AT514969B1

AT514969B1 - Verfahren zur beurteilung der robustheit

Info

Publication number: AT514969B1
Application number: ATA50361/2014A
Authority: AT
Inventors: Cerna Ralf; Krauhs Valentin; Dr Schauer Johannes; Neubauer Gerhard
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2013-10-23
Filing date: 2014-05-21
Publication date: 2024-03-15
Also published as: AT514969A3; DE102014115485B4; DE102014115485A1; AT514969A2

Abstract

Verfahren zur Beurteilung der Robustheit zumindest einer Diagnosefunktion zur On-Board-Diagnostik bei einem Fahrzeug, wobei für zumindest eine charakteristische Größe der Diagnosefunktion zumindest ein Merkmalswert (eQ) ermittelt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Festlegen zumindest eines Fehlerschwellenwerts (gQpos, gQneg) für zumindest einen empirisch ermittelten Merkmalswert (eQ) der Diagnosefunktion, - Bestimmen eines Abstands (ri) des ermittelten Merkmalswertes (eQ) vom Fehlerschwellenwert (gQpos, gQneg), wobei der Abstand (ri) auf Basis eines durch die Differenz oder dem Quotienten zwischen dem gemessenen Merkmalswert (eQ) und dem Fehlerschwellenwert (gQpos, gQneg) berechneten Rohabstandes (r0[i]) ermittelt wird, - Berechnen zumindest einer Robustheitskennzahl (RZ, RD) auf der Basis des Abstandes (ri), - Unterscheidung zufälliger Schwankungen der Merkmalswerte (eQ) von signifikanten, fehlerrelevanten Abweichungen basierend auf der Robustheitskennzahl (RZ, RD).

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beurteilung der Robustheit zumindest einer Diagnosefunktion zur On-Board-Diagnostik bei einem Fahrzeug, wobei für zumindest eine charakteristische Größe der Diagnosefunktion zumindest ein Merkmalswert ermittelt wird.

[0002] Die Software im Motorsteuergerät eines Fahrzeuges beinhalte neben Funktionen zur Steuerung und Regelung innermotorischer Prozesse auch zahlreiche Diagnosefunktionen zur Überwachung verschiedener Systeme und Komponenten. Ein wichtiges Ziel der On-Board-Diagnostik eines Fahrzeuges ist es, Störungen, welche zu abnormalem Verhalten der Brennkraftmaschine führen, möglichst frühzeitig zu erkennen und auf die kleinste austauschbare Einheit zurückzuführen. Da aber die Anzahl der Sensoren aus Kostengründen minimal gehalten wird, werden modellbasierte Fehlererkennungs- und Diagnoseverfahren eingesetzt, um dieses Ziel zu erreichen. Modellbasierte Fehlererkennungsverfahren nutzen die Abhängigkeiten verschiedener messbarer Signale eines Prozesses mit Hilfe mathematischer Modelle aus, um Informationen über den Prozesszustand zu gewinnen. Der Gesamtprozess modellbasierter On-Board-Diagnostik (OBD) setzt sich aus einer gewissen Anzahl Aktuatoren, dem eigentlichen physikalischen Prozess und aus verschiedenen Sensoren zusammen. Basierend auf Eingangssignalen und Ausgangssignalen werden im Modell charakteristische Größen bzw. Merkmale berechnet, welche Aufschluss über den Prozesszustand geben.

[0003] Ein häufig eingesetztes Verfahren bei Diagnosefunktionen im automobilen Bereich ist die Fehlererkennung mittels Paritätsgleichungen. Bei diesen bilden Modelle mit im Voraus bekannter Struktur und Parameter das Prozessverhalten ab. Diese Modelle werden parallel zu den modellierten Prozessen angeordnet. Dabei wird ein gemessenes Signal eines Prozesses mit einem modellierten Referenzwert mittels Subtraktion oder Quotientenbildung verglichen. Dieses Merkmal wird als Residuum er bezeichnet und wird genau dann Null bzw. im Quotientenfall Eins, wenn das Referenzmodell den Prozess exakt abbildet. Umgekehrt betrachtet, wenn von einer exakten Modellierung ausgegangen wird, kann mithilfe des Residuums auf eine Abweichung des Messsignals und somit auf einen Fehler geschlossen werden. Es wird also das erzeugte Merkmal auf Abweichungen vom Erwartungswert überwacht. Dadurch können Veränderungen des Prozesses aufgespürt und Störungen vom Normalzustand unterschieden werden.

[0004] Als Robustheit wird die Unempfindlichkeit gegen kleine Abweichungen von den Annahmen bezeichnet. Angewandt auf die OBD ist damit die Fähigkeit gemeint, zufällige Schwankungen der überwachten Merkmalswerte zu tolerieren und von signifikanten, fehlerrelevanten Abweichungen zu unterscheiden. Zufällige Abweichungen sind auf die stochastische Variation der Eingangsgrößen in die Diagnosefunktion zurückzuführen und können als Ursachen Umweltbedingungen, Fahrverhalten, Alterung, Toleranzen in Produktionsprozessen und Messungenauigkeiten haben.

[0005] Zusätzlich zu stochastisch variierenden Eingangsgrößen führen auch Ungenauigkeiten der Referenzmodelle in Diagnosefunktionen zu Streuungen der überwachten Merkmalswerte. Diese unbeherrschbaren Streuungen sind Gründe für die Forderung nach Robustheit, um das Risiko von Fehldiagnosen zu minimieren. Eine Fehldiagnose ist einerseits die fälschliche Annahme eines Fehlers, obwohl dieser nicht existiert (Fehler 1. Art). Andererseits ist das NichtErkennen eines existierenden Fehlers ebenfalls eine Fehldiagnose (Fehler 2. Art).

