用于识别在引导内燃机的废气流的排气系统中的故障的方法技术方案

技术编号:18045834 阅读:32 留言:0更新日期:2018-05-26 05:37
本发明专利技术涉及一种用于识别在引导内燃机(10)的废气流的排气系统(14)中的故障的方法,排气系统具有催化器(26)、布置在催化器(26)上游的和暴露在废气中的前废气探头(32)以及布置在催化器(26)下游的和暴露在废气中的后废气探头(34)。所述方法的特征在于:检验后废气探头(34)的信号是否在内燃机(10)的第一运行区域(56)中以预先确定的方式偏离用于后废气探头(34)的信号的期望值,并且当出现这种情况时产生和存储非特定的错误讯息。

【技术实现步骤摘要】
用于识别在引导内燃机的废气流的排气系统中的故障的方法
本专利技术涉及一种用于识别在引导内燃机的废气流的排气系统中的故障的方法,所述排气系统具有催化器、布置在催化器上游的和暴露在废气中的前废气探头以及布置在催化器下游的和暴露在废气中的后废气探头。此外,本专利技术涉及一种设定用于执行所述方法的控制器。
技术介绍
这种方法和这种控制器由DE102011005172A1公知。公知的方法涉及在工厂中在与机械师共同作用的情况下执行的检验,对于所述检验来说诊断器通过接口与马达控制器联接。
技术实现思路
本专利技术在其方法方面与现有技术的不同之处在于权利要求1的特征部分,并且在其装置方面与现有技术的不同之处在于独立装置权利要求的特征部分。在方法方面规定:检验后废气探头的信号是否在第一运行区域中以预先确定的方式偏离用于后废气探头的信号的期望值,并且当出现这种情况时产生和存储非特定的错误讯息。通过该特征在一定程度上产生错误估计。在该方法的设计方案中优选的是:检验后废气探头的信号是否在与第一运行区域分离的第二运行区域中以预先确定的方式偏离用于后废气探头的信号的期望值,并且存储该检验的结果。也优选的是:当非特定的错误讯息存在,并且检验的针对第二运行区域存储的结果得到后探头的以预先确定的方式偏离期望值的信号时,推断出后废气探头的错误并且存储和/或输出示出这一点的错误讯息。另外的优选的设计方案规定:当非特定的错误讯息存在,并且检验的针对第二运行区域存储的结果没有得到后探头的以预先确定的方式偏离期望值的信号时,推断出位于后废气探头的装入位置的上游的泄漏部并且存储和/或输出示出这一点的错误讯息。这些设计方案因此能够区分前废气探头的偏置错误和排气系统中的泄漏部。这是特别有利的,因为两个错误在很小的废气质量流的情况下能够以相同的方式影响后废气探头的信号,并且因此无法容易地进行区分。也优选的是:第一运行区域和第二运行区域的不同之处在于:在第二运行区域中的废气质量流大于在第一运行区域中的废气质量流。进一步优选的是:第一运行区域和第二运行区域限定为负荷-转速-运行区域。另外的优选的设计方案规定:用于后废气探头的信号的期望值是前探头的在时间上平均的信号。在控制器的设计方案方面优选的是:控制器设定用于控制该方法的上面提到的设计方案的进程。另外的优点由说明书和附图得到。要理解的是:之前提到的并且随后还将阐述的特征不仅能够在分别说明的组合中,而且也能够在其他的组合中或独立地使用,而不会离开本专利技术的范围。附图说明本专利技术的实施例在附图中示出并且在随后的描述中详细阐述。在此,不同的图中的相同的附图标记分别表示相同的或至少其功能相似的元件。其中分别以示意性的形式:图1作为本专利技术的
示出了带有排气系统的内燃机;图2示出了针对内燃机的负荷的不同的值在排气系统中的压力的通过模拟获知的曲线;图3示出了针对通过排气系统中的泄漏部流动的质量流的通过模拟获知的低负荷质量流曲线;图4示出了针对通过排气系统中的泄漏部流动的质量流的通过模拟获知的高负荷质量流曲线;图5示出了内燃机的两个分离的负荷-转速-运行区域;并且图6示出了作为根据本专利技术的方法的实施例的流程图。具体实施方式图1详细地示出了内燃机10,其带有空气输送系统12、排气系统14和控制器16。在空气输送系统12中存在空气质量测量器18和布置在空气质量测量器18的下游的节气门单元19。通过空气输送系统12流入到内燃机10中的空气在内燃机10的燃烧室20中与汽油混合,汽油通过喷入阀22直接喷入到燃烧室20中。得到的燃烧室填充物利用点火装置24,例如火花塞点火和燃烧。转角传感器25检测内燃机10的轴的转角并且由此使控制器16在轴的预先确定的角度位置中触发点火。由燃烧得到的废气通过排气系统14导出。排气系统14具有催化器26。催化器26例如是三元催化器,三元催化器公知地基于三个反应路径而转化三个废气组成部分,即氮氧化物、碳氢化合物和一氧化碳并且具有存储氧气的作用。在催化器26上游,暴露在废气28中的前废气探头32直接布置在催化器26前方。在催化器26的下游,同样暴露在废气中的后废气探头34布置在催化器26后方。前废气探头32优选是宽带λ探头,其允许测量在宽的过量空气系数区域内的过量空气系数λ。后废气探头34优选是所谓的阶跃λ探头,利用该阶跃λ探头,过量空气系数λ=1能够特别精确地得到测量,这是因为废气探头的信号在那里阶跃式地改变。参见博世,汽车技术手册,23版,第524页。排气系统14具有不期望的泄漏部27,泄漏部在所示的示例中位于催化器26和后废气探头之间。控制器16处理空气质量测量器18、转角传感器25、前废气探头32、后废气探头34和温度传感器36的信号,并且由此形成用于调节节气门单元19的节气门的角度位置、用于通过点火装置20触发点火并且用于通过喷入阀22喷入燃料的操控信号。替选地或补充地,控制器16也处理其他的或另外的传感器的用于操控所示的调节件或也操控其他的或另外的调节件的信号,例如检测油门踏板位置的驾驶员意愿传感器40的信号。这些功能和进一步还将阐述的功能通过在内燃机10运行时在控制器中运转的马达控制程序16.1实施。图2示出了针对内燃机的负荷的不同的值在排气系统中的压力的通过模拟获知的曲线。内燃机的负荷例如由抽吸空气质量流、节气门的打开角、在每个周期和燃烧室中喷入的燃料质量或在试验台上获知的有效平均压力得到,有效平均压力说明了内燃机的每个工作循环并且涉及其排量的功。该列举并不是决定性的。这些值针对如下内燃机得到,该内燃机的排气系统14具有泄漏部27,泄漏部具有2mm的直径,并且泄漏部位于催化器26的下游大约10cm处。排气系统的直径在泄漏部的位置处是53mm。压力曲线具有脉冲。脉冲的平均高度和幅度随着负荷的增大而升高。低负荷曲线42在此在2bar的有效平均压力的情况下得到。高负荷曲线44在此在22bar的平均压力的情况下得到。明显看到的是:在排气系统14中存在的在低负荷曲线42的情况下的压力大约在一半周期内小于环境压力46。当排气系统14具有泄漏部27时,环境空气在这些阶段中从外部流入到排气系统14中。如果泄漏部27位于第一废气探头32和第二废气探头34之间,那么仅第二废气探头34的信号错误,而第一废气探头32的信号没有错误。高负荷曲线44相反地几乎全部位于说明环境压力46的线上方,这意味着的是:废气能够通过泄漏部27逸出排气系统14,但几乎没有空气能够通过泄漏部27流入到排气系统14中。图3示出了通过模拟获知的低负荷质量流曲线48,其说明了多少废气和/或空气通过排气系统14中的这种泄漏部27流动。内燃机10的负荷在质量流48中是相对小的并且相应于2bar的有效平均压力。低负荷质量流曲线48的更大的部分位于零以下,即是负的。质量流的在内燃机的工作周期内平均的值50是负的。负的质量流在此表示的是:空气从环境流入到排气系统14中。该空气改变了到达后废气探头34的废气的成分并且因此能够使后废气探头34的信号错误。图4示出了针对通过排气系统中的泄漏部流动的质量流的通过模拟获知的高负荷质量流曲线52。图3和4的比较尤其示出的是:与在低负荷中相比,在更高的负荷的情况下得到不同的特性。在此充当用于负荷的程度值的有效平均压本文档来自技高网
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用于识别在引导内燃机的废气流的排气系统中的故障的方法

【技术保护点】
用于识别在引导内燃机(10)的废气流的排气系统(14)中的故障的方法,所述排气系统具有催化器(26)、布置在催化器(26)上游的和暴露在废气中的前废气探头(32)以及布置在催化器(26)下游的和暴露在废气中的后废气探头(34),其特征在于,检验后废气探头(34)的信号是否在内燃机(10)的第一运行区域(56)中以预先确定的方式偏离用于后废气探头(34)的信号的期望值,并且当出现这种情况时产生和存储非特定的错误讯息。

【技术特征摘要】
2016.11.08 DE 102016221812.31.用于识别在引导内燃机(10)的废气流的排气系统(14)中的故障的方法,所述排气系统具有催化器(26)、布置在催化器(26)上游的和暴露在废气中的前废气探头(32)以及布置在催化器(26)下游的和暴露在废气中的后废气探头(34),其特征在于,检验后废气探头(34)的信号是否在内燃机(10)的第一运行区域(56)中以预先确定的方式偏离用于后废气探头(34)的信号的期望值,并且当出现这种情况时产生和存储非特定的错误讯息。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,检验后废气探头(34)的信号是否在内燃机(10)的与第一运行区域(56)分离的第二运行区域(58)中以预先确定的方式偏离用于后废气探头(34)的信号的期望值,并且存储所述检验的结果。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当非特定的错误讯息存在并且检验的针对第二运行区域(58)存储的结果得到后废气探头(34)的以预先确定的方式偏离期望值的信号时,推断出前废气探头(32)的错误并且存储和/或输出示出这一点的错误讯息。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当非特定的错误讯息存在并且检验的针对第二运行区域(58)存储的结果没有得到后废气探头(34)的以预先确定的方式偏离期望值的信号时,推断出位于后废气探头(34)的装入位置的上游的泄漏部(27)并且存储和/或输出示出这一点的错误讯息。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一运行区域(56)和第二运行区域(58)的不同之处在于:在第二运行区域(5...

【专利技术属性】
技术研发人员:A哈斯塔尔J托普霍芬M比拉克
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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