BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die ein ein Abgas erzeugendes Antriebsaggregat aufweist, wobei ein Vorgabewert für eine dem Antriebsaggregat zuzuführende Frischgasmenge zumindest zeitweise aus einem mittels eines Bedienelements vorgegebenen Betriebspunkt ermittelt und ein aus dem Vorgabewert bestimmter Sollwert der Frischgasmenge an dem Antriebsaggregat eingestellt wird, und wobei während eines Diagnosezeitraums eine Diagnose wenigstens einer abgasführenden Einrichtung der Antriebseinrichtung durchgeführt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung mit einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2018 117 623 B3 bekannt. Diese beschreibt ein Verfahren zum Durchführen einer On-Board-Diagnosefunktion eines Fahrzeugs, wobei eine On-Board-Diagno- sefunktion des Fahrzeugs aktiviert wird und ein vorgegebener Gaspedalwert des Fahrzeugs tiefpassgefiltert wird, um einen geglätteten Gaspedalwert zu erhalten. Ferner ist ein System zum Durchführen einer On-Board-Diagnose- funktion in einem Fahrzeug mit einem Steuergerät beschrieben, das derart konfiguriert ist, dass eine On-Board-Diagnosefunktion des Fahrzeugs aktiviert wird und eine Tiefpassfilterfunktion aktiviert wird, über welche ein vorgegebener Gaspedalwert des Fahrzeugs tiefpassgefiltert wird, um einen geglätteten Gaspedalwert zu erhalten. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere zumindest zeitweise stromaufwärts einer abgasführenden Einrichtung eine über der Zeit konstante oder zumindest im Wesentlichen konstante Abgaszusammensetzung erzielt, sodass eine regelmäßige und zuverlässige Durchführung einer Diagnose der abgasführenden Einrichtung ermöglicht wird.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass der Sollwert während des Diagnosezeitraums mittels eines Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert bestimmt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Die Antriebseinrichtung verfügt über das Antriebsaggregat, das zumindest zeitweise zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments betrieben wird. Das Antriebsaggregat erzeugt während seines Betriebs zumindest zeitweise das Abgas. Zusätzlich zu dem Antriebsaggregat kann die Antriebseinrichtung über wenigstens ein weiteres Antriebsaggregat verfügen, das zusätzlich oder alternativ zu dem Antriebsaggregat zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments betrieben wird. Beispielsweise wird das Antriebsdrehmoment zeitweise von dem Antriebsaggregat, zeitweise von dem weiteren Antriebsaggregat und zeitweise von dem Antriebsaggregat und dem weiteren Antriebsaggregat gemeinsam bereitgestellt. Das weitere Antriebsaggregat ist vorzugsweise als eine elektrische Maschine ausgebildet. In diesem Fall handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Hybridfahrzeug.

Bei dem Antriebsaggregat handelt es sich um ein luftatmendes Antriebsaggregat, beispielsweise um eine Brennkraftmaschine. Entsprechend wird dem Antriebsaggregat Frischgas, insbesondere Frischluft, zugeführt. Das Frischgas wird dem Antriebsaggregat vorzugsweise aus einer Außenumgebung des Kraftfahrzeugs zugeführt, beispielsweise über eine Ansaugleitung. Die Ansaugleitung ist über zumindest ein Einlassventil strömungstechnisch mit einem Brennraum des Antriebsaggregats verbunden. In dem Brennraum wird zumindest zeitweise ein Gemisch aus dem Frischgas und Kraftstoff verbrannt. Hierbei wird das Abgas erzeugt, das zumindest zeitweise an die Außenumgebung des Kraftfahrzeugs abgeführt wird.

Die bei der Verbrennung freigesetzte Energie wird zumindest zeitweise in mechanische Energie umgewandelt und an einer Kurbelwelle des Antriebsaggregats bereitgestellt. Die hierbei bereitgestellte Antriebsleistung ist unter anderem von der Frischgasmenge abhängig, die dem Antriebsaggregat zugeführt wird. Die Antriebseinrichtung beziehungsweise das Antriebsaggregat weist Verstellmittel zum Einstellen der Frischgasmenge auf. Die Verstellmittel liegen beispielsweise in Form einer Drosselklappe vor oder weisen eine solche zumindest auf. Zusätzlich oder alternativ liegen die Verstellmittel in Form einer Einrichtung zum Anpassen von Öffnungszeiten des zumindest einen Einlassventils vor oder weisen eine solche auf. Unter der Frischgasmenge ist insbesondere eine nach Abschluss eines Ansaugtakts tatsächlich im Brennraum vorliegende Frischgasmenge zu verstehen. Durch das Einstellen der Frischgasmenge wird ein Liefergrad des Antriebsaggregats eingestellt, der unmittelbar von der Frischgasmenge abhängt. Der Liefergrad beschreibt hierbei ein Verhältnis der Frischgasmenge zu einer theoretisch maximal möglichen Frischgasmenge.

Das Einstellen der Frischgasmenge erfolgt vorzugweise durch ein Steuergerät, an welches das Bedienelement angeschlossen ist. Hierbei wird zunächst der einzustellende Betriebspunkt des Antriebsaggregats ermittelt. Der Betriebspunkt beschreibt vorzugsweise einen Vorgabewert einer Antriebsleistung der Antriebseinrichtung. Aus dem Betriebspunkt ergeben sich beispielsweise ein Vorgabewert des Antriebsdrehmoments und/oder ein Vorgabewert einer Drehzahl des Antriebsaggregats. Der Betriebspunkt wird zumindest zeitweise über das Bedienelement vorgegeben. Bei dem Bedienelement handelt es sich beispielsweise um ein Gaspedal, das zumindest zeitweise von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigt wird. In anderen Worten wird der Betriebspunkt in Abhängigkeit von einer Stellung des Bedienelements ermittelt.

Es ist allerdings darauf hinzuweisen, dass sich der Betriebspunkt nicht unmittelbar aus der Gaspedalstellung ergibt. Vielmehr stellt die Gaspedalstellung einen Fahrerwunsch dar, aus dem der Betriebspunkt der Antriebseinrichtung ermittelt wird. Zusätzlich oder alternativ zu dem Fahrerwunsch kann der Betriebspunkt durch weitere Systemeingriffe beeinflusst werden, insbesondere durch eine Fahrerassistenzeinrichtung und/oder eine Sicherheitseinrichtung. Beispielsweise kann die Fahrerassistenzeinrichtung und/oder die Sicherheitseinrichtung den Betriebspunkt abweichend von dem Fahrerwunsch zum Verringern einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs anpassen. Darüber hinaus kann der Betriebspunkt auch eine vom dem Fahrer ausgewählte individuelle Fahrzeugcharakteristik berücksichtigen, die beispielsweise ein sportliches und/oder ein wirtschaftliches Fahrverhalten beschreibt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Betriebspunkt bei einer konstanten Stellung des Bedienelements nicht zwangsläufig ebenfalls konstant ist.

Aus dem Betriebspunkt wird der Vorgabewert für die Frischgasmenge ermittelt. Bei dem Vorgabewert handelt es sich insbesondere um eine Frischgasmenge, die dem Antriebsaggregat zuzuführen ist, um diese mit dem Vorgabewert des Antriebsdrehmoments und/oder der dem Vorgabewert der Drehzahl zu betreiben. Aus dem Vorgabewert wird der Sollwert der Frischgasmenge bestimmt und an dem Antriebaggregat eingestellt. Die dem Antriebsaggregat zugeführte Frischgasmenge wird insofern nicht unmittelbar auf den Vorgabewert eingestellt. Vielmehr wird aus dem Vorgabewert zunächst der Sollwert bestimmt. Bei dem Sollwert handelt es sich insofern um die mittels der Verstellmittel tatsächlich eingestellte Frischgasmenge, während der Vorgabewert die aus dem Betriebspunkt resultierende Frischgasmenge darstellt. Insofern unterscheiden sich der Vorgabewert und der Sollwert zumindest zeitweise voneinander. Das von dem Antriebsaggregat während seines Betriebs erzeugte Abgas wird an die Außenumgebung abgeführt. Bei dem Abführen des Abgases wird dieses der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung zugeführt. Bei dieser handelt es sich um eine Einrichtung der Antriebseinrichtung, der das Abgas zumindest zeitweise zugeführt wird und/oder die von dem Abgas durchströmt wird. Besonderes bevorzugt handelt es sich bei der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung um eine Abgasnachbehandlungseinrichtung, die beispielsweise Bestandteil einer Abgasanlage ist. Beispielsweise liegt die wenigstens eine abgasführende Einrichtung als ein Fahrzeugkatalysator vor, insbesondere als Drei-Wege-Katalysator, als Oxidationskatalysator, als NOx- Speicherkatalysator oder als SCR-Katalysator. Zusätzlich oder alternativ liegt die wenigstens eine abgasführende Einrichtung als eine Messsonde vor, insbesondere als eine Sauerstoff- und/oder Stickoxidsonde, oder weist eine solche auf.

Für eine zuverlässige Funktion der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung bedarf es der Durchführung der Diagnose, vorzugsweise der regelmäßigen Durchführung der Diagnose. Während der Diagnose erfolgt beispielsweise eine Funktionsprüfung der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung und/oder eine Kalibrierung derselben. Die Durchführung der Diagnose erfolgt während des Diagnosezeitraums. Besonders bevorzugt wird die Diagnose über den gesamten Diagnosezeitraum hinweg durchgeführt, sodass insofern der Diagnosezeitraum zu Beginn der Durchführung der Diagnose beginnt und entsprechend am Ende der Diagnose endet.

Die Diagnose wird während eines Betriebs des Antriebsaggregats durchgeführt. Hierunter ist zu verstehen, dass während des Diagnosezeitraums dem Antriebsaggregat die Frischgasmenge zugeführt und von diesem das Abgas erzeugt wird, insbesondere während des gesamten Diagnosezeitraums. Vorzugsweise wird die Diagnose während eines Fährbetriebs des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Besonders bevorzugt wird die Diagnose mehrfach durchgeführt, sodass insofern mehrere zeitlich voneinander beabstandete Diagnosezeiträume vorliegen, in der jeweils die Diagnose durchgeführt wird. Hierdurch wird eine regelmäßige Durchführung der Diagnose der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung und ein zuverlässiger Betrieb der Antriebseinrichtung sichergestellt.

Für die zuverlässige Durchführung der Diagnose ist es vorteilhaft, wenn während des Diagnosezeitraums eine möglichst konstante Abgaszusammensetzung des Abgases vorliegt. Beispielsweise ist es vorteilhaft, wenn ein Sauerstoffgehalt des Abgases während des gesamten Diagnosezeitraums konstant ist. Dies könnte durch ein entsprechendes Einstellen des Sollwerts der Frischgasmenge erreicht werden. Beispielsweise könnte der Sollwert während des Diagnosezeitraums von dem Vorgabewert abweichend konstant eingestellt werden, sodass eine für die Durchführung der Diagnose erforderliche Abgaszusammensetzung erreicht wird. Dies hätte allerdings ein entsprechendes Abweichen von dem mittels des Bedienelements vorgegebenen Betriebspunkt zur Folge, was insbesondere von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs als ein unerwünschter Eingriff in das Fahrverhalten wahrgenommen würde.

Alternativ könnte vorgesehen sein, die Diagnose lediglich dann durchzuführen, wenn der aus dem Vorgabewert bestimmte Sollwert der Frischgasmenge konstant oder zumindest nahezu konstant ist. In diesem Fall kann allerdings kein ausreichend langer Diagnosezeitraum sichergestellt werden, da insbesondere dynamische Veränderungen des Vorgabewerts zu entsprechend raschen Änderungen des Sollwerts führen, sodass entsprechend keine zuverlässige und regelmäßige Durchführung der Diagnose sichergestellt werden kann.

Die Erfindung sieht stattdessen vor, den Sollwert während des Diagnosezeitraums mittels des Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert zu bestimmten. Insofern wird auch während der Durchführung der Diagnose der an dem Antriebsaggregat eingestellte Sollwert weiterhin aus dem Betriebspunkt ermittelt. Allerdings erfolgt hierbei das Filtern des Sollwerts mittels Tiefpassfilterung. Der verwendete Tiefpassfilter dient dem Glätten eines zeitlichen Verlaufs des Vorgabewerts. Insbesondere werden rasche Änderungen des Vorgabewerts, die oberhalb einer Grenzfrequenz des Tiefpassfilters liegen, herausgefiltert. Dies führt zu einem gegenüber dem Vorgabewert verzögerten Nachführen des Sollwerts. Hierdurch werden auch Spitzen in einem Verlauf des Vorgabewerts geglättet, die bei dynamischen Veränderungen des Vorgabewerts auftreten können.

Die Verwendung des Tiefpassfilters während des Diagnosezeitraums führt zu einer deutlichen Reduzierung von dynamischen Einflüssen auf die dem Antriebsaggregat zugeführte Frischgasmenge. Dies resultiert in einem gleichförmigeren Betrieb des Antriebsaggregats während des Diagnosezeitraums. Insbesondere liegt durch die Verwendung des Tiefpassfilters eine gleichförmigere Abgaszusammensetzung in der Abgasanlage vor als ohne die Verwendung des Tiefpassfilters. Dementsprechend kann durch die Verwendung des Tiefpassfilters ein längerer Diagnosezeitraum erreicht werden, als dies ohne die Verwendung des Tiefpassfilters der Fall wäre.

Die erfindungsgemäße Vorgehensweise unterscheidet sich von bekannten Verfahren, die beispielsweise ein Filtern lediglich der Gaspedalstellung vorsehen. Bei derartigen Verfahren werden Eingriffe, die der Gaspedalstellung nachgeschaltet den Betriebspunkt beeinflussen, nicht gefiltert. Insbesondere wird ein Eingriff einer Fahrerassistenzeinrichtung nicht gefiltert. Darüber hinaus kann sich der Vorgabewert der Frischgasmenge auch bei einer konstanten Gaspedalstellung signifikant verändern, beispielsweise wenn das Fahrzeug als Hybridfahrzeug vorliegt und das als elektrische Maschine vorliegende weitere Antriebsaggregat aus Effizienzgründen zu- oder abgeschaltet wird. Dies führt bei bekannten Verfahren zu dynamischen Veränderungen des Betriebspunkts während des Diagnosezeitraums, die eine erfolgreiche Diagnose erschweren oder sogar unmöglich machen. Die Erfindung ermöglicht hingegen eine zuverlässige Durchführung der Diagnose, da zunächst der Betriebspunkt ermittelt und der aus diesem ermittelte Vorgabewert mittels des Tiefpassfilters gefiltert als Sollwert an der Brennkraftmaschine eingestellt wird, sodass die vorstehend erläuterten, dem Bedienelement nachgeschalteten, Eingriffe ebenfalls gefiltert werden.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Vorgabewert zeitweise aus dem Betriebspunkt ermittelt und zeitweise von einer Fahrerassistenzeinrichtung vorgegeben wird. Auf die Fahrerassistenzeinrichtung wurde vorstehend bereits hingewiesen. Bei der Fahrerassistenzeinrichtung handelt es sich beispielsweise um einen Geschwindigkeitsregelassistenten, einen Notbremsassistenten, eine Antriebsschlupfregelung und/oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm.

Die Fahrerassistenzeinrichtung ist dazu ausgebildet, den Vorgabewert unter bestimmten Bedingungen vorzugeben und/oder anzupassen. Insofern wird der Vorgabewert nur zeitweise aus dem Betriebspunkt ermittelt und nur zeitweise von der Fahrerassistenzeinrichtung vorgegeben. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Betriebspunkt zeitweise von der Fahrerassistenzeinrichtung vorgegeben und/oder angepasst wird. Da der Sollwert der Frischgasmenge während des Diagnosezeitraums mittels des Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert bestimmt wird, wird der von der Fahrerassistenzeinrichtung vorgegebene Vorgabewert ebenfalls mittels des Tiefpassfilters gefiltert. Somit werden von der Fahrerassistenzeinrichtung vorgenommene Eingriffe, die während der Diagnose unerwünschte rasche Änderungen des Vorgabewerts bewirken können, ebenfalls geglättet. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Durchführung der Diagnose erreicht.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Diagnose der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung nur bei Vorliegen einer Diagnoseanforderung durchgeführt wird. Für einen zuverlässigen Betrieb der Antriebseinrichtung, insbesondere um gesetzliche Vorschriften zur Abgasnachbehandlung einzuhalten, ist eine regelmäße Durchführung der Diagnose unerlässlich. Die Durchführung der Diagnose wird zunächst durch das Vorliegen der Diagnoseanforderung initiiert. Beispielsweise liegt die Diagnoseanforderung vor, wenn eine seit einer in der Vergangenheit zuletzt erfolgreich durchgeführten Diagnose verstrichene Zeit einen Zeitschwellenwert überschreitet. Zusätzlich oder alternativ kann die Diagnoseanforderung vorliegen, wenn eine Notwendigkeit der Diagnose festgestellt wird, beispielsweise aufgrund einer erkannten Fehlfunktion der wenigstens eines abgasführenden Einrichtung. Bei Vorliegen der Diagnoseanforderung wird zu einem nächstmöglichen Zeitpunkt die Diagnose durchgeführt. Nach dem Durchführen der Diagnose, insbesondere nach einem erfolgreichen Durchführen der Diagnose, wird die Diagnoseanforderung zurückgesetzt. Insofern wird die Diagnose lediglich durchgeführt, wenn die Diagnoseanforderung vorliegt. Ein erneutes Durchführen der Diagnose erfolgt nur bei einem erneuten Vorliegen der Diagnoseanforderung Durch diese Vorgehensweise wird eine regelmäßige Durchführung der Diagnose sichergestellt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Diagnosezeitraum beginnt, wenn der Vorgabewert innerhalb eines von einem oberen Intervallgrenzwert und einem unteren Intervallgrenzwert begrenzten Diagnoseintervall liegt. Die Intervallgrenzwerte des Diagnoseintervalls werden derart gewählt, dass bei einer Frischgasmenge, die innerhalb des Diagnoseintervalls liegt, eine erfolgreiche Diagnose der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung möglich ist, insbesondere eine entsprechende Abgaszusammensetzung stromaufwärts der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung vorliegt.

Liegt der Vorgabewert innerhalb des Diagnoseintervalls, beginnt die Diagnose. Vorzugsweise liegt der Vorgabewert über den gesamten Diagnosezeitraum innerhalb des Diagnoseintervalls. Besonders bevorzugt wird die Diagnose nur dann durchgeführt, wenn der Vorgabewert beziehungsweise der aus dem Vorgabewert bestimmte Sollwert innerhalb des Diagnoseintervalls liegt und die Diagnoseanforderung vorliegt. Durch diese Vorgehensweise wird sichergestellt, dass die Diagnose nicht durchgeführt wird, wenn die Frischgasmenge außerhalb des Diagnoseintervalls liegt, selbst wenn die Diagnoseanforderung vorliegt. Somit wird die Diagnose nur durchgeführt, wenn diese erforderlich ist und zudem eine erfolgreiche Durchführung der Diagnose möglich ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Diagnosezeitraum nach dem Durchführen der Diagnose und/oder bei einem Überschreiten eines oberen Schwellenwerts durch den Sollwert und/oder bei einem Unterschreiten eines unteren Schwellenwerts durch den Sollwert endet, wobei der obere Schwellenwert kleiner ist als der obere Intervallgrenzwert und der untere Schwellenwert größer ist als der untere Intervallgrenzwert. Der obere Schwellenwert und der untere Schwellenwert definieren somit einen Bereich, der innerhalb des Diagnoseintervalls liegt.

Nach dem Durchführen der Diagnose, insbesondere nach einem erfolgreichen Durchführen der Diagnose, endet der Diagnosezeitraum und die Diagnoseanforderung wird entsprechend zurückgesetzt. Eine Betätigung des Bedienelements durch den Fahrer und/oder ein Eingriff der Fahrerassistenzeinrichtung kann allerdings zur Folge haben, dass der Vorgabewert derart geändert wird, dass der gefilterte Sollwert den oberen Schwellenwert überschreitet beziehungsweise dem unteren Schwellenwert unterschreitet. In diesem Fall ist nun vorgesehen, die Diagnose zu beenden, selbst wenn diese noch nicht erfolgreich abgeschlossen wurde. Entsprechend wird hierbei die Diagnoseanforderung nicht zurückgesetzt, sodass die Diagnose zu einem nächstmöglichen Zeitpunkt in der Zukunft erneut durchgeführt wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass eine aus Sicherheitsgründen und/oder von dem Fahrer erwünschte Änderung des Betriebspunktes nicht beeinträchtigt wird, zugleich allerdings eine möglichst regelmäßige Durchführung der Diagnose erfolgt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass während des Diagnosezeitraums ein Gradient des Vorgabewerts ermittelt wird, wobei ein erster Wert als eine Zeitkonstante des Tiefpassfilters gewählt wird, wenn der Gradient größer als oder gleich null ist, und ein zweiter Wert als die Zeitkonstante des Tiefpassfilters gewählt wird, wenn der Gradient kleiner als null ist, wobei der erste Wert kleiner als der zweite Wert ist. Unter der Zeitkonstante ist eine charakteristische Größe des Tiefpassfilters zu verstehen, die insbesondere die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters bestimmt. Darüber hinaus beeinflusst die Zeitkonstante das zeitliche Verhalten des Tiefpassfilters, insofern also die aus der Filterung mittels des Tiefpassfilters resultierende Glättung. Eine Verkleinerung der Zeitkonstante des Tiefpassfilters führt zu einem Vergrößern der Grenzfrequenz und entsprechend zu einer Reduzierung der Glättung. Umgekehrt führt eine Vergrößerung der Zeitkonstante zu einem Verkleinern der Grenzfrequenz und entsprechend zu einer stärkeren Glättung. Es ist nun vorgesehen, die Zeitkonstante des Tiefpassfilters in Abhängigkeit von dem Gradienten des Vorgabewerts anzupassen. Hierzu werden der erste und der zweite Wert festgelegt, wobei der erste Wert kleiner als der zweite Wert ist. Der kleinere erste Wert wird als die Zeitkonstante des Tiefpassfilters gewählt, wenn der Gradient des Vorgabewerts größer als oder gleich null ist. Entsprechend wird der größere zweite Wert als die Zeitkonstante gewählt, wenn der Gradient kleiner als null ist. Hierdurch wird bei einer Vergrößerung des Vorgabewerts dieser weniger stark geglättet. Entsprechend wird der Vorgabewert bei einer Verkleinerung stärker geglättet. Hierdurch wird ein von dem Fahrer als angenehm empfundenes Verhalten realisiert, da eine verzögerte Reaktion der Antriebseinrichtung bei einer Betätigung des Bedienelements zum Vergrößern der Antriebsleistung, die von dem Fahrer als träge wahrgenommen werden könnte, vermieden wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass unmittelbar nach dem Ende des Diagnosezeitraums der Sollwert über eine bestimmte Zeitspanne weiterhin mittels des Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert bestimmt wird, wobei die Zeitkonstante des Tiefpassfilters in Richtung eines dritten Werts, bevorzugt bis auf den dritten Wert, verkleinert wird. Insofern ist nicht vorgesehen, die Verwendung des Tiefpassfilters am Ende des Diagnosezeitraums auszusetzen, zumindest nicht unmittelbar. Ein plötzliches Aussetzen der Filterung kann von dem Fahrer als unangenehm empfunden werden. Daher ist vorgesehen, den Sollwert unmittelbar nach dem Ende des Diagnosezeitraums zumindest über die bestimmte Zeitspanne weiterhin mittels des Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert zu bestimmen.

Während der bestimmten Zeitspanne wird jedoch die Zeitkonstante des Tiefpassfilters in Richtung des dritten Werts verkleinert. Der dritte Wert ist vorzugsweise kleiner als der erste Wert und kleiner als der zweite Wert, beispielsweise ist der dritte Wert gleich oder nahezu gleich null. Vorzugsweise wird während der bestimmten Zeitspanne die Zeitkonstante des Tiefpassfilters bis auf den dritten Wert verkleinert. Während der bestimmten Zeitspanne wird die Glättung somit stetig verringert. Dies ermöglicht ein besonders sanftes Beenden der Diagnose.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach Ablauf der bestimmten Zeitspanne der Sollwert nicht mehr mittels des Tiefpassfilters gefiltert aus dem Vorgabewert bestimmt wird. Insbesondere wird die Tiefpassfilterung außerhalb des Diagnosezeitraums nicht mehr angewendet, wobei dies erst nach Ablauf der bestimmten Zeitspanne der Fall ist. Durch die Verwendung der bestimmten Zeitspanne wird ein rasches Beenden der Diagnose erreicht, ohne dass eine von dem Fahrer unerwartete und unmittelbare Veränderung des Fahrverhaltens auftritt.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Antriebsaggregat zumindest zeitweise antriebstechnisch mit einer elektrischen Maschine der Antriebseinrichtung gekoppelt wird, wobei bei Vorliegen der Diagnoseanforderung und außerhalb des Diagnoseintervalls liegendem Vorgabewert der Vorgabewert auf einen innerhalb des Diagnoseintervalls liegenden Wert angepasst und die Antriebseinrichtung durch ein Anpassen einer Antriebsleistung der elektrischen Maschine auf den Betriebspunkt eingestellt wird. Die elektrische Maschine liegt als das weitere Antriebsaggregat vor, worauf vorstehend bereits hingewiesen wurde. Das von der Antriebseinrichtung bereitgestellte Antriebsdrehmoment wird zeitweise von dem Antriebsaggregat, zeitweise von der elektrischen Maschine und zeitweise von beiden gemeinsam bereitgestellt. Beispielsweise ist die elektrische Maschine hierzu über eine Trennkupplung antriebstechnisch mit dem Antriebsaggregat koppelbar.

Wie vorstehend bereits erläutert, wird die Diagnose bei vorliegender Diagnoseanforderung vorzugsweise nur dann durchgeführt, wenn der Vorgabewert innerhalb des Diagnoseintervalls liegt. Unter Verwendung der elektrischen Maschine ist nun vorgesehen die Diagnose auch dann durchzuführen, wenn der Vorgabewert außerhalb des Diagnoseintervalls liegt. Hierzu wird, bei Vorliegen der Diagnoseanforderung, der Vorgabewert auf den innerhalb des Diagnoseintervalls liegenden Wert angepasst. Dies hat zur Folge, dass das Antriebsaggregat auf einen Betriebspunkt eingestellt wird, der von dem mittels des Bedienelement vorgegebenen Betriebspunkt abweicht. Um die Antriebseinrichtung dennoch auf den vorgegebenen Betriebspunkt einzustellen, wird die Antriebsleistung der elektrischen Maschine entsprechend angepasst.

In anderen Worten wird die Antriebsleistung des Antriebsaggregats derart eingestellt, dass die Diagnose durchgeführt werden kann. Beispielsweise wird der Vorgabewert der Antriebsleistung des Antriebsaggregats zeitweise reduziert, wenn der Vorgabewert oberhalb des oberen Intervallgrenzwerts liegt, wobei die reduzierte Antriebsleistung von der elektrische Maschine entsprechend ausgeglichen wird. Umgekehrt wird der Vorgabewert der Antriebsleistung des Antriebsaggregats zeitweise vergrößert, wenn der Vorgabewert unterhalb des unteren Intervallgrenzwert liegt, wobei die überschüssige Antriebsleistung von der elektrischen Maschine aufgenommen und in Form von elektrischer Energie einem Energiespeicher zugeführt wird. Durch diese Vorgehensweise kann die Diagnose auch dann durchgeführt werden, wenn der aus dem Betriebspunkt ermittelte Vorgabewert der Frischgasmenge außerhalb des Diagnoseintervalls liegt.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Antriebseinrichtung ein ein Abgas erzeugendes Antriebsaggregat aufweist und dazu vorgesehen und ausgebildet ist, einen Vorgabewert für eine dem Antriebsaggregat zuzuführende Frischgasmenge zumindest zeitweise aus einem mittels eines Bedienelements vorgegebenen Betriebspunkt zu ermitteln und einen aus dem Vorgabewert bestimmten Sollwert der Frischgasmenge an dem Antriebsaggregat einzustellen und während eines Diagnosezeitraums eine Diagnose wenigstens einer abgasführenden Einrichtung der Antriebseinrichtung durchzuführen. Dabei ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung weiterhin dazu vorgesehen und ausgebildet ist, den Sollwert während des Diagnosezeitraums mittels eines Tiefpassfilters gefiltert und aus dem Vorgabewert zu bestimmen.

Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung sowie einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.

Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, insbesondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und

Figur 2 ein Diagramm eines zeitlichen Verlaufs zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung 1. Die Antriebseinrichtung 1 weist ein Antriebsaggregat 2 auf und ist Teil eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Mittels eines Bedienelements 3 wird zumindest zeitweise ein Betriebspunkt der Antriebseinrichtung 1 vorgegeben. Aus dem Betriebspunkt wird ein Vorgabewert 4 für eine dem Antriebsaggregat 2 zuzuführende Frischgasmenge ermittelt. Das Bedienelement 3 ist beispielsweise als ein Gaspedal ausgebildet, dass zumindest zeitweise von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs betätigt wird. Aus dem Vorgabewert 4 wird ein Sollwert 5 der Frischgasmenge bestimmt und an dem Antriebsaggregat 2 eingestellt. Eine Diagnoseanforderung 6 signalisiert eine Notwendigkeit einer Diagnose wenigstens einer nicht näher dargestellten abgasführenden Einrichtung der Antriebseinrichtung 1 . Bei Vorliegen der Diagnoseanforderung 6 erfolgt eine Diagnosefreigabe 7 und die Diagnose wird durchgeführt. Während der Diagnose wird der Sollwert 5 mittels eines ersten Tiefpassfilters 8 gefiltert aus dem Vorgabewert 4 bestimmt. Nach dem Durchführen der Diagnose wird der Sollwert 5 nicht mehr mittels des ersten Tiefpassfilters 8 aus dem Vorgabewert 4 bestimmt. Zusätzlich zu dem ersten Tiefpassfilter 8 ist ein zweiter Tiefpassfilter 9 vorgesehen, der eine im Vergleich zu dem ersten Tiefpassfilter 8 kleinere Zeitkonstante aufweist. Somit kann der Sollwert 5 zeitweise mittels des ersten Tiefpassfilters 8 gefiltert, zeitweise mittels des zweiten Tiefpassfilters 9 gefiltert und zeitweise unmittelbar aus dem Vorgabewert 4 bestimmt werden.

Die Figur 2 zeigt einen zeitlichen Verlauf 10 des Vorgabewerts 4 und einen zeitlichen Verlauf 11 des Sollwerts 5 über der Zeit. Bei Vorliegen der Diagnoseanforderung 6 erfolgt zum Zeitpunkt to die Diagnosefreigabe 7. Zu dem Zeitpunkt to beginnt ein Diagnosezeitraum 12, während dem die Diagnose durchgeführt wird. Die Diagnose beginnt, wenn der Vorgabewert 4 innerhalb eines Diagnoseintervalls 13 liegt, das von einem oberen Intervallgrenzwert 14 und einem unteren Intervallgrenzwert 15 begrenzt wird. Zum Zeitpunkt ti wird die Diagnose beendet und der Diagnosezeitraum 12 endet entsprechend.

Während des Diagnosezeitraums 12 wird der Sollwert 5 mittels des ersten Tiefpassfilters 8 gefiltert aus dem Vorgabewert 4 bestimmt. Der zeitliche Verlauf 11 des Sollwerts 5 stellt innerhalb des Diagnosezeitraums 12 somit einen geglätteten Verlauf des zeitlichen Verlaufs 10 des Vorgabewerts 4 dar. Unmittelbar an das Ende des Diagnosezeitraums 12 zum Zeitpunkt ti schließt sich eine bestimmte Zeitspanne 16 an, die wiederum zum Zeitpunkt t2 endet. Während der bestimmten Zeitspanne 16 wird die Glättung des Vorgabewerts 4 stetig reduziert, sodass der Sollwert 5 spätestens ab dem Zeitpunkt t2 dem Vorgabewert 4 entspricht. Der Sollwert 5 wird über die bestimmte Zeitspanne 16 an den Vorgabewert 4 angenähert. Beispielsweise erfolgt dies indem der Sollwert 5 mittels des zweiten Tiefpassfilters 9 gefiltert aus dem Vorgabewert 4 bestimmt wird, wobei die Zeitkonstante des zweiten Tiefpassfilters 9 stetig verkleinert wird, insbesondere auf einen Wert von null. Es ist weiterhin vorgesehen, die Durchführung der Diagnose abzubrechen, wenn der Sollwert 5 einen oberen Schwellenwert 17 überschreitet und/oder wenn der Sollwert 5 einen unteren Schwellenwert 18 unterschreitet. Wie aus dem dargestellten zeitlichen Verlauf 11 zu entnehmen ist, wird durch das Filtern des Vorgabewerts 4 mittels des ersten Tiefpassfilters 8 sichergestellt, dass der Sollwert 5 innerhalb eines Bereichs 19 liegt, der von dem oberen Schwellenwert 17 und dem unteren Schwellenwert 18 begrenzt wird. In dem dargestellten Beispiel liegt der zeitliche Verlauf 11 des Sollwerts 5 über den gesamten Diagnosezeitraum 12 innerhalb des Bereichs 19. Dynamische Veränderungen des Vorgabewerts 4 werden während des Diagnosezeitraums 12 durch die Filterung reduziert. Dies führt zu einer konstanten oder im Wesentlichen konstanten Abgaszusammensetzung stromaufwärts der wenigstens einen abgasführenden Einrichtung, sodass die Diagnose entsprechend erfolgreich durchgeführt werden kann.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1 Antriebseinrichtung

2 Antriebsaggregat

3 Bedienelement

4 Vorgabewert

5 Sollwert

6 Diagnoseanforderung

7 Diagnosefreigabe

8 erster Tiefpassfilter

9 zweiter Tiefpassfilter

10 zeitlicher Verlauf

11 zeitlicher Verlauf

12 Diagnosezeitraum

13 Diagnoseintervall

14 oberer Intervallgrenzwert

15 unterer Intervallgrenzwert

16 Zeitspanne

17 oberer Schwellenwert

18 unterer Schwellenwert

19 Bereich