DE102008004015A1

DE102008004015A1 - Line's contact resistance determining method for e.g. linear lambda sensor in vehicle, involves detecting parameter having reduced voltage and temperature, and determining contact resistance from parameters in characteristic diagram table

Info

Publication number: DE102008004015A1
Application number: DE102008004015A
Authority: DE
Inventors: Johannes Scheuerer
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2008-01-11
Filing date: 2008-01-11
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2028-01-12
Also published as: DE102008004015B4

Abstract

The method involves determining a sensor with which internal resistance in a line of a sensor is measurable. The sensor is heated with a preset heating voltage or to a preset sensor temperature. A parameter influenced by voltage and temperature is detected and stored. The voltage and the temperature are reduced to the preset heating voltage or to the pre-determined sensor temperature. A parameter having the reduced voltage and temperature is detected and stored. Contact resistance is determined from the two stored parameters in a characteristic diagram table.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Übergangswiderständen in Leitungen einer Sonde, beispielsweise einer Lambdasonde.The The invention relates to a method for detecting contact resistance in Lines of a probe, such as a lambda probe.

Eine lineare Lambdasonde besitzt typischerweise sechs elektrische Anschlüsse. Über diese Anschlüsse ist die lineare Lambdasonde mit der Motorsteuerung (ECU) verbunden. Die elektrischen Leitungen zwischen Lambdasonde und ECU enthalten dabei mindestens eine Steckverbindung. Speziell in Steckverbindungen kann es durch Kontaktprobleme dazu kommen, dass sich in den einzelnen Leitungen elektrische Übergangswiderstände bilden beispielsweise verursacht durch Feuchtigkeit, die in die Steckverbindungen eindringt.A linear lambda probe typically has six electrical connections. About these connections the linear lambda probe is connected to the engine control unit (ECU). The electrical wiring between lambda probe and ECU included at least one connector. Especially in plug connections It can come through contact problems that arise in the individual Lines form electrical contact resistance for example, caused by moisture in the connectors penetrates.

Hohe elektrische Übergangswiderstände in den Leitungen können die Funktion der Lambdasonde beeinträchtigen. Um die einwandfreie Funktion der Lambdasonde sicherzustellen ist es prinzipiell wünschenswert, mögliche Auswirkungen von Übergangswiderständen durch geeignete Maßnahmen zu kompensieren und/oder durch geeignete Diagnosen zu überwachen.Height electrical contact resistance in the Cables can impair the function of the lambda probe. To the impeccable Function of the lambda probe it is in principle desirable possible Effects of contact resistance due to appropriate measures to compensate and / or to monitor by appropriate diagnoses.

In einem Beispiel für mögliche Auswirkungen von Übergangswiderständen an den Leitungen VN, VG, d. h. Leitungen die mit einer Nernstzelle verbunden sind, ist eine Lambdasonde an eine Leitung VN (Nernstzelle) und eine Leitung VG (Virtuelle Masse) angeschlossen. Im Fall eines Übergangswiderstands in der jeweiligen Leitung können dabei folgende Auswirkungen auftreten. Der Übergangswiderstand kann zu Fehlern in Innenwiderstands-Messungen führen und als Folge zu einer erhöhten Betriebstemperatur der Sonde. Die erhöhte Betriebstemperatur wiederum stellt ein Risiko dar, da es zu einer Sondenschädigung kommen kann und außerdem zu einer Signalungenauigkeit bei Lambda kleiner oder größer 1 wegen einer Querempfindlichkeit zur Sondentemperatur.In an example of possible Effects of contact resistance the lines VN, VG, d. H. Lines with a Nernst cell connected, a lambda probe is connected to a line VN (Nernst cell) and a line VG (virtual ground) connected. In the case of a contact resistance in the respective line can the following effects occur. The contact resistance may be too Errors in internal resistance measurements lead and as a result to a increased Operating temperature of the probe. The increased operating temperature in turn poses a risk, as it can lead to a probe damage and also to Signal inaccuracy at lambda less than or greater than 1 because a cross-sensitivity to the probe temperature.

Derzeitig sind folgende Methoden in Anwendung um die beschriebenen Auswirkungen zu kompensieren.current The following methods apply to the described effects to compensate.

Ein Widerstand in der Leitung VN oder VG führt im allgemeinen zu einer Verfälschung der Innenwiderstands-Messung (Ri-Messung). Dadurch besteht bei einigen Sondentypen (mit starkem Heizelement) die Gefahr der Sondenschädigung durch Überheizen. Es sind derzeit keine Maßnahmen zur Kompensation dieser Verfälschung bekannt.One Resistance in the line VN or VG generally leads to a adulteration the internal resistance measurement (Ri measurement). This results in some types of probes (with a strong heating element) the danger of probe damage by overheating. There are currently no measures to compensate for this adulteration known.

Mit der bestehenden Plausibilitätsdiagnose der Sondentemperatur können lediglich sehr große Übergangswiderstände erkannt werden, die zu einer so starken Verfälschung der Temperatur-Messung führen, dass sich die verfälscht gemessene Temperatur selbst bei maximaler Heizleistung nicht mehr in der Nähe der nötigen Betriebstemperatur befindet. Die tatsächliche Sondentemperatur ist in diesem Fall aber bereits deutlich über der Betriebstemperatur und es besteht die Gefahr der Sondenschädigung. Eine Diagnose, die in der Lage ist, kleinere Überganswiderstände zu detektieren (welche gerade noch nicht zu einem Überheizen führen) ist derzeit nicht bekanntWith the existing plausibility diagnosis the probe temperature can only detected very large contact resistance that lead to such a strong falsification of the temperature measurement that the falsified measured temperature no longer even at maximum heating power near the necessary Operating temperature is. The actual probe temperature is but in this case already well above the operating temperature and there is a risk of damage to the probe. A diagnosis that is able to detect minor contact resistances (which just do not lead to overheating) is currently unknown

Die durch einen Übergangswiderstand entstehende Signalungenauigkeit für Lambda größer oder kleiner 1 kann durch einen Abgleich des Sondensignals während Schubphasen kompensiert werden (Gainadaption). Plausibilitätsdiagnosen zur Überwachung der Signalgenauigkeit sind vorhanden, beispielsweise durch Diagnosen während der Schubabschaltung.The through a contact resistance resulting signal inaccuracy for lambda greater or less than 1 can by a compensation of the probe signal during coasting phases compensated become (Gainadaption). Plausibility diagnostics for monitoring the signal accuracy are present, for example, by diagnoses while the fuel cutoff.

Die technische Erklärung für die Überheizgefahr bei Übergangswiderständen in den Leitungen VN und/oder VG ist folgende.The technical explanation for the risk of overheating with contact resistance in the lines VN and / or VG is the following.

Der Innenwiderstand der Lambdasondenkeramik ist temperaturabhängig. Eine hohe Temperatur bedeutet einen geringen Widerstand und umgekehrt. Der Innenwiderstand der Sonde wird über die Nernstzelle gemessen. Die Kontakte der Nernstzelle sind VN und VG. Aus dem gemessenen Widerstand wird auf die Temperatur der Sonde zurück geschlossen. Ein Regler (Heizregler) stellt die eingebrachte Heizleistung so ein, dass die Temperatur bzw. der Widerstand einem bestimmten Setpoint bzw. einer Betriebstemperatur entspricht z. B. 830°C bzw. 75 Ohm für einen typischen Sensor.Of the Internal resistance of the lambda probe ceramic is temperature dependent. A high temperature means low resistance and vice versa. The internal resistance of the probe is measured via the Nernst cell. The contacts of the Nernst cell are VN and VG. From the measured Resistance is closed back to the temperature of the probe. A regulator (Heating controller) sets the introduced heating power so that the Temperature or resistance to a specific setpoint or one Operating temperature corresponds to z. B. 830 ° C or 75 ohms for a typical sensor.

Befindet sich ein Übergangswiderstand in der Leitung VN oder VG wird dieser Widerstand zwangsläufig mitgemessen. Eine Unterscheidung, welcher Anteil des gemessenen Widerstands durch die Sonde und welcher Anteil durch den Übergangswiderstand verursacht wird, ist dabei jedoch nicht möglich. Ist ein Übergangswiderstand vorhanden, wird die Sonde durch den Heizregler auf einen geringeren Widerstand aufgeheizt als es ohne den Übergangswiderstand der Fall wäre. Ein geringerer Widerstand der Sonde bedeutet dabei eine höhere Temperatur. Wird der Übergangswiderstand dabei nicht korrekt bestimmt und beispielsweise ein zu geringer Übergangswiderstand bestimmt als tatsächlich vorhanden, so besteht die Gefahr, dass die Sonde zu stark aufgeheizt wird.If there is a contact resistance in the line VN or VG, this resistance is inevitably also measured. However, a distinction as to what proportion of the measured resistance is caused by the probe and which proportion by the contact resistance is not possible. Is an over contact resistance is present, the probe is heated by the heating controller to a lower resistance than would be the case without the contact resistance. A lower resistance of the probe means a higher temperature. If the contact resistance is not correctly determined and, for example, an excessively low contact resistance is determined to be present, there is a risk that the probe will be overheated.

Im nachfolgenden wird anhand einer Beispielrechnung basierend auf der Sonderspezifikation für einen typischen Sensor gezeigt, wie eine Sonde beheizt wird, wenn ein Übergangswiderstand vorliegt.in the The following is based on a sample calculation based on the Special specification for a typical sensor shows how a probe is heated when a contact resistance is present.

Der Setpoint der Beispiel-Sonde beträgt beispielsweise 830°C. Dies entspricht 75 Ohm (Nominale Sonde). Des Weiteren ist ein Übergangswiderstand von 25 Ohm in der Leitung VN vorhanden. Der Heizregler stellt die Heizleistung in diesem Fall so ein, dass der Widerstand der Sonde (75 Ohm – 25 Ohm) = 50 Ohm beträgt. 50 Ohm entsprechen dabei ca. 900°C (Nominale Sonde). Die Sonde wird somit 70°C über dem Setpoint betrieben.Of the Setpoint of the sample probe is for example 830 ° C. This corresponds to 75 ohms (nominal probe). Furthermore, there is a contact resistance of 25 ohms in the line VN available. The heating controller provides the Heating power in this case so that the resistance of the probe (75 ohms - 25 Ohms) = 50 ohms. 50 ohms correspond to about 900 ° C (Nominal probe). The probe is thus operated 70 ° C above the setpoint.

In einem weiteren Beispiel wird die Messung im Fahrzeug mit einer typischen Sonde gezeigt, wobei die Sonde einen Übergangswiderstand in der Leitung VN aufweist. Dabei wird in der nachfolgenden Tabelle ein Vergleich von gemessener und tatsächlicher Sondentemperatur der Sonde aufgezeigt. Übergangswiderstand in Leitung VN Systemtemperatur (Regelgröße) Eingebrachte Heizleistung (eingestellt durch Regler) Tatsächliche Sondentemperatur (Thermoelement) 0 Ohm 830°C 10.26 V 840°C 10 Ohm 830°C 10.77 V 870°C 20 Ohm 830°C 11.17 V 895°C 30 Ohm 830°C 11.88 V 945°C In another example, the measurement is shown in the vehicle with a typical probe, the probe having a contact resistance in the line VN. In the following table, a comparison of measured and actual probe temperature of the probe is shown. Contact resistance in line VN System temperature (controlled variable) Applied heating power (set by controller) Actual probe temperature (thermocouple) 0 ohms 830 ° C 10.26 V 840 ° C 10 ohms 830 ° C 10.77 v 870 ° C 20 ohms 830 ° C 11:17 v 895 ° C 30 ohms 830 ° C 11.88 v 945 ° C

Die maximal erlaubte Betriebstemperatur für diese Beipiel-Sonde ist 1000°C. Der Widerstand einer nominalen Sonde bei 1000°C ist ca. 30 Ohm. Das bedeutet im vorliegenden Fall, dass bei einer nominalen Sonde eine Überheizung ab einem Übergangswiderstand von 45 Ohm droht.The maximum permitted operating temperature for this example probe is 1000 ° C. The resistance a nominal probe at 1000 ° C is about 30 ohms. That means in the present case that at a nominal probe overheating from a contact resistance threatened by 45 ohms.

Die Korrelation zwischen dem Innenwiderstand (Ri) und der Temperatur (T_tip) der Sonde ist jedoch Toleranz behaftet. Eine Grenzsonde (bzgl. Ri-T_tip Korrelation) kann bei einem Innenwiderstand von 75 Ohm eine Temperatur von 950°C aufweisen (Nominal 830°C). Im Falle einer Grenzsonde führen bereits kleinere Überganswiderstände zum Überheizen. Der genaue Wert des kritischen Überganswiderstand ist dabei im Moment unbekannt.However, the correlation between the internal resistance (Ri) and the temperature (T _tip ) of the probe is tolerant. A limit probe (with respect to Ri-T _tip correlation) can have a temperature of 950 ° C (nominal 830 ° C) with an internal resistance of 75 ohms. In the case of a boundary probe, even minor transitions lead to overheating. The exact value of the critical transition resistance is unknown at the moment.

Als Fazit kann festgehalten werden, dass Übergangswiderstände in den Leitungen einer linearen Lambdasonde zu unerwünschten Auswirkungen führen können. Ein Beispiel hierfür ist das mögliche Überheizen der Sonde bzw. des Sensors, das durch Übergangswiderstände beispielsweise in den Leitungen VN und VG hervorgerufen werden kann, wie zuvor beschrieben wurde. Für diese Problem ist aktuell keine Lösung vorhanden.When Conclusion, it can be stated that contact resistance in the Lines of a linear lambda probe can lead to undesirable effects. One Example for this is the possible overheating the probe or the sensor, which by contact resistance, for example in lines VN and VG, as before has been described. For This problem is currently no solution available.

Aufgabe der Erfindung ist es daher ein verbessertes Verfahren zur Erkennung von Übergangswiderständen in den Leitungen einer Sonde, wie beispielsweise einer linearen Lambdasonde, bereitzustellen.task The invention therefore provides an improved method for detection of contact resistance in the lines of a probe, such as a linear lambda probe, provide.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Verfahren zur Bestimmung eines Übergangswiderstands in einer Leitung einer Sonde bereitgestellt wird. Dabei wird eine Sonde verwendet, bei welcher ein Innenwiderstand in der Leitung messbar ist und wobei die Sonde über eine Heizereinrichtung aufheizbar ist. Dabei wird Sonde mit einer vorbestimmten Heizerspannung aufgeheizt oder auf eine vorbestimmte Sondentemperatur aufgeheizt. Des Weiteren wird wenigstens ein Parameter erfasst und abgespeichert, der durch die Heizerspannung bzw. die Sondentemperatur beeinflusst wird und der dabei einen Rückschluss auf einen Übergangswiderstand in der Leitung der Sonde zulässt. Anschließend wird die Heizerspannung auf einen vorbestimmten niedrigeren Wert bzw. die Sondentemperatur auf einen vorbestimmten niedrigeