DE19928968C2

DE19928968C2 - Steuereinrichtung und Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19928968C2
Application number: DE19928968A
Authority: DE
Inventors: Akira Tayama; Toshikazu Shiino; Hirofumi Tsuchida; Keiji Okada
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2019-06-25
Also published as: US6220017B1; DE19928968A1; JP3799824B2; JP2000008920A

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine und ein Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brenn kraftmaschine.

Für die Reinigung des von einer Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge emittierten Abgases ist bisher ein Katalysator verwendet worden, der Edelmetalle wie etwa Platin oder Rhodium oder andere Metalle enthält. Ein solcher Katalysator oxidiert und reduziert Schadstoffe wie etwa HC, CO, NO_x im Abgas und reinigt dadurch das Abgas. Für eine wirksame Reinigung muß das Luft-/Kraftstoffverhältnis (L/K-Verhältnis) der Brennkraft maschine gesteuert werden. Um insbesondere aus dem Abgas gleichzeitig HC, CO und NOx zu entfernen, muß das L/K-Verhältnis in der Weise gesteuert werden, daß es genau auf dem stöchiometrischen Wert gehalten wird. Hierzu ist, in bekannter Weise, vor oder hinter dem katalytischen Umsetzer ein Sensor für die Erfassung des L/K- Verhältnisses angeordnet, um das L/K-Verhältnis des der Brennkraftmaschine zuge führten Gemisches und somit die Sauerstoffkonzentration im Abgas auf der Grundlage des Ausgangssignals des Sensors zu steuern.

Häufig wird ein Sauerstoffsensor verwendet, der als Antwort auf die Sauerstoffkonzent ration im Abgas in einen von zwei alternativen Betriebszuständen versetzt wird. In den letzten Jahren ist jedoch wegen der Notwendigkeit, eine Rückkopplungsregelung des L/K-Verhältnisses in einem Bereich mit mageren L/K-Verhältnis auszuführen, häufig ein L/K-Verhältnis-Sensor mit weitem Bereich verwendet worden, der den Wert des L/K- Verhältnisses selbst erfassen kann (vgl. auch Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 12. Aufl., 1995, S. 490-493).

Fig. 1 erläutert das Prinzip eines L/K-Verhältnis-Sensors mit weitem Bereich. Dieser Sensor enthält zwei Zellen 21 und 22, wovon jede eine Zirkonoxid-Basis und ein Paar Elektroden enthält, die auf gegenüberliegenden Seiten der Basis angeordnet sind. Zwischen den beiden Zellen 21 und 22 ist ein Meßspalt 24 ausgebildet, in den das Abgas aus der Abgasleitung eingeleitet wird. Auf seiten der Zelle 22 gegenüber dem Meßspalt 24 ist außerdem eine Atmosphärenkammer 25 ausgebildet, in die Luft einge leitet wird, die als Referenzgas dient. Mit dem Bezugszeichen 26 ist eine Heizeinrichtung bezeichnet, während mit dem Bezugszeichen 27 ein Verstärker bezeichnet ist. In diesen L/K-Verhältnis-Sensor wird das Abgas in den Meßspalt 24 durch Diffusion geleitet. Eine elektronische Schaltung regelt den an die Zelle 21 angelegten Strom, um im Meßspalt 24 eine konstante Gaszusammensetzung aufrechtzuerhalten. Falls das L/K-Verhältnis mager ist, wird die Zelle 21 mit Energie versorgt, so daß der Sauerstoff im Abgas und das Stickstoffmonoxid, die in den Meßspalt 24 gelangt sind, aus dem Meßspalt 24 gepumpt werden. Auf der Grundlage des für diesen Pumpvorgang erforderlichen Stroms (Pumpstrom) wird das L/K-Verhältnis erhalten. Falls hingegen das L/K-Verhältnis fett ist, wird das L/K-Verhältnis auf der Grundlage des für die Erzeugung von Sauerstoff für die Oxidation reduzierender Substanzen wie etwa Kohlenmonoxid, Wasserstoff und Koh lenwasserstoff im Meßspalt 24 erforderlichen Stroms (Pumpstrom) erhalten. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Pumpstrom "0", falls das L/K-Verhältnis den stöchiometrischen Wert besitzt. Ein positiver Pumpstrom wird erzeugt, wenn das L/K-Verhältnis mager ist, während ein negativer Pumpstrom erzeugt wird, wenn das L/K-Verhältnis fett ist.

Somit werden die Konzentration der Oxide und die Konzentration der reduzierenden Substanzen, die im Abgas enthalten sind, grundsätzlich auf der Grundlage eines elektrischen Stroms erhalten. Das Abgas tritt in den Meßspalt 24 durch Diffusion ein, so daß das Problem besteht, daß die obenbeschriebenen gasförmigen Elemente den Erfassungsabschnitt (d. h. die Elektrodenoberfläche) in Abhängigkeit von unterschiedli chen Diffusionsgeschwindigkeiten zu unterschiedlichen Zeitpunkten erreichen. Die Diffusionsgeschwindigkeit hängt von der Große der Moleküle (d. h. vom Molekularge wicht) ab. Sauerstoff und Stickoxid, welche die Komponenten sind, die bei magerem L/K- Verhältnis zu erfassen sind, besitzen nahezu das gleiche Molekulargewicht und daher angenähert die gleiche Diffusionsgeschwindigkeit, so daß hierdurch kein besonderes Problem entsteht. Wasserstoff (H₂) und Kohlenmonoxid (CO), welche die Komponenten sind, die bei fettem L/K-Verhältnis zu erfassen sind, haben jedoch ein stark unterschied liches Molekulargewicht und daher eine stark unterschiedliche Diffusionsgeschwindigkeit. Wasserstoff besitzt eine kleinere Molekülgröße und diffundiert daher schneller als Sauerstoff, weshalb er die Elektrodenoberfläche schneller erreicht. Aus diesem Grund wird bei gleichen Konzentrationen von Wasserstoff und Kohlenmonoxid im Abgas die Elektrodenoberfläche von dem Wasserstoff schneller erreicht, so daß der Wasserstoff für seine Oxidation auf der Elektrodenoberfläche ungefähr den vierfachen Pumpstrom im Vergleich zu Sauerstoff benötigt. Selbst wenn daher die Konzentrationen von Wasser stoff und Kohlenmonoxid gleich sind, wird für den Wasserstoff, der am Erfassungsab schnitt schneller ankommt, ein vierfach höherer Wert für die Konzentration reduzierter Gase erfaßt. Auf der Eingangsseite des katalytischen Umsetzers ist jedoch das Verhält nis zwischen Wasserstoff und Kohlenmonoxid im Abgas zeitlich nahezu konstant. Wenn daher vorher die Beziehung zwischen dem Pumpstrom und dem L/K-Verhältnis bestimmt wird, wenn in das Abgas Wasserstoff und Kohlenmonoxid mit konstanter Rate gemischt werden, d. h. wenn die durch die durchgezogene Linie in Fig. 3 angegebene Kennlinie vorliegt, kann der Pumpstrom unter Verwendung dieser Kennlinie in das L/K-Verhältnis umgesetzt werden, wenn das tatsächliche L/K-Verhältnis erfaßt werden soll.

Obwohl in Fig. 3 die Beziehung zwischen dem Pumpstrom und dem L/K-Verhältnis durch eine gerade Linie gezeigt ist, ist die Beziehung in Wirklichkeit keine einfache proportio nale Beziehung. Wenn daher der Pumpstrom wirklich in das L/K-Verhältnis umgesetzt werden soll, wird das L/K-Verhältnis aus einem Kennfeld ausgelesen, in dem Werte von L/K-Verhältnissen gespeichert sind, die mehreren Werten des Pumpstroms entsprechen, woraufhin zwischen diesen Werten eine Interpolation ausgeführt wird.

Wenn jedoch der L/K-Verhältnis-Sensor mit weitem Bereich hinter dem katalytischen Umsetzer angeordnet ist, ist das Verhältnis von Sauerstoff zu Kohlenmonoxid im Abgas aufgrund einer sogenannten Wassergasreaktion unterschiedlich, so daß das Problem entsteht, daß der erfaßte Wert des L/K-Verhältnisses unter dem Einfluß der Wassergas reaktion unterschiedlich ist.

Im Katalysator wird zusätzlich zu der Oxidation und der Reduktion von HC, CO, NO_x und dergleichen eine Wassergasreaktion hervorgerufen, die eine Reaktion von Wasser und Kohlenmonoxid, die im Abgas reichlich vorhanden sind, hervorgerufen wird, wodurch Wasserstoff und Kohlendioxid erzeugt werden:

H₂O + CO + CO → H₂ + CO₂

Der Grad dieser Reaktion ist in Abhängigkeit von der Katalysatortemperatur und vom Grad der Verschlechterung des Katalysators unterschiedlich. Wenn diese Reaktion auftritt, steigt jedoch der Gehalt an Wasserstoff im Abgas an. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, nimmt hinter dem Katalysator im Vergleich zu der Situation vor dem Katalysator die Konzentration von Kohlenmonoxid ab, während die Konzentration von Wasserstoff zunimmt. Daher erzeugt der ausgangsseitige L/K-Verhältnis-Sensor ein fehlerhaftes Ausgangssignal, das ein fetteres L/K-Verhältnis als das tatsächliche oder wahre L/K- Verhältnis angibt.

Wenn das L/K-Verhältnis im mageren Bereich liegt, ist aufgrund der Oxidation durch den Katalysator kaum Kohlenmonoxid vorhanden, weshalb kaum Wasserstoff erzeugt wird. Da der L/K-Verhältnis-Sensor Sauerstoff und Stickstoffmonoxid erfaßt, wird die Erfas sung des L/K-Verhältnisses kaum wirklich beeinflußt, wenn der L/K-Verhältnis-Sensor hinter dem katalytischen Umsetzer angeordnet ist. Der Sensor erzeugt nämlich das gleiche Ausgangssignal wie jenes, das erhalten wird, wenn der L/K-Verhältnis-Sensor vor dem katalytischen Umsetzer angeordnet ist. Wenn jedoch das L/K-Verhältnis im fetten Bereich liegt, wird vom Katalysator die obenerwähnte Wassergasreaktion verur sacht, so daß der Absolutwert der Wasserstoffkonzentration hinter dem Katalysator im Vergleich zu demjenigen auf der Eingangsseite höher wird. Der L/K-Verhältnis-Sensor erzeugt daher ein Ausgangssignal, das angibt, daß das L/K-Verhältnis höher als das tatsächliche oder wahre L/K-Verhältnis ist. Da die Kohlenmonoxid-Konzentration bei einer Zunahme des Kraftstoffanteils im L/K-Verhältnis zunimmt, wird die Wasserstoffkon zentration hinter dem katalytischen Umsetzer höher, wodurch das obige Phänomen verstärkt wird, d. h. die Differenz zwischen dem erfaßten Wert des L/K-Verhältnisses und dem tatsächlichen oder wahren L/K-Verhältnis zunimmt.

Selbst wenn beispielsweise ein Katalysator verwendet wird, der eine verhältnismäßig kleine Menge Zermetall enthält, das als ursächlich für die Wassergasreaktion angesehen wird, erzeugt der hinter dem katalytischen Umsetzer befindliche L/K-Verhältnis-Sensor ein Ausgangssignal, das einem L/K-Verhältnis von ungefähr 12,5 : 1 entspricht, wenn das tatsächlich L/K-Verhältnis 13,5 : 1 ist.

Fig. 4 zeigt, wie der erfaßte Wert des L/K-Verhältnisses in Abhängigkeit von Änderungen einer den Grad der Wassergasreaktion angebenden Reaktionskonstante K unterschied lich ist, insbesondere mit Bezug auf fünf Arten von L/K-Verhältnissen, deren tatsächliche L/K-Verhältnisse durch 12,5 : 1, 13,2 : 1, 13,7 : 1, 14,3 : 1 und 14,4 : 1 sind.

Der Einfluß der Wassergasreaktion hinter dem katalytischen Umsetzer ist aus JP 8- 303280-A und aus JP 9-126012-A bekannt. In diesen Veröffentlichungen ist der verwen dete L/K-Verhältnis-Sensor kein Breitband-L/K-Verhältnis-Sensor, sondern ein Sauer stoffsensor, der als Antwort auf das L/K-Verhältnis in einen von zwei alternativen Betriebszuständen versetzt wird.

Aus der Druckschrift JP 9-126012-A ist eine Luft/Kraftstoff-Steuervorrichtung bekannt. Diese Vorrichtung weist zwei O₂-Sensoren auf, die stromauf und stromab von einem Katalysator in einem Abgassystem angeordnet sind. Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, um zu erfassen, daß das Ausgangssignal des stromabseitigen O₂-Sensors von Wassergas beeinflußt wird, das in dem Katalysator erzeugt wird. Für diesen Fall ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, die das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in Richtung eines mageren Gemisches verschiebt oder Sekundärluft in das Abgassystem einführt.

Aus der Druckschrift JP 8-303280 ist eine Steuervorrichtung für das Luft/Kraftstoff- Gemisch in einer Verbrennungskraftmaschine bekannt. Diese Vorrichtung weist einen O₂-Sensor stromauf eines Katalysators und einen weiteren O₂-Sensor stromab bezüglich des Katalysators auf. Die Steuervorrichtung ermittelt eine Zeitspanne, in der die Brenn kraftmaschine unter hohen Abgastemperaturbedingungen läuft. Eine Luft/Kraftstoff- Rückführungssteuerung, die auf Grundlage des stromabseitigen O₂-Sensors durchge führt werden kann, wird verhindert, bis die Zeitspanne einen vorgegebenen Wert erreicht. In der Warmlaufphase des Katalysators wird Wassergas in diesem erzeugt und beeinflußt die Charakteristik des stromabseitigen O₂-Sensors. Da jedoch während der Erzeugung des Wassergases die Rückführungssteuerung durch den stromabseitigen O₂-Sensor verhindert wird, hat diese Erzeugung von Wassergas keinen Einfluß auf die Steuerung des Luft/Kraftstoff-Gemisches für die Brennkraftmaschine.

Ein Problem bei dem herkömmlichen System zum Steuern der Abgasemissionen von Brennkraftmaschinen mit einem hinter einem katalytischen Umsetzer angeordneten Breitband-L/K-Verhältnis-Sensor mit weitem Bereich besteht darin, daß der katalytische Umsetzer eine sogenannte Wassergasreaktion hervorruft, die das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Kohlenmonoxid, die im Abgas enthalten sind, ändert, so daß mit dem L/K-Verhältnis-Sensor wegen des Einflusses der Wassergasreaktion das L/K-Verhältnis nicht genau erfaßt werden kann.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuereinrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine, die eine Abgasleitung mit einem katalytischen Umsetzer aufweist, anzugeben, wobei die Abgasemissionen in einem weiten Betriebsbereich verbessert sind.

Gemäß dem Vorrichtungsaspekt wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsge genstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Gemäß dem Verfahrensaspekt wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfah ren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 die bereits erwähnte schematische Darstellung zur Erläuterung des Prinzips eines Breitband-L/K-Verhältnis-Sensors mit weitem Bereich;

Fig. 2 die bereits erwähnten Graphen zur Erläuterung der Änderung der Abgaskomponenten vor und hinter einem katalytischen Umsetzer;

Fig. 3 den bereits erwähnen Graphen einer Beziehung zwischen dem Pump strom und dem L/K-Verhältnis vor bzw. hinter dem katalytischen Umset zer;

Fig. 4 den bereits erwähnten Graphen einer Beziehung zwischen einer Reakti onskonstanten K der Wassergasreaktion und dem erfaßten Wert des L/K-Verhältnisses;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zum Steuern der Abgasemissionen von Brennkraftmaschinen gemäß einer Ausführung;

Fig. 6 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer L/K-Verhältnis- Rückkopplungsregelung in der Einrichtung nach Fig. 5;

Fig. 7 einen Ablaufplan einer Unterroutine zum Korrigieren des Ausgangssig nals eines zweiten L/K-Verhältnis-Sensors (d. h. einer Unterroutine für den Schritt S5 in der Routine nach Fig. 6);

Fig. 8 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer Unterroutine zum Schätzen des Grades der Verschlechterung des katalytischen Umsetzers (Katalysators) für die Einrichtung nach Fig. 5;

Fig. 9 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer Unterroutine zum Schätzen des Grades der Verschlechterung des Katalysators für die Verwendung in der zweiten Ausführung nach Fig. 20;

Fig. 10 einen Ablaufplan zur Erläuterung einer Unterroutine zum Korrigieren des Ausgangssignals des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors zur Verwendung in der dritten Ausführung nach Fig. 21;

Fig. 11 eine Darstellung eines Kennfeldes für eine Kraftstoffeinspritz- Korrekturgröße Ha in Abhängigkeit vom Ausgangssignal AFa des ersten L/K-Verhältnis-Sensors;

Fig. 12 eine Darstellung eines Kennfeldes einer Basis-Wasserstoff- Korrekturgröße Sa für eine Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tp und die Brennkraftmaschinendrehzahl N;

Fig. 13 eine Darstellung eines Kennfeldes einer Verschlechterungskorrekturgrö ße Hr für einen Katalysatorverschlechterungsgrad R;

Fig. 14 eine Darstellung eines Kennfeldes eines L/K-Verhältnisses AFb für den Pumpstrom Ipb des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors;

Fig. 15 eine Darstellung eines Kennfeldes einer zweiten Kraftstoffeinspritz- Korrekturgröße Hb für ein L/K-Verhältnis AFb des zweiten L/K-Verhältnis- Sensors;

Fig. 16 einen Graphen einer Beziehung zwischen dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine und der Abgastemperatur;

Fig. 17 eine Darstellung eines Kennfeldes der Katalysatortemperatur für eine Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tp und die Brennkraftmaschinendrehzahl N;

Fig. 18 eine Darstellung eines Kennfeldes eines Katalysatorverschlechterungs grades Ra für die Katalysatortemperatur Tc;

Fig. 19 eine Darstellung eines Kennfeldes des L/K-Verhältnisses AFb für die Summe aus der Sauerstoffkonzentration und der Kohlenmonoxid- Konzentration; und

Fig. 20-22 Ansichten ähnlich derjenigen von Fig. 5, in denen jedoch eine zweite, eine dritte bzw. eine vierte Ausführung der Einrichtung gezeigt sind.

In Fig. 5 ist eine Einrichtung zum Steuern der Abgasemissionen von Brennkraftmaschi nen gemäß einer ersten Ausführung gezeigt. Die Einrichtung enthält einen katalytischen Umsetzer 3 mit einem Dreiwegekatalysator, der in einem Abgasrohr oder einer Abgas leitung 2 einer Brennkraftmaschine 1 angeordnet ist. In der Abgasleitung 2 sind ferner vor und hinter dem katalytischen Umsetzer 3 ein erster L/K-Verhältnis-Sensor (Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensor) 4 bzw. ein zweiter L/K-Verhältnis-Sensor 5 angeord net, die das jeweilige L/K-Verhältnis (Luft/Kraftstoff-Verhältnis) erfassen. Die beiden L/K- Verhältnis-Sensoren 4 und 5 sind (Breitband-) L/K-Verhältnis-Sensoren mit weitem Bereich wie oben erwähnt und so beschaffen, daß sie die L/K-Verhältnisse erfassen und durch einen Pumpstrom darstellen. Die Erfassungssignale der L/K-Verhältnis-Sensoren 4 und 5 werden in eine Brennkraftmaschinensteuereinheit (ECU) 6 eingegeben. An einem Ansaugrohr oder einer Ansaugleitung 7 der Brennkraftmaschine 1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 8 angebracht, die als Antwort auf ein Einspritzsignal von der ECU 6 Kraftstoff einspritzt. Obwohl die Kraftstoffeinspritzmenge grundsätzlich in Über einstimmung mit dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 gesteuert wird, wird eine L/K-Verhältnis-Rückkopplungsregelung auf der Grundlage der von den L/K- Verhältnis-Sensoren 4 und 5 erfaßten L/K-Verhältnisse in der Weise ausgeführt, daß ein Soll-L/K-Verhältnis entsprechend dem Brennkraftmaschinen-Betriebszustand erhalten wird.

Fig. 6 zeigt einen Ablaufplan einer in der ECU 6 ausgeführten L/K-Verhältnis- Rückkopplungsregelung. Die Routine in Fig. 6 wird beispielsweise in einer zeitlichen Beziehung zur Brennkraftmaschinendrehzahl der Brennkraftmaschine 1 wiederholt ausgeführt. Zunächst wird im Schritt S1 auf der Grundlage der Brennkraftmaschinen- Kühlmitteltemperatur, der Drosselklappenöffnung oder dergleichen beurteilt, ob ein Zustand vorliegt, in dem die L/K-Verhältnis-Rückkopplungsregelung auszuführen ist. Wenn beispielsweise die Brennkraftmaschinen-Kühlmitteltemperatur niedrig ist oder die Brennkraftmaschine im Leerlauf läuft, wird eine Leerlaufregelung des L/K-Verhältnisses in Übereinstimmung mit einer nicht gezeigten Routine ausgeführt. Wenn sich hingegen die Einrichtung zum Steuern der Abgasemissionen in einem Zustand befindet, in dem die L/K-Verhältnis-Rückkopplungsregelung auszuführen ist, geht das Programm weiter zum Schritt S2. Im Schritt S2 werden die Luftansaugmenge Q der Brennkraftmaschine 1 und die Brennkraftmaschinendrehzahl N eingelesen. Im Schritt S3 wird anhand des Ausdrucks Tp = Ktp × Q/N, in dem Ktp eine Konstante ist, eine Basis-Kraftstoffeinspritz menge Tp berechnet. Anschließend wird im Schritt S4 anhand des Ausgangssignals (des erfaßten L/K-Verhältnisses) AFa des ersten L/K-Verhältnis-Sensors 4 auf der Einlaßseite eine erste Kraftstoffeinspritz-Korrekturgröße Ha erhalten, die für die Rück kopplungskorrektur notwendig ist. Die Größe Ha wird unter Verwendung des in Fig. 11 gezeigten Kennfeldes bestimmt. Falls das Soll-L/K-Verhältnis das stöchiometrische L/K- Verhältnis ist, nimmt die Korrekturgröße Ha den Wert "1" an, wenn das erfaßte Aus gangssignal AFa den stöchiometrischen Wert aufweist, während sie kleiner wird, wenn das erfaßte L/K-Verhältnis AFa fetter als das stöchiometrische L/K-Verhältnis ist, und größer wird, wenn das erfaßte L/K-Verhältnis AFa magerer als das stöchiometrische L/K- Verhältnis ist.

Im Schritt S5 wird das Ausgangssignal (Pumpstrom) des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors 5 auf der Auslaßseite korrigiert, um auf der Auslaßseite das erfaßte L/K-Verhältnis AFb zu erhalten. Die Unterroutine für den Schritt S5 wird später beschrieben.

Im Schritt S6 wird auf der Grundlage des erfaßten und korrigierten L/K-Verhältnisses AFb auf der Auslaßseite die zweite Kraftstoffeinspritz-Korrekturgröße Hb, die für die Rückkopplungskorrektur notwendig ist, ähnlich wie im Schritt S4 erhalten. Die Korrektur größe Hb wird unter Verwendung des in Fig. 15 gezeigten Kennfeldes bestimmt und nimmt den Wert "1" an, wenn das L/K-Verhältnis AFb den stöchiometrischen Wert aufweist, während es kleiner wird, wenn das L/K-Verhältnis AFb fetter als das stöchio metrische L/K-Verhältnis ist, und größer wird, wenn das L/K-Verhältnis AFb magerer als das stöchiometrische L/K-Verhältnis ist.

Im Schritt S7 wird anhand der Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tp und der ersten und zweiten Kraftstoffeinspritz-Korrekturgrößen Ha und Hb die Kraftstoffeinspritzmenge Ti anhand des folgenden Ausdrucks erhalten:

Ti = Tp × (Ha + Hb - 1) + Ts

wobei Ts eine Spannungskorrekturkomponente ist, die einer reaktiven Impulsbreite entspricht und durch die Batteriespannung gegeben ist.

In dieser Ausführung wird eine Rückkopplungsregelung der Kraftstoffeinspritzmenge unter Verwendung beider L/K-Verhältnisse ausgeführt, die vom ersten bzw. vom zweiten L/K-Verhältnis-Sensor 4 bzw. 5 erfaßt werden, die vor bzw. hinter dem katalytischen Umsetzer 3 angeordnet sind.

Fig. 7 zeigt eine Unterroutine für den Schritt S5, die im folgenden erläutert wird. Im Schritt S9 wird der Pumpstrom Ipb des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors 5 eingelesen. Im Schritt S10 wird anhand des Pumpstroms Ipb beurteilt, ob das L/K-Verhältnis im fetten Bereich liegt. Wie oben beschrieben worden ist, wird der Pumpstrom Ipb beim stöchiometrischen L/K-Verhältnis "0" und negativ bei fettem L/K-Verhältnis, so daß festgestellt wird, ob der Pumpstrom Ipb negativ ist oder nicht. Falls ein mageres L/K-Verhältnis festgestellt wird, ist kaum ein Einfluß der Wassergasreaktion vorhanden, so daß keine Korrektur ausge führt wird und das Programm zum Schritt S15 weitergeht.

Falls im Schritt S10 festgestellt wird, daß das UK-Verhältnis fett ist, geht das Programm weiter zum Schritt S11, in dem das Ausgangssignal in bezug auf die Wassergasreaktion korrigiert wird. Zunächst wird im Schritt S11 anhand der Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tb und der Brennkraftmaschinendrehzahl N die Basis-Wasserstoffkorrekturgröße Sa erhalten. Die Korrekturgröße Sa berücksichtigt die Katalysatortemperatur und wird unter Verwendung eines Kennfeldes bestimmt, das Kennlinien wie in Fig. 12 gezeigt aufweist. Da die Abgastemperatur bei zunehmender Brennkraftmaschinendrehzahl und zuneh mender Last höher wird und eine höhere Abgastemperatur die Wassergasreaktion verstärkt, wird die Basis-Wasserstoffkorrekturgröße Sa in einem Bereich mit hoher Drehzahl und hoher Last maximal (d. h. "1") und in einem Bereich mit niedriger Drehzahl und niedriger Last minimal (d. h. "0"). Ferner ändert sich die erzeugte Wasserstoffmenge stark in Abhängigkeit von Änderungen des Katalysatorverschlechterungsgrades. Somit wird im Schritt S12 der Verschlechterungskorrekturwert Hr anhand des Katalysatorver schlechterungsgrades R bestimmt.

Dann wird im Schritt S13 die obenerwähnte Basis-Wasserstoffkorrekturgröße Sa mit dem Verschlechterungskorrekturwert Hr multipliziert, um die Wasserstoffkorrekturgröße Sb zu erhalten. Der obenbeschriebene Verschlechterungskorrekturwert Hr wird unter Verwendung eines Kennfeldes wie in Fig. 13 gezeigt bestimmt und wird "0", wenn der Katalysatorverschlechterungsgrad R minimal ist, und "1", wenn der Katalysatorver schlechterungsgrad R maximal ist. Der Ablauf der Prozeßschritte für die Erlangung des Katalysatorverschlechterungsgrades R wird später beschrieben. Der Katalysatorver schlechterungsgrad R hat die Bedeutung, daß der Verschlechterungsgrad R minimal ist, wenn der Katalysator neu ist, und größer wird, wenn sich der Zustand des Katalysators verschlechtert.

Im Schritt S14 wird zum Ist-Pumpstrom Ipb eine durch den folgenden Ausdruck gegebe ne Korrektur hinzugefügt, um den korrigierten Pumpstrom Ipb' zu erhalten:

Ipb' = Ipb/(Sb + 1)

Der korrigierte Pumpstrom Ipb' entspricht dem Pumpstrom, der sich ergibt, wenn im Katalysator keine Wassergasreaktion stattfindet. Im Schritt S15 wird das UK-Verhältnis AFb anhand des Pumpstroms Ipb oder Ipb' bestimmt. Dies geschieht unter Verwendung des in Fig. 14 gezeigten Kennfeldes. Wenn hingegen der Pumpstrom "0" ist, besitzt das L/K-Verhältnis den stöchiometrischen Wert. Die positive Seite und die negative Seite des Kennfeldes entsprechen dem mageren Bereich bzw. dem fetten Bereich des L/K- Verhältnisses.

Nun wird der Ausdruck für die Korrektur im Schritt S14 im einzelnen beschrieben.

Das Verhältnis zwischen der Wasserstoffkonzentration und der Kohlenmonoxidkonzent ration in dem von der Brennkraftmaschine 1 emittierten Abgas kann als unabhängig vom L/K-Verhältnis und daher als nahezu konstant angesehen werden, so daß das Verhältnis gleich einer Konstante c gesetzt wird, wodurch der folgende Ausdruck erhalten wird:

[CO] = c[H₂]

wobei [CO] und [H₂] die Konzentrationen der in den Klammern bezeichneten Gase darstellen.

Falls der L/K-Verhältnis-Sensor in einem Abgas angeordnet wird, wird der sich ergeben de Pumpstrom Ipb' durch den folgenden Ausdruck dargestellt, wenn die Tatsache berücksichtigt wird, daß die Empfindlichkeit für Wasserstoff (H₂) ungefähr viermal so groß wie die Empfindlichkeit für Kohlenmonoxid (CO) ist:

Ipb' = α([CO] + 4[H₂]) = α(c + 4)[H₂]

wobei α eine Proportionalitätskonstante ist.

Wenn das Abgas in den katalytischen Umsetzer strömt und im Katalysator eine Wasser gasreaktion erfolgt, reagiert ein Teil von CO mit dem umgebenden Wasser und ergibt H₂ und CO₂. Jede Gaskonzentration im Abgas nach dem Auftreten der Wassergasreaktion, d. h. die Gaskonzentration hinter dem katalytischen Umsetzer, kann folgendermaßen ausgedrückt werden:

K = ([CO(auslaßseitig)][H₂O])/([H₂(auslaßseitig)][CO₂])

wobei K eine Reaktionskonstante der Wassergasreaktion ist. Da hierbei das Verhältnis zwischen H₂O und CO₂ unabhängig von Änderungen des L/K-Verhältnisses und des Grades der Wassergasreaktion als angenähert konstant angesehen werden kann, wird angenommen, daß das Verhältnis gleich einer Konstanten d ist:

dK = [CO(auslaßseitig)]/[H₂(auslaßseitig)]

Da ferner der aufgrund der Wassergasreaktion erhöhte Anteil der H₂-Konzentration und der aufgrund der Wassergasreaktion erniedrigte Anteil der CO-Konzentration einander gleich sind, kann aus dem obigen Ausdruck der folgende Ausdruck abgeleitet werden:

dK = ([CO] - Δ)/([H₂] + Δ) = (c[H₂] - Δ)/([H₂] + Δ)

Aus dem obigen Ausdruck folgt, daß der erhöhte Anteil der H₂-Konzentration (= ernied rigter Anteil der CO-Konzentration) Δ gegeben ist durch:

Δ = [H₂](c - dK)/(dK + 1)

Falls der L/K-Verhältnis-Sensor in einem solchen Abgas angeordnet ist, kann der sich ergebende Pumpstrom Ipb (auslaßseitig) ausgedrückt werden durch:

Ipb(auslaßseitig) = = α([CO(auslaßseitig)] + 4[H₂(auslaßseitig)]) = = α{[CO] - Δ + 4([H₂] + = Δ)} = = α((C + 4)[H₂] + 3Δ)}

Durch Eliminieren von Δ und Kombinieren ähnlicher Faktoren kann der Pumpstrom Ipb ausgedrückt werden durch:

Ipb(auslaßseitig) = = α(c + 4)[H₂](3(c - dK)/{(c + 4)(dK + 1)} + 1)

Da c und d Konstanten sind, ändert sich der Wert von 3(c - dK)/{(c + 4)(dK + 1)} nur in Abhängigkeit von der Konstante K der Wassergasreaktion. Durch Ersetzen von K durch Sb, das sich entsprechend dem Grad der Wassergasreaktion ändert, kann aus dem obigen Ausdruck der folgende Ausdruck abgeleitet werden, so daß der Ausdruck für die Korrektur im Schritt S14 erhalten werden kann:

Ipb(auslaßseitig) = α(c + 4)[H₂](Sb + 1) = Ipb'(Sb + 1)

Ipb' = Ipb(auslaßseitig)/(Sb + 1)

Fig. 8 zeigt einen Ablaufplan zum Erhalten des Katalysatorverschlechterungsgrades R aus der Historie der Verwendung oder des Betriebs der Brennkraftmaschine 1. Die Katalysatortemperatur kann grob in Abhängigkeit von der Abgastemperatur der Brennkraftmaschine 1 bestimmt werden. Die Abgastemperatur kann grob in Abhängigkeit von der Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tp und von der Brennkraftmaschinendrehzahl N bestimmt werden, wie in Fig. 16 gezeigt ist. Somit wird im Schritt S16 auf der Grundlage des Kennfeldes, das die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Tp und die Brennkraftmaschi nendrehzahl N als Parameter oder als Variable wie in Fig. 17 gezeigt verwendet, die Katalysatortemperatur Tc geschätzt werden. Die Katalysatorverschlechterung schreitet im Verhältnis zur Katalysatortemperatur voran. Somit wird im Schritt S17 der Katalysa torverschlechterungsgrad Ra, welcher der geschätzten Katalysatortemperatur Tc entspricht, unter Verwendung eines Kennfeldes wie in Fig. 18 gezeigt erhalten. Außer dem werden im Schritt S18 die Katalysatorverschlechterungsgrade Ra aufaddiert, um einen altersbasierten oder Altrungs-Katalysatorverschlechterungsgrad R zu erhalten. Im Schritt S19 wird der Katalysatorverschlechterungsgrad R in einem Speicher gespeichert.

