DE102012215398A1 - Method for diagnosing dosing system in internal combustion engine, involves checking measure for pressure drop, and providing error signal during delay recorded with limit value, which is defined as function of diagnostic starting pressure - Google Patents

Method for diagnosing dosing system in internal combustion engine, involves checking measure for pressure drop, and providing error signal during delay recorded with limit value, which is defined as function of diagnostic starting pressure Download PDF

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Abstract

The method involves non-electrically actuating a metering valve (16) with a dosage, so that a metering rate is dependent on working pressure (pB) and measuring pressure (P) of reagent (12) between a pump (14) and the metering valve. Diagnostic starting pressure (pD) is obtained from a starting pressure drop due to continuous dosing. Measure for the measured pressure drop is checked, and an error signal is provided during a delay recorded with limit values (46-79), where the limit values are defined as a function of the diagnostic starting pressure. Independent claims are also included for the following: (1) a device for diagnosing a dosing device (2) a computer program comprising a set of instructions for diagnosing a dosing system (3) a computer program product comprising a set of instructions for diagnosing a dosing system.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Diagnose eines Dosiersystems, welches ein Reagenzmittel in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine dosiert und von einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention is based on a method for the diagnosis of a dosing system, which doses a reagent in the exhaust passage of an internal combustion engine and of a device for carrying out the method according to the preamble of the independent claims.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Computerprogramm sowie ein Computer-Programmprodukt.The subject matter of the present invention is also a computer program and a computer program product.

Stand der TechnikState of the art

In der Offenlegungsschrift DE 10 2005 001 119 A1 ist eine Diagnose von Dosierventilen vorgesehen, die in einer Anordnung eingesetzt sind, welche Kraftstoff als Reagenzmittel in den Abgasbereich einer Brennkraftmaschine dosiert. Die oxidierbaren Kohlenwasserstoffe sind zur Beheizung einer Abgasbehandlungseinrichtung vorgesehen. Die Diagnose sieht eine Überwachung des Reagenzmitteldrucks vor, der zwischen einem Reagenzmittelsicherheitsventil und einem Reagenzmitteldosierventil auftritt. Der Reagenzmitteldruck wird während unterschiedlicher Schaltzustände des Reagenzmittelsicherheitsventils und des Reagenzmittel-Dosierventils erfasst. Ein Diagnoseschritt sieht vor, dass das Reagenzmittel auf einen vorgegebenen Reagenzmittelsolldruck gebracht wird. Danach wird bei geschlossenen Ventilen überprüft, ob der Reagenzmitteldruckabfall einen vorgegebenen Druckgradienten nicht überschreitet.In the published patent application DE 10 2005 001 119 A1 a diagnosis of metering valves is provided, which are used in an arrangement which doses fuel as a reagent in the exhaust gas region of an internal combustion engine. The oxidizable hydrocarbons are provided for heating an exhaust gas treatment device. The diagnostic provides monitoring of reagent pressure that occurs between a reagent safety valve and a reagent metering valve. The reagent pressure is detected during different switching states of the reagent safety valve and the reagent metering valve. A diagnostic step provides that the reagent is brought to a predetermined reagent target pressure. Thereafter, it is checked with closed valves, whether the reagent pressure drop does not exceed a predetermined pressure gradient.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2004 061 247 A1 ist eine umfassende Diagnose von Dosierventilen vorgesehen, die in einer Anordnung eingesetzt sind, welche ebenfalls Kraftstoff als Reagenzmittel in den Abgasbereich einer Brennkraftmaschine dosiert. Erfasst wird der im Reagenzmittelpfad zwischen einem Reagenzmittelsicherheitsventil und einem Reagenzmitteldosierventil auftretende Reagenzmitteldruck bei unterschiedlichen Schaltzuständen der Ventile. Ein Diagnoseschritt sieht auch hier vor, dass nach einem Schließen der Ventile überprüft wird, ob ein Reagenzmitteldruckabfall auftritt, der im Hinblick darauf bewertet wird, ob der Druckabfall einen vorgegebenen Druckgradienten nicht überschreitet.In the published patent application DE 10 2004 061 247 A1 a comprehensive diagnosis of metering valves is provided, which are used in an arrangement which also doses fuel as a reagent in the exhaust region of an internal combustion engine. The reagent pressure occurring in the reagent path between a reagent safety valve and a reagent metering valve is detected at different switching states of the valves. A diagnostic step also provides here that after closing the valves, it is checked whether a reagent pressure drop occurs, which is evaluated with regard to whether the pressure drop does not exceed a predetermined pressure gradient.

In der Offenlegungsschrift DE 103 60 891 A1 ist ein Diagnoseverfahren eines Dosierventils beschrieben, das auf eine bestimmte Durchflussrate eines in einen Abgasbereich einer Brennkraftmaschine zu dosierenden Reagenzmittels festgelegt ist. Dem Dosierventil wird das von einer Pumpe auf einen vorgegebenen Druck gebrachte Reagenzmittel zugeführt, wobei der Druck von einem Drucksensor erfasst wird. Die Diagnose sieht eine Bewertung eines Maßes für die Durchflussmenge während einer Diagnosezeit vor. Nach dem Auftreten eines Diagnosestartsignals wird das Dosierventil geschlossen und das Reagenzmittel mittels einer Pumpe auf einen vorgegebenen Diagnosestartdruck gebracht. Anschließend wird das Dosierventil auf eine vorgegebene Durchflussrate eingestellt und die während der Diagnosezeit auftretende Druckdifferenz bewertet. Eine erste Ausgestaltung sieht vor, dass die Diagnosezeit fest vorgegeben ist und dass auf Fehler erkannt wird, wenn die Druckdifferenz während der festen Diagnosezeit einen vorgegebenen Druckdifferenzgrenzwert überschreitet. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz fest vorgegeben ist und dass auf Fehler erkannt wird, wenn die Diagnosezeit einen vorgegebenen Diagnosezeitgrenzwert überschreitet. Bewertet wird der Reagenzmitteldruck, den ein Drucksensor erfasst.In the published patent application DE 103 60 891 A1 a diagnostic method of a metering valve is described, which is set to a certain flow rate of a metered into an exhaust region of an internal combustion engine reagent. The metering valve is supplied with the reagent brought by a pump to a predetermined pressure reagent, wherein the pressure is detected by a pressure sensor. The diagnostic provides an assessment of a measure of the flow rate during a diagnostic time. After the occurrence of a diagnostic start signal, the metering valve is closed and the reagent is brought by means of a pump to a predetermined diagnostic start pressure. Subsequently, the metering valve is set to a predetermined flow rate and the occurring during the diagnostic time pressure difference evaluated. A first embodiment provides that the diagnosis time is fixed and that errors are detected when the pressure difference during the fixed diagnosis time exceeds a predetermined pressure difference limit value. Alternatively it can be provided that the pressure difference is fixed and that errors are detected when the diagnosis time exceeds a predetermined diagnostic time limit. The reagent pressure which a pressure sensor detects is evaluated.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2008 005 989 A1 ist ein Verfahren zur Diagnose eines Dosierventils einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung beschrieben, das ebenfalls ein Reagenzmittel in den Abgasbereich einer Brennkraftmaschine dosiert, wobei das Reagenzmittel von einer Pumpe auf einen Dosierdruck gebracht wird, bei welchem die Diagnose anhand einer Bewertung des Druckabfalls des Reagenzmittels vorgenommen wird. Bewertet wird der Druckabfall bei abgeschalteter Pumpe und weitergeführter Dosierung, wobei der Leckverlust eines die Pumpe überbrückenden Bypassventils berücksichtigt wird. Das Bypassventil ist konstruktionsbedingt Bestandteil der Pumpe.In the published patent application DE 10 2008 005 989 A1 a method for diagnosing a metering valve of an exhaust aftertreatment device is described, which also doses a reagent in the exhaust region of an internal combustion engine, wherein the reagent is brought from a pump to a metering pressure, wherein the diagnosis is made on the basis of an assessment of the pressure drop of the reagent. The pressure drop is evaluated when the pump is switched off and continued dosing, whereby the leakage of a bypass valve bypassing the pump is taken into account. The bypass valve is by design part of the pump.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2009 000 097 A1 ist eine Fördereinrichtung für ein SCR-System zum Eindüsen eines Reagenzmittels in ein Abgassystem einer Brennkraftmaschine beschrieben. Vom Ausgang der Pumpe zweigt eine Rückleitung ab, die in den Vorratstank des Reagenzmittels zurückführt. In der Rückleitung ist eine Durchflussdrossel angeordnet. In the published patent application DE 10 2009 000 097 A1 a conveyor for an SCR system for injecting a reagent into an exhaust system of an internal combustion engine is described. From the outlet of the pump branches off a return line, which returns to the storage tank of the reagent. In the return line a flow restrictor is arranged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Diagnose einer Dosiervorrichtung, mit einem nicht elektrisch ansteuerbaren Dosierventil, welche ein Reagenzmittel in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine dosiert, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die mit einfachen Mitteln eine zuverlässige Diagnose ermöglichen.The invention has for its object to provide a method for diagnosing a metering device, with a non-electrically controllable metering valve, which doses a reagent in the exhaust passage of an internal combustion engine, and an apparatus for performing the method, which allow reliable means of simple diagnosis.

Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale jeweils gelöst.The object is achieved by the features specified in the independent claims each.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Diagnose eines Dosiersystems geht davon aus, dass ein Reagenzmittel in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine dosiert wird, dass das Reagenzmittel von einer Pumpe auf einen Betriebsdruck gebracht wird, dass die Dosierung mit einem nicht elektrisch angesteuerten Dosierventil erfolgt, sodass die Dosierrate im Wesentlichen nur vom Betriebsdruck abhängt und dass der Druck des Reagenzmittels zwischen der Pumpe und dem Dosierventil gemessen wird. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise zeichnet sich dadurch aus, dass die Diagnose mit dem Abschalten der Pumpe beginnt, wobei ein Diagnosestartdruck vorliegt, von dem ausgehend ein Druckabfall aufgrund der weiterlaufenden, nicht weiter beeinflussbaren Dosierung erwartet wird, dass anschließend zumindest ein Maß für den gemessenen Druckabfall überprüft wird und dass bei einer festgestellten Überschreitung wenigstens eines Grenzwerts ein Fehlersignal bereitgestellt wird. The method according to the invention for the diagnosis of a dosing system assumes that a reagent in the exhaust passage of an internal combustion engine is metered that the reagent is brought by a pump to an operating pressure, that the metering is done with a non-electrically controlled metering valve, so that the metering essentially depends only on the operating pressure and that the pressure of the reagent between the Pump and the metering valve is measured. The procedure according to the invention is characterized in that the diagnosis begins with the switching off of the pump, wherein a diagnostic starting pressure is expected, from which a pressure drop due to the continuing, not further influenced dosage is expected, that subsequently at least one measure for the measured pressure drop is checked and that when a detected overshoot of at least one limit value, an error signal is provided.

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise ermöglicht eine Diagnose eines speziell aufgebauten Dosiersystems, bei dem ein Dosierventil zum Einsatz kommt, welches keine Eingriffsmöglichkeit zur Veränderung des Öffnungsquerschnitts aufweist, sodass die Dosierrate nur mit dem Betriebsdruck eingestellt werden kann, welcher die Pumpe bereitstellt, die entsprechend zum Bereitstellen des Betriebsdrucks angesteuert wird.The procedure according to the invention makes it possible to diagnose a specially constructed metering system in which a metering valve is used, which has no possibility of intervention for changing the opening cross section, so that the metering rate can only be set with the operating pressure which provides the pump, corresponding to the provision of the operating pressure is controlled.

Der Vergleich eines Maßes für den Druckabfall mit wenigstens einem Grenzwert ermöglicht eine Diagnose, ob der Druckabfall zu langsam oder zu schnell erfolgt. Die Vorgabe eines oberen Grenzwerts für den Druck und/oder eines niedrigen Grenzwert für einen Druckgradienten ermöglicht eine Diagnose, ob der Druckabfall zu langsam erfolgt und die Vorgabe eines unteren Grenzwerts für den Druck beziehungsweise eines höheren Grenzwerts für den Druckgradienten ermöglicht eine Diagnose, ob der Druckabfall zu schnell erfolgt.The comparison of a measure of the pressure drop with at least one threshold allows a diagnosis of whether the pressure drop is too slow or too fast. Setting an upper pressure limit and / or a lower pressure gradient threshold allows a diagnosis to be made as to whether the pressure drop is too slow and setting a lower pressure limit or a higher pressure gradient limit allows the pressure drop to be diagnosed too fast.

Gegebenenfalls kann ein Toleranzband mit einem oberen und unteren Grenzwert für den Druck und/oder für den Druckgradienten vorgesehen sein.Optionally, a tolerance band with an upper and lower limit for the pressure and / or for the pressure gradient can be provided.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorgehensweise ergeben sich aus abhängigen Ansprüchen.Advantageous developments and refinements of the procedure according to the invention will become apparent from the dependent claims.

Eine Festlegung des wenigstens einen Grenzwerts in Abhängigkeit vom Diagnosestartdruck ermöglicht eine Optimierung der Diagnose hinsichtlich der erzielbaren Empfindlichkeit beziehungsweise hinsichtlich der Diagnosedauer.A definition of the at least one limit value as a function of the diagnostic starting pressure makes it possible to optimize the diagnosis with regard to the achievable sensitivity or with regard to the duration of the diagnosis.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens betrifft zunächst ein speziell hergerichtetes Steuergerät, das Mittel zur Durchführung des Verfahrens enthält.The device according to the invention for carrying out the method initially relates to a specially prepared control device which contains means for carrying out the method.

Das Steuergerät enthält vorzugsweise wenigstens einen elektrischen Speicher, in welchem die Verfahrensschritte als Steuergerätprogramm abgelegt sind. Das Steuergerät enthält eine Druckabfallbewertung zum Vergleich des Maßes für den Druckabfall mit wenigstens einem vorgegebenen Grenzwert.The control unit preferably contains at least one electrical memory in which the method steps are stored as a control unit program. The controller includes a pressure drop rating for comparing the measure of the pressure drop with at least one predetermined threshold.

Das erfindungsgemäße Computerprogramm sieht vor, dass alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden, wenn es auf einem Computer abläuft.The computer program according to the invention provides that all steps of the method according to the invention are executed when it runs on a computer.

Das erfindungsgemäße Computer-Programmprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode führt das erfindungsgemäße Verfahren aus, wenn das Programm auf einem Computer abläuft.The inventive computer program product with a program code stored on a machine-readable carrier executes the method according to the invention when the program is run on a computer.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures

1 zeigt ein Teil eines Dosiersystems, in welchem ein erfindungsgemäßes Verfahren abläuft und 1 shows a part of a dosing system in which a method according to the invention runs and

2 und 3 zeigen Druckverläufe in Abhängigkeit von der Zeit, die in dem Dosiersystem auftreten können. 2 and 3 show pressure curves as a function of time, which can occur in the dosing system.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the embodiments

1 zeigt einen Teil eines Dosiersystems, das ein in einem Tank 10 gelagertes Reagenzmittel 12 mit einer Pumpe 14 auf einen vorgegebenen Betriebsdruck pB bringt und einem Dosierventil 16 zur Dosierung in den nicht gezeigten Abgaskanal einer Brennkraftmaschine zur Verfügung stellt. 1 shows a part of a dosing system, the one in a tank 10 stored reagent 12 with a pump 14 to a predetermined operating pressure pB brings and a metering valve 16 for metering in the not shown exhaust passage of an internal combustion engine is available.

Als Reagenzmittel 12 ist beispielsweise eine Harnstoff-Wasser-Lösung vorgesehen, die als Ausgangsstoff zur Gewinnung von Ammoniak dient, der zur Reduzierung von im Abgas der Brennkraftmaschine enthaltenen Stickoxiden in einem SCR-Katalysator (Selective-Reduction-Catalyst) eingesetzt wird.As a reagent 12 For example, a urea-water solution is provided which serves as a raw material for the production of ammonia, which is used to reduce nitrogen oxides contained in the exhaust gas of the internal combustion engine in an SCR (Selective-Reduction-Catalyst) catalyst.

Die Pumpe 14 wird von einem Elektromotor 18 angetrieben, der mit einem Pumpensteuersignal S1 beispielsweise im Rahmen eines getakteten Betriebs angesteuert wird, bei dem die Betriebsspannung mit einer vorgegebenen Periodendauer und innerhalb der Periodendauer mit einem vorgegebenen Impuls-/Pausenverhältnis bereitgestellt wird. The pump 14 is powered by an electric motor 18 driven, which is driven by a pump control signal S1, for example, in the context of a clocked operation, in which the operating voltage is provided with a predetermined period and within the period with a predetermined pulse / pause ratio.

Falls die Pumpe als Hubkolbenpumpe realisiert ist, bei der das geförderte Volumen und der Betriebsdruck pB von der Anzahl der Hübe pro Zeiteinheit abhängen, wird der Betriebsdruck pB mit der Anzahl der Ansteuervorgängen mittels des Pumpensteuersignals S1 eingestellt.If the pump is realized as a reciprocating pump, where the volume delivered and the operating pressure pB of the number of strokes per Time unit dependent, the operating pressure pB is set with the number of driving operations by means of the pump control signal S1.

Die Pumpe 14 stellt in Abhängigkeit vom Pumpensteuersignal S1 einen von einem Drucksensor 22 gemessenen Druck p bereit. Der Druck p wird gegebenenfalls nicht nur in Abhängigkeit vom Pumpensteuersignal S1, sondern auch mittels eines eventuell vorhandenen Rücklaufpfads 24 für das Reagenzmittel 12 geregelt. The pump 14 provides one of a pressure sensor in response to the pump control signal S1 22 measured pressure p ready. The pressure p is possibly not only in response to the pump control signal S1, but also by means of a possibly existing return path 24 for the reagent 12 regulated.

Im Rücklaufpfad 24 ist eine Drossel 26 vorgesehen, die gegebenenfalls einen einstellbaren Querschnitt aufweist. Sofern der Querschnitt elektrisch eingestellt werden kann, wird die Drossel 26 mit einem Drosselsteuersignal S2 angesteuert. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist von einem internen Rücklaufpfad 24 ausgegangen. Prinzipiell kann aber auch ein Rücklauf 24 vorgesehen sein, der zurück bis in den Tank 10 führt. In the return path 24 is a throttle 26 provided, which optionally has an adjustable cross-section. If the cross section can be adjusted electrically, the throttle will 26 controlled with a throttle control signal S2. In the embodiment shown is of an internal return path 24 went out. In principle, but also a return 24 be provided, the back up in the tank 10 leads.

Den Druck p des Reagenzmittels 12 regelt das Steuergerät 20 während des Dosierbetriebs zum einen durch das Vorgeben des Pumpensteuersignals S1 und zum anderen – sofern der Drosselquerschnitt elektrisch einstellbar ist – durch das Vorgeben des Drosselsteuersignals S2 auf den Betriebsdruck pB, der als Sollwert dem Steuergerät 20 zur Verfügung gestellt wird.The pressure p of the reagent 12 controls the controller 20 during the metering operation on the one hand by presetting the pump control signal S1 and on the other - if the throttle cross-section is electrically adjustable - by specifying the throttle control signal S2 to the operating pressure pB, as the setpoint to the controller 20 is made available.

Die Diagnose wird mit einem Diagnosesignal S3 gestartet. Vorzugsweise wird die Diagnose durchgeführt, wenn wenigstens näherungsweise ein stationärer Betriebszustand der Brennkraftmaschine vorliegt, wobei in diesem Fall von einer wenigstens näherungsweise konstanten Dosierrate ausgegangen werden kann.The diagnosis is started with a diagnostic signal S3. Preferably, the diagnosis is performed when at least approximately a stationary operating state of the internal combustion engine is present, in which case it can be assumed that an at least approximately constant dosing rate.

Beim Auftreten des Diagnosesignals S3 wird die Diagnose dadurch gestartet, dass das Steuergerät 20 die Pumpe 14 mittels des Pumpensteuersignals S1 abschaltet. Upon the occurrence of the diagnostic signal S3, the diagnosis is started by the control unit 20 the pump 14 turns off by means of the pump control signal S1.

Prinzipiell kann der kurz vor dem Abschalten aktuell vorliegende Betriebsdruck pB als Diagnosestartdruck pD verwendet werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass vor Beginn der Diagnose zunächst ein speziell vorgegebener Diagnosestartdruck pD eingestellt wird und dass erst mit dem Erreichen des speziellen Diagnosestartdrucks pD die Pumpe 14 abgeschaltet wird. In principle, the operating pressure pB that is currently present shortly before switching off can be used as the diagnostic starting pressure pD. Alternatively, it may be provided that, before the diagnosis is started, first of all a specially predetermined diagnostic starting pressure pD is set and that the pump is not reached until the specific diagnostic starting pressure pD has been reached 14 is switched off.

Aufgrund der vorgesehenen Realisierung des Dosierventils 16 als fest vorgegebenes Ventil ohne Eingriffsmöglichkeit läuft der Dosierbetrieb auch nach dem Abschalten der Pumpe 14 unverändert weiter, wobei jedoch aufgrund des abnehmendem zur Verfügung stehenden Volumens des Reagenzmittels 12 eine Abnahme des Drucks p auftritt. Due to the intended realization of the metering valve 16 as fixed preset valve without intervention possibility, the dosing operation also runs after switching off the pump 14 unchanged, but due to the decreasing available volume of the reagent 12 a decrease in the pressure p occurs.

In 2 sind Druckabfälle 40, 42, 44 in Abhängigkeit von der Zeit t gezeigt, die bei verschiedenen Zuständen des Dosiersystems auftreten können. Zugrunde liegt ein geringer Diagnosestartdruck pD, sodass eine empfindliche Diagnose durchgeführt werden kann, bei der geringe Abweichungen von einem ordnungsgemäßen System diagnostiziert werden können. Ausgegangen wird davon, dass der erste Druckverlauf 40 einem System entspricht, das in Ordnung ist. In 2 are pressure drops 40 . 42 . 44 as a function of time t, which may occur at different states of the dosing system. It is based on a low initial diagnostic pressure pD, so that a sensitive diagnosis can be made, in which small deviations from a proper system can be diagnosed. It is assumed that the first pressure curve 40 corresponds to a system that is in order.

Ausgangspunkt ist der Diagnosestartdruck pD, der zu einem ersten Zeitpunkt t0 auftritt und welcher auf einem vergleichsweise niedrigen Wert liegen soll. Überprüft wird der dann gemessene Druckabfall 40, 42, 44 bei kleinen Diagnosedosierraten. The starting point is the diagnosis start pressure pD, which occurs at a first time t0 and which should be at a comparatively low value. The then measured pressure drop is checked 40 . 42 . 44 at low diagnostic dosage rates.

Eine im Steuergerät 20 enthaltene Druckabfallbewertung 45 ermittelt als Maß für den Druckabfall 40, 42, 44 beispielsweise den Druckabfallgradienten dt/dt, der durch den Druckabfalldifferenzenquotienten angenähert wird. Hierzu wird die während einer vorgegebenen Druckdifferenz p1 – p2 auftretende Zeitdifferenz t2 – t1 gemessen. Die Druckdifferenz p1 – p2 ist in einen Bereich zu legen, der zumindest bei einem ordnungsgemäßen Dosiersystem durchlaufen wird. One in the control unit 20 included pressure drop rating 45 determined as a measure of the pressure drop 40 . 42 . 44 For example, the pressure drop gradient dt / dt, which is approximated by the pressure drop difference quotient. For this purpose, the time difference t2-t1 occurring during a predetermined pressure difference p1-p2 is measured. The pressure difference p1 - p2 must be within a range which is at least passed through in the case of a proper dosing system.

Alternativ oder zusätzlich zum Druckabfallgradienten dp/dt kann die Druckabfallbewertung 45 den zu einem bestimmten Zeitpunkt t3 auftretenden Druck p erfassen und bewerten, der als Enddruck pE bezeichnet werden kann.Alternatively or in addition to the pressure drop gradient dp / dt, the pressure drop rating 45 detect and evaluate the pressure p occurring at a specific time t3, which pressure can be referred to as the end pressure pE.

3 zeigt auftretende Druckabfälle 50, 52, 54, die bei einem höheren Diagnosestartdruck pD auftreten. Der Vorteil eines höheren Diagnosestartdrucks pD liegt darin, dass die Diagnosezeit t gering ist, sodass der normale Dosierbetrieb nicht lange unterbrochen ist. 3 shows occurring pressure drops 50 . 52 . 54 that occur at a higher initial diagnostic pressure pD. The advantage of a higher initial diagnostic pressure pD is that the diagnostic time t is low, so that the normal dosing operation is not interrupted for a long time.

Die in 3 gezeigten Druckabfälle 50, 52, 54 gehen wieder davon aus, dass der vierte Druckabfall 50 einem ordnungsgemäßen Dosiersystem entspricht, während der fünfte Druckabfall 52 als zu langsam und der sechste Druckabfall 54 als zu schnell diagnostiziert werden, wobei die Ergebnisse denen entsprechen, die bei niedrigerer Diagnosedosierrate gemäß 2 auftreten. In the 3 shown pressure drops 50 . 52 . 54 again assume that the fourth pressure drop 50 corresponds to a proper dosing system, while the fifth pressure drop 52 as too slow and the sixth pressure drop 54 be diagnosed as too fast, with the results corresponding to those obtained at a lower diagnostic dose rate 2 occur.

Die Druckabfallbewertung 45 überprüft, ob der Druckabfallgradienten dp/dt und/oder der Enddruck pE wenigstens einen vorgegebenen Grenzwert 46, 47, 48, 49 überschreitet. Vorgegeben kann ein oberer Grenzwert 46 für den Druck p und/oder ein unterer Grenzwert 47 für den Druckabfallgradienten dp/dt und/oder ein unterer Grenzwert 48 für den Druck p und/oder ein oberer Grenzwert 49 für den Druckabfallgradienten dp/dt.The pressure drop rating 45 checks whether the pressure drop gradient dp / dt and / or the final pressure pE at least a predetermined limit 46 . 47 . 48 . 49 exceeds. The default is an upper limit 46 for the pressure p and / or a lower limit 47 for the pressure drop gradient dp / dt and / or a lower limit 48 for the pressure p and / or an upper limit 49 for the pressure drop gradient dp / dt.

Die Grenzwerte 47, 49 sind in den 2 und 3 nicht eingetragen. 2 und 3 zeigen jeweils den oberen und unteren Grenzwert 46, 48 für den Druck p. Sofern beide Grenzwerte 46, 48 vorgesehen sind, schließen die beiden Grenzwerte 46, 48 ein Toleranzband 51 ein. Das in den 2 und 3 gezeigte Toleranzband 51 bezieht sich jeweils auf die Bewertung des Enddrucks pE zum festen Zeitpunkt t3. The limits 47 . 49 are in the 2 and 3 unrecorded. 2 and 3 each show the upper and lower limits 46 . 48 for the pressure p. Provided both limits 46 . 48 are provided, close the two limits 46 . 48 a tolerance band 51 one. That in the 2 and 3 shown tolerance band 51 refers in each case to the evaluation of the final pressure pE at the fixed time t3.

Sofern das Toleranzband 51 vorgesehen ist, kann in einem Diagnosevorgang festgestellt werden, ob der Druckabfall 40, 42, 44 den oberen Grenzwert 46 überschritten oder den unteren Grenzwert 48 unterschritten hat. Entsprechendes gilt für ein nicht näher gezeigtes Toleranzband, mit welchem der Druckabfallgradient verglichen werden kann.If the tolerance band 51 is provided, it can be determined in a diagnostic process, whether the pressure drop 40 . 42 . 44 the upper limit 46 exceeded or the lower limit 48 has fallen below. The same applies to a tolerance band not shown in detail, with which the pressure drop gradient can be compared.

Wenn der Druckabfall 40, 42, 44 den oberen Grenzwert 46 für den Druck p überschreitet, demnach höher als der obere Grenzwert 46 liegt, wird ein zu langsamer Druckabfall 42 diagnostiziert. Gleiches gilt, wenn der Druckabfallgradient dp/dt den unteren Grenzwert 47 für den Druckabfallgradienten dp/dt nach unten überschreitet. When the pressure drop 40 . 42 . 44 the upper limit 46 for the pressure exceeds p, therefore higher than the upper limit 46 is, too slow a pressure drop 42 diagnosed. The same applies if the pressure drop gradient dp / dt the lower limit 47 for the pressure drop gradient dp / dt downwards.

Wenn der Druckabfall 40, 42, 44 den unteren Grenzwert 48 für den Druck p überschreitet, demnach tiefer als der untere Grenzwert 48 liegt, wird ein zu schneller Druckabfall 44 diagnostiziert. Gleiches gilt, wenn der Druckabfallgradient dp/dt den oberen Grenzwert 49 für den Druckabfallgradienten dp/dt überschreitet.When the pressure drop 40 . 42 . 44 the lower limit 48 for the pressure exceeds p, therefore lower than the lower limit 48 is, too fast a pressure drop 44 diagnosed. The same applies if the pressure drop gradient dp / dt exceeds the upper limit 49 for the pressure drop gradient exceeds dp / dt.

Eine einfachere Diagnose kann das Überschreiten nur eines Grenzwerts 46, 47, 48, 49 vorsehen. In diesem Fall entfällt das Toleranzband 51 für den Druck p beziehungsweise das Toleranzband für den Druckabfallgradient dp/dt.A simpler diagnosis can only exceed one threshold 46 . 47 . 48 . 49 provide. In this case, the tolerance band is omitted 51 for the pressure p or the tolerance band for the pressure drop gradient dp / dt.

Wenn ein Grenzwert 46, 47, 48, 49 überschritten ist, wird das Fehlersignal F bereitgestellt, das zur Anzeige gebracht und/oder gespeichert werden kann.If a limit 46 . 47 . 48 . 49 is exceeded, the error signal F is provided, which can be displayed and / or stored.

In 2 entspricht der zweite Druckabfall 42 einem Dosiersystem, das eine zu geringe Dosierrate aufweist, wobei der Druckabfall 42 zu langsam ist. Dieser Fehler kann auf ein zumindest teilweise verstopftes Dosierventil 16 hindeuten. Sofern das Dosierventil ein federverspanntes Dosierventil ist, welches erst ab dem Überschreiten eines bestimmten Öffnungsdrucks die Dosierung freigibt, kann ein Klemmen der Feder im geschlossenen Zustand erkannt werden. Der dritte Druckabfall 44 entspricht dagegen einem Dosiersystem mit zu schnellem Druckabfall 44, der auf ein Leck im Dosiersystem hindeutet.In 2 corresponds to the second pressure drop 42 a metering system which has too low a metering rate, wherein the pressure drop 42 is too slow. This error may be due to an at least partially clogged metering valve 16 indicate. If the metering valve is a spring-loaded metering valve, which releases the metering only after the exceeding of a certain opening pressure, a jamming of the spring in the closed state can be detected. The third pressure drop 44 on the other hand corresponds to a dosing system with too rapid pressure drop 44 indicating a leak in the dosing system.

Die Anpassung wenigstens eines Grenzwerts 46, 47, 48, 49 an den Diagnosestartdruck pD ermöglicht eine Optimierung der Empfindlichkeit oder des Zeitbedarfs für die Diagnose. The adaptation of at least one limit value 46 . 47 . 48 . 49 to the diagnostic start pressure pD allows to optimize the sensitivity or the time required for the diagnosis.

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Claims (8)

Verfahren zur Diagnose eines Dosiersystems, welches ein Reagenzmittel (12) in den Abgaskanal einer Brennkraftmaschine dosiert, bei dem das Reagenzmittel (12) von einer Pumpe (14) auf einen Betriebsdruck (pB) gebracht wird, bei dem die Dosierung mit einem nicht elektrisch angesteuerten Dosierventil (16) erfolgt, sodass die Dosierrate vom Betriebsdruck (pB) abhängt und bei dem der Druck (p) des Reagenzmittels (12) zwischen der Pumpe (14) und dem Dosierventil (16) gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnose mit dem Abschalten der Pumpe (14) beginnt, wobei ein Diagnosestartdruck (pD) vorliegt, von dem ausgehend ein Druckabfall (40, 42, 44, 50, 52, 54) aufgrund der weiterlaufenden Dosierung erwartet wird, dass anschließend zumindest ein Maß für den gemessenen Druckabfall (40, 42, 44, 50, 52, 54) überprüft wird und dass bei einer festgestellten Überschreitung wenigstens eines Grenzwerts (46, 47, 48, 49) ein Fehlersignal (F) bereitgestellt wird. Method for diagnosing a dosing system which contains a reagent ( 12 ) metered into the exhaust passage of an internal combustion engine, wherein the reagent ( 12 ) from a pump ( 14 ) is brought to an operating pressure (pB), wherein the dosage with a non-electrically controlled metering valve (p 16 ), so that the metering rate depends on the operating pressure (pB) and at which the pressure (p) of the reagent ( 12 ) between the pump ( 14 ) and the metering valve ( 16 ), characterized in that the diagnosis with the switching off of the pump ( 14 ), wherein there is a diagnostic start pressure (pD), starting from which a pressure drop (pD) 40 . 42 . 44 . 50 . 52 . 54 ) is expected due to the continuing dosage, then at least one measure of the measured pressure drop ( 40 . 42 . 44 . 50 . 52 . 54 ) and that if at least one limit ( 46 . 47 . 48 . 49 ) an error signal (F) is provided. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Maß für den Druckfall (40, 42, 44, 50, 52, 54) der Druckabfallgradient (dp/dt) ermittelt und mit zumindest einem Grenzwert (47, 49) verglichen wird.Method according to claim 1, characterized in that as a measure of the pressure drop ( 40 . 42 . 44 . 50 . 52 . 54 ) the pressure drop gradient (dp / dt) is determined and with at least one limit value ( 47 . 49 ) is compared. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Maß für den Druckabfall (40, 42, 44, 50, 52, 54) der zu einem vorgegebenen Zeitpunkt (t3) gemessene Enddruck (pE) ermittelt und mit zumindest einem Grenzwert (46, 48) verglichen wird.A method according to claim 1, characterized in that as a measure of the pressure drop ( 40 . 42 . 44 . 50 . 52 . 54 ) determines the final pressure (pE) measured at a predetermined time (t3) and with at least one limit value ( 46 . 48 ) is compared. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Grenzwert (46, 47, 48, 49) in Abhängigkeit vom Diagnosestartdruck (pD) festgelegt wird. Method according to claim 1, characterized in that the at least one limit value ( 46 . 47 . 48 . 49 ) depending on the diagnostic start pressure (pD). Vorrichtung zur Diagnose einer Dosiervorrichtung, welche ein Reagenzmittel (12) in den Abgasbereich einer Brennkraftmaschine dosiert, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche speziell hergerichtetes Steuergerät (20) vorgesehen ist.Device for diagnosing a dosing device which contains a reagent ( 12 ) metered into the exhaust gas region of an internal combustion engine, characterized in that at least one for implementing the method according to one of the preceding claims specially prepared control device ( 20 ) is provided. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (20) eine Druckabfallermittlung (45) zum Vergleich des Druckabfalls (40, 42, 44, 50, 52, 54) mit dem wenigstens einen Grenzwert (46, 47, 48, 49) enthält.Apparatus according to claim 5, characterized in that the control unit ( 20 ) a pressure drop determination ( 45 ) for comparing the pressure drop ( 40 . 42 . 44 . 50 . 52 . 54 ) with the at least one limit value ( 46 . 47 . 48 . 49 ) contains. Computerprogramm, das alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ausführt, wenn das Programm auf einem Computer abläuft.A computer program that performs all the steps of a method as claimed in any one of claims 1 to 4 when the program is run on a computer. Computer-Programmprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird. A computer program product comprising program code stored on a machine readable medium for carrying out the method of any of claims 1 to 4 when the program is run on a computer.
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