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tm - Technisches Messen

Plattform für Methoden, Systeme und Anwendungen der Messtechnik

[TM - Technical Measurement: A Platform for Methods, Systems, and Applications of Measurement Technology
]

Editor-in-Chief: Puente León, Fernando / Zagar, Bernhard

12 Issues per year


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ISSN
2196-7113
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Volume 81, Issue 2

Issues

Echtzeitfähige Parameternachführung zur modellbasierten Zustandsbestimmung automobiler Abgasnachbehandlungssysteme

Real-time parameter tuning for exhaust gas aftertreatment models in automotive applications

Sebastian Schödel / Gerhard Fischerauer
Published Online: 2014-01-31 | DOI: https://doi.org/10.1515/teme-2014-1011

Zusammenfassung

Moderne Verfahren zur Regelung von Ottomotoren berücksichtigen, zusätzlich zu den gemessenen Luftzahlen im Abgas, den Sauerstofffüllstand in Drei-Wege-Katalysatoren. Auf Grund dessen, dass die Rechenleistung der im Fahrzeug verfügbaren Steuergeräte eingeschränkt ist, werden für diese modellbasierte Füllstandsschätzung stark vereinfachende Annahmen getroffen. Mit Hilfe einer hochfrequenzbasierten Zustandsüberwachung, woraus sich der Sauerstofffüllstand direkt bestimmen lässt, kann die Genauigkeit bestehender Katalysatormodelle jedoch verbessert werden. Neben der hochfrequenzbasierten Zustandsüberwachung stellen wir ein Verfahren vor, welches die Parameter des Katalysatormodells im Betrieb nachführt, um trotz alterungsbedingter Änderungen der Systemeigenschaften die gewünschte Genauigkeit zu gewährleisten.

Abstract

State-of-the-art control strategies for spark ignition engines take the oxygen storage level of the indispensable three-way catalyst (TWC) into account by a model-based approach. Owing to the limited on-board processing power, the models used are simplified compared to the actual system dynamics. Their accuracy can be improved by an additional direct status monitoring, e.g., with microwave measurement systems in which the catalyst state is inferred from measured cavity resonance curves. However, the accuracy of time-invariant models deteriorates with time because of catalyst aging. We present a real-time method to adjust the parameters of a TWC model.

Schlagwörter: Drei-Wege-Katalysator; Zustandsüberwachung; Sauerstofffüllstand; Hochfrequenzmesstechnik; Motorsteuerung

Keywords: Three-way catalyst; status monitoringr; oxygen storage level; microwave measurement; engine control

About the article

Sebastian Schödel

Sebastian Schödel ist seit 2012 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik der Universität Bayreuth. Hauptarbeitsgebiet ist die Entwicklung und Einbindung hochfrequenzgestützter Messverfahren zur Regelung dynamischer Systeme.

Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik, Universität Bayreuth, 95 440 Bayreuth

Gerhard Fischerauer

ist Ordinarius für Mess- und Regeltechnik an der Universität Bayreuth. Hauptarbeitsgebiete: Sensoren in Dünnschichttechnologie (besonders SAW-Sensoren), Modellierung und Signalverarbeitung hierfür, Hochfrequenz- und Sensorsystemtechnik, Automatisierungstechik für die Mechatronik und die Energietechnik.

Lehrstuhl für Mess- und Regeltechnik, Universität Bayreuth, 95 440 Bayreuth, Tel.:0921/55 7230, Fax: 0921/55 7235


Published Online: 2014-01-31

Published in Print: 2014-02-28


Citation Information: tm – Technisches Messen, Volume 81, Issue 2, Pages 79–85, ISSN (Online) 2196-7113, ISSN (Print) 0171-8096, DOI: https://doi.org/10.1515/teme-2014-1011.

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©2014 Walter de Gruyter Berlin/Boston.Get Permission

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