Die Erfindung betrifft ein Diagnosesystem, eine Auswerteeinheit und ein Verfahren zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs.

Im Stand der Technik sind Verfahren bekannt, bei denen eine Modifikation eines Partikelfilters für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs durch

Auswertung von Abgasdruck oder Abgastemperatur erfolgt. Dabei wird ein Abgasdruck oder eine Abgastemperatur vor dem Partikelfilter gemessen oder modelliert. Zusätzlich wird ein Abgasdruck oder eine Abgastemperatur nach dem Partikelfilter gemessen oder modelliert. Durch Auswertung der Druck-, beziehungsweise Temperaturdifferenz wird dabei eine Modifikation des Partikelfilters festgestellt. Nachteilig an den bekannten Verfahren, die mit mittels Sensoren

gemessenen Werten arbeiten, ist, dass dabei vor dem Partikelfilter ein Sensor angeordnet sein muss, was gegebenenfalls nicht möglich ist, zum Beispiel aufgrund mangelnden Bauraums.

Nachteilig an den bekannten Verfahren, die mit modellierten Werten arbeiten, ist, dass die Modelle die Wirklichkeit nicht exakt genug wiederspiegeln, um alle relevanten Modifikationen des Partikelfilters feststellen zu können. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Diagnosesystem, eine Auswerteeinheit und ein Verfahren zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters

anzugeben, die die genannten Nachteile zumindest teilweise beheben.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in

Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen

Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer

Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Diagnosesystem zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters, beispielsweise eines Otto- oder Diesel-Partikelfilters, für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs. Bei der Modifikation des Partikelfilters kann es sich insbesondere um einen Komplett- oder Teilausbau des Partikelfilters oder des in dem Partikelfilter enthaltenen Filtersubstrats handeln. Der Partikelfilter umfasst dabei zumindest eine erste und eine zweite

Filtereinheit umfasst, die zueinander parallel im Abgasstrang angeordnet sind.

Insbesondere handelt es sich somit bei dem Partikelfilter um ein

tatsächliches oder virtuelles Partikelfiltersystem, das zumindest zwei eigenständige Partikelfilter umfasst.

Alternativ dazu handelt es sich bei dem Partikelfilter insbesondere um einen Partikelfilter, der zwei voneinander unabhängige Filtereinheiten umfasst.

Die Filtereinheiten können insbesondere in einem zweiflutigen Abgasstrang parallel angeordnet sein.

Das Diagnosesystem umfasst eine Auswerteeinheit und zumindest einen ersten und einen zweiten Temperatursensor. Der erste Temperatursensor ist abgasstromabwärts hinter der ersten Filtereinheit angeordnet und der zweite Temperatursensor ist abgasstromabwärts hinter der zweiten Filtereinheit angeordnet. Die Auswerteeinheit, die beispielsweise von einem Steuergerät umfasst ist, ist eingerichtet, von dem ersten Temperatursensor eine für eine erste

Abgastemperatur charakteristische erste Temperaturgröße

entgegenzunehmen und von dem zweiten Temperatursensor eine für eine zweite Abgastemperatur charakteristische zweite Temperaturgröße entgegenzunehmen. Bei den Temperaturgrößen kann es sich beispielsweise um eine absolute Temperaturangabe handeln.

Außerdem ist die Auswerteeinheit eingerichtet, die Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleitete Vergleichsgrößen miteinander zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleich eine Modifikation des Partikelfilters festzustellen.

Der Vergleich ist dabei insbesondere ein Feststellen, ob die verglichenen Werte im Wesentlichen gleich sind. Zusätzlich kann beispielsweise bei Feststellung, dass die verglichenen Werte im Wesentlichen ungleich sind, eine Abweichung zwischen den verglichenen Werten bestimmt werden.

Hierbei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass die

Abgastemperatur und eine Veränderung der Abgastemperatur

abgasstromabwärts hinter den Filtereinheiten im Wesentlichen gleich ist, wenn beide Filtereinheiten nicht modifiziert wurden. Da eine Filtereinheit Wärme aufnimmt, wirkt sie gegebenenfalls als Wärme-Senke hinsichtlich der Abgastemperatur, beziehungsweise als Filter hinsichtlich der Veränderung der Abgastemperatur. Wenn also eine Filtereinheit modifiziert wurde und beispielsweise ausgebaut wurde, so ergibt sich eine Differenz sowohl zwischen den Abgastemperaturen, als auch zwischen den Veränderungen der Abgastemperaturen. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Auswerteeinheit eingerichtet, eine Temperaturdifferenz zwischen den entgegengenommenen

Temperaturgrößen zu bestimmen, und bei Erreichen oder Überschreiten eines Schwellwerts für die Temperaturdifferenz die Modifikation des

Partikelfilters, nämlich einen Teilausbau einer Filtereinheit, festzustellen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Auswerteeinheit eingerichtet, bei Erreichen oder Überschreiten des Schwellwerts für die Temperaturdifferenz durch Vergleich der entgegengenommenen

Temperaturgrößen denjenigen Temperatursensor zu ermitteln, dessen Temperaturgröße im Vergleich zu den Temperaturgrößen der jeweils anderen Temperatursensoren für die höchste Abgastemperatur

charakteristisch ist.

Darüber hinaus ist die Auswerteeinheit eingerichtet, die Modifikation der Filtereinheit, nämlich den Ausbau der Filtereinheit, die sich im Abgasstrang abgasstromaufwärts vor dem ermittelten Temperatursensor befindet, festzustellen.

Hierbei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass eine Filtereinheit als Wärmesenke wirkt und somit das Abgas abkühlen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die erste Vergleichsgröße ein Temperaturgradient der ersten Temperaturgröße und die zweite

Vergleichsgröße ist ein Temperaturgradient der zweiten Temperaturgröße.

Die Auswerteeinheit ist dabei eingerichtet, eine Gradientendifferenz zwischen den bestimmten Temperaturgradienten zu bestimmen, und bei Erreichen oder Überschreiten eines Schwellwerts für die Gradientendifferenz die Modifikation des Partikelfilters festzustellen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Auswerteeinheit eingerichtet, bei Erreichen oder Überschreiten des Schwellwerts für die Gradientendifferenz durch Vergleich der bestimmten Temperaturgradienten denjenigen Temperatursensor zu ermitteln, dessen Temperaturgradient im Vergleich zu den Temperaturgradienten der jeweils anderen Temperatursensoren für die größte Veränderung der Abgastemperatur charakteristisch ist.

Darüber hinaus ist die Auswerteeinheit eingerichtet, die Modifikation der Filtereinheit, nämlich den Ausbau der Filtereinheit, die sich im Abgasstrang abgasstromaufwärts vor dem ermittelten Temperatursensor befindet, festzustellen.

Hierbei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass eine Filtereinheit als Tiefpassfilter bezüglich einer Veränderung der Abgastemperatur wirken kann und somit Veränderungen der Abgastemperatur dämpfen kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Auswerteeinheit eingerichtet, einen für den Abgasdruck abgasstromaufwärts vor dem

Partikelfilter charakteristische erste Druckgröße von einem von dem

Diagnosesystem umfassten ersten Drucksensor, der sich

abgasstromaufwärts vor dem Partikelfilter befindet, entgegenzunehmen oder mittels eines Modells zu bestimmen, und einen für den Abgasdruck abgasstromabwärts nach dem Partikelfilter charakteristische zweite

Druckgröße von einem von dem Diagnosesystem umfassten zweiten

Drucksensor, der sich abgasstromabwärts nach dem Partikelfilter befindet, entgegenzunehmen oder mittels eines Modells zu bestimmen.

Darüber hinaus ist die Auswerteeinheit eingerichtet, eine Abweichung der entgegengenommenen oder bestimmten Druckgrößen festzustellen, und bei Erreichen oder Unterschreiten eines Schwellwerts für die Abweichung der entgegengenommenen oder bestimmten Druckgrößen eine Modifikation des Partikelfilters, nämlich einen vollständigen Ausbau des Partikelfilters, festzustellen. Hierbei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass durch den beschriebenen Vergleich von Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleitete Vergleichsgrößen zwar eine Modifikation von einzelnen

Filtereinheiten festgestellt werden kann, nicht allerdings eine gleichartige Modifikation von allen Filtereinheiten, beispielsweise einen Totalausbau des Partikelfilters. Eine gleichartige Modifikation von allen Filtereinheiten kann allerdings über eine Auswertung des Abgas-Differenzdrucks vor und hinter dem Partikelfilter festgestellt werden. Ein Drucksensor kann dabei

abgasstromaufwärts vor dem Partikelfilter in größerer Entfernung von dem Partikelfilter angeordnet werden, als es für einen eventuellen

Temperatursensor zur Bestimmung einer Differenztemperatur über den Partikelfilter notwendig wäre. Somit kann auch bei einer schwierigen

Bauraumsituation direkt vor dem Partikelfilter, die eine Anordnung eines Temperatursensors unmöglich macht, in größerer Entfernung zum

Partikelfilter gegebenenfalls trotzdem ein Drucksensor angeordnet werden.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung beschreibt eine Auswerteeinheit zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters in einem Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs.

Die Auswerteeinheit ist eingerichtet, von zumindest zwei

Temperatursensoren, die im Abgasstrang jeweils abgasstromabwärts hinter jeweils einer Filtereinheit des Partikelfilters angeordnet sind, jeweils eine für eine Abgastemperatur charakteristische Temperaturgröße

entgegenzunehmen, wobei die Filtereinheiten zueinander parallel im

Abgasstrang angeordnet sind.

Außerdem ist die Auswerteeinheit eingerichtet, eine Abweichung der entgegengenommenen Temperaturgrößen oder eine Abweichung in aus den Temperaturgrößen bestimmten Vergleichsgrößen festzustellen, und bei einer festgestellten Abweichung eine Modifikation des Partikelfilters festzustellen. Ein dritter Aspekt der Erfindung beschreibt ein Diagnoseverfahren zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei der Partikelfilter zumindest eine erste und eine zweite Filtereinheit umfasst, die zueinander parallel im Abgasstrang angebracht sind.

Ein Schritt des Verfahrens ist das Entgegennehmen von einer für eine erste Abgastemperatur abgasstromabwärts hinter der ersten Filtereinheit charakteristischen ersten Temperaturgröße.

Ein weiter Schritt des Verfahrens ist das Entgegennehmen von einer für eine zweite Abgastemperatur abgasstromabwärts hinter der zweiten Filtereinheit charakteristischen zweiten Temperaturgröße.

Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Vergleichen der

Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleiteter Vergleichsgrößen miteinander. Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Feststellen einer Modifikation des Partikelfilters in Abhängigkeit von dem Vergleich.

Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Diagnosesystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für die erfindungsgemäße Auswerteeinheit nach dem zweiten Aspekt der Erfindung und das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren nach dem dritten Aspekt der Erfindung. An dieser Stelle und in den Patentansprüchen nicht explizit beschriebene vorteilhafte Ausführungsbeispiele der

erfindungsgemäßen Auswerteeinheit und des erfindungsgemäßen

Diagnoseverfahrens entsprechen den vorstehend beschriebenen oder in den Patentansprüchen beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Diagnosesystems.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:

Fig. 1 ein konventionelles System zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes System zum Erkennen einer Modifikation

eines Partikelfilters, und

Fig. 3 einen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein konventionelles System zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters.

Dabei ist das der Partikelfilter OPF im Abgasstrang abgasstromabwärts hinter einem Verbrennungsmotor VM angeordnet.

Das konventionelle System umfasst eine Auswerteeinheit AE und einen ersten Temperatursensor T1 und einen zweiten Temperatursensor T2, wobei der erste Temperatursensor T1 abgasstromaufwärts vor dem Partikelfilter OPF angeordnet ist und der zweite Temperatursensor T2

abgasstromabwärts hinter dem Partikelfilter OPF angeordnet ist.

Die Auswerteeinheit AE ist eingerichtet, von dem ersten Temperatursensor T1 eine für eine erste Abgastemperatur charakteristische erste

Temperaturgröße entgegenzunehmen und von dem zweiten

Temperatursensor T2 eine für eine zweite Abgastemperatur charakteristische zweite Temperaturgröße entgegenzunehmen, die Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleitete Vergleichsgrößen miteinander zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleich eine Modifikation des Partikelfilters OPF festzustellen.

Insbesondere wird dabei eine Modifikation des Partikelfilters OPF festgestellt, wenn die Temperaturgrößen im Wesentlichen gleich sind.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Diagnosesystem zum Erkennen einer Modifikation eines Partikelfilters OPF für einen Abgasstrang eines

Kraftfahrzeugs.

Dabei ist der Partikelfilter OPF abgasstromabwärts hinter einem

Verbrennungsmotor VM im Abgasstrang angeordnet.

Der Partikelfilter OPF umfasst zumindest eine erste Filtereinheit OPF1 und eine zweite Filtereinheit OPF2, die zueinander parallel im Abgasstrang angeordnet sind.

Außerdem umfasst das Diagnosesystem eine Auswerteeinheit AE und zumindest einen ersten Temperatursensor T2 und einen zweiten

Temperatursensor T2‘, wobei der erste Temperatursensor T2

abgasstromabwärts hinter der ersten Filtereinheit OPF1 angeordnet ist und der zweite Temperatursensor T2‘ abgasstromabwärts hinter der zweiten Filtereinheit OPF2 angeordnet ist. Diese Auswerteeinheit AE ist eingerichtet, von dem ersten

Temperatursensor T2 eine für eine erste Abgastemperatur charakteristische erste Temperaturgröße entgegenzunehmen und von dem zweiten

Temperatursensor T2‘ eine für eine zweite Abgastemperatur

charakteristische zweite Temperaturgröße entgegenzunehmen. Darüber hinaus ist die die Auswerteeinheit eingerichtet, die Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleitete Vergleichsgrößen miteinander zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleich eine Modifikation des Partikelfilters OPF festzustellen.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen

Diagnoseverfahren zum Erkennen einer Modifikation eines

Partikelfilters OPF für einen Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei der Partikelfilter OPF zumindest eine erste Filtereinheit OPF1 und eine zweite Filtereinheit OPF2 umfasst, die zueinander parallel im Abgasstrang angebracht sind.

Ein Schritt des Verfahrens ist das Entgegennehmen 100 von einer für eine erste Abgastemperatur abgasstromabwärts hinter der ersten

Filtereinheit OPF1 charakteristischen ersten Temperaturgröße.

Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Entgegennehmen 1 10 von einer für eine zweite Abgastemperatur abgasstromabwärts hinter der zweiten Filtereinheit OPF2 charakteristischen zweiten Temperaturgröße.

Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Vergleichen 120 der

Temperaturgrößen oder davon jeweils abgeleiteter Vergleichsgrößen miteinander. Insbesondere kann als Vergleich der Temperaturgrößen eine

Temperaturdifferenz zwischen den entgegengenommenen

Temperaturgrößen bestimmt werden.

Alternativ kann insbesondere die erste Vergleichsgröße ein

Temperaturgradient der ersten Temperaturgröße sein und die zweite

Vergleichsgröße ein Temperaturgradient der zweiten Temperaturgröße sein. Als Vergleich der Vergleichsgrößen kann dann beispielsweise eine

Gradientendifferenz zwischen den bestimmten Temperaturgradienten bestimmt werden. Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Feststellen 130 einer Modifikation des Partikelfilters OPF in Abhängigkeit von dem Vergleich.

Insbesondere wenn als Vergleich eine Temperaturdifferenz zwischen den entgegengenommenen Temperaturgrößen bestimmt wurde, kann bei Erreichen oder Überschreiten eines Schwellwerts für die Temperaturdifferenz die Modifikation des Partikelfilters OPF festgestellt werden.

Wenn alternativ als Vergleich eine Gradientendifferenz zwischen

Temperaturgradienten bestimmt wurde, kann insbesondere bei Erreichen oder Überschreiten eines Schwellwerts für die Gradientendifferenz die Modifikation des Partikelfilters OPF festzustellen.

Als Modifikation des Partikelfilters OPF kann insbesondere ein

Teilausbau 135 der ersten Filtereinheit OPF1 oder ein Teilausbau der zweiten Filtereinheit OPF2 festgestellt werden.

Insbesondere wenn als Vergleich eine Temperaturdifferenz zwischen den entgegengenommenen Temperaturgrößen bestimmt wurde, kann durch Vergleich der entgegengenommenen Temperaturgrößen derjenigen

Temperatursensor T2 ermittelt werden, dessen Temperaturgröße im

Vergleich zu der Temperaturgröße des anderen Temperatursensors T2‘ für die höchste Abgastemperatur charakteristisch ist. Anschließend kann die Modifikation der Filtereinheit OPF1 festgestellt werden, die sich im

Abgasstrang abgasstromaufwärts vor dem ermittelten Temperatursensor T2 befindet. Insbesondere wenn alternativ als Vergleich eine Gradientendifferenz bestimmt wurde, kann durch Vergleich der bestimmten

Temperaturgradienten derjenige Temperatursensor T2 ermittelt werden, dessen Temperaturgradient im Vergleich zu dem Temperaturgradienten des jeweils anderen Temperatursensors T2‘ für die größte Veränderung der

Abgastemperatur charakteristisch ist. Anschließend kann die Modifikation der Filtereinheit OPF1 , die sich im Abgasstrang abgasstromaufwärts vor dem ermittelten Temperatursensor T2 befindet, festgestellt werden. Wurde bisher keine Modifikation des Partikelfilters OPF festgestellt, so ist ein weiterer Schritt des Verfahrens das Entgegennehmen 140 einer für den Abgasdruck abgasstromaufwärts vor dem Partikelfilter OPF charakteristische erste Druckgröße von einem von dem Diagnosesystem umfassten

Drucksensor P, der sich abgasstromaufwärts vor dem Partikelfilter OPF befindet.

Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist dann das Bestimmen 150 einer für den Abgasdruck abgasstromabwärts nach dem Partikelfilter OPF

charakteristischen zweiten Druckgröße mittels eines Modells.

Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Feststellen 160 einer Abweichung der entgegengenommenen Druckgröße und der mittels des Modells bestimmten Druckgröße. Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Feststellen 170 einer Modifikation des Partikelfilters OPF bei Erreichen oder Unterschreiten eines Schwellwerts für die Abweichung der entgegengenommenen oder bestimmten

Druckgrößen eine Modifikation des Partikelfilters OPF. Als Modifikation des Partikelfilters OPF kann insbesondere ein

Totalausbau 175 der Partikelfilters OPF festgestellt werden, also ein Ausbau der ersten Filtereinheit OPF1 und ein Ausbau der zweiten Filtereinheit OPF2. Andernfalls kann auch Festgestellt werden (180), dass der Partikelfilter OPF nicht modifiziert wurde.