SE1250961A1 - Förfarande och system vid avgasrening - Google Patents

Förfarande och system vid avgasrening Download PDF

Info

Publication number
SE1250961A1
SE1250961A1 SE1250961A SE1250961A SE1250961A1 SE 1250961 A1 SE1250961 A1 SE 1250961A1 SE 1250961 A SE1250961 A SE 1250961A SE 1250961 A SE1250961 A SE 1250961A SE 1250961 A1 SE1250961 A1 SE 1250961A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
sensor
pressure
exhaust
determining
expected
Prior art date
Application number
SE1250961A
Other languages
English (en)
Other versions
SE536774C2 (sv
Inventor
Ola Stenlaaaas
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1250961A priority Critical patent/SE536774C2/sv
Priority to DE112013003836.6T priority patent/DE112013003836B4/de
Priority to DE112013003871.4T priority patent/DE112013003871T5/de
Priority to PCT/SE2013/051005 priority patent/WO2014035323A1/en
Priority to PCT/SE2013/051003 priority patent/WO2014035321A1/en
Priority to DE112013003885.4T priority patent/DE112013003885B4/de
Priority to PCT/SE2013/051004 priority patent/WO2014035322A1/en
Publication of SE1250961A1 publication Critical patent/SE1250961A1/sv
Publication of SE536774C2 publication Critical patent/SE536774C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/002Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
    • F01N11/005Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus the temperature or pressure being estimated, e.g. by means of a theoretical model
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/05Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a particulate sensor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

lO l5 20 25 30 efterbehandlingssystem vid fordon med dieselmotor ofta partikelfilter.
Vid förbränning av bränsle i förbränningsmotorns förbränningskammare (t.ex. cylindrar) bildas sotpartiklar.
Enligt ovan finns utsläppsbestämmelser och standarder även avseende dessa sotpartiklar, och för att uppfylla bestämmelserna kan partikelfilter användas för att fånga upp sotpartiklarna. I detta fall leds avgasströmmen t.ex. genom en filterstruktur där sotpartiklar fångas upp från den passerande avgasströmmen för upplagring i partikelfiltret.
Således förekommer ett flertal metoder för att minska utsläpp från en förbränningsmotor. Förutom bestämmelser avseende utsläppsnivåer blir det också allt vanligare med lagstadgade krav på fordonsinterna diagnossystem, s.k. OBD-system (On- Board Diagnostics) för att säkerställa att fordonet också i daglig drift, och inte enbart vid t.ex. verkstadsbesök, faktiskt uppfyller uppställda bestämmelser avseende utsläpp.
Beträffande partikelutsläpp kan detta t.ex. åstadkommas med hjälp av en i avgassystemet eller efterbehandlingssystemet anordnad partikelsensor, i följande beskrivning och patentkrav benämnd PM-sensor (PM = Particulate Matter, Particulate Mass), vilken mäter partikelhalten i avgasströmmen. Partikelhalten kan t.ex. vara anordnad att fastställas som en partikelmassa per volyms- eller viktenhet, eller ett visst antal partiklar av en viss storlek per volymsenhet, där flera bestämningar av antal partiklar av olika storlek kan användas vid utvärdering av partikelutsläpp.
Efterbehandlingssystem med partikelfilter kan vara mycket effektiva, och den resulterande partikelhalten efter avgasströmmens passage genom fordonets efterbehandlingssystem är ofta låg vid fullt fungerande efterbehandlingssystem. Detta l0 15 20 25 30 betyder också att de signaler som sensorn avger kommer att indikera ett lågt eller inget partikelutsläpp.
Sammanfattning av uppfinningen Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande för att fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor avsedd för bestämning av en partikelhalt i en från förbränning vid en förbränningsmotor resulterande avgasström. Detta syfte uppnås med ett förfarande enligt patentkrav l.
Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för att fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor avsedd för bestämning av en partikelhalt i en från förbränning vid en förbränningsmotor resulterande avgasström, varvid ett efterbehandlingssystem är inrättat för efterbehandling av nämnda avgasström, och varvid förfarandet är kännetecknat av att: - fastställa en representation av ett första vid nämnda PM- sensor rådande tryck genom utnyttjande av en vid nämnda PM- sensor anordnad trycksensor, och - baserat på nämnda representation av nämnda fastställda första tryck, fastställa huruvida nämnda PM-sensor avger en för nämnda avgasström representativ signal.
Såsom har nämnts ovan kan PM-sensorer användas för att säkerställa att partikelförekomst i den från förbränningsmotorn resulterande avgasströmmen inte överstiger föreskrivna nivåer.
För att kunna säkerställa att partikelförekomsten i avgasströmmen underskrider föreskrivna nivåer erfordras dock att PM-sensorn avger en korrekt signal. En PM-sensor kan vara anordnad vid olika positioner i avgasströmmen, och beroende på position kan PM-sensorn vara så anordnad att l0 15 20 25 30 partikelförekomsten vid PM-sensorns placering är mycket liten.
Detta gäller t.ex. en PM-sensor som är anordnad nedströms ett partikelfilter, där ett korrekt fungerande partikelfilter ofta är kapabelt att avskilja en mycket stor del av de partiklar som släpps ut från förbränningsmotorns förbränningskammare.
Detta betyder i sin tur att det kan vara svårt att skilja på en situation där partikelfiltret fungerar korrekt, men där partikelförekomsten nedströms partikelfiltret är mycket liten, frän en situation där PM-sensorn indikerar en liten förekomst för att PM-sensorn faktiskt fungerar felaktigt eller av annan anledning inte avger en representativ signal.
Anledningen till att en PM-sensor inte avger en representativ signal kan vara flera, och inte enbart att sensorn fungerar felaktigt och därmed indikerar en lägre förekomst än vad som verkligen är fallet. PM-sensorn kan dock i sig avge en representativ signal för den omgivning PM-sensorn befinner sig i, men där istället PM-sensorn och/eller efterbehandlingssystemet har manipulerats på ett sädant sätt att sensorn inte längre mäter partikelförekomst i en representativ avgasström.
T.ex. kan sensorn ha förflyttats från avsedd position i avgasströmmen till t.ex. en position där den mäter partikelförekomst i fordonets omgivning. I detta fall kommer PM-sensorn alltid att avge en signal representerande en mycket låg eller ingen partikelförekomst oavsett avgasströmmens faktiska partikelinnehäll.
Ett annat sätt att manipulera den av PM-sensorn avgivna signalen i syfte att minska detekterad partikelförekomst är att avleda hela eller delar av avgasströmmen förbi PM-sensorn sä att denna inte längre utsätts för en representativ avgasström. Även på detta sätt kan således PM-sensorn förmäs lO l5 20 25 att avge signaler representerande en lägre partikelforekomst än vad som verkligen är fallet. Ett annat sätt att manipulera sensorsignalen är att blockera sensorn så att avgasströmmen inte leds genom sensorn.
Det finns således ett flertal sätt att manipulera en PM- sensor, och eftersom PM-sensorn enligt ovan kan vara placerad på ett sådant sätt att endast en mycket liten partikelforekomst detekteras kan det vara svårt att avgöra om sensorn är manipulerad eller inte.
Enligt föreliggande uppfinning tillhandahålls ett förfarande för att fastställa huruvida PM-sensorn kan antas avge en representativ signal för att därmed också kunna avgöra huruvida sensorn fungerar felaktigt, eller har manipulerats.
Detta åstadkoms enligt föreliggande uppfinning genom utnyttjande av vid PM-sensorn anordnade organ för bestämning av en representation av ett vid PM-sensorn rådande tryck.
Dessa organ kan t.ex. utgöras av en med PM-sensorn integrerad trycksensor, dvs. trycksensorn utnyttjar gemensamma komponenter såsom substrat eller liknande. Alternativt kan trycksensorn utgöra en egen men i ett gemensamt hus med PM- sensorn anordnad trycksensor.
Genom att således fastställa ett rådande tryck vid PM-sensorn kan detta tryck jämföras med ett förväntat tryck, och baserat på jämförelsen kan det fastställas huruvida PM-sensorn kan anses vara utsatt för en representativ avgasström, dvs. en avgasström som korrekt avspeglar sammansättningen hos den avgasström som lämnar förbränningsmotorns förbränningskammare.
Ytterligare kännetecken för föreliggande uppfinning och fördelar därav kommer att framgå ur följande detaljerade l0 l5 20 25 30 beskrivning av exempelutföringsformer och de bifogade ritningarna.
Kort beskrivning av ritningar Fig. la visar schematiskt ett fordon vid vilket föreliggande uppfinning kan användas.
Fig. lb visar en styrenhet i styrsystemet för det i fig. l visade fordonet.
Fig. 2 visar efterbehandlingssystemet mer i detalj för det i fig. l visade fordonet.
Fig. 3 visar ett exempelförfarande enligt föreliggande uppfinning.
Fig. 4 visar ett alternativt exempelförfarande enligt föreliggande uppfinning.
Detaljerad beskrivning av utföringsformer Uttrycket partikelhalt innefattar i nedanstående beskrivning och efterföljande patentkrav både halt i form av massa per enhet samt halt/koncentration, dvs. antal partiklar per enhet.
Vidare kan enheten utgöras av godtycklig tillämplig enhet och halten uttryckas såsom t.ex. massa eller antal partiklar per volymenhet, per massenhet, per tidsenhet, per uträttat arbete, eller per sträcka som fordonet färdats.
Fig. lA visar schematiskt en drivlina i ett fordon lOO enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Det i fig. lA schematiskt visade fordonet lOO innefattar endast en axel med drivhjul ll3, ll4, men uppfinningen är tillämplig även vid fordon där fler än en axel är försedd med drivhjul, liksom även vid fordon med en eller flera ytterligare axlar, såsom en eller flera stödaxlar. Drivlinan innefattar en förbränningsmotor lOl, vilken på ett sedvanligt sätt, via en på förbränningsmotorn lOl utgående axel, vanligtvis via ett 10 15 20 25 30 svänghjul 102, är förbunden med en växellåda 103 via en koppling 106.
Förbränningsmotorn 101 styrs av fordonets styrsystem via en styrenhet 115. Likaså styrs kopplingen 106, vilken t.ex. kan utgöras av en automatiskt styrd koppling, och växellådan 103 av fordonets styrsystem med hjälp av en eller flera tillämpliga styrenheter (ej visat). Naturligtvis kan fordonets drivlina även vara av annan typ såsom av en typ med konventionell automatväxellåda etc.
En från växellådan 103 utgående axel 107 driver drivhjulen 113, 114 via en slutväxel 108, såsom t.ex. en sedvanlig differential, och drivaxlar 104, 105 förbundna med nämnda slutväxel 108.
Fordonet 100 innefattar vidare ett avgassystem med ett efterbehandlingssystem 200 för behandling (rening) av avgasutsläpp resulterande från förbränning i förbränningsmotorn 101 förbränningskammare (t.ex. cylindrar).
Ett exempel på ett efterbehandlingssystem 200 visas mer i detalj i fig. 2. Figuren visar fordonets 100 förbränningsmotor 101, där de vid förbränningen genererade avgaserna (avgasströmmen) leds via ett turboaggregat 220. Vid turbomotorer driver ofta den från förbränningen resulterande avgasströmmen ett turboaggregat som i sin tur komprimerar den inkommande luften till cylindrarnas förbränning. Alternativt kan turboaggregatet t.ex. vara av compound-typ. Funktionen för olika typer av turboaggregat är välkänd, och beskrivs därför inte närmare här. Avgasströmmen leds sedan via ett rör 204 (indikerat med pilar) till ett dieselpartikelfilter (Diesel Particulate Filter, DPF) 202 via en oxidationskatalysator (Diesel Oxidation Catalyst, DOC) 205.
Oxidationskatalysatorn DOC 205 kan ha flera funktioner, och används normalt primärt för att vid efterbehandling av 10 15 20 25 30 avgasströmmen oxidera kvarvarande kolväten och kolmonoxid i avgasströmmen till koldioxid och vatten.
Oxidationskatalysatorn 205 kan även t.ex. oxidera kvävemonoxid (NO) till kvävedioxid (NO2), vilket utnyttjas vid t.ex. N02- baserad regenerering. Även ytterligare reaktioner kan förekomma i oxidationskatalysatorn.
Vidare kan efterbehandlingssystemet innefatta fler komponenter än vad som har exemplifierats ovan, liksom även färre alternativt andra typer av komponenter. T.ex. kan efterbehandlingssystemet säsom i föreliggande exempel innefatta en nedströms om partikelfiltret 202 anordnad SCR (Selective Catalytic Reduction) -katalysator 201. SCR- katalysatorer anvander ammoniak (NH3), eller en sammansättning ur vilken ammoniak kan genereras/bildas, som tillsatsmedel för reduktion av mängden kväveoxider NOX i avgasströmmen.
I den visade utföringsformen är komponenterna DOC 205, DPF 202 samt SCR-katalysator 201 integrerade i en och samma avgasreningsenhet 203. Det ska dock förstås att dessa komponenter inte behöver vara integrerade i en och samma avgasreningsenhet, utan komponenterna kan vara anordnade på annat sätt där så befinnes lämpligt, och en eller flera av nämnda komponenter kan t.ex. utgöras av separata enheter. I fig. 2 visas även temperatursensorer 210-212 respektive en differentialtrycksensor 209. Figuren visar även en PM-sensor 213, vilken i föreliggande exempel visas uppströms avgasreningsenheten 203, och även uppströms en avgasbroms 215.
PM-sensorn kan dock även vara anordnad nedströms avgasreningsenheten 203, liksom även uppströms turboaggregatet 220.
Enligt föreliggande uppfinning fastställs huruvida PM-sensorn 213 fungerar på önskat sätt. Vidare kan fordonets avgassystem innefatta fler än en PM-sensor, vilka kan vara anordnade vid 10 15 20 25 30 olika positioner, varvid funktionen för samtliga vid fordonet förekommande PM-sensorer kan utvärderas. PM-sensorn 213 är i föreliggande uppfinning integrerad eller samlokaliserad med en trycksensor 214, där trycksensorn 214 utgör en med nämnda PM- sensor 213 fast förbunden och/eller en med nämnda PM-sensor 213 i ett gemensamt hus anordnad trycksensor, där trycksensorn 214 är avpassad för att fastställa en representation av rådande tryck vid PM-sensorns 213 placering.
Såsom har nämnts bildas sotpartiklar vid förbränningsmotorns 101 förbränning, och dessa sotpartiklar får i många fall inte släppas ut i fordonets 100 omgivning. Sotpartiklarna fångas upp av partikelfiltret 202, vilket fungerar på så sätt att avgasströmmen leds genom en filterstruktur där sotpartiklar fångas upp från den passerande avgasströmmen för att sedan upplagras i partikelfiltret 202. Med hjälp av partikelfiltret 202 kan en mycket stor andel av partiklarna avskiljas från avgasströmmen.
PM-sensorn 213 kan användas för att kontrollera att partikelfiltret 202 fungerar på ett önskvärt sätt, men även för att övervaka t.ex. förbränningsmotorns 101 funktion vid t.ex. en PM-sensorposition uppströms partikelfiltret. PM- sensorn 213 kan även användas i andra syften.
För att de med hjälp av PM-sensorsignaler fastställda partikelförekomsterna ska vara representativa erfordras dock att PM-sensorn 213 i sig också verkligen avger signaler som är representativa för den omgivning i vilken PM-sensorn är avsedd att vara installerad.
Föreliggande uppfinning ökar tillförlitligheten för PM- sensorsignalerna genom att utvärdera PM-sensorns 213 omgivning vilket åstadkoms med hjälp av trycksensorn 214. I fig. 3 visas ett exempelförfarande 300 enligt föreliggande uppfinning med hjälp av vilket PM-sensorns 213 omgivning, såsom den PM- 10 15 20 25 30 10 sensorn 213 omgivande avgasströmmen, kan utvärderas och felaktiga sensorsignaler beroende på icke-representativ avgasström kan detekteras. Förfarandet utförs enligt föreliggande exempel av den i fig. 1A-B respektive fig. 2 visade styrenheten 208.
Allmänt består styrsystem i moderna fordon av ett kommunikationsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar för att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er) såsom styrenheterna, eller controllers, 115, 208, och olika på fordonet anordnade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler ån en styrenhet.
För enkelhetens skull visas i fig. 1A-B endast styrenheterna 115, 208.
Föreliggande uppfinning år således i den visade utföringsformen implementerad i styrenheten 208, vilken i den visade utföringsformen kan vara ansvarig aven för andra funktioner i efterbehandlingssystemet 200, såsom t.ex. regenerering (tömning) av partikelfiltret 202, men uppfinningen kan alltså även implementeras i en för föreliggande uppfinning dedikerad styrenhet, eller helt eller delvis i en eller flera andra vid fordonet redan befintliga styrenheter, såsom t.ex. motorstyrenheten 115.
Styrenhetens 208 (eller den/de styrenheter vid vilken/vilka föreliggande uppfinning år implementerad) funktion enligt föreliggande uppfinning kommer, förutom att bero av sensorsignaler från trycksensorn 214 för bestamning av ett tryck sannolikt att t.ex. bero av information som t.ex. mottas från en PM-sensor samt t.ex. den/de styrenhet(er) som styr motorfunktioner, dvs. i föreliggande exempel styrenheten 115. lO l5 20 25 30 ll Styrenheter av den visade typen är normalt anordnade att ta emot sensorsignaler från olika delar av fordonet. Styrenheten 208 kan t.ex. motta sensorsignaler enligt ovan, liksom från andra styrenheter än styrenheten ll5. Dylika styrenheter ar vidare vanligtvis anordnade att avge styrsignaler till olika fordonsdelar och -komponenter. T.ex. kan styrenheten 208 avge signaler till t.ex. motorstyrenheten ll5.
Styrningen styrs ofta av programmerade instruktioner. Dessa programmerade instruktioner utgörs typiskt av ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator eller styrenhet åstadkommer att datorn/styrenheten utför önskad styrning, såsom förfarandesteg enligt föreliggande uppfinning.
Datorprogrammet utgör vanligtvis del av en datorprogramprodukt, där datorprogramprodukten innefattar ett tillämpligt lagringsmedium l2l (se fig. lB) med datorprogrammet 109 lagrat på nämnda lagringsmedium l2l.
Nämnda digitala lagringsmedium l2l kan t.ex. utgöras av någon ur gruppen: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read- Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc., och vara anordnat i eller i förbindelse med styrenheten, varvid datorprogrammet exekveras av styrenheten. Genom att ändra datorprogrammets instruktioner kan således fordonets uppträdande i en specifik situation anpassas.
En exempelstyrenhet (styrenheten 208) visas schematiskt i fig. lB, varvid styrenheten i sin tur kan innefatta en beräkningsenhet 120, vilken kan utgöras av t.ex. någon lämplig typ av processor eller mikrodator, t.ex. en krets för digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Beräkningsenheten l20 är förbunden med en minnesenhet l2l, vilken tillhandahåller 10 15 20 25 30 12 beråkningsenheten 120 t.ex. den lagrade programkoden 109 och/eller den lagrade data beråkningsenheten 120 behöver för att kunna utföra beräkningar. Berakningsenheten 120 år även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beråkningar i minnesenheten 121.
Vidare år styrenheten försedd med anordningar 122, 123, 124, 125 för mottagande respektive såndande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehålla vågformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 122, 125 för mottagande av insignaler kan detekteras som information för behandling av berakningsenheten 120. Anordningarna 123, 124 för såndande av utsignaler år anordnade att omvandla beråkningsresultat från beråkningsenheten 120 till utsignaler för överföring till andra delar av fordonets styrsystem och/eller den/de komponenter för vilka signalerna ar avsedda. Var och en av anslutningarna till anordningarna för mottagande respektive sandande av in- respektive utsignaler kan utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-bus (Controller Area Network bus), en MOST-bus (Media Oriented Systems Transport), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning.
Enligt ovan kan enligt föreliggande uppfinning tillförlitligheten för avgivna PM-sensorsignaler förbåttras genom att utvårdera den omgivning i vilken PM-sensorn år placerad, och i fig. 3 visas alltså ett exempelförfarande 300 enligt föreliggande uppfinning.
Förfarandet 300 enligt uppfinningen utnyttjar att förhållandena vid olika positioner i efterbehandlingssystemet, såsom temperatur, tryck och flöde, ofta kan modelleras/estimeras med förhållandevis god noggrannhet utifrån rådande och/eller historiska driftsparametrar samt 10 15 20 25 30 13 tillämpliga modellbeskrivning av efterbehandlingssystemet, varvid t.ex. förväntad tryckförändring vid någon given position i efterbehandlingssystemet kan estimeras baserat på rådande driftsparametrar.
Förfarandet börjar i steg 301, där det fastställs huruvida PM- sensorns 213 omgivning skall utvärderas. Om PM-sensorns 213 omgivning skall utvärderas övergår förfarandet till steg 302. Övergång från steg 301 till steg 302 kan t.ex. vara anordnat att styras av en förfluten tid sedan en föregående utvärdering av PM-sensorns 213 omgivning. PM-sensorns 213 omgivning kan även vara anordnad att utvärderas kontinuerligt, med tillämpliga intervall, varje gång fordonet startas eller vid andra tillämpliga tidpunkter, såsom t.ex. om det av någon anledning, t.ex. baserat på avgivna PM-sensorsignaler, eller signaler från andra sensorer/enheter, kan misstänkas att PM- sensorn inte avger representativa signaler.
I steg 302 fastställs ett första vid PM-sensorn 213 rådande tryck P1, där trycket P1 fastställs med hjälp av nämnda med PM- sensorn 213 integrerade, eller vid PM-sensorn 213 anordnade, trycksensorn 214. När trycket Plhar fastställts i steg 302 övergår förfarandet till steg 303, i vilket ett förväntat tryck Pmm vid PM-sensorn 213 fastställs.
Detta förväntade tryck Pmm kan t.ex. bestämmas genom tabelluppslagning, där förväntat tryck P vid PM- sensorpositionen kan finnas angiven för ett antal olika driftsfall, såsom t.ex. olika kombinationer av bränsleinsprutningstidpunkter, bränsleinsprutningstider, bränsleinsprutningsmängd, bränsletryck, antal insprutningar, EGR- och lufttillförsel, ventiltider, kompressionsförhållande, överladdning, VGT-läge, motorvarvtal, förbränningsmotorlast etc. Det förväntade trycket Pmm kan t.ex. även fastställas 10 15 20 25 30 14 utifrån t.ex. rådande driftsparametrar och tillämplig modellbeskrivning av efterbehandlingssystemet och dess komponenter, varvid t.ex. förväntat tryck vid någon given position i efterbehandlingssystemet kan estimeras.
För att säkerställa att så tillförlitliga värden som möjligt för P1 respektive Pam erhålls kan övergången mellan steg 301 och steg 302 även vara styrd att endast utföras i de fall fordonet 100 har framförts under väsentligen kontinuerliga förhållanden under en viss tid, såsom ett visst antal sekunder för att undvika att dynamiska förlopp felaktigt påverkar mätresultaten.
När sedan det förväntade trycket Pam har fastställts i steg 303 övergår förfarandet till steg 304, där det genom utnyttjande av trycksensorn 214 fastställda trycket Plvid PM- sensorn 213 jämförs med det under rådande förhållanden förväntade trycket Pam vid PM-sensorn 213, varvid en avvikelse A mellan förväntat tryck Pam och uppmätt tryck Plfastställs. I steg 305 fastställs sedan huruvida avvikelsen A mellan förväntat tryck Pam och uppmätt tryck Plär större än något tillämpligt gränsvärde Alma. Gränsvärdet Almü kan t.ex. vara satt på sätt att en förhållandevis stor avvikelse kan tillåtas för att inte i onödan ge upphov till larm avseende PM-sensorns 213 funktion, eftersom det vid PM-sensorn 213 rådande trycket kan vara svårt att prediktera med önskad noggrannhet.
Så länge som så inte är fallet, dvs. så länge som avvikelsen underskrider gränsvärdet Almü, fortsätter förfarandet till steg 306, där tillämplig signal kan genereras för att indikera att PM-sensorn 213 kan antas avge representativa mätvärden avseende partikelförekomsten i avgasströmmen, eftersom PM- sensorn 213 kan antas befinna sig vid en position med förväntat tryck, och därmed sannolikt också befinna sig vid 10 15 20 25 30 15 avsedd position i avgassystemet och således utföra mätningar på en representativ avgasström. Förfarandet återgår sedan till steg 301 för ny bestämning av PM-sensorns 213 funktion vid tillämplig tidpunkt enligt ovan. Alternativt kan förfarandet återgå direkt till steg 301 från steg 305 eftersom signal för att indikera att PM-sensorn 213 kan antas avge representativa mätvärden avseende partikelförekomsten egentligen inte behöver genereras, då denna information kan antas implicit så länge som ingen signal indikerande felaktig sensorfunktion enligt nedan erhålls.
Om det i steg 305 däremot fastställs att avvikelsen A är större än gränsvärdet Almü fortsätter förfarandet till steg 307. I steg 307 genereras en felsignal, såsom t.ex. en larmsignal, för att för fordonets 100 styrsystem indikera att PM-sensorn 213 inte kan anses avge en representativ signal då denna inte anses vara utsatt för ett representativt avgasflöde. Den i steg 307 genererade signalen kan t.ex. användas av fordonets 100 styrsystem för att sätta fordonets 100 status till en status där fordonet 100 är i omedelbart behov av service för åtgärd av PM-sensorn 213. Styrsystemet kan vidare vara anordnat att begränsa fordonets 100 funktionalitet, såsom t.ex. genom att begränsa maximalt uttagbar effekt ur fordonets 100 förbränningsmotor 101 till dess att felet har åtgärdats. Förfarandet avslutas sedan i steg 308.
Enligt föreliggande uppfinning tillhandahålls således ett förfarande som kan utnyttjas för att fastställa huruvida PM- sensorn 213 avger en representativ signal genom att fastställa huruvida den utsätts för ett representativt avgasflöde, vilket fastställs genom att fastställa huruvida trycket vid PM- sensorn 213 utgörs av ett förväntat tryck. 10 15 20 25 30 16 Med hjälp av föreliggande uppfinning kan således försök till manipulation av PM-sensorns 213 funktion genom att t.ex. förflytta PM-sensorn till en position utanför avgasströmmen, alternativt att t.ex. leda avgasströmmen förbi PM-sensorn 213 upptäckas under drift av fordonet 100, vilket därmed minskar möjligheterna att obemärkt manipulera efterbehandlingssystemet.
I det i fig. 3 visade exemplet har ett fastställt tryck P1 jämförts med ett förväntat tryck Pam vid ett tillfälle. Såsom inses kan trycket i efterbehandlingssystemet 200 variera väsentligt beroende av t.ex. avgasströmmens flöde och t.ex. fyllnadsgrad i ett nedströms partikelsensorn anordnat partikelfilter, varvid även om t.ex. en tabelluppslagning eller beräkning enligt ovan används för att bestämma ett förväntat tryck Pæw kan ett uppmätt enskilt värde vid ogynnsamma förhållanden avvika från förväntat värde med mer än nämnda avvikelse A¿m¿ fastän PM-sensorn 213 faktiskt är korrekt anordnad i avgasströmmen. Av denna anledning kan det i fig. 3 visade förfarandet vara anordnat att genomlöpas något tillämpligt antal gånger X, såsom t.eX. ett förhållandevis stort antal gånger X, varvid X mätvärden fastställs, och därmed X avvikelser A, varvid en sammanvägd avvikelse för dessa X avvikelser kan bestämmas och jämföras med avvikelsegränsvärdet Almfl, och där det sammanvägda värdet används för att fastställa huruvida PM-sensorn 213 kan antas vara utsatt för en representativ avgasström.
Avvikelsen A¿md kan vidare vara anordnad att variera i beroende av antalet mätvärden X. Ju större antal mätvärden X som används, desto lägre kan den tillåtna avvikelsen Aimfl sättas eftersom den sammanvägda noggrannheten ökar med antalet mätvärden X. 10 15 20 25 30 17 I fig. 4 visas ytterligare ett exempelförfarande 400 enligt föreliggande uppfinning, där det vid PM-sensorn förväntade trycket Pam fastställs på ett alternativt sätt.
Det i fig. 4 visade förfarandet 400 börjar i steg 401 där det, precis som i steg 301 i fig. 3, fastställs huruvida PM- sensorns funktion skall bestämmas. När så är fallet fortsätter förfarandet till steg 402, där ett första vid PM-sensorn 213 rådande tryck Plfastställs med hjälp av nämnda trycksensor 214 enligt ovan. Förfarandet fortsätter sedan till steg 403.
Istället för att såsom i fig. 3 direkt fastställa ett förväntat tryck Eë@>med hjälp av t.ex. tabelluppslagning utförs i steg 403 en aktiv påverkan av avgasflödet. Detta kan t.ex. utföras genom att förändra förbränningsmotorns 101 arbete.
Förbränningsmotorns 101 arbete kan t.ex. förändras genom att förändra belastning eller driftpunkt för en given belastning.
T.ex. kan förbränningsmotorns 101 driftspunkt förändras genom att förändra en eller flera av bränsleinsprutningstidpunkter, bränsleinsprutningstider, bränsleinsprutningsmängd, bränsletryck, antal insprutningar, EGR- och lufttillförsel, ventiltider, kompressionsförhållande, överladdning, VGT-läge, motorvarvtal, förbränningsmotorlast etc.
Alternativt, eller dessutom, kan växling av förbränningsmod vid nämnda förbränningsmotor utföras, såsom t.ex. från Otto till HCCI, eller från Diesel till PPC. Alternativt kan belastningen ökas/minskas genom att t.ex. inkoppla eller urkoppla förbränningsmotordrivna aggregat.
Genom att förändra det sätt på vilket förbränningsmotorn 101 arbetar, eller genom att på annat sätt påverka avgasströmmen, såsom t.ex. genom att strypa avgasflödet uppströms PM-sensorns 213 position, t.ex. med hjälp av avgasbromsen 215, kommer även avgasströmmens flöde att förändras. Om t.ex. 10 15 20 25 30 18 förbränningsmotorn 101 förmås att arbeta hårdare kommer vanligtvis avgasströmmens flöde att öka, med följd att differentialtrycket (dvs. tryckskillnaden mellan komponentens ingångs- respektive utgångssida) över efterbehandlingssystemets komponenter kommer att öka, varvid trycket vid PM-sensorn kommer att variera med variationer i differentialtryckförändringar över komponenter nedströms PM- sensorn 213. Omvänt minskas differentialtrycket över en komponent vid minskat flöde. I steg 403 utförs således någon tillämplig förändring av förbränningsmotorns 101 arbete, alternativt utförs annan avgasströmpåverkande åtgärd enligt nedan, på ett sådant sätt att avgasströmmens flöde förbi PM- sensorn påverkas, varvid därmed absoluttrycket, dvs. rådande tryck utgående från absolut vakuum vid PM-sensorns 213 position också påverkas. Företrädesvis utförs en förändring som resulterar i en förhållandevis stor förändring av det vid PM-sensorn 213 rådande trycket P. Istället för att mäta absoluttryck vid PM-sensorn 213 kan trycksensorn 214 vara anordnat att bestämma något tillämpligt differentialtryck, såsom t.ex. en tryckskillnad i förhållande till fordonets omgivningstryck.
Istället för att förändra förbränningsmotorns 101 arbete kan, såsom nämnts, avgasströmmen istället aktivt påverkas helt eller delvis även på annat sätt i steg 403. T.ex. kan en eller flera komponenter nedströms PM-sensorn 213 förbikopplas, varvid det vid PM-sensorn 213 rådande trycket även vid oförändrat avgasflöde kommer att reduceras på grund av att differentialtrycket över den/de förbikopplade komponenten/komponenterna inte längre inverkar på det vid PM- sensorn 213 rådande trycket. Enligt ett annat exempel inkopplas istället en eller flera ytterligare komponenter nedströms PM-sensorn 213, varvid absoluttrycket vid PM- 10 15 20 25 30 19 sensorns 213 position på motsvarande grad kommer att stiga på grund av det differentialtryck som kommer att uppstå över den/de inkopplade komponenterna.
Trycket vid PM-sensorn 213 kan även påverkas genom att strypa avgasflödet med hjälp av stryporgan i form av t.ex. en avgasbroms, där nämnda stryporgan kan vara anordnade uppströms eller nedströms en avsedd position för nämnda PM-sensor 213.
Enligt en utföringsform utförs dock ingen åtgärd som ar specifikt avsedd för att förändra trycket vid PM-sensorn 213, utan bestämningen enligt föreliggande uppfinning utförs när fordonet framförs på ett sådant sätt att tryckförändring ändå förväntas ske, såsom vid t.ex. en hård acceleration eller övergång av framförande av fordonet från nedförslutning eller plan väg till en uppförslutning.
Förfarandet fortsätter sedan till steg 404, där ett andra tryck Pgfastställs, dvs. ett tryck Pgvid PM-sensorn 213 fastställs efter det att nämnda en eller flera åtgärder för att förändra trycket vid PM-sensorns 213 avsedda position har utförts, eller framförande av fordonet på annat sätt har förändrats med förväntad tryckförändring vid PM-sensorn 213 som följd.
I steg 405 fastställs sedan en förväntad tryckförändring AP@@ vid PM-sensorns 213 position efter de i steg 403 vidtagna åtgärderna (alternativt den förflutna tiden), varvid i steg 406 förändringen APu7mellan nämnda första få respektive andra tryck P2 jämförs med den förväntade tryckförändringen AP@@.
Enligt denna utföringsform av det i fig. 4 visade förfarandet behöver inga absoluta tryck fastställas, utan det räcker med att fastställa en förväntad tryckförändring AP@m, utan att specifikt fastställa mellan vilka faktiska nivåer/tryck l0 l5 20 25 30 20 skillnaden förväntas uppstå, där denna förväntade tryckförändring APWW kan fastställas genom tillämplig beräkning med hjälp av modeller av efterbehandlingssystem/förbränningsmotor, eller tillämplig tabelluppslagning enligt vad som beskrivits ovan och utifrån utförda förändringar.
Likaså, även om specifika tryck P1, P2 kan fastställas enligt ovan är detta inget krav, utan principiellt räcker det att fastställa tillämpliga representationer av trycken P1, P2, ur vilka tryckförändringen APU kan fastställas. Således räcker det att fastställa en signaldifferens, där denna signaldifferens kan omsättas i en tryckdifferens eller jämföras med en förväntad signaldifferens.
I steg 406 jämförs sedan faktisk tryckförändring APu;med förväntad tryckförändring AP@@ på ett sätt motsvarande steg 304 i fig. 3, varvid det i steg 407 fastställs om avvikelsen A mellan faktisk APfl;och förväntad tryckförändring APWW är större eller mindre än något tillämpligt gränsvärde ALÜQ. Om avvikelsen understiger gränsvärdet Alma återgår förfarandet till steg 40l via steg 408, vilket motsvarar steg 306 enligt ovan, medan om avvikelsen A överstiger gränsvärdet A¿m@ en felsignal, såsom en larmsignal, genereras i steg 409 på ett sätt motsvarande steg 307 i fig. 3, t.ex. för att sätta fordonets l00 status till en status där fordonet l00 är i omedelbart behov av service för åtgärd av PM-sensorn 213.
Liksom ovan kan styrsystemet vara anordnat att begränsa fordonets l00 funktionalitet, t.ex. genom att begränsa maximalt uttagbar effekt. Förfarandet avslutas sedan i steg 4l0.
Med hjälp av det i fig. 4 visade förfarandet kan det således fastställas att PM-sensorn 2l3 är anordnad vid en position där 10 15 20 25 30 21 rådande tryck varierar med varierande driftsförhållanden på ett representativt satt. Liksom ovan kan det med hjälp av detta förfarande t.ex. säkerställas att PM-sensorn 213 inte har manipulerats på ett sådant sätt att den har förflyttats från avsedd position, eller att avgasströmmen inte har letts förbi PM-sensorn 213, eftersom PM-sensorn vid dylik manipulation inte kommer att uppvisa någon eller en annorlunda tryckförändring jämfört med en korrekt positionerad PM-sensor, varvid således möjligheterna att obemärkt manipulera efterbehandlingssystemet minskar.
Precis som med det i fig. 3 visade förfarandet kan det i fig. 4 visade förfarandet vara anordnat att genomlöpas ett antal gånger för bestämning av ett antal mätvärden genom att utföra ett antal tryckpåverkande förändringar, varvid ett antal avvikelser kan fastställas, varvid en sammanvägd avvikelse för dessa avvikelser kan bestämmas och jämföras med gränsvärdet Ajmg, och där det sammanvägda värdet används för att fastställa huruvida PM-sensorn 213 kan antas vara utsatt för en representativ avgasström. Liksom ovan kan gränsvärdet A¿m@ vara anordnad att variera i beroende av antalet uppmätta tryckförändringar.
Enligt en utföringsform utförs ett antal tryckbestämningar vid PM-sensorn 213, t.ex. med jämna eller tillämpliga intervall, varvid tryckförändringen över tiden jämförs med en förväntad tryckförändring. Även i detta fall kan avvikelser för varje mätvärde fastställas och jämföras med förväntat värde.
Avvikelserna kan också jämföras med varandra, och så länge som avvikelserna är väsentligen likartade kan PM-sensorn fortfarande anses vara korrekt placerad.
Den förväntade tryckförändringen kan även fastställas med hjälp av en eller andra i efterbehandlingssystemet anordnade 10 15 20 25 30 22 trycksensorer om sådana förekommer, varvid den förväntade tryckförändringen hos PM-sensorn 213 kan estimeras baserat på tryckförändringar vid andra positioner i systemet.
Förfarandet kan även vara anordnat, vilket även gäller det i fig. 3 visade förfarandet, att genomlöpas en viss tid för att se att förväntade förändringar med tiden också faktiskt inträffar.
Vidare kan en kombination av de i fig. 3 respektive fig. 4 visade förfarandena tillämpas, dvs. en tryckförändring kan tillämpas enligt fig. 4, men där samtidigt rådande tryck före respektive efter tryckpåverkande åtgärder jämförs med förväntade värden före respektive efter vidtagande av tryckpåverkande åtgärder fastställs, vilket ytterligare kan förbättra noggrannheten.
Beroende på tillämpning kan PM-sensorer vara anordnade vid olika positioner i avgassystemet. T.ex. kan PM-sensorn vara anordnad uppströms eller nedströms en avgasbroms, liksom uppströms eller nedströms ett partikelfilter, eller uppströms ett turboaggregat.
Föreliggande uppfinning har även fördelen att den kan tillämpas oavsett var PM-sensorn 213 är anordnad i avgassystemet. Oavsett placering kommer tryckförändringar att ske vid åtgärder enligt ovan så länge som någon form av strypning nedströms PM-sensorn förekommer, så att en tryckförändring över den del av avgassystemet som befinner sig nedströms PM-sensorn 213 kan ske.
Det finns olika typer av PM-sensorer, och föreliggande uppfinning är tillämplig vid samtliga typer av PM-sensorer.
Vidare kan åtminstone i vissa fall en frekvensanalys tillämpas vid fastställelse huruvida PM-sensorn 213 avger en lO l5 20 25 30 23 representativ signal. Allmänt öppnas förbränningsmotorns avgasventiler med en bestämd regelbundenhet. T.ex. öppnas vanligtvis avgasventiler en gång per varv vid tvåtaktsmotorer och en gång vart annat varv vid fyrtaktsmotorer.
Detta innebär att avgasströmmen kommer att ”pulsas” ut via avgasventilerna, och det kommer att uppstå pulsartade skillnader i avgasströmmens flöde med tiden. Detta betyder också att pulsationen kommer att ge upphov till tryckvariationer i avgasströmmen.
Normalt är dock balansen mellan t.ex. lufttillförsel, EGR- återföring och tillfört bränsle inte exakt den samma för varje cylinder, eller för på varandra följande förbränningar, t.ex. pga. toleranser etc. I tidsplanet kommer därför dessa puls- /koncentrationsvariationer i avgasströmmen att te sig som tämligen oregelbundna.
Om, däremot, sensorsignalen från trycksensorn i stället utvärderas i frekvensdomänen kan denna pulsation tydliggöras och nyttjas enligt föreliggande uppfinning.
Avgaspulserna från de olika cylindrarna kommer att synas som tryckvariationer med en frekvens som är lika med förbränningsmotorns varvtal multiplicerat med antalet cylindrar och dividerat med taktfaktorn (dvs. dividerat med ett för en tvåtaktsmotor och dividerat med två för en fyrtaktsmotor. Det finns även motorer där taktfaktorn styrbart kan varieras). I frekvensplanet kommer alltså en tydlig spik/topp att uppträda vid nämnda frekvens (svagare skuggpulser på multiplar av frekvensen kan också uppträda).
Denna frekvensanalys kan användas för att förbättra säkerheten i diagnosen av PM-sensorn, eftersom om denna pulsation kan identifieras kan det också antas att trycksensorn, och därmed l0 l5 20 25 30 24 PM-sensorn, är utsatt för en representativ avgasström.
Frekvensanalysen kan användas ensam, eller kombineras med en jämförelse med ett gränsvärde enligt ovan, där detta gränsvärde kan vara satt antingen i tidsdomänen eller frekvensdomänen. Genom att utföra bestämningen i frekvensdomänen möjliggörs detektion med mindre variationer, dvs. ett lägre gränsvärde Anm kan användas.
Variationen i frekvensdomänen kan även användas aktivt eftersom varvtalet enligt det uppfinningsenliga förfarandet kan varieras för att ge säkrare diagnos. Om t.ex. Anm överträds för en frekvens (motorvarvtal) kan ett avvaktande fel sättas, varvid en eller flera ytterligare diagnoser för ytterligare frekvenser kan utföras innan felfunktion slutligen konstateras.
Allmänt gäller för frekvensanalysen att ju närmare pulsationskällan analysen utförs, dvs. ju närmare PM-sensorn är anordnad förbränningsmotorn, desto säkrare analysresultat kommer att erhållas.
Enligt denna utföringsform utgör således nämnda frekvensanalys en representation av ett vid nämnda PM-sensor 213 rådande tfyCk P1 .
Vidare kan det uppfinningsenliga förfarandet kombineras med det i den parallella svenska ansökan med titeln ”FÖRFARANDE OCH SYSTEM VID AVGASRENING II” och samma uppfinnare och inlämningsdag som föreliggande ansökan, beskrivna för att fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor. Enligt nämnda ansökan ”FÖRFARANDE OCH SYSTEM VID AVGASRENING II” tillhandahålls ett förfarande motsvarande föreliggande uppfinning, men där en representation av en vid PM-sensorn rådande koncentration och/eller fraktion av en i avgasströmmen förekommande substans fastställs. Baserat på den fastställda lO l5 20 25 30 25 representationen av en koncentration och/eller fraktion av nämnda första substans fastställs huruvida PM-sensorn avger en representativ signal.
Likaså kan det uppfinningsenliga förfarandet alternativt, eller dessutom, kombineras med det i den parallella svenska ansökan med titeln ”FÖRFARANDE OCH SYSTEM VID AVGASRENING III” och samma uppfinnare och inlämningsdag som föreliggande ansökan, beskrivna för att fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor. Enligt nämnda ansökan ”FÖRFARANDE OCH SYSTEM VID AVGASRENING III” tillhandahålls ett förfarande motsvarande föreliggande uppfinning, men där sensorfunktionen för PM- sensorn fastställs med hjälp av organ för att fastställa en representation av en temperatur vid PM-sensorn.
Genom att kombinera förfarandet enligt föreliggande uppfinning med endera eller båda två av de ovan beskrivna förfarandena kan en än säkrare bedömning av PM-sensorns funktion utföras.
Vidare har föreliggande uppfinning ovan exemplifierats i anknytning till fordon. Uppfinningen är dock även tillämplig vid godtyckliga farkoster/processer där partikelfiltersystem enligt ovan är tillämpliga, såsom t.ex. vatten- eller luftfarkoster med förbränningsprocesser enligt ovan. Vidare kan förbränningsmotorn t.ex. utgöras av någon ur gruppen: fordonsmotor, marinmotor, industrimotor, dieselmotor, ottomotor, GDI-motor, gasmotor.
Ytterligare utföringsformer av förfarandet och systemet enligt uppfinningen återfinns i de bilagda patentkraven.
Det skall också noteras att systemet kan modifieras enligt olika utföringsformer av förfarandet enligt uppfinningen (och vice versa) och att föreliggande uppfinning inte på något vis är begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna av förfarandet enligt uppfinningen, utan avser och innefattar 26 alla utföringsformer inom de bifogade självständiga kravens skyddsomfång.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 1. 27 Patentkrav Förfarande för att fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor (213) avsedd för bestämning av en partikelhalt i en från förbränning vid en förbränningsmotor (101) resulterande avgasström, varvid ett efterbehandlingssystem (200) är inrättat för efterbehandling av nämnda avgasström, och varvid förfarandet är kännetecknat av att: - fastställa en representation av ett första vid nämnda PM-sensor (213) rådande tryck (P1) genom utnyttjande av en vid nämnda PM-sensor (213) anordnad trycksensor (214), och - baserat på nämnda fastställda representation av nämnda första tryck (P1), fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) avger en för nämnda avgasström representativ signal. Förfarande enligt krav 1, vidare innefattande att fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) avger en för nämnda avgasström representativ signal genom att baserat på nämnda representation av nämnda första tryck (PU fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) kan antas befinna sig i nämnda avgasström. Förfarande enligt något av kraven 1-2, vidare innefattande att: - baserat på nämnda fastställda representation av nämnda första tryck (P1), fastställa huruvida nämnda efterbehandlingssystem (200) och/eller PM-sensor (213) kan antas vara ha blivit manipulerade. Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda första trycksensor (214) utgörs av en med nämnda PM- sensor (213) integrerad trycksensor (214). Förfarande enligt något av kraven 1-4, varvid nämnda första trycksensor (214) utgör en med nämnda PM-sensor 10 15 20 25 30 6. 28 (213) fast förbunden och/eller en med nämnda PM-sensor (213) i ett gemensamt hus anordnad trycksensor (214). Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att: -jämföra nämnda första tryck (P1) med ett förväntat vid nämnda PM-sensor (213) rådande tryck (Pam), och - baserat på nämnda jämförelse, fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) avger en för nämnda avgasström representativ signal. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att: - Genom utnyttjande av nämnda första trycksensor (214) fastställa en första tryckförändring (APU) vid nämnda PM- sensor (213), -jämföra nämnda första tryckförändring (APU) med en förväntad tryckförändring (APWW) vid nämnda PM-sensor (213), och - baserat på nämnda jämförelse av nämnda första (APU) tryckförändring med nämnda förväntade tryckförändring (AP@m), fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) avger en för nämnda avgasström representativ signal. Förfarande enligt krav 7, innefattande att, vid nämnda jämförelse: - fastställa en avvikelse (A) mellan nämnda första tryckförändring (APU) och nämnda förväntade tryckförändring (AP@m), och - varvid nämnda PM-sensor (213) inte anses avge en för nämnda avgasström representativ signal om nämnda avvikelse överstiger ett andra gränsvärde (Aumfi. Förfarande enligt något av kraven 6-8, vidare innefattande att: 10 15 20 25 30 10. 11. 12. 29 - fastställa en avvikelse (A) mellan nämnda första tryck (Pfl, eller första tryckförändring (APU), och nämnda förväntade tryck (Pam), eller nämnda förväntade tryckförändring (APam), vid ett flertal tidpunkter, och - varvid nämnda PM-sensor (213) inte anses avge en för nämnda avgasström representativ signal om nämnda avvikelse (A) överstiger ett första (ALM1), eller ett andra (A¿m2), gränsvärde för åtminstone en delmängd av nämnda tidpunkter. Förfarande enligt något av kraven 6-9, vidare innefattande att: - fastställa en avvikelse (A) mellan nämnda första tryck (Pfl, eller första tryckförändring (APU), och nämnda förväntade tryck (Pam) eller nämnda förväntade tryckförändring (APam), vid ett flertal tidpunkter, och - varvid nämnda PM-sensor (213) inte anses avge en för nämnda avgasström representativ signal om ett sammanvägt värde av nämnda avvikelser (A) för nämnda flertal tidpunkter överstiger ett första (Almfl), eller ett andra (ALMZ), gränsvärde. Förfarande enligt något av kraven 6-11, innefattande att generera en signal indikerande en felfunktion för nämnda PM-sensor (213) när nämnda första tryck (P1) eller tryckförändring (APU) inte motsvarar förväntat tryck (Pam) eller förväntad tryckförändring (APam). Förfarande enligt något av kraven 6-11, vidare innefattande att aktivt påverka nämnda förväntade tryck (P1) eller tryckförändring (APU) genom att aktivt påverka nämnda avgasström. 13.Förfarande enligt krav 12, vidare innefattande att aktivt påverka nämnda avgasström genom styrning av nämnda 10 15 20 25 30 14. 15. 16 17. 18. 30 forbrånningsmotor (101), såsom genom styrning av åtminstone en av bransleinsprutningstidpunkter, bransleinsprutningstider, bransleinsprutningsmångd, bransletryck, antal bransleinsprutningar, EGR- och lufttillforsel, ventiltider, kompressionsforhållande, overladdning, VGT-läge, motorvarvtal, växling av forbranningsmod vid nåmnda forbranningsmotor, såsom från Otto till HCCI eller från Diesel till PPC. Forfarande enligt krav 12 eller 13, varvid nåmnda förfarande vidare innefattar att aktivt påverka nåmnda avgasstrom genom styrning av stryporgan (215) anordnade for styrbar strypning av nåmnda avgasstrom. Forfarande enligt krav 14, varvid nåmnda forfarande vidare innefattar att aktivt påverka nåmnda avgasstrom genom styrning av stryporgan (215) anordnade nedströms en avsedd position for nåmnda PM-sensor (213). .Forfarande enligt krav 14 eller 15, vidare innefattande att aktivt påverka nåmnda avgasstrom genom styrbar strypning av nåmnda avgasstrom med stryporgan i form av en avgasbroms (215). Forfarande enligt något av kraven 12-16, vidare innefattande att aktivt påverka nåmnda avgasstrom uppstroms eller nedströms en turbin. Forfarande enligt något av kraven 12-17, vidare innefattande att aktivt påverka nåmnda avgasstrom genom forbikoppling av en eller flera komponenter i nåmnda efterbehandlingssystem (200), eller genom inkoppling av en ytterligare komponent for passage av, och darmed forbiledning forbi nåmnda partikelsensor (213) av, åtminstone en del av nåmnda avgasstrom. 10 15 20 25 30 31 19.Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda 20. 21 22. 23. 24 efterbehandlingssystem (200) innefattar åtminstone ett partikelfilter (202), och varvid avsedd PM-sensorposition är uppströms eller nedströms nämnda partikelfilter (202) i nämnda avgasström. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda avsedda PM-sensorposition utgörs av en position uppströms en komponent i ett avgassystem över vilken, vid ett varierande flöde för nämnda avgasström, ett med nämnda varierande flöde varierande differentialtryck uppstår. .Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda förbränningsmotor (101) utgörs av en motor i ett fordon, och varvid uttagbar effekt ur nämnda förbränningsmotor genom utnyttjande av ett i nämnda fordon anordnad styrsystem begränsas om nämnda PM-sensor (213) inte avger en för nämnda avgasström representativ signal. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att: - fastställa en variation över tiden för det vid nämnda PM-sensor rådande trycket, och - jämföra nämnda variation över tiden med en förväntad variation över tiden för det vid nämnda PM-sensor rådande trycket. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid förväntat vid nämnda PM-sensorn rådande tryck fastställs med hjälp av tabelluppslagning och/eller en matematisk representation av efterbehandlingssystemet. .Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att: - fastställa nämnda representation av nämnda första vid 10 15 20 25 25. 32 nämnda PM-sensor (213) rådande tryck (P1) med hjälp av frekvensanalys av en av nämnda trycksensor avgiven signal. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid förfarandet vidare innefattar att: - fastställa en representation av en vid nämnda PM-sensor (213) rådande koncentration och/eller fraktion (Cg) av en första i nämnda avgasström förekommande substans (SU genom utnyttjande av vid nämnda PM-sensor (213) anordnade organ för bestämning av en representation av en koncentration och/eller fraktion av nämnda första substans (S1), och - fastställa huruvida nämnda PM-sensor avger en för nämnda avgasström representativ signal även baserat på nämnda fastställda representation av en koncentration och/eller fraktion (Cj) av nämnda första substans (SU. 26.Förfarande enligt något av föregående krav, varvid förfarandet vidare innefattar att: - fastställa en första vid nämnda PM-sensor rådande temperatur genom utnyttjande av vid nämnda PM-sensor anordnade organ för att avge en representation av en vid nämnda PM-sensor (213) rådande temperatur, och - fastställa huruvida nämnda PM-sensor avger en för nämnda avgasström representativ signal även baserat på nämnda fastställda första temperatur. 27.Datorprogram innefattande programkod, vilket när nämnda programkod exekveras i en dator åstadkommer att nämnda dator utför förfarandet enligt något av patentkrav 1-26. 10 15 20 33 28.Datorprogramprodukt innefattande ett datorläsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 27, varvid nämnda datorprogram är innefattat i nämnda datorläsbara medium. 29.System for att fastställa en sensorfunktion för en PM- 30. 3l. sensor (213) avsedd for bestämning av en partikelhalt i en från förbränning vid en forbränningsmotor (101) resulterande avgasstrom, varvid ett efterbehandlingssystem (200) är inrättat for efterbehandling av nämnda avgasstrom, kännetecknat av att systemet innefattar: - organ for att fastställa en representation av ett första vid nämnda PM-sensor (213) rådande tryck (P1) genom utnyttjande av en vid nämnda PM-sensor (213) anordnad trycksensor (214), och - organ for att, baserat på nämnda fastställda representation av nämnda forsta tryck (P1), fastställa huruvida nämnda PM-sensor (213) avger en för nämnda avgasstrom representativ signal. System enligt krav 29, kännetecknat av att nämnda förbränningsmotor utgörs av någon ur gruppen: fordonsmotor, marinmotor, industrimotor, dieselmotor, ottomotor, GDI-motor, gasmotor. Fordon (100), kännetecknat av att det innefattar ett system enligt krav 29 eller 30.
SE1250961A 2012-08-30 2012-08-30 Förfarande och system för att med hjälp av tryckjämförelserfastställa en sensorfunktion för en PM-sensor SE536774C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250961A SE536774C2 (sv) 2012-08-30 2012-08-30 Förfarande och system för att med hjälp av tryckjämförelserfastställa en sensorfunktion för en PM-sensor
DE112013003836.6T DE112013003836B4 (de) 2012-08-30 2013-08-28 Verfahren und System zum Feststellen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor
DE112013003871.4T DE112013003871T5 (de) 2012-08-30 2013-08-28 Verfahren und System zum Feststellen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor
PCT/SE2013/051005 WO2014035323A1 (en) 2012-08-30 2013-08-28 Method and system to establish a sensor function for a pm sensor
PCT/SE2013/051003 WO2014035321A1 (en) 2012-08-30 2013-08-28 Method and system to establish a sensor function for a pm sensor
DE112013003885.4T DE112013003885B4 (de) 2012-08-30 2013-08-28 Verfahren und System zum Festlegen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor
PCT/SE2013/051004 WO2014035322A1 (en) 2012-08-30 2013-08-28 Method and system to establish a sensor function for a pm sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250961A SE536774C2 (sv) 2012-08-30 2012-08-30 Förfarande och system för att med hjälp av tryckjämförelserfastställa en sensorfunktion för en PM-sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1250961A1 true SE1250961A1 (sv) 2014-03-01
SE536774C2 SE536774C2 (sv) 2014-07-29

Family

ID=50350106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1250961A SE536774C2 (sv) 2012-08-30 2012-08-30 Förfarande och system för att med hjälp av tryckjämförelserfastställa en sensorfunktion för en PM-sensor

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE536774C2 (sv)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112013003883B4 (de) 2012-08-30 2018-09-20 Scania Cv Ab Verfahren und System zum Feststellen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor in einem Abgasstrom
DE112013003885B4 (de) 2012-08-30 2018-12-06 Scania Cv Ab Verfahren und System zum Festlegen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112013003883B4 (de) 2012-08-30 2018-09-20 Scania Cv Ab Verfahren und System zum Feststellen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor in einem Abgasstrom
DE112013003885B4 (de) 2012-08-30 2018-12-06 Scania Cv Ab Verfahren und System zum Festlegen einer Sensorfunktion für einen PM-Sensor

Also Published As

Publication number Publication date
SE536774C2 (sv) 2014-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10161341B2 (en) Control system for diagnosing a malfunctioning of a pressure sensor included in an aftertreatment system of an internal combustion engine
CN110462177B (zh) 用于诊断颗粒过滤器的方法和计算机程序产品
US8186146B2 (en) After-treatment component detection system
US9038369B2 (en) Systems and methods for aftertreatment system diagnostics
CN101988416B (zh) 柴油机后处理系统中检测和缓解多余放热的方法
US20200378288A1 (en) Operating an Exhaust Gas Aftertreatment System of an Internal Combustion Engine and an Exhaust Gas Aftertreatment System
EP3140524A1 (en) Method and system for monitoring of a physical quantity related to a particulate mass in at least one exhaust pipe
US20190257241A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
CN105089759A (zh) 用于对排气净化设备的组件的拆除进行诊断的方法和装置
CN105332808A (zh) 基于瞬态驾驶循环检测的发动机输出炭烟诊断控制系统
SE1151073A1 (sv) Förfarande och system för bestämning av partikelutsläpp vid en förbränningsmotor
US10072552B2 (en) Method and system of testing the proper functioning of a catalyzed particulate filter of an internal combustion engine
US11920535B2 (en) Apparatuses, methods, systems, and techniques of misfire detection using engine speed sensor
SE1250961A1 (sv) Förfarande och system vid avgasrening
US20160003123A1 (en) Electronic control module for an internal combustion engine
SE536845C2 (sv) Förfarande och system för att med hjälp av koncentrations- och/eller fraktionsjämförelser fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor
US11008922B2 (en) System and method for diagnosing health of an exhaust aftertreatment system
SE1151074A1 (sv) Förfarande och system för diagnostisering av en förbränningsmotor
SE1250966A1 (sv) Förfarande och system vid avgasrening iv
SE536773C2 (sv) Förfarande och system för att baserat på temperaturjämförelser fastställa en sensorfunktion för en PM-sensor
US20240093625A1 (en) Method for operating a particle filter taking the ash quantity into consideration
US20230140536A1 (en) Method and Device for Determining the Sulphur Content in an Exhaust Gas Channel of a Motor Vehicle in Relation to the Supplied Fuel
Syu et al. Development of Three-Way Catalytic Converter Diagnostic Strategy
WO2014035321A1 (en) Method and system to establish a sensor function for a pm sensor
SE1151075A1 (sv) Förfarande och system för reglering av en förbränningsmotor

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed