CN103206312B - 用于求得传感器的状态的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于求得传感器的状态的方法。所述传感器设置用于求得内燃机的运行参数。运行传感器以求得运行参数。根据本发明检测对传感器的特征曲线具有影响的至少一个老化影响。在传感器的不同状态中所述传感器具有不同的传感器特征曲线。在运行传感器期间检测至少一个老化影响。老化信息存储在电子存储器中,其反映至少一个老化影响。传感器的状态从反映作用于传感器的老化影响的存储地存在的老化信息导出。根据至少一个老化影响与传感器的状态之间的预给定的关联来执行所述导出。此外,本发明还涉及一种用于求得传感器的状态的所属的传感器系统。
Description
技术领域
本发明涉及用于求得传感器的状态的方法和装置。
背景技术
已知的是,为了运行内燃机使用传感器来检测运行状态。此外已知的是,传感器具有特征曲线,所述特征曲线将主测量量——如电流或电压映射到传感器的目标量——例如温度传感器中的温度上。所述特征曲线一般取决于传感器的物理特性(材料、几何结构...)。物理特性又经受老化过程,其例如影响传感器的材料并且通常影响传感器的特征曲线。这样,在运行持续时间增加时或在高热负荷时降低或通常改变传感器的灵敏度。如果在传感器运行时不考虑老化过程的影响,则产生失真的测量结果。
文献WO 2006/092223 A1描述了漂移的校正,即空气质量传感器的特征曲线变化的校正。为了检测传感器误差,在确定的期望值下运行整个系统(包括内燃机),以便形成参考。将在所述期望值下以及在无干扰的传感器中期望的传感器数据与实际求得的传感器数据进行比较。由此得到传感器误差,其可以用于校正。在所述文献中没有考虑误差的原因,即老化。
如以上描述的校准程序要求整个系统(包括内燃机)在确定的期望工作点中的运行作为特定调节的参考。一方面,在调节内燃机的期望工作点时偏差导致误差,所述误差没有通过校准检测并且导致系统性失真。另一方面,所描述的校准方法是繁琐的,因为即使在内燃机的使用者暂时期望另一工作点时也必须在期望工作点中运行内燃机。
发明内容
因此,本发明的任务是给出一种方法,借助所述方法可以精确地且简单地确定传感器由于老化引起的特性的变化。
所述任务通过根据独立权利要求所述的方法和装置来解决。
本发明能够以简单的方式检测老化过程。尤其是不需要干预运行的系统。为了实现本发明,可以使用成本低廉并且大部分已经存在的组件。此外,电路开销较低并且不需要已知的系统的根本改变。根据本发明的装置可以在使用所述装置的环境无改动的情况下使用。实施本发明所需的数据通常已经存在,从而不需要复杂的附加检测机构。
根据本发明,关于老化影响的已经存在的数据例如通过简单的传输来求得并且通过简单建立的关联(Verknüpfung)转换成当前的传感器特性。这些数据可以通过简单的方式用于补偿,由此即使在传感器的老化过程的情况下仍然得到精确的测量结果。尤其是,不需要特别的参考测量,例如其方式是起动期望工作点,从而所述方法的实施不改变内燃机的操作。
本发明所基于的方案是检测老化影响,根据所述老化影响推断出传感器的当前状态。尤其是推断出当前的特征曲线,所述特征曲线基于所检测的老化影响可以相对于传感器的新状态或正常状态改变。由此,一方面可以检测传感器由于老化是否已经具有更低的精度,或者根据所检测的老化影响来估计传感器由于老化而改变的特性。后一可能性允许根据改变的传感器特征曲线来修正测量,而前一可能性允许在没有参考测量或校准测量的情况下识别由于老化而改变的传感器。可以通过简单的方式获得老化影响与由于老化而改变的特性、尤其是由于老化而改变的特征曲线之间的关联。通过简单的方式通过经验模型或通过近似老化过程的模型得到老化影响与改变的传感器特性或者状态之间的关联。
因此提出一种用于求得传感器的状态的方法,其中传感器设置用于求得内燃机的运行参数。尤其是机动车的内燃机视为内燃机,其中在此不仅内燃机本身而且其排气系统及其燃料输送、空气输送和冷却剂输送视为内燃机的一部分。
在有源模式中或者在无源模式中运行传感器,以求得运行参数。通过运行传感器,随时间产生老化。
传感器检测内燃机的物理运行量,例如流率。传感器用于在运行期间首先检测传感器测量量,例如电压或电压差。所述传感器测量量可以视为主测量量,其与传感器的测量原理相关。传感器测量量通常是电学量,例如电流、电压、阻抗(尤其是电阻)作为绝对量或作为差量,例如电阻上的电压差。传感器测量量作为传感器输出信号——例如作为数字信号由传感器输出。传感器输出信号反映传感器测量量。待检测的运行量作为测量过程的目标量输出。
根据本发明,检测至少一个老化影响。所述老化影响对传感器的传感器特征曲线具有影响。传感器特征曲线说明待检测的目标量——例如流率与主测量量的相关性。主测量量是传感器测量量,例如电压差或电阻差。传感器特征曲线与传感器相关联并且经受老化影响。
在传感器的不同状态中,传感器具有不同的传感器特征曲线。不同的状态因此在老化方面不同,所述老化又影响传感器特征曲线。尤其是传感器的老化状态视为传感器的状态。根据本发明,在运行传感器期间检测至少一个老化影响。因此由此记录由于运行传感器而产生的老化,从而检测老化影响。尤其是,这种检测基于影响传感器的老化的量——例如温度的测量。可以根据在运行内燃机时总归测量或通过其他方式求得的量来检测老化影响,或者其可以涉及特定地为了检测老化而检测的量。影响老化的很多量在内燃机运行时已经存在或者可以容易地由这种量导出,例如由传感器和/或内燃机的接通过程的数量导出。因此,测量或由影响老化的量的测量导出老化影响。老化涉及传感器本身的物理/电转换器元件的由老化决定的变化、传感器的分析或者准备主测量量的分析处理组件以及涉及传感器的流体技术组件或机械组件,例如输送装置。
存储老化影响。尤其是,存储反映至少一个老化影响的老化信息。尤其可以通过反映影响老化的量的那个值来提供老化信息。老化信息存储在电子存储器中,尤其是半导体存储器中。半导体存储器尤其可以是微处理器内部的存储器,其用于分析处理传感器数据。此外,可以涉及与这种微处理器连接的存储器。
由存储地存在的老化信息、尤其是由在电子存储器中在前面所述的步骤中存储的老化信息导出传感器的状态。老化信息反映作用于传感器的老化影响。老化信息尤其反映从制造起或从安装起作用于传感器的老化影响。尤其是,例如在传感器的校准或维护时可以复位老化信息,使得老化信息反映从最后复位起作用于传感器的老化影响。根据老化影响与传感器的状态之间的预给定的关联导出传感器的状态。预给定的关联反映老化影响如何影响传感器的状态并且尤其如何影响传感器的传感器特征曲线。一方面,老化信息本身可以视为传感器的状态,因为例如关断过程的数量或运行持续时间反映传感器的运行时间并且因此也反映其状态。预给定的关联在所述情形中相应于直接对应或者一致性,因为状态直接通过老化信息反映。
此外,状态可以反映传感器特性,尤其是其灵敏度或者通常特征曲线。在所述情形中,关联形成传感器的老化信息与功能之间的相关性,即传感器如何将运行量转换成传感器测量量或传感器输出信号的方式和方法。特征曲线可以与其他参数相关。此外更详细地示出预给定的关联。
一个优选实施方式提出,传感器的老化影响与状态之间的预给定的关联存在于传感器中或与传感器连接的控制单元中。由此,传感器或者与其连接的控制单元与关联形成一个单元。
在导出传感器的状态时由此排除混淆,并且可以直接通过使用传感器或与其连接的控制单元来使用老化影响与状态之间的对于特定传感器典型的预给定的关联。
关联以近似公式的形式、以模型的形式、以关于根据老化影响的传感器状态的经验数据的形式或以查找表的形式存在。所述关联近似地反映传感器的特性如何根据老化影响来改变。尤其是在查找表中,不同的老化影响对应于不同的传感器状态,例如根据所测量的或根据物理模型估计的老化影响和所属的传感器状态。老化影响以老化信息的形式存在。
在一个优选的具体实施方式中,所述关联作为近似公式存在,其中所述近似公式例如可以是比例的或线性的近似公式。基本上,近似公式可以是一阶的、二阶的或更高阶的近似公式。所述近似公式尤其可以以定义所属的近似函数的参数的形式存在,例如以反映线性关联的两个参数的形式存在。传感器的状态可以以老化程度提供或者尤其以特征曲线或涉及特征曲线的数字说明的形式提供,例如漂移或(降低的)敏感性或敏感性相对于传感器的正常运行降低了的因数。
本发明的另一实施方式提出,传感器特征曲线存储在存储器中或存储在与其连接的控制单元中。所述传感器特征曲线根据预给定的关联相应于老化信息。老化信息如以上提到的那样存储地存在。替代地,特征曲线校正可以存储在传感器中或存储在控制单元中。特征曲线校正是传感器特征曲线的校正。特征曲线校正反映正常传感器特征曲线与所述传感器根据存储地存在的老化信息和关联而具有的传感器特征曲线之间的差别。正常传感器特征曲线反映没有老化的传感器的特征曲线或者新校准或检定的传感器的特征曲线。正常传感器特征曲线反映没有老化的传感器的特性。正常传感器特征曲线对于方式、对于类型或对于具体存在的传感器而言是特定的。原则上,在传感器中或在与传感器连接的控制单元中可以存储传感器的当前特性,其由于老化可能改变,或者可以存储与传感器的正常特性的差别,其中正常特性涉及没有老化的传感器或者经校准的或者经检定的传感器,并且所述差别反映由于至少一个老化影响而造成的改变。因此,可以存储由老化决定的、绝对的特性,或者可以仅仅存储相对于正常特性的改变,其中仅仅考虑老化的变化。关于传感器特性的信息、即传感器特征曲线或特征曲线校正优选存储在以上所述的电子存储器中或其他电子存储器中。所涉及的信息可以以单个值的形式存储,例如特征曲线或特征曲线校正的支撑点(Stützpunkt),或者以定义近似特征曲线或特征曲线校正的函数的参数的形式存储。正常特性例如相应于正常传感器特征曲线或正常状态,如其定义的那样。
尤其是,在运行传感器期间求得至少一个传感器测量值。传感器测量值反映传感器测量量。根据传感器特征曲线或根据正常传感器特征曲线在修正了特征曲线校正的情况下将传感器测量值换算成待求得的运行参数。输出运行参数,例如其方式是,可调用地存储运行参数。传感器测量值形成传感器的主测量量并且例如构造为电信号。而运行参数形成借助于传感器检测的物理量(目标量),其与传感器测量量相关联。例如,在热膜空气质量测量装置的情形中由两个电阻或电压之间的差得到传感器测量值,所述电阻或电压由两个温度传感器记录,而运行参数相应于由温度传感器的电阻或电压或者由其差得出的流率。尤其是,传感器测量量是电阻之间的电压差。
在所述示例中使用老化信息,以便根据老化信息确定或者进一步使用传感器本身的特性。传感器的特性在此是传感器测量量(例如,电阻或电压或另一传感器信号)到由传感器检测的目标量--例如流率的映射。
在随后的替代实施方式中,状态反映传感器老化的老化程度。换言之,例如可靠性或由于老化易产生误差的程度称作传感器的状态。所述状态不相应于主测量量到待检测的目标量的映射——例如由传感器实施的转换而是涉及传感器的老化状态。
根据本发明在此导出状态,其方式是查询存储地存在的老化信息。以统计方式分析处理老化信息。统计分析处理的结果定义传感器的状态。例如,存储地存在的老化信息可以反映传感器的接通过程的数量。所述数量的大小直接定义传感器的状态;例如接通过程的大数量相应于极度老化的传感器,而接通过程的小数量相应于传感器的略微老化。替代接通过程的数量也可以同样意义地使用运行持续时间或者在预给定的最大允许温度以上的温度下的运行持续时间。在所述实施方式中,状态不直接相应于传感器的转换器特性而是相应于传感器的老化的程度。
另一可能性是,老化影响和(因此)老化信息存储在存储器中或存储在控制单元中,所述传感器与所述控制单元连接。优选地,以电形式、尤其是以二进制表示的值的形式存储老化影响或者老化信息。由此,老化信息直接与所涉及的传感器相关联。换言之,在传感器中记录运行和(因此)与其相关联的老化,所述传感器的老化由老化信息反映。因此,传感器的老化影响反映传感器的老化,在所述传感器中存储了所述老化影响。如果老化信息存储在控制单元中,则所涉及的老化信息反映与控制单元连接的传感器的老化。因此,传感器或者其控制单元携带所涉及的老化的传感器的老化信息。
根据本方法运行的传感器优选是流量传感器、尤其是热膜空气质量测量装置。替代地,传感器作为力传感器、转矩转换器或压力传感器运行。此外,根据本方法运行的传感器可以是超声传感器。尤其是,在所述传感器的情况下出现重要相关的老化,其中老化对传感器特性具有直接影响。老化例如可以对漂移或对改变的并且尤其降低的敏感性或对敏感性相对于传感器的正常状态改变和尤其降低了的因数具有直接影响。根据本方法运行的传感器尤其也可以是光学传感器,例如亮度传感器,其由于由老化决定的沾污或由于持续的亮度负荷而具有降低的亮度敏感性。
可以自动地检测至少一个老化影响。尤其可以通过在传感器本身上存在的或在控制单元上施加的信号来检测老化影响,所述传感器与所述控制单元连接。这种信号例如是运行状态(传感器 接通/关断)或例如是温度或振动的强度或持续时间。根据运行状态(传感器 接通/关断)可以检测多频繁地接通或关断传感器。由此可以容易求得传感器的接通过程或关断过程的数量。所述数量形成根据本发明的老化影响并且可以作为老化信息如所描述的那样存储。同样,可以容易地检测运行持续时间,例如借助于定时器和根据传感器的运行状态。传感器本身可以输出其他传感器信号,例如当前的运行温度。同样可以作为老化影响来分析处理由传感器一同检测的其他信号。本发明的一个实施方式提出,作为老化影响借助于检测装置检测传感器的接通过程的数量(或传感器的关断过程的数量)、传感器的运行持续时间、传感器的最大允许温度、传感器的温度变化过程、传感器在温度上限以上的运行持续时间和/或振动的强度。所述检测装置可以如所描述的那样是控制单元或传感器的已经存在的信号的裸露的接头。检测装置还可以是附加的传感器单元,其安置在传感器的内部,例如温度传感器,或者可以是设置用于求得根据本发明求得其状态的传感器的老化影响的附加传感器。在此,传感器的当前检测的运行温度视为传感器的最大运行温度,其表示传感器的所有温度的最大值。此外,可以设置温度上限,其相应于传感器所允许的温度上限。传感器在所述温度上限以上运行的持续时间或超过所述温度上限的数量根据本发明形成老化影响,其作为老化信息存储。此外,可以加权温度上限以上的所检测的温度,其中超过的强度表示权重因数。例如可以积分或累加所加权的尺度,以便由此实现关于由温度决定的老化的加权的说明,其作为老化信息存储。相同地,振动的强度可以用作权重因数,以便可以根据本发明将振动考虑为老化影响。
一个替代实施方式提出,设有输入/输出接口,通过所述输入/输出接口输入这种老化影响。所述输入/输出接口优选是自动接口,通过所述自动接口自动地处理信号,例如与反映接头影响的信号的接头连接的接口。最后可以借助于输入考虑传感器的沾污,其中输入/输出接口是可以从外部输入关于沾污的强度的数据的接口。所述输入可以是自动的或者可以由使用者输入。基本上,所有老化影响可以以所涉及的老化信息的形式也从外部自动地借助于数据输入接口来输入,或者由使用者借助于相应的使用者输入接口——例如键盘的连接来输入。
根据本发明的另一方面,可以读取所存储的老化信息,并且可以检测传感器特征曲线。根据本发明,可以使所检测的和(因此)所测量的特征曲线与所存储的老化信息相关。由此,可以产生如以上描述的近似公式或如以上描述的模型、尤其是以经验数据的形式。优选地,由所测量的传感器特征曲线与所属的老化信息的对应建立查找表,其用于其他传感器、优选相同类型的传感器。因此,根据经验获得的数据可以仅仅基于所存储的老化信息和以上描述的经验数据检测其他传感器的传感器特征曲线。通过测量的传感器特征曲线的根据本发明的检测和如此检测的传感器特征曲线与所涉及的老化信息的对应用于产生根据本发明的方法的预给定的关联。
除以上描述的方法以外,根据本发明还提出一种用于求得传感器的状态的传感器系统,其设置用于求得内燃机的运行参数。传感器系统的传感器、状态以及运行参数相应于如在根据本发明的方法中使用的传感器、状态和运行参数。传感器系统包括传感器。传感器在不同的状态中具有不同的传感器特征曲线。传感器特征曲线相应于根据本方法使用的传感器特征曲线。此外,根据本发明的传感器系统还包括电子存储器,尤其是根据本方法使用的电子存储器。此外,传感器系统还包括与存储器连接的数据传输点。传感器系统设置用于将至少一个老化影响的老化信息通过所述数据传输点可调用地存储在存储器中。数据传输点在此形成设置用于输入老化影响的接口。数据传输点尤其可以如同以上根据所述方法描述的输入/输出接口或接头那样设计。最后,根据本发明的传感器系统包括输出端,设置用于基于老化信息输出传感器的状态。根据本发明的传感器系统的一个优选实施方式包括老化影响与传感器的状态之间的预给定的关联。所述关联相应于如在这方面根据所述方法描述的预给定的关联。预给定的关联以近似公式的形式、以模型的形式、以关于根据老化影响的传感器状态的经验数据的形式或以查找表的形式存在。在查找表中,不同的老化影响对应不同的传感器状态。传感器状态反映传感器的由于老化影响而改变的特性。
所述关联设置在传感器中,其中传感器具有以上描述的输出端。替代地,所述关联设置在传感器系统的与传感器连接的控制单元中。在此,传感器系统的控制单元具有以上描述的输出端。预给定的关联存储在存储器中,优选其中也可调用地存储有老化信息的存储器中。存储器可以是微处理器的位于传感器中的一部分,或者可以是微处理器的位于控制单元中的一部分。此外,所述关联可以设置在与这种微处理器一起设置在传感器中或控制单元中的存储器中。
本发明的另一实施方式提出,在传感器或控制单元中、尤其是在以上描述的控制单元中存储有传感器特征曲线。所述传感器特征曲线根据所述关联相应于在存储器中存在的老化信息,所述老化信息存在于所述存储器中。传感器特征曲线尤其可以存储在相同的存储器中,在所述存储器中也存储地存在老化信息。替代传感器特征曲线可以在传感器中或在控制单元中存储特征曲线校正。特征曲线校正反映没有老化的传感器的正常传感器特征曲线与传感器根据在存储器中存储的老化信息和关联而具有的传感器特征曲线之间的差别。因此,特征曲线校正反映传感器的特性的期望状态与实际状态之间的差别,其中所述特性阐述为特征曲线。正常传感器特征曲线在此形成期望状态,而传感器根据存储在传感器中的老化信息和关联而具有的传感器特征曲线形成实际状态。
传感器特征曲线或者特征曲线校正可以以近似参数的形式存储,例如近似公式的参数,例如线性的近似公式的参数或者二阶或更高阶的近似公式的参数。特征曲线校正或者传感器特征可以以与关联相同的方式方法实现。预给定的关联将老化信息映射到传感器的状态上。与此相比,传感器特征曲线将传感器测量量——例如电阻或者电压映射到借助于传感器求得的目标量上,例如温度或流率或另一运行参数。
原则上,可以组合多个老化影响,使得老化信息例如反映接通过程的数量结合传感器在温度上限以上的运行持续时间。因此,老化信息反映多个老化影响——在以上所述示例中接通过程的数量和热负荷。
在一个特定实施方式中,在传感器与控制单元之间存在连接,所述连接传送多个运行量,例如通过热膜空气质量测量装置检测的流率以及所检测的空气质量的温度,例如吸气温度。由传感器检测运行量之一、尤其是空气质量速率,并且尤其为了检测老化信息的目的求得其他量、尤其是温度。所获得的老化信息用于求得通过老化得到的传感器特征曲线。根据如此示出的传感器特征曲线来求得首先提到的运行量。首先提到的运行量作为目标量——例如空气质量速率通过传感器实施的转换得到。因此,如果求得多个运行参数,则运行参数之一用于获得老化信息以及计算由老化决定的传感器特征曲线,其中借助如此提出的传感器特征曲线来计算另一运行参数(作为目标量)。
替代控制单元,也可以设置在传感器本身中设置的计算单元,其使用老化信息来导出传感器的状态并且尤其是提供特征曲线,计算单元根据所述特征曲线借助根据本发明的消除老化的特征曲线校正将在传感器中测量的运行参数转换为目标量。
如果根据本发明的存储器设置在传感器本身中,则传感器优选包括具有特定接触部的特定插接适配器,通过所述接触部可以读取传感器的状态或老化信息。
附图说明
在附图中示出并且在以下描述中更详细地阐述本发明的实施例。
附图示出:
图1:用于阐述本发明的传感器特征曲线的示图;
图2:根据本发明的传感器系统的示例性实施方式的框图。
具体实施方式
在图1中示出了用于阐述本发明的传感器特征曲线的示图。所示特征曲线反映目标量Z与所属的传感器测量量S之间的关系。传感器测量量S设为电信号,例如电压或电压差。目标量相应于运行参数,传感器构造用于求得所述运行参数。传感器测量量S是主测量量,由所述主测量量计算目标量Z。在一个示例中,传感器测量量S又是电压差,其相应于两个依次设置的温度传感器之间的电压差。在所述示例中,目标量Z相应于流率,其中所属的传感器是热膜空气质量测量装置,其包括两个依次设置的温度传感器。电压差反映在温度传感器上施加的温度之间的差。在存在恒定的流率时出现具有温度传感器和加热器的传感器膜片与限流层之间的热平衡。所导出的热量在此与流率成比例。在此,与加热器下游相比,在调节到恒定的过温上的加热器上游更强地冷却传感器膜片,因为在那里热的一部分由限流层又输出给膜片。因此得到不对称的温度特性,其在形式和特征方面与流率相关。温度传感器上的温度差以电压差的形式反映,所述电压差又可以直接推断出目标量、即流率。
第一特征曲线10相应于正常传感器特征曲线,其涉及基本上没有老化的传感器,例如新制造的传感器。由于运行而经受老化影响的相同传感器的传感器特征曲线以附图标记20示出。因此,特征曲线20示出由老化决定的灵敏度降低(可通过更小的斜率看出)以及朝着目标量Z的更小的值的漂移。可以通过温度传感器内部由于在后连接的电部件的热损害和/或热漂移引起的改变和/或测量通道中由于改变的材料特性引起的几何变形产生更低的敏感性和偏差的目标值。本发明能够仅仅借助自由到达的并且通常已经存在的老化影响来求得实际的传感器特征曲线20并且在传感器的分析处理时相应地修正所述传感器特征曲线20。
图2以框图示出根据本发明的传感器系统的一个实施方式。所介绍的传感器系统包括传感器100,所述传感器具有传感器元件110,所述传感器元件110例如构造为温度传感器。传感器100还包括计算装置120,所述计算装置120在传感器100内部通过双通道的连接130与传感器元件110连接。双通道的连接130包括用于传输运行参数的连接,所述运行参数由传感器检测,例如质量流率。连接130可以形成根据本发明的数据传输点。连接130的第二通道传送老化影响、尤其是传感器元件110的温度。温度一方面被转送给在后连接的控制单元140而另一方面在传感器100内部用作老化信息。为此,计算装置120包括存储器122,在所述存储器122中除通过连接130传输的老化信息以外还存储有预给定的关联126,例如近似公式的参数的形式。因此,在存储器122中不仅存储有老化信息124而且存储有关联126。在计算装置120中还存在传感器特征曲线128,所述传感器特征曲线128根据关联126和老化信息124来构造。其在计算装置120内部用于在传感器100的输出端150上消除老化地输出待检测的运行参数。传感器特征曲线128从连接130经由连接152获得数据,其中这些数据相应于当前所检测的传感器信号。根据借助于老化信息124和关联126在老化方面修正的特征曲线128,通过另一连接待将待检测的运行参数输出至输出端150。因此,在输出端150上输出的运行参数是消除老化的。在依赖于此的未示出的实施方式中,用于传输运行参数的连接是多通道连接。所述连接除运行参数或者传感器信号和温度以外还可以传输传感器提供的至少一个另外的量或至少一个另外的状态。
存储器122除通过连接130传输的老化信息以外还可以存储其他的信息,例如如已在传感器100中存在的老化信息,例如接通过程的数量或者运行持续时间。所述老化信息同样可以作为老化信息124存储在存储器122中,使得特征曲线128根据所述老化信息根据关联126正确地消除老化地提供。在传感器100的输出端150后面连接了控制单元140。控制单元尤其可以是内燃机的发动机控制单元,其从传感器100消除老化地获得运行参数。传感器100与控制单元140之间的接口相应于常用的接口。
传感器100和尤其温度传感器110与内燃机(未示出)直接接触,所述内燃机的运行参数被求得并且由控制单元140调节。计算装置120尤其可以是ASIC或微处理器。由传感器检测的温度尤其是内燃机的吸气温度。
在一个替代实施方式中,在计算单元120中仅仅存储有老化信息124。所述老化信息由控制单元140读取。根据所述老化信息,控制单元140求得传感器的状态和尤其由老化得到的特征曲线。此外,控制单元还设置用于根据如此获得的特征曲线来消除老化地计算内燃机的运行参数。
Claims (10)
1.用于求得传感器(100)的状态的方法,所述传感器设置用于求得内燃机的运行参数,所述方法具有如下步骤:
运行所述传感器(100)以求得所述运行参数;
其特征在于,所述方法还具有如下步骤:
检测至少一个老化影响,所述至少一个老化影响对所述传感器(100)的传感器特征曲线(128)具有影响,其中,在所述传感器的不同状态下所述传感器具有不同的传感器特征曲线,其中,在运行所述传感器期间检测所述至少一个老化影响;
将反映所述至少一个老化影响的老化信息(124)存储在电子的存储器(122)中;
根据所述至少一个老化影响与所述传感器的状态之间的预给定的关联由存储地存在的老化信息(124)导出所述传感器(100)的状态,所述老化信息反映作用于所述传感器的老化影响,
其中,
相应于所述预给定的关联的传感器特征曲线存储在所述传感器(100)中或控制单元(140)中,或者,
特征曲线校正存储在所述传感器中或所述控制单元中,并且所述特征曲线校正反映没有老化的传感器的正常传感器特征曲线与所述传感器根据存储地存在的老化信息和所述预给定的关联而具有的传感器特征曲线之间的差别,
其中,在运行所述传感器期间求得至少一个传感器测量值,以及根据所述传感器特征曲线或者根据所述正常传感器特征曲线在修正了所述特征曲线校正的情况下将所述至少一个传感器测量值换算成待求得的运行参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述老化影响与所述传感器的状态之间的预给定的关联在所述传感器(100)中或在所述控制单元(140)中以近似公式的形式、以模型的形式、以关于根据老化信息的传感器状态的经验数据的形式或以查找表的形式存在,在所述查找表中不同的老化影响对应于不同的传感器状态,其中,还使用在所述存储器(122)中存在的老化信息,以便求得通过所述关联与所述老化信息相关联的所属状态。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,导出所述状态,其方式是查询所述存储地存在的老化信息以及统计地分析处理所述老化信息,其中,所述统计分析处理的结果定义所述传感器的状态。
4.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,将所述老化影响可调用地以电形式存储在所述传感器(100)中或控制单元(140)中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,所述传感器(100)作为流量传感器、作为力传感器、转矩传感器或压力传感器或作为超声传感器运行。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,作为所述老化影响借助于检测装置检测或借助于通过输入/输出接口的输入检测所述传感器的接通过程的数量、所述传感器的运行持续时间、所述传感器的最大运行温度、所述传感器的温度变化过程、所述传感器在温度上限以上的运行持续时间和/或振动的强度或持续时间,或者,其中,作为所述老化影响借助于通过输入/输出接口的输入来检测所述传感器的沾污。
7.根据权利要求5所述的方法,其中,所述传感器(100)作为热膜空气质量测量装置运行。
8.用于求得传感器的状态的传感器系统,所述传感器设置用于求得内燃机的运行参数,所述传感器系统包括:传感器(100),其中,所述传感器在不同的状态中具有不同的传感器特征曲线,
其特征在于,所述传感器系统还包括:
电子的存储器(122);
数据传输点,其与所述存储器(122)连接,其中,所述传感器系统设置用于通过所述数据传输点将至少一个老化影响的老化信息可调用地存储在所述存储器中;
输出端(150),所述输出端设置用于基于所述老化信息输出所述传感器(100)的状态,
其中,
相应于预给定的关联的传感器特征曲线存储在所述传感器(100)中或控制单元(140)中,或者,
特征曲线校正存储在所述传感器中或所述控制单元中,并且所述特征曲线校正反映没有老化的传感器的正常传感器特征曲线与所述传感器根据存储地存在的老化信息和所述预给定的关联而具有的传感器特征曲线之间的差别,
其中,在运行所述传感器期间求得至少一个传感器测量值,以及根据所述传感器特征曲线或者根据所述正常传感器特征曲线在修正了所述特征曲线校正的情况下将所述至少一个传感器测量值换算成待求得的运行参数。
9.根据权利要求8所述的传感器系统,其中,所述传感器系统包括所述老化影响与所述传感器的状态之间的、预给定的、近似公式形式的、模型形式的、关于根据老化影响的传感器状态的经验数据形式的或查找表形式的关联(126),在所述查找表中不同的老化影响对应不同的传感器状态,其中,所述关联(126)设置在所述传感器(100)中,并且所述传感器(100)具有输出端(150),或者所述关联设置在所述传感器系统的与所述传感器连接的控制单元(140)中,并且所述传感器系统的控制单元具有输出端。
10.根据权利要求9所述的传感器系统,其中,在所述传感器(100)中或在所述控制单元(140)中还存储有所述关联。
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