DE4330997A1 - Verfahren zur Überwachung des Anspringverhaltens eines Katalysatorsystems in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zur Überwachung des Anspringverhaltens eines Katalysatorsystems in einem Kraftfahrzeug

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des Anspring­ verhaltens eines Katalysatorsystems in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus der DE 42 11 092 bekannt. Dort wird aus der Temperatur, bei der der Katalysator zu konvertieren beginnt, auf die Funktionsfähigkeit des Katalysators geschlossen. In einer Variante wird bei vorgegebenen Betriebsbedingungen die Zeitspanne ermittelt, bis der Katalysator zu konvertieren beginnt. Aus dieser Zeitspanne wird auf die Funktions­ fähigkeit des Katalysators geschlossen. In einer weiteren Variante wird die Temperatur des Katalysators mit Hilfe eines Modells für ei­ nen voll funktionsfähigen Katalysator abgeschätzt und über einen Vergleich mit der tatsächlichen Temperatur des Katalysators auf die tatsächliche Funktionsfähigkeit des Katalysators geschlossen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Anspringverhalten ei­ nes Katalysatorsystems in einem Kraftfahrzeug zu überwachen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 8 und die nachfolgend beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen gelöst.
Vorteile der Erfindung
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Überwachung des Anspringver­ haltens eines Katalysatorsystems im Abgaskanal einer Brennkraftma­ schine wird die Temperatur des Anspringbereichs des Katalysatorsy­ stems erfaßt, d. h. des Bereichs, der die Warmlaufemissionen maßge­ bend beeinflußt. Dem Katalysatorsystem wird ein Luft/Kraftstoff-Ge­ misch zugeführt und anhand der Auswirkungen, die die Zufuhr des Luft/Kraftstoff-Gemisches auf die Temperatur des Anspringbereichs hat, wird das Anspringverhalten des Katalysatorsystems beurteilt. Diese Vorgehensweise ist deshalb besonders vorteilhaft, weil bei heutigen Kraftfahrzeugen ein Großteil der Schadstoffe während des Warmlaufs entsteht und sich somit das Anspringverhalten des Kataly­ satorsystems besonders stark auf die Schadstoffbilanz auswirkt.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Maßnahmen zur Beurteilung des Anspringverhaltens des Kataly­ satorsystems nicht während des Anspringens, sondern erst später bei voll betriebsbereitem Katalysatorsystem durchgeführt werden, so daß das erfindungsgemäße Verfahren während der im Rahmen der gesetzlich vorgeschriebenen Abgasnormen besonders kritischen Warmlaufphase kei­ ne zusätzlichen Schadstoffemissionen erzeugt. Außerdem ist dadurch in der Regel gewährleistet, daß die beim erfindungsgemäßen Ver­ fahren entstehenden Rohemissionen vom Katalysatorsystem größtenteils konvertiert werden, da auch ein Katalysatorsystem mit einem geschä­ digten Anspringbereich in der Regel noch Teilbereiche mit einem gu­ ten Konvertierungsvermögen aufweist. Die Beurteilung des Anspring­ verhaltens des Katalysatorsystems erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren anhand der Abweichung der Temperatur des Anspringbereichs von einem Referenzwert. Außerdem können auch die erste und/oder die zweite zeitliche Ableitung der Katalysatortemperatur bei der Beurteilung berücksichtigt werden, was zu einer besonders hohen Zu­ verlässigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens führt und einen Ein­ satz unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen ermöglicht.
Besonders vorteilhaft ist es, das erfindungsgemaße Verfahren im Leerlaufzustand der Brennkraftmaschine durchzuführen, da dann die Stickoxid-Emissionen besonders niedrig gehalten werden können.
