In den meisten Staaten der Welt ist für Kraftfahrzeuge ein On-Board- Diagnosesystem zur Überwachung der Funktionsfähigkeit des Katalysators gesetzlich vorgeschrieben. Bei den hierfür am häufigsten eingesetzten, auf der Sauerstoffspeicherfähigkeit beruhenden Verfahren treten immer wieder Fehlalarme auf. Um sie zu vermeiden, wurden im Rahmen dieser Arbeit neue modellbasierte On-Board-Diagnoseverfahren entwickelt, welche die in der Abgastemperatur enthaltene Information über die Wärmeenergie nutzen. Zunächst wurde ein auf Energie- und Massenbilanzen basierendes, aus gekoppelten nichtlinearen partiellen Differentialgleichungen bestehendes physikalisches Katalysatormodell hergeleitet. Da sich dieses hinsichtlich einer On-Board-Diagnose aber als zu komplex erwies, wurde eine Modellreduktion mittels spektraler Verfahren durchgeführt. Die Identifikation der im Modell enthaltenen unbekannten Parameter erfolgte mit Hilfe von Optimierungsverfahren. Das reduzierte Modell bildet die Grundlage der neuen Diagnoseverfahren, bei denen unter anderem ein den aktuellen Zustand des Katalysators fortlaufend schätzender Constrained Sigma-Punkt-Kalman-Filter zum Einsatz kommt. Erreicht der aktuelle Katalysatorzustand einen bestimmten Grenzwert, so gilt der Katalysator als defekt.
Modellbasierte On-Board-Diagnoseverfahren für Drei-Wege-Katalysatoren
2010
213 Seiten, Bilder, Tabellen, Quellen
Theses
German
Diagnoseverfahren , Katalyse , Energiebilanz , Massenbilanz , Optimierungsverfahren , Modellreduktion , Dreiwegekatalysator , Kraftfahrzeug , Katalysator , Diagnosesystem , diagnostisches Verfahren , Kalman-Filter , mathematisches Modell , Onboard-Diagnose-System , Abgasreinigungsanlage , Abgastemperatur
Modellbasierte On-Board-Diagnoseverfahren für Drei-Wege-Katalysatoren
GWLB - Gottfried Wilhelm Leibniz Bibliothek | 2011
|Modellbasierte On-Board-Diagnoseverfahren für Drei-Wege-Katalysatoren
Catalogue medicine | 2011
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