[0006] Für die Absicherung der Zuverlässigkeit einer On-Board Diagnose eines Fahrzeuges ist die Kenntnis der Robustheit von großer Bedeutung. In der vorliegenden Patentanmeldung werden Verfahren zur Beurteilung der Robustheit von Diagnosefunktionen zur Vermeidung von Fehldiagnosen 1. Art beschrieben.

[0007] Viele Diagnosefunktionen verwenden zur Robustheitssteigerung Entpreilverfahren, um kurze zufällige Uberschreitungen eines Schwellwertes von tatsächlichen Fehlfunktionen zu unterscheiden. Eine sehr häufig genutzte Art der Entpreillung ist dabei das Kriterium, dass eine Fehlerschwelle kontinuierlich für eine gewisse Zeit überschritten sein muss. Ein bekanntes Verfahren

zur Beurteilung der Robustheit einer Diagnosefunktion basiert auf der Analyse der maximalen Dauer der kontinuierlichen Überschreitung eines definierten Schwellenwertes innerhalb einer Messung. Dabei wurden die absoluten Häufigkeiten von Zeitspannen mit Fehlerentpreilung, also Zeitspannen, in denen die Werte eines überwachten Merkmals durchgehend über einem definierten Schwellenwert lagen, analysiert. Allerdings können mit dieser Methode wichtige Informationen über die Robustheit, insbesondere Informationen zu jenen Teilen der empirischen Messwerte, in denen keine Schwellenwertüberschreitung vorliegen, nicht gewonnen werden.

[0008] Ein anderes beliebtes Kriterium ist, dass ein Zählerstand einen definierten Wert erreichen muss, wobei der Zähler bei Überschreitung des Schwellwertes inkrementiert und bei Unterschreitung des Schwellwertes dekrementiert wird. Ein gängiges Verfahren zur Robustheitsanlayse dieser Umsetzung ist die Betrachtung der Verteilung der höchsten bzw. niedrigsten aufgetretenen Zählerstände des Entpreillzählers.

[0009] Eine weitere in der Motorsteuergerätesoftware häufig eingesetzte Methode zur Robustheitssteigerung einer Uberwachungsfunktion ist es, dass ein Zähler inkrementiert wird, Sobald der Merkmalswert einen Schwellenwert überschreitet. Wenn sich der Wert des überwachten Merkmales wieder normalisiert, wird die Zählervariable um einen gewissen Betrag pro Zeiteinheit dekrementiert wird. Durch diese Form der Fehlerentpreilung können speziell Fehler, die in kurzen Zeitintervallen auftreten, schneller erkannt werden. Ein bekanntes Verfahren zur Beurteilung der Robustheit solcher Diagnosefunktionen basiert auf der Analyse der des maximal aufgetretenen Entpreilzählerstandes innerhalb einer Messung. Allerdings können mit dieser Methode wichtige Informationen über die Robustheit, insbesondere Informationen zu jenen Teilen der empirischen Messwerte, in denen keine Schwellenwertüberschreitung vorliegt, nicht gewonnen werden.

[0010] Des Weiteren ist aus der US 7,743,351 B2 ein Verfahren zur Überprüfung der Robustheit eines Modells eines physikalischen Systems bekannt, wobei ein erstes Modell des physikalischen Systems mit einem ersten Komponentensatz und zumindest einer Eingabeschnittstelle definiert wird, wobei das erste Modell eine formale Sprache definiert, welche das Verhalten und die Funktion jeder der Komponenten beschreibt. In der formalen Sprache werden die Eigenschaften beschrieben, welche durch das Modell des physikalischen Systems erfüllt werden müssen. In der formalen Sprache wird ein zweites Modell beschrieben, welches mit dem ersten Modell korrespondiert und zusätzlich einen Fehler-Eintragsmechanismus aufweist. Unter Verwendung von formalen Beweismitteln wird automatisch nach einer Kombination von eingetragenen Fehlern und/oder eingegebenen Werten gesucht, welche die bestimmte Eigenschaft zum Versagen bringt. Dieser Ansatz ist allerdings recht aufwendig und bietet keine Möglichkeit, die Robustheit verschiedener Modelle miteinander objektiv zu vergleichen.

[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden und ein Verfahren vorzuschlagen, welches eine objektive Aussage über die Beurteilung der Robustheit einer Diagnosefunktion ermöglicht.

[0012] Erfindungsgemäß wird dies durch folgende Schritte erreicht:

* Festlegen zumindest eines Fehlerschwellenwerts für zumindest einen empirisch ermittelten Merkmalswert der Diagnosefunktion,

* Bestimmen eines Abstands des ermittelten Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert, wobei der Abstand auf Basis eines durch die Differenz oder dem Quotienten zwischen dem gemessenen Merkmalswert und dem Fehlerschwellenwert berechneten Rohabstandes ermittelt wird,

* Berechnen zumindest einer Robustheitskennzahl auf der Basis des Abstandes,

* Unterscheidung zufälliger Schwankungen der Merkmalswerte von signifikanten, fehlerrelevanten Abweichungen basierend auf der Robustheitskennzahl.

[0013] Durch die Erarbeitung von Robustheitskennzahlen, welche sich aus empirischen Messdaten ergeben, ist es möglich, kritische Bereiche zu identifizieren. Die Robustheit der Diagnosefunktion kann auf Grund der Robustheitskennzahl bewertet werden, wobei eine Robustheitskenn-

zahl mit dem Wert Eins für maximale Robustheit und eine Robustheitskennzahl mit dem Wert Null für minimale Robustheit bzw. eine eingetretene Fehlererkennung steht.

[0014] Mit der Robustheitskennzahl können nicht nur Aussagen über das Auftreten von Schwellenwertüberschreitungen, sondern auch Aussagen über jene Teile der empirischen Messwerte getroffen werden, in welchen keine Schwellenwertüberschreitung vorliegt oder in denen die Freigabezeit der Diagnose kleiner als die Mindestzeit zur Fehlererkennung war. Die Robustheitskennzahl erlaubt somit auch eine quantitative Bewertung der Robustheit.

[0015] Folgende Fälle werden unterschieden: Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung und Uberwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung. Als positive Fehlerschwellenwertüberschreitungen werden dabei Fälle verstanden, bei denen die Merkmalswerte größer als der ermittelte positive Schwellenwert sind. Als negative Fehlerschwellenwertüberschreitungen werden dabei Fälle verstanden, bei denen die Merkmalswerte kleiner als der ermittelte negative Schwellenwert sind.

[0016] 1) Robustheitsbewertung einer entpreilten Diagnosefunktion mit Rücksetzen des Entpreilzählers:

[0017] Eine in der Motorsteuergerätesoftware häufig eingesetzte Methode zur Robustheitssteigerung einer Überwachungsfunktion ist es, dass ein Zähler inkrementiert wird, sobald der Merkmalswert einen Fehlerschwellenwert überschreitet. Wenn sich der Wert des überwachten Merkmales wieder normalisiert, wird die Zählervariable wieder zurückgesetzt.

[0018] Es wird eine Robustheitskennzahl Rz für eine Datenreihe n gebildet. Die Robustheitskennzahl Rz wird dabei auf der Basis einer Summe aller in einer Reihe auftretenden Abstände berechnet.

[0019] Dabei wird zwischen der Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung und der Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung unterschieden. Als Uberwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüberschreitungen wird dabei eine Überwachung hinsichtlich Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwerts, als Überwachung gegen negative Fehlerschwellenwertüberschreitungen eine Überwachung hinsichtlich Überschreitung des negative Fehlerschwellenwert verstanden.

[0020] Ein positiver maximaler Abstandwert kann als Differenz zwischen einem positiven Fehlerschwellenwert und einem definierten Normalwert festgelegt werden. Der Abstand kann dem positiven maximalen Abstandswert gleichgesetzt werden, wenn - bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes durch den Merkmalswert - der Rohabstand größer als der positive maximale Abstandswert ist. Der Abstand kann gleich Null gesetzt werden, wenn bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes durch den Merkmalswert - der Rohabstand kleiner als Null ist.

[0021] Analog dazu wird ein negativer maximaler Abstandwert als Differenz zwischen einem definierten Normalwert einem negativen Fehlerschwellenwert festgelegt. Der Abstand kann dem negativen maximalen Abstandswert gleichgesetzt werden, wenn - bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes durch den Merkmalswert - der Rohabstand größer als der negative maximale Abstandswert ist. Der Abstand kann gleich Null gesetzt werden, wenn bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes durch den Merkmalswert - der Rohabstand größer als Null ist.

[0022] Die Robustheitskennzahl Rz errechnet sich folgendermaßen: Aus dem diskret abgetasteten Merkmalswert ea eines überwachten Merkmals an der Stelle n wird die Differenz zum entsprechenden Fehlerschwellenwert Japos DZW. Janeg berechnet, welche hier als Rohabstand ro bezeichnet ist. Dieser Rohabstand ro wird vorteilhaft nach unten mit 0 nach oben mit Fmax_pos DZW. Imax neg begrenzt, wodurch sich die Werte r; ergeben. Der Abstand Fmax pos DZW. Fmax_neg VON einem definierten Fehlerschwellenwert Joapos DZW. Yaneg berechnet sich aus der Differenz zwischen dem Fehlerschwellenwert Japos bZW. Yaneg UNd dem Normalwert exo, welcher im Idealfall auftritt. Bei Diagnosefunktionen mit variablen Fehlerschwellenwerten ist Japos DZW. Qaneg VON N abhängig.

[0023] Die Robustheitskennzahl Rz ist nun die Summe der Werte r; zwischen der aktuell betrachteten Messreihenposition n und dem Ende der Entpreilzeit n+No, mit der Entpreilzeit No und wird mit der maximalen Fläche standardisiert, welche sich aus dem Produkt von Maximalabstand rmax’ und der Entpreilzeit No ergibt. Der Wert r; entspricht dabei der mit dem Maximalabstand rmax und 0 limitierten Differenz zwischen dem aktuellen Fehlerwert ea und dem Schwellwert ga.

[0024] Überdies ist die Robustheitskennzahl Rz nur definiert, wenn die Einschaltbedingungen (Freigabebedingung) der Diagnosefunktion für den gesamten Bereich zwischen n und n+No erfüllt sind.

[0025] Alternativ möglich und vorteilhaft ist es, wenn der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Schwellenwert gleich dem maximalen Abstandswert gesetzt wird, wenn die Freigabebedingungen für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Rz auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Übergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist.

[0026] 1.1) Robustheitskennzahl Rz für Überwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüber-

schreitung:

[0027] Die Robustheitskennzahl Rz für Überwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüberschreitung ergibt sich in einer einfachen Ausführungsvariante der Erfindung wie folgt: n+No

1 Rzln] = —— 2 ri 7 Ymax_pos No 4 ‘

ı=n

mit roli] + 05 Toll] < Tmax N = 0 ... rli]<0 Tmaxpos ** Toll] > Tmax pos Topos li] = Soposlil — eglil Tmax pos ll = Bovoslil — 90

wobei No .... die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entprellzeit)

zur Fehlererkennung darstellt n „ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten ri .... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes

ea vom positiven Fehlerschwellenwert Japos, roll] ... der Rohabstand des Merkmalswertes vom positiven Schwellenwert Japos Japosli] positiver Schwellenwert eQ0 Normalwert eali] Abweichung zum Normalwert Fmax pos[i]... der größte positive Abstandswert bei Überwachung gegen positive Abwei-

chung Rz[n] .... Robustheitskennzahl

ist.

[0028] 1.2) Robustheitskennzahl Rz für Überwachung gegen negative Fehlerschwellenwertüberschreitung:

[0029] Analog zur Überwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüberschreitung erfolgt die Definition bei einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung.

[0030] Dabei gilt in einer einfachen Ausführungsvariante der Erfindung:

n+No

1 R_,[n] = —— 2 Ti 5 Ymax_neg No “

i=n

mit roll] * Tmin0 Tmax neg ** Toll] < Tminneg Tonegli] = egli] — gonegli] Tmax_neg[!] = egoli] — gonegl[i] wobei No .... die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entprellzeit) zur Fehlererkennung darstellt n „ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten ri .... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes eoli] vom Fehlerschwellenwert Janeg, roll] .... der Rohabstand des Merkmalswertes vom Schwellenwert Janeg Janegli] negativer Schwellenwert eQ0 Normalwert eali] Abweichung zum Normalwert Fmax_neg[i]... der größte negativen Abstandswert bei Überwachung gegen negative Abweichung ist. Rz[n] .... Robustheitskennzahl ist. [0031] 2) Robustheitsbewertung einer entpreilten Diagnosefunktion mit Dekrementieren des Entpreilzählers: [0032] Eine weitere in der Motorsteuergerätesoftware einsetzbare Methode zur Robustheitssteigerung einer Überwachungsfunktion ist es, dass ein Zähler um einen festgesetzten Wert inkrementiert wird, sobald der Merkmalswert einen Fehlerschwellenwert überschreitet und um einen festgesetzten Wert dekrementiert sobald der Merkmalswert einen Fehlerschwellenwert unterschreitet. [0033] Eine Robustheitskennzahl Ro für diese Art der Fehlerentpreilung errechnet sich analog zur Robustheitskennzahl Rz, mit dem Unterschied, dass die Anzahl der Datenpunkte bis zum Ablauf der Entpreilzeit No durch eine Zählerstandvariable N* ersetzt wird. Dabei wird im Gegensatz zu Rz die Zählerstandvariable N* um einen gewissen Betrag pro Messpunkt bzw. Zeiteinheit dekrementiert solange sich diese innerhalb des Intervalls von 0 bis No befindet. Speziell Fehler, die in kurzen Zeitintervallen auftreten, können mit dieser Form der Fehlerentpreilung schneller erkannt werden. [0034] Für das erste Element der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten wird die Zählerstandvariable N’[0] gleich der Anzahl No der Datenpunkte der Datenreihe gesetzt, die die Mindestzeit zur Fehlererkennung darstellt. Die Zählerstandvariable N’[n] wird gegenüber N’[n

eoli] vom Fehlerschwellenwert Janeg, roll] .... der Rohabstand des Merkmalswertes vom Schwellenwert Janeg Janegli] negativer Schwellenwert eQ0 Normalwert eali] Abweichung zum Normalwert Fmax_neg[i]... der größte negativen Abstandswert bei Überwachung gegen negative Abwei-

chung ist. Rz[n] .... Robustheitskennzahl

ist.

[0031] 2) Robustheitsbewertung einer entpreilten Diagnosefunktion mit Dekrementieren des Entpreilzählers:

[0032] Eine weitere in der Motorsteuergerätesoftware einsetzbare Methode zur Robustheitssteigerung einer Überwachungsfunktion ist es, dass ein Zähler um einen festgesetzten Wert inkrementiert wird, sobald der Merkmalswert einen Fehlerschwellenwert überschreitet und um einen festgesetzten Wert dekrementiert sobald der Merkmalswert einen Fehlerschwellenwert unterschreitet.

[0033] Eine Robustheitskennzahl Ro für diese Art der Fehlerentpreilung errechnet sich analog zur Robustheitskennzahl Rz, mit dem Unterschied, dass die Anzahl der Datenpunkte bis zum Ablauf der Entpreilzeit No durch eine Zählerstandvariable N* ersetzt wird. Dabei wird im Gegensatz zu Rz die Zählerstandvariable N* um einen gewissen Betrag pro Messpunkt bzw. Zeiteinheit dekrementiert solange sich diese innerhalb des Intervalls von 0 bis No befindet. Speziell Fehler, die in kurzen Zeitintervallen auftreten, können mit dieser Form der Fehlerentpreilung schneller erkannt werden.

