DE60105661T2

DE60105661T2 - Diagnosesystem zur Überwachung der Funktionsfähigkeit eines Katalysators unter Verwendung eines Bogenlängen-Verhältnisses

Info

Publication number: DE60105661T2
Application number: DE60105661T
Authority: DE
Inventors: Brent Edward Dearborn Sealy; Kenneth John Farmington Hills Michigan Behr; Michael John Northville Cullen; Richard Andrew Canton Michigan Booth
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2021-01-17
Also published as: EP1118752B1; US20010035007A1; US6425242B2; DE60105661D1; EP1118752A2; EP1118752A3

Description

Die vorliegende Erfindung ist auf ein System zur Überwachung des Katalysatorbetriebs in einem Verbrennungsmotor gerichtet, der ein Zweistrang-Abgassystem aufweist. Spezieller ist die Erfindung auf ein Diagnosesystem gerichtet, das die Katalysatoreffizienz überwacht, indem Signale zwischen einem EGO-Sensor vor dem Katalysator und einem EGO-Sensor nach dem Katalysator in zwei verschiedenen Strängen verglichen werden.
Um gegenwärtige Emissionsbestimmungen zu erfüllen, müssen Kraftfahrzeuge das zu den Zylindern des Fahrzeugs gelieferte Luft/Kraftstoff-Verhältnis (A/F) regulieren, um so maximale Effizienz der Katalysatoren des Fahrzeugs zu erzielen. Zu diesem Zweck ist es bekannt das Luft/Kraftstoff-Verhältnis von Verbrennungsmotoren unter Verwendung eines Abgassauerstoff-Sensors (EGO, Exhaust Gas Oxygen Sensor; Abgassauerstoff-Sensor) zu regeln, der im Abgasstrom von diesem Motor positioniert ist. Der EGO-Sensor liefert Rückführungsdaten zu einem elektronischen Regler, der über die Zeit hinweg bevorzugte A/F-Werte berechnet, um optimale Effizienz eines Katalysators in dem Abgassystem zu erzielen. Spezieller werden die EGO-Rückführungssignale benutzt um gewünschte A/F-Verhältnisse über ein Rücksprung- und Rampenverfahren zu berechnen, das in der Technik bekannt ist.
In einer Anstrengung, eine genauere A/F-Regelung bezüglich des Katalysatorfensters zu erzielen, ist es außerdem bekannt über ein System mit zwei EGO-Sensoren in einem einzigen Abgasstrom zu verfügen. Normalerweise ist ein EGO-Sensor vor dem Katalysator stromaufwärts des Katalysators positioniert, und ein EGO-Sensor nach dem Katalysator ist stromabwärts des Katalysators positioniert. Abschließend ist es in Verbindung mit Motoren, die zwei Gruppen von Zylindern aufweisen, bekannt, daran gekoppelt ein Zweistrang-Abgassystem zu besitzen, wobei jeder Abgasstrang über seinen eigenen Katalysator verfügt, ebenso wie über seine eigenen EGO-Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator; wie zum Beispiel beschrieben in U.S.-Patent 5,261,230 , an Yuuki et al., datiert 16. November 1993 und betitelt "Device for Controlling Heating of Catalyst for Purifying Exhaust Gas".
In der Technik ist es bekannt die Effizienz eines Katalysators zu überwachen, indem man das Bogenlängen-Verhältnis zwischen entsprechenden, durch vor und nach dem Katalysator im gleichen Abgasstrom und an den gleichen Katalysator angeschlossenen EGO-Sensoren erzeugten Signalen bestimmt. Diese Art von System ist in U.S.-Patent 5,889,062 , an Jerger et al., und betitelt "Catalyst Monitor Using Arc Length Ratio of Pre- and Post-Catalyst Signals", beschrieben.
Manchmal verschlechtert sich in einem Zweistrang-Abgassystem mit vier EGO-Sensoren einer der EGO-Sensoren vor dem Katalysator. Unter anderen Umständen ist es wünschenswert einen der EGO-Sensoren vor dem Katalysator bewußt zu beseitigen, um die Kosten des Systems zu verringern. In beiden Fällen ist es wünschenswert in der Lage zu sein die Katalysatoreffizienz in der Gruppe von Zylindern zu überwachen, die an jenen Abgasstrang gekoppelt ist, der nur einen betriebsfähigen EGO-Sensor besitzt, indem man allein die von den drei betriebsfähigen EGO-Sensoren empfangenen Signale verwendet. Bekannte Verfahren zur Katalysatordiagnose benötigen jedoch einen abgestimmten Satz von EGO-Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator in jedem Strang; wie etwa in einem Einstrang-System mit zwei EGO-Sensoren oder einem Zweistrang-System mit vier EGO-Sensoren, so daß die Bogenlängen zwischen den entsprechenden Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator verglichen werden können. Folglich wird in einem Zweistrang-System mit drei EGO-Sensoren nur der Katalysator in dem Abgasstrang mit zwei EGO-Sensoren überwacht und diagnostiziert werden, während der Katalysator in jenem Strang, der nur einen betriebsfähigen EGO-Sensor besitzt, unüberwacht bleiben wird.
Es besteht eine Notwendigkeit für ein verbessertes System, das den Betrieb eines Katalysators in einem Strang mit einem Sensor überwachen kann, obwohl der Katalysator nur einen daran gekoppelten EGO-Sensor aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt um den Katalysatorbetrieb in einem Motor zu überwachen, der ein Zweistrang-Abgassystem aufweist, wobei ein erster Katalysator in einem ersten Abgasstrang eingeschlossen ist und ein zweiter Katalysator in einem zweiten Abgasstrang eingeschlossen ist, das umfaßt: einen an einem Ort vor dem Katalysator an den ersten Katalysator gekoppelten ersten EGO-Sensor, wobei der erste EGO-Sensor ein erstes Signal erzeugt; ein an einem Ort nach dem Katalysator an den zweiten Katalysator gekoppelten zweiten EGO-Sensor, wobei der zweite EGO-Sensor ein zweites Signal erzeugt; einen Regler mit Vorrichtungen, um ein erstes, dem Betrieb des ersten Katalysators entsprechendes Diagnosesignal zu berechnen; dadurch gekennzeichnet, daß der Regler an diese ersten und zweiten EGO-Sensoren angeschlossen ist und dieses erste Diagnosesignal aus den Bogenlängen der ersten und zweiten Signale berechnet.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Überwachung des Katalysatorbetriebs in einem Motor bereitgestellt, der einen ersten Katalysator und einen zweiten Katalysator aufweist, welches umfaßt: Erzeugen eines ersten Signals von einem an den ersten Katalysator an einem Ort nach dem Katalysator gekoppelten, ersten EGO-Sensor; Erzeugen eines zweiten Signals von einem an einen zweiten Katalysator an einem Ort vor dem Katalysator gekoppelten, zweiten EGO-Sensor; Berechnen mindestens eines ersten Diagnosesignals entsprechend dem Betrieb des ersten Katalysators aus den ersten und zweiten Signalen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird für ein System, welchem ein EGO-Sensor vor dem Katalysator in dem Strang mit einem Sensor fehlt, das Signal von dem EGO-Sensor vor dem Katalysator in dem Strang mit zwei Sensoren benutzt, um ein Diagnosesignal für den Katalysator in dem Strang mit einem Sensor zu berechnen. Im Wesentlichen nimmt die Erfindung an daß ein Signal für den nicht existenten EGO-Sensor vor dem Katalysator in dem Strang mit einem Sensor das Gleiche sein würde wie die Signalcharakteristik des existierenden EGO-Sensors vor dem Katalysator in dem Strang mit zwei Sensoren, und berechnet dementsprechend ein Diagnosesignal für den Katalysator in dem Strang mit einem Sensor. Das Diagnosesignal kann zum Beispiel ein Verhältnis der Bogenlängen zwischen den EGO-Sensorsignalen vor und nach dem Katalysator sein.
