[发明专利]用于监控气体传感器的方法和装置

权利要求书

1.用于监控内燃机（10）的气体传感器的方法，其中，气体传感器根据几何形状、测量原理、老化或脏物而具有低通滤波行为，其中，在有待测量的气体状态参数中建模的和测量的信号的比较来实施诊断，并且其中，测量的信号是气体传感器的输出信号的实际值并且建模的信号是模型值，其特征在于，在内燃机（10）的稳定运行中用高通滤波器（23）过滤气体传感器的输出信号并且通过与相应处理的模型值的比较来分析高频的信号份额，在内燃机的稳定运行中，有待测量的气体状态参数仅仅具有小到几乎没有的变化速度。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，求得有待测量的气体状态参数的变化速度并且从中检测内燃机（10）的稳定运行。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，气体传感器的高频的信号份额的能量或功率以及来自气体传感器的模型（31）的相应高通滤波的输出信号的能量或功率与用于能量或功率的阈值进行比较，并且根据比较来推断出气体传感器的电误差的存在或者推断出振动的出现。

4.按权利要求3所述的方法，其特征在于，在超过用于气体传感器的高频信号份额的能量或功率的上阈值并且同时低于用于从模型（31）中确定的建模的信号的高频信号份额的能量或功率的下阈值时，推断出电振动的气体传感器。

5.按权利要求3所述的方法，其特征在于，保存在模型（31）中的模型时间常数T_M等于名义上的气体传感器的时间常数，并且/或者，该模型时间常数以及阈值根据气体状态参数进行调整。

6.按权利要求3所述的方法，其特征在于，根据事件来控制传感器信号的以及建模信号的高频信号份额的积分，或者在识别到内燃机（10）的稳定运行的情况下开始所述积分，并且根据时间或事件受控地结束所述积分。

7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，在根据事件受控的情况下所述阈值根据实际的不同于典型的积分持续时间T_norm的积分持续时间T_aktuell进行调整。

8.按权利要求4所述的方法，其特征在于，分析传感器信号或建模的信号的高频信号份额的平均信号功率并且与可应用的功率阈值进行比较。

9.按权利要求1所述的方法，其特征在于，在高通滤波中额外地利用滤波器单元（32、33）或者滤波器函数来过滤气体传感器的信号和/或建模的信号，所述滤波器单元或滤波器函数在其特性曲线中在小的输入参数的范围内具有不敏感区域或死区域，其中，所述不敏感区域或死区域能够额外地在其特性曲线中具有跳跃部。

10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，所述滤波器单元（32、33）或滤波器函数的特性曲线与信号的乘方的功能性综合，或者使用高通滤波信号输出的数值或者也将数值形成与滤波器单元（32、33）的特性曲线中的不敏感区域或静止区域综合。

11.按权利要求1所述的方法，其特征在于，作为气体传感器使用气体压力传感器、气体温度传感器、气体质量流传感器或气体浓度传感器，所述气体传感器用作废气监控以及减少系统的部件，或者用在内燃机（10）的输入空气通道（11）中。

12.按权利要求1所述的方法，其特征在于，作为气体传感器使用宽带氧气探测仪或NO_X传感器形式的废气探测仪（15），用其能够确定气体混合物中的氧气含量。

13.按权利要求1至12中任一项所述的方法，其特征在于，将按权利要求1至12中任一项所述的监控方法与用于气体传感器的动态诊断方法进行组合，其中为了动态诊断在有待测量的气体状态参数变化时实施高频的信号份额的分析。

14.按权利要求1所述的方法，其特征在于，作为气体传感器使用内燃机（10）的废气通道（18）中的废气探测仪（15）。

15.用于在内燃机（10）的废气通道中监控气体传感器的装置，其作为内燃机（10）的废气监控以及减少系统或输入空气通道中的部件，其中，气体传感器根据几何形状、测量原理、老化或者脏物而具有低通滤波行为，其中，在有待测量的气体状态参数中由于建模的和测量的信号的比较能够在监控单元中实施诊断，并且其中，测量的信号是气体传感器的输出信号的实际值并且建模的信号是模型值，其特征在于，所述监控单元具有用于分析高频信号份额的高通滤波器（23）以及至少一个用于气体传感器和计算单元以及额外的滤波器单元（32、33）或滤波器函数的模型（31），用于实施按权利要求1至14中任一项所述的监控。