Weiterhin ist es vorteilhaft, daß das erfindungsgemäße Verfahren so­ wohl im Rahmen einer On-Board-Diagnose als auch im Rahmen einer Werkstatt-Diagnose eingesetzt werden kann.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsführungsformen erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 ein Diagramm für den prinzipiellen Verlauf der Temperatur im Anspringbereich eines Katalysatorsystems bei Zufuhr eines Luft/Kraftstoff-Gemisches für drei unterschiedlich stark gealterte Katalysatorsysteme,
Fig. 2 eine Übersichtsdarstellung einer Brennkraftmaschine und ei­ niger Komponenten, die im Zusammenhang mit der Erfindung von Bedeu­ tung sind,
Fig. 3 mögliche Einbauorte des für das erfindungsgemäße Verfahren benotigten Temperatursensors bei verschiedenen Ausführungsbeispielen des Katalysatorsystems und
Fig. 4 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Neuzugelassene Kraftfahrzeuge müssen bestimmte Auflagen bezüglich ihres Schadstoffemissionsverhaltens erfüllen. Der Gesetzgeber schreibt bestimmte Fahrtests vor, bei denen die emittierten Schad­ stoffe gesammelt werden. Die gesammelten Massen der jeweiligen Schadstoffe dürfen bestimmte Grenzwerte nicht überschreiten.
Bei heutigen Kraftfahrzeugen entstehen die meisten Schadstoffe wäh­ rend des Warmlaufs. Um strenge Abgasvorschriften erfüllen zu können, ist es daher erforderlich, die Warmlaufemissionen zu minimieren. Dieses Ziel kann z. B. dadurch erreicht werden, daß dem Katalysator­ system schon frühzeitig nach dem Start der Brennkraftmaschine mög­ lichst viel Wärme zugeführt wird, damit das Katalysatorsystem mög­ lichst schnell anspringt, das heißt zu konvertieren beginnt. Dies läßt sich beispielsweise durch motornahen Einbau, durch elektrische Beheizung oder durch sonstige temperatursteigernde Maßnahmen wie Spätverstellung der Zündung usw. erreichen.
Um niedrige Emissionen an Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxyd zu erreichen, genügt es in der Regel den Bereich des Katalysatorsy­ stems, der von den Abgasen als erstes durchströmt wird und somit für die Warmlaufemissionen maßgeblich ist, in einer relativ geringen Tiefe zum Konvertieren zu bringen. Dieser Bereich wird im folgenden als Anspringbereich bezeichnet. Umgekehrt verschlechtern sich die Abgaswerte, wenn der Anspringbereich des Katalysatorsystems durch Alterungseinflüsse zunehmend inaktiv wird, d. h., wenn das Konver­ tierungsvermögen des Anspringbereichs abnimmt. Diese Alterung eines kleinen Bereichs des Katalysatorsystems wirkt sich - bezogen auf das Gesamtergebnis des Fahrtests - umso stärker aus, je niedriger die zulässige Schadstoffemission ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Anspringverhalten des Katalysatorsystems anhand des Konvertierungsvermögens im Anspringbe­ reich beurteilt. Besteht das Katalysatorsystem aus einem Vorkataly­ sator und einem Hauptkatalysator, so wird für die Beurteilung des Anspringverhaltens das Konvertierungsvermögen des Vorkatalysators ermittelt. Ist dagegen kein Vorkatalysator vorhanden, so wird in der Regel das Konvertierungsvermögen des vorderen Bereichs des Hauptka­ talysators ermittelt.
Im Diagramm der Fig. 1 ist für drei Katalysatorsysteme mit unter­ schiedlichem Konvertierungsvermögen im Anspringbereich der zeitliche Verlauf der Temperatur TKat des Anspringbereichs dargestellt. Auf der Abszisse ist die Zeit t aufgetragen und auf der Ordinate die Temperatur TKat des Anspringbereichs der Katalysatorsysteme. Während der gesamten Zeitspanne, die in Fig. 1 dargestellt ist, wird die Brennkraftmaschine im Leerlauf betrieben und die Katalysatorsysteme befinden sich auf Betriebstemperatur. Ab der Zeit t = t0 bis zur Zeit t = t1 wird den Katalysatorsystemen ein Luft/Kraftstoff-Gemisch zugeführt. Einzelheiten zur Erzeugung des Luft/Kraftstoff-Gemisches werden weiter unten beschrieben. Der Temperaturverlauf ab der Zeit t = t0 hängt vom Konvertierungsvermögen des Anspringbereichs des je­ weiligen Katalysatorsystems ab, da bei der Konvertierung Wärmeener­ gie frei wird.
Die durchgezogene Linie repräsentiert ein Katalysatorsystem mit sehr geringem Konvertierungsvermögen im Anspringbereich, die strichpunk­ tierte Linie ein Katalysatorsystem mit mittlerem Konvertierungsver­ mögen im Anspringbereich und die gestrichelte Linie ein Katalysator­ system mit sehr hohem Konvertierungsvermögen im Anspringbereich. Für Zeiten t < t0 sind die drei Temperaturverläufe identisch und die Temperatur TKat des Anspringbereichs ist konstant (TKat = TStart). Ab der Zeit t = t0 weichen die Temperaturverläufe stark voneinander ab. Je nachdem, wie hoch das Konvertierungsvermögen des Anspringbe­ reichs des Katalysatorsystems ist, wird eine geringe oder eine große Menge des Luft/Kraftstoff-Gemisches konvertiert. Die bei der Konver­ tierung freiwerdende Energie führt zu einer Erwärmung des Katalysa­ torsystems, wobei das Ausmaß der Erwärmung von der konvertierten Menge abhängt. Folglich steigt die Temperatur ab der Zeit t = t0 an, und zwar umso stärker, je höher das Konvertierungsvermögen im An­ springbereich des Katalysatorsystems ist. Beim Katalysatorsystem mit sehr niedrigem Konvertierungsvermögen im Anspringbereich ist somit ab der Zeit t = t0 nur ein geringer Temperaturanstieg zu verzeichnen (durchgezogene Linie). Beim Katalysatorsystem mit sehr hohem Konver­ tierungsvermögen im Anspringbereich ist dagegen ab der Zeit t = t0 ein sehr starker Temperaturanstieg zu verzeichnen (gestrichelte Linie). Das Katalysatorsystem mit mittlerem Konvertierungsvermögen im Anspringbereich liegt zwischen diesen beiden Extremen (strich­ punktierte Linie). Sobald zur Zeit t = t1 die Zufuhr des Luft/Kraft­ stoff-Gemisches wieder unterbrochen wird, ist der Aufheizvorgang be­ endet und die Temperatur TKat des Anspringbereichs sinkt allmählich auf den Wert TStart ab, den sie vor dem Aufheizen besaß.
Der hier beschriebene unterschiedlich starke Temperaturanstieg kann zur Ermittlung des Konvertierungsvermögens des Anspringbereichs des Katalysatorsystems herangezogen werden. Dabei können die Abweichung der Temperatur TKat des Anspringbereichs von einem Referenzwert TRef und/oder die erste und/oder die zweite zeitliche Ableitung des Temperaturverlaufs ausgewertet werden. Der Referenzwert TRef gibt die Temperatur an, die ohne den durch die Konvertierung verursachten Temperaturanstieg im Anspringbereich herrschen würde. Die Auswertung der obengenannten Größen kann durch Vergleich der tatsächlichen Wer­ te mit abgespeicherten Schwellwerten erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, daß sich die tatsächlichen Werte und die abgespeicherten Schwellwerte jeweils auf den gleichen Zeitpunkt relativ zur Zeit t0 beziehen. Einzelheiten werden weiter unten beschrieben.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine 200 einschließlich verschiedener Komponenten, die im Zusammenhang mit der Erfindung von Bedeutung sind. Über einen Ansaugtrakt 202 wird der Brennkraftmaschine 200 Luft/Kraftstoff-Gemisch zugeführt und die Abgase werden in einen Abgaskanal 204 abgegeben. Im Ansaug­ trakt 202 sind - in Stromrichtung der angesaugten Luft gesehen - ein Luftmengenmesser oder Luftmassenmesser 206, beispielsweise ein Heiß­ film-Luftmassenmesser, eine Drosselklappe 208 mit einem Sensor 210 zur Erfassung des Öffnungswinkels der Drosselklappe 208 und eine oder mehrere Einspritzdüsen 212 angebracht. Im Abgaskanal 204 sind - in Stromrichtung des Abgases gesehen - ein erster Sauer­ stoff-Sensor 214, ein Katalysatorsystem 216 mit einem Temperatursen­ sor 217 und ein zweiter Sauerstoff-Sensor 218 angeordnet. Stromauf des ersten Sauerstoff-Sensors 214 mündet eine Sekundärluftleitung 220 in den Abgaskanal 204. Durch die Sekundärluftleitung 220 kann mittels einer Sekundärluftpumpe 222 Frischluft in den Abgaskanal 204 eingeblasen werden. An der Brennkraftmaschine 200 ist ein Drehzahl­ sensor 224 angebracht. Weiterhin besitzt die Brennkraftmaschine 200 beispielsweise vier Zündkerzen 226 zur Zündung des Luft/Kraft­ stoff-Gemisches in den Zylindern. Die Ausgangssignale des Luftmen­ genmessers oder Luftmassenmesser 206, des Sensors 210 zur Erfassung des Öffnungswinkels der Drosselklappe 208, des ersten Sauer­ stoff-Sensors 214, des Temperatursensors 217, des zweiten Sauer­ stoffsenors 218 und des Drehzahlsensors 224 werden einem zentralen Steuergerät 228 über entsprechende Verbindungsleitungen zugeführt. Das Steuergerät 228 wertet die Sensorsignale aus und steuert über weitere Verbindungsleitungen die Einspritzdüse bzw. die Einspritzdü­ sen 212, die Sekundärluftpumpe 222 und die Zündkerzen 226 an. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nicht zwingend erforderlich, daß alle in Fig. 2 dargestellten Komponenten gleich­ zeitig vorhanden sind. Je nach Ausführungsbeispiel kann die eine oder andere Komponente entfallen. Eine für das erfindungsgemäße Ver­ fahren besonders wesentliche Komponente ist der Temperatursensor 217. Er dient dazu, die Temperatur im Anspringbereich des Katalysa­ torsystems 216 zu erfassen. Einzelheiten zur Anordnung dieses Tempe­ ratursensors 217 im Katalysatorsystem 216 sind in Fig. 3 darge­ stellt.
Fig. 3 zeigt mögliche Einbauorte des Temperatursensors 217 bei ver­ schiedenen Ausführungsbeispielen des Katalysatorsystems 216. In Fig. 3a ist ein Katalysatorsystem 216 dargestellt, das aus einem Hauptkatalysator 216H besteht. Der Temperatursensor 217 ist - in Stromrichtung der Abgase gesehen - im vorderen Bereich des Hauptka­ talysators 216H angeordnet. Die in Fig. 3b und 3c dargestellten Katalysatorsysteme 216 bestehen jeweils aus einem Vorkatalysator 216V und einem Hauptkatalysator 216H, wobei der Hauptkatalysator 216H - in Stromrichtung des Abgases gesehen - nach dem Vorkatalysa­ tor 216V angeordnet ist. In Fig. 3b ist der Temperatursensor 217 am Vorkatalysator angebracht. In Fig. 3c ist der Temperatursensor 217 im Abgaskanal 204 zwischen dem Vorkatalysator 216V und dem Hauptka­ talysator 216H angebracht.
Den in Fig. 3a, 3b und 3c dargestellten Katalysatorsystemen 216 ist gemeinsam, daß der Temperatursensor 217 jeweils in dem Bereich bzw. unmittelbar stromab des Bereichs des Katalysatorsystems 216 ange­ bracht ist, der maßgeblichen Einfluß auf die Warmlaufemissionen hat. Unter Berücksichtigung dieser Bedingung kann das erfindungsgemäße Verfahren auch leicht bei anderen als den in Fig. 3 dargestellten Katalysatorsystemen 216 eingesetzt werden.
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl für den Werkstattbetrieb als auch für On-Board-Diagnosesysteme geeignet. Um zuverlässige Er­ gebnisse zu erhalten, sollten einige Zeit vor und auch während des in Fig. 4 dargestellten Verfahrens stationäre Betriebsbedingungen herrschen und das Katalysatorsystem 216 sollte betriebswarm sein.
Bei dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Kon­ vertierungsvermögen des Katalysatorsystems 216 aus der Abweichung der Temperatur TKat des Anspringbereichs vom Referenzwert TRef be­ stimmt. Als Referenzwert TRef wird ein Temperaturwert TStart verwen­ det, der die unmittelbar vor Beginn der Zufuhr des Luft/Kraft­ stoff-Gemisches zum Katalysatorsystem 216 erfaßte Temperatur TKat des Anspringbereichs repräsentiert. Der Temperaturwert TStart wird in einem Schritt 400 erfaßt. Anschließend wird in einem Schritt 402 dem Katalysatorsystem 216 ein Gemisch aus Luft und unverbranntem Kraftstoff zugeführt. Dieses Gemisch kann beispielsweise dadurch er­ zeugt werden, daß die Brennkraftmaschine 200 mit einem fetten Luft/Kraftstoff-Gemisch betrieben wird - z. B. bei einer Luftzahl zwischen 0,7 und 0,8 - und gleichzeitig Sekundärluft mit der Sekun­ därluftpumpe 222 in den Abgaskanal 204 eingeblasen wird. Dabei ist darauf zu achten, daß die Sekundärluftmenge so groß ist, daß vor dem Katalysatorsystem 216 ein Sauerstoffüberschuß herrscht. Allerdings darf die Sekundärluftmenge auch nicht zu groß sein, damit es nicht zu einer nennenswerten Kühlung des Katalysatorsystems 216 durch den Sekundärluftstrom kommt. Außerdem muß die Sekundärluft in ausrei­ chend großem Abstand von der Brennkraftmaschine in den Abgaskanal 204 eingebracht werden, um eine Selbstentzündung des Luft/Kraft­ stoff-Gemisches zu verhindern.
Eine weitere Möglichkeit, das Katalysatorsystem 216 mit einem Luft/Kraftstoff-Gemisch zu versorgen, besteht darin, einen Teil der Zylinder abzumagern und die restlichen Zylinder komplementär anzu­ fetten. Bei einem Vierzylindermotor können z. B. zwei Zylinder mit einer Luftzahl von 0,8 und zwei Zylinder mit einer Luftzahl von 1,2 betrieben werden. Auch andere Luftzahlen sind möglich, wobei aller­ dings sichergestellt sein muß, daß die Luftzahl im Abgas vor dem Katalysatorsystem nicht kleiner als 1 ist.
Auf Schritt 402 folgt ein Schritt 404, in dem der Zeitzähler auf ei­ nen Wert t = t0 gesetzt wird (siehe auch Fig. 1). An Schritt 404 schließt sich ein Schritt 406 an, in dem die augenblickliche Tempe­ ratur TKat des Anspringbereichs des Katalysatorsystems 216 erfaßt und gespeichert wird. Danach wird in einem Schritt 408 abgefragt, ob der Zeitzähler einen Wert t größer als t1 aufweist.
Ist das nicht der Fall, so erfolgt ein Rücksprung zu Schritt 406. Trifft die Abfrage des Schrittes 408 dagegen zu, so schließt sich an Schritt 408 ein Schritt 410 an. In Schritt 410 werden die in Schritt 402 eingeleiteten Maßnahmen zur Erzeugung eines Luft/Kraftstoff-Ge­ misches wieder aufgehoben. An Schritt 410 schließt sich ein Schritt 412 an, in dem abgefragt wird, ob die Differenz der in den Schritten 406 und 400 ermittelten Temperaturwerte TKat bzw. TStart größer ist als ein Schwellwert TMin, der aus einem Festwertspeicher ausgelesen wird. Ist dies der Fall, so hat die Zufuhr des Luft/Kraftstoff-Ge­ misches zum Katalysatorsystem 216 eine ausreichende Erhöhung der Temperatur TKat des Anspringbereichs des Katalysatorsystems 216 be­ wirkt und folglich arbeitet das Katalysatorsystem 216 ordnungsgemäß. Diese Schlußfolgerung wird in Schritt 414 getroffen, der auf Schritt 412 folgt, wenn die Abfrage des Schrittes 412 erfüllt ist. Ist die Abfrage des Schrittes 412 nicht erfüllt, so schließt sich ein Schritt 416 an. In Schritt 416 wird festgestellt, daß das Katalysa­ torsystem 216 nicht ordnungsgemäß arbeitet, da es nicht zu einer ausreichenden Erhöhung der Temperatur TKat gekommen ist.
Bei dem bisher beschriebenen Verfahren wird vorausgesetzt, daß sich sowohl in einem Zeitraum vor Beginn des Verfahrens als auch während der Durchführung des Verfahrens die Brennkraftmaschine 200 in einem stationären Betriebszustand befindet, d. h. Last und Drehzahl der Brennkraftmaschine 200 sind konstant. Ändern sich dagegen Last und/oder Drehzahl unmittelbar vor oder während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, so ist im Schritt 412 nicht die Dif­ ferenz zwischen der Temperatur TKat und des im Schritt 400 ermittel­ ten Temperaturwerts TStart zu bilden, sondern eine Differenz aus der Temperatur TKat und einem aus einem Temperaturmodell ermittelten Mo­ dellwert TMod. Das Temperaturmodell beschreibt die Temperatur des Anspringbereichs des Katalysatorsystems 216 in Abhängigkeit von der Last und der Drehzahl. Die bei der Konvertierung freigesetzte Wärme wird im Temperaturmodell nicht berücksichtigt, d. h. es wird ange­ nommen, daß keine Konvertierung im Anspringbereich stattfindet. Zur Erhöhung der Genauigkeit empfiehlt es sich, kurz vor dem Schritt 402 die mit dem Modell ermittelte Temperatur TMod und die mit dem Tempe­ raturfühler 217 gemessene Temperatur TKat aneinander anzupassen. Dies kann dadurch geschehen, daß die Modelltemperatur TMod auf den Wert der gemessenen Temperatur TKat gesetzt wird oder daß eine Adap­ tion der gemessenen Temperatur TKat an die Modelltemperatur TMod stattfindet.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann zusätzlich zu oder anstel­ le von der Temperaturdifferenz TKat - TRef die erste zeitliche Ab­ leitung der Temperatur TKat ausgewertet werden. Insbesondere bei ho­ hen Anfangstemperaturen kann es dabei trotz eines hohen Konvertie­ rungsvermögens im Anspringbereich des Katalysatorsystems 216 zu­ nächst zu negativen Werten für die erste zeitliche Ableitung der Temperatur TKat kommen. Um längere Wartezeiten zu vermeiden, kann man in diesem Fall zusätzlich zu der oder anstelle von der ersten die zweite zeitliche Ableitung der Temperatur TKat auswerten. Die Auswertung kann durch Vergleich mit Tabellenwerten erfolgen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zum Temperatur­ sensor 217 ein weiterer Temperatursensor vorgesehen, der im Abgas­ kanal 204 unmittelbar vor dem Katalysatorsystem 216 angeordnet ist und die Temperatur erfaßt, mit der das Abgas in das Katalysatorsy­ stem hineinströmt. Diese Temperatur des Abgases kann anstelle der Temperatur TStart als Referenzwert TRef verwendet werden.
Bei allen Ausführungsbeispielen kann eine Funktion vorgesehen sein, die die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens um eine vor­ gebbare Zeit verschiebt, falls die Anfangstemperatur TStart einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet. In der Zwischenzeit kann die Brennkraftmaschine 200 im Leerlauf betrieben werden, so daß das Katalysatorsystem 216 durch das Abgas gekühlt wird.

Claims (10)

1. Verfahren zur Überwachung des Anspringverhaltens eines Katalysa­ torsystems (216) im Abgaskanal (204) einer Brennkraftmaschine (200), dadurch gekennzeichnet, daß
  • - eine Temperatur (TKat) eines Anspringbereichs des Katalysatorsy­ stems (216) erfaßt wird, wobei der Anspringbereich den Bereich des Katalysatorsystems (216) repräsentiert, der die Warmlaufemissionen maßgeblich beeinflußt,
  • - dem Katalysatorsystem (216) ein Luft/Kraftstoff-Gemisch zugeführt wird und
  • - anhand der Auswirkungen, die die Zufuhr des Luft/Kraftstoff-Gemi­ sches auf die Temperatur (TKat) des Anspringbereichs hat, das An­ springverhalten des Katalysatorsystems (216) beurteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beur­ teilung des Anspringverhaltens des Katalysatorsystems (216) die Ab­ weichung der Temperatur (TKat) des Anspringbereichs von einem Refe­ renzwert (TRef) und/oder die erste und/oder die zweite zeitliche Ab­ leitung der Temperatur (TKat) des Anspringbereichs mit Schwellwerten verglichen werden, wobei der Referenzwert (TRef) die Temperatur (TKat) des Anspringbereichs für den Fall repräsentiert, daß im An­ springbereich keine Konvertierung des Luft/Kraftstoff-Gemisches stattfindet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Refe­ renzwert (TRef) die Temperatur (TKat) des Anspringbereichs unmittel­ bar vor Starten der Zufuhr des Luft/Kraftstoff-Gemisches dient oder die Temperatur, die die Abgase bei Eintritt in das Katalysatorsystem (216) besitzen oder daß der Referenzwert (TRef) mit einem Tempera­ turmodell ermittelt wird, das die Temperatur (TKat) eines nicht kon­ vertierenden Anspringbereichs nachbildet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Verfahren bei betriebswarmen Katalysatorsystem (216) durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Durchführung des Verfahrens um eine vorgebbare Zeit verschiebbar ist, falls die Temperatur (TKat) des Anspringbe­ reichs beim Starten des Verfahrens einen vorgebbaren Schwellwert übersteigt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Verfahren bei statischen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine (200) durchgeführt wird, insbesondere im Leerlaufzustand.
7. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verfahren im Rahmen einer On-Board-Diagnose und/oder als Werkstatt-Diagnose durchführbar ist.
8. Verfahren zur Überwachung des Anspringverhaltens eines Katalysa­ torsystems (216) im Abgaskanal (204) einer Brennkraftmaschine (200), dadurch gekennzeichnet, daß im bereits angesprungenen Zustand des Katalysatorsystems (216) aus der durch gezielte Beeinflussung des Kraftstoff/Luft-Gemisches verursachten Temperaturerhöhung des Be­ reichs des Katalysatorsystems (216), der die Warmlaufemissionen maß­ geblich beeinflußt, die Fähigkeit des Anspringens des Katalysator­ systems (216) beurteilt wird.
9. Vorrichtung zur Überwachung des Anspringverhaltens eines Kataly­ satorsystems (216) im Abgaskanal einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - in dem Bereich oder unmittelbar stromab des Bereichs des Kataly­ satorsystems (216), der die Warmlaufemissionen maßgebend beeinflußt, ein Temperatursensor (217) angebracht ist,
  • - Mittel vorhanden sind zur Zufuhr eines Luft/Kraftstoff-Gemisches zum Katalysatorsystem (216) und
  • - Mittel vorhanden sind zur zur Auswertung des vom Temperatursensor (217) gelieferten Temperatursignals.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Katalysatorsystem (216) aus einem einzigen Hauptkatalysator (216H) besteht und der Temperatursensor (217) im vorderen Teilvolu­ men des Hauptkatalysators (216H) angebracht ist oder
  • - das Katalysatorsystem (216) aus einem Vorkatalysator (216V) und einem Hauptkatalysator (216H) besteht und der Temperatursensor (217) am Vorkatalysator (216V) oder zwischen Vorkatalysator (216V) und Hauptkatalysator (216H) angebracht ist.
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