Wurden die Bogenlängen-Verhältnisse einmal berechnet, so können die Verhältnisse mit kalibrierbaren oder experimentell erzeugten Verhältnissen verglichen werden, um die Katalysatoreffizienz über die Zeit hinweg zu überwachen. Als ein Ergebnis kann die Erfindung den Betrieb der Katalysatoren sowohl in dem Strang mit einem Sensor wie auch dem Strang mit zwei Sensoren überwachen und diagnostizieren, obwohl der Strang mit einem Sensor nicht über ein abgeglichenes Paar von EGO-Sensoren verfügt.
Die vorliegende Erfindung wird nun, anhand eines Beispiels, unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben werden, in welchen:
1 einen Verbrennungsmotor gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
2 ein Blockdiagramm ist, das ein Zweistrang-Abgassystem darstellt, bei dem jeder Strang EGO-Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator besitzt;
3 ein Ablaufdiagramm ist, das ein Verfahren veranschaulicht in welchem das Bogenlängen-Verhältnis für einen Strang mit zwei Sensoren berechnet wird;
4 ein Blockdiagramm ist, das ein Zweistrang-Abgassystem veranschaulicht, in dem ein Strang einen EGO-Sensor vor dem Katalysator und nach dem Katalysator besitzt, und der andere Strang nur einen EGO-Sensor nach dem Katalysator besitzt; und
5 ein das Erfindungsverfahren veranschaulichendes Ablaufdiagramm ist, in welchem das Bogenlängen-Verhältnis berechnet wird.
1 veranschaulicht einen Verbrennungsmotor. Motor 200 umfaßt allgemein eine Mehrzahl von Zylindern, aber zu Zwecken der Veranschaulichung ist in 1 nur ein Zylinder gezeigt. Motor 200 schließt Verbrennungskammer 206 und Zylinderwände 208 mit dem darin positionierten und an Kurbelwelle 212 angeschlossenen Kolben 210 ein. Verbrennungskammer 206 ist als mit Ansaugkrümmer 214 und Abgaskrümmer 216 über ein entsprechendes Einlaßventil 218 und ein Auslaßventil 220 in Verbindung stehend gezeigt. Wie hierin später beschrieben, kann Motor 200 mehrere Abgaskrümmer einschließen, wobei jeder Abgaskrümmer einer Gruppe von Motorzylindern entspricht. Ansaugkrümmer 214 ist außerdem mit Kraftstoffeinspritzung 226 daran gekoppelt gezeigt, um im Verhältnis zu der Pulsweite von Signal FPW von Regler 202 flüssigen Kraftstoff zu liefern. Kraftstoff wird durch ein herkömmliches Kraftstoffsystem (nicht gezeigt) zu Kraftstoffeinspritzung 226 geliefert, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine Kraftstoffreling (nicht gezeigt) einschließt. Das herkömmliche, verteilerlose Zündsystem 228 stellt über Zündkerze 230 in Reaktion auf Regler 202 einen Zündfunken zu Verbrennungskammer 206 bereit. Ein erster Zwei-Zustands-EGO-Sensor 204 ist stromaufwärts von Katalysator 232 an Abgaskrümmer 216 gekoppelt gezeigt. Ein zweiter Zwei-Zustands-EGO-Sensor 234 ist stromabwärts von Katalysator 232 an Abgaskrümmer 216 gekoppelt gezeigt. Der stromaufwärts liegende EGO-Sensor 204 stellt ein Rückführungssignal EGO1 zu Regler 202 bereit, welcher Signal EGO1 in das Zwei-Zustands-Signal EGOS1 umwandelt. Ein Zustand hoher Spannung von Signal EGOS1 zeigt bezüglich eines A/F-Referenzverhältnisses fette Abgase an, und ein Zustand niedriger Spannung des umgewandelten Signals EGO1 zeigt bezüglich des A/F-Referenzverhältnisses magere Abgase an. Der stromabwärts liegende EGO-Sensor 234 stellt Signal EGO2 zu Regler 202 bereit, welcher Signal EGO2 in ein Zwei-Zustands-Signal EGOS2 umwandelt. Ein Zustand hoher Spannung von EGOS2 zeigt an, daß der Motor fett läuft, und ein Zustand niedriger Spannung des umgewandelten Signals EGO1 zeigt an, daß der Motor mager läuft. Regler 202 ist in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, einschließlich: Mikroprozessor- Einheit 238, Eingabe/Ausgabe-Schnittstellen 242, Nur-Lese-Speicher 236, Direktzugriffs-Speicher 240, Keep-Alive-Speicher 241, und einem herkömmlichen Datenbus.
2 und 4 veranschaulichen schematisch verschiedene Ausführungsformen eines in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Zweistrang-Abgassystems. 2 zeigt ein Zweistrang-Abgassystem mit vier EGO-Sensoren. Wie in 2 veranschaulicht strömen Abgase von ersten und zweiten Zylindergruppen von Motor 12 durch einen entsprechenden ersten Abgasstrang 14 und einen zweiten Abgasstrang 16. Motor 12 ist der gleiche oder ähnlich zu Motor 200 in 1. Abgasstrang 14 schließt EGO-Sensor 18 vor dem Katalysator, Katalysator 20 und EGO-Sensor 22 nach dem Katalysator ein. Abgasstrang 16 schließt EGO-Sensor 24 vor dem Katalysator, Katalysator 26 und EGO-Sensor 28 nach dem Katalysator ein. Die EGO-Sensoren vor den Katalysatoren, die Katalysatoren und die EGO-Sensoren nach den Katalysatoren in 2 sind die gleichen oder ähnlich zu EGO-Sensor 204 vor dem Katalysator, Katalysator 232 und EGO-Sensor 234 nach dem Katalysator in 1.
Im Betrieb, wenn Abgase von Motor 12 durch Abgasstrang 14 strömen, tastet EGO-Sensor 18 vor dem Katalysator den Emissionspegel in den durch Strang 14 passierenden Abgasen ab, bevor sie in Katalysator 20 hinein eintreten, und stellt Rückführungssignal EGO1a zu Regler 202 bereit. Nachdem die Abgase durch Katalysator 20 hindurch passieren, tastet EGO-Sensor 22 nach dem Katalysator den Emissionspegel in den Abgasen ab, nachdem sie Katalysator 20 verlassen haben, und stellt Rückführungssignal EGO1b zu Regler 202 bereit. Bezüglich Abgasstrang 16 tastet EGO-Sensor 24 vor dem Katalysator den Emissionspegel in den durch Strang 16 passierenden Abgasen ab, bevor sie in Katalysator 26 hinein eintreten, und stellt Rückführungssignal EGO2a zu Regler 202 bereit. Nachdem die Abgase durch Katalysator 26 hindurch passieren, tastet EGO-Sensor 28 nach dem Katalysator den Emissionspegel in den Abgasen ab, nachdem sie Katalysator 26 verlassen haben, und stellt Rückführungssignal EGO2b zu Regler 202 bereit. Dann werden die Abgase an Verbindung 29 vereinigt, bevor sie aus dem System 10 ausgestoßen werden; obwohl die offenbarte Erfindung gleichermaßen auf ein System anwendbar ist, in dem die Abgasstränge über das gesamte System hinweg getrennt gehalten werden. Regler 202 verwendet Rückführungssignale EGO1a, EGO1b, EGO2a und EGO2b, welche die gegenwärtigen Betriebsbedingungen der Katalysatoren 20, 26 widerspiegeln, um die Bogenlängen-Verhältnisse zur Diagnose des Katalysatorbetriebs zu berechnen. Der in 2 gezeigte Regler ist der gleiche oder ähnlich dem in 1 gezeigten Regler 202.
