[发明专利]用于识别废气催化器的失效的方法

说明书

本发明涉及用于识别出废气催化器的失效的方法。对此，对以油气组分来对所述废气催化器的存储空间的占用进行建模（60）并且根据所占用的存储空间对于所述存储空间总数而言的比例来识别出所述失效。

技术领域

本发明涉及一种用于识别废气催化器的失效（Deaktivierung）的方法。此外，本发明涉及一种计算机程序以及一种机器可读的存储介质，该计算机程序实施该方法的每个步骤，该存储介质存储该计算机程序。最后，本发明涉及一种电子控制设备，该电子控制设备被设立用于，实施该方法。

背景技术

在汽油发动机中空气燃料混合物不完全燃烧的情况下，除了氮、二氧化碳和水之外还产出大量的燃烧产物，其中碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物在法律上受限制。因为这些受限制的燃烧产物尤其是在有富油（fett）的空气燃料混合物的情况下增多地出现，这些燃烧产物也称为油气组分（Fettgaskomponenten）。为了遵守针对机动车适用的废气极限值，使用三元催化器，以便将这些油气组分转化成无害的燃烧产物。

在三元催化器的情况下仅仅在化学计量的运行点（λ=1）附近的与所谓的催化窗口相应的窄λ范围内达到同时针对碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物而言的高转化率。在该催化窗口内，该催化器可以不仅存储氧并且由此来还原氮氧化物而且也放出所存储的氧并且因此对碳氢化合物和一氧化碳进行氧化。

催化器的针对存储氧而可供使用的存储空间（Speicherplatz）的数目由于这些存储空间被油气组分、尤其是一氧化碳占用（belegen）而可能由此被减小。由油气组分越来越多地占用存储空间会导致变得越来越小的储氧能力并且因此导致催化器的变得越来越差的转化功率并且导致经提高的有害物质排放。这种效应被称为催化器失效。由于催化器失效而通常使得在催化器下游的废气组成改变。由于λ传感器的鉴于各个废气成分不同的横向灵敏度（Querempfindlichkeit），这导致在催化器下游的λ传感器的经歪曲的λ信号。基于这种经歪曲的信号进行的导向调节（Führungsregelung）可能导致进一步提高排放。

为了防止催化器失效，DE 10 2006 061 684 A1建议：对引入到催化器中的废气的氧含量进行建模，使得交替地以略微富油的λ（λ1）以及略微贫油（mager）的λ（λ1）来运行该催化器。在此，不出现经提高的排放，因为在该方法的情况下并不完全地充分利用催化器的储氧能力。然而，由此并不使得在所有运行条件下保证：避免催化器失效。

DE 10 2016 121 155 B3因此建议：这样提高调制的振幅和周期时长，使得在催化器的下游的λ传感器的信号对调制的反应变得可见。根据变得更小的相移或延迟时间（Verzugszeit），可以于是识别出催化器失效。但是，在行驶运行中λ传感器的信号的反应可能与其他难以与之区分的效应相叠加，这些效应使得对相移或延迟时间的可靠评价变得困难或者甚至不可能。此外，该方法导致经提高的排放，因为调制振幅和/或周期时长必须至少暂时地如此强烈地增大，使得在催化器下游出现不等于1的废气λ（Abgaslambda）。

发明内容

在用于识别废气催化器、尤其是三元催化器的失效的方法中，对以油气组分来对所述废气催化器的存储空间的占用进行建模。然后根据所占用的存储空间对于存储空间总数而言的比例来识别出所述失效。基于模型来对催化器失效进行识别的优点在于，其涉及的是纯被动的方法，其中并不进行对废气催化器的输入λ（Eingangslambda）的主动调节。因此排除：由于执行所述方法而使有害物质排放提高。因为，对于所述建模而言不需要在废气催化器的下游的λ传感器的信号，可能歪曲或影响传感器信号的效应、诸如横向灵敏度、温度依赖性、对λ调节的动态干预或导向调节并不起到任何作用。该方法因此并不依赖于理想的运行条件、诸如在静态发动机转速和负载情况下的运行。