DE102007042993B4

DE102007042993B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102007042993B4
Application number: DE102007042993.4A
Authority: DE
Inventors: Damien Bouvier; Achim Oberascher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2019-06-13
Anticipated expiration: 2027-09-11
Also published as: US8000934B2; DE102007042993A1; FR2920873A1; RU2008136069A; US20090157355A1; RU2473877C2

Abstract

Verfahren zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine, wobei im Rahmen eines ersten Diagnosevorgangs ein für eine erste Betriebsgröße der Brennkraftmaschine zu einem ersten Zeitpunkt (t1) nach einem Abstellen der Brennkraftmaschine ermittelter charakteristischer erster Wert (T1) mit einem vorgegebenen Wert (T2) verglichen wird, wobei ein Fehler (F) erkannt wird, wenn bei dem Vergleich festgestellt wird, dass eine erste Abweichung (ΔT1) zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) betragsmäßig einen für den ersten Zeitpunkt vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) überschreitet, wobei der vorgegebene erste Schwellwert (S1) mit zunehmender Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine kleiner vorgegeben wird und wobei ein festgestellter Fehler (F) bei einem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang geheilt wird, wenn für eine zweite Abweichung (ΔT2) zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) für einen zweiten Zeitpunkt (t) im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs festgestellt wird, dass die zweite Abweichung (ΔT2) einen für den zweiten Zeitpunkt (t2) vorgegebenen zweiten Schwellwert (S2) betragsmäßig nicht überschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs festgestellter Fehler (F) nur dann im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs geheilt wird, wenn der vorgegebene zweite Schwellwert (S2) einen vorgegebenen Grenzwert (S1; S1-O) nicht überschreitet, und dass der vorgegebene Grenzwert (S1; S1-O) abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) gebildet wird.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht von einem Verfahren und von einer Vorrichtung zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche aus.
Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen im Rahmen eines ersten Diagnosevorgangs ein zu einem ersten Zeitpunkt nach einem Abstellen der Brennkraftmaschine ermitteltes erstes Temperatursignal eines ersten Temperatursensors der Brennkraftmaschine mit einem zum ersten Zeitpunkt ermittelten zweiten Temperatursignal eines zweiten Temperatursensors der Brennkraftmaschine verglichen wird. Dabei wird ein Fehler erkannt, wenn bei dem Vergleich festgestellt wird, dass die Abweichung zwischen dem ersten Temperatursignal und dem zweiten Temperatursignal betragsmäßig einen für den ersten Zeitpunkt vorgegebenen ersten Schwellwert überschreitet, wobei der vorgegebene erste Schwellwert mit zunehmender Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine kleiner vorgegeben wird. Ein festgestellter Fehler wird bei einem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang geheilt, d. h. ein entsprechender Fehlerspeicher wird zurückgesetzt, wenn für die Abweichung zwischen dem ersten Temperatursignal und dem zweiten Temperatursignal für einen zweiten Zeitpunkt im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs festgestellt wird, dass die zweite Abweichung einen für den zweiten Zeitpunkt vorgegebenen zweiten Schwellwert betragsmäßig nicht überschreitet.
Dabei besteht folgende Problematik: Die Diagnosegenauigkeit ist abhängig von der Dauer, die zum ersten Zeitpunkt bzw. zum zweiten Zeitpunkt seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine verstrichen ist. Je länger die Abstelldauer ist, desto kleiner muss im fehlerfreien Fall die Abweichung zwischen den Temperatursignalen der beiden Temperatursensoren sein. Deshalb wird der Schwellwert zum Vergleich mit der Abweichung zwischen den beiden Temperatursignalen umso kleiner vorgegeben, je größer die Abstelldauer also die Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine ist. Eine fehlerhafte kleinere Abweichung zwischen den Temperatursignalen der beiden Temperatursensoren kann dann nur erkannt werden, wenn die Diagnose nach einer entsprechend längeren Abstelldauer durchgeführt wird. Wenn jedoch für den nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang bei gleichen Umgebungsbedingungen die Abstelldauer wesentlich kürzer gewählt wird, beispielsweise weil die Brennkraftmaschine nach dem Abstellen wesentlich früher wieder gestartet wird, dann wird die Diagnose für einen wesentlich früheren Zeitpunkt als beim ersten Diagnosevorgang durchgeführt, so dass die fehlerhaft kleine Abweichung zwischen den beiden Temperatursignalen aufgrund des dann größeren Schwellwertes für den zweiten Diagnosevorgang nicht mehr als Fehler erkannt wird, sondern im Gegenteil der zuvor beim ersten Diagnosevorgang im Fehlerspeicher gesetzte Fehler wieder gelöscht, d. h. geheilt wird. Eine solche Fehlerheilung ist jedoch nicht gerechtfertigt.
Aus der DE 103 16 606 A1 ist ein Fehlererkennungssystem zur Erkennung eines fehlerhaften Temperatursensors in Kraftfahrzeugen bekannt. Hierbei ist vorgesehen eine durch einen Außentemperatursensor erfasste Temperatur mit einer Kühlmitteltemperatur zu vergleichen, falls eine Standzeit des Fahrzeugs einen Schwellwert überschreitet und aus einer Abweichung auf einen Fehler des Außentemperatursensors zu schließen.
Vorteile der Erfindung
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass ein im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs festgestellter Fehler nur dann im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs geheilt wird, wenn der vorgegebene zweite Schwellwert einen vorgegebenen Grenzwert nicht überschreitet, und wenn der vorgegebene Grenzwert abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert gebildet wird. Auf diese Weise kann eine unerwünschte Fehlerheilung bei einem nachfolgenden Diagnosevorgang verhindert werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.
Der für eine erste Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelte charakteristische erste Wert kann dabei besonders einfach durch Messung mittels eines ersten Sensors oder durch Modellierung aus mindestens einer weiteren Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelt werden.
Dabei kann als erste Betriebsgröße in vorteilhafter Weise eine erste Temperatur der Brennkraftmaschine gewählt werden.
In entsprechend einfacher Weise kann der vorgegebene Wert durch Messung mittels eines zweiten Sensors oder durch Modellierung aus mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelt werden.
Dabei kann der vorgegebene Wert in vorteilhafter Weise charakteristisch für eine zweite Betriebsgröße, vorzugsweise für eine zweite Temperatur, der Brennkraftmaschine gewählt werden. Auf diese Weise lässt sich ein zuverlässiges Diagnoseergebnis durch Vergleich des ersten Wertes mit dem vorgegebenen Wert erzielen.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich dabei, wenn die erste Betriebsgröße gleich der zweiten Betriebsgröße gewählt wird. Ein auf einer solchen redundanten Betriebsgrößenermittlung basierendes Diagnoseergebnis ist besonders zuverlässig.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn als der vorgegebene Grenzwert ein Wert gewählt wird, der kleiner oder gleich dem vorgegebenen ersten Schwellwert ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass eine Fehlerheilung nur dann stattfinden kann, wenn die dem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang zugrunde liegende Abstelldauer mindestens genauso groß wie die dem ersten Diagnosevorgang zugrunde liegende Abstelldauer ist. Somit wird sichergestellt, dass eine im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs festgestellte fehlerhafte Abweichung im nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang zumindest erkannt werden kann.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn der vorgegebene Grenzwert um einen, vorzugsweise abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert gewählten, Offsetwert kleiner als der vorgegebene erste Schwellwert gewählt wird. Auf diese Weise lässt sich die Zuverlässigkeit einer aufgrund des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs durchgeführten Fehlerheilung erhöhen, weil auch Diagnosetoleranzen, die das Diagnoseergebnis verfälschen, berücksichtigt werden können.
Wird der Offsetwert abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert gewählt, so wird auch der Tatsache Rechnung getragen, dass die Diagnosetoleranzen sich abhängig vom verwendeten Schwellwert und damit abhängig von der Abstelldauer bis zur Durchführung der Diagnose einstellen.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn der erste Zeitpunkt und der zweite Zeitpunkt jeweils in einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine, vorzugsweise während eines nachfolgenden Betriebs der Brennkraftmaschine liegen, der durch eine Reduzierung der ersten Betriebsgröße mit zunehmender Zeit charakterisiert ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bei einer Diagnose nach einer längeren Abstelldauer kleinere fehlerhafte Abweichungen zwischen der ersten Betriebsgröße und dem vorgegebenen Wert erkannt werden können und eine solche Erkennung nicht durch einen ansteigenden Verlauf der ersten Betriebsgröße mit zunehmender Abstelldauer erschwert wird. Auch die Fehlerheilung, insbesondere bei kleineren fehlerhaften Abweichung zwischen der ersten Betriebsgröße und dem vorgegebenen Wert, wird auf diese Weise zuverlässiger, weil im Falle der Reduzierung der ersten Betriebsgröße mit zunehmender Zeit die Fehlerheilung ab einem dem ersten Schwellwert ggf. abzüglich des Offsetwertes zugeordneten Zeitpunkt und damit in der Regel für eine längere Zeit erlaubt ist, als im Falle einer Anhebung der ersten Betriebsgröße mit zunehmender Zeit, bei der die Fehlerheilung nur bis zu einer dem ersten Schwellwert ggf. abzüglich des Offsetwerts zugeordneten Zeit möglich wäre.
Figurenliste
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Funktionsdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
2 ein Diagramm eines Schwellwertes über der Zeit zur Veranschaulichung der Freigabebedingung für die Fehlerheilung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In 1 ist ein Funktionsdiagramm für eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine dargestellt. Dabei kann die Vorrichtung 10 beispielsweise software- und/oder hardwaremäßig in einer Motorsteuerung der Brennkraftmaschine implementiert sein. Die Brennkraftmaschine selbst kann beispielsweise als Ottomotor oder als Dieselmotor ausgebildet sein. Anhand des Funktionsdiagramms nach 1 wird außerdem der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Das Funktionsdiagramm nach 1 stellt somit gleichzeitig auch einen Ablaufplan für das erfindungsgemäße Verfahren zur Diagnose der Betriebsgrößenermittlung der Brennkraftmaschine dar.
Gemäß 1 liefert ein erster Temperatursensor 1 der Brennkraftmaschine ein zeitlich kontinuierliches erstes Temperatursignal T1 an eine erste Vergleichseinheit 45 der Vorrichtung 10. Der erste Temperatursensor 1 kann dabei beispielsweise die Öltemperatur, die Kühlwassertemperatur, die Umgebungstemperatur, die Saugrohrtemperatur oder die Abgastemperatur der Brennkraftmaschine messen. Das erste Temperatursignal T1 ist somit entsprechend repräsentativ für die Öltemperatur, die Massentemperatur, die Umgebungstemperatur, die Saugrohrtemperatur oder die Abgastemperatur der Brennkraftmaschine. Ferner umfasst die Brennkraftmaschine einen zweiten Temperatursensor 5, der ein zweites Temperatursignal T2 zeitlich kontinuierlich an die erste Vergleichseinheit 45 liefert. Auch mit dem zweiten Temperatursensor 5 kann beispielsweise eine der zuvor genannten Temperaturen der Brennkraftmaschine gemessen werden. Das zweite Temperatursignal T2 ist dann entsprechend repräsentativ für die vom zweiten Temperatursensor 5 gemessene Temperatur der Brennkraftmaschine. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Temperatursensor 5 redundant zum ersten Temperatursensor 1 ausgelegt ist, so dass die beiden Temperatursensoren 1, 5 die gleiche Temperatur der Brennkraftmaschine messen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der erste Temperatursensor 1 und der zweite Temperatursensor 5 verschiedene Temperaturen der Brennkraftmaschine messen.
In der ersten Vergleichseinheit 45 wird das erste Temperatursignal T1 mit dem zweiten Temperatursignal T2 verglichen, indem die Abweichung zwischen den beiden Temperatursigrialen T1, T2 gebildet wird. Die Abweichung zwischen dem ersten Temperatursignal T1 und dem zweiten Temperatursignal T2 wird beispielsweise durch Differenzbildung in der ersten Vergleichseinheit 45 ermittelt. Somit liefert die erste Vergleichseinheit an ihrem Ausgang allgemein das betragsmäßige Temperaturdifferenzsignal ΔT = |T1 - T2| als zeitlich kontinuierliches Signal und leitet es an eine zweite Vergleichseinheit 15 weiter. Der zweiten Vergleichseinheit 15 wird außerdem über einen ersten gesteuerten Schalter 85 je nach dessen Schalterstellung entweder ein Festwert FW eines Festwertspeichers 60 oder ein Schwellwert S einer als erste Kennlinie ausgebildeten Vorgabeeinheit 20 zugeführt. Der Festwert FW kann dabei beispielsweise auf einem Prüfstand derart appliziert werden, dass er größer als jede beim Betrieb der Brennkraftmaschine mögliche Temperaturdifferenz gemäß dem Temperaturdifferenzsignal ΔT ist. Dabei hat der Festwert FW die Dimension einer Temperatur wie auch das Temperaturdifferenzsignal ΔT. Der Festwert FW kann auch ohne Applikation auf einen Wert gesetzt werden, der aller Erfahrung nach vom Temperaturdifferenzsignal ΔT beim Betrieb der Brennkraftmaschine nie überschritten werden kann. So kann als Festwert FW beispielsweise ein Wert von 1000000 °C gewählt werden. Der Kennlinie 20 ist als Eingangsgröße eine Zeit t zugeführt. Die erste Kennlinie 20 bildet dabei die zugeführte Zeit t in den Schwellwert S ab. Der Schwellwert S zum Zeitpunkt t stellt dabei einen Diagnoseschwellwert dar, der betragsmäßig von einem zum Zeitpunkt t vorliegenden Temperaturdifferenzsignal ΔT nicht überschritten werden darf, wenn Fehlerfreiheit der Betriebsgrößenermittlung, also im vorliegenden Beispiel der Temperaturermittlung mittels den beiden Temperatursensoren 1, 5 festgestellt werden soll. Dabei ist die Diagnosegenauigkeit abhängig von der seit einem Abstellen der Brennkraftmaschine verstrichenen Zeit, der so genannten Abstelldauer. Je länger die Abstelldauer ist, desto kleiner muss betragsmäßig das Temperaturdifferenzsignal ΔT sein, wenn kein Fehler diagnostiziert werden soll. Das bedeutet, dass je kleiner eine fehlerhafte Abweichung zwischen den beiden Temperatursignalen T1, T2 ist, diese nur bei längerer Abstellzeit als Fehler erkannt werden kann. Gemäß dem beschriebenen Sachverhalt wird somit auch der Diagnoseschwellwert S gemäß der ersten Kennlinie 20 mit zunehmender Zeit t immer kleiner, wobei die Kennlinie 20 beispielsweise auf einem Prüfstand oder in Fahrversuchen ermittelt werden kann. Die erste Kennlinie 20 wird beispielsweise auf einem Prüfstand derart appliziert, dass für jeden Zeitpunkt des Abklingens der Temperatur der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 eine fehlerhafte Abweichung der beiden Temperatursignale T1, T2 in Form eines Temperaturdifferenzsignals ΔT, das betragsmäßig über dem Diagnoseschwellwert S liegt, erkannt wird.
Dabei können bei der Applikation des Diagnoseschwellwertes S über der Zeit t Messtoleranzen der Temperatursensoren 1, 5 berücksichtigt werden, so dass ein allein aufgrund dieser Messtoleranzen gebildetes Temperaturdifferenzsignal ΔT noch nicht zur Diagnostizierung eines Fehlers führt. Die erste Kennlinie 20 kann außerdem derart appliziert werden, dass sie das bei verschiedenen Umgebungsbedingungen, insbesondere verschiedenen Umgebungstemperaturen, langsamste Abklingen des Diagnoseschwellwertes S mit der Zeit darstellt.
Die beschriebene Diagnose mit abnehmendem Diagnoseschwellwert S funktioniert nur dann zuverlässig, wenn auch die ermittelte Betriebsgröße, also im Beispiel nach 1 die ermittelte Temperatur der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 mit zunehmender Zeit abfällt, was nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine der Fall ist. Dabei sollte für eine möglichst zuverlässige Fehlerdiagnose allerdings berücksichtigt werden, dass unmittelbar nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine die Temperatur der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 zunächst ansteigt, bevor sie dann bis nach dem nachfolgenden Start oder Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine kontinuierlich abfällt. Eine zuverlässige Fehlerdiagnose ist also nur in dem Betriebsbereich der Brennkraftmaschine zu erwarten, in dem die Temperatur der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 kontinuierlich mit der Zeit abfällt. Nur dann gilt der oben beschriebene Zusammenhang, wonach mit längerer Abstelldauer die Abweichung zwischen den beiden Temperatursignalen T1, T2 kleiner wird. Die Abstelldauer bis zum Durchführen der Diagnose muss also mindestens so groß gewählt werden, dass zum Zeitpunkt der Diagnose der zeitliche Gradient des ersten Temperatursignals T1 und des zweiten Temperatursignals T2 negativ ist.
Die Vorrichtung 10 umfasst ferner ein Zeitglied 70, dem das Signal eines Zündschalters 75 zugeführt ist. Ist der Zündschalter 75 zum Betrieb der Brennkraftmaschine eingeschaltet, so ist sein Ausgangssignal zurückgesetzt. Ist hingegen mittels des Zündschalters 75 die Brennkraftmaschine abgestellt, so ist das Ausgangssignal des Zündschalters 75 gesetzt. Das Ausgangssignal des Zündschalters 75 wird wie beschrieben dem Zeitglied 70 zugeführt. Das Zeitglied 70 verzögert das an seinem Eingang liegende Ausgangssignal des Zündschalters 75 um die durch seine Zeitkonstante repräsentierte Zeit. Dabei ist die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 beispielsweise auf einem Prüfstand so appliziert, dass sie größer als die Zeit ist, die maximal für einen Anstieg der Temperatur der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine festgestellt wurde.
Das Ausgangssignal des Zeitgliedes 70 ist also das um die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 verzögerte Ausgangssignal des Zündschalters 75. Das Ausgangssignal des Zeitgliedes 70 wird einer Uhr 80 zugeführt und außerdem einem Flankendetektor 65. Die Uhr 80 wird mit Empfang einer positiven Flanke am Ausgang des Zeitgliedes 70 mit dem Wert Null gestartet und gibt an ihrem Ausgang die seit Empfang der positiven Flanke verstrichene Zeit t ab. Diese wird als Eingangssignal der Kennlinie 20 zugeführt. Aufgrund der Tatsache, dass die Uhr 80 mit der positiven Flanke am Ausgang des Zeitgliedes 70 gestartet wird, ist sichergestellt, dass die Uhr 80 erst dann zu laufen beginnt, wenn nach dem Ausschalten der Brennkraftmaschine durch den Zündschalter 75 eine Zeit entsprechend der Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 verstrichen ist. Somit ist sichergestellt, dass zum Zeitpunkt des Starts der Uhr 80 die Temperaturanstiegsphase der Brennkraftmaschine nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine abgeschlossen ist und die Temperatursignale T1, T2 einen negativen zeitlichen Gradienten aufweisen. Durch die der Kennlinie 20 zugeführte gemessene Zeit t der Uhr 80 wird dann jeweils der dieser Zeit t zugeführte Diagnoseschwellwert S adressiert und am Ausgang der Kennlinie 20 bereitgestellt. Die Kennlinie 20 des Diagnoseschwellwertes S über der Zeit t ist in 2 beispielhaft dargestellt und weist ab dem Zeitpunkt t=0 einen mit der Zeit t fallenden Diagnoseschwellwert S auf. Der Flankendetektor 65 detektiert die negativen Flanken im Ausgangssignal des Zeitgliedes 70 und damit den um die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 verzögerten Zeitpunkt des Wiedereinschaltens der Brennkraftmaschine durch den Zündschalter 75. Mit dem Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine steigen dabei die Temperaturen der Brennkraftmaschine gemäß den Temperatursignalen T1, T2 nicht sofort wieder an. Vielmehr verstreicht ab dem Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine eine gewissen Zeit, bis die Brennkraftmaschine wieder aufgeheizt wird und die Temperatursignale T1, T2 wieder ansteigen. Die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 sollte dabei zusätzlich zu ihrer oben beschriebenen Applikation auch so gewählt werden, dass sie kleiner ist als die minimal mögliche Zeit, die vom Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine über den Zündschalter 75 bis zu einem erneuten Anstieg der Temperatursignale T1, T2 verstreicht. Ist es nicht möglich, eine Zeitkonstante zu applizieren, die zum einen größer als die maximal mögliche Zeit für das Aufwärmen der Brennkraftmaschine nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine einerseits und zum anderen kleiner als die minimal mögliche Zeit vom Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine bis zum Beginn des Aufheizens der Brennkraftmaschine andererseits ist, so kann dem Flankendetektor 65 statt des Ausgangssignals des Zeitgliedes 70 das Ausgangssignal eines weiteren Zeitgliedes 90 zugeführt werden, dessen Eingangssignal dem Ausgangssignal des Zündschalters 75 entspricht und dessen Zeitkonstante von der Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 verschieden ist und so gewählt ist, dass sie lediglich kleiner als die minimal mögliche Zeit vom Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine bis zu dem dadurch bedingten Einsetzen der Aufwärmung und damit bis zum Einsetzen des Anstiegs der Temperatursignale T1, T2 ist. Die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 kann dann lediglich gemäß der Anforderung appliziert sein, wonach sie größer als die maximal mögliche Zeit seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine mittels des Zündschalters 75 bis zum Ende des Aufwärmvorgangs und damit bis zum Ende der Erhöhung der Temperatursignale T1, T2 gewählt wird. Durch das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 wird der erste gesteuerte Schalter 65 angesteuert. Durch das erste Zeitglied 70 bzw. durch das ggf. vorhandene zweite Zeitglied 90 und dessen Zeitkonstante ist sichergestellt, dass die Diagnose der Betriebsgrößenermittlung der Brennkraftmaschine, im vorliegenden Beispiel der Ermittlung einer Temperatur der Brennkraftmaschine, ausschließlich in einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine mit zeitlich abfallender Temperatur und damit mit negativem zeitlichen Gradienten der Temperatursignale T1, T2 erfolgt. Bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 ist dessen Ausgangssignal auch der Uhr 80 als Eingangssignal zugeführt, wie in 1 gestrichelt dargestellt ist. Die Uhr 80 wird bei Empfang einer negativen Flanke des ersten Zeitgliedes 70 oder alternativ bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 bei Empfang einer negativen Flanke vom zweiten Zeitglied 90 angehalten. Der dann am Ausgang der Uhr 80 anliegende Wert für die Zeit t wird somit eingefroren und wird im folgenden auch als Abstelldauer bezeichnet. Wird nur das erste Zeitglied 70 verwendet, so entspricht die gemessene Abstelldauer auch der tatsächlichen Abstelldauer, also der Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine mittels des Zündschalters 75 bis zum Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine mittels des Zündschalters 75, weil die Zeitkonstante des Zeitgliedes 70 sowohl auf den Abschaltvorgang als auch auf den Wiedereinschaltvorgang der Brennkraftmaschine angewandt wurde. Wird hingegen das erste Zeitglied 70 nur für den Start der Uhr 80 beim Abstellen der Brennkraftmaschine und zusätzlich das zweite Zeitglied 90 mit unterschiedlicher Zeitkonstante für das Anhalten der Uhr 80 beim Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine verwendet, so ist die mittels der Uhr 80 gemessene Abstelldauer gegenüber der tatsächlichen Abstelldauer um die Differenz der Zeitkonstanten des ersten Zeitgliedes 70 und des zweiten Zeitgliedes 90 verfälscht. Dies ist jedoch für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne Belang, so lange sichergestellt ist, dass für die durchgeführten Diagnosen entweder immer nur das erste Zeitglied 70 oder gemäß der alternativen Ausführungsform zur Aktivierung der Uhr 80 immer das erste Zeitglied 70 und für das Anhalten der Uhr 80 immer das zweite Zeitglied 90 verwendet wird.
Mit Empfang der negativen Flanke des ersten Zeitgliedes 70 oder alternativ bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 mit Empfang dessen negativer Flanke veranlasst der Flankendetektor 65 den ersten gesteuerten Schalter 85 zur Verbindung des Ausgangs der Kennlinie 20 mit der zweiten Vergleichseinheit 15.
Dem Flankendetektor 65 ist auch bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 das Ausgangssignal des ersten Zeitgliedes 70 zugeführt. Das Ausgangssignal des ersten Zeitgliedes 70 wird aber bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 vom Flankendetektor 65 nur bezüglich der Detektion einer positiven Flanke ausgewertet, wohingegen das Ausgangssignal des zweiten Zeitgliedes 90 vom Flankendetektor 65 nur bezüglich des Vorliegens einer negativen Flanke ausgewertet wird. Ist nur das erste Zeitglied 70 vorhanden, so wird vom Flankendetektor 65 das Ausgangssignal des ersten Zeitgliedes 70 sowohl hinsichtlich dessen positiver Flanke als auch dessen negativer Flanke ausgewertet.
Der erste gesteuerte Schalter 85 wird dann vom Flankendetektor 65 so lange zur Verbindung des Ausgangs der Kennlinie 20 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 angesteuert, bis der Flankendetektor 65 am Ausgang des ersten Zeitgliedes 70 wieder eine positive Flanke detektiert. Dann wird der erste gesteuerte Schalter 65 derart angesteuert, dass er wieder den Festwert FW des Festwertspeichers 60 der zweiten Vergleichseinheit 15 zuführt.
Da sich das Ausgangssignal S der Kennlinie 20 mit Detektion der negativen Flanke durch den Flankendetektor 65 und dem gleichzeitigen Anhalten der Uhr 80 nicht mehr ändert, wird der zweiten Vergleichseinheit 15 von der Kennlinie 20 über den ersten gesteuerten Schalter 65 ein zeitlich konstanter Festwert zugeführt. Im Folgenden werden zwei aufeinander folgende Diagnosevorgänge betrachtet. Der während des ersten Diagnosevorgangs von der Kennlinie 20 gelieferte Festwert wird dabei mit S1 bezeichnet und der während des nachfolgenden Diagnosevorgangs von der Kennlinie 20 gelieferte Festwert wird nachfolgend mit S2 bezeichnet. Allgemein ist in 1 das Ausgangssignal des ersten gesteuerten Schalters 85 mit E bezeichnet, wobei das Ausgangssignal E je nach Schalterstellung des ersten gesteuerten Schalters 85 entweder dem Festwert FW oder einem von der Kennlinie 20 gelieferten Festwert entspricht, also beim ersten Diagnosevorgang dem Festwert S1 und beim darauffolgenden nächstmaligen Diagnosevorgang der Festwert S2. Das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 ist über einen zweiten gesteuerten Schalter 95 einem Schwellwertspeicher 35 zuführbar und wird außerdem direkt einer dritten Vergleichseinheit 55 zugeführt. Die zweite Vergleichseinheit 15 prüft, ob das Temperaturdifferenzsignal ΔT das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 überschreitet. Ist dies der Fall, so wird ein Fehlersignal F an einem ersten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 gesetzt und ein Rücksetzsignal R an einem zweiten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 zurückgesetzt. Überschreitet das Temperaturdifferenzsignal ΔT hingegen das Ausgangssignal E nicht, so wird das Fehlersignal F am ersten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 zurückgesetzt und das Rücksetzsignal am zweiten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 gesetzt. Das Fehlersignal F wird einem Fehlerspeicher 50 zugeführt. Im Fehlerspeicher 50 wird ein Fehlercode abgelegt, wenn der Fehlerspeicher 50 ein gesetztes Fehlersignal F empfängt. Ein solcher Fehlercode kann in einer in 1 nicht dargestellten Weise zur optischen und/oder akustischen Wiedergabe einer Fehlermeldung genutzt werden. Bei abgelegtem Fehlercode im Fehlerspeicher 50 veranlasst der Fehlerspeicher 50 ein Schließen des zweiten gesteuerten Schalters 95, so dass das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 dem Schwellwertspeicher 35 zugeführt wird. Somit wird der Schwellwertspeicher 35 durch das Ausgangssignal E überschrieben.
Der Fehlerspeicher 50 weist auch einen Rücksetzeingang auf, über den ihm das Rücksetzsignal R über einen dritten gesteuerten Schalter 25 zuführbar ist. Alternativ ist dem Rücksetzeingang des Fehlerspeichers 50, der in 1 mit dem Bezugszeichen 105 gekennzeichnet, über den dritten gesteuerten Schalter 25 ein Setzwert eines Setzwertspeichers 100 zugeführt. Ist dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 der Setzwert des Setzwertspeichers 100 zugeführt, so ist ein Rücksetzen des Fehlerspeichers 50 nicht möglich und ein im Fehlerspeicher abgespeicherter Fehlercode bleibt unverändert im Fehlerspeicher 50 abgespeichert. Nur wenn dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 über den dritten gesteuerten Schalter 25 ein gesetztes Rücksetzsignal R vom zweiten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 zugeführt wird, wird ein im Fehlerspeicher 50 abgelegter Fehlercode mit einem Neutralwert, beispielsweise dem Wert Null überschrieben, der vom Fehlercode verschieden ist und Fehlerfreiheit angibt. In diesem Fall wird keine Fehlermeldung wiedergegeben und der zweite gesteuerte Schalter 95 geöffnet, so dass das Ausgangssignal E den Schwellwertspeicher 35 nicht mehr überschreiben kann und der zuletzt im Schwellwertspeicher 35 abgelegte Wert unverändert bleibt. Gemäß einer ersten alternativen Ausführungsform wird der im Schwellwertspeicher 35 abgelegte Schwellwert ebenfalls der dritten Vergleichseinheit 55 zugeführt und dort mit dem Ausgangssignal E verglichen.
Ist das Rücksetzsignal R am zweiten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 hingegen zurückgesetzt, so kann dadurch ein Fehlercode im Fehlerspeicher 50 nicht überschrieben werden.
Die dritte Vergleichseinheit 55 prüft, ob das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 das Ausgangssignal des Schwellwertspeichers 35 nicht überschreitet. Ist dies der Fall, so veranlasst die dritte Vergleichseinheit 55 den dritten gesteuerten Schalter 25 über ein in seiner Funktion nachfolgend erläutertes UND-Glied 110 zur Verbindung des zweiten Ausgangs der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50, so dass dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 das Rücksetzsignal R zugeführt wird. Ist das Rücksetzsignal R dabei gesetzt, so wird ein im Fehlerspeicher 50 abgelegter Fehlercode durch den Neutralwert überschrieben, andernfalls bleibt der Fehlercode im Fehlerspeicher 50 unverändert wie oben beschrieben. Stellt hingegen die dritte Vergleichseinheit 55 fest, dass das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 das Ausgangssignal des Schwellwertspeichers 35 überschreitet, so veranlasst die dritte Vergleichseinheit 55 den dritten gesteuerten Schalter 25 zur Verbindung des Setzwertspeichers 100 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50, so dass ein im Fehlerspeicher 50 abgelegter Fehlercode nicht entfernt werden kann, sondern bestehen bleibt.
Aufgrund der beschriebenen Wahl des Festwertes FW besteht nur in dem Fall, in dem über den ersten gesteuerten Schalter 85 der Diagnoseschwellwert S als Festwert der zweiten Vergleichseinheit 15 zugeführt wird, die Möglichkeit, dass dieser Diagnoseschwellwert S betragsmäßig vom Temperaturdifferenzsignal ΔT überschritten und damit das Fehlersignal F gesetzt wird. Nur in diesem Fall besteht die Möglichkeit, dass ein Fehlercode im Fehlerspeicher 50 abgelegt und der zweite gesteuerte Schalter 95 zur Verbindung des Ausgangs des ersten gesteuerten Schalters 85 mit dem Schwellwertspeicher 35 geschlossen wird. Die Funktionsweise des beschriebenen Funktionsdiagramms nach 1 soll nun anhand eines konkreten Beispiels mit Hilfe von 2 beschrieben werden.
Dabei soll angenommen werden, dass bei einem ersten Diagnosevorgang in der beschriebenen Weise eine erste Abstelldauer t1 mittels der Uhr 80 ermittelt wird, die gemäß der Kennlinie 20 nach 2 zur Ausgabe des ersten Schwellwertes S1 als Festwert führt. Dieser erste Schwellwert S1 wird der zweiten Vergleichseinheit 15 zugeführt. Dabei soll nun beispielhaft angenommen werden, dass das Temperaturdifferenzsignal ΔT der zum ersten Zeitpunkt t₁ vorliegenden Temperatursignale T1, T2 betragsmäßig den ersten Schwellwert S1 überschreitet, so dass das Fehlersignal F gesetzt und der Fehlercode im Fehlerspeicher 50 abgelegt und der zweite gesteuerte Schalter 95 geschlossen wird. Auf diese Weise gelangt der erste Schwellwert S1 in den Schwellwertspeicher 35 und von dessen Ausgang an die dritte Vergleichseinheit 55. Gleichzeitig liegt der erste Schwellwert S1 auch am anderen Eingang der dritten Vergleichseinheit 55. Die dritte Vergleichseinheit 55 stellt somit fest, dass das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85, das gleich dem ersten Schwellwert S1 ist, das Ausgangssignal des Schwellwertspeichers 35, das ebenfalls dem ersten Schwellwert S1 entspricht, nicht überschreitet, so dass der dritte gesteuerte Schalter 25 zur Verbindung des zweiten Ausgangs der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 veranlasst wird, Aufgrund des betragsmäßigen Überschreitens des ersten Schwellwertes S1 durch das Temperaturdifferenzsignal ΔT ist das Rücksetzsignal R zurückgesetzt, so dass der im Fehlerspeicher 50 abgelegte Fehlercode bestehen bleibt. Erst beim nächstmaligen Abschalten der Brennkraftmaschine durch den Zündschalter 75 wird vom Flankendetektor 65 der erste gesteuerte Schalter 85 wieder zur Verbindung des Festwertspeichers 60 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 angesteuert, so dass erst mit dem nächstmaligen Abstellen der Brennkraftmaschine das Fehlersignal F zurückgesetzt und das Rücksetzsignal R gesetzt wird.
Das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 wird dabei zurückgesetzt, wenn der Flankendetektor 65 am Ausgang des ersten Zeitgliedes 70 eine positive Flanke detektiert und gesetzt, wenn der Flankendetektor 65 am Ausgang des ersten Zeitgliedes 70 oder alternativ bei Vorhandensein des zweiten Zeitgliedes 90 am Ausgang des zweiten Zeitgliedes 90 eine negative Flanke detektiert. Das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 wird dem UND-Glied 110 zugeführt. Dem UND-Glied 110 wird außerdem das Ausgangssignal der dritten Vergleichseinheit 55 zugeführt. Das Ausgangssignal der dritten Vergleichseinheit 55 ist dabei gesetzt, wenn das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 das Ausgangssignal des Schwellwertspeichers 35 nicht überschreitet, und andernfalls zurückgesetzt. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 110 ist somit nur gesetzt, wenn beide seiner Eingangssignale gesetzt sind. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 110 wird dann zur Ansteuerung des dritten gesteuerten Schalters 25 verwendet. Dabei wird der dritte gesteuerte Schalter 25 zur Verbindung des Setzwertspeichers 100 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 angesteuert, so lange das Ausgangssignal des UND-Gliedes 110 zurückgesetzt ist und andernfalls zur Verbindung des zweiten Ausgangs der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50. Das bedeutet, dass ein Rücksetzen des Fehlerspeichers 50 mit Überschreiben eines dort abgelegten Fehlercodes durch den Neutralwert nur nach dem vom Flankendetektor 65 detektierten Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine bis zu dem vom Flankendetektor 65 detektierten nächstmaligen Abstellen der Brennkraftmaschine möglich ist, also nicht während der Verbindung des Festwertspeichers 60 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 über den ersten gesteuerten Schalter 85.
Solange jedoch der Festwertspeicher 60 über den ersten gesteuerten Schalter 85 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 verbunden ist, ist das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 zurückgesetzt, so dass der dritte gesteuerte Schalter 25 zur Verbindung des Setzwertspeichers 100 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 angesteuert wird. Somit kann während der Verbindung des Festwertspeichers 60 über den ersten gesteuerten Schalter 85 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 der Fehlerspeicher 50 nicht zurückgesetzt werden, d. h. der beim ersten Diagnosevorgang abgelegte Fehlercode kann nicht durch den Neutralwert überschrieben werden, sondern bleibt im Fehlerspeicher 50 erhalten. Es sei nun angenommen, dass vom nächstmaligen Abstellen der Brennkraftmaschine bis zum darauffolgenden Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine eine zweite Abstelldauer t₂ größer als die erste Abstelldauer t₁ von der Uhr 80 ermittelt wurde. Dies führt zur Ausgabe eines zweiten Schwellwertes S2 gemäß der Kennlinie 20, der kleiner als der erste Schwellwert S1 ist.
Das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 ist außerdem der ersten Vergleichseinheit 45 zugeführt. Die erste Vergleichseinheit 45 bildet das Temperaturdifferenzsignal ΔT aus den Temperatursignalen T1, T2 in der beschriebenen Weise zu dem Zeitpunkt, zu dem das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 eine positive Flanke aufweist, also vom zurückgesetzten in den gesetzten Zustand übergeht und damit zu dem Zeitpunkt, zu dem die Uhr 80 angehalten wird. Zur Detektion dieser positiven Flanke kann die Vergleichseinheit 45 in nicht dargestellter Weise ebenfalls einen Flankendetektor aufweisen. Somit ist die Synchronität zwischen dem Temperaturdifferenzsignal ΔT und dem ermittelten Diagnoseschwellwert S sichergestellt, d. h. des der zweiten Vergleichseinheit 15 über den ersten gesteuerten Schalter 85 zugeführte Diagnoseschwellwert S ist dem selben Zeitpunkt zugeordnet wird das Temperaturdifferenzsignal ΔT am Ausgang der ersten Vergleichseinheit 45. Der der zweiten Vergleichseinheit 15 über den ersten gesteuerten Schalter 85 zugeführte Diagnoseschwellwert S ist somit der von der Uhr 80 ermittelten Abstellzeit zugeordnet, zu der die Vergleichseinheit 45 das Temperaturdifferenzsignal ΔT ermittelt.
Das von der zweiten Vergleichseinheit 45 zur ersten Abstellzeit t₁ ermittelte Temperaturdifferenzsignal im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs stellt ein erstes Temperaturdifferenzsignal ΔT₁ dar. Dieses wird mit dem ersten Schwellwert S1 verglichen. Liegt das erste Temperaturdifferenzsignal ΔT₁ betragsmäßig oberhalb des ersten Schwellwertes S1, so wird das Fehlersignal F gesetzt und das Rücksetzsignal R zurückgesetzt, andernfalls wird das Fehlersignal F zurückgesetzt und das Rücksetzsignal R gesetzt. Das zur zweiten Abstelldauer t₂ ermittelte Temperaturdifferenzsignal ΔT im Rahmen des nächstmaligen zweiten Diagnosevorgangs ist ein zweites Temperaturdifferenzsignal ΔT2 und wird von der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem zweiten Schwellwert S2 verglichen. Es soll nun beispielhaft angenommen werden, dass das zweite Temperaturdifferenzsignal ΔT2 betragsmäßig den zweiten Schwellwert S2 nicht überschreitet. Deshalb wird das Fehlersignal F zurückgesetzt und das Rücksetzsignal R gesetzt. Der Fehlercode im Fehlerspeicher 50 kann jedoch nur dann aufgrund des gesetzten Rücksetzsignals R durch den Neutralwert überschrieben werden, wenn der dritte gesteuerte Schalter 25 den zweiten Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 verbindet.
Der zweite gesteuerte Schalter 95 wird von einer vierten Vergleichseinheit 115 angesteuert. Dabei ist der vierten Vergleichseinheit 115 das Ausgangssignal des Fehlerspeichers 50 sowie das Fehlersignal F der zweiten Vergleichseinheit 15 zugeführt. Die Vergleichseinheit 115 steuert den zweiten gesteuerten Schalter 95 zur Verbindung des Ausgangssignals E des ersten gesteuerten Schalters 85 mit dem Schwellwertspeicher 35 an, wenn das Fehlersignal F gesetzt ist und im Fehlerspeicher 50 der Fehlercode abgelegt ist. In allen anderen Fällen steuert die vierte Vergleichseinheit 115 den zweiten gesteuerten Schalter 95 derart an, dass das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 nicht in den Schwellwertspeicher 35 gelangen kann. Somit kann der Schwellwertspeicher 35 nur überschrieben werden, wenn zum einen ein Fehlerzustand durch betragsmäßiges Überschreiten der der zweiten Vergleichseinheit 15 über den ersten gesteuerten Schalter 85 zugeführten Diagnoseschwellwertes S durch das Temperaturdifferenzsignal ΔT festgestellt, das Fehlersignal F gesetzt und infolge dessen ein Fehlercode im Fehlerspeicher 50 abgelegt ist. Ist hingegen zwar ein Fehlercode im Fehlerspeicher 50 abgelegt, aber das Fehlersignal F zurückgesetzt, so ist der zweite gesteuerte Schalter 95 geöffnet und der Schwellwertspeicher 35 kann nicht durch das Ausgangssignal E überschrieben werden.
Während des ersten Diagnosevorgangs ist das Fehlersignal F gesetzt und ein Fehlercode im Fehlerspeicher 50 abgelegt, so dass der zweite gesteuerte Schalter 95 geschlossen wird und der erste Schwellwert S1 im Schwellwertspeicher 35 abgelegt werden kann. Während des nächstmaligen zweiten Diagnosevorgangs ist nun das Fehlersignal F zurückgesetzt, im Fehlerspeicher 50 ist jedoch noch der Fehlercode abgelegt. Deshalb ist der zweite gesteuerte Schalter 95 geöffnet, so dass der zweite Schwellwert S2 nicht in den Schwellwertspeicher 35 gelangen kann. Somit vergleicht die dritte Vergleichseinheit 55 den ersten Schwellwert S1 am Ausgang des Schwellwertspeichers 35 mit dem zweiten Schwellwert S2 am Ausgang des ersten gesteuerten Schalters 85. Da der zweite Schwellwert S2 kleiner als der erste Schwellwert S1 ist, gibt die dritte Vergleichseinheit 55 an ihrem Ausgang ein Setzsignal ab. Da mit Ansteuerung des ersten gesteuerten Schalters 85 zur Verbindung des Ausgangs der Kennlinie 20 mit der zweiten Vergleichseinheit 15 auch das Ausgangssignal des Flankendetektors 65 gesetzt ist, ergibt sich ein gesetztes Ausgangssignal am Ausgang des UND-Gliedes 110, so dass der dritte gesteuerte Schalter 25 derart angesteuert wird, dass der zweite Ausgang der zweiten Vergleichseinheit 15 mit dem Rücksetzeingang 105 des Fehlerspeichers 50 verbunden ist und somit der Fehlercode im Fehlerspeicher 50 durch den Neutralwert aufgrund des gesetzten Rücksetzsignals R ersetzt wird. Auf diese Weise wird der während des ersten Diagnosevorgangs diagnostizierte Fehler während des zweiten Diagnosevorgangs geheilt und eine Wiedergabe der Fehlermeldung beendet.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist eine zweite Kennlinie 40 vorgesehen, deren Eingangssignal das Ausgangssignal des Schwellwertspeichers 35 ist und deren Ausgangssignal ein Offsetwert O ist. Ferner ist ein Subtraktionsglied 30 vorgesehen, in dem vom Ausgang des Schwellwertspeichers 35 der Offsetwert O am Ausgang der zweiten Kennlinie 40 subtrahiert wird. Die gebildete Differenz wird dann der Vergleichseinheit 55 anstelle des Ausgangs des Schwellwertspeichers 35 zugeführt. Somit prüft die Vergleichseinheit 55, ob das Ausgangssignal E des ersten gesteuerten Schalters 85 den Ausgang des Schwellwertspeichers 35 abzüglich des Offsetwertes O nicht überschreitet und gibt in diesem Fall ein Setzsignal, andernfalls ein Rücksetzsignal an seinem Ausgang ab. Durch den Offsetwert O werden insbesondere Messtoleranzen der Temperatursensoren 1, 5 berücksichtigt, jedoch auch der Bereich um den ersten Schwellwert S1 herum festgelegt, in dem eine Fehlerheilung zugelassen wird.
Da der erste Schwellwert S1 des ersten Diagnosevorgangs, in dessen Rahmen ein Fehler festgestellt wurde, in der beschriebenen Weise die Anforderung für den zweiten Schwellwert S2 des nächstmaligen oder eines nachfolgenden Diagnosevorgangs bestimmt, um den während des ersten Diagnosevorgangs festgestellten Fehler zu heilen, ergibt sich auch für den Offset O eine Abhängigkeit von diesem ersten Schwellwert S1. Dabei kann der Offset O mit zunehmendem ersten Schwellwert S1 größer gewählt werden, wie in 1 angedeutet ist. Umgekehrt werden mit abnehmendem ersten Schwellwert S1 die zulässigen Toleranzen und damit der Offsetwert O immer kleiner.
Die Kennlinie 40 kann dabei beispielsweise auf einem Prüfstand geeignet appliziert werden, um für verschiedene mögliche erste Schwellwerte S1 mit Hilfe des jeweils zugeordneten Offsetwertes O sicherzustellen, dass durch die genannten Messtoleranzen keine unerwünschte Fehlerheilung ermöglicht wird. Dabei kann bei der Applikation der zweiten Kennlinie 40 auch darauf geachtet werden, dass der für eine Fehlerheilung zulässige zweite Schwellwert S2 möglichst immer etwa im gleichen Verhältnis kleiner als der erste Schwellwert S1 des Diagnosevorgangs, in dessen Rahmen der zu heilende Fehler detektiert wurde, ist. Auch aus diesem Grunde ergibt sich, dass der Offsetwert O mit fallendem ersten Schwellwert S1 ebenfalls fallen sollte.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann es auch vorgesehen sein, eine Fehlerheilung zuzulassen, wenn das Ausgangssignal E bzw. der zweite Schwellwert S2 größer als der erste Schwellwert S1 ist. In diesem Fall ist statt der Kennlinie 40 ein Kennfeld vorgesehen, dem neben dem ersten Schwellwert S1 auch das Ausgangssignal E zugeführt ist. Dies ist in 1 strichpunktiert angedeutet, wobei in diesem Fall das Bezugszeichen 40 das entsprechende Kennfeld darstellt. Für E < S1 verhält sich der Offsetwert O am Ausgang des Kennfeldes 40 wie der Ausgang der Kennlinie 40 im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel allein abhängig vom ersten Schwellwert S1. Für E > S1 jedoch wird der Offsetwert O am Ausgang des Kennfeldes 40 negativ und steigt betragsmäßig bis zu einem Maximalwert an, der beispielsweise auf einem Prüfstand derart appliziert ist, dass eine Fehlerheilung nur bis zu einem zweiten Schwellwert S2 möglich ist, der nicht wesentlich, also beispielsweise nicht mehr als 10 %, über dem ersten Schwellwert S1 liegt. Für E = S1 ist der Offsetwert O am Ausgang des Kennfeldes 40 gleich Null bei dieser alternativen Ausführungsform.
Bei den Ausführungsformen mit dem Offsetwert O wird dann also der zweite Schwellwert S2 in der dritten Vergleichseinheit 55 nicht mit dem ersten Schwellwert S1 verglichen, sondern mit der Differenz S1-O. Nur wenn S2 kleiner oder gleich S1-O ist, ist eine Fehlerheilung möglich. Dies ist in 2 ebenfalls dargestellt. Dort ist der Wert O als Differenz zwischen dem ersten Schwellwert S1 und dem zweiten Schwellwert S2 eingetragen. Das bedeutet, dass für alle Zeitpunkte t größer oder gleich t₂ die Fehlerheilung zugelassen wird, für alle Zeitpunkte t kleiner t₂ jedoch keine Fehlerheilung zugelassen wird, weil der zweite Schwellwert S2 nur für Zeitpunkte t größer oder gleich t₂ kleiner oder gleich S1-O sein kann.
Alternativ und für eine einfachere Realisierung, die dem Vorstehenden jedoch nicht Rechnung trägt, kann der Offsetwert O auch als Festwert appliziert werden unabhängig vom Ausgang des Schwellwertspeichers 35. Die Applikation als Festwert kann dabei beispielsweise derart auf einem Prüfstand erfolgen, dass sie die gemessenen Messtoleranzen für eine erste Abstelldauer t₁ eines ersten Diagnosevorgangs, in dessen Rahmen ein Fehler diagnostiziert wird, in der Regel ausreichend für eine Fehlerheilung in einem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang berücksichtigt werden.
Die von den Temperatursensoren 1, 5 gemessenen Temperaturen können beispielsweise die Öltemperatur, die Kühlwassertemperatur, die Umgebungstemperatur, die Saugrohrtemperatur oder die Abgastemperatur der Brennkraftmaschine sein, wobei wie beschrieben die beiden Temperatursensoren 1, 5 jeweils die gleiche oder unterschiedliche der genannten Temperaturen messen können. Im Falle der Umgebungstemperatur kann diese nur zum Vergleich mit einer von der Umgebungstemperatur verschiedenen Temperatur verwendet werden, da sie unabhängig vom Abstellen der Brennkraftmaschine ist. Es kann alternativ auch vorgesehen sein, dass eines oder beide der Temperatursignale T1, T2 in dem Fachmann bekannter Weise aus anderen Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine modelliert werden. Da diese Modellierung zum Zeitpunkt der Abstelldauer t₁, t₂ und damit nach dem Wiedereinschalten der Brennkraftmaschine erfolgt, sind die für die Modellierung erforderlichen Betriebsgrößen auch verfügbar. Bei diesen anderen Betriebsgrößen kann es sich um Größen wie Frischluftmassenstrom, Saugrohrdruck, usw. handeln. Für den Fall, dass das erste Temperatursignal T1 und das zweite Temperatursignal T2 jeweils die gleiche Temperatur der Brennkraftmaschine erfassen, weil beispielsweise beide die Saugrohrtemperatur erfassen, ist es im Falle der Modellierung beider Temperatursignale T1, T2 erforderlich, dass sie jeweils aus unterschiedlichen Betriebsgrößen modelliert werden, da sich ansonsten kein von Null verschiedenes Temperaturdifferenzsignal ΔT ergeben kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich die Ermittlung der Temperatursignale T1, T2 diagnostizieren. Das gesetzte Fehlersignal F deutet dabei auf einen Fehler des ersten Temperatursensors 1 bzw. des zweiten Temperatursensors 5 hin. Wird mindestens eines der Temperatursignale T1, T2 durch Modellierung aus mindestens einer vom ersten Temperatursignal T1 bzw. vom zweiten Temperatursignal T2 verschiedenen Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelt, so kann das Fehlersignal F auch bei einer fehlerhaften Modellierung gesetzt werden bzw. aufgrund einer fehlerhaften Sensorik für die Messung der zur Modellierung benötigten mindestens einen Betriebsgröße.
Das vorstehend beschriebene Verfahren und die vorstehend beschriebene Vorrichtung wurden für das Beispiel der Ermittlung der Temperatursignale T1, T2 beschrieben. In entsprechender Weise lässt sich auch die Ermittlung von Betriebsgrößen diagnostizieren, die von einer Temperatur der Brennkraftmaschine verschieden sind. Dabei lässt sich die erfindungsgemäße Diagnose auf alle Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine anwenden, die ähnlich wie die Temperatur ein abklingendes Verhalten nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine aufweisen. Dies kann z. B. für einen Saugrohrdruck oder einen Abgasgegendruck oder einen Ladedruck der Brennkraftmaschine zutreffen, deren Ermittlung somit entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren und der oben beschriebenen Vorrichtung diagnostiziert werden kann.
Der erste Diagnosevorgang muss nicht der erste Diagnosevorgang seit einem Urstart der Brennkraftmaschine sein, sondern kennzeichnet im Hinblick auf den zweiten Diagnosevorgang einen Diagnosevorgang, bei dem ein Fehler festgestellt wurde. Der zweite Diagnosevorgang kann dann der nächstmalige oder ein beliebig nachfolgender Diagnosevorgang sein, in dessen Rahmen der beim ersten Diagnosevorgang festgestellte Fehler nur unter der Bedingung geheilt werden kann, dass der zweite Schwellwert S2 kleiner oder gleich einem Grenzwert ist, der abhängig vom ersten Schwellwert S1 gebildet wird, wobei die Beschreibung zwei Beispiele für die Bildung dieses Grenzwertes aufführt, nämlich die Bildung des Grenzwertes gleich dem ersten Schwellwert S1 bzw. die Bildung des Grenzwertes gleich dem ersten Schwellwert S1 abzüglich dem Offsetwert O.

Claims

Verfahren zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine, wobei im Rahmen eines ersten Diagnosevorgangs ein für eine erste Betriebsgröße der Brennkraftmaschine zu einem ersten Zeitpunkt (t1) nach einem Abstellen der Brennkraftmaschine ermittelter charakteristischer erster Wert (T1) mit einem vorgegebenen Wert (T2) verglichen wird, wobei ein Fehler (F) erkannt wird, wenn bei dem Vergleich festgestellt wird, dass eine erste Abweichung (ΔT1) zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) betragsmäßig einen für den ersten Zeitpunkt vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) überschreitet, wobei der vorgegebene erste Schwellwert (S1) mit zunehmender Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine kleiner vorgegeben wird und wobei ein festgestellter Fehler (F) bei einem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang geheilt wird, wenn für eine zweite Abweichung (ΔT2) zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) für einen zweiten Zeitpunkt (t₂) im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs festgestellt wird, dass die zweite Abweichung (ΔT2) einen für den zweiten Zeitpunkt (t2) vorgegebenen zweiten Schwellwert (S2) betragsmäßig nicht überschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs festgestellter Fehler (F) nur dann im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs geheilt wird, wenn der vorgegebene zweite Schwellwert (S2) einen vorgegebenen Grenzwert (S1; S1-O) nicht überschreitet, und dass der vorgegebene Grenzwert (S1; S1-O) abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wert (T1) durch Messung mittels eines ersten Sensors (1) oder durch Modellierung aus mindestens einer weiteren Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Betriebsgröße eine erste Temperatur (T1) der Brennkraftmaschine gewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert (T2) durch Messung mittels eines zweiten Sensors (5) oder durch Modellierung aus mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert (T2) charakteristisch für eine zweite Betriebsgröße der Brennkraftmaschine ist.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Betriebsgröße gleich der zweiten Betriebsgröße gewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der vorgegebene Grenzwert (S1; S1-O) ein Wert gewählt wird, der kleiner oder gleich dem vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Grenzwert (S1; S1-O) um einen Offsetwert (O) kleiner als der vorgegebene erste Schwellwert (S1) gewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zeitpunkt (t1) und der zweite Zeitpunkt (t₂) jeweils in einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine liegen, der durch eine Reduzierung der ersten Betriebsgröße mit zunehmender Zeit charakterisiert ist.
Vorrichtung (10) zur Diagnose einer Betriebsgrößenermittlung einer Brennkraftmaschine, wobei Vergleichsmittel (15) vorgesehen sind, die im Rahmen eines ersten Diagnosevorgangs einen für eine erste Betriebsgröße der Brennkraftmaschine zu einem ersten Zeitpunkt (t1) nach einem Abstellen der Brennkraftmaschine ermittelten charakteristischen ersten Wert (T1) mit einem vorgegebenen Wert (T2) vergleichen, wobei ein Fehler erkannt wird, wenn bei dem Vergleich festgestellt wird, dass eine erste Abweichung zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) betragsmäßig einen für den ersten Zeitpunkt vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) überschreitet, wobei Vorgabemittel (20) vorgesehen sind, die den vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) mit zunehmender Dauer seit dem Abstellen der Brennkraftmaschine kleiner vorgeben und wobei Fehlerheilungsmittel (15, 25) vorgesehen sind, die einen festgestellten Fehler bei einem nachfolgenden zweiten Diagnosevorgang heilen, wenn für eine zweite Abweichung (ΔT2) zwischen dem ersten Wert (T1) und dem vorgegebenen Wert (T2) für einen zweiten Zeitpunkt (t₂) im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs festgestellt wird, dass die zweite Abweichung (ΔT2) einen für den zweiten Zeitpunkt (t₂) vorgegebenen zweiten Schwellwert (S2) betragsmäßig nicht überschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerheilungsmittel (15, 25) derart ausgebildet sind, dass sie einen im Rahmen des ersten Diagnosevorgangs festgestellten Fehler nur dann im Rahmen des nachfolgenden zweiten Diagnosevorgangs heilen, wenn der vorgegebene zweite Schwellwert (S2) einen vorgegebenen Grenzwert (S1; S1-O) nicht überschreitet, und dass Bildungsmittel (30, 35, 40) vorgesehen sind, die den vorgegebenen Grenzwert (S1; S1-O) abhängig vom vorgegebenen ersten Schwellwert (S1) bilden.