Katalysatorbetrieb kann überwacht werden, indem man ausgewählte Signalcharakteristika der Signale von den an den Katalysator angeschlossenen EGO-Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator vergleicht, wie etwa die Bogenlänge. Obwohl sich die vorliegende Anwendung darauf konzentriert ein Katalysator-Diagnosesignal basierend auf den Bogenlängen der EGO-Sensorsignale zu berechnen, kann jegliche Signalcharakteristik verwendet werden, solange ein Signal von einem EGO-Sensor vor dem Katalysator stammt und das andere Signal von einem EGO-Sensor nach dem Katalysator stammt; selbst wenn sich die Sensoren in verschiedenen Abgassträngen befinden. Ein Weg, auf welchem die Bogenlängen-Verhältnisse für einen Zwei-Sensor-Strang berechnet werden, ist in U.S.-Patent Nr. 5,899,062 erklärt. Ein Ablaufdiagramm des bekannten Berechnungsvorgangs ist in 3 gezeigt. Weil jeder Katalysator 20, 26 in jedem Strang 14, 16 sowohl an einen EGO-Sensor 18, 22 vor dem Katalysator und einen EGO-Sensor 24, 28 nach dem Katalysator gekoppelt ist, wird der gleiche Vorgang benutzt um die Bogenlängen-Verhältnisse zur Überwachung jedes Katalysators 20, 26 zu berechnen. In diesem Fall tastet das System sowohl die EGO-Sensorsignale vor dem Katalysator und die EGO-Sensorsignale 32 nach dem Katalysator ab, und bestimmt dann aus den Abtastungen inkrementelle Signal-Bogenlängen. Ein augenblickliches Verhältnis 36 wird aus den inkrementellen Bogenlängen berechnet, bevorzugt, indem man für einen gegebenen Katalysator die inkrementellen Bogenlängen des Signals vor dem Katalysator durch die inkrementelle Bogenlänge des Signals nach dem Katalysator teilt. Das System summiert dann die inkrementellen Bogenlängen jedes Signals 38 von den EGO-Sensoren, um für ein spezielles Signalsegment eine Abschätzung des Linienintegrals zu erhalten, und berechnet auf Grundlage der summierten Bogenlängen 40 ein angespeichertes Bogenlängen-Verhältnis. Die augenblicklichen und angespeicherten Bogenlängen-Verhältnisse werden dann in Speicher 42 gespeichert und benutzt, um die Effizienz des Katalysators 44 zu überwachen. Zum Beispiel wird die Bogenlänge des Signals nach dem Katalysator bezüglich der Bogenlänge des Signals vor dem Katalysator ansteigen, während der Katalysator altert und weniger effizient wird.