[0034] Für das erste Element der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten wird die Zählerstandvariable N’[0] gleich der Anzahl No der Datenpunkte der Datenreihe gesetzt, die die Mindestzeit zur Fehlererkennung darstellt. Die Zählerstandvariable N’[n] wird gegenüber N’[n-

1] um den Betrag x dekrementiert, wenn der Rohabstand ro[n] des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten bei einer Überwachung gegen positive Abweichung den positiven Fehlerschwellenwert überschreitet bzw. bei einer Uberwachung gegen negative Abweichung den negativen Fehlerschwellenwert unterschreitet, solange N’In-1]>0 ist. Andernfalls wird N’=0 gesetzt. Wenn der Rohabstand ro[n]des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten bei einer Überwachung gegen positive Abweichung den positiven Fehlerschwellenwert unterschreitet bzw. bei einer Überwachung gegen negative Abweichung den negativen Fehlerschwellenwert überschreitet, wird die Zählerstandsvariable N*[n] um den Betrag y inkrementiert solange N’[n-1][0035] Überdies ist die Robustheitskennzahl Rp nur definiert, wenn die Einschaltbedingungen (Freigabe) der Diagnosefunktion für den gesamten Bereich zwischen n und n+N” erfüllt sind. [0036] Alternativ möglich und vorteilhaft ist es, wenn der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert gleich dem maximalen Abstandswert gesetzt wird, wenn die Freigabebedingungen für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Ro auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Ubergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist. [0037] 2.1) Robustheitskennzahl Ro für Überwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüberschreitung: n+N*[n] Roll = — NnN| = — —— e 0— — — — Y; p Ymax_pos * No — “ mit To [i] u 0s< roli] Ss Tax N = 0 ... ri] <0 Ymax_pos ... To [£] > Ymax_pos N’[0]J=No N*[In-1]-x + rTroln]<0&N*[In-1]>0 N*In] = N*[n — 1] Toln] <0&N*[n-—1]= 0 )N*In-1]+y + Toln]>0&N*[In-1] < No N*[n — 1] : Toln] > 0&N*[n—- 1] = No wobei No .... die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entprellzeit) zur Fehlererkennung darstellt N} Zählerstandvariable n v.. ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten, Zählerstand ri ... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes ea vom Fehlerschwellenwert Janeg, roll] .... der Rohabstand des Merkmalswertes vom Schwellenwert ga Rolli] .... Robustheitskennzahl Fmax pos... der maximale Abstandswert bei Überwachung gegen positive Abweichung ist.

[0036] Alternativ möglich und vorteilhaft ist es, wenn der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert gleich dem maximalen Abstandswert gesetzt wird, wenn die Freigabebedingungen für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Ro auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Ubergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist.

[0037] 2.1) Robustheitskennzahl Ro für Überwachung gegen positive Fehlerschwellenwertüber-

schreitung: n+N*[n] Roll = — NnN| = — —— e 0— — — — Y; p Ymax_pos * No — “ mit To [i] u 0s< roli] Ss Tax N = 0 ... ri] <0 Ymax_pos ... To [£] > Ymax_pos N’[0]J=No N*[In-1]-x + rTroln]<0&N*[In-1]>0 N*In] = N*[n — 1] Toln] <0&N*[n-—1]= 0 )N*In-1]+y + Toln]>0&N*[In-1] < No N*[n — 1] : Toln] > 0&N*[n—- 1] = No wobei No .... die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entprellzeit) zur Fehlererkennung darstellt N} Zählerstandvariable n v.. ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten, Zählerstand ri ... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes ea vom Fehlerschwellenwert Janeg, roll] .... der Rohabstand des Merkmalswertes vom Schwellenwert ga Rolli] .... Robustheitskennzahl Fmax pos... der maximale Abstandswert bei Überwachung gegen positive Abweichung ist.

[0038] 2.2) Robustheitskennzahl Ro für Überwachung gegen negative Fehlerschwellenwert-

überschreitung: n+N*[n] Roll = —Z— Y N| = — Ti; ? Ymax_neg No —_ “ mit roli] ‘°* Tmin < roli] <0 N = 0 ... roli] > 0 Ymax_neg ‘N [£] < Ymax_neg N’[0]J=No N*[In-1]-x + rTroln]<0&N*[In-1]>0 N*In] = N*[n — 1] Toln] <0&N*[n-—1]= 0 )N*In-1]+y + Toln]>0&N*[In-1] < No N*[n — 1] : Toln] > 0&N*[n—- 1] = No wobei No .... die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entprellzeit) zur Fehlererkennung darstellt N* .... Zählerstandvariable n v.. ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten, Zählerstand ri .... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes ea vom Fehlerschwellenwert Janeg, rofl] ... der Rohabstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert Janeg Ro[n]... Robustheitskennzahl Fmax neg... der maximale Abstandswert bei Überwachung gegen negative Abweichung ist.

[0039] Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Fig. näher erläutert. [0040] Es zeigen

[0041] Fig. 1 die Berechnung der Robustheitskennzahl Rz für den Fall einer Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung,

[0042] Fig. 2 zeigt die Berechnung der Robustheitskennzahl Rz für den Fall einer Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung ohne Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung,

[0043] Fig. 3 die Berechnung der Robustheitskennzahl Rz für den Fall einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung,

[0044] Fig. 4 zeigt die Berechnung von der Robustheitskennzahl Rz für den Fall einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung ohne Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung,

[0045] Fig. 5 die Berechnung der Robustheitskennzahl R» für den Fall einer Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung und

[0046] Fig. 6 zeigt die Berechnung der Robustheitskennzahl Rp für den Fall einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung.

[0047] In den Fig. ist jeweils der Normalwert exo, die Abweichung ea zum Normalwert eao, der Fehlerschwellenwert Japos DZW. Janeg, der Rohabstand ro des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert Japos bZW. Janeg, der auf der Basis des Rohabstandes ro bestimmte Abstand r; des Merkmalwertes vom Fehlerschwellenwert Japos bZW. Janeg, die Robustheitsheitskennzahlen Rz bzw. Ro über den Elementen n der Datenreihe dargestellt.

[0048] Fig. 1 zeigt eine Ausführung bei der der auf der Basis des Rohabstandes Rohabstandes ro bestimmte Abstand r; des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert Japos gleich dem maximalen Abstandswert Imax pos gesetzt wird, wenn die Freigabebedingungen E für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Rz auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Ubergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist. In Fig. 2 dagegen ist die Robustheitskennzahl Rz außerhalb des Freigabebereiches E nicht definiert.

[0049] Bei einem Normalwert des überwachten Merkmals von eo = 1 und einem positiven Fehlerschwellenwert von Japos = 1.1 ergibt sich in Fig. 1 der maximale Abstand rmax pos = 0.1. Die maximale Dauer der Fehlerentpreilung für eine vollständige Fehlererkennung No wurde mit 30 Messschritten angenommen. Für die Berechnung der Robustheitskennzahl Rz[n] an der Stelle n= 50 beispielsweise, wird die Fläche von i= 50 bis i= 80 herangezogen. Die Normierung ergibt sich durch Division mit der maximal möglichen Fläche Imax vos’ No. Werte für den Rohabstand ro größer als Imax pos UNd kleiner als 0 werden mit diesen Werten begrenzt. Dies wird für jedes Element n durchgeführt - immer mit der Bedingung, dass die Einschaltbedingungen E=1 für den gesamten Bereich n bis n+No erfüllt sind. In dem Bereich mit E=0 sind die Einschaltbedingungen E nicht erfüllt.

[0050] Wird die Robustheitskennzahl Rz null, so bedeutet dies, dass der Merkmalswert ea der Diagnosefunktion mindestens für die maximale Dauer der Fehlerentpreillung (No) über dem Fehlerschwellenwert gepos liegt. Ist dies der Fall, wird ein endgültiger Fehler erkannt. Eine Robustheitskennzahl Rz = 1 bedeutet maximale Robustheit. Dies ist der Fall, wenn der Abstand ri des überwachten Merkmalswerts für die gesamten im Bereich No betrachteten Punkte größer oder gleich rmax pos[i] Ist.

[0051] Fig. 3 und Fig. 4 zeigen analog zu den Fig. 1 und Fig. 2 Berechnungen der Robustheitskennzahlen Rz für den Fall einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung.

[0052] Fig. 3 zeigt eine Ausführung bei der der auf der Basis des Rohabstandes Rohabstandes ro bestimmte Abstand r; des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert Janeg gleich dem maximalen Abstandswert rmax neg gesetzt wird, wenn die Freigabebedingungen E für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Rz auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Ubergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist. In Fig. 4 dagegen ist die Robustheitskennzahl Rz außerhalb des Freigabebereiches E nicht definiert.

[0053] Bei einem Normalwert des überwachten Merkmals von exo = 1 und einem negativen Fehlerschwellenwert von Janeg = 0.9 ergibt sich der maximale Abstand Imax neg = 0.1. Die maximale Dauer der Fehlerentpreilung für eine vollständige Fehlererkennung No wurde wieder mit 30 Messschritten angenommen. Für die Berechnung der Robustheitskennzahl Rz[n] an der Stelle n= 50 beispielsweise, wird die Fläche von i= 50 bis i= 80 herangezogen. Die Normierung ergibt sich durch Division mit der maximal möglichen Fläche rmax neg‘No. Werte für den Rohabstand ro größer als Imax neg UNd kleiner als 0 werden mit diesen Werten begrenzt. Dies wird für jedes Element n

durchgeführt - immer mit der Bedingung, dass die Einschaltbedingungen E=1 für den gesamten Bereich n bis n+No erfüllt sind. In dem Bereich mit E=0 sind die Einschaltbedingungen (Freigabebedingungen) E nicht erfüllt.

[0054] Wird die Robustheitskennzahl Rz null, so bedeutet dies, dass der Merkmalswert ea der Diagnosefunktion mindestens für die maximale Dauer der Fehlerentpreilung (No) unter dem Schwellenwert Janeg liegt. Ist dies der Fall, wird ein endgültiger Fehler erkannt. Eine Robustheitskennzahl Rz = 1 bedeutet maximale Robustheit. Dies ist der Fall, wenn der Abstand ri des überwachten Merkmalswerts für die gesamten im Bereich No betrachteten Punkte größer oder gleich Fmax_neg[i] Ist.

[0055] Fig. 5 zeigt die Berechnung von der Robustheitskennzahl Ro für den Fall einer Überwachung gegen eine positive Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung.

[0056] Bei einem Normalwert des überwachten Merkmals von eo = 1 und einem positiven Fehlerschwellenwert von Jopos = 1.1 ergibt sich der maximale Abstand Fmax_pos = 0.1. No wurde mit 30 Messschritten, Inkrement x und Dekrement y mit Eins angenommen. Der sich daraus ergebende Verlauf von N” ist dargestellt. Die Normierung ergibt sich durch Division mit der maximal möglichen Fläche rmax vos N”.

