-Wärmemenge Q2 wird daher beispielsweise abhängig von diesem Luftmassenintegral und vorzugsweise auch abhängig von der Abgas- und/oder Rohrwandtemperatur und/oder einem Wichtungsfaktor (W1 oder W2) bestimmt. Mittels des Wichtungsfaktors wird berücksichtigt, daß das in das Abgasrohr eingebrachte Kondensat zum Zeitpunkt t1 bereits teilweise wieder verdampft sein kann. Der Wichtungsfaktor kann davon abhängen, ob die Brennkraftmaschine während der "Wassereintragsphase" oder während der "Wasserabbauphase" abgestellt wurde.
Beispiel zur Berechnung der Korrektur-Wärmemenge Q2:
Q2 = ∫mLdt × W1
Q2 kann jedoch auch nach der Formel für Qist, multipliziert mit einem Wich­ tungsfaktor W2, berechnet werden.
Beispielsweise wird erst nach Erreichen dieser neuen Soll-Wärmemenge (Q0 + Q2) zum Zeitpunkt t2, also zum Taupunktende, eine Lambda-Sonden- Heizung eingeschaltet. Während des weiteren Betriebes werden die Lambda-Sonden-Heizungen immer dann ausgeschaltet oder mit reduzierter Leistung betrieben, wenn die Rohrwandtemperatur eine bestimmte Schwelle, z. B. bei der dem Taupunktende zugeordneten Temperatur (ca. 60°C) oder etwas darüber, unterschreitet.

Claims (7)

1. Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug mittels eines elek­ tronischen Steuergeräts abhängig von der in das Abgasrohr einer Brennkraftmaschine eingebrachten Wärmemenge, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ab Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine die in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge (Qist) zumindest abhängig vom Abgasstrom ermittelt wird und mit einer Soll-Wärmemenge (Qsoll = Q0), die zum Verdampfen des Kondensats im Abgasrohr notwendig ist, verglichen wird und daß eine Korrektur- Wärmemenge (Q2) bei einem Neustart der Brennkraftmaschine zur zu­ vor vorgegebenen Soll-Wärmemenge (Q0) hinzuaddiert wird (Qsoll neu = Q0 + Q2), wenn die Ist-Wärmemenge (Q1) zum Zeitpunkt (t1) des Abstellens der Brennkraftmaschine kleiner als die zuvor vorge­ gebene Soll-Wärmemenge (Q0) war.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwandtemperatur (TRohr) des Abgasrohres geschätzt wird und daß die in das Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wär­ memenge (Qist) abhängig von der Rohrwandtemperatur (TRohr) ermittelt wird.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgastemperatur (TAbgas) geschätzt wird und daß die in das Ab­ gasrohr der Brennkraftmaschine eingebrachte Ist-Wärmemenge (Qist) abhängig von der Abgastemperatur (TAbgas) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abgastemperatur (TAbgas) in Abhängigkeit von der Rohrwandtemperatur (TRohr) geschätzt wird.
5. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Soll-Wärmemenge (Qsoll = Q0) abhängig von der Rohrwandtemperatur (TRohr) vorgegeben wird, wenn der Zeitraum zwi­ schen einem Abstellen und einem Neustart der Brennkraftmaschine kleiner als eine vorgegebene Schwelle ist.
6. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine die Hei­ zung einer Lambdasonde erst dann eingeschaltet oder mit voller Leistung betrieben wird, wenn das Taupunktende als erreicht gilt.
7. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Unterschreiten einer vorgegebenen Schwelle für die Rohrwandtemperatur (TRohr) die Lambdasondenheizungen mit reduzierter Leistung betrieben werden.
DE19928559A 1999-06-22 1999-06-22 Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug Expired - Fee Related DE19928559C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19928559A DE19928559C2 (de) 1999-06-22 1999-06-22 Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19928559A DE19928559C2 (de) 1999-06-22 1999-06-22 Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19928559A1 DE19928559A1 (de) 2001-01-11
DE19928559C2 true DE19928559C2 (de) 2003-03-20

Family

ID=7912140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19928559A Expired - Fee Related DE19928559C2 (de) 1999-06-22 1999-06-22 Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19928559C2 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005059055A1 (de) * 2005-12-08 2007-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose eines einem Abgasstrom angeordneten Katalysators und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102009054127B4 (de) * 2009-11-20 2021-11-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Aktivieren der Heizung einer Lambda-Sonde in einer Abgasanlage mit einem über das Abgas heizbaren Katalysator
FR3066544B1 (fr) * 2017-05-17 2019-06-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de determination du passage a l’etat sans presence d’eau liquide dans une ligne d’echappement
FR3080648B1 (fr) * 2018-04-27 2020-03-27 Psa Automobiles Sa Procede de determination du passage du point de rosee a la sortie d’un organe de depollution

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4231575A1 (de) * 1991-09-20 1993-04-01 Hitachi Ltd Vorrichtung zur steuerung einer brennkraftmaschine
DE4338342A1 (de) * 1993-11-10 1995-05-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines simulierten Signals bezüglich der Abgas-, der Abgassonden- oder der Katalysatortemperatur
DE4424811A1 (de) * 1994-07-14 1996-01-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bildung eines simulierten Signals bezüglich einer Temperatur im Abgassystem einer Brennkraftmaschine
DE69113119T2 (de) * 1990-05-28 1996-03-21 Toyota Motor Co Ltd Abgasreinigungssystem für eine Brennkraftmaschine.
DE4433631A1 (de) * 1994-09-21 1996-03-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bildung eines Signals bezüglich einer Temperatur im Abgassystem einer Brennkraftmaschine
DE19643674A1 (de) * 1995-10-23 1997-04-30 Nissan Motor Vorrichtung zur Ermittlung der Temperatur eines Abgas-Katalysators

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69113119T2 (de) * 1990-05-28 1996-03-21 Toyota Motor Co Ltd Abgasreinigungssystem für eine Brennkraftmaschine.
DE4231575A1 (de) * 1991-09-20 1993-04-01 Hitachi Ltd Vorrichtung zur steuerung einer brennkraftmaschine
DE4338342A1 (de) * 1993-11-10 1995-05-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines simulierten Signals bezüglich der Abgas-, der Abgassonden- oder der Katalysatortemperatur
DE4424811A1 (de) * 1994-07-14 1996-01-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bildung eines simulierten Signals bezüglich einer Temperatur im Abgassystem einer Brennkraftmaschine
DE4433631A1 (de) * 1994-09-21 1996-03-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bildung eines Signals bezüglich einer Temperatur im Abgassystem einer Brennkraftmaschine
DE19643674A1 (de) * 1995-10-23 1997-04-30 Nissan Motor Vorrichtung zur Ermittlung der Temperatur eines Abgas-Katalysators

Also Published As

Publication number Publication date
DE19928559A1 (de) 2001-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19643674C2 (de) Vorrichtung zum Ermitteln der Temperatur eines Abgas-Katalysators
DE10222703B4 (de) Steuergerät für eine Brennkraftmaschine
DE4430965C2 (de) Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr für eine Brennkraftmaschine mit beheizbarem Katalysator
DE10015282A1 (de) Sauerstoffkonzentrationserfassungseinrichtung und Verfahren zum verwenden derselben
DE4025112C2 (de) Startsteuervorrichtung für einen Alkoholmotor
EP1999462A1 (de) Verfahren zum betreiben eines sensors
DE10152236B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE19928561C2 (de) Verfahren zur Schätzung von Temperaturgrößen im Abgasstrang einer Brennkraftmaschine
DE19928559C2 (de) Verfahren zur Ermittlung des Taupunktendes bei einer Steuerung von abgasrelevanten Funktionen in einem Kraftfahrzeug
DE102006040339A1 (de) Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine
DE19807054A1 (de) Vorrichtung zum Steuern der Abgasemission von Verbrennungsmotoren
DE112017002955T5 (de) Anlassrohrtemperaturabschätzvorrichtung und Sensorheizvorrichtungssteuereinrichtung für einen Abgassensor, die die Anlassrohrtemperaturabschätzvorrichtung verwendet
WO2002033241A1 (de) Verfahren, vorrichtung und computerprogramm zum betreiben einer brennkraftmaschine, sowie brennkraftmaschine
DE4030384C2 (de)
DE3207787C2 (de)
DE19846217B4 (de) Katalysatortemperatur-Steuerungsvorrichtung
EP1165953B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE102004035229B4 (de) Kraftstoff-Luft-Verhältnis-Regelvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und Verfahren hierfür
DE102008041689B4 (de) Verfahren und Motorsteuergerät zur Adaption von Verdampfungsparametern eines Kraftstoffs bei einem dualen Einspritzsystem
DE102009054127B4 (de) Verfahren zum Aktivieren der Heizung einer Lambda-Sonde in einer Abgasanlage mit einem über das Abgas heizbaren Katalysator
DE102011006170B4 (de) Verfahren zum Betreiben der Lambdaregelung einer Brennkraftmaschine
DE102004032469B4 (de) Luft-Kraftstoffverhältnis-Regeleinrichtung für Brennkraftmaschinen und zugehöriges Verfahren
DE112012005679B4 (de) Verbrennungsverhältnisberechnungsverfahren für eine abgaserwärmungsvorrichtung
DE102018129684A1 (de) Abgasnachbehandlungssystem mit einer Heizvorrichtung zur Aufheizung einer Sonde
EP2823171B1 (de) Verfahren zur steuerung einer heizeinrichtung zur beheizung eines bauteils, steuervorrichtung sowie kraftfahrzeug mit einer solchen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee