用于監(jiān)控氣體傳感器的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)的氣體傳感器的方法和裝置。在此提出，在內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行中用高通濾波器過濾氣體傳感器的輸出信號(hào)并且通過與相應(yīng)處理的模型值的比較來分析高頻的信號(hào)份額。利用所述方法以及用于實(shí)施該方法的裝置尤其能夠在廢氣凈化或減少系統(tǒng)中的廢氣探測(cè)儀中識(shí)別電振動(dòng)的氣體傳感器或者說干擾參數(shù)或誤差在分析線路中的接入，由此能夠在動(dòng)態(tài)診斷中使得錯(cuò)誤解釋最小化。該監(jiān)控功能能夠有利地與動(dòng)態(tài)診斷功能組合，該動(dòng)態(tài)診斷功能同樣通過與相應(yīng)處理的模型值的比較來分析高頻的信號(hào)份額。由此能夠提高廢氣凈化或減少系統(tǒng)的運(yùn)行安全性。
【專利說明】用于監(jiān)控氣體傳感器的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)的氣體傳感器的方法，其中氣體傳感器根據(jù)幾何形狀、測(cè)量原理、老化或臟物而具有低通濾波行為，其中在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)中，建模的并且測(cè)量的信號(hào)的比較實(shí)施診斷，并且其中所測(cè)量的信號(hào)是氣體傳感器的輸出信號(hào)的實(shí)際值并且建模的信號(hào)是模型值。
[0002]本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施該方法的裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]為了減少具有汽油機(jī)的PKW中的排放，通常使用3程催化器作為廢氣凈化設(shè)備，其只有在空氣燃料比λ以較高精度進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)才能足以轉(zhuǎn)化廢氣。為此目的，借助于設(shè)置在廢氣凈化設(shè)備前面的廢氣探測(cè)儀測(cè)量空氣燃料比λ。利用這種用于氧氣的廢氣凈化設(shè)備的存儲(chǔ)能力在稀薄階段(Magerphasen)接收氧氣并且在富裕階段(Fettphasen)再放出氧氣。由此實(shí)現(xiàn)了能夠轉(zhuǎn)化廢氣的可氧化的有害氣體成分。在此，連接在廢氣凈化設(shè)備后面的廢氣探測(cè)儀用于監(jiān)控廢氣凈化設(shè)備的氧氣存儲(chǔ)能力。必須在車載診斷(OBD)的范圍內(nèi)監(jiān)控氧氣存儲(chǔ)能力，因?yàn)槠浯砹擞糜趶U氣凈化設(shè)備的轉(zhuǎn)化能力的尺度。為了確定氧氣存儲(chǔ)能力，要么首先在稀薄階段用氧氣占據(jù)廢氣凈化設(shè)備并且隨后在富裕階段中用廢氣中已知的λ值在考慮流出的廢氣量的情況下進(jìn)行排空，要么首先在氧氣的富裕階段中排空廢氣凈化設(shè)備并且隨后在稀薄階段中用廢氣中已知的λ值在考慮流出的廢氣量的情況下進(jìn)行填充。當(dāng)連接在廢氣凈化設(shè)備后面的廢氣探測(cè)儀檢測(cè)到不能再由廢氣凈化設(shè)備存儲(chǔ)的氧氣時(shí)結(jié)束稀薄階段。同樣，當(dāng)廢氣探測(cè)儀檢測(cè)到流出富裕的廢氣時(shí)結(jié)束富裕階段。廢氣凈化設(shè)備的氧氣存儲(chǔ)能力相當(dāng)于在富裕階段期間用于排空的還原劑的量或者說在稀薄階段用于填充的氧氣量。從設(shè)置在前面的氣體探測(cè)儀的信號(hào)以及從其它傳感器信號(hào)中求得的廢氣質(zhì)量流中計(jì)算精確的量。
[0004]如果設(shè)置在前面的廢氣探測(cè)儀的動(dòng)力降低，例如由于臟物或老化，那么就不能再用所要求的精度調(diào)節(jié)空氣燃料比，從而削減了廢氣凈化設(shè)備的轉(zhuǎn)化功率。此外能夠獲得廢氣凈化設(shè)備的診斷中的偏差，該偏差會(huì)引起將正確工作的廢氣凈化設(shè)備錯(cuò)誤地分析為沒有工作能力的。立法者延長(zhǎng)行駛運(yùn)行期間探測(cè)儀特性的診斷，從而確保還能夠足夠精確地調(diào)節(jié)出所要求的空氣燃料比，排放不超過允許的極限值并且正確地監(jiān)控廢氣凈化設(shè)備。OBDII確定要求，不僅僅在其電工作能力方面而且也在其響應(yīng)行為方面監(jiān)控氧氣探測(cè)儀以及其它的廢氣探測(cè)儀，也就是說，通過增加的時(shí)間常數(shù)和/或死時(shí)間(Totzeit)能夠察覺到。廢氣成分的變化以及其識(shí)別之間的死時(shí)間和延遲時(shí)間必須在車載上檢測(cè)到其是否還允許用于應(yīng)用功能，也就是用于使用探測(cè)儀信號(hào)的控制、調(diào)節(jié)和監(jiān)控功能。作為用于廢氣傳感器的動(dòng)態(tài)特性的特征參數(shù)，典型地使用從混合變化到信號(hào)邊緣的死實(shí)現(xiàn)以及例如從信號(hào)升程(Signalhubs)的0%到63%或者從30%到60%的特定的上升時(shí)間。所述死時(shí)間也包含從發(fā)動(dòng)機(jī)出口到探測(cè)儀的氣體經(jīng)過時(shí)間，并且尤其在傳感器安裝位置的操作中相應(yīng)地變化。
[0005]在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，作為氣體傳感器或者氣體濃度傳感器使用寬帶氧氣探測(cè)儀以及與SCR催化器連接的NOx傳感器。后者同樣額外地提供了 O2信號(hào)。寬帶氧氣探測(cè)儀或者NOx傳感器的該O2信號(hào)在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中不僅用于廢氣后處理裝置的運(yùn)行，而且也用于內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的排放減少。使用廢氣中所測(cè)量的O2濃度或者說所測(cè)量的λ信號(hào)用于動(dòng)態(tài)地精確地調(diào)節(jié)空氣燃料混合物并且如此使得未處理排放的分散最小化。在具有NOx存儲(chǔ)催化器(NSC)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，在催化器前面和后面的每個(gè)寬帶氧氣探測(cè)儀需要用于可靠地表示用于回收的富裕運(yùn)行。內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的排放減少以及NSC運(yùn)行同樣對(duì)O2探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)特性提出特定的最小要求。目前，在從負(fù)載到推動(dòng)的過渡中監(jiān)控O2信號(hào)的上升時(shí)間，也就是在空氣的正常O2含量下將特定的百分比上升到21%時(shí)進(jìn)行監(jiān)控。如果傳感器信號(hào)在最大時(shí)間之后沒有一次性到達(dá)特定的中間值，那么其解釋為死時(shí)間誤差。在具有NOx存儲(chǔ)催化器(NSC)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，還通常在催化器前面和后面比較氧氣探測(cè)儀的響應(yīng)行為。
[0006]為了未來的汽車時(shí)代或者說車型生產(chǎn)年份期望的是，也要求在降低的O2濃度下監(jiān)控傳感器動(dòng)態(tài)。此外，在混合動(dòng)力汽車中未來不再給出推動(dòng)階段并且由此沒有帶有恒定的21%的O2濃度的階段。用于這種附加要求的第一解決方案是DE 10 2008 001 121 Al中的主動(dòng)監(jiān)控以及DE 10 2008 040 737 Al中的基于觀察的方法。
[0007]由DE 10 2008 040 737 Al公開了一種用于監(jiān)控寬帶氧氣探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)特性的方法，其中借助于寬帶氧氣探測(cè)儀確定測(cè)量的λ信號(hào)，該λ信號(hào)相應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)的廢氣中的氧氣濃度，其中為內(nèi)燃機(jī)分配了觀察器，該觀察器從輸入?yún)?shù)中產(chǎn)生建模的λ信號(hào)并且其中從建模的λ信號(hào)和測(cè)量的λ信號(hào)的差或者從由建模的λ信號(hào)中導(dǎo)出的信號(hào)與從測(cè)量的λ信號(hào)中導(dǎo)出的信號(hào)之差形成估算誤差信號(hào)作為在觀察器中連接在模型前面的調(diào)節(jié)器的輸入?yún)?shù)。在此提出，從對(duì)估算誤差信號(hào)的分析或者對(duì)從中導(dǎo)出的參數(shù)的分析中確定用于寬帶氧氣探測(cè)儀的通過死時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間表征的動(dòng)態(tài)特性的尺度，并且將用于動(dòng)態(tài)特性的尺度與預(yù)先給出的極限值進(jìn)行比較，從而分析寬帶氧氣探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)特性對(duì)于內(nèi)燃機(jī)的設(shè)置的運(yùn)行足夠到什么程度。
[0008]在DE 10 2008 001 569 Al中還描述了一種用于LSU動(dòng)態(tài)模型的在線適應(yīng)的方法和裝置。該文章具體地涉及用于適應(yīng)廢氣探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)模型的方法和裝置，該廢氣探測(cè)儀是內(nèi)燃機(jī)的廢氣通道的組成部分并且用該廢氣探測(cè)儀確定用于調(diào)節(jié)空氣燃料成分的入值，其中在內(nèi)燃機(jī)的控制裝置或者說診斷裝置中與之平行地計(jì)算模擬的λ值，并且由操作者函數(shù)使用不僅模擬的而且測(cè)量的λ值。在此提出，在進(jìn)行的汽車運(yùn)行中通過分析信號(hào)變化在激勵(lì)系統(tǒng)時(shí)確定廢氣探測(cè)儀的跳躍特性并且根據(jù)該結(jié)果適應(yīng)廢氣探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)模型。
[0009]為了識(shí)別傳感器特性，在此追溯到已知的用于監(jiān)控寬帶氧氣探測(cè)儀動(dòng)態(tài)的功能上。類似的例如用于O2信號(hào)或者說O2傳感器的裝置適用于廢氣傳感器的其它氣體濃度信號(hào)例如NOx信號(hào)。因此假設(shè)監(jiān)控函數(shù)之間的類似性。
[0010]根據(jù)DE 10 2008 001 121 Al的方法是主動(dòng)監(jiān)控。其包含通過測(cè)試噴入引起的激勵(lì)，該激勵(lì)不僅提高了燃料消耗而且也增加了排放。按DE 10 2008 040 737 Al的方法雖然被動(dòng)運(yùn)行，但是前提條件是所謂的觀察器，該觀察器的應(yīng)用是耗費(fèi)的。此外，兩種方法的目的根本在于識(shí)別更大的死時(shí)間變化。
[0011]在 申請(qǐng)人:的還沒有公開的帶有內(nèi)部文件登記號(hào)碼R.339892的申請(qǐng)中描述了另一種用于動(dòng)態(tài)監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)的氣體傳感器的方法以及用于實(shí)施該方法的裝置，該裝置例如作為廢氣探測(cè)儀布置在內(nèi)燃機(jī)的廢氣通道中作為廢氣監(jiān)控以及減低系統(tǒng)的部件或者作為廢氣濃度傳感器布置在內(nèi)燃機(jī)的送氣通道中，其中，氣體傳感器根據(jù)幾何形狀、測(cè)量原理、老化或者臟物而具有低通濾波行為，其中，在有待檢測(cè)的氣體狀態(tài)參數(shù)變化時(shí)基于建模的以及測(cè)量的信號(hào)的比較實(shí)施動(dòng)態(tài)診斷，并且其中，所測(cè)量的信號(hào)是氣體傳感器的輸出信號(hào)的實(shí)際值并且建模的信號(hào)是模型值。在此提出，用高通濾波器過濾氣體傳感器的輸出信號(hào)并且在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)例如氣體濃度變化時(shí)分析高頻信號(hào)份額。在此能夠通過內(nèi)燃機(jī)的激勵(lì)實(shí)現(xiàn)改變。用該方法能夠在氣體傳感器中證明以及確定動(dòng)態(tài)方面的變化。本發(fā)明意義中的氣體傳感器是能夠測(cè)量氣體狀態(tài)或者說檢測(cè)變化的傳感器。在此，氣體狀態(tài)能夠通過氣體的溫度、氣體壓力、氣體質(zhì)量流和/或確定的氣體份額的濃度例如氧氣含量或NOx含量進(jìn)行描述。氣體傳感器具有典型的低通濾波行為，該低通濾波行為還取決于其結(jié)構(gòu)的幾何形狀。此外，這種傳感器能夠基于老化或者外部影響(例如由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的積碳)改變其響應(yīng)行為。
[0012]這種動(dòng)態(tài)診斷的方法原則上適合于監(jiān)控或者說識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的空氣以及廢氣系統(tǒng)中傳感器的T63濾波器時(shí)間常數(shù)。為此，函數(shù)在較高頻率范圍內(nèi)比較傳感器信號(hào)和基于模型的參考信號(hào)的信號(hào)能量。然而原則上會(huì)根據(jù)R.339892用監(jiān)控原理以錯(cuò)誤的方式識(shí)別電振動(dòng)的探測(cè)儀作為動(dòng)態(tài)正常運(yùn)行。當(dāng)廢氣探測(cè)儀強(qiáng)烈積碳時(shí)這種情況例如是可以設(shè)想的，然而在電纜束上電磁干擾接入或者分析線路具有電誤差(雙倍誤差)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于氣體傳感器的動(dòng)態(tài)監(jiān)控的拓展方案，其額外地實(shí)現(xiàn)振動(dòng)識(shí)別或者說電干擾參數(shù)的識(shí)別。
[0014]此外，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種相應(yīng)的用于實(shí)施所述方法的裝置。
[0015]涉及所述方法的任務(wù)通過以下方法得到解決，即在內(nèi)燃機(jī)的靜態(tài)運(yùn)行中用高通濾波器過濾氣體傳感器的輸出信號(hào)并且通過與相應(yīng)處理的模型值的比較來分析高頻的信號(hào)份額。如此在靜態(tài)運(yùn)行中在高通濾波之后出現(xiàn)比較高的信號(hào)能量指示干擾參數(shù)的干擾或者說接入，當(dāng)同時(shí)在該靜態(tài)運(yùn)行中同樣高通濾波的用于模型值的信號(hào)能量假定為較低的值時(shí)。由此，用該方法能夠識(shí)別電振動(dòng)的氣體傳感器或者說干擾參數(shù)或誤差在分析線路中的接入，由此能夠在動(dòng)態(tài)診斷時(shí)將錯(cuò)誤解釋最小化。
[0016]為了能夠在噪音、干擾和有效信號(hào)之間進(jìn)行區(qū)分，要求靜態(tài)識(shí)別。如果求得有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)的變化速度，那么可以從中檢測(cè)到內(nèi)燃機(jī)的靜態(tài)運(yùn)行，因?yàn)殪o態(tài)運(yùn)行僅僅具有用于有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)的小到幾乎沒有的變化速度。這可以用有待測(cè)量的物理參數(shù)的模型以及其它高通濾波器進(jìn)行。在此，氣體的狀態(tài)可以通過氣體的溫度、氣體壓力、氣體質(zhì)量流和/或確定的氣體份額的濃度例如氧氣含量或NOx含量進(jìn)行描述。在O2傳感器的情況下例如足以將空氣和燃料質(zhì)量換算成O2濃度并且用低通濾波器將其延遲，該低通濾波器相當(dāng)于能起作用的廢氣傳感器。該低通濾波器與和真實(shí)的廢氣探測(cè)儀相同的高通濾波器串聯(lián)。通過靜態(tài)階段中兩個(gè)高通輸出的比較能夠推斷出振動(dòng)的傳感器也就是推斷出電誤差。
[0017]優(yōu)選的方法變型方案提出，氣體傳感器的高頻信號(hào)份額的能量或者功率以及來自氣體傳感器模型的相應(yīng)高通濾波的輸出信號(hào)的能量和功率與用于能量或功率的閾值進(jìn)行比較并且根據(jù)比較推斷出氣體傳感器的電誤差的存在或者推斷出振動(dòng)的出現(xiàn)。
[0018]在此可以提出，在超過用于氣體傳感器的高頻信號(hào)份額的能量或功率的上閾值并且同時(shí)低于由模型確定的建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的能量或功率的下閾值時(shí)，推斷出電振動(dòng)的氣體傳感器。在分析高通濾波的信號(hào)能量、即用于氣體傳感器的Os和用于建模的信號(hào)的ΦΜ時(shí)相應(yīng)地適用:當(dāng)模型路徑的能量ΦΜ小于下閾值φ_εη并且同時(shí)傳感器路徑的能量Os大于上閾值。。^時(shí)，可以如此解釋，即發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)大約恒定并且傳感器信號(hào)相應(yīng)地強(qiáng)烈波動(dòng)。在這種情況下可以推斷出振動(dòng)的傳感器。
[0019]在此有利的是，保存在模型中的模型時(shí)間常數(shù)Tm相應(yīng)于名義上的氣體傳感器并且/或者該模型時(shí)間常數(shù)以及閾值根據(jù)氣體狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行適配。用于氣體傳感器例如廢氣探測(cè)儀的動(dòng)態(tài)的特征參數(shù)通常取決于廢氣質(zhì)量流、廢氣體積流或廢氣速度。因此有利地也根據(jù)廢氣的這種狀態(tài)參數(shù)跟蹤模型時(shí)間常數(shù)Tm和閾值。
[0020]在一種優(yōu)選的方法變型方案中以事件控制(ereigenisgesteuert)傳感器信號(hào)以及建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的積分或者在內(nèi)燃機(jī)的已知的穩(wěn)定運(yùn)行中開始并且在時(shí)間或事件上進(jìn)行控制，也就是說在固定的積分持續(xù)時(shí)間T之后或者在識(shí)別到的運(yùn)行點(diǎn)變換時(shí)結(jié)束。在純粹的時(shí)間控制中必要時(shí)必須拋棄積分持續(xù)時(shí)間T內(nèi)運(yùn)行點(diǎn)變化時(shí)的結(jié)果。
[0021]在以事件控制的情況下，用于氣體傳感器的信號(hào)能量和用于建模的信號(hào)的信號(hào)能量ΦΜ強(qiáng)烈地取決于實(shí)際的積分持續(xù)時(shí)間Taktmll。因此，在一種方法變型方案中提出，在以事件控制的情況下所述閾值根據(jù)實(shí)際的積分持續(xù)時(shí)間Taktlffill進(jìn)行匹配，該積分持續(xù)時(shí)間與典型的積分持續(xù)時(shí)間Tnmi不同。這例如可通過以下情況發(fā)生，即應(yīng)用用于典型的積分持續(xù)時(shí)間Tnmi的閾值0>_611和φΛεη，并且根據(jù)以下公式匹配實(shí)際的積分持續(xù)時(shí)間Taktuell。
Φυη?οη； aktuollnorm《Takluoll f Tnorm)(I 己)
Φβ^?η, aktuelinorm (Taktue,, / Tnorm)(1b)
[0022]一種替代的方法變型方案在于，不比較信號(hào)能量ΦΜ或者說，而是分析傳感器信號(hào)以及建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的平均的信號(hào)功率并且與可應(yīng)用的功率閾值進(jìn)行比較。相應(yīng)地根據(jù)ΡΜ=φΜ/τ以及ps=os/T獲得平均的信號(hào)功率。在這種情況下積分結(jié)果通過相應(yīng)的積分持續(xù)時(shí)間T來除盡。所述閾值就通過相應(yīng)的功率閾值Pmtm和Ptjbm替換。該處理方法具有以下優(yōu)點(diǎn)，即閾值不必配合實(shí)際上的積分持續(xù)時(shí)間。
[0023]為了改善診斷的選擇性以及信號(hào)噪音比，建議在高通濾波中額外地用濾波器單元或者說濾波器函數(shù)過濾氣體傳感器的信號(hào)和/或建模的信號(hào)，所述濾波器單元或者說濾波器函數(shù)在其特性曲線中在小輸入?yún)?shù)的范圍內(nèi)具有不敏感區(qū)域或者死區(qū)域，其中其額外地在其特性曲線中具有跳躍。以此尤其抑制了會(huì)由于噪音而出現(xiàn)的小信號(hào)參數(shù)。在高通濾波中使用這種額外的濾波器單元或者說濾波器函數(shù)不僅在傳感器路徑中是很有意義的，而且在模型路徑中也是很有意義的，因?yàn)樵撃Ｐ偷湫偷厥褂闷渌瑯訒?huì)消失的傳感器信號(hào)。當(dāng)已知潛在的電誤差并且其具有比噪音更低的頻率時(shí)，也可以將軟件低通濾波器在非線性(Nichtlinearitaten)之前用在信號(hào)路徑中。
[0024]在用于濾波器單元或者說濾波器函數(shù)的相應(yīng)的變型方案中可以提出，該濾波器單元的特性曲線與信號(hào)的用于計(jì)算高頻信號(hào)份額的信號(hào)功率的乘方的功能性進(jìn)行綜合，或者使用高通濾波信號(hào)輸出的數(shù)值或者也將數(shù)值形成與濾波器單元的特性曲線中不敏感區(qū)域或死區(qū)域進(jìn)行綜合。
[0025]按本發(fā)明的監(jiān)控方法尤其可以有利地用在氣體傳感器中，該氣體傳感器用作氣體壓力傳感器、氣體溫度傳感器、氣體質(zhì)量流傳感器或氣體濃度傳感器、作為內(nèi)燃機(jī)廢氣通道中廢氣探測(cè)儀、作為廢氣監(jiān)控系統(tǒng)和廢氣減少系統(tǒng)的部件，或者用在內(nèi)燃機(jī)的輸入管道中例如吸入彎頭中，從而檢測(cè)到氣體狀態(tài)參數(shù)或者說濃度。所述與排放相關(guān)的氣體傳感器由于開頭提到的關(guān)于其動(dòng)態(tài)以及常規(guī)功能方面的要求必須進(jìn)行監(jiān)控。在此，識(shí)別不允許的振動(dòng)在正確的診斷結(jié)構(gòu)方面有著重大的意義。如此，例如能夠監(jiān)控氣體壓力傳感器的響應(yīng)行為并且在例如氣體壓力傳感器到吸入彎頭的接合部阻塞或者折彎時(shí)檢測(cè)動(dòng)態(tài)的削減。氣體溫度傳感器或氣體質(zhì)量流傳感器例如能夠構(gòu)造成內(nèi)燃機(jī)的輸入空氣管道內(nèi)部的熱膜空氣質(zhì)量測(cè)量器，其中能夠記錄由于臟物造成的動(dòng)態(tài)損耗。
[0026]例如會(huì)引起振動(dòng)的干擾信號(hào)耦合能夠用所述方法識(shí)別。只要對(duì)于這種傳感器的信號(hào)能夠說明合適的模型，那就能夠有利地應(yīng)用按本發(fā)明的方法，如前面在其方法變型方案中描述的一樣。
[0027]作為氣體傳感器，尤其考慮寬帶氧氣探測(cè)儀(LSU探測(cè)儀)或NOx傳感器形式的廢氣探測(cè)儀，用所述廢氣探測(cè)儀能夠確定氣體混合物中的氧氣含量。對(duì)于構(gòu)造成寬帶氧氣探測(cè)儀或者持續(xù)的氧氣探測(cè)儀的廢氣探測(cè)儀來說，為了進(jìn)行診斷優(yōu)選根據(jù)前面所描述的方法變型方案將測(cè)量的氧氣濃度與建模的氧氣濃度進(jìn)行比較。作為替代方案，可以為這種比較使用倒數(shù)的(reziproke) λ值，因?yàn)槠鋷缀跖c氧氣濃度成正比。與氧氣濃度成比例的電參數(shù)也就是傳感器中或者說配屬的電路回路中的電壓或電流同樣是合適的。為了比較而引用的模型信號(hào)必須相應(yīng)地進(jìn)行換算。對(duì)于氧化氮傳感器來說，作為實(shí)際值分析氧化氮傳感器的輸出信號(hào)，其中確定來自建模的NOx值的模型值。因此，所述監(jiān)控能夠特別有利地用在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或稀薄發(fā)動(dòng)機(jī)中，其廢氣凈化設(shè)備具有用于氧化氮還原的催化器和/或裝置。在此，出現(xiàn)的振動(dòng)尤其會(huì)具有廢氣凈化設(shè)備的運(yùn)行方面的負(fù)面的效果。在廢氣凈化設(shè)備后面構(gòu)造的氣體傳感器必須考慮模型中廢氣凈化對(duì)感興趣的氣體濃度的影響?？梢蕴娲靥岢?，僅僅在廢氣凈化對(duì)感興趣的氣體濃度沒有影響的階段中進(jìn)行診斷。
[0028]所述方法的具有其前面所描述的變型方案的另一應(yīng)用方案可以常規(guī)地設(shè)置在具有至少一個(gè)傳感器的處理中，其中可以通過具有時(shí)間常數(shù)以及必要時(shí)具有死時(shí)間的一階濾波器近似計(jì)算該處理并且能夠通過增大的濾波器時(shí)間常數(shù)描述減速的傳感器的行為。原則上在此也獲得了關(guān)于傳感器的響應(yīng)行為的評(píng)價(jià)方面的前面所述的優(yōu)點(diǎn)。此外，能夠在其調(diào)節(jié)行為方面改善這種處理，方法是使其調(diào)節(jié)器配合變化的時(shí)間常數(shù)。
[0029]如果如優(yōu)選的方法變型方案提出的一樣，前面描述的監(jiān)控方法的功能性與用于氣體傳感器的動(dòng)態(tài)診斷的方法組合，其中為了動(dòng)態(tài)診斷在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)變化時(shí)執(zhí)行高頻的信號(hào)份額的分析，那么可以明顯提高動(dòng)態(tài)診斷方法的堅(jiān)固性，因?yàn)槟軌蛟诤艽蟪潭壬媳苊庥捎诟蓴_信號(hào)耦合弓I起的誤差解釋，如其開頭所提到的。在這種情況下，額外的應(yīng)用花費(fèi)是比較少的，因?yàn)橛捎趧?dòng)態(tài)診斷已經(jīng)設(shè)置了所有重要的功能元件，監(jiān)控功能能夠用在這些功能元件上。在此能夠在具有有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)變化的運(yùn)行階段中進(jìn)行動(dòng)態(tài)診斷，并且監(jiān)控系統(tǒng)的振動(dòng)或者穩(wěn)定階段中可能的電誤差。作為可能的動(dòng)態(tài)診斷方法，提供了開頭提到的還沒有公開的按照文件R.339892的方法。
[0030]涉及裝置的任務(wù)通過以下方法得到解決，即為了實(shí)施按本發(fā)明的方法設(shè)置了監(jiān)控單元，該監(jiān)控單元具有用于分析高頻信號(hào)份額的高通濾波器以及至少一個(gè)用于氣體傳感器和計(jì)算單元以及額外的濾波器單元或者說濾波器函數(shù)的模型用于實(shí)施按前面所描述的方法連同其變型方案所述的監(jiān)控。在此，該監(jiān)控單元可以是上一級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的集成組件。在此，所述方法的功能性能夠至少部分地基于軟件地在其中執(zhí)行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]下面根據(jù)附圖中所示的實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。附圖示出:
圖1是按本發(fā)明的方法能夠應(yīng)用的【技術(shù)領(lǐng)域】的示意圖，
圖2是具有信號(hào)能量的對(duì)比的動(dòng)態(tài)診斷線路的框圖，該信號(hào)能量能夠用作用于檢測(cè)振動(dòng)或者說接入的電干擾參數(shù)的可信度測(cè)試的基礎(chǔ)，
圖3a和3b是高通濾波器作為具有濾波器單元的動(dòng)態(tài)診斷線路的組成部分，其具有一不帶有(圖3a)和帶有(圖3b)跳躍的不敏感區(qū)域，
圖4a和4b是不帶有跳躍的不敏感區(qū)域的兩個(gè)替代的實(shí)施方式，
圖5a和5b是帶有跳躍的不敏感區(qū)域的兩個(gè)替代的實(shí)施方式，
圖6是替代圖2中的動(dòng)態(tài)診斷線路的框圖，該動(dòng)態(tài)診斷線路具有平均信號(hào)功率的對(duì)比。

【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1示意性地以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的例子示出了按本發(fā)明的用于診斷廢氣探測(cè)儀15的方法能夠使用的【技術(shù)領(lǐng)域】?？諝饨?jīng)由輸入空氣通道11輸入內(nèi)燃機(jī)10，并且其質(zhì)量用空氣質(zhì)量測(cè)量器12確定。該空氣質(zhì)量測(cè)量器12可構(gòu)造成熱膜空氣質(zhì)量測(cè)量器。內(nèi)燃機(jī)10的廢氣經(jīng)由廢氣通道18輸出，其中沿著廢氣的流動(dòng)方向在內(nèi)燃機(jī)10后面設(shè)置了廢氣凈化設(shè)備16。該廢氣凈化設(shè)備16通常包括至少一個(gè)催化器。
[0033]為了控制內(nèi)燃機(jī)10設(shè)置了發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置14，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置一方面經(jīng)由燃料計(jì)量裝置13將燃料輸入內(nèi)燃機(jī)10，并且另一方面將空氣質(zhì)量測(cè)量器12和布置在廢氣通道18中的廢氣探測(cè)儀15以及布置在廢氣排出管路18中的廢氣探測(cè)儀17的信號(hào)輸入該發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。廢氣探測(cè)儀15在所示出的例子中確定輸入內(nèi)燃機(jī)10的燃料-空氣-混合物的λ實(shí)際值。該廢氣探測(cè)儀可構(gòu)造成寬帶-氧氣傳感器或者持續(xù)的氧氣傳感器。所述廢氣探測(cè)儀17確定廢氣凈化設(shè)備16后面的廢氣成分。該廢氣探測(cè)儀17可構(gòu)造成跳躍探測(cè)儀或者二元探測(cè)儀。
[0034]關(guān)于廢氣探測(cè)儀15的改善的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面，可以提出使用高通和低通濾波器，從而在內(nèi)燃機(jī)10的負(fù)載變換時(shí)檢查廢氣探測(cè)儀15是否還識(shí)別濃度變化的高頻率份額。這種氣體傳感器具有典型的低通濾波行為，該低通濾波行為還取決于其保護(hù)管的幾何形狀。此夕卜，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中這種保護(hù)管還會(huì)積碳，由此減小了傳感器的帶寬。在時(shí)間范圍內(nèi)，降低的極限頻率在更大的上升時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)出來，也就是說在不改變的激勵(lì)中信號(hào)邊緣變得更平坦。因此，如果人們用探測(cè)儀串聯(lián)合適的高通濾波器，那么人們可以在負(fù)載變化陡峭時(shí)在高通濾波的輸出信號(hào)上識(shí)別出低通濾波的極限頻率大于還是小于高通濾波的極限頻率。通過分析該高頻的信號(hào)能量能夠推斷出傳感器的動(dòng)態(tài)，如其在文件R.339892中所描述的一樣。
[0035]當(dāng)廢氣探測(cè)儀15的信號(hào)能量在高通濾波之后在穩(wěn)定運(yùn)行中具有不可置信的高的值，那么還可以推斷出電振動(dòng)或干擾信號(hào)的接入。作為可信度檢測(cè)的參考可以如R.339892中所描述地引用一模型。
[0036]本發(fā)明利用R.339892中公開的濾波器系統(tǒng)，用于在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行階段中尋找傳感器信號(hào)中本來不允許存在的高頻份額。如果人們將合適的高通濾波器與廢氣探測(cè)儀15串聯(lián)，那么就抑制了測(cè)量信號(hào)的直流份額(Gleichanteil)以及低頻份額。因此，在穩(wěn)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中測(cè)量噪音只允許為高頻濾波器的輸出功率作出貢獻(xiàn)。
[0037]圖2在框圖20中示出了 R.339892中動(dòng)態(tài)監(jiān)控裝置的基本結(jié)構(gòu)。在上面部分中示出了用于以廢氣探測(cè)儀15測(cè)量的氧氣濃度21的路徑。由于真實(shí)的氣體經(jīng)過時(shí)間以及探測(cè)儀延時(shí)22，從真實(shí)的氧氣濃度21中獲得氧氣探測(cè)儀信號(hào)22.1，其中，所述探測(cè)儀延時(shí)可通過死時(shí)間Tt或者說具有探測(cè)儀時(shí)間常數(shù)Ts的一階低通濾波器來描述。通過以下關(guān)系式獲得探測(cè)儀和氣體經(jīng)過時(shí)間22的傳遞函數(shù)，其中Ks是用于探測(cè)儀的放大系數(shù):
G(Jw) = Ks exp(- T11ω) / fTs 細(xì) + 1)(2)
Ks通常相應(yīng)于探測(cè)儀的倍增或者來源于生產(chǎn)偏差和老化的導(dǎo)程誤差。然而如果作為探測(cè)儀信號(hào)不使用氧氣濃度，而是使用與之成比例的參數(shù)，那么Ks是用于將探測(cè)儀信號(hào)換算成氧氣濃度的相應(yīng)的傳遞系數(shù)并且也可以是具有維度的。隨后用高通濾波23過濾氧氣探測(cè)儀信號(hào)22.1并且用乘法器24進(jìn)行乘方，這提供了相應(yīng)于信號(hào)功率的信號(hào)。該信號(hào)隨后借助于積分儀25求積分，從而獲得了所測(cè)量的氧氣含量的高頻率的能量份額的信號(hào)能量25.1。在連接在后面的分析單元26中，從與相應(yīng)處理的用于附有模型的確定的值的信號(hào)的比較中獲得狀態(tài)值26.1，該狀態(tài)值能夠用于診斷。
[0038]由于例如在電纜束上的接入或者通過分析線路的電誤差能夠如圖2所示將電干擾參數(shù)34在傳感器路徑中接入。傳感器的低通濾波行為當(dāng)然不會(huì)對(duì)干擾參數(shù)的波譜產(chǎn)生影響。相應(yīng)地，傳感器的積炭(Verruflung)例如也不會(huì)對(duì)傳感器路徑的干擾敏感性產(chǎn)生影響。
[0039]高通濾波23能夠在最簡(jiǎn)單的情況下設(shè)計(jì)成一階高通濾波，其傳遞函數(shù)通過以下關(guān)系式描述
G(jw) = Tj* jiuj f (了「丨to +* 1)《3)
用Tf作為濾波器的極限頻率。如果廢氣探測(cè)儀15的極限頻率超過了高通濾波23的極限頻率TF，那么就形成如帶通濾波的串聯(lián)，也就是說，廢氣探測(cè)儀15的輸入波譜的高頻率還允許通過并且能夠在輸出波譜中檢測(cè)到。如果相反，廢氣探測(cè)儀15的極限頻率由于動(dòng)態(tài)損耗處于高通濾波23的極限頻率Tf以下，那么該串聯(lián)就封鎖所有頻率，從而在輸出波譜中絕對(duì)不會(huì)再測(cè)量到頻率份額。
[0040]在此，本發(fā)明原則上不限制于一階的高通濾波器。而是也可以用于任意其它的高通濾波器。同樣可以在低通濾波器包括廢氣探測(cè)儀15本身被另外地參數(shù)化時(shí)，例如用極限頻率代替時(shí)間常數(shù)或者具有更高階時(shí)使用該監(jiān)控方法。
[0041]為了能夠用R.339892中的方法在緩慢的廢氣探測(cè)儀15和不足的激勵(lì)之間進(jìn)行區(qū)分，必須評(píng)估廢氣成分的變化速度，這例如在寬帶氧氣探測(cè)儀中會(huì)根據(jù)空氣和燃料質(zhì)量變化發(fā)生。這可以隨著濾波器的類似的串聯(lián)發(fā)生。在寬帶氧氣探測(cè)儀的情況下，只需為此將存在的質(zhì)量換算成O2濃度并且用低通濾波器延遲，該低通濾波器相應(yīng)于起作用的廢氣傳感器。該低通濾波器就與具有和真實(shí)的探測(cè)儀一樣的傳遞功能的高通濾波串聯(lián)。通過比較兩個(gè)高通濾波輸出就可以推斷出真實(shí)的傳感器的工作性能。在其它氣體成分的情況下，可能需要使用額外的未處理排放模型。
[0042]在圖2中框圖20的下面部分中示出了附有模型的確定的能量值的準(zhǔn)備或者說處理。從空氣質(zhì)量27!?和用于燃料計(jì)量裝置13的額定燃料質(zhì)量28mK中根據(jù)化學(xué)計(jì)算的修正在除法單元29中形成商并且計(jì)算λ值。燃料質(zhì)量28可以從扭矩希望中獲得，駕駛員預(yù)先給出該扭矩希望并且將該扭矩希望換算成燃料質(zhì)量。在計(jì)算單元30中從λ值中確定計(jì)算的氧氣含量30.1。根據(jù)模型31用以下傳遞函數(shù)計(jì)算建模的氧氣含量31.1，
G(|w) = exp(- Tim ]ω) / (Twjw + 1)(4)
其中TtM表示模型死時(shí)間并且Tm表示模型時(shí)間常數(shù)。
[0043]隨后，該建模的氧氣含量31.3用另一高通濾波23過濾并且用另一乘法器24進(jìn)行乘方，該高通濾波的傳遞函數(shù)在最簡(jiǎn)單的情況下相應(yīng)于一階的高通濾波，乘方提供了相應(yīng)于信號(hào)功率的信號(hào)。該信號(hào)隨后借助于另一積分器25進(jìn)行積分，從而獲得用于建模的氧氣含量的高頻能量份額的信號(hào)能量25.1。
[0044]因?yàn)樗龈咄V波23抑制了直流分量以及低頻份額，所以僅僅相應(yīng)的O2信號(hào)22.1,31.1的高頻份額作出貢獻(xiàn)。也就是在穩(wěn)定運(yùn)行中，兩個(gè)高通濾波輸出信號(hào)，即用于傳感器信號(hào)的Ys以及用于模型信號(hào)的Ym在預(yù)見噪音時(shí)消失。相應(yīng)地，兩個(gè)信號(hào)能量25.1也應(yīng)該在穩(wěn)定運(yùn)行中具有很低的值，
免Vf = Jq W O也(53)
=(Sb)
其中τ代表積分持續(xù)時(shí)間。
[0045]現(xiàn)在可以從分析單元26中對(duì)兩個(gè)信號(hào)能量25.1的比較中推斷出廢氣探測(cè)儀15的電誤差。當(dāng)模型路徑的能量ΦΜ小于下閾值Φ_εη并且同時(shí)傳感器路徑的能量Os大于上閾值Φ-η時(shí)，可以如此解釋，即發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)大約是恒定的并且傳感器信號(hào)還是強(qiáng)烈地波動(dòng)，這暗示了電振動(dòng)的廢氣探測(cè)儀15?？傊m用:
Φμ < ΦυιιΙοη und Φ?5 >?傳感器振動(dòng)
為了改善診斷的選擇性，值得推薦的是使用所謂的不敏感區(qū)域或死區(qū)域，如通常用于噪音過濾的一樣。這在可應(yīng)用的范圍內(nèi)抑制其輸入?yún)?shù)的較小的值。該不敏感區(qū)域例如可以通過在圖3a、3b、4a、4b以及5a和5b中所示的額外的濾波器單元32、33或者說帶有其特性曲線的濾波器函數(shù)實(shí)現(xiàn)，其中該特性曲線也可以具有跳躍(各個(gè)濾波器單元33)。
[0046]圖3a以截取部分示出了傳感器路徑。所述氧氣探測(cè)儀信號(hào)22.1用高通濾波23過濾，其中該高通濾波具有濾波器單元，該濾波器單元具有不帶有跳躍32的不敏感區(qū)域(死區(qū)域)。如此過濾的信號(hào)隨后借助于乘法器24進(jìn)行乘方并且用積分器25進(jìn)行積分，從而在輸出側(cè)獲得信號(hào)能量25.1。如從特性曲線中看出的，在此抑制了圍繞零點(diǎn)的較小的信號(hào)參數(shù)。
[0047]圖3b示出了相對(duì)于圖3a的替代布置方案，其中適用一具有帶有跳躍的不敏感區(qū)域的濾波器單元33，這額外地提高了選擇性。
[0048]所述不敏感區(qū)域或者死區(qū)域可以與特性曲線中的乘方綜合。同樣也可以使用高通濾波輸出信號(hào)的值并且數(shù)值形成也與特性曲線中的死區(qū)域綜合。該變型方案在圖4a、4b以及5a和5b中示出。
[0049]圖4a示出了有不帶有跳躍的不敏感區(qū)域(死區(qū)域)的濾波器單元32，其中將特性曲線設(shè)計(jì)成拋物線，從而能夠取消乘法器24，因?yàn)闉V波器單元32的拋物線狀的傳遞函數(shù)已經(jīng)在輸出側(cè)產(chǎn)生了相乘的信號(hào)。
[0050]圖4b示出了具有不帶有跳躍的不敏感區(qū)域(死區(qū)域)的濾波器單元32，其中數(shù)值形成與特性曲線中的死區(qū)域綜合。
[0051]圖5a和5b分別示出了替代圖4a和4b的裝置，其中濾波器單元33的特性曲線在不敏感區(qū)域中具有跳躍。
[0052]圖6示出了相應(yīng)的裝置，其中與圖2所示的系統(tǒng)不同，所述積分器25分別將結(jié)果通過積分時(shí)間T除盡并且由此用于比較用于Ps和Pm的平均的信號(hào)功率25.2。這種比較根據(jù)以下方式實(shí)現(xiàn)
Pm < Puntun und Ps > P—, ?傳感器振動(dòng)
這種功率比較當(dāng)然可以與所有前面所述的根據(jù)圖3a、3b、4a、4b以及5a和5b的不敏感區(qū)域進(jìn)行組合。
[0053]這種使用方案可以考慮用在汽油或柴油內(nèi)燃機(jī)中，其中要求氣體傳感器的振動(dòng)識(shí)另IJ，如其尤其在廢氣相關(guān)的傳感器的情況下一樣。該監(jiān)控功能可以獨(dú)立地使用或者與例如在R.339892中所描述的動(dòng)態(tài)診斷功能相結(jié)合。
【權(quán)利要求】
1.用于監(jiān)控內(nèi)燃機(jī)(10)的氣體傳感器的方法，其中，氣體傳感器根據(jù)幾何形狀、測(cè)量原理、老化或臟物而具有低通濾波行為，其中，在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)中建模的和測(cè)量的信號(hào)的比較來實(shí)施診斷，并且其中，測(cè)量的信號(hào)是氣體傳感器的輸出信號(hào)的實(shí)際值并且建模的信號(hào)是模型值，其特征在于，在內(nèi)燃機(jī)(10)的穩(wěn)定運(yùn)行中用高通濾波器(23)過濾氣體傳感器的輸出信號(hào)并且通過與相應(yīng)處理的模型值的比較來分析高頻的信號(hào)份額。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，求得有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)的變化速度并且從中檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)(10)的穩(wěn)定運(yùn)行。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，氣體傳感器的高頻的信號(hào)份額的能量或功率以及來自氣體傳感器的模型(31)的相應(yīng)高通濾波的輸出信號(hào)的能量或功率與用于能量或功率的閾值進(jìn)行比較，并且根據(jù)比較來推斷出氣體傳感器的電誤差的存在或者推斷出振動(dòng)的出現(xiàn)。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在超過用于氣體傳感器的高頻信號(hào)份額的能量或功率的上閾值并且同時(shí)低于用于從模型(31)中確定的建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的能量或功率的下閾值時(shí)，推斷出電振動(dòng)的氣體傳感器。
5.按權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，保存在模型(31)中的模型時(shí)間常數(shù)Tm相應(yīng)于名義上的氣體傳感器并且/或者該模型時(shí)間常數(shù)以及閾值根據(jù)氣體狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行適配。
6.按權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，以事件控制傳感器信號(hào)以及建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的積分或者在識(shí)別到內(nèi)燃機(jī)(10)的穩(wěn)定運(yùn)行的情況下開始并且以時(shí)間或以事件控制地結(jié)束。
7.按權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在以事件控制的情況下所述閾值根據(jù)實(shí)際的不同于典型的積分持續(xù)時(shí)間Tnmi的積分持續(xù)時(shí)間Taktuell進(jìn)行匹配。
8.按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，分析傳感器信號(hào)或建模的信號(hào)的高頻信號(hào)份額的平均信號(hào)功率并且與可應(yīng)用的功率閾值進(jìn)行比較。
9.按權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在高通濾波中額外地利用濾波器單元(32、33)或者濾波器函數(shù)來過濾氣體傳感器的信號(hào)和/或建模的信號(hào)，所述濾波器單元或?yàn)V波器函數(shù)在其特性曲線中在小的輸入?yún)?shù)的范圍內(nèi)具有不敏感區(qū)域或死區(qū)域，其中，所述不敏感區(qū)域或死區(qū)域能夠額外地在其特性曲線中具有跳躍。
10.按權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述濾波器單元(32、33)或?yàn)V波器函數(shù)的特性曲線與信號(hào)的乘方的功能性綜合，或者使用高通濾波信號(hào)輸出的數(shù)值或者也將數(shù)值形成與濾波器單元(32、33)的特性曲線中的不敏感區(qū)域或靜止區(qū)域綜合。
11.按權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，作為氣體傳感器使用氣體壓力傳感器、氣體溫度傳感器、氣體質(zhì)量流傳感器或氣體濃度傳感器，作為內(nèi)燃機(jī)(10)的廢氣通道(18)中的廢氣探測(cè)儀(15)，作為廢氣監(jiān)控以及減少系統(tǒng)的部件或者內(nèi)燃機(jī)(10)的輸入空氣通道(11)的部件。
12.按權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，作為氣體傳感器使用寬帶氧氣探測(cè)儀或NOx傳感器形式的廢氣探測(cè)儀(15)，用其能夠確定氣體混合物中的氧氣含量。
13.按權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將按權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的監(jiān)控方法與用于氣體傳感器的的動(dòng)態(tài)診斷方法進(jìn)行組合，其中為了動(dòng)態(tài)診斷在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)變化時(shí)實(shí)施高頻的信號(hào)份額的分析。
14.用于在內(nèi)燃機(jī)(10)的廢氣通道中監(jiān)控氣體傳感器的裝置，其作為內(nèi)燃機(jī)(10)的廢氣監(jiān)控以及減少系統(tǒng)或輸入空氣通道中的部件，其中，氣體傳感器根據(jù)幾何形狀、測(cè)量原理、老化或者臟物而具有低通濾波行為，其中，在有待測(cè)量的氣體狀態(tài)參數(shù)中由于建模的和測(cè)量的信號(hào)的比較能夠在監(jiān)控單元中實(shí)施診斷，并且其中，測(cè)量的信號(hào)是氣體傳感器的輸出信號(hào)的實(shí)際值并且建模的信號(hào)是模型值，其特征在于，所述監(jiān)控單元具有用于分析高頻信號(hào)份額的高通濾波器(23)以及至少一個(gè)用于氣體傳感器和計(jì)算單元以及額外的濾波器單元(32、33)或?yàn)V波器函數(shù)的模型(31)，用于實(shí)施按權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的監(jiān)控。
【文檔編號(hào)】F02D41/14GK104204481SQ201380015328
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月20日
【發(fā)明者】A.米夏爾斯克 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司