4 veranschaulicht ein Zweistrang-Abgassystem ähnlich dem in 2 gezeigten, außer daß der EGO-Sensor vor dem Katalysator in einem der Abgasstränge 36 fehlt. Speziell veranschaulicht 4, daß von Motor 32 ausgestoßene Abgase durch Abgasstränge 34 und 36 hindurch passieren. In Strang 34 wird der Emissionspegel der Abgase durch EGO-Sensor 38 vor dem Katalysator abgetastet, bevor sie in Katalysator 40 hinein eintreten, und Rückführungssignal EGO1a wird zu Regler 202 bereitgestellt. Nachdem die Abgase Katalysator 40 verlassen, wird der Emissionspegel durch EGO-Sensor 42 nach dem Katalysator abgetastet, und Rückführungssignal EGO2a wird zu Regler 202 bereitgestellt. Bezüglich Abgasstrang 36 treten die von Motor 32 ausgestoßenen Abgase in Katalysator 44 ein. Nachdem die Abgase Katalysator 44 verlassen, wird ihr Sauerstoffgehalt durch EGO-Sensor 46 nach dem Katalysator abgetastet, und Rückführungssignal EGO2b wird zu Regler 202 bereitgestellt. Dann werden die Abgase bei Verbindung 48 zusammengeführt, bevor sie aus dem System 30 ausgestoßen werden; obwohl die offenbarte Erfindung gleichermaßen auf ein System anwendbar ist, in dem die Abgasstränge über das gesamte System hinweg getrennt gehalten werden.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das den Berechnungsprozeß 50 des Bogenlängen-Verhältnisses gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Weil einer der Stränge 36 keinen EGO-Sensor vor dem Katalysator aufweist, muß der Prozeß außerdem den Schritt der Prüfung 56 einschließen, ob ein Sensor vor dem Katalysator an den überwachten Katalysator angeschlossen ist. Wenn sowohl EGO-Sensoren vor dem Katalysator und nach dem Katalysator angeschlossen sind (d. h. der Katalysator sich in einem Zwei-Sensor-Strang befindet), dann fährt das System fort das Bogenlängen-Verhältnis in der oben erklärten Art und Weise 60, 62, 64, 66 zu berechnen. Besitzt der Katalysator jedoch nur einen daran angeschlossenen EGO-Sensor nach dem Katalysator ohne entsprechenden EGO-Sensor vor dem Katalysator (d. h. der Katalysator befindet sich in einem Ein-Sensor-Strang, wie in 4 gezeigt), so verwendet die Erfindung die Bogenlänge des Sensorsignals vor dem Katalysator in dem Zwei-Sensor-Strang des Motors für die Bogenverhältnis-Berechnung 58 in dem Ein-Sensor-Strang. In Kürze nimmt die Erfindung an, daß die Bogenlänge des fehlenden EGO-Sensors vor dem Katalysator die gleiche wäre wie die Bogenlänge des existierenden -EGO-Sensors vor dem Katalysator in dem Zwei-Sensor-Strang. Dies erlaubt Berechnung der Bogenlängen-Verhältnisse für beide Katalysatoren mit nur drei gemessenen Bogenlängen; anstatt vier Bogenlängen, die in bekannten Verfahren gewöhnlich benötigt werden. Die Berechnung des Bogenlängen-Verhältnisses gemäß der vorliegenden Erfindung wäre daher wie folgt: Arc ratio_1 = Arc_length12/Arc_length11 Arc ratio 2 = Arc_length22/Arc_length 11wobei:

Arc ratio_1: Bogenverhältnis, Zwei-Sensor-Strang Arc_ratio2: Bogenverhältnis, Ein-Sensor-Strang Arc_length11: Bogenlänge für Sensorsignal vor dem Katalysator, Zwei-Sensor-Strang Arc_length12: Bogenlänge für Sensorsignal nach dem Katalysator, Zwei-Sensor-Strang Arc_length22: Bogenlänge für Sensorsignal nach dem Katalysator, Ein-Sensor-Strang

Man bemerke daß es, obgleich die vorliegende Erfindung hinsichtlich eines Zweistrang-, Drei-EGO-Sensor-Systems beschrieben wurde, wie es in 4 gezeigt ist, in Betracht gezogen wird und verstanden werden sollte, daß diese Erfindung auch in Verbindung mit einem wohlbekannten Zweistrang-, Vier-EGO-Sensor-System benutzt werden kann, wie in 2 gezeigt; zum Zweck einen verschlechterten EGO-Sensor vor dem Katalysator in einem der Stränge auszugleichen. In einem derartigen System können bekannte Verfahren verwendet werden, etwa das in U.S.-Patent Nr. 5,899,062 beschriebene Verfahren, um die Katalysatoren in beiden Strängen zu überwachen, während alle vier EGO-Sensoren richtig arbeiten. Für den Fall, daß sich einer der EGO-Sensoren vor dem Katalysator verschlechtert, gleicht die Erfindung den verschlechterten EGO-Sensor aus, indem es die Bogenverhältnis-Berechnung unter Verwendung von nur drei Bogenlängen-Messungen verrichtet.

