DE102004055313A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren Download PDF

Info

Publication number
DE102004055313A1
DE102004055313A1 DE102004055313A DE102004055313A DE102004055313A1 DE 102004055313 A1 DE102004055313 A1 DE 102004055313A1 DE 102004055313 A DE102004055313 A DE 102004055313A DE 102004055313 A DE102004055313 A DE 102004055313A DE 102004055313 A1 DE102004055313 A1 DE 102004055313A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
torques
adaptation
diagnosis
combustion engine
model
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102004055313A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004055313B4 (de
Inventor
Gerald Rämisch
Kai-Nicolas Dr. Jippa
Michael Dr. Henn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102004055313.0A priority Critical patent/DE102004055313B4/de
Publication of DE102004055313A1 publication Critical patent/DE102004055313A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004055313B4 publication Critical patent/DE102004055313B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2477Methods of calibrating or learning characterised by the method used for learning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2474Characteristics of sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002Output torque
    • F02D2200/1004Estimation of the output torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Verstärkung eines Zylinderdrucksensors soll während des Motorbetriebs besser adaptiert werden können. Daher ist vorgesehen, mehrere Sensorsignale wie Saugrohrdruck p¶S¶, mittlere Motordrehzahl n¶MOT¶, Zündwinkel alpha¶Z¶, Verbrennungsbeginn phi¶Q5¶ und dergleichen mit mehreren Sensoren aufzunehmen. Daraus werden mit mindestens zwei verschiedenen Modellen indizierte Momente des Verbrennungsmotors berechnet, die jeweils mindestens eines der mehreren Sensorsignale verwenden, so dass mindestens zwei Modelldrehmomente Mi, Mi1, Mi2, Mi3, Mi4 bereigestellt werden können. Aus jeweils zwei der Modelldrehmomente werden daraufhin mindestens zwei Momentendifferenzen ermittelt. Aus den Momentendifferenzen lässt sich schließlich eine Adaptionsgröße und/oder ein Diagnosewert gewinnen. Somit kann die Adaption bzw. die Diagnose durch analytische Redundanz erreicht werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose und/oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren eines Verbrennungsmotors. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechende Vorrichtung.
  • Für zahlreiche Steuerungsprozesse eines Verbrennungsmotors ist es notwendig, den Zylinderdruck exakt zu erfassen. Hierfür werden in bekannter Weise Zylinderdrucksensoren eingesetzt. Derartige Zylinderdrucksensoren sind naturgemäß dauerhaft nicht fehlerfrei. Daher ist es geboten, die Zylinderdrucksensoren einer Fehlerdiagnose zu unterwerfen und gegebenenfalls deren Signalverstärkung zu adaptieren.
  • Die von den Zylinderdrucksensoren erfassten Ist-Werte können beispielsweise dafür verwendet werden, ein indiziertes Ist-Motormoment einer Brennkraftmaschine zu ermitteln. Ein diesbezügliches Modell ist beispielsweise aus thermodynamischen Lehrbüchern (z.B. Pischinger, Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine, Springer Verlag) über die physikalische Definition der Hub-Volumenarbeit zu entnehmen.
  • Weitere Modelle sind in den Druckschriften DE 42 32 974 C2 , DE 195 45 221 A1 und DE 196 18 849 A1 beschrieben. Auch die Druckschrift DE 197 26 194 A1 zeigt ein Verfahren zur Ermittlung eines Drehmoments einer Brennkraftmaschine.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Diagnose und Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren von Brennkraftmaschinen zu ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Diagnose und/oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren eines Verbrennungsmotors durch Aufnehmen mehrerer Sensorsignale mit mehreren Sensoren, Berechnen eines Drehmoments des Verbrennungsmotors mit Hilfe von mindestens zwei verschiedenen Modellen, die jeweils mindestens eines der mehreren Sensorsignale verwenden, unter Bereitstellung von mindestens zwei Modelldrehmomenten, Berechnen von mindestens einer Momentendifferenz aus zwei der Modelldrehmomente und Ermitteln eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße in Abhängigkeit von der mindestens einen Momentendifferenz.
  • Außerdem ist erfindungsgemäß vorgesehen eine Vorrichtung zur Diagnose und/oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren eines Verbrennungsmotors mit einer Sensoreinrichtung mit mehreren Sensoren zum Aufnehmen mehrerer Sensorsignale und einer Recheneinrichtung zum Berechnen eines Drehmoments des Verbrennungsmotors mit Hilfe von mindestens zwei verschiedenen Modellen, die jeweils mindestens eines der mehreren Sensorsignale verwenden, unter Bereitstellung von mindestens zwei Modelldrehmomenten, zum Berechnen von mindestens einer Momentendifferenz aus zwei der Modelldrehmomente und zum Ermitteln eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße in Abhängigkeit von der mindestens einen Momentendifferenz.
  • In vorteilhafter Weise ist es damit möglich, die Funktionsfähigkeit der Zylinderdrucksensoren indirekt über berechnete bzw. geschätzte Drehmomente zu ermitteln.
  • Vorzugsweise betrifft eines der mehreren Sensorsignale den Innenraumdruck eines Zylinders, den Saugrohrdruck, die mittlere Motordrehzahl, den Zündwinkel, den Verbrennungsbeginn, die Frischluftfüllung oder eine spektrale Amplitude eines Drehzahlsignals. Somit können unterschiedlichste physikalische Größen zur Berechnung des Drehmoments zur Diagnose bzw. zur Verstärkungsadaption der Zylinderdrucksensoren verwendet werden.
  • Es ist günstig, mindestens vier Modelle zur Berechnung des Drehmoments zu verwenden. Je unterschiedlicher diese Modelle sind, d.h. auf je mehr verschiedene Signale die Modelle zugreifen, desto aussagekräftiger wird der Momentenvergleich.
  • Des Weiteren sollten mindestens vier, vorzugsweise sechs, Momentendifferenzen gebildet werden. Je mehr Momentendifferenzen ausgewertet werden, desto differenzierter ist die Diagnose bzw. desto differenzierter lässt sich die Verstärkungsadaption durchführen.
  • Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Ermitteln eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße durch Mustervergleich eines Musters, das die Momentendifferenzen ergeben, mit einem oder mehreren vorgegebenen Mustern. Dadurch kann beispielsweise eine Klassifikation der Sensorfehler und eine entsprechende Adaption durchgeführt werden.
  • Bei einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das Berechnen der Momentendifferenzen zyklisch wiederholt, für jede Momentendifferenz ein Toleranzband vorgegeben und ein Fehlerbit bei Verlassen des Toleranzbands hochgezählt werden. Somit kann die Diagnose bzw. Verstärkungsadaption unter Berücksichtigung einer Abweichungshäufigkeit und -stärke erfolgen.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
  • 1 eine Skizze zur Berechnung der Momente mit mehreren Modellen;
  • 2 eine Skizze zur Residuengenerierung;
  • 3 mehrere Residuenmuster, und
  • 4 ein Blockdiagramm zur erfindungsgemäßen Verstärkungsadaption.
  • Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
  • Es gilt, einen Zylinderdrucksensor zu überprüfen und gegebenenfalls seine Verstärkung zu adaptieren. Hierzu werden entsprechend 1 auf fünf verschiedene Weisen Drehmomente der Brennkraftmaschine ermittelt und aus deren Differenz eine Aussage über die Funktionsfähigkeit des Zylinderdrucksensors getroffen. Zum einen wird das indizierte Drehmoment Mi der Hochdruckphase direkt entsprechend der Gleichung
    Figure 00030001
    aus dem Zylinderdruck bzw. Innenraumdruck pz berechnet. Zusätzlich wird das Drehmoment mit vier weiteren Modellen berechnet, denen die Algorithmen 1 bis 4 zugrunde liegen. Dementsprechend ergeben sich die Momente Mi1, Mi2, Mi3 und Mi4. Idealerweise sind sämtliche Drehmomente Mi, Mi1, Mi2, Mi3 und Mi4 gleich groß.
  • Als Algorithmen können im Prinzip all diejenigen Algorithmen verwendet werden, die den Modellen der eingangs erwähnten Druckschriften zugrunde liegen. So kann der Algorithmus 1 die Eingangsgrößen Saugrohrdruck ps, die mittlere Motordrehzahl nMOT und den Zündwinkel αz besitzen. Der zweite Algorithmus hat beispielsweise die Eingangsgrößen Saugrohrdruck ps, mittlere Motordrehzahl nMOT und den Verbrennungsbeginn φQ5, der sich aus dem Zylinderdruck pz berechnen lässt.
  • Der dritte Algorithmus kann als Eingangsgrößen eine Druckdifferenz dp(mges,zyl), die ein Maß für die Frischluftfüllung des Motors ist, die mittlere Motordrehzahl nMOT und den Zündwinkel αz haben. Dabei hängt die Druckdifferenz dp von der Gesamtzylinderfüllmasse mges,zyl ab. Der vierte Algorithmus kann schließlich die Eingangsgrößen Amplitude AFFT(60-2 Signal) die aus einer Frequenz- bzw. Fourieranalyse des zahnfehlerkorrigierten 60-2 Drehzahlsignals bestimmt wird, und die mittlere Motordrehzahl nMOT haben.
  • Durch die Berechnung des indizierten Moments mit verschiedenen Algorithmen bzw. Eingangsprozessgrößen liegt analytische Redundanz vor. Dabei ist festzustellen, dass die Drehmomente Mi1 und Mi4 nicht vom Zylinderdrucksensorsignal abhängen. Hingegen sind die Drehmomente Mi, Mi2 und Mi3 vom Zylinderdrucksensorsignal abhängig und werden folglich von Drucksensorfehlern beeinflusst.
  • Ein Vergleich der Drehmomente Mi, Mi1, Mi2, Mi3 und Mi4 untereinander bringt Informationen über mögliche Fehlerquellen. Ein derartiger Vergleich ist beispielhaft in 2 skizziert. Demnach werden aus den Momenten Mi, Mi1, Mi3 und Mi4 die Residuen R1, R2, R3, R4, R5 und R6 gebildet. Das Moment Mi2 wird für die vorliegende Residuengenerierung nicht verwendet, kann aber für eine verfeinerte Diagnose oder Adaption zusätzlich herangezogen werden.
  • Die einzelnen Residuen R1 bis R4 sind Differenzen jeweils eines Paars aus der Menge der ermittelten Drehmomente. Idealerweise müssten diese Differenzen bzw. Residuen 0 ergeben.
  • Im konkreten Beispiel ist: R1 = Mi – Mi4 R2 = Mi – Mi1 R3 = Mi1 – Mi4 R4 = Mi – Mi3 R5 = Σ(n)IMizyl (k) – Mizyl (n)I R6 = Σ(n)IMi3zyl (k) – Mi3zyl (n)I
  • Die Residuen 5 und 6 ergeben sich aus der Summe aller Abweichungen der Drehmomente Mi bzw. Mi3 von den Zylindern untereinander. Somit können beispielsweise auch Fehler eines Drehzahlgebers ermittelt werden, die sich nur auf mehrere Zylinder insgesamt auswirken. Die Residuen R1 bis R4 betreffen dagegen jeweils nur einen einzelnen Zylinder.
  • Bei dem Auftreten bestimmter Fehlertypen ergeben sich Abweichungen der einzelnen Residuen von 0. Dabei ist eine Eingrenzung auf einen Fehlertyp je nach Residuencharakteristik möglich. Dies lässt sich anhand von 3 näher erläutern, die drei Residuencharakteristiken bzw.
  • Residuenmuster jeweils für die Residuen R1 bis R6 widerspiegelt. Jedes Residuenmuster bzw. jede Residuencharakteristik ist als Sechs-Säulen-Diagramm dargestellt. Aus jeder Residuencharakteristik lässt sich eine Diagnose gewinnen und gegebenenfalls eine Verstärkungsadaption durchführen.
  • Die linke Charakteristik in 3 zeigt eine Residuenberechnung bei einem Verstärkungsfehler um –10%. Hierbei ergibt sich R3, R4 = 0 und R1, R2 <> 0. Bei einem ähnlichen Residuenmuster kann also auf einen Verstärkungsfehler geschlossen werden.
  • Die mittlere Residuencharakteristik in 3 wurde für einen Fehler der oberen Totlage um –2° erstellt. Hier ergibt sich R3 = 0 und R1, R2, R4 > 0.
  • Die rechte Residuencharakteristik wurde analog für einen Fehler der oberen Totlage um +2° erstellt. Hier ergibt sich R3 = 0 und R1, R2, R4 < 0. Bei derartigen Mustern, wie auch bei dem mittleren von 3, lässt sich also eindeutig auf einen Fehler der oberen Totlage schließen. Dies bedeutet, dass der Motor, nicht aber der Zylinderdrucksensor defekt ist. Die Lage des oberen Totpunkts ist jedoch für die Synchronisation der Zylinderdruckmessdaten mit dem Kurbelwinkel wichtig.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine Fehlererkennung auch bei dynamischen Fahrten (Gas geben/Gas wegnehmen) möglich. Insbesondere kann dadurch eindeutig unterschieden werden, ob der Motor oder der Sensor defekt ist, denn beide Defekte haben unter Umständen die gleiche Wirkung. Um eine Information über die Funktionsfähigkeit der Zylinderdrucksensoren zu erhalten, ist es notwendig, zum Teil Algorithmen zu verwenden, die eine Zylinderdrucksensorinformation als Eingangsgröße besitzen und zum anderen Teil Algorithmen zu verwenden, die ohne Zylinderdrucksensorinformationen auskommen. Damit kann eindeutig Information darüber gewonnen werden, ob der Zylinderdrucksensor oder eine andere Komponente, z.B. der Motor, defekt ist. Bestimmte Fehlertypen wie Aussetzer, Kompressionsverlust, Sensorverstärkungsfehler und dergleichen, zeigen dann bestimmte charakteristische Ausprägungen der sogenannten Residuen.
  • Die erfindungsgemäße Residuenbildung kann auch für die Verstärkungsadaption herangezogen werden, wie dies anhand von 4 näher erläutert wird. Zunächst werden im Schritt S1 sämtliche Ist-Größen erfasst bzw. berechnet. Hierzu zählt die zündungstaktsynchrone Berechnung der mittleren Motordrehzahl n und der Amplitude AFFT, 60-2 aus dem 60-2 – Kurbelwellengeberrad, das Berechnen des Druckanstiegs dp aus dem Zylinderdrucksignal, das Bereitstellen des Saugrohrdrucks ps mit dem Saugrohrdruckgeber und das Vorgeben des Soll-Zündwinkels αz. In dem anschließenden Schritt S2 werden mit den unterschiedlichen Algorithmen die Momente Mi, Mi1, Mi2 und Mi4 für jeden Zylinder berechnet. Daraus lassen sich die Residuen R1 bis R6 für jeden Zylinder gemäß Schritt S3 berechnen und gegebenenfalls eine Filterung der Residuen über einen gleitenden Mittelwert durchführen.
  • In Schritt S4 erfolgt eine Schwellwertabfrage und es werden Fehlerbits gesetzt. Dabei werden die Residuen R1 bis R6 mit arbeitspunktabhängigen Toleranzgrenzen verglichen, wobei die Residuen im fehlerfreien Fall 0 betragen. Bei Über- oder Unterschreiten des Toleranzbandes wird je nach Vorzeichen ein Zähler hochgezählt, der bei Überschreiten eines Schwellwerts ein Fehlerbit setzt. Die Toleranzbänder werden durch folgende Grenzen definiert:
    R1 Z1_O Residuum 1, Zylinder 1, obere Grenze
    R1 Z1_U Residuum 1, Zylinder 1, untere Grenze
    ...
    R6 Z4_U Residuum 6, Zylinder 4, untere Grenze.
  • Der Einfachheit halber ist in 4 lediglich eine Bewertung des Zylinders 1 dargestellt. Dementsprechend erfolgt in den Schritten S5 bis S10 eine Abfrage der Residuenwerte hinsichtlich der vorgegebenen Grenzen, die sich unmittelbar aus 4 ergeben. Dabei können auch Fehlertypen wie Kompressionsverlust und dergleichen erkannt werden.
  • Durch die Abfragen in den Schritten S5 und S6 können beispielsweise Fehler des Zylinderdrucksensors 1 erkannt werden. Somit kann beispielsweise die Hysterese der Sensorauswertung nach einem Thermoschock neu adaptiert werden (vgl. Schritte S11 und S12).
  • Ferner können durch die Abfragen S7 und S8 Fehler von Referenzmarken bezüglich der Lage der oberen Totpunkte registriert werden. Daraufhin lässt sich der oberer Totpunkt entsprechend in negativer oder positiver Richtung verschieben (vgl. Schritte S13 und S14).
  • Für die Verstärkungsadaption sind nun die Abfragen S9 und S10 von Bedeutung. Über- bzw. unterschreiten die Residuen R1, R2, R5 und R6 ihre vorgegebenen Grenzen, so kann auf einen Verstärkungsfehler geschlossen werden (vgl. Schritte S15 und S16). Liegen die Residuen R1 und R2 unter den entsprechenden Grenzen und die Residuen R5 und R6 oberhalb der jeweiligen Grenzen, so ist die Verstärkung zu klein, wie dies in Schritt S15 festgestellt wird. Daraufhin wird gemäß Schritt S17 die Verstärkung des Zylinderdrucksensors 1 über einen langsamen I-Regler erhöht.
  • Andernfalls, wenn die Residuen R1 und R2 oberhalb ihrer oberen Grenzwerte und die Residuen R5 und R6 unterhalb derjeweiligen Grenzwerte liegen, was in Schritt 10 überprüft wird, so wird in Schritt 16 festgestellt, dass die Verstärkung des Zylinderdrucksensors 1 zu hoch ist. Folglich wird gemäß Schritt 18 die Verstärkung des Zylinderdrucksensors 1 über einen langsamen I-Regler verringert. Im Anschluss an die jeweiligen Adaptionsschritte werden die Ist-Größen gemäß Schritt S1 erneut aufgenommen.
  • Auf diese Weise kann der Verstärkungsfaktor, d.h. die Sensorempfindlichkeit, „online" während des Motorbetriebs durch das Motorsteuergerät angepasst bzw. adaptiert werden. Auch kann hierdurch ein Verstärkungsfehler gegenüber anderen Fehlern, z.B. Hysterese, Nichtlinearität, fehlerhafter Betrieb, abgegrenzt werden.
  • AFFT
    Amplitude
    Ak
    Kolbenfläche des Zylinders
    αz
    Zündwinkel
    dp(mges,zyl)
    Druckdifferenz
    Mi bis Mi4
    Drehmomente
    nMOT
    Motordrehzahl
    pi
    Zylinderdruck
    ps
    Saugrohrdruck
    r
    Kurbelradius
    R1 bis R6
    Residuen
    VH
    Hubvolumen
    φQ5
    Verbrennungsbeginn
    S1 bis S18
    Schritte

Claims (9)

  1. Verfahren zur Diagnose und/oder Verstärkungsadaption von Zylinderdruck-sensoren eines Verbrennungsmotors gekennzeichnet durch – Aufnehmen (S1) mehrerer Sensorsignale mit mehreren Sensoren, – Berechnen (S2) eines Drehmoments des Verbrennungsmotors mit Hilfe von mindestens zwei verschiedenen Modellen, die jeweils mindestens eines der mehreren Sensorsignale verwenden, unter Bereitstellung von mindestens zwei Modelldrehmomenten, – Berechnen (S3) von mindestens einer Momentendifferenz aus zwei der Modelldrehmomente und – Ermitteln (S4 bis S18) eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße in Abhängigkeit von der mindestens einen Momentendifferenz.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eines der mehreren Sensorsignale den Innenraumdruck eines Zylinders, den Saugrohrdruck, die mittlere Motordrehzahl, den Zündwinkel, den Verbrennungsbeginn, die Frischluftfüllung oder eine spektrale Amplitude eines Drehzahlsignals betrifft.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens vier Modelle zur Berechnung eines Drehmoments verwendet werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei mindestens vier, vorzugsweise sechs, Momentendifferenzen gebildet werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln (S4 bis S18) eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße durch Mustervergleich eines Musters, das die Momentendifferenzen ergeben, mit einem oder mehreren vorgegebenen Mustern erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Berechnen der Momentendifferenzen zyklisch wiederholt, für jede Momentendifferenz ein Toleranzband vorgegeben (S5 bis S10) und ein Fehlerbit bei Verlassen des Toleranzbands hochgezählt wird.
  7. Vorrichtung zur Diagnose und/oder Verstärkungsadaption von Zylinderdruck-sensoren eines Verbrennungsmotors gekennzeichnet durch – eine Sensoreinrichtung mit mehreren Sensoren zum Aufnehmen (S1) mehrerer Sensorsignale und – eine Recheneinrichtung zum Berechnen (S2) eines Drehmoments des Verbrennungsmotors mit Hilfe von mindestens zwei verschiedenen Modellen, die jeweils mindestens eines der mehreren Sensorsignale verwenden, unter Bereitstellung von mindestens zwei Modelldrehmomenten, zum Berechnen (S3) von mindestens einer Momentendifferenz aus zwei der Modelldrehmomente und zum Ermitteln (S4 bis S18) eines Diagnosewerts und/oder einer Adaptionsgröße in Abhängigkeit von der mindestens einen Momentendifferenz.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Sensoreinrichtung einen Sensor für den Innenraumdruck eines Zylinders, den Saugrohrdruck, die mittlere Motordrehzahl, den Zündwinkel, den Verbrennungsbeginn oder die Frischluftfüllung umfasst.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei mit der Recheneinrichtung die Momentendifferenzen zyklisch berechenbar sind und die Recheneinrichtung eine Fehlerauswerteeinheit umfasst, in der für jede Momentendifferenz ein Toleranzband ablegbar und in jedem Zyklus ein Fehlerbit bei Verlassen des Toleranzbands hochzählbar ist.
DE102004055313.0A 2004-11-16 2004-11-16 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren Expired - Fee Related DE102004055313B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004055313.0A DE102004055313B4 (de) 2004-11-16 2004-11-16 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004055313.0A DE102004055313B4 (de) 2004-11-16 2004-11-16 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004055313A1 true DE102004055313A1 (de) 2006-05-18
DE102004055313B4 DE102004055313B4 (de) 2017-06-22

Family

ID=36273882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004055313.0A Expired - Fee Related DE102004055313B4 (de) 2004-11-16 2004-11-16 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004055313B4 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1878900A2 (de) * 2006-07-13 2008-01-16 GE Jenbacher GmbH & Co. OHG Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine
WO2008142066A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und verfahren zum steuern eines antriebsaggregats
WO2009047412A1 (fr) * 2007-10-12 2009-04-16 Renault S.A.S. Estimation de parametres d'etat d'un moteur par mesure de la pression interne d'un cylindre
WO2009059854A1 (de) * 2007-11-09 2009-05-14 Continental Automotive Gmbh Verfahren und vorrichtung zur durchführung sowohl einer adaption wie einer diagnose bei emissionsrelevanten steuereinrichtungen in einem fahrzeug
WO2009141200A1 (de) * 2008-05-23 2009-11-26 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur überprüfung eines drucksensors einer kraftstoffspeichervorrichtung
WO2014056596A1 (de) * 2012-10-10 2014-04-17 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur momentenregelung eines verbrennungsmotors und verbrennungsmotor
WO2015144287A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, verfahren zum ermitteln einer lernstruktur für den betrieb einer brennkraftmaschine, steuergerät für eine brennkraftmaschine und brennkraftmaschine
DE112009001479B4 (de) 2008-06-17 2018-06-21 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden zwischen Verbrennungsproblemen und Sensorfehlern innerhalb eines Motors
DE102017004895A1 (de) * 2017-05-22 2018-11-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Zylinderdrucksensors

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19632650C1 (de) * 1996-08-13 1998-03-12 Siemens Ag Verfahren zum Unterdrücken von Drehmomentsprüngen beim Betrieb einer Brennkraftmaschine
EP1041264A2 (de) * 1999-04-01 2000-10-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridmodell zur Modellierung eines Gesamtprozesses in einem Fahrzeug
DE10256107A1 (de) * 2002-11-29 2004-08-12 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Schätzung des Brennraumdrucks
DE10311519A1 (de) * 2003-03-17 2004-09-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4232974C2 (de) * 1992-10-01 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen des Drehmoments eines Ottomotors
DE19618489C2 (de) * 1995-09-12 2000-01-05 Fte Automotive Gmbh Hydraulische Bremsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE19545221B4 (de) * 1995-12-05 2005-08-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE19726194A1 (de) * 1997-06-20 1998-12-24 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Beeinflussung des Drehmoments einer Brennkraftmaschine
DE10149434A1 (de) * 2001-10-06 2003-06-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19632650C1 (de) * 1996-08-13 1998-03-12 Siemens Ag Verfahren zum Unterdrücken von Drehmomentsprüngen beim Betrieb einer Brennkraftmaschine
EP1041264A2 (de) * 1999-04-01 2000-10-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridmodell zur Modellierung eines Gesamtprozesses in einem Fahrzeug
DE10256107A1 (de) * 2002-11-29 2004-08-12 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zur Schätzung des Brennraumdrucks
DE10311519A1 (de) * 2003-03-17 2004-09-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIPPA,K.-N.:Onlinefähige, thermodynamikbasierte Ansätze für die Auswertung von Zylinderdruckverläufen, Dissertation, Expert-Verlag, 2003, ISBN 3-8169-2306-2 *
JIPPA,K.-N.:Onlinefähige, thermodynamikbasierte Ansätze für die Auswertung von Zylinderdruckverläufen, Dissertation, Expert-Verlag, 2003, ISBN 3-8169-2306-2;
RÄMISCH,G.:Ein neuronales Drehmomentenmodell zur zylinderindividuellen Diagnose von Verbrennungsmotoren, VDI-Berichte,Nr.1672, 2002, S.291-299 *
RÄMISCH,G.:Ein neuronales Drehmomentenmodell zur zylinderindividuellen Diagnose von Verbrennungsmotoren, VDI-Berichte,Nr.1672, 2002, S.291-299;

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1878900A2 (de) * 2006-07-13 2008-01-16 GE Jenbacher GmbH & Co. OHG Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine
EP1878900A3 (de) * 2006-07-13 2011-01-05 GE Jenbacher GmbH & Co. OHG Verfahren zur Diagnose von fehlerhaften Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine
WO2008142066A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und verfahren zum steuern eines antriebsaggregats
US8200387B2 (en) 2007-05-21 2012-06-12 Continental Automotive Gmbh Device and method for controlling a drive unit
CN101680390B (zh) * 2007-05-21 2012-09-26 欧陆汽车有限责任公司 用于控制驱动装置的装置和方法
WO2009047412A1 (fr) * 2007-10-12 2009-04-16 Renault S.A.S. Estimation de parametres d'etat d'un moteur par mesure de la pression interne d'un cylindre
FR2922262A1 (fr) * 2007-10-12 2009-04-17 Renault Sas Estimation de parametres d'etat d'un moteur par mesure de la pression interne d'un cylindre
CN101855437B (zh) * 2007-11-09 2014-03-26 大陆汽车有限公司 用于在车辆中的与排放相关的控制装置上既执行匹配又执行诊断的方法和仪器
WO2009059854A1 (de) * 2007-11-09 2009-05-14 Continental Automotive Gmbh Verfahren und vorrichtung zur durchführung sowohl einer adaption wie einer diagnose bei emissionsrelevanten steuereinrichtungen in einem fahrzeug
CN101855437A (zh) * 2007-11-09 2010-10-06 欧陆汽车有限责任公司 用于在车辆中的与排放相关的控制装置上既执行匹配又执行诊断的方法和仪器
US8408054B2 (en) 2007-11-09 2013-04-02 Continental Automotive Gmbh Method and device for carrying out an adaptation and a diagnosis of emission-relevant control devices in a vehicle
WO2009141200A1 (de) * 2008-05-23 2009-11-26 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur überprüfung eines drucksensors einer kraftstoffspeichervorrichtung
US8806927B2 (en) 2008-05-23 2014-08-19 Continental Automotive Gmbh Method for testing a pressure sensor of a fuel accumulator device
DE112009001479B4 (de) 2008-06-17 2018-06-21 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden zwischen Verbrennungsproblemen und Sensorfehlern innerhalb eines Motors
WO2014056596A1 (de) * 2012-10-10 2014-04-17 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur momentenregelung eines verbrennungsmotors und verbrennungsmotor
CN104838120A (zh) * 2012-10-10 2015-08-12 Mtu腓特烈港有限责任公司 用于调节内燃发动机扭矩的方法和内燃发动机
US9617934B2 (en) 2012-10-10 2017-04-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Method for torque control of an internal combustion engine, and internal combustion engine
CN104838120B (zh) * 2012-10-10 2017-07-07 Mtu 腓特烈港有限责任公司 用于调节内燃发动机扭矩的方法和内燃发动机
WO2015144287A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, verfahren zum ermitteln einer lernstruktur für den betrieb einer brennkraftmaschine, steuergerät für eine brennkraftmaschine und brennkraftmaschine
DE102017004895A1 (de) * 2017-05-22 2018-11-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Zylinderdrucksensors
DE102017004895B4 (de) 2017-05-22 2019-10-10 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Zylinderdrucksensors

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004055313B4 (de) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020104290B4 (de) Fehlzündungs-Erfassungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, Fehlzündungs-Erfassungssystem für einen Verbrennungsmotor, Datenanalysevorrichtung, Controller für einen Verbrennungsmotor, Verfahren zum Erfassen einer Fehlzündung eines Verbrennungsmotors und Empfangsausführungsvorrichtung
DE102020104291B4 (de) Fehlzündungserfassungsvorrichtung für verbrennungskraftmaschine,fehlzündungserfassungssystem für verbrennungskraftmaschine, datenanalysator, controller für verbrennungskraftmaschine, verfahrenzum erfassen einer fehlzündung einer verbrennungskraftmaschine und empfangsausführungsvorrichtung
DE102005042794B4 (de) Automatisches Kalibrierverfahren für ein Zündaussetzererfassungssystem eines Motors
DE102017105239A1 (de) Steuereinheit und Steuerverfahren für einen Verbrennungsmotor
AT510912B1 (de) Verfahren zur Emissionsoptimierung von Verbrennungskraftmaschinen
DE102018209252B4 (de) Diagnose eines Ladungswechselverhaltens eines Verbrennungsmotors
WO2004051064A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur schätzung des brennraumdrucks
DE102004055313B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose oder Verstärkungsadaption von Zylinderdrucksensoren
DE102014107151A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Fehlzündung-Erfassung eines Motors
DE102018201933A1 (de) Verfahren und System zur Analyse wenigstens einer Einrichtung einer Einheit, welche eine Mehrzahl an verschiedenen Einrichtungen aufweist
DE19745682B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Kenngrößen
DE102005054399A1 (de) Taktunterscheidungssystem für Viertaktzyklus-Maschine
DE102008054215A1 (de) Verfahren zur Vertrimmungsbestimmung einer Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Brennkammern
DE102008057494A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Verbrennungsmotors
DE102015225250A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Gasmassenstroms in einem Verbrennungsmotor
DE2834754C2 (de) Überwachungseinrichtung für Brennkraftmaschinen
DE102019213092A1 (de) Verfahren zur Diagnostik von Verbrennungsaussetzern einer Verbrennungskraftmaschine
DE102021119097A1 (de) Vorrichtung zur bestimmung von anomalien
DE2748067A1 (de) Elektronisches messystem zum ueberwachen und messen der betriebsgroessen einer kolbenmaschine
EP0463537B1 (de) Verfahren zur prüfstandslosen Ermittlung technischer Kennwerte von Verbrennungsmotoren und deren Einzelzylindern und Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
EP0560921B1 (de) Verfahren zum erkennen von anormalen verbrennungen in einem zylinder einer brennkraftmaschine
EP3470653A1 (de) Verfahren zum erkennen von kompressionsverlusten von zylindern einer mehrzylindrigen brennkraftmaschine
DE102013021218A1 (de) Verfahren zur Korrektur von durch Toleranzen eines auf einer Welle angeordneten Geberrades verursachten Fehlern bei einer Drehzahlermittlung
DE102008059609A1 (de) Verfahren zur Ermittlung von Kenngrößen der Verbrennung einer Verbrennungskraftmaschine
DE10259851B4 (de) Verfahren zur Kennlinienadaption eines im Steuergerät eines Kraftfahrzeuges gespeicherten Kennlinienfeldes

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed
R084 Declaration of willingness to licence
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20110702

R084 Declaration of willingness to licence

Effective date: 20110702

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee