用于识别拉姆达探测器前面的故障位置的方法
【专利说明】用于识别拉姆达探测器前面的故障位置的方法
[0001]本申请是申请日为2011年6月28日、申请号为201110176304.X、发明名称为“用于动态监视拉姆达探测器的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种用于动态监视在内燃机的废气通道中布置在废气净化设备前面的第一拉姆达探测器(Lambdasonde)的方法，其中在内燃机的控制装置中确定该第一拉姆达探测器的输出信号的周期持续时间并且其中从连接在该废气净化设备后面的第二拉姆达探测器的输出信号中确定拉姆达校正(Lambda-Korrektur )。
[0003]本发明还涉及一种用于识别布置在内燃机的废气通道中连接在废气设备后面的第二拉姆达探测器前面的故障位置的方法，其中在内燃机的控制装置中从该第二拉姆达探测器的输出信号中确定拉姆达校正。
[0004]本发明还涉及一种用于动态监视在内燃机的废气通道中布置在废气净化设备前面的第一拉姆达探测器的装置，其中在内燃机的控制装置中设置电路装置或程序流程，利用其可以确定第一拉姆达探测器的输出信号的周期持续时间并且其中在废气净化设备后面连接第二拉姆达探测器以确定拉姆达校正。
【背景技术】
[0005]拉姆达探测器在内燃机的废气管路中被用于测量废气的氧含量，以便控制内燃机的空气-燃料混合物的组成。拉姆达探测器可以实施为离散等级探测器，该离散等级探测器的输出信号在拉姆达值从0.995变化到1.005的情况下跳跃式地从0.9V减小到0.1V。拉姆达探测器的输出信号被输送给发动机控制装置，该发动机控制装置将燃料配量控制为使得在时间平均上保持拉姆达=1的拉姆达值，在该拉姆达值的情况下布置在废气管路中的催化净化器达到其优化的净化作用。如果拉姆达探测器老化，则这可导致输出信号对拉姆达变化的延迟反应，即所谓的动态减少。由此，废气的组成可能暂时偏离适于催化净化器的优化净化作用的值。因此，法律规章规定，必须监视拉姆达探测器在其动态的减少方面的老化。拉姆达探测器的反应的减慢可以通过拉姆达调节的周期持续时间的延长被检测到，因此该周期持续时间可以被用作老化的标准。
[0006]如果拉姆达探测器的反应的延迟非对称地在拉姆达变化方面为富油-贫油和贫油-富油，则这可导致由发动机控制装置所控制的平均拉姆达值的变化，由此特别不利地降低了催化净化器的净化作用。这在延迟的情况下可能已经是可察觉的，该延迟不能由基于周期持续时间的监视确定。
[0007]如果在第二拉姆达探测器前面的废气管路中出现泄漏位置，则空气可能被吸入到该废气通道中并且通过其氧气含量提高由第二拉姆达探测器确定的拉姆达值。由此向内燃机输送不期望地富油的混合物。
【发明内容】
[0008]因此本发明的任务是提供一种能够确定拉姆达探测器的输出信号的反应的非对称延迟的方法。
[0009]因此本发明的任务还有提供一种能够识别第二拉姆达探测器前面的废气通道中的泄漏位置的方法。
[0010]此外本发明的任务是提供一种用于监视拉姆达探测器的非对称延迟的装置。
[0011]本发明的涉及用于确定拉姆达探测器的非对称延迟的方法的任务通过如下方式解决:预先给定针对第一拉姆达探测器的输出信号的周期持续时间的延长的阈值，从拉姆达调节信号中导出特征信号，预先给定针对该特征信号的不允许偏离的第二阈值，并且如果周期持续时间的延长超过第一阈值以及特征信号在预先确定的极限之外偏离第二阈值，则推断出第一拉姆达探测器的不允许的非对称延迟。从借助于连接在废气净化设备后面的第二拉姆达探测器所确定的拉姆达调节信号或者从中导出的信号中在使用第二拉姆达探测器的输出信号的比例分量和积分分量的情况下导出特征信号实现了比从第一拉姆达探测器的拉姆达信号的周期持续时间和第二拉姆达探测器的拉姆达信号的根据现有技术通常使用的积分分量中更快地识别非对称延迟。替代于绝对周期持续时间，还可以将第一拉姆达探测器的输出信号的周期持续时间的延长用作为度量并且对此设置阈值。通过根据本发明的方法可以如前面所述那样在三个行驶循环内识别第一拉姆达探测器的非对称延迟的反应。
[0012]在一个特别有利的扩展方案中，从拉姆达调节信号中确定特征信号，其方式是，拉姆达调节信号在每一个能预先给定的最小值和最大值处受到限制并且用5秒至50秒之间的时间常数、优选用10秒的时间常数被滤波。这实现了特征信号的特别快速的起振以及因此对第一拉姆达探测器的非对称延迟的特别快速的识别。
[0013]可以避免对非对称延迟的识别的不期望地早的响应，其方式是，如果超出预先给定的时间段地周期持续时间的延长超过第一阈值以及特征信号在预先确定的极限之外偏离第二阈值，则推断出第一拉姆达探测器的不允许的非对称延迟。
[0014]本发明的涉及用于识别第二拉姆达探测器前面的泄漏的方法的任务通过如下方式解决:从拉姆达调节信号中确定泄漏信号，其方式是，拉姆达调节信号在每一个能预先给定的最小值和最大值处受到限制并且用5秒至50秒之间的时间常数、优选用10秒的时间常数被滤波，并且如果在具有拉姆达值的高脉动(Pulsat1n)的负载转速范围内，泄漏信号在贫油方向上位于比能预先给定的阈值远，则推断出有泄漏。在泄漏情况下，氧气从外部空气中进入，所述氧气由基于第二拉姆达探测器的输出信号的拉姆达调节进行调整。泄漏引起:在所选择的具有高脉动的负载转速范围一一例如在约零负载时约2000转每分钟一一中的泄漏信号不允许地远地超过起振值位于剩余的运行特征曲线族。因为泄漏仅在“贫油(mager)”方向上起作用，所以仅需要在“富油(fett)”方向上监视阈。
[0015]本发明的涉及