(57)【要約】  内燃機関（１１０）の排ガス領域（１１３）内に配置された触媒（１１５）を、該触媒（１１５）の酸素貯蔵性能（Ｏ２＿Ｓｉｍ）の検出に基づいて診断する方法であって、該酸素貯蔵性能（Ｏ２＿Ｓｉｍ）を、測定された下流ラムダ信号（ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓ）に依存して設定されリッチラムダ値およびリーンラムダ値を有する診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）に基づいて求め、ラムダ制御回路（１２１）の長時間適合を行う方法と、該方法を実施するための装置とを提供する。診断要求信号（Ｄｉａｇ＿Ａｎｆｏ）の場合、まずは前記ラムダ制御回路（１２１）の高速適合を行う。次の触媒診断中には、前記ラムダ制御回路（１２１）を遮断し、内燃機関（１１０）に、制御された診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）を有する診断混合気を供給する。前記触媒診断の終了後、高速適合から長時間適合に切り換える。このような高速適合によって、少なくとも触媒診断の実施中は、診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）の適正な前制御を行うことができる。
2009524754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１１０）の排ガス領域（１１３）内に配置された触媒（１１５）を、該触媒（１１５）の酸素貯蔵性能（Ｏ２＿Ｓｉｍ）の検出に基づいて診断する方法であって、
測定された下流ラムダ信号（ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓ）に依存して設定されリッチラムダ値およびリーンラムダ値を有する診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）に基づいて、該酸素貯蔵性能（Ｏ２＿Ｓｉｍ）を求め、
ラムダ制御回路（１２１）の長時間適合を行う方法において、
診断要求信号（Ｄｉａｇ＿Ａｎｆｏ）の場合にまずは該ラムダ制御回路（１２１）の高速適合を行い、その後、該触媒（１１５）の診断中に該ラムダ制御回路（１２１）を遮断し、該内燃機関（１１０）に、制御された該診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）を有する診断混合気を供給し、該診断の終了後に、該高速適合から該長時間適合に切り換えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記高速適合を、前記内燃機関（１１０）の少なくとも１つの運転量（ｎ）に依存して行う、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記高速適合を、少なくとも近似的に前記内燃機関（１１０）の運転状態が定常的である場合にのみ行う、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記高速適合中および前記触媒の診断中に前記内燃機関（１１０）の少なくとも１つの運転量（ｎ）は少なくとも近似的に一致しているか／一致していたか否かの検査を行い、
所定の程度の偏差を超える場合、該診断を中断するか、またはすでに求められた診断結果を却下する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
診断混合気λ瞬時信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｉｍ）のλ１通過点（２１１）と該計算された診断混合気λ信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｉｍ）のλ１通過点（２１２）との間に生じた時間差に基づいて、該診断混合気λ瞬時信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓ）と計算された診断混合気λ信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｉｍ）との間の偏差（２１０）を求め、
該時間差（ｔｉ＿Ｄ）を、診断λ補正値（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒ）による所定の診断混合気λ目標信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌ）の補正および／または前記診断の中断に使用する、請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記診断混合気λ瞬時信号経過（ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓ）のλ１通過点（２１１）を、ジャンプ特性を有する測定された上流ラムダ信号（ｌａｍ＿ｖＫ＿Ｍｅｓ）に基づいて検出する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
内燃機関（１１０）の排ガス領域（１１３）内に配置された触媒（１１５）を診断するための装置において、
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法を実施するために特別に構成された制御回路（１２０）が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項８】
前記触媒（１１５）より上流にジャンプラムダセンサ（１１４）が配置されており、
該ジャンプラムダセンサ（１１４）は、測定された上流ラムダ信号（ｌａｍ＿ｖＫ＿Ｍｅｓ）を供給する、請求項７記載の装置。
【請求項９】
制御回路（１２０）内で実行される場合、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法のすべてのステップを実施することを特徴とする、制御回路プログラム。
【請求項１０】
機械読み取り可能な担体上に記憶されたプログラムコードを有し、プログラムが制御回路（１２０）内で実行される場合に請求項１から６までのいずれか１項記載の方法を実施するための制御回路プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来技術
本発明は、内燃機関の排ガス領域内に配置された触媒を診断（オンボード診断）するための、独立請求項の上位概念に記載の方法と、該方法を実施するための、独立請求項の上位概念に記載の装置とに関する。
【０００２】
本発明はさらに、制御回路プログラムと制御回路プログラム製品とに関する。
【０００３】
触媒の酸素貯蔵能力は、内燃機関に供給された空気燃料混合気のリーンフェーズで酸素を吸収し、リッチフェーズで放出するのに使用される。このことにより、不所望の排ガス成分を効率的に変換することができる。触媒の劣化が進むにつれて、酸素貯蔵能力は低減する。このことにより、リッチフェーズで酸化反応に十分な酸素が得られなくなる。
【０００４】
ＤＥ２４４４３３４に、触媒の酸素貯蔵性能の評価に関する触媒診断手法が記載されている。内燃機関には、ラムダ値０．９５のリッチ状態の空気燃料混合気と、ラムダ値１．０５のリーン状態の空気燃料混合気とが交互に供給される。触媒より下流に配置されたジャンプラムダセンサ（Sprung-Lambdasensor）が、リッチフェーズでは酸素不足の発生を検出し、リーンフェーズでは酸素過剰の発生を検出する。この下流ジャンプラムダセンサの信号はタイミング発生器を停止し、タイミング発生器は、触媒より上流に配置されたジャンプラムダセンサが供給する信号によって開始される。このようなジャンプラムダセンサが使用されるにもかかわらず、リッチフェーズおよびリーンフェーズにおける空気率λの設定はラムダ制御の枠内で行われる。化学量論的燃焼での値１からの空気率λの所定の偏差は次のように決定される。すなわち、両ジャンプラムダセンサの特性曲線が、値１からの偏差を少なくとも近似的に定量的に検出するのになお十分であるように決定される。診断の前提条件は、ガス流量が少なくとも近似的に一定であることだ。このことは、空気量センサおよび／またはスロットルバルブ位置信号発生器によって供給される所定の信号が存在する場合にのみ、診断がイネーブルされることによって保証される。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許第４１１２４８０号に記載された触媒診断手法も触媒の酸素貯蔵性能の評価に関し、この手法は、リッチフェーズおよびリーンフェーズの枠内で触媒に供給された酸素量を、測定された空気流と該触媒より上流で広帯域ラムダセンサによって測定された空気率λとに基づいて、積分によって定量的に計算する点で一歩先を行く。
【０００６】
触媒より上流にジャンプラムダセンサ（２点ラムダセンサ）が使用される場合、入力された排ガスの酸素含流量を容易に定量的に検出することはできない。このことは、リッチ混合気にもリーン混合気にも当てはまる。排ガス中の酸素含有量を求める１つのアプローチに、内燃機関に供給される空気燃料混合気の正確な前制御に関するアプローチがある。しかし、この前制御誤差は診断結果に著しく大きな影響を及ぼす。
【０００７】
ＤＥ３３４１０１５Ａ１に、内燃機関の混合気形成のための燃料信号決定部が記載されている。この燃料信号決定部はラムダ制御回路を有し、該ラムダ制御回路は、所定のラムダ目標値と排ガス流中でラムダセンサによって測定されたラムダ値との差に依存して操作量を供給する。燃料信号決定部は、可能な限り正確な燃料信号をラムダ制御回路による介入なしでも供給するための前制御部を有する。実際に排ガス流に発生するλへの影響は、たとえば燃料品質、内燃機関の周辺条件、および、内燃機関の燃料調量部において使用されるたとえば燃料噴射弁等の部材のドリフトを有する。このような影響を補償するため、複数の適合量を供給する前制御部の適合部が設けられる。このような適合量は燃料信号の決定に、ラムダ制御回路によって供給される操作量による介入の他に付加的に行われる乗算および／または加算による介入によって影響する。この適合は長時間適合とも称され、この長時間適合では適合量は、幅広く分領域にある比較的長い時間にわたって平均値形成によって検出される。適合量はさらに有利には、内燃機関の運転状態に依存して、たとえば回転数および負荷に依存して決定される。
【０００８】
本発明の基礎となる課題は、内燃機関の排ガス領域内に配置された触媒を診断する方法と、該方法を実施するための装置とにおいて、触媒の酸素貯蔵性能の検出において高い精度を実現する方法および装置を提供することである。
【０００９】
発明の概要
上記課題は、独立請求項に記載の各構成によって解決される。
【００１０】
本発明による方法により、診断の基礎となる触媒の酸素貯蔵性能を高信頼性で求めることができ、触媒診断の精度ないしは信頼性が向上される。
【００１１】
触媒診断直前で実施されるラムダ制御回路の高速適合が行われる。この高速適合は、ラムダ制御回路制御振動の少ない周期内で、すなわち数秒で行われるという点で、従来技術から公知の適合と異なる。このような公知の適合は、以下では長時間適合と称する。
【００１２】
高速適合は長時間適合と比較して、記憶された補正値をより大きな変化ステップの枠内で置換する。極端な例では、ラムダ制御回路制御振動の１周期後にすでに、古い補正値を中間ステップなしで新たな補正値に置換することができる。
【００１３】
このような高速適合により、次に実施される触媒診断中に生じる診断混合気λ瞬時信号経過は十分に、制御される運転の枠内で設定された診断混合気λ目標信号経過に相応することができる。
【００１４】
高速適合では、少なくとも１つの記憶された補正値は比較的短い時間にわたってのみ有効であることを甘受する。しかし、このような短い時間で触媒診断はすでに終了している。少なくとも１つの記憶された補正値は妨害影響または場合によっては先行のダイナミック過程に起因して、長時間適合の枠内で求められた補正値に相応しない危険性があるため、この触媒診断後には長時間適合に移行し戻る。
【００１５】
高速適合は、少なくとも触媒の酸素貯蔵性能の計算時間にわたって定義される条件を、可能な限り正確なラムダ前制御によって提供するので、触媒の酸素貯蔵性能を基礎とする高信頼性の触媒診断を前提とすることができる。
【００１６】
従属請求項に、本発明による方法の有利な実施形態および構成が記載されている。
【００１７】
１つの実施形態では、高速適合は内燃機関の少なくとも１つの運転量に依存して行われるように構成される。適切な運転量は、たとえば内燃機関の回転数および／または負荷である。前記運転量が閾値を超えるかまたは下回るかを検査することができる。有利には、前記運転量は高信頼性の領域にあるか否かの検査が行われる。前記高速適合によって少なくとも、該高速適合が実施された運転点以内ないしは運転領域内で正確な前制御を行うことができる。
【００１８】
別の実施形態では高速適合は、少なくとも近似的に内燃機関の運転状態が定常的である場合にのみ行われる。この検査によってたとえば、内燃機関の前記少なくとも１つの運転量の微分商を、差分商による近似で求め、閾値との比較によって評価することができる。
【００１９】
このような手段は各個別または一緒に、高速適合の枠内で求められた補正量が少なくとも、直後の触媒診断中に十分に正確になるのを保証する。
【００２０】
別の実施形態では、高速適合中および触媒診断中に、内燃機関の同一の運転条件が少なくとも近似的に存在するかないしは現れたか否かの検査が行われる。所定の程度の偏差を超える場合、診断は中断されるか、ないしはすでに検出された診断結果が却下される。このような手段によっても、触媒の酸素貯蔵性能の計算の基礎である制御された診断混合気λ目標信号経過と診断混合気λ瞬時信号経過とが十分に一致するのが保証される。
【００２１】
１つの実施形態では、診断混合気λ瞬時信号経過のλ１通過点と計算された診断混合気λ信号経過のλ１通過点との間に生じる時間差に基づいて、該診断混合気λ瞬時信号経過と該計算された診断混合気λ信号経過との間の偏差が求められる。この時間差は、所定の診断混合気ラムダ目標信号経過の補正または診断の中断に使用される。有意な時間差が存在する場合、高速適合で求められた少なくとも１つの補正値は十分な精度で求められなかったことを推定すべきである。ここで行われる所定の診断混合気λ目標信号経過の枠内において有利には、λの前制御に直接介入することにより、触媒の酸素貯蔵性能の検出時の誤差が最小になるようにする。
【００２２】
この実施形態の別の構成では、診断混合気λ瞬時信号経過のλ１通過点は、測定された下流ラムダ信号に基づいて、２点特性ないしはジャンプ特性によって検出されるように構成される。２点特性ないしはジャンプ特性を有するこのようなセンサ信号を供給するラムダセンサは、特に低コストで入手できる。このことにより、本発明による触媒診断の大量導入で著しい節約が実現される。
【００２３】
本方法を実施するための本発明の装置はまず、本方法を実施するために特別に構成された制御回路に関する。
【００２４】
制御回路は有利には、本方法のステップが制御回路プログラムとして格納されている少なくとも１つの電気的なメモリを有する。
【００２５】
本発明による制御回路プログラムは、本発明の方法が制御回路内で実行される場合に、該方法のすべてのステップが実施されるように構成されている。
【００２６】
機械読み取り可能な担体上に記憶されたプログラムコードを有する制御回路プログラム製品は、プログラムが制御回路内で実行される場合に、本発明による方法を実行する。
【００２７】
後続の従属請求項に、本発明による方法の別の有利な実施形態および構成が記載されている。図面に本発明の実施例が示されており、これらの実施例について以下で詳しく説明する。
【００２８】
図面
図１  本発明による方法が実施される技術的環境を示す。
図２  時間に依存するラムダ信号経過を示す。
【００２９】
図１は内燃機関１１０を示しており、該内燃機関１１０の吸気領域１１１内に空気検出部１１２が設けられており、排ガス領域１１３に、触媒１１５より上流に配置された上流ラムダセンサ１１４と、該触媒１１５より下流に配置された下流排ガスセンサ１１６とが設けられている。
【００３０】
空気検出部１１２は制御装置１２０に空気信号ｍｓ＿Ｌを供給し、内燃機関１１０は回転数ｎを供給し、上流ラムダセンサ１１４は測定された上流ラムダ信号ｌａｍ＿ｖＫ＿Ｍｅｓを供給し、下流ラムダセンサ１１６は測定された下流ラムダ信号ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓを供給する。制御回路１２０は燃料調量部１２１に燃料信号ｍ＿Ｋを供給する。
【００３１】
両ラムダセンサ１１４，１１６は有利には、低コストの２点式λセンサないしはジャンプラムダセンサとして構成されており、測定されたラムダ信号ｌａｍ＿ｖＫ＿Ｍｅｓ，ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓはジャンプ特性を有する。ラムダセンサ１１４，１１６は、λ＝１の領域内のラムダ値に高い精度で調整できる空気燃料運転混合気、たとえばλ＝０．９９５〜１．００５の値領域内のラムダ値に高い精度で調整できる空気燃料運転混合気による内燃機関１１０の運転を可能にする。
【００３２】
運転混合気制御を行うためにラムダ制御回路１２１が設けられており、このラムダ制御回路１２１には、運転混合気λ目標値ｌａｍ＿Ｓｏｌと、診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌと、測定された上流ラムダ信号ｌａｍ＿ｖＫ＿Ｍｅｓと、診断イネーブル信号Ｄｉａｇ＿Ｆｇと、高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓとが供給され、該ラムダ制御回路１２１は燃料信号ｍ＿Ｋを供給する。
【００３３】
ここでは、触媒１１５の酸素貯蔵性能を表す少なくとも１つの尺度の検出を基礎とする触媒１１５の診断が行われる。この酸素貯蔵性能は、触媒１１５の経時変化の尺度として使用することができる。酸素貯蔵性能が低いということは、ここでは触媒１１５が経時変化したことを意味する。
【００３４】
診断を実施するために診断制御部１２２が設けられており、これは、触媒の診断を実施すべき場合に診断要求信号Ｄｉａｇ＿Ａｎｆｏを供給する。診断要求信号Ｄｉａｇ＿Ａｎｆｏは適合制御部１２３へ供給され、該適合制御部１２３はまず有利には、触媒診断の実施に適切な内燃機関１１０の運転条件が存在するか否かの検査を行う。運転条件は内燃機関１１０の運転量に反映され、たとえば内燃機関１１０の回転数ｎまたは負荷に反映される。図中の実施例では、適合制御部１２３には少なくとも回転数ｎが供給される。
【００３５】
少なくとも１つの運転量が閾値を上回るかまたは下回るか、たとえば回転数ｎが閾値を上回るかまたは下回るかを検査することができる。有利には、前記少なくとも１つの運転量ｎが領域内にあるか否かを検査する。有利には択一的または付加的に、内燃機関１１０の運転状態が少なくとも近似的に定常的であるか否かを検査する。この検査は、前記少なくとも１つの運転量ｎの微分商の検出および評価を行う。この微分商は、差分商によって近似することができる。
【００３６】
触媒診断は、内燃機関１１０の制御される運転の枠内で実施されるので、内燃機関１１０の少なくとも１つの運転量ｎの評価によって、高速適合から次のような高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓ、すなわち、少なくとも、該高速適合の次に実施される触媒診断中に、所定の診断λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌと実際に発生する診断λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓとの間の偏差を可能な限り小さくする高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓが形成されるのが保証される。この診断λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓは図２に示されている。
【００３７】
運転条件が高速適合に適している場合、適合制御部１２３が該高速適合を開始する。この高速適合を行うためには、制御偏差の尺度を反映するラムダ制御回路１２１の操作量ｆｒを適合制御部１２３によって監視し、高速適合の枠内で可能な限り０にすることができる。適合制御部１２３は適合部１２４に適合信号ｓ＿Ａｄａｐを供給し、該適合部１２４は少なくとも１つの高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓを求め、ラムダ制御回路１２１に供給する。有利には高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓも、内燃機関１１０の少なくとも１つの運転量ｎに依存して決定される。
【００３８】
この高速適合は、ラムダ制御回路１２１の制御振動の少ない周期内で行われ、ひいては数秒以内に行われる。高速適合の終了が完了すると、適合制御部１２３は診断イネーブル信号Ｄｉａｇ＿Ｆｇを出力し、該診断イネーブル信号Ｄｉａｇ＿Ｆｇはラムダ制御回路１２１に対し、運転混合気λ目標値ｌａｍ＿Ｓｏｌの代わりに、特性量決定部１３０が供給する診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌを設定するように指示する。この特性量決定部１３０には診断イネーブル信号Ｄｉａｇ＿Ｆｇも供給され、また、診断λ補正値ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒも供給される。
【００３９】
図２に示された第１の時点ｔｉ１の前では内燃機関１１０は、ラムダ値がたとえばλ＝１に少なくとも近似的に決定された運転混合気によって運転する。第１の時点ｔｉ１で、診断イネーブル信号Ｄｉａｇ＿Ｆｇが生じる。これに応答して、特性量決定部１３０が第１の時点ｔｉ１で、たとえばλ＝０．９５のラムダ値に決定された診断混合気で内燃機関１１０の運転を行わせる。触媒診断の枠内での新たなλへの変化は、有利にはそのつど、測定された下流ラムダ測定値ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓに依存してジャンプ状に行われる。診断混合気のλの時間的経過が、図２に診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌとしてプロットされている。
【００４０】
第２の時点ｔｉ２での切替は、下流ラムダセンサ１１６によって供給された測定ラムダ信号ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓに依存して行われる。図中にない測定下流ラムダ信号ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓが、触媒１１５より下流の酸素不足の発生を示すλ１通過点を少なくとも近似的に有する場合、前記変化は行われる。その後、特性量検出部１３０は診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌをたとえば１．０５のリーンλに決定する。測定された下流ラムダ信号ｌａｍ＿ｎＫ＿Ｍｅｓに再び、触媒１１５に酸素過剰が発生したことを示すλ１通過点が生じた場合、詳細に図示されていない、０．９５のλを有するリッチ診断混合気への切替が行われる。
【００４１】
触媒１１５の酸素貯蔵性能Ｏ２＿Ｓｉｍは、空気信号ｍｓ＿Ｌと診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌとが供給される特性量計算部１４０において、積分によって求められる。積分はたとえば、診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌがたとえば１．０５のリーンλを有する間の時間にわたって行われる。
【００４２】
有利には触媒診断は、診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌの複数の周期にわたって行われることにより、複数の周期にわたる酸素貯蔵性能の平均値を形成できるようにされる。
【００４３】
酸素貯蔵性能の検出ひいては診断結果の検出では、実際に排ガス領域１１３に生じた診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓのλが、‐伝搬時間による既知の信号遅延と立ち上がり振動過程とを除外して‐所定の診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌと十分に一致することが前提とされる。偏差が発生した場合、この偏差は診断結果に直接影響する。十分な一致は、高速適合によって得られる。
【００４４】
しかし図中の実施例では、高速適合が実施されたにもかかわらず、第１の時点ｔｉ１と第３の時点ｔｉ３との間に偏差２１０が生じていると仮定する。このことは、高速適合が偏差２１０の発生を完全には阻止できなかったことを意味する。
【００４５】
ここでは時間差検出部１５０が設けられている。この時間差検出部１５０は、診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓのλ１通過点２１１と、特性量計算部１４０によって計算された診断混合気λ信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｉｍのλ１通過点２１２との間に生じる時間差ｔｉ＿Ｄを検出する。小さい時間差ｔｉ＿Ｄは、診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓと計算された診断混合気λ信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｉｍとが良好に一致することに相応する。この場合、特性量計算部１４０によって求められた酸素貯蔵性能Ｏ２＿Ｓｉｍはなお高信頼性であると見なすことができ、診断の基礎とすることができる。正方向または負方向の比較的大きな時間差ｔｉ＿Ｄは比較的大きな偏差２１０を示しているので、求められた酸素貯蔵性能Ｏ２＿Ｓｉｍは誤差を有することが予測され、このことに相応して診断結果は信頼性を有さないと見なされる。
【００４６】
求められた時間差ｔｉ＿Ｄは時間差評価部１６０において、診断λ補正値ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒを供給するために使用することができる。この診断λ補正値ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒは特性量決定部１３０に供給される。診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌの後続の周期で、制御された診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌと発生する診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓとが良好に一致するためには、診断λ補正値ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒを高速適合値Ａｄａｐ＿Ｓに置換すべきではなく、該診断λ補正値ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｋｏｒｒは特性量決定部１３０において診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌの決定に直接影響すべきである。診断混合気λ目標信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｓｏｌを調整するために、燃料信号ｍ＿Ｋまたは内燃機関１１０の空気供給部に介入することができる。
【００４７】
求められた時間差ｔｉ＿Ｄは時間差評価部１６０においてさらに、誤差信号Ｆを求めるのに使用することができる。こうするためには、時間差ｔｉ＿Ｄは所定の時間差閾値ｔｉ＿Ｄ＿Ｌｉｍと比較される。時間差ｔｉ＿Ｄが時間差閾値ｔｉ＿Ｄ＿Ｌｉｍを超える場合には誤差信号Ｆが出力される。この誤差信号Ｆは、診断結果が信頼性を有さないことが予測されることを示すか、または、連続的な診断を中断するために使用することができる。さらに誤差信号Ｆは、すでに求められた診断結果を却下すべきであることを決定することができる。
【００４８】
触媒診断の信頼性をさらに向上するためには、診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓのλ１通過点２１１の検出時に平均値形成を行うことができる。診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓにノイズが重畳されている場合には、この平均値形成によって、リッチ診断混合気からリーン診断混合気への切替時にすでに、ノイズに起因する第１のλ１通過点２１１が実際のλ１通過点２１１として評価される。
【００４９】
この平均値形成の前提条件は、診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓに対して、図２の基礎となるタイムスケールを基準として格段に短いサンプリング間隔を決定することである。このことによって、たとえば第４の時点ｔｉ４の前後に、診断混合気λ瞬時信号経過ｌａｍ＿Ｄｉａｇ＿Ｉｓの複数のサンプリング値が得られ、平均値形成が可能になる。このような平均値形成はたとえば次のように実施される。すなわち、まずは、リッチ診断混合気が現れる時間間隔とリーン診断混合気が現れる時間間隔との比が形成された後に、閾値‐たとえば５０％‐との比較が行われるように実施される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明による方法が実施される技術的環境を示す。
【図２】時間に依存するラムダ信号経過を示す。
【図１】
2009524754.tif 000003
【図２】
2009524754.tif 000004
【国際調査報告】
2009524754.tif 000005
2009524754.tif 000006
2009524754.tif 000007
2009524754.tif 000008