[0057] Wird die Robustheitskennzahl Ro null, so bedeutet dies, dass der Merkmalswert ea der Diagnosefunktion so lange den Schwellenwert überschritten hat, so dass der N* Null wird. Ist dies der Fall, so wird ein endgültiger Fehler erkannt. Eine Robustheitskennzahl Ro = 1 bedeutet maximale Robustheit. Dies ist der Fall, wenn der Abstand r; des überwachten Merkmalswerts für die gesamten im Bereich N” betrachteten Punkte größer oder gleich rmax pos[i] ist.

[0058] Fig. 6 zeigt die Berechnung von der Robustheitskennzahl Ro für den Fall einer Überwachung gegen eine negative Fehlerschwellenwertüberschreitung mit Definition der Robustheitskennzahl außerhalb der Einschaltbedingung E.

[0059] Bei einem Normalwert des überwachten Merkmals von exo = 1 und einem negativen Fehlerschwellenwert von Janeg = 0.9 ergibt sich der maximale Abstand Fmax_neg = 0.1. No wurde mit 30 Messschritten, Inkrement x und Dekrement y mit Eins angenommen. Der sich daraus ergebende Verlauf von N” ist dargestellt. Die Normierung ergibt sich durch Division mit der maximal möglichen Fläche rmax_neg‘ N”.

[0060] Wird die Robustheitskennzahl Ro null, so bedeutet dies, dass der Merkmalswert ea der Diagnosefunktion so lange den Schwellenwert überschritten hat, so dass der N’Null wird. Ist dies der Fall, so wird ein endgültiger Fehler erkannt. Eine Robustheitskennzahl Ro = 1 bedeutet maximale Robustheit. Dies ist der Fall, wenn der Abstand r; des überwachten Merkmalswerts für die gesamten im Bereich N” betrachteten Punkte größer oder gleich rmax neg[i] ist.

[0061] Bei den in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungen wird der auf der Basis des Rohabstandes ro bestimmte Abstand r; des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert Japos bZW. Yaneg gleich dem maximalen Abstandswert "max pos DZW. Imax neg gesetzt, wenn die Freigabebedingungen E für eine Diagnose nicht erfüllt sind. Somit wird Ro auch in Bereichen außerhalb der Einschaltbedingungen E definiert und weist in diesen Bereichen den Wert 1 auf. Es erfolgt ein stetiger Ubergang in Bereiche, in denen die Diagnose freigegeben ist.

[0062] Durch die Verwendung von Robustheitskennzahlen ist es möglich, die Zuverlässigkeit von Diagnosefunktionen automatisiert zu optimieren und vor Fehlereintritt oder Anspringen der Entpreilfunktion zu quantifizieren. Diese Robustheitskennzahlen Rz bzw. Ro können bei folgenden Problemstellungen angewendet werden:

* Zur Optimierung von Labels, wie Einschaltbedingungen, Dauer der vollständigen Fehlerentpreilung, usw.: Mittels statistischer Versuchsplanung lassen sich verschiedene Einflussparameter unter Berücksichtigung vorgegebener Robustheitskennzahlen im Rahmen der Applikation von Diagnosefunktionen optimieren.

* Zur Identifikation und gezielten Untersuchung von kritischen Betriebsbedingungen und Fahrmanövern. Diese lassen sich in Messungen einfach durch niedrige Werte der Robustheitskennzahl finden.

* Auf Basis statistischer Versuchsplanung (DoE) und Offline-Optimierung bzw. einer HIL (Hardware in the Loop)-/MIL (Model in the Loop)-Koppelung kann der Trade-off zwischen Robustheit und Betriebsleistung (IUPR - In Use Performance Ratio) mithilfe der errechneten Robustheitskennzahlen optimiert werden, indem beispielsweise eine Robustheit unter Einhaltung des gesetzlichen IUPR und der Lauffähigkeit der Diagnose im Demozyklus maximiert wird. Die Diagnose-Fehlerschwellenwerte sind meist aufgrund der gesetzlich geforderten Empfindlichkeit der OBD (On Board Diagnostic) für fehlerhafte Systeme vorgegeben. Verstellbarameter zur Optimierung von Robustheit und IUPR sind daher in der Regel Freigabebedingungen E und Entpreilzeiten.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Beurteilung der Robustheit zumindest einer Diagnosefunktion zur On-BoardDiagnostik bei einem Fahrzeug, wobei für zumindest eine charakteristische Größe der Diagnosefunktion zumindest ein Merkmalswert (ea) ermittelt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

* Festlegen zumindest eines Fehlerschwellenwerts (Qapos, Janeg) für Zumindest einen empirisch ermittelten Merkmalswert (eo) der Diagnosefunktion,

* Bestimmen eines Abstands (r;) des ermittelten Merkmalswertes (eo) vom Fehlerschwellenwert (Qapos, Janeg), Wobei der Abstand (r.) auf Basis eines durch die Differenz oder dem Quotienten zwischen dem gemessenen Merkmalswert (ee) und dem Fehlerschwellenwert (9opos, Janeg) berechneten Rohabstandes (rol[i]) ermittelt wird,

* Berechnen zumindest einer Robustheitskennzahl (Rz, Ro) auf der Basis des Abstandes (Fi),

* Unterscheidung zufälliger Schwankungen der Merkmalswerte (eo) von signifikanten, fehlerrelevanten Abweichungen basierend auf der Robustheitskennzahl (Rz, Ro).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Robustheitskennzahl (Rz, Ro) auf der Basis einer Summe aller in einer Reihe auftretenden Abstände (r;) berechnet wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein positiver maximaler Abstandwert (max vos) als Differenz zwischen einem positiven Fehlerschwellenwert (Qepos) UNd einem definierten Normalwert (eao) festgelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (r.) dem positiven maximalen Abstandswert (Fmax vos) gleichgesetzt wird, wenn - bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes (gapos) durch den Merkmalswert (ea) - der Rohabstand (ro[i]) größer als der positive maximale Abstandswert (Fmax_pos) ISt.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (r;) gleich Null gesetzt wird, wenn bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes (Qapos) durch den Merkmalswert (eo) - der Rohabstand (rofi]) kleiner als Null ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes (gapos) durch den Merkmalswert (eo) - die Robustheitskennzahl Rz nach folgender Gleichung berechnet wird:

n+No

1 R zn . zlnd Tmax_pos * No 2 N = wobei n ... ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten eo, No die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entpreilzeit) zur Fehlererkennung darstellt, N ... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert, Fmax_pos +. der maximale Abstand zwischen einem positiven Fehlerschwellenwert (Qapos) UNd einem definierten Normalwert (eo) ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - bei Überschreitung des positiven Fehlerschwellenwertes (gapos) durch den Merkmalswert (eo) - die Robustheitskennzahl Ro nach folgender Gleichung berechnet wird:

n+N*[n]

1 Roln] = —— > r ? Ymax_pos * No ‘

i=n

10.

11.

12.

Österreichischer AT 514 969 B1 2024-03-15

wobei n ... ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten eo, Zählerstand No die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entpreilzeit) zur Fehlererkennung darstellt, N*[n] ... Variable der Datenpunkte der Datenreihe N ... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert, Fmax_pos +. der maximale Abstand zwischen einem positiven Fehlerschwellenwert (Qapos) UNd einem definierten Normalwert (eo) ist.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein negativer maximaler Abstandwert (Imax_neg) als Differenz zwischen einem definierten Normalwert (Eoo) einem negativen Fehlerschwellenwert (Qaneg) festgelegt wird.

Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (r) dem negativen maximalen Abstandswert (Imax_neg) gleichgesetzt wird, wenn - bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes (Qaneg) durch den Merkmalswert (eo) - der Rohabstand (rol[i]) größer als der negative maximale Abstandswert (Fmax_neg) ISt.

Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (r.) gleich Null gesetzt wird, wenn bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes (Qaneg) durch den Merkmalswert (eo) - der Rohabstand (ro[i]) größer als Null ist.

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass - bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes (Qaneg) durch den Merkmalswert (eo) - die Robustheitskennzahl Rz nach folgender Gleichung berechnet wird:

n+No

1 R =————_—_——— ) ; zin] Ymax_neg No N

L=N wobei n ... ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten eo, Zählerstand No die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entpreilzeit) zur Fehlererkennung darstellt, N ... der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert, Imaxneg-.. der maximale Abstand zwischen einem definierten Normalwert (eQo) und einem negativen Fehlerschwellenwert (Qaneg) ist.

Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass - bei Unterschreitung des negativen Fehlerschwellenwertes (Qaneg) durch den Merkmalswert (eo) - die Robustheitskennzahl Ro nach folgender Gleichung berechnet wird:

1 n+N*[n] Roln] = ——— 2 T; ? Ymax_neg * No —_ “ wobei n ... ein Element einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten eo, Zählerstand No die Anzahl der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entpreilzeit) zur Fehlererkennung darstellt, N*[n] ... Zählerstandvariable

der auf der Basis des Rohabstandes bestimmte Abstand des Merkmalswertes vom Fehlerschwellenwert,

ri

Imaxneg-.. der maximale Abstand zwischen einem definierten Normalwert (eQo) und einem negativen Fehlerschwellenwert (Qaneg) ist.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’{n] für zumindest das erste Element (n=1) einer Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) gleich der Anzahl (No) der Datenpunkte der Datenreihe, die die Mindestzeit (Entpreillzeit) zur Fehlererkennung darstellt, gesetzt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’In] für alle Elemente (n) der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) gleich der Anzahl (No) der Datenpunkte der Datenreihe gesetzt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’[n] der Datenpunkte der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (ea) um den Betrag Eins dekrementiert wird, wenn der Rohabstand ro[i] des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (ea) negativ wird, Solange N’In-1]>0 ist .

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’In] der Datenpunkte der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) um den Betrag Eins inkrementiert wird, wenn der Rohabstand ro[i] des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) größer als Null wird, solange N’[n-1] kleiner als die Anzahl (No) der Datenpunkte der Datenreihe ist, die die Mindestzeit zur Fehlererkennung darstellt.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’In] der Datenpunkte der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) beibehalten wird, wenn der Rohabstand ro[i] des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (ea) negativ wird, solange N’[n-1]=0 ist.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählerstandvariable N’In] der Datenpunkte der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (eo) beibehalten wird, wenn der Rohabstand ro[i] des ersten Elementes der Datenreihe von aufeinanderfolgenden Merkmalswerten (ea) größer als Null wird, solange N’[n1]=No ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählervariable (i) wieder zurückgesetzt wird, wenn sich der Merkmalswert (eo) des überwachten Merkmals wieder normalisiert.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Robustheit der Diagnosefunktion auf Grund der Robustheitskennzahl (Rz, Ro) bewertet wird, wobei eine Robustheitskennzahl (Rz, Ro) mit dem Wert Eins für maximale Robustheit und eine Robustheitskennzahl (Rz, Ro) mit dem Wert Null für minimale Robustheit bzw. eine eingetretene Fehlererkennung steht.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Basis der Robustheitskennzahl (Rz, Ro) die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Fehldiagnosen berechnet wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen