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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Diagnose einer Kurbelgehäuseentlüftungsleitung für eine Brennkraftmaschine.
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Vor allem unmittelbar nach einem Kaltstart einer Brennkraftmaschine kann unverbrannter Kraftstoff in einem Schmierstoff der Brennkraftmaschine gelöst werden, der dann mit steigender Betriebstemperatur wieder ausdampft. Beispielsweise bei Hubkolben-Brennkraftmaschinen nach dem Otto-Prinzip oder nach dem Diesel-Prinzip kann Kraftstoff vor allem in den ersten Sekunden nach einem Kaltstart an dem Ölfilm an der kalten Wand der Brennkammer kondensieren und sich im Ölfilm lösen. Dieses Problem tritt vor allem bei einer Direkteinspritzung von Kraftstoff in den Brennraum und vor allem bei Ottomotoren, aber auch bei anderen Verfahren der Kraftstoffzufuhr und Brennkraftmaschinen auf.
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Das Lösen von Kraftstoff im Schmierstoff bewirkt eine unerwünschte Veränderung der Schmiereigenschaften des Schmierstoffs. Dadurch können der Verschleiß und die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Defekts erhöht und die Lebenserwartung der Brennkraftmaschine verringert werden.
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Der im Schmierstoff gelöste Kraftstoff verdampft mit steigender Betriebstemperatur wieder und sammelt sich in einer Hubkolben-Brennkraftmaschine vor allem im Kurbelgehäuse an. Da das Kurbelgehäuse einen geschlossenen Raum bildet, würde ohne Entlüftung der Druck stetig ansteigen. Deshalb wird das Kurbelgehäuse, oft auch als Kurbelkasten bezeichnet, über eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung mit dem Ansaugtrakt verbunden. Aufgrund eines Druckgefälles vom Kurbelgehäuse zum Ansaugtrakt stellt sich ein vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine abhängiger Massenstrom vom Kurbelgehäuse in den Ansaugtrakt ein. Dieser Massenstrom umfasst neben Produkten vollständiger und unvollständiger Verbrennung (Abgas bzw. Inertgas), welches als so genanntes Blowby Gas an den Dichtringen der Kolben vorbei vom Brennraum in das Kurbelgehäuse gelangt. Weiterhin umfasst der Massenstrom Frischluft, welche über eine Belüftungsleitung in das Kurbelgehäuse einströmt und er umfasst gegebenenfalls Ruß, Wasser, CO2, CO, Schmieröl in Form kleinster Tröpfchen, sowie Kohlenwasserstoffe (Kraftstoff), die im Kurbelgehäuse aus dem Schmierstoff ausdampfen. Neben dem Druckabbau im Kurbelgehäuse wird damit auch erreicht, dass kein unverbrannter Kraftstoff in die Umwelt gelangt.
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Da bei Leckagen von Komponenten der Kurbelgehäuseentlüftungsanlage Kraftstoffdämpfe in die Umgebung gelangen können, schreiben Gesetzgebungen in einigen Ländern, insbesondere die CARB in USA vor, dass die Kurbelgehäuseentlüftungsanlage hinsichtlich ihrer Dichtigkeit on board überwacht werden muss. Insbesondere muss zukünftig erkannt werden, wenn die Kurbelgehäuseentlüftungsleitung abgetrennt oder gebrochen ist oder in ihr ein Leck vorhanden ist, dessen Durchmesser gleich oder größer dem kleinsten Durchmesser der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung entspricht.
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In der
DE 10 2009 059 662 A1 ist ein Verfahren zur Diagnose von Leitungssystemen, insbesondere von Kurbelgehäuse-Entlüftungen von Brennkraftmaschinen beschrieben, bei dem in wenigstens zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Ermittlungsschritten jeweils ein Korrekturwert für einen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine gebildet wird. Die Korrekturwerte oder daraus abgeleitete Werte werden zum Nachweis eines Fehlzustandes des Leitungssystems herangezogen. Die Ermittlungsschritte können dabei jeweils in einer Leerlaufphase der Brennkraftmaschine durchgeführt werden.
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Die
WO 2012/034907 A1 zeigt ein Verfahren zum Überprüfen der Funktion einer Entlüftungsvorrichtung für die Entlüftung eines Kurbelgehäuses eines Verbrennungsmotors, wobei das Kurbelgehäuse über die Entlüftungsvorrichtung mit einem Luftzuführungssystem des Verbrennungsmotors verbunden ist. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
- - Bestimmen der Druckdifferenz zwischen einem Umgebungsdruck und einem Kurbelgehäusedruck im Kurbelgehäuse;
- - Feststellen eines Fehlers in der Entlüftungsvorrichtung abhängig von der Druckdifferenz, wenn eine Freigabebedingung erfüllt ist; wobei die Freigabebedingung erfüllt ist, wenn ein durch einen Tiefpassfilter gefilterter Luftmassenstrom in dem Luftzuführungssystem betragsmäßig einen ersten Schwellenwert übersteigt.
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In der
DE 10 2013 223 656 A1 sind ein Verfahren und ein System zur Detektion einer Degradation eines Kurbelgehäuseentlüftungsrohrs bereitgestellt. Eine von einem Feuchtigkeitssensor in dem Kurbelgehäuseentlüftungsrohr erfasste Feuchtigkeit kann eine Angabe einer Kurbelgehäuseentlüftungsrohrabtrennung während verschiedener Motorbetriebsbedingungen bereitstellen. Der Feuchtigkeitssensor kann ferner eine Diagnose der Feuchtigkeitssensorfunktion und einer Motordegradation bereitstellen.
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Die
DE 10 2014 203 107 A1 zeigt ein Diagnostizieren eines Feuchtesensors. Das Verfahren umfasst das Anpassen eines Motorbetriebsparameters auf Basis der Feuchte eines ersten Gasstroms, die von einem Feuchtesensor gemessen wird, sowie das Anzeigen von Funktionsminderung des Feuchtesensors, falls eine Feuchte eines zweiten Gasstroms, die vom Feuchtesensor gemessen wird, sich von einer erwarteten Feuchte unterscheidet. Auf diese Weise wird eine Funktionsminderung des Feuchtesensors angezeigt, falls die vom Feuchtesensor gemessene Feuchte des zweiten Gasstroms anders ist als erwartet.
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In der
DE 10 2013 224 030 B4 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überprüfen der Funktionstüchtigkeit einer Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine beschrieben. Dabei weist die Brennkraftmaschine eine Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung mit einem Kurbelgehäuse und einem Ansaugtrakt auf. Ein erster Kanal zweigt von dem Ansaugtrakt stromauf einer Drosselklappe ab. Abhängig von einer Schaltstellung eines Absperrventils in dem ersten Kanal kann dieser pneumatisch mit dem Kurbelgehäuse gekoppelt oder entkoppelt werden. Ein zweiter Kanal koppelt das Kurbelgehäuse mit dem Ansaugtrakt stromab der Drosselklappe. Im zweiten Kanal ist ein selbsttätiges Druckregelventil vorgesehen, das den Druck im Kurbelgehäuse regelt. Ein Sensor erfasst eine Lastgröße der Brennkraftmaschine. Mittels eines dynamischen Modells wird eine geschätzte Lastgröße ermittelt und abhängig von einer Abweichung der geschätzten zu der erfassten Lastgröße wird ein Korrekturwert eines Kennwerts ermittelt und der Korrekturwert und der Kennwert im dynamischen Modell eingesetzt. Für eine vorgegebene erste Zeitdauer wird das Absperrventil geöffnet und anschließend für eine vorgegebene zweite Zeitdauer geschlossen. Abhängig von einer Veränderung des Korrekturwertes in Antwort auf das Öffnen und Schalten wird ein Diagnosewert ermittelt, der repräsentativ ist für eine Dichtigkeit oder Undichtigkeit zumindest einer der Komponenten der Kurbelgehäuse-Entlüftungsvorrichtung Leitungsabschnitt des ersten Kanals, stromabwärts des Absperrventils, Kurbelgehäuse, zweiter Kanal, Druckregelventil.
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Die
US 2017/0268448 A1 zeigt eine Leckageerfassungsvorrichtung, welche eine Leckage in einem PCV-Kanal erfasst, der mindestens eine Spülleitung umfasst, die zwischen einer Kurbelkammer eines Motors und einem Abschnitt eines Einlasskanals des Motors, der sich stromabwärts eines Drosselventils befindet, und einer Frischluftleitung, die zwischen der Kurbelkammer und einem Abschnitt des Einlasskanals kommuniziert, der sich auf einer stromaufwärtigen Seite der Drosselklappe befindet. Die Leckerkennungsvorrichtung umfasst eine Druckmessung, ein erstes Ventil und eine Leckermittlungseinheit. Die Druckmesseinheit misst den Druck im PCV-Kanal. Das erste Ventil öffnet/schließt die Frischluftleitung. Die Leckagebestimmungseinheit bestimmt das Vorhandensein oder nicht Vorhandensein einer Leckage in dem PCV-Kanal auf der Grundlage des Drucks in dem PCV-Kanal zu einem Zeitpunkt, zu dem das erste Ventil geschlossen ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit dem beziehungsweise mit der auf einfache und kostengünstige Weise die Funktionstüchtigkeit einer Kurbelgehäuseentlüftungsleitung einer Brennkraftmaschine überprüft werden kann.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Erfindung zeichnet aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zur Diagnose einer Kurbelgehäuseentlüftungsleitung einer Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse und einem Ansaugtrakt und einem im Ansaugtrakt angeordneten Verdichter zum Verdichten der Ansaugluft. Frischluft wird über eine Frischluftzuführungsleitung von dem Ansaugtrakt abgezweigt. Abhängig von einer Schaltstellung eines Absperrventils in der Frischluftzuführungsleitung wird ein Fluss von Frischluft in ein freies Volumen des Kurbelgehäuses ermöglicht oder unterbunden. Das freie Volumen des Kurbelgehäuses wird mittels der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung mit dem Ansaugtrakt stromaufwärts des Verdichters verbunden. Während eines Kurbelgehäuseentlüftungsvorganges wird die Luftfeuchte des in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung strömenden Gases nahe der Einleitungsstelle in den Ansaugtrakt stromaufwärts des Verdichters mittels eines Luftfeuchtesensors erfasst und abhängig von der erfassten Luftfeuchte wird die Dichtigkeit der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung bewertet. Der Wert für die erfasste Luftfeuchte wird mit einem ersten vorgegebenen Schwellenwert verglichen und bei Überschreiten dieses Schwellenwertes wird auf eine dichte Kurbelgehäuseentlüftungsleitung erkannt. Der Wert für die Luftfeuchte wird mit einem zweiten, gegenüber dem ersten Schwellenwert niedrigeren Schwellenwert verglichen und bei Nichterreichen dieses Schwellenwertes wird auf ein Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung geschlossen. Der Wert für die Luftfeuchte wird mit einem dritten, gegenüber dem zweiten Schwellenwert niedrigeren Schwellenwert verglichen und bei Nichterreichen dieses Schwellenwertes wird eine entfernte oder abgefallene Kurbelgehäuseentlüftungsleitung erkannt.
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Die Erfindung nutzt in diesem Zusammenhang die Erkenntnis, dass die Luftfeuchte in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung abhängig davon ist, ob eine Leckage unterschiedlicher Art und Größe oder eine abgetrennte oder abgefallene Kurbelgehäuseentlüftungsleitung vorhanden ist.
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Der erste Schwellenwert wird auf dem Prüfstand experimentell ermittelt und in einem Speicher der Steuerungseinrichtung der Brennkraftmaschine abgelegt.
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Die Höhe des zweiten Schwellenwertes wird in Abhängigkeit der zu detektierenden Leckgröße festgelegt. Schreibt der Gesetzgeber vor, dass ein Leck mit einer vorgegebenen Größe sicher erkannt werden muss, so wird für eine Brennkraftmaschine mit einer vorgegebenen Kurbelgehäusevorrichtung und unter Berücksichtigung der Auslegung der Brennkraftmaschine ein entsprechender Schwellenwert zugeordnet.
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Der erfasste Wert der Luftfeuchte wird mit einem dritten, gegenüber dem zweiten Schwellenwert niedrigeren Schwellenwert verglichen und bei Nichterreichen dieses Schwellenwertes auf eine entfernte oder abgefallene Kurbelgehäuseentlüftungsleitung geschlossen. Durch die Abstaffelung der Schwellenwerte in Richtung kleinerer Werte für die Luftfeuchte ist es auf einfache Weise möglich, ein Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung von einer gänzlich abgefallenen, gebrochenen oder nicht vorhandenen Kurbelgehäuseentlüftungsleitung zu unterscheiden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine aufgeladene Brennkraftmaschine mit einer Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung und zugeordneter Steuerungseinrichtung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind dabei nur diejenigen Komponenten dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind. Insbesondere ist nur ein Zylinder der Brennkraftmaschine dargestellt.
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Die Brennkraftmaschine BKM umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4.
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Der Ansaugtrakt 1 umfasst in Strömungsrichtung der angesaugten Luft ausgehend von einer Ansaugöffnung 10 nacheinander einen Luftfilter 11, einen Luftmassenmesser 12 als Lastsensor, einen Verdichter 13 eines Abgasturboladers, einen Ladeluftkühler 14, eine Drosselklappe 15, und ein Saugrohr 16, das hin zu einem Zylinder Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Weitere, für den Betrieb der Brennkraftmaschine BKM nötige Sensoren in dem Ansaugtrakt 1 sind nicht dargestellt. Bei der Drosselklappe 15 handelt es sich vorzugsweise um ein elektromotorisch angesteuertes Drosselorgan (E-Gas), dessen Öffnungsquerschnitt neben der Betätigung durch den Fahrer (Fahrerwunsch) abhängig vom Betriebsbereich der Brennkraftmaschine BKM über Signale einer elektronischen Steuerungseinrichtung 6 einstellbar ist. Zugleich wird zur Überwachung und Überprüfung der Stellung der Drosselklappe 15 ein Signal an die Steuerungseinrichtung 6 abgegeben.
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Der Motorblock 2 umfasst ein Kurbelgehäuse 20, das eine Kurbelwelle 21 aufnimmt und auch eine Pleuelstange 22, welche mit einem Kolben 23 des Zylinders Z1 gekoppelt ist und die so die Kurbelwelle 21 mit dem Kolben 23 des Zylinders Z1 koppelt. Das Kurbelgehäuse 20 ist ferner teilweise mit Schmierstoff 24, insbesondere Motoröl gefüllt und wird mittels nicht dargestellten Einrichtungen umgewälzt und gefiltert. Das Kurbelgehäuse 20 umfasst darüber hinaus ein freies Volumen, das sich gegebenenfalls auch hin zu dem Zylinderkopf 3 erstrecken kann.
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Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventilantrieb mit einem Gaseinlassventil 30 und einem Gasauslassventil 31 und zugehörigen Ventilantrieben 32, 33. Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 34 und eine Zündkerze 35. Alternativ kann das Einspritzventil 34 auch in dem Ansaugtrakt 1 angeordnet sein.
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Der Abgastrakt 4 umfasst in Strömungsrichtung des Abgases gesehen, eine Turbine 41 des Abgasturboladers und einen Abgaskatalysator 42, der beispielsweise als 3-Wege-Katalysator ausgebildet ist. Optional können auch noch weitere Abgaskatalysatoren vorgesehen sein. Die Turbine 41 ist mittels einer nicht näher bezeichneten Welle mit dem Verdichter 13 wirkverbunden, so dass der durch die Turbine 41 strömende Abgasstrom den Verdichter 13 antreibt. Weitere, für den Betrieb der Brennkraftmaschine BKM nötige Sensoren in dem Abgastrakt 4 sind nicht dargestellt.
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Zum Einleiten der im Kurbelgehäuse 20 vorhandenen Blowby-Gase in den Ansaugtrakt 1 ist eine Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung 5, auch als PCV (Positive Crankcase Ventilation System) bezeichnet, vorgesehen. Diese weist eine Frischluftzuführungsleitung 51 auf, die stromaufwärts des Luftfilters 11 von dem Ansaugtrakt 1 abzweigt und zum Kurbelgehäuse 20 führt. welche eine Frischluftzuführungsleitung 51 aufweist, die stromaufwärts des Luftfilters 11 von dem Ansaugtrakt 1 abzweigt und zum Kurbelgehäuse 20 führt. In dieser Frischluftzuführungsleitung 51 ist ein schaltbares Absperrventil 52 so angeordnet und ausgebildet, dass abhängig von seiner Schaltstellung die Frischluftzuführungsleitung 51 mit dem freien Volumen des Kurbelgehäuses 20 gekoppelt ist, so dass Frischluft in das Kurbelgehäuse 20 einströmen kann oder von diesem entkoppelt ist, so dass eine Frischluftzufuhr in das Kurbelgehäuse 20 unterbunden ist. Alternativ kann die Frischluftzuführungsleitung 51 auch stromabwärts des Luftfilters 14 von dem Ansaugtrakt 1 abzweigen. Dies hat den Vorteil, dass gereinigte Frischluft zum Spülen des Kurbelgehäuses 20 verwendet wird.
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Des Weiteren ist eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 vorgesehen, die das freie Volumen des Kurbelgehäuses 20 mit dem Ansaugtrakt 1 an einer Stelle nahe der Einströmöffnung des Verdichters 13 verbindet. Mittels der Frischluftzuführungsleitung 51 und der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 und entsprechendes Ansteuern des Schaltventils 52 kann somit bei bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine BKM eine Entlüftung des freien Volumens des Kurbelgehäuses 20 erfolgen. Da das aus dem Kurbelgehäuse 20 abzuführende Blowby-Gas in der Regel Schmieröl in Form von Ölnebel mitführt, ist in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53, vorzugsweise in der Nähe des Anschlusses der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 an dem Kurbelgehäuse 20 ein Ölabscheider 54 vorgesehen. Damit kann das Öl aus dem Gas weitestgehend entfernt werden und das abgeschieden Öl wird wieder dem Ölsumpf des Kurbelgehäuses 20 rückgeführt.
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In der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 ist ein Regelventil 55 in Form eines Unterdruckventils angeordnet, das einen effektiven Querschnitt der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 selbsttätig anpasst und zwar derart, dass sich in dem Kurbelgehäuse 20 ein definierter Unterdruck gegen den Umgebungsdruck einstellt.
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Bei einem geeigneten niedrigen Druck in dem Ansaugtrakt 1 stromaufwärts des Verdichters 13 und zwar in dem Bereich, in dem der zweite Kanal 53 in den Ansaugtrakt 1 mündet, strömen entsprechend die in dem freien Volumen des Kurbelgehäuses 20 befindlichen Gase über den zweiten Kanal 53 zurück in den Ansaugtrakt 1. Durch die jeweilige Schaltstellung des Absperrventils 52 in der Frischluftzuführungsleitung 51 kann ein Druck in dem freien Volumen des Kurbelgehäuses 20 beeinflusst werden. Somit kann durch entsprechendes Ansteuern des Absperrventils 52 in seine Schließstellung beispielsweise unter bestimmten Betriebsbedingungen die Spülung des Kurbelgehäuses 20 unterbunden werden.
An der Kurbelentlüftungsleitung 53 ist in unmittelbarer Nähe an deren Einleitungsstelle in den Ansaugtrakt 1 stromaufwärts des Verdichters 13 ein Luftfeuchtesensor 56 angeordnet. Dieser erfasst die Luftfeuchte des Blowby-Gases in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53. Das Signal dieses Luftfeuchtesensors 56 wird zur Diagnose hinsichtlich der Undichtigkeit der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 herangezogen, wie es später noch näher erläutert wird.
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Ferner ist eine Steuerungseinrichtung 6 vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die jeweils verschiedene Betriebsgrößen erfassen, die der Brennkraftmaschine BKM zugeordnet sind und ein die jeweilige erfasste Betriebsgröße repräsentierendes Messsignal erzeugen. Die Sensoren sind beispielsweise der Luftmassenmesser 12 und der Luftfeuchtesensor 56. Der Luftfeuchtesensor 56 kann ein resistives und/oder kapazitives Sensorelement aufweisen, wie es aus dem Stand der Technik allgemein bekannt ist. Signale von weiteren Sensoren, die zur Steuerung der Brennkraftmaschine BKM nötig sind und der Steuerungseinrichtung 6 zugeführt werden, sind allgemein mit dem Bezugszeichen ES bezeichnet.
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Die Steuerungseinrichtung 6 ist dazu ausgebildet, abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen, Stellglieder, die der Brennkraftmaschine BKM zugeordnet sind, anzusteuern und zwar mittels entsprechender Stellantriebe, für die entsprechende Stellsignale zum Ansteuern dieser erzeugt werden. Die Steuerungseinrichtung 6 kann also auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine, oder kurz als Motorsteuerung bezeichnet werden.
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Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 11, das Einspritzventil 34, die Zündkerze 35 und das Absperrventil 52. Weitere Signale für weitere Stellglieder, die zum Betreiben der Brennkraftmaschine BKM nötig, aber nicht dargestellt sind, sind allgemein mit dem Bezugszeichen AS gekennzeichnet.
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Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst bevorzugt eine Recheneinheit (Prozessor) 61, die mit einem Programmspeicher 62, einem Datenspeicher (Wertespeicher) 63 und einem Fehlerspeicher 64 gekoppelt ist. Der Fehlerspeicher 64 ist mit einer Fehleranzeigevorrichtung 65 verbunden. In dem Datenspeicher 63 sind verschiedene Schwellenwerte SW1 bis SW3 für die Luftfeuchte gespeichert, deren Bedeutung später noch näher erläutert wird.
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In dem Programmspeicher sind mehrere Programme zum Betreiben der Brennkraftmaschine BKM gespeichert, die während ihres Betriebs oder teilweise auch noch nach deren Abstellen abgearbeitet werden. Unter anderem ist softwaremäßig eine kennfeldbasierte Funktion FKT_DIAG_KG zur Diagnose der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 implementiert, wie sie nachstehend erläutert wird.
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Der während bestimmter Betriebsphasen der Brennkraftmaschine BKM, insbesondere beim Kaltstart oder bei hoher Last im aufgeladenem Betrieb in das Kurbelgehäuse 20 gelangter Kraftstoff und Abgase werden bei aktiver Kurbelgehäuseentlüftung über die Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 dem Ansaugtrakt 1 zugeführt.
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Der Gasstrom aus dem Kurbelgehäuse (Blowby-Gase) weist sehr hohe Luftfeuchtewerte auf, da er größtenteils aus Abgas besteht. Mittels des Luftfeuchtesensors 56 wird während eines Kurbelgehäuseentlüftungsvorganges die Luftfeuchte des Gasstromes ermittelt. Ist die Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 ordnungsgemäß fluiddicht montiert und befindet sich kein Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53, so muss der vom Luftfeuchtesensor 56 erfasste Wert für die Luftfeuchte oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwert SW1 liegen.
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Befindet sich ein Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53, so wird Umgebungsluft eingesaugt und der vom Luftfeuchtesensor 56 erfasste Wert für die Luftfeuchte ist geringer. Liegt dieser Wert unterhalb eines weiteren, vorgegebenen Schwellenwertes SW2, so wird auf ein Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 geschlossen.
Ist der Anschluss der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 an dem Ansaugtrakt 1 entfernt oder abgefallen, so ist der vom Luftfeuchtesensor 56 erfasste Luftfeuchtewert noch geringer als bei einem auftretendem Leck in der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53. Liegt dieser Wert unterhalb eines vorgegebenen, gegenüber dem zweiten Schwellenwert (SW2) niedrigeren dritten Schwellenwert SW3, so wird auf eine entfernte, gebrochene oder abgefallene Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 erkannt
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In beiden Fehlerfällen erfolgt ein Eintrag in den Fehlerspeicher 64. Optional kann auch eine optische und/oder akustische Signalisierung mittels der Fehleranzeigevorrichtung 65 an den Fahrzeugführer erfolgen.
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Die Schwellenwerte SW1 bis SW3 werden vorgegeben und sind in dem Datenspeicher 63 abgelegt. Insbesondere ist die Höhe des Schwellenwertes SW2 entsprechend der vom Gesetzgeber zu detektierenden Leckgröße festgelegt.
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Da der Leitungszweig der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 stromabwärts des Luftfeuchtesensors 56 hinsichtlich seiner Dichtigkeit nicht diagnostiziert werden kann, ist dieser Leitungszweig möglichst kurz zu halten. Dies wird erreicht, indem der Luftfeuchtesensor 56 möglichst nahe an der Einleitstelle der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 in den Ansaugtrakt 1 zwischen Luftfilter 11 und Verdichter 13 angeordnet wird. Darüber hinaus ist dieser kurze Leitungszweig mechanisch robuster ausgeführt, beispielsweise mit größeren Wandstärken als die übrige Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53, damit im Falle äußerer mechanischer Gewalt die überwachte Strecke der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 53 stromauf des Luftfeuchtesensors 56 zuerst defekt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ansaugtrakt
- 10
- Ansaugöffnung
- 11
- Luftfilter
- 12
- Luftmassenmesser
- 13
- Verdichter
- 14
- Ladeluftkühler
- 15
- Drosselklappe
- 16
- Saugrohr
- 2
- Motorblock
- 20
- Kurbelgehäuse
- 21
- Kurbelwelle
- 22
- Pleuelstange
- 23
- Kolben
- 24
- Schmierstoff
- 3
- Zylinderkopf
- 30
- Gaseinlassventil
- 31
- Gasauslassventil
- 32,33
- Ventilantrieb
- 34
- Einspritzventil
- 35
- Zündkerze
- 4
- Abgastrakt
- 41
- Turbine
- 42
- Abgaskatalysator
- 5
- Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung
- 51
- Frischluftzuführungsleitung
- 52
- Absperrventil
- 53
- Kurbelgehäuseentlüftungsleitung
- 54
- Ölabscheider
- 55
- Regelventil
- 56
- Luftfeuchtesensor
- 6
- elektronische Steuerungseinrichtung
- 61
- Recheneinheit, Prozessor
- 62
- Programmspeicher
- 63
- Datenspeicher, Wertespeicher
- 64
- Fehlerspeicher
- 65
- Fehleranzeigevorrichtung
- BKM
- Brennkraftmaschine
- FKT_DIAG_KG
- Funktion zur Diagnose der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung
- SW1-SW3
- Schwellenwerte für die Luftfeuchte
- Z1
- Zylinder