Claims

Ein System, um den Katalysatorbetrieb in einem Motor (12) zu überwachen, der ein Zweistrang-Abgassystem aufweist, wobei ein erster Katalysator (44) in einem ersten Abgasstrang eingeschlossen ist und ein zweiter Katalysator (40) in einem zweiten Abgasstrang eingeschlossen ist, das umfaßt: einen an einem Ort vor dem Katalysator an den ersten Katalysator (44) gekoppelten ersten EGO-Sensor (46), wobei der erste EGO-Sensor (46) ein erstes Signal erzeugt; ein an einem Ort nach dem Katalysator an den zweiten Katalysator (40) gekoppelten zweiten EGO-Sensor (38), wobei der zweite EGO-Sensor (38) ein zweites Signal erzeugt; einen Regler (202) mit Vorrichtungen, um ein erstes, dem Betrieb des ersten Katalysators (44) entsprechendes Diagnosesignal zu berechnen; dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (202) an diese ersten (46) und zweiten (38) EGO-Sensoren angeschlossen ist und dieses erste Diagnosesignal aus den Bogenlängen der ersten und zweiten Signale berechnet.
Ein System gemäß Anspruch 1, in dem das erste Signal eine erste Bogenlänge aufweist, das zweite Signal eine zweite Bogenlänge aufweist, und das erste Diagnosesignal ein erstes Bogenlängen-Verhältnis der ersten und zweiten Bogenlängen ist.
Ein System gemäß Anspruch 2, in dem das erste Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste Bogenlänge geteilt durch die zweite Bogenlänge ist.
Ein System gemäß Anspruch 2, das weiterhin einen dritten EGO-Sensor aufweist, der an einem Ort nach dem Katalysator an den zweiten Katalysator gekoppelt ist, wobei der dritte Sensor ein drittes Signal erzeugt, und worin der Regler ein zweites Diagnosesignal für den zweiten Katalysator aus den zweiten und dritten Signalen berechnet.
Ein System gemäß Anspruch 4, in dem das dritte Signal eine dritte Bogenlänge aufweist, und das zweite Diagnosesignal ein zweites Bogenlängen-Verhältnis der zweiten und dritten Bogenlängen ist.
Ein System gemäß Anspruch 5, in dem das erste Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste Bogenlänge geteilt durch die zweite Bogenlänge ist, und in dem das zweite Bogenlängen-Verhältnis für den zweiten Katalysator die dritte Bogenlänge geteilt durch die zweite Bogenlänge ist.
Ein Verfahren zur Überwachung des Katalysatorbetriebs in einem Motor (12), der ein Zweistrang-Abgassystem aufweist, wobei ein erster Katalysator (44) in einem ersten Abgasstrang (36) eingeschlossen ist und ein zweiter Katalysator (40) in einem zweiten Abgasstrang (34) eingeschlossen ist, welches umfaßt: Erzeugen eines ersten Signals von einem an den ersten Katalysator (44) an einem Ort nach dem Katalysator gekoppelten, ersten EGO-Sensor (46); Erzeugen eines zweiten Signals von einem an einen zweiten Katalysator (40) an einem Ort vor dem Katalysator gekoppelten, zweiten EGO-Sensor (38); Berechnen mindestens eines ersten Diagnosesignals entsprechend dem Betrieb des ersten Katalysators aus den ersten und zweiten Signalen.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 7, in dem der Berechnungsschritt die Schritte umfaßt: Bestimmen inkrementeller erster und zweiter Signal-Bogenlängen entsprechend der ersten und zweiten Signale; und Berechnen eines ersten augenblicklichen Bogenlängen-Verhältnisses aus den ersten und zweiten inkrementellen Signal-Bogenlängen, die in dem Bestimmungsschritt erhalten wurden.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 8, in dem das erste augenblickliche Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste inkrementelle Signal-Bogenlänge geteilt durch die zweite inkrementelle Signal-Bogenlänge ist.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 9, in dem der Berechnungsschritt weiterhin die Schritte umfaßt: Summieren der ersten und zweiten inkrementellen Signal-Bogenlängen der ersten und zweiten Signale, um entsprechend erste und zweite angespeicherte Bogenlängen zu erhalten; und Berechnen eines ersten angespeicherten Bogenlängen-Verhältnisses entsprechend dem ersten Katalysator aus den ersten und zweiten angespeicherten Bogenlängen.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 10, in dem das erste angespeicherte Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste angespeicherte Signal-Bogenlänge geteilt durch die zweite angespeicherte Signal-Bogenlänge ist.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 7, das weiterhin die Schritte umfaßt: Erzeugen eines dritten Signals von einem an den. zweiten Katalysator an einem Ort nach dem Katalysator gekoppelten, dritten EGO-Sensor; und Berechnen mindestens eines zweiten Diagnosesignals entsprechend dem Betrieb des zweiten Katalysators aus diesen zweiten und dritten Signalen.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 12, in dem die ersten, zweiten und dritten Signale entsprechend erste, zweite und dritte Bogenlängen aufweisen, und in dem das erste Diagnosesignal ein erstes Bogenlängen-Verhältnis der ersten und zweiten Bogenlängen ist, und das zweite Diagnosesignal ein zweites Bogenlängen-Verhältnis der zweiten und dritten Bogenlängen ist.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 12, in dem das Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste Bogenlänge geteilt durch die zweite Bogenlänge ist, und in dem das Bogenlängen-Verhältnis für den zweiten Katalysator die dritte Bogenlänge geteilt durch die zweite Bogenlänge ist.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 12, in dem der Berechnungsschritt die Schritte umfaßt: Bestimmen erster, zweiter und dritter inkrementeller Signal-Bogenlängen entsprechend der ersten, zweiten und dritten Signale; Berechnen eines ersten augenblicklichen Bogenlängen-Verhältnisses entsprechend dem ersten Katalysator aus den ersten und zweiten inkrementellen Signal-Bogenlängen, die in dem Bestimmungsschritt erhalten werden; und Berechnen eines zweiten augenblicklichen Bogenlängen-Verhältnisses entsprechend dem zweiten Katalysator aus den zweiten und dritten inkrementellen Signal-Bogenlängen, die in dem Bestimmungsschritt erhalten werden.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 15; in dem das erste augenblickliche Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste inkrementelle Signal-Bogenlänge geteilt durch die zweite inkrementelle Signal-Bogenlänge ist, und in dem das zweite augenblickliche Bogenlängen-Verhältnis für den zweiten Katalysator die dritte inkrementelle Bogenlänge geteilt durch die zweite inkrementelle Bogenlänge ist.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 16, in dem der Berechnungsschritt weiterhin die Schritte umfaßt: Summieren der ersten, zweiten und dritten inkrementellen Signal-Bogenlängen der ersten, zweiten und dritten Signale, um entsprechend erste, zweite und dritte angespeicherte Bogenlängen zu erhalten; Berechnen eines ersten angespeicherten Bogenlängen-Verhältnisses entsprechend dem ersten Katalysator aus den ersten und zweiten angespeicherten Bogenlängen; und Berechnen eines zweiten angespeicherten Bogenlängen-Verhältnisses entsprechend dem zweiten Katalysator aus den zweiten und dritten angespeicherten Bogenlängen.
Ein Verfahren gemäß Anspruch 17, in dem das erste angespeicherte Bogenlängen-Verhältnis für den ersten Katalysator die erste angespeicherte Signal-Bogenlänge geteilt durch die zweite angespeicherte Signal-Bogenlänge ist, und worin das zweite angespeicherte Bogenlängen-Verhältnis für den zweiten Katalysator die dritte angespeicherte Bogenlänge geteilt durch die zweite angespeicherte Bogenlänge ist.