Fig. 20 zeigt eine zweite Ausführung, in der für den katalytischen Umsetzer 3 ein Katalysatortemperatursensor 9 vorgesehen ist, der die Katalysatortemperatur erfaßt. Fig. 9 zeigt einen Ablaufplan, mit dem der Katalysatorverschlechterungsgrad R anhand der Historie der Katalysatortemperatur erhalten wird, die ihrerseits durch den wie oben vorgesehenen Katalysatortemperatursensor 9 erhalten wird. Durch den Katalysatortem peratursensor 9 wird die Katalysatortemperatur Tc direkt erfaßt (Schritt S20). Dann wird der der Katalysatortemperatur Tc entsprechende Katalysatorverschlechterungsgrad Ra unter Verwendung eines Kennfeldes erhalten (Schritt S21). Die Katalysatorverschlechte rungsgrade Ra werden der Reihe nach aufaddiert, um einen altersbasierten Katalysator verschlechterungsgrad R zu erhalten (Schritt S22), und im Speicher gespeichert (Schritt S23). Wenn der Katalysatortemperatursensor 9 so beschaffen ist, kann die obenbe schriebene Basis-Wasserstoffkorrekturgröße Sa anhand der Katalysatortemperatur Tc bestimmt werden.

Fig. 21 zeigt eine dritte Ausführung, in der ein Wasserstoffsensor 10, der direkt auf die Wasserstoffkonzentration reagiert, zum Messen des Grades der Wassergasreaktion verwendet wird. Der Wasserstoffsensor 10 enthält beispielsweise eine katalytische Schicht, die mit Wasserstoff selektiv reagiert, und eine katalytische Schicht, die mit Wasserstoff nicht reagiert, und arbeitet in der Weise, daß er die Wasserstoffkonzentrati on anhand der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Schichten erfaßt.

Der Ablaufplan in Fig. 10 zeigt eine Unterroutine des Schrittes S5 für die dritte Ausfüh rung, die im folgenden beschrieben wird. Im Schritt S24 wird der Pumpstrom Ipb des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors 5 eingelesen. Im Schritt S25 wird anhand des Pump stroms Ipb beurteilt, ob das L/K-Verhältnis fett ist, d. h. ob der Pumpstrom negativ ist oder nicht. Wie oben beschrieben worden ist, besteht bei magerem L/K-Verhältnis kaum ein Einfluß der Wassergasreaktion auf den Pumpstrom Ipb. Daher erfolgt keine Korrek tur für den Pumpstrom Ipb und das Programm geht weiter zum Schritt S26. Im Schritt S26 wird das L/K-Verhältnis AFb anhand des Pumpstroms Ipb, an dem keine Korrektur vorgenommen worden ist, bestimmt. Hierbei besteht kein Unterschied zum obenbe schriebenen Schritt S15 von Fig. 7.

Falls im Schritt S25 festgestellt wird, daß das L/K-Verhältnis fett ist, geht das Programm weiter zum Schritt S27 und zu den folgenden Schritten, um eine Korrektur des Aus gangssignals in bezug auf die Wassergasreaktion vorzunehmen. Zunächst wird im Schritt S27 die Wasserstoffkonzentration Ch durch den Wasserstoffsensor 10 eingele sen. Dann wird im Schritt S28 der Pumpstrom Ipbh für diese Wasserstoffkonzentration Ch aus Ipbh = Kh × Ch erhalten, wobei Kh die Empfindlichkeit für Wasserstoff ist und durch eine Konstante gegeben ist. Im Schritt S29 wird der Pumpstrom Ipbc, der durch Kohlenmonoxid verursacht wird, durch Subtrahieren der obigen Wasserstoffkonzentrati on Chb vom Ist-Pumpstrom Ipb des zweiten L/K-Verhältnis-Sensors 5 erhalten. Im Schritt S30 wird aus dem Pumpstrom Ipbc für Kohlenmonoxid umgekehrt die Kohlenmonoxid konzentration Cc erhalten. Genauer wird das Kohlenmonoxid Cc aus Cc = Ipbh/Kc erhalten, wobei Kc die Empfindlichkeit für Kohlenmonoxid ist und durch eine Konstante gegeben ist. Die Empfindlichkeit wird anhand einer Diffusionsgeschwindigkeit eines Gases bestimmt, wobei Kh ungefähr viermal so groß wie Kc ist. Dann wird im Schritt S31 die Summe aus der Wasserstoffkonzentration Ch und aus der Kohlenmonoxidkonzent ration Cc erhalten und wird das dem Summenwert entsprechende L/K-Verhältnis AFb unter Verwendung eines in Fig. 19 gezeigten Kennfeldes erhalten.

In der dritten Ausführung wird für die Messung des Grades der Wassergasreaktion ein Wasserstoffsensor verwendet, der direkt auf die Wasserstoffkonzentration anspricht. Alternativ dazu kann auch ein Kohlenmonoxid-Sensor verwendet werden, der direkt auf die Kohlenmonoxidkonzentration anspricht, um die Kohlenmonoxidkonzentration Cc und die Wasserstoffkonzentration Ch in ähnlicher Weise wie oben zu erhalten, so daß auch dann das korrigierte L/K-Verhältnis AFb erhalten werden kann.

Die obigen Ausführungen zeigen L/K-Verhältnis-Sensoren 4 und 5, die vor bzw. hinter dem katalytischen Umsetzer 3 angeordnet sind. Alternativ dazu kann die vorliegende technische Lehre auch auf eine Abgasemission-Steuereinrichtung mit lediglich einem L/K-Verhältnis-Sensor 5, der hinter dem katalytischen Umsetzer 3 angeordnet ist, angewendet werden.

Schließlich ist das Soll-L/K-Verhältnis, das durch die Kraftstoffeinspritzmengen- Rückkopplungsregelung erhalten werden soll, nicht auf das stöchiometrische L/K- Verhältnis eingeschränkt, sondern kann beispielsweise ein L/K-Verhältnis sein, das fetter als das stöchiometrische L/K-Verhältnis ist.

Claims

1. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine (1), die eine Abgasleitung (2) mit einem katalytischen Umsetzer (3) aufweist, wobei ein Breitband-Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (5) in der Abgasleitung (2) hinter dem katalytischen Umsetzer (3) zum Ermitteln eines Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines der Brennkraftmaschine (1) zugeführten Gemisches angeordnet ist, eine Erfassungseinrichtung (6, 10) zum Erfassen des Grades einer Wasser gasreaktion, die im katalytischen Umsetzer (3) hervorgerufen wird, und eine Korrektureinrichtung (6) zum Korrigieren des vom Luft/Kraftstoff- Verhältnis-Sensor (5) erfaßten Wertes des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in Ab hängigkeit des Grades der Wassergasreaktion vorgesehen ist.

2. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei eine Abschätzeinrichtung (6) zur Abschätzung einer Katalysatortemperatur (Tc) des katalytischen Umsetzers (3) vorgesehen ist, und die Erfassungseinrichtung (6) zum Erfassen des Grades einer Wassergas reaktion auf Grundlage der geschätzten Katalysatortemperatur (Tc) vorgese hen ist.

3. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei ein Katalysatortemperatursensor (9) zum Erfassen ei ner Katalysatortemperatur (Tc) des katalytischen Umsetzers (3) vorgesehen ist, und die Erfassungseinrichtung (6) zum Erfassen des Grades einer Wasser gasreaktion auf Grundlage der erfaßten Katalysatortemperatur (Tc) vorgese hen ist.

4. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Abschätzeinrichtung (6) zur Abschätzung eines Katalysatorverschlechterungsgrades (Ra) des kata lytischen Umsetzers (3) vorgesehen ist, und die Erfassungseinrichtung (6) zum Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion auf Grundlage des Katalysator verschlechterungsgrades (Ra) vorgesehen ist.

5. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, wobei die Abschätzeinrichtung (6) zur Abschätzung eines Katalysatorverschlechterungsgrades (Ra) auf Grundlage eines Betriebszu stands der Brennkraftmaschine (1) vorgesehen ist.

6. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, wobei die Abschätzeinrichtung (6) zur Abschätzung eines Katalysatorverschlechterungsgrades (Ra) auf Grundlage einer Historie des Betriebs der Brennkraftmaschine (1) vorgesehen ist.

7. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion einen Wasserstoffsensor (10) aufweist, der hinter dem katalytischen Umsetzer (3) angeordnet ist, um die Wasserstoffkonzentration im Abgas der Brennkraftmaschine (1) zu erfassen, um den Grad der Wassergasreaktion anhand der Wasserstoffkonzentration zu erfassen.

8. Steuereinrichtung zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion einen Kohlenmonoxidsen sor aufweist, der hinter dem katalytischen Umsetzer (3) angeordnet ist, um die Kohlenmonoxidkonzentration im Abgas der Brennkraftmaschine (1) zu erfas sen, um den Grad der Wassergasreaktion anhand der Kohlenmonoxidkonzent ration zu erfassen.

9. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine (1), die eine Abgasleitung (2) mit einem katalytischen Umsetzer (3) und einen Breit band-Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (5) in der Abgasleitung (2) hinter dem katalytischen Umsetzer (3) zum Ermitteln eines Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines der Brennkraftmaschine (1) zugeführten Gemisches aufweist, mit den Schrit ten:
Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion, die im katalytischen Umsetzer (3) hervorgerufen wird, und
Korrigieren des vom Luft/Kraftstoff-Verhältnis-Sensor (5) erfaßten Wertes des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in Abhängigkeit des Grades der Wassergasreakti on.

10. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 9 mit den weiteren Schritten:
Abschätzen einer Katalysatortemperatur (Tc) des katalytischen Umsetzers (3),
und Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion auf Grundlage der ge schätzten Katalysatortemperatur.

11. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 9 mit den weiteren Schritten:
Erfassen einer Katalysatortemperatur (Tc) des katalytischen Umsetzers (3) durch einen Katalysatortemperatursensor (9), und
Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion auf Grundlage der erfaßten Katalysatortemperatur (Tc).

12. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 11 mit den weiteren Schritten:
Abschätzen eines Katalysatorverschlechterungsgrades (Ra) des katalytischen Umsetzers (3), und
Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion auf Grundlage des Katalysator verschlechterungsgrades (Ra) vorgesehen ist.

13. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, wobei die Abschätzung des Katalysatorverschlechterungsgrades (Ra) auf Grundlage eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine (1) erfolgt.

14. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, wobei die Abschätzung eines Katalysatorverschlechterungsgra des (Ra) auf Grundlage einer Historie des Betriebs der Brennkraftmaschine (1) erfolgt.

15. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 14 mit den weiteren Schritten:
Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion direkt durch einen Wasserstoff sensor (10), um die Wasserstoffkonzentration im Abgas der Brennkraftmaschi ne (1) zu erfassen, um den Grad der Wassergasreaktion anhand der Wasser stoffkonzentration zu erfassen.

16. Verfahren zum Steuern einer Abgasemission einer Brennkraftmaschine nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 14 mit den weiteren Schritten:
Erfassen des Grades einer Wassergasreaktion durch einen Kohlenmonoxid sensor, um die Kohlenmonoxidkonzentration im Abgas der Brennkraftmaschine (1) zu erfassen, um den Grad der Wassergasreaktion anhand der Kohlenmo noxidkonzentration zu erfassen.