DE102005001426A1 - Method for controlling of internal combustion engine involves data medium through which selection of data takes place over inductive coupling at supply lines of actuator or sensor - Google Patents

Method for controlling of internal combustion engine involves data medium through which selection of data takes place over inductive coupling at supply lines of actuator or sensor Download PDF

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Abstract

The method involves a controller (100) that reads out data from a data medium and used for controlling, whereby the data medium is assigned at least to one actuator (200) or at least one sensor, and this actuator and/or a sensor contains characterizing data. The selection of the data from the data medium takes place over inductive coupling at supply lines (130, 135) of the actuator and/or sensor. An independent claim is also included for the device for controlling an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine according to the preambles the independent one Claims.

Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung einer Brennkraftmaschine bekannt, bei denen ein Steuergerät Daten aus einem Datenträger ausliest und zur Steuerung verwendet. Dabei ist der Datenträger wenigstens einem Stellglied oder wenigstens einem Sensor zugeordnet und beinhaltet Daten, die dieses Stellglied/diesen Sensor charakterisieren. So weisen beispielsweise Injektoren; die einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal Kraftstoff zumessen, einen Datenträger auf, der Korrekturwerte enthält, mit denen individuelle Eigenschaften der einzelnen Injektoren berücksichtigt werden können. Diese Korrekturdaten werden am Ende der Fertigung des Injektors ermittelt und in den Datenträger eingelesen. Der Datenträger kann auf die unterschiedlichste Art und Weise ausgebildet sein, beispielsweise als Barcode oder als nur lesbares Speicherelement.It are methods and apparatus for controlling an internal combustion engine known in which a control unit Read data from a data carrier and used for control. The data carrier is at least assigned to an actuator or at least one sensor and contains data, which characterize this actuator / sensor. So wise for example injectors; that of an internal combustion engine in dependence metering fuel from a drive signal, a data carrier, contains correction values, with which individual characteristics of the individual injectors are taken into account can be. This correction data will be at the end of the production of the injector determined and in the disk read. The disk can be formed in a variety of ways, for example as a barcode or as a read-only memory element.

Aus der DE 102 13 349 A1 ist ein System zum Erfassen von Informationen bekannt, bei der eine Einrichtung zum Speichern von Informationen über die Bauteile ein auf dem Bauteil angeordneter Daten-Transponder ist. Die Anordnung des Daten-Transponders direkt auf dem Bauteil weist den Vorteil auf, daß er besonders prozeßsicher ausgelesen werden kann. Insbesondere ist er nicht äußeren Einflüssen, wie Öl/Schmutz und derglei chen unterworfen. Auch Kontaktprobleme an einer Schnittstelle Bauteil/Lesegerät, die zu Fehlprogrammierungen führen können, sind so ausgeschlossen.From the DE 102 13 349 A1 For example, a system for acquiring information is known in which means for storing information about the components is a data transponder disposed on the component. The arrangement of the data transponder directly on the component has the advantage that it can be read particularly reliable process. In particular, it is not subject to external influences, such as oil / dirt and derglei surfaces. Even contact problems on a component / reader interface, which can lead to incorrect programming, are thus excluded.

Die auf dem Datenträger oder der Einrichtung zum Speichern gespeicherten Informationen werden zum Beispiel bei der Erstinitialisierung des Steuergeräts eingelesen und im späteren Betrieb zur Steuerung der Brennkraftmaschine verwendet. Die Steuergeräte beinhalten dabei verschiedene Funktionen, die ebenfalls Korrekturwerte ermitteln, die einem Injektor zugeordnet sind. Eine solche Funktion ist beispielsweise die sogenannte Nullmengenkalibrierung. Hierbei werden die Daten üblicherweise lediglich im Steuergerät abgelegt und zur Steuerung der Brennkraftmaschine verwendet.The on the disk or the device for storing stored information for example, read in the Erstinitialisierung the controller and later Operation used to control the internal combustion engine. The control units include different functions, which also determine correction values, which are assigned to an injector. Such a function is for example the so-called zero-quantity calibration. Here, the data is usually only in the control unit stored and used to control the internal combustion engine.

Darüber hinaus wird die individuelle Einspritzmenge eines Injektors an mehreren Prüfpunkten erfaßt. Hierbei wird die Abweichung der jeweiligen Einspritzmenge vom Sollwert ermittelt. Diese Daten werden bei der Injektorfertigung in geeigneter Form auf dem Injektor angeordnet oder beispielsweise in dem vorerwähnten Transponder gespeichert. Bei der Motormontage und/oder bei der Fahrzeugmontage werden die Daten über geeignete Systeme, beispielsweise über ein Kamerasystem oder mittels einer Diagnoseschnittstelle oder mittels geeigneter Auslesesysteme zum Auslesen von Transpondern übertragen.Furthermore The individual injection quantity of one injector is connected to several checkpoints detected. Here, the deviation of the respective injection quantity from the target value determined. These data become suitable during injector production arranged on the injector or for example in the aforementioned transponder saved. For engine mounting and / or vehicle assembly the data is about suitable systems, for example via a camera system or by means of a Diagnostic interface or by means of suitable readout systems for Read out of transponders.

Bei einem Austausch des Steuergeräts müssen die auf dem Injektor abgelegten oder gespeicherten Daten erneut über die Diagnoseschnittstelle oder das Kamerasystem oder ein anderes Lesesystem eingelesen werden. Die bereits von dem Steuergerät ermittelten sonstigen Korrekturwerte müßten aus dem alten Steuergerät ausgelesen und ins neue Steuergerät übertragen werden. Hierzu sind wiederum spezifische Funktionen der Diagnoseschnittstelle und/oder des Steuergeräts und/oder des Servicetesters notwendig. Um den hierbei entstehenden Aufwand zu minimieren, schlägt nun die DE 102 44 091 A1 vor, den Datenträger auf dem Injektor so auszubilden, daß das Steuergerät Daten in den Datenträger einschreibt. Hierdurch ist ein einfacher Tausch des Steuergeräts bei einem Defekt möglich. Von besonderem Vorteil ist, daß eine problemlose Tauschbarkeit von Teilen, insbesondere des Steuergeräts, ohne den Einsatz spezifischer, herstellerabhängiger Werkzeuge oder Tester gegeben ist.If the control unit is replaced, the data stored or stored on the injector must be read in again via the diagnostic interface or the camera system or another reading system. The other correction values already determined by the control unit would have to be read out of the old control unit and transferred to the new control unit. For this purpose, specific functions of the diagnostic interface and / or the control unit and / or the service tester are again necessary. To minimize the resulting effort, now suggests the DE 102 44 091 A1 before, the disk on the injector in such a way that the controller writes data to the disk. As a result, a simple exchange of the controller is possible in the event of a defect. Of particular advantage is that a problem-free interchangeability of parts, in particular of the control unit, without the use of specific, manufacturer-dependent tools or testers is given.

Der Transponder ist bei dieser Anordnung zur Gewährleistung einer möglichst optimalen Datenübertragung außen an dem Bauteil angeordnet. Aufgrund dieser exponierten Lage besteht nun allerdings die Gefahr der Beschädigung des Transponders, insbesondere wenn es sich bei dem Bauteil um einen Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff handelt, der rauben Einsatzbedingungen ausgesetzt ist.Of the Transponder is in this arrangement to ensure a possible optimal data transmission Outside arranged on the component. Because of this exposed situation exists now, however, the risk of damaging the transponder, in particular if the component is an injector for injection of fuel that is exposed to robbing conditions of use is.

Darüber hinaus erfordert ein solches System eine Antenne, mittels der die Daten aus dem Transponder ausgelesen werden. Hierdurch ist ein zusätzliches Bauteil und Zuleitungen zu diesem Bauteil erforderlich, welches einen zusätzlichen Montageaufwand und zusätzliche Kosten verursacht. Darüber hinaus kann auch die Antenne selbst Störungen unterworfen sein, die das Auslesen der Daten beeinträchtigen.Furthermore such a system requires an antenna by means of which the data be read out of the transponder. This is an additional Component and leads to this component required, which An additional Assembly costs and additional Costs caused. About that In addition, the antenna itself may be subject to interference, the affect the reading out of the data.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine so weiter zu vereinfachen, daß nicht nur ein geringerer Montageaufwand und damit geringere Kosten pro Vorrichtung entstehen, sondern auch die Robustheit der Vorrichtung vergrößert, d.h. die Ausfallwahrscheinlichkeit vermindert werden.Of the Invention is now the object of a method and a Device for controlling an internal combustion engine so on simplify that not only a lower installation costs and thus lower costs per Device arise, but also the robustness of the device enlarged, i. the probability of default is reduced.

Vorteile der ErfindunugAdvantages of the invention

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.These The object is achieved by a method and a device having the features the independent one claims solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungsformen sind Gegenstand der auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüche.advantageous Embodiments and embodiments are the subject of the independent claims Dependent claims.

Grundidee der Erfindung ist es, zum Auslesen der Daten aus dem Datenträger die Versorgungsleitungen des Stellglieds bzw. des Senors heranzuziehen. Dies geschieht durch induktive Ankopplung an die Versorgungsleitung. Hierdurch wird nicht nur der Montageaufwand wesentlich reduziert, da keine zusätzlichen Leitungen, beispielsweise zu einer Antenne, welche wie im Falle der DE 102 44 091 A1 Daten aus einem an der Außenseite des Stellglieds angeordneten Transponders ausliest, erforderlich sind. Hierdurch wird auch die Datenübertragungssicherheit deutlich erhöht und damit die Ausfallwahrscheinlichkeit deutlich vermindert.The basic idea of the invention is to use the supply lines of the actuator or of the sensor for reading out the data from the data carrier. This is done by inductive coupling to the supply line. As a result, not only the installation effort is substantially reduced, since no additional lines, for example, to an antenna, which, as in the case of DE 102 44 091 A1 Read data from a arranged on the outside of the actuator transponder, are required. As a result, the data transmission security is significantly increased and thus significantly reduces the probability of failure.

Von besonderem Vorteil ist es, daß Daten nicht nur ausgelesen, sondern auch in den Datenträger eingeschrieben werden können. Diese Daten können beispielsweise die Daten einer Nullmengenkalibrierung und/oder einer Mengenausgleichsregelung sein, wenn das Stellglied ein Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff ist.From It is particularly advantageous that data is not can only be read, but also written to the disk. These Data can For example, the data of a zero-quantity calibration and / or a Quantity balance control when the actuator is an injector for injecting fuel.

Der Datenträger, beispielsweise ein Transponder, kann vollständig in dem Injektor gekapselt angeordnet sein, so daß sich die Robustheit des Injektors wesentlich erhöht. In diesem Falle findet das Auslesen und Einschreiben der Daten über Injektorleitung des Injektors statt.Of the disk, For example, a transponder can be completely encapsulated in the injector be so that significantly increases the robustness of the injector. In this case finds the reading and writing of the data via injector line of the injector instead of.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindnung.Further Advantages and features of the invention are the subject of the following Description and the drawing of an embodiment the invention.

In der Figur ist schematisch ein Blockdiagramm einer von der Erfindung Gebrauch machenden Vorrichtung dargestellt.In The Figure is a schematic block diagram of one of the invention Presenting device used.

Beschreibung der Ausführunsbeispieledescription The Ausführunsbeispiele

Eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, dargestellt in der Figur weist ein Steuergerät 100 auf. Das Steuergerät 100 beinhaltet eine Steuereinheit 110, welche wiederum mehrere Funktionen beinhaltet. Diese sind u.a. eine sogenannte Mengenausgleichsregelung 112 und/oder eine Nullmengenkalibrierung 114. Die Steuereinheit 110 beaufschlagt ein erstes Schaltmittel 120, das im folgenden auch als High-Side-Schalter bezeichnet wird, sowie ein zweites Schaltmittel 125, das im folgenden auch als Low-Side-Schalter bezeichnet wird, mit Ansteuersignalen. Das erste Schaltmittel 120 ist mit seinem ersten Anschluß mit einer Versorgungsspannung Ubat und mit seinem zweiten Anschluß über eine High-Side-Leitung 130 mit einem Stellglied 200 verbunden. Statt eines Stellglieds 200 kann hier auch ein Sensor vorgesehen sein, der Daten empfängt. Das zweite Schaltmittel 125 ist mit seinem ersten Anschluß mit Masse und mit seinem zweiten Anschluß ebenfalls mit dem Stellglied 200 oder dem Sensor über eine Low-Side-Leitung 135 verbunden.A device for controlling an internal combustion engine, shown in the figure, has a control unit 100 on. The control unit 100 includes a control unit 110 , which in turn includes several functions. These include a so-called quantity compensation scheme 112 and / or a zero-quantity calibration 114 , The control unit 110 acts on a first switching means 120 , which is also referred to below as a high-side switch, and a second switching means 125 , which is also referred to below as a low-side switch, with drive signals. The first switching means 120 is with its first connection to a supply voltage Ubat and with its second connection via a high-side line 130 with an actuator 200 connected. Instead of an actuator 200 can also be provided here a sensor that receives data. The second switching means 125 is with its first terminal to ground and with its second terminal also with the actuator 200 or the sensor via a low-side cable 135 connected.

Das Stellglied 200 bzw. der Sensor weisen neben nicht dargestellten mechanischen und/oder hydraulischen Komponenten einen Verbraucher 250 und einen Datenträger 260 auf. Der Datenträger 260 ist beispielsweise ein Transponder, der vollständig in dem Stellglied 200 oder dem Sensor gekapselt angeordnet ist und auf diese Weise beispielsweise dann, wenn es sich bei dem Stellglied um einen Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff handelt, gegenüber äußeren Einflüssen geschützt angeordnet ist.The actuator 200 or the sensor have not shown mechanical and / or hydraulic components a consumer 250 and a disk 260 on. The disk 260 For example, a transponder is completely in the actuator 200 or is arranged encapsulated the sensor and in this way, for example, when it is the actuator is an injector for injecting fuel, protected from external influences.

Die in dem Transponder 260 gespeicherten Daten werden über eine Kopplungseinrichtung 270 in die Versorgungsleitung, beispielsweise in die High-Side-Leitung 130 eingekoppelt. Die Einkopplung kann dabei beispielsweise, wie dargestellt, auf induktivem Wege erfolgen.The in the transponder 260 stored data are via a coupling device 270 in the supply line, for example in the high-side line 130 coupled. The coupling can be done, for example, as shown, by inductive means.

In gleicher Weise können in den Transponder 260 auch Daten über die Kopplungseinrichtung 270 eingeschrieben werden. Hierzu ist in dem Steuergerät eine Schreib-/Leseeinrichtung 150, beispielsweise ein Modulator/Demodulator vorgesehen, welche Daten aus der Steuereinheit 110 erhält und an diese überträgt. Der Datenaustausch zwischen Steuereinheit 110 und Schreib-/Leseeinrichtung 150 erfolgt also bidirektional.In the same way, in the transponder 260 also data about the coupling device 270 be enrolled. For this purpose, in the control unit, a read / write device 150 , For example, a modulator / demodulator provided, which data from the control unit 110 receives and transfers to this. The data exchange between control unit 110 and read / write device 150 So it is bidirectional.

Der große Vorteil dieser Art der Datenübertragung liegt darin, daß im Steuergerät keine Antenne vorgesehen sein muß, welche Daten empfängt oder sendet. Insbesondere kann der Datenaustausch nicht durch die Antennenleistung beeinträchtigende äußere Einflüsse gestört werden. Durch Verwendung der High-Side-Leitung 130 und der Low-Side-Leitung 135 zur Datenübertragung ist ein vollständig ungestörter Datenaustausch möglich.The great advantage of this type of data transmission is that in the control unit no antenna must be provided, which receives or transmits data. In particular, the data exchange can not be disturbed by external influences which impair the antenna performance. By using the high-side cable 130 and the low-side line 135 for data transmission a completely undisturbed data exchange is possible.

Das Stellglied 200 ist – wie vorstehend erwähnt – beispielsweise ein Injektor zum Einspritzen von Kraftstoff. In diesem Falle findet ein IMA-Verfahren, also ein Verfahren zum Injektormengenabgleich oder auch eine sogenannte Nullmengenkalibrierung (NMK) statt. In bezug auf die hierbei zwischen dem Steuergerät 100 und dem Stellglied 200 übermittelten Daten wird auf die DE 102 44 091 Absätze [0024] bis [0029] Bezug genommen, die zum Zwecke der Offenbarung in vorliegende Anmeldung eingezogen werden.The actuator 200 For example, as mentioned above, an injector is for injecting fuel. In this case, there is an IMA procedure, ie a method for injector balance or a so-called Nullmengenkalibrierung (NMK) instead. With respect to the case between the controller 100 and the actuator 200 transmitted data will be sent to the DE 102 44 091 Paragraphs [0024] to [0029], which are incorporated herein for the purposes of disclosure.

Claims (10)

Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, bei dem ein Steuergerät (100) Daten aus einem Datenträger ausliest und zur Steuerung verwendet, wobei der Datenträger wenigstens einem Stellglied (200) oder wenigstens einem Sensor, zugeordnet ist und dieses Stellglied (200)/diesen Sensor charakterisierende Daten beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesen der Daten aus dem Datenträger (269) über induktive Ankopplung an Versorgungsleitungen (130, 135) des Stellglieds (200)/des Sensors erfolgt.Method for controlling an internal combustion engine, in which a control unit ( 100 ) Reads out data from a data medium and uses it for the control, wherein the data carrier at least one actuator ( 200 ) or at least one sensor, and this actuator ( 200 ) / these sensor data characterizing includes, characterized in that the reading of the data from the data carrier ( 269 ) via inductive coupling to supply lines ( 130 . 135 ) of the actuator ( 200 ) / of the sensor. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten von dem Steuergerät (100) in den Datenträger (260) eingeschrieben werden.Method according to Claim 1, characterized in that the data is transmitted by the control unit ( 100 ) in the data carrier ( 260 ). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten einer Nullmengenkalibrierung und/oder einer Mengenausgleichsregelung in den Datenträger (260) eingeschrieben werden.Method according to Claim 2, characterized in that the data of a zero-quantity calibration and / or of a quantity compensation control in the data carrier ( 260 ). Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, bei dem ein Steuergerät (100) Daten aus einem Datenträger (260) ausliest und zur Steuerung verwendet, wobei der Datenträger (260) wenigstens einem Stellglied (200)/oder wenigstens einem Sensor zugeordnet ist und dieses Stellglied (200)/diesen Sensor charakterisierende Daten beeinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesen der Daten aus dem Datenträger (260) durch induktive Ankopplung des Datenträgers (260) an Versorgungsleitungen des Stellglieds (200)/des Sensors erfolgt.Device for controlling an internal combustion engine, in which a control device ( 100 ) Data from a data medium ( 260 ) and used for the control, whereby the data carrier ( 260 ) at least one actuator ( 200 ) or at least one sensor is assigned and this actuator ( 200 ) / this sensor characterizing data, characterized in that the reading out of the data from the data carrier ( 260 ) by inductive coupling of the data carrier ( 260 ) to supply lines of the actuator ( 200 ) / of the sensor. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (200) als Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff in die Brennkraftmaschine ausgebildet ist.Device according to claim 4, characterized in that the actuator ( 200 ) is designed as an injector for injecting fuel into the internal combustion engine. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenträger (260) in dem Injektor vollständig gekapselt angeordnet ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that the data carrier ( 260 ) is arranged in the injector completely encapsulated. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (100) eine an die induktive Ankopplung angepaßte Schreib-/Leseinrichtung (150) aufweist.Device according to one of Claims 4 to 6, characterized in that the control device ( 100 ) a read / write device adapted to the inductive coupling ( 150 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreib-/Leseeinheit (150) einen Modulator und einen Demodulator aufweist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the read / write unit ( 150 ) comprises a modulator and a demodulator. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (100) Daten in den Datenträger (260) einschreibt.Device according to one of Claims 4 to 8, characterized in that the control device ( 100 ) Data in the data carrier ( 260 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesen und Einschreiben der Daten über die Versorgungsleitungen (130, 135) des Stellglieds (200)/des Sensors, insbesondere die Injektorleitungen des Injektors, erfolgt.Device according to one of Claims 4 to 9, characterized in that the reading and writing of the data via the supply lines ( 130 . 135 ) of the actuator ( 200 ) / of the sensor, in particular the injector lines of the injector takes place.
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