专利摘要:
Eine Motorabgasanlage umfasst einen katalytischen Konverter. Ein Einlasssensor erfasst einen ersten Sauerstoffgehalt von Abgasen, die in den katalytischen Konverter eintreten. Ein Auslasssensor erfasst einen zweiten Sauerstoffgehalt von Abgasen, die den katalytischen Konverter verlassen. Ein Kontroller kommuniziert mit einem Kraftstoffsystem eines Motors, dem Einlasssensor und dem Auslasssensor. Nach einer Kraftstoffabschaltungsdauer initiiert der Kontroller einen fetten Zustand und berechnet basierend auf einem Luftmasssenstrom in den Motor eine Sauerstoffmasse, die von dem katalytischen Konverter abgegeben wird. Der Kontroller berechnet eine Sollsauerstoffspeicherkapazität (SSK) des katalytischen Konverters über eine Sollzeitdauer.An engine exhaust system includes a catalytic converter. An inlet sensor detects a first oxygen content of exhaust gases that enter the catalytic converter. An outlet sensor detects a second oxygen content of exhaust gases that leave the catalytic converter. A controller communicates with an engine fuel system, the intake sensor and the exhaust sensor. After a fuel shutdown period, the controller initiates a rich condition and, based on a mass air flow into the engine, calculates an oxygen mass that is emitted by the catalytic converter. The controller calculates a target oxygen storage capacity (SSK) of the catalytic converter over a target period.
公开号:DE102004005520A1
申请号:DE102004005520
申请日:2004-02-04
公开日:2004-09-09
发明作者:John M. Farmington Hills Gunselman;James R. Livonia Yurgil
申请人:Motors Liquidation Co;
IPC主号:F01N11-00
专利说明:
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifftDiagnosesysteme fürFahrzeuge und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachungeines Katalysatorwirkungsgrads.The present invention relates toDiagnostic systems forVehicles and in particular a method and a device for monitoringa catalyst efficiency.
[0002] Währenddes Verbrennungsprozesses wird Benzin oxidiert und Wasserstoff (H)und Kohlenstoff (C) verbinden sich mit Luft. Verschiedene chemische Verbindungenwerden gebildet, die Kohlendioxid (CO2),Wasser (H2O), Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide(NOx), unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC), Schwefeloxide(SOx) und andere Verbindungen umfassen.Gasoline is oxidized during the combustion process and hydrogen (H) and carbon (C) combine with air. Various chemical compounds are formed that include carbon dioxide (CO 2 ), water (H 2 O), carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NO x ), unburned hydrocarbons (HC), sulfur oxides (SO x ) and other compounds.
[0003] Automobilabgasanlagen umfassen einenkatalytischen Konverter, der den Gehalt an CO, HC und NOx im Abgasdurch chemische Umwandlung dieser Gase in Kohlendioxid, Stickstoffund Wasser reduziert. Füreine einwandfreie Umwandlungsfähigkeit erfordernDiagnosevorschriften ein regelmäßiges Überwachendes katalytischen Konverters. Typische Überwachungsverfahren verwendenzwei Abgassauerstoffsensoren und gewinnen die Umwandlungsfähigkeitdes katalytischen Konverters aus der Nutzung der Sensorsignale.Ein erster Sensor überwachtden Sauerstoffgehalt eines Einlassabgasstromes des katalytischenKonverters. Dieser Einlasssauerstoffsensor ist auch der primäre Rückkopplungsmechanismus,der das Kraftstoff/Luft-Verhältnis(K/L) des Motors in dem chemisch korrekten oder stöchiometrischenK/L-Verhältnishält, dasbenötigtwird, um die katalytischen Umwandlungsprozesse zu unterstützen. Einzweiter oder Auslasssauerstoffsensor überwacht den Sauerstoff gehaltdes Abgasstromes, der den katalytischen Konverter verlässt. Eine übermäßige Sauerstoffkonzentrationin dem ausströmenden Abgasstrominduziert ein "mageres" Sensorsignal. EinMangel oder ein Fehlen von O2 im ausströmenden Abgasstrominduziert ein "fettes" Sensorsignal.Automotive exhaust systems include a catalytic converter that reduces the levels of CO, HC, and NOx in the exhaust gas by chemically converting these gases to carbon dioxide, nitrogen, and water. Diagnostic regulations require regular monitoring of the catalytic converter to ensure perfect convertibility. Typical monitoring methods use two exhaust gas oxygen sensors and gain the convertibility of the catalytic converter from the use of the sensor signals. A first sensor monitors the oxygen content of an inlet exhaust gas stream of the catalytic converter. This inlet oxygen sensor is also the primary feedback mechanism that maintains the engine's air / fuel ratio (K / L) in the chemically correct or stoichiometric K / L ratio needed to support the catalytic conversion processes. A second or exhaust oxygen sensor monitors the oxygen content of the exhaust gas stream that leaves the catalytic converter. Excessive oxygen concentration in the exhaust stream flowing out induces a "lean" sensor signal. A deficiency or a lack of O 2 in the exhaust gas stream flowing out induces a “rich” sensor signal.
[0004] Abgassauerstoffsensoren werden entweder inSensoren mit einem engen Bereich oder einem weiten Bereich eingeteilt.Die Begriffe eng und weit beziehen sich auf die Größe des K/L-Fenster,in der der O2-sensor in einer analogen Weise variiert.Abgassauerstoffsensoren mit einem engen Bereich werden manchmalals "Schalt"-Sensoren bezeichnet. DieseSensoren gehen in einem engen K/L-Verhältnisbereich, der das stöchiometrischeK/L-Verhältnis einklammert,zwischen mageren und fetten Sensorsignalen hin und her. Abgassauerstoffsensorenmit einem weiten Bereich verbreitern den analogen Übergangsbereichin den mageren K/L-Verhältnisbereich hinein,um Motoren zu regeln, die Schichtladung oder eine magere Verbrennungaufweisen.Exhaust gas oxygen sensors are classified into either narrow range or wide range sensors. The terms narrow and wide refer to the size of the K / L window in which the O 2 sensor varies in an analogous manner. Exhaust gas sensors with a narrow range are sometimes referred to as "switch" sensors. These sensors go back and forth between lean and rich sensor signals in a narrow K / L ratio range that brackets the stoichiometric K / L ratio. Exhaust gas oxygen sensors with a wide range broaden the analog transition range into the lean K / L ratio range in order to control engines that have stratified charge or lean combustion.
[0005] Übliche Überwachungsverfahrenbringen die empirischen Beziehungen, die zwischen dem Einlass- undAuslasssauerstoffsensor bestehen, miteinander in Verbindung, umdie Umwandlungsfähigkeit einesKatalysators zu quantifizieren. Diese Verfahren vergleichen Sensoramplitude,Antwortzeit, Antwortgeschwindigkeit und/oder Daten zur Frequenzzusammensetzung.Alle diese Messungen werden durch eine Eigenschaft des katalytischenKonverters beeinflusst, die als Sauerstoffspeicherkapazität (SSK)bekannt ist. Die SSK bezieht sich auf die Fähigkeit eines katalytischenKonverters, überschüssigen Sauerstoffunter mageren Bedingungen zu speichern und Sauerstoff unter fettenBedingungen abzugeben. Wenn die Umwandlungsfähigkeit des katalytischen Konvertersreduziert ist, vermindert sich die gespeicherte und abgegebene Sauerstoffmenge. Deshalbsteht der Verlust der SSK in Zusammenhang mit dem Verlust der Umwandlungsfähigkeit.Usual monitoring proceduresbring the empirical relationships between the inlet andExhaust oxygen sensors are in communication with each otherthe convertibility of aQuantify catalyst. These methods compare sensor amplitude,Response time, response speed and / or frequency composition data.All of these measurements are characterized by a property of catalyticConverter which affects as oxygen storage capacity (SSK)is known. The SSK refers to the ability of a catalyticConverter, excess oxygenstore under lean conditions and oxygen under fatSubmit conditions. If the convertibility of the catalytic converteris reduced, the stored and released amount of oxygen decreases. Thereforethe loss of the SSK is related to the loss of convertibility.
[0006] Eine Motorabgasanlage gemäß der vorliegendenErfindung umfasst einen katalytischen Konverter. Ein Einlasssensorerfasst einen ersten Sauerstoffgehalt von Abgasen, die in den katalytischen Konvertereintreten. Ein Auslasssensor erfasst einen zweiten Sauerstoffgehaltvon Abgasen, die den katalytischen Konverter verlassen. Ein Kontrollerkommuniziert mit einem Kraftstoffsystem eines Motors, dem Einlasssensorund dem Auslasssensor. Der Kontroller initiiert nach einer Kraftstoffabschaltungsdauereinen fetten Zustand und berechnet basierend auf einem Luftmassenstromin den Motor eine Sauerstoffmasse, die vom katalytischen Konverterabgegeben wird. Der Kontroller berechnet über eine Sollzeitdauer eineSoll-Sauerstoffspeicherkapazität(SSK) des katalytischen Konverters.An engine exhaust system according to the presentInvention includes a catalytic converter. An inlet sensorcaptures a first oxygen content of exhaust gases entering the catalytic converterenter. An outlet sensor detects a second oxygen contentof exhaust gases leaving the catalytic converter. A controllercommunicates with an engine fuel system, the intake sensorand the exhaust sensor. The controller initiates after a fuel shutdown perioda rich state and calculated based on an air mass flowin the engine an oxygen mass from the catalytic converteris delivered. The controller calculates one over a target periodTarget oxygen storage capacity(SSK) of the catalytic converter.
[0007] Nach einer Ausführungsform basiert die Sollzeitdauerauf einer Verzögerungszeitdes Einlasssensors, um einen ersten Zustand zu erfassen, und aufeiner Verzögerungszeitdes Auslasssensors, um den ersten Zustand zu erfassen.In one embodiment, the target duration is basedon a delay timeof the inlet sensor to detect a first state and ona delay timeof the exhaust sensor to detect the first state.
[0008] Nach einer anderen Ausführungsformbasiert die Sollzeitdauer ferner auf einer Durchlaufzeit. Die Durchlaufzeitist die Zeitdauer, die eine Luftmasse benötigt, um durch einen katalytischenKonverter zu strömen.According to another embodimentthe target duration is also based on a lead time. The lead timeis the amount of time it takes for an air mass to pass through a catalyticStream converter.
[0009] Nach noch einer anderen Ausführungsform istder erste Zustand ein stöchiometrischesKraftstoff/Luft (K/L)-Verhältnisder Abgase.According to yet another embodimentthe first state is a stoichiometricFuel / air (K / L) ratiothe exhaust gases.
[0010] Nach noch einer anderen Ausführungsform wirdder katalytische Konverter währendder Kraftstoffabschaltungsdauer mit Sauerstoff gesättigt.According to yet another embodimentthe catalytic converter duringthe fuel cut-off period saturated with oxygen.
[0011] Nach einer weiteren Ausführungsformdauert der fette Zustand eine Übergangszeitdauer.Der Kontroller speichert die Messungen, die benötigt werden, um den Sauerstoffzu berechnen, der von dem katalytischen Konverter abgegeben wird,in Teilintervallen der Übergangszeitdauer.Der Kontroller bestimmt die Sollzeitdauer nach der Übergangszeitdauer.According to a further embodimentthe rich state takes a transitional period.The controller stores the measurements that are needed to get the oxygento calculate, which is output by the catalytic converter,at subintervals of the transition period.The controller determines the target period based on the transition period.
[0012] Nach einer letzten Ausführungsformwird die Soll-SSK mit einer Referenz-SSK verglichen, um eine Umwandlungsfähigkeitdes katalytischen Konverters festzustellen.According to a last embodiment, the target SSK is compared to a reference SSK in order to determine a convertibility of the catalytic converter.
[0013] Weitere Anwendungsbereiche der vorliegendenErfindung werden durch die nachfolgende detaillierte Beschreibungdeutlich. Es ist zu verstehen, dass die detaillierte Beschreibungund die speziellen Beispiele, obwohl sie die bevorzugte Ausführungsformder Erfindung angeben, nur zum Zwecke der Darstellung bestimmt sindund nicht den Bereich der Erfindung einschränken sollen.Further areas of application of the presentInvention will become apparent from the detailed description that followsclear. It is understood that the detailed descriptionand the specific examples, although they are the preferred embodimentspecify the invention, are intended only for the purpose of illustrationand are not intended to limit the scope of the invention.
[0014] Nachfolgend wird die vorliegendeErfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhaften Ausführungsformunter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungenbeschrieben. Es zeigen:Below is the presentInvention purely by way of example using an advantageous embodimentwith reference to the accompanying drawingsdescribed. Show it:
[0015] 1 einFunktionsblockdiagramm eines Fahrzeugs, das einen Kontroller umfasst,der eine Sauerstoffspeicherkapazitätsdiagnose gemäß der vorliegendenEndung durchführt;1 5 is a functional block diagram of a vehicle that includes a controller that performs oxygen storage capacity diagnostics in accordance with the present invention;
[0016] 2 einDiagramm, das ein vereinfachtes chemisches Verbrennungsmodell für Kohlenwasserstoffbrennstoffedarstellt; 2 a diagram illustrating a simplified chemical combustion model for hydrocarbon fuels;
[0017] 3 einDiagramm, das Antworten eines Einlass- und eines Auslasssauerstoffsensorswährendeines Datenerfassungszeitraums zeigt; 3 a diagram showing responses of an inlet and an outlet oxygen sensor during a data acquisition period;
[0018] 4 einDiagramm, das eine Sauerstoffspeicherkapazitätsberechnung (SSK-Berechnung) zeigt;und 4 a diagram showing an oxygen storage capacity calculation (SSK calculation); and
[0019] 5 einFlussdiagramm, das die einzelnen Schritte der Sauerstoffspeicherkapazitätsdiagnose (SSK-Diagnose)gemäß der vorliegendenErfindung darstellt. 5 a flowchart illustrating the individual steps of the oxygen storage capacity diagnosis (SSK diagnosis) according to the present invention.
[0020] Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, dievorliegende Erfindung, ihre Anwendung oder ihre Verwendungen einzuschränken. ZumZwecke der Klarheit werden in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichenverwendet, um ähnlicheTeile zu bezeichnen.The following description of the preferred embodimentis merely exemplary in nature and is not intended topresent invention to limit its application or uses. To theFor purposes of clarity, the same reference numbers will be used in the drawingsused to make similarTo designate parts.
[0021] Nach 1 umfasstein Fahrzeug 10 einen Motor 12, einen Auspuff 14 undeinen Kontroller 16. Der Motor 12 umfasst einenEinlasskrümmer 17,einen Drosselklappenpositionssensor (DPS) 18 und einenLuftmassenstromsensor (LMS-Sensor) 20. Der Drosselklappenpositionssensor 18 undder LMS-Sensor 20 kommunizieren mit dem Kontroller 16.Der Auspuff 14 umfasst einen katalytischen Konverter 22,einen Vorkatalysator- oder Einlasssauerstoffsensor 24 undeinen Nachkatalysator- oder Auslasssauerstoffsensor 26.Der Einlass- und der Auslasssauerstoffsensor 24, 26 kommunizierenmit dem Kontroller 16, um Einlass- bzw. Auslass-K/L-Verhältnissignalebereitzustellen. Der Kontroller 16 kommuniziert mit einemKraftstoffsystem 28, um den Kraftstofffluss zu dem Motor 12 zu regeln.Auf diese Weise regelt der Kontroller 16 das K/L-Verhältnis desMotors 12.To 1 includes a vehicle 10 an engine 12 , an exhaust 14 and a controller 16 , The motor 12 includes an intake manifold 17 , a throttle position sensor (DPS) 18 and an air mass flow sensor (LMS sensor) 20 , The throttle position sensor 18 and the LMS sensor 20 communicate with the controller 16 , The exhaust 14 includes a catalytic converter 22 , a pre-catalyst or inlet oxygen sensor 24 and a post catalyst or exhaust oxygen sensor 26 , The inlet and outlet oxygen sensors 24 . 26 communicate with the controller 16 to provide inlet and outlet K / L ratio signals. The controller 16 communicates with a fuel system 28 to the fuel flow to the engine 12 to regulate. This is how the controller regulates 16 the K / L ratio of the engine 12 ,
[0022] Mit Bezug auf 2 wird ein vereinfachtes chemisches Verbrennungsmodellfür Kohlenwasserstoffbrennstoffeim Detail beschrieben. Das Verbrennungsmodell basiert auf einem Äquivalenzverhältnis (FR), das als das tatsächliche K/L-Verhältnis (K/LTAT) geteilt durch das stöchiometrische K/L-Verhältnis (K/LSTÖCH)definiert ist. In den Zeiten, in denen Sauerstoff abgegeben wird(d. h. bei einem Motorbetrieb mit fettem Gemisch), gilt das chemischeVerbrennungsmodell: CXHY + (1/FR)(x + y/4)O2 → (x – a)CO2 + aCO + (y/2)H2O Regarding 2 a simplified chemical combustion model for hydrocarbon fuels is described in detail. The combustion model is based on an equivalence ratio (F R ), which is defined as the actual K / L ratio (K / L TAT ) divided by the stoichiometric K / L ratio (K / L STÖCH ). The chemical combustion model applies at times when oxygen is emitted (i.e. when the engine is operated with a rich mixture): C X H Y + (1 / F R ) (x + y / 4) O 2 → (x - a) CO 2 + aCO + (y / 2) H 2 O
[0023] In den Zeiten, in denen Sauerstoffgespeichert wird, gilt das chemische Verbrennungsmodell: CXHY +(1/FR) (x + y/4)O2 → xCO2 + bO2 + (y/2)H2O The chemical combustion model applies when oxygen is being stored: C X H Y + (1 / F R ) (x + y / 4) O 2 → xCO 2 + bO 2 + (y / 2) H 2 O
[0024] Die Koeffizienten a und b sind gegeben durch: a= 2(1 – 1/FR)(x + y/4); Mol überschüssigen CO b = (1/FR – 1)(x+ y/4); Mol überschüssigen O2 The coefficients a and b are given by: a = 2 (1 - 1 / F R ) (x + y / 4); Moles of excess CO b = (1 / F R - 1) (x + y / 4); Moles of excess O 2
[0025] Zeiten, in denen O2 abgegebenwird, erfordern, dass der Katalysator ein halbes Mol Sauerstoff für jedesMol überschüssigen COin das Abgas abgibt, um das CO vollständig umzuwandeln. Zeiten, in denenO2 gespeichert wird, erfordern, dass derKatalysator ein Mol O2 für jedes Mol überschüssigen O2 in dem Abgas speichert. Das Verhältnis vonO2, der von dem Katalysator abgegeben wird,zu der Masse des eintretenden O2 in derK/L-Ladungsmischung ist gegeben durch: [(1 – 1/FR)(x + y/4)]/[(1/FR)(x+ y/4)] = FR – 1 Times during which O 2 is released require the catalyst to release half a mole of oxygen into the exhaust gas for each mole of excess CO in order to fully convert the CO. Times in which O 2 is stored require the catalyst to store one mole of O 2 for every mole of excess O 2 in the exhaust gas. The ratio of O 2 released by the catalyst to the mass of O 2 entering the K / L charge mixture is given by: [(1 - 1 / F R ) (x + y / 4)] / [(1 / F R ) (x + y / 4)] = F R - 1
[0026] Ein positiver Ausdruck zeigt dieAbgabe von O2 und ein negativer Ausdruckdas Speichern von O2 an.A positive expression indicates the delivery of O 2 and a negative expression indicates the storage of O 2 .
[0027] Wie im Diagramm von 2 gezeigt, wird innerhalb des katalytischenKonverters 22 gespeicherter O2 abgegeben,wenn FR größer als 1 ist (d. h. bei einemMotorbetrieb mit fettem Gemisch). Wenn FR kleinerals 1 ist (d. h. bei einem Motorbetrieb mit magerem Gemisch), wird überschüssiger O2 gespeichert. Das Verhältnis von freiwerdendem O2 zum Luftmassenverhältnis der zugehörigen K/L-Mischung istgegeben durch: (MO2/MLUFT)(FR – 1);Gramm O2 pro Sekunde/Gramm Luft pro SekundeAs in the diagram of 2 is shown is within the catalytic converter 22 stored O 2 released when F R is greater than 1 (ie when the engine is operating with a rich mixture). If F R is less than 1 (ie when the engine is operating with a lean mixture), excess O 2 is stored. The ratio of released O 2 to the air mass ratio of the associated K / L mixture is given by: (M O2 / MLUFT ) (F R - 1); Grams of O 2 per second / grams of air per second
[0028] MO2 ist dieMasse an O2 in einem Mol Luft. MLUFT ist die mittlere molare Masse von Luft.Es wird angenommen, dass das molare Verhältnis von O2 zu Lufteine Konstante ist.M O2 is the mass of O 2 in one mole of air. M AIR is the average molar mass of air. The molar ratio of O 2 to air is believed to be a constant.
[0029] Die Sauerstoffspeicherkapazitätsdiagnose (SSK-Diagnose)der vorliegenden Erfindung ist unabhängig von dem besonderen verwendetenKohlenwasserstoffkraftstoff. Mit anderen Worten ist die SSK-Diagnosefür jedesVerhältnisx und y in den CxHy-Molekülen gültig. Zusätzlich basiertdie SSK-Diagnose auf einem physikalischen Modell, das auf chemischenPrinzipien und keinen empirischen Beobachtungen basiert.The oxygen storage capacity (SSK) diagnosis of the present invention is independent of the particular hydrocarbon fuel used. In other words, the SSK diagnosis is valid for every ratio x and y in the C x H y molecules. In addition, the SSK diagnosis is based on a physical model based on che mixing principles and no empirical observations.
[0030] Die SSK-Diagnose der vorliegendenErfindung wird währendeines Kraftstoffabschaltungsmodus des Motors 12 durchgeführt. DerKraftstoffabschaltungsmodus erfolgt bei einem Fahrzeugschiebebetrieb,etwa einem solchen, wenn das Fahrzeug 10 bergab rollt.Im Kraftstoffabschaltungsmodus ist das K/L-Verhältnis des Abgasstroms aus demMotor 12 gleich Null. Die SSK-Diagnose wird begonnen, nachdemder Motor 12 übereine vorbestimmte Zeitdauer in dem Kraftstoffabschaltungsmodus betrieben wurdeund signalisiert wird, in den normalen Betrieb (oder in den Nicht-Kraftstoffabschaltungsmodus)zurückzukehren.Insbesondere ist die vorbestimmte Zeitdauer vorgegeben, um den katalytischenKonverter 22 vollständigmit Sauerstoff zu sättigen.The SSK diagnosis of the present invention is performed during an engine fuel cut mode 12 carried out. The fuel cut mode occurs during a vehicle push operation, such as when the vehicle 10 downhill rolls. In the fuel cut mode, the K / L ratio of the exhaust gas flow from the engine is 12 equals zero. The SSK diagnosis is started after the engine 12 has been operated in the fuel cut mode for a predetermined period of time and is signaled to return to normal operation (or to the non fuel cut mode). In particular, the predetermined time period is predetermined by the catalytic converter 22 to fully saturate with oxygen.
[0031] Mit Bezug jetzt auf 3 und 4 zeigtdie Zeit t = 0 den Beginn der SSK-Diagnose an. Zu Beginn wird FR auf ein prozentual fest vorgegebenes fettes Mischungsverhältnis gesteuert.Dadurch, dass das Äquivalenzverhältnis aufein prozentual fest vorgegebenes fettes Mischungsverhältnis gesteuertwird, ist K/LTAT größer als K/LSTÖCH.Da der Motor 12 mit fettem Gemisch betrieben wird, erfasstder Einlasssauerstoffsensor 24 den Übergang nach fett und signalisiertdies entsprechend dem Kontroller 16. Die Verzögerungszeit,die der Einlasssauerstoffsensor 24 benötigt, um ein Referenzsignalzu erreichen, wird als tEinlassverzögerung bezeichnet.Das Referenzsignal zeigt an, wenn das Abgas aus dem Motor 12 K/LSTÖCH erreicht.Der Auslasssauerstoffsensor 26 erfasst den Übergangnach fett und signalisiert dies entsprechend dem Kontroller 16.Das Signal des Auslasssauerstoffsensors ist bezüglich des Signals des Einlasssauerstoffsensorsverzögert.Die Übergangszeit, dieder Auslasssauerstoffsensor 26 benötigt, um das Referenzsignalzu erreichen, wird als tAuslassverzögerung bezeichnet.Die Durchlaufzeit, die eine vorbestimmte Luftmenge benötigt (beispielsweise1,5 g), um durch einen inerten katalytischen Konverter zu strömen, wirdals tlauf bezeichnet.With reference to now 3 and 4 the time t = 0 indicates the start of the SSK diagnosis. At the beginning, F R is controlled to a rich mixing ratio which is fixed in percentage. The fact that the equivalence ratio is controlled to a fixed, fixed percentage mixing ratio makes K / L TAT greater than K / L STÖCH . Because the engine 12 is operated with a rich mixture, the inlet oxygen sensor detects 24 the transition to bold and signals this according to the controller 16 , The delay time that the inlet oxygen sensor 24 required to achieve a reference signal is referred to as t intake delay . The reference signal indicates when the exhaust gas from the engine 12 K / L STÖCH reached. The outlet oxygen sensor 26 detects the transition to bold and signals this according to the controller 16 , The outlet oxygen sensor signal is delayed with respect to the inlet oxygen sensor signal. The transition time that the exhaust oxygen sensor 26 needed to reach the reference signal is referred to as t exhaust delay. The cycle time that a predetermined amount of air requires (for example 1.5 g) to flow through an inert catalytic converter is referred to as t cycle .
[0032] Die SSK-Diagnose bestimmt eine Sollzeit, über dieeine Soll-SSK deskatalytischen Konverters 22 berechnet wird. Die Sollzeit,die als tsoll bezeichnet wird, basiert auftEinlassverzögerung,tAuslassverzögerung undtlauf Insbesondere überwacht der Kontroller 16 dieSignale des Einlass- und des Auslasssensors, um tEinlassverzögerung undtAuslassverzögerung Zubestimmen. Der Kontroller 16 schätzt tlauf alsdie benötigteZeitspanne ab, um eine unveränderlicheLuftmasse zwischen den Sauerstoffsensoren hindurch zu lassen durch: tlauf = k Luft_Masse_Gramm/LMS(tTestende) The SSK diagnosis determines a target time over which a target SSK of the catalytic converter 22 is calculated. The target time, referred to as t should, based on t intake delay, t, and t Auslassverzögerung running particular monitors the controller 16 the intake and exhaust sensor signals to determine t intake delay and t exhaust delay. The controller 16 estimates t run as the time required to allow a constant air mass to pass between the oxygen sensors through: t run = k air_mass_gram / LMS (t end of test )
[0033] Dieser Vorgang nimmt an, dass dieAbgasströmungsbedingungenzum Ende des Tests bekannt sind. Mit Bezug auf 3 kann die Endzeit des Tests abgeschätzt werdenals: tTestende = tAuslassverzögerung – tEinlassverzögerung This process assumes that the exhaust gas flow conditions are known at the end of the test. Regarding 3 the end time of the test can be estimated as: t end of test = t Auslassverzögerung - t intake delay
[0034] Dieser Zeitpunkt variiert mit derSSK des Katalysators und kann erst bestimmt werden, nachdem dieTestbedingungen vorbei sind. Auch die Massenstromrate der Luft istwährendder Diagnose veränderlicherNatur und kann nicht als konstant angenommen werden. Aus diesenGründenwird der LMS über Teilintervalleder Übergangsdauermit festgelegter Zeitdauer gemittelt und gespeichert. Die abgeschätzte Durchlaufzeitwird dann durch eine Rückwärtsintegrationder gespeicherten LMS-Terme berechnet, wobei die Integration beit = tTestende beginnt und endet, wenn dieSumme gleich k Luft Masse Gramm ist. Per Definition tritt dies einbei t = tTestende – tlauf.Die Sollzeit ergibt sich aus: tsoll =tAuslassverrögerung – tEinlassverzögerung – tlauf This time varies with the SSK of the catalyst and can only be determined after the test conditions are over. The mass flow rate of air is also variable during diagnosis and cannot be assumed to be constant. For these reasons, the LMS is averaged over partial intervals of the transition period and stored. The estimated lead time is then calculated by backward integration of the stored LMS terms, the integration beginning and ending at t = t end of test when the sum is k air mass grams. By definition, this occurs at t = t test end - t run . The target time results from: t should = t Auslassverrögerung - t intake delay - t run
[0035] Die Sollzeit ist die Zeitdauer unmittelbar nachdemK/L größer alsdas stöchiometrischeK/L wird.The target time is the period immediately afterK / L greater thanthe stoichiometricK / L will.
[0036] Zusätzlich zum Überwachen der oben beschriebenenZeiten speichert der Kontroller 16 Teilintervallmittelwertedes Luftmassenstromes (LMS) in den Motor 12 und einen FR-kompensierten LMS-Ausdruck (siehe 4). Das Teilintervall istals ein ganzzahliges Vielfaches der Datenabtastrate in Verbindungmit den LMS- und FR-Ausdrücken definiert.Dieses Verfahren schließtkeine Teilintervalle aus, die gleich der Abtastrate sind und schließt keineTeilintervallmittelwerte aus, die auf einem einzelnen Wert beruhen.Jedoch kann eine effektivere Verwendung des Speichers des Kontrollerserhalten werden, ohne die Genauigkeit der SSK signifikant zu beeinflussen, wennein breiteres Teilintervall festgelegt wird. Der LMS wird als Signalvom LMS-Sensor 20 zum Kontroller 16 geliefert.Die inkrementelle SSK, die von dem vereinfachten O2-Abgabemodellabgeleitet ist, wird durch folgende Beziehung dargestellt: δSSK = α[LMS(t) × β](FR(t) – 1]δtwobeidie inkrementelle SSK in Gramm gespeicherten Sauerstoffs pro Zeiteinheitgemessen wird, α die Sauerstoffmassein einem Mol Luft geteilt durch die Masse eines Mol Lufts ist und β der Luftmassenstromanteilpro katalytischem Konverter ist. Vorzugsweise ist für eine Abgasanlagemit einem einzelnen katalytischen Konverter β = 1. Für eine Abgasanlage mit einemkatalytischen Konverter fürjede N/2 Zylinder ist β =0,5. Die SSK bei tsoll wird durch die numerischeIntegration oder Summation der inkrementellen SSK über dieSollzeitdauer dargestellt: SSK = α × β × T × Σ[LMS(nT)][FR(nT) – 1],n = 0 bis tsoll/Twobei T die Datenerfassungszeit,LMS(nT) die LMS zum Zeitpunkt nT und FR(nT)das Kraftstoffäquivalenzverhältnis zumZeitpunkt nT darstellt. Eine bevorzugte äquivalente Form dieser Beziehungwird dargestellt durch: SSK = {Σ[LMS(nT) × FR(nT)] – Σ[LMS(nT)]} × (α × β × T),n= 0 bis tsoll/TIn addition to monitoring the times described above, the controller stores 16 Partial interval mean values of the air mass flow (LMS) into the engine 12 and an F R compensated LMS expression (see 4 ). The subinterval is defined as an integer multiple of the data sampling rate in connection with the LMS and F R expressions. This method does not exclude subintervals that are equal to the sampling rate and does not exclude subinterval averages that are based on a single value. However, more effective use of the controller's memory can be obtained without significantly affecting the accuracy of the SSK if a wider sub-interval is set. The LMS is used as a signal from the LMS sensor 20 to the controller 16 delivered. The incremental SSK derived from the simplified O 2 delivery model is represented by the following relationship: δ SSK = α [LMS (t) × β] (F R (t) - 1] δt where the incremental SSK is measured in grams of stored oxygen per unit of time, α is the mass of oxygen in one mole of air divided by the mass of one mole of air and β is the air mass flow share per catalytic converter. Preferably, for an exhaust system with a single catalytic converter, β = 1. For an exhaust system with a catalytic converter for each N / 2 cylinder, β = 0.5. The SSK at t Soll is represented by the numerical integration or summation of the incremental SSK over the target period: SSK = α × β × T × Σ [LMS (nT)] [F R (nT) - 1], n = 0 to t should / T where T is the data acquisition time, LMS (nT) the LMS at time nT and F R (nT) the fuel equiva represents the latency at time nT. A preferred equivalent form of this relationship is represented by: SSK = {Σ [LMS (nT) × F R (nT)] - Σ [LMS (nT)]} × (α × β × T), n = 0 to t target / T
[0037] Diese Form ist gegenüber einernumerischen Häufungkleiner Rundungsfehler weniger anfällig.This form is opposite onenumerical accumulationsmall rounding errors less susceptible.
[0038] Sobald der Auslasssauerstoffssensor 26 das Referenzsignalerreicht (d. h. K/LSTÖCH der Abgase aus demkatalytischen Konverter erfasst), bestimmt der Kontroller 16 dieSoll-SSK. Wieder mit Bezug auf 4 berechnetder Kontroller 16 die SSK gemäß der oben erwähnten bevorzugtenSSK-Beziehung, um die Soll-SSK zu bestimmen. Der Kontrol ler 16 integriertsowohl die gespeicherten kompensierten LMS-Messungen als auch diegespeicherten LMS-Messungen überdie Sollzeit. Dies entspricht der Fläche unter jeder ihrer entsprechendenKurven. Die Differenz zwischen diesen Flächen, die grafisch durch dieFlächezwischen den beiden Kurven dargestellt wird, wird dann mit dem konstantenAusdruck α × β × T multipliziert,um die SSK überdie Sollzeitdauer zu erhalten. Der konstante Ausdruck wirkt wieein Skalar, das optional weggelassen werden könnte, wenn ein unskaliertesErgebnis erwünschtwäre. Die berechneteSSK wird dann mit dem Referenz-SSK-Wert verglichen, um zu bestimmen,ob der katalytische Konverter 22 fehlerfrei ist oder nicht.As soon as the outlet oxygen sensor 26 the controller reaches the reference signal (ie K / L STÖCH of the exhaust gases from the catalytic converter) 16 the target SSK. Again with reference to 4 the controller calculates 16 the SSK according to the preferred SSK relationship mentioned above to determine the target SSK. The controller 16 integrates both the stored compensated LMS measurements and the stored LMS measurements over the target time. This corresponds to the area under each of their corresponding curves. The difference between these areas, which is graphically represented by the area between the two curves, is then multiplied by the constant expression α × β × T in order to obtain the SSK over the desired duration. The constant expression acts like a scalar that could optionally be omitted if an unscaled result were desired. The calculated SSK is then compared to the reference SSK to determine whether the catalytic converter 22 is flawless or not.
[0039] Mit Bezug auf 5 bestimmt die Diagnosesteuerung in Schritt 100,ob ein Kraftstoffabschaltungsmodus vorliegt. Wenn kein Kraftstoffabschaltungsmodusvorliegt, springt die Steuerung zurück. Ansonsten überprüft die Steuerungbesondere Bedingungen in den Schritten 102, 104 und 106, bevor die Überwachungbeginnt. In Schritt 102 bestimmt die Steuerung, ob der Motor 12 für eine genügend lange Zeitmit einer Kraftstoffregelung (KR) betrieben wurde. Wenn nicht, springtdie Steuerung zurückzu Schritt 100. Wenn ja, bestimmt die Steuerung in Schritt 104,ob der katalytische Konverter 22 eine Betriebstemperaturerreicht hat. Wenn die Temperatur nicht erreicht worden ist, springtdie Steuerung zurückzu Schritt 100. Wenn die Temperatur erreicht worden ist, fährt dieSteuerung mit Schritt 106 fort. In Schritt 106 bestimmt die Steuerung,ob der katalytische Konverter 22 für eine genügend lange Zeitdauer dem Luftstromausgesetzt wurde, um eine Sauerstoffsättigung zu erreichen. Wennder katalytische Konverter 22 noch nicht lange genug derLuft ausgesetzt gewesen ist, springt die Steuerung zurück zu Schritt 100.Wenn ja, beginnt die Steuerung in Schritt 108 die SSK-Diagnose,nachdem der Motor 12 die Kraftstoffabschaltung beendet.Regarding 5 determines the diagnostic control in step 100 whether there is a fuel cut mode. If there is no fuel cut-off mode, control jumps back. Otherwise, the controller checks special conditions in steps 102, 104 and 106 before the monitoring begins. In step 102, control determines whether the engine 12 has been operated with a fuel control (KR) for a sufficiently long time. If not, control returns to step 100. If so, control determines in step 104 whether the catalytic converter 22 has reached an operating temperature. If the temperature has not been reached, control jumps back to step 100. If the temperature has been reached, control continues to step 106. In step 106, control determines whether the catalytic converter 22 has been exposed to the air flow for a sufficient period of time to reach oxygen saturation. If the catalytic converter 22 has not been exposed to the air long enough, the control jumps back to step 100 , If so, control begins the SSK diagnosis in step 108 after the engine 12 the fuel cut ends.
[0040] Nach Beendigung des Kraftstoffabschaltungsmodussteuert die Steuerung in Schritt 110 FR aufein prozentual fest vorgegebenes fettes Mischungsverhältnis. InSchritt 112 nimmt die Steuerung unter Verwendung des LMS-Sensors 20,wie oben erklärt,fortlaufend Teilintervallmessungen des LMS und des FR-kompensiertenLMS auf. In Schritt 114 verfolgt die Steuerung die Signale des Einlass- unddes Auslasssauerstoffsensors 24, 26. In Schritt 116bestimmt die Steuerung, ob der Auslasssauerstoffsensor 26 dasReferenzsignal erreicht hat. Wenn ja, fährt die Steuerung mit Schritt118 fort. Wenn nein, geht die Steuerung zurück zu Schritt 112. In Schritt 118bestimmt die Steuerung daraus tAuslassverzögerung,tEinlassverzögerung,tlauf und tsoll.In Schritt 124 integriert die Steuerung die mit der gespeichertenSSK verbundenen Größen über dieSollzeit und erhältden Soll-SSK-Wert, indem sie die oben dargestellte bevorzugte Differenzverwendet. In Schritt 126 bestimmt die Steuerung, ob der Soll-SSK-Wertoberhalb des Referenzwertes liegt. Wenn nicht, wird in Schritt 128ein nicht bestandener Test angezeigt. Wenn ja, wird in Schritt 127ein bestandener Test angezeigt.After the fuel cut-off mode has ended, the controller controls in step 110 F R to a rich mixture ratio which is predetermined as a percentage. In step 112, control takes place using the LMS sensor 20 As explained above, continuous sub-interval measurements of the LMS and the F R -compensated LMS. In step 114, control tracks the signals from the intake and exhaust oxygen sensors 24 . 26 , In step 116, control determines whether the exhaust oxygen sensor 26 has reached the reference signal. If so, control continues in step 118. If not, control returns to step 112. In step 118, control determines t exhaust delay , t intake delay , t run, and t target from this . In step 124, the controller integrates the quantities associated with the stored SSK over the target time and obtains the target SSK value using the preferred difference shown above. In step 126, control determines whether the target SSK value is above the reference value. If not, a failed test is displayed in step 128. If so, a passed test is displayed in step 127.
[0041] Zusammengefasst betrifft die Erfindungeine Motorabgasanlage, die einen katalytischen Konverter umfasst.Ein Einlasssensor erfasst einen ersten Sauerstoffgehalt von Abgasen,die in den katalytischen Konverter eintreten. Ein Auslasssensorerfasst einen zweiten Sauerstoffgehalt von Abgasen, die den katalytischenKonverter verlassen. Ein Kontroller kommuniziert mit einem Kraftstoffsystemeines Motors, dem Einlasssensor und dem Auslasssensor. Nach einerKraftstoffabschaltungsdauer initiiert der Kontroller einen fettenZustand und berechnet basierend auf einem Luftmassenstrom in denMotor eine Sauerstoffmasse, die von dem katalytischen Konverterabgegeben wird. Der Kontroller berechnet eine Sollsauerstoffspeicherkapazität (SSK)des katalytischen Konverters übereine Sollzeitdauer.In summary, the invention relatesan engine exhaust system that includes a catalytic converter.An inlet sensor detects a first oxygen content of exhaust gases,that enter the catalytic converter. An outlet sensordetects a second oxygen content of exhaust gases, which is the catalyticLeave the converter. A controller communicates with a fuel systeman engine, the intake sensor and the exhaust sensor. After aThe controller initiates a rich fuel cut-off periodState and calculated based on an air mass flow in theEngine a mass of oxygen from the catalytic converteris delivered. The controller calculates a target oxygen storage capacity (SSK)of the catalytic convertera target duration.
权利要求:
Claims (28)
[1]
Motorabgasanlage umfassend: einen katalytischenKonverter (22); einen Einlasssensor (24),der einen ersten Sauerstoffgehalt von Abgasen erfasst, die in denkatalytischen Konverter (22) eintreten; einen Auslasssensor(26), der einen zweiten Sauerstoffgehalt der Abgase erfasst,die den katalytischen Konverter (22) verlassen; und einenKontroller (16), der mit einem Kraftstoffsystem (28)eines Motors (12), dem Einlasssensor (24) und demAuslasssensor (26) kommuniziert, der nach einer Kraftstoffabschaltungsdauereinen fetten Zustand initiiert, der eine von dem katalytischen Konverterabgegebene Sauerstoffmasse basierend auf einem Luftmassenstrom inden Motor (12) berechnet und der eine Sollsauerstoffspeicherkapazität (SSK) über eineSollzeitdauer berechnet.Engine exhaust system comprising: a catalytic converter ( 22 ); an inlet sensor ( 24 ), which detects a first oxygen content of exhaust gases entering the catalytic converter ( 22 ) enter; an outlet sensor ( 26 ), which detects a second oxygen content of the exhaust gases, which the catalytic converter ( 22 ) leave; and a controller ( 16 ) with a fuel system ( 28 ) of an engine ( 12 ), the inlet sensor ( 24 ) and the outlet sensor ( 26 ) communicates, which initiates a rich state after a fuel cut-off period, which generates an oxygen mass emitted by the catalytic converter based on an air mass flow into the engine ( 12 ) and which calculates a target oxygen storage capacity (SSK) over a target period.
[2]
Motorabgasanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Sollzeitdauer auf einer Verzögerungszeit des Einlasssensors(24), um einen ersten Zustand zu erfassen, und einer Verzögerungszeitdes Auslasssensors (26), um den ersten Zustand zu erfassen,basiert.Engine exhaust system according to claim 1, characterized in that the target period on a Ver Delay time of the inlet sensor ( 24 ) to detect a first state and a delay time of the exhaust sensor ( 26 ) to capture the first state.
[3]
Motorabgasanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Sollzeitdauer ferner auf einer Durchlaufzeit basiert.Engine exhaust system according to claim 2, characterized inthat the target time is also based on a lead time.
[4]
Motorabgasanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die Durchlaufzeit die Zeitdauer ist, die eine Luftmasse (benötigt, umdurch einen katalytischen Konverter (22) zu strömen.Engine exhaust system according to claim 3, characterized in that the throughput time is the length of time that an air mass (required to pass through a catalytic converter ( 22 ) to flow.
[5]
Motorabgasanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass der erste Zustand ein stöchiometrischesKraftstoff/Luft (K/L)-Verhältnis derAbgase ist.Engine exhaust system according to claim 2, characterized inthat the first state is a stoichiometricAir / fuel ratio (K / L)Exhaust gases.
[6]
Motorabgasanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der katalytische Konverter (22) während der Kraftstoffbschaltungsdauermit Sauerstoff gesättigtwird.Engine exhaust system according to claim 1, characterized in that the catalytic converter ( 22 ) is saturated with oxygen during the fuel cut-off period.
[7]
Motorabgasanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der fette Zustand eine Übergangszeitdauerdauert.Engine exhaust system according to claim 1, characterized inthat the fat state is a transitional periodlasts.
[8]
Motorabgasanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) Messungen des Luftmassenstroms(LMS) (20) in Teilintervallen der Übergangszeitdauer speichert.Engine exhaust system according to claim 7, characterized in that the controller ( 16 ) Measurements of air mass flow (LMS) ( 20 ) in partial intervals of the transition period.
[9]
Motorabgasanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) die Sollzeitdauer nach der Übergangszeitdauerbestimmt.Engine exhaust system according to claim 7, characterized in that the controller ( 16 ) determines the target period according to the transition period.
[10]
Motorabgasanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Soll-SSK mit einer Referenz-SSK verglichen wird, um eineUmwandlungsfähigkeitdes katalytischen Konverters (22) festzustellen.Engine exhaust system according to claim 1, characterized in that the target SSK is compared with a reference SSK in order to determine the convertibility of the catalytic converter ( 22 ).
[11]
Verfahren zum Überwacheneines katalytischen Konverters (22) umfassend: Erzeugeneines fetten Abgasstromes aus einem Motor (12); Berechneneiner von dem katalytischen Konverter (22) abgegebenenSauerstoffmasse basierend auf einem Luftmassenstrom in den Motor(12); und Berechnen einer Sollsauerstoffspeicherkapazität (SSK)des katalytischen Konverters (22) über eine Sollzeitdauer.Method of monitoring a catalytic converter ( 22 ) comprising: generating a rich exhaust gas flow from an engine ( 12 ); Calculate one from the catalytic converter ( 22 ) delivered oxygen mass based on an air mass flow into the engine ( 12 ); and calculating a target oxygen storage capacity (SSK) of the catalytic converter ( 22 ) over a target period.
[12]
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch: Bestimmeneiner Transportdurchlaufzeit und Bestimmen der Sollzeitdauerbasierend auf der Durchlaufzeit.A method according to claim 11, characterized by:Determinea transit lead time andDetermine the target durationbased on lead time.
[13]
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass die Transportdurchlaufzeit eine Zeitdauer ist, die eine vorbestimmteLuftmasse benötigt,um durch einen katalytischen Konverter (22) zu strömen.Method according to claim 12, characterized in that the transport throughput time is a time period which requires a predetermined air mass to be passed through a catalytic converter ( 22 ) to flow.
[14]
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch: Bestimmeneiner ersten Verzögerungszeitfür einen Einlasssauerstoffsensor(24), um einen ersten Zustand zu erfassen; Bestimmeneiner zweiten Verzögerungszeitfür einen Auslasssauerstoffsensor(26), um den ersten Zustand zu erfassen; und Berechnender Sollzeitdauer basierend auf der ersten und zweiten Verzögerungszeit.A method according to claim 11, characterized by: determining a first delay time for an inlet oxygen sensor ( 24 ) to detect a first state; Determining a second delay time for an exhaust oxygen sensor ( 26 ) to capture the first state; and calculating the target duration based on the first and second delay times.
[15]
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch: Sättigen deskatalytischen Konverters (22) mit Sauerstoff während einerKraftstoffabschaltungsdauer.A method according to claim 11, characterized by: saturating the catalytic converter ( 22 ) with oxygen during a fuel cut-off period.
[16]
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch: Bestimmeneines bestanden/nicht bestanden-Status der Soll-SSK; und Signalisieren des bestanden/nichtbestanden-Status.A method according to claim 11, characterized by:Determinea pass / fail status of the target SSK; andSignaling the passed / notpassed status.
[17]
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass der fette Abgasstrom füreine Übergangsdauererzeugt wird.A method according to claim 11, characterized inthat the rich exhaust gas flow fora transition periodis produced.
[18]
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) Messungen des Luftmassenstroms(LMS) in Teilintervallen der Übergangszeitdauerspeichert.A method according to claim 17, characterized in that the controller ( 16 ) Measures the air mass flow (LMS) in partial intervals of the transition period.
[19]
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) die Sollzeitdauer nach der Übergangszeitdauerbestimmt.A method according to claim 17, characterized in that the controller ( 16 ) determines the target period according to the transition period.
[20]
Verfahren zum Überwacheneines katalytischen Konverters (22) umfassend: Sättigen deskatalytischen Konverters (22) mit Sauerstoff während einerKraftstoffabschaltungsdauer; Betreiben eines Motors nach derKraftstoffabschaltungsdauer in einem fetten Zustand; Berechneneiner von dem katalytischen Konverter (22) abgegebenenSauerstoffmasse basierend auf dem Luftmassenstrom in den Motor (12);und Berechnen einer Soll-Sauerstoffspeicherkapazität (SSK)basierend auf der Sauerstoffmasse, die während einer Sollzeitdauer abgegebenwird.Method of monitoring a catalytic converter ( 22 ) comprising: saturating the catalytic converter ( 22 ) with oxygen during a fuel cut-off period; Operating an engine in a rich state after the fuel cut period; Calculate one from the catalytic converter ( 22 ) released oxygen mass based on the air mass flow into the engine ( 12 ); and calculating a target oxygen storage capacity (SSK) based on the mass of oxygen delivered during a target period.
[21]
Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch: Bestimmeneiner ersten Verzögerungszeitfür einen Einlasssauerstoffsensor(24), um einen ersten Zustand zu erfassen; Bestimmeneiner zweiten Verzögerungszeitfür einen Auslasssauerstoffsensor(26), um den ersten Zustand zu erfassen; und Berechnender Sollzeitdauer basierend auf der ersten und zweiten Verzögerungszeit.Method according to claim 20, characterized by: determining a first delay time for an inlet oxygen sensor ( 24 ) to detect a first state; Determine a second delay time for one Exhaust oxygen sensor ( 26 ) to capture the first state; and calculating the target duration based on the first and second delay times.
[22]
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,dass der Zustand ein Luft/Kraftstoff (K/L)-Verhältnis eines Abgasstromes ist,der einen vorbestimmten Wert erreicht.A method according to claim 21, characterized inthat the condition is an air / fuel (K / L) ratio of an exhaust gas stream,which reaches a predetermined value.
[23]
Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch: Bestimmeneiner Transportdurchlaufzeit, die eine Luftmasse benötigt, umdurch einen inerten katalytischen Konverter (22) zu strömen; und Berechnender Sollzeitdauer basierend auf der Transportdurchlaufzeit.Method according to claim 20, characterized by: determining a transport throughput time which an air mass requires to pass through an inert catalytic converter ( 22 ) to flow; and calculating the target duration based on the transportation turnaround time.
[24]
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,dass der fette Zustand ein tatsächlichesKraftstoff/Luft (K/L)-Verhältnis umfasst,das größer alsein stöchiometrischesK/L-Verhältnis ist.A method according to claim 20, characterized inthat the fat state is an actual oneAir / fuel ratio,that bigger thana stoichiometricK / L ratio is.
[25]
Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch: Bestimmeneines bestanden/nicht bestanden-Status der Soll-SSK; und Signalisieren des bestanden/nichtbestanden-Status.A method according to claim 20, characterized by:Determinea pass / fail status of the target SSK; andSignaling the passed / notpassed status.
[26]
Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,dass der fette Abgasstrom füreine Übergangszeitdauererzeugt wird.A method according to claim 20, characterized inthat the rich exhaust gas flow fora transitional periodis produced.
[27]
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) Messungen des Luftmassenstroms(LMS) in Teilintervallen der Übergangszeitdauerspeichert.A method according to claim 26, characterized in that the controller ( 16 ) Measures the air mass flow (LMS) in partial intervals of the transition period.
[28]
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,dass der Kontroller (16) die Sollzeitdauer nach der Übergangszeitdauerbestimmt.A method according to claim 26, characterized in that the controller ( 16 ) determines the target period according to the transition period.
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同族专利:
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DE102004005520B4|2008-11-27|
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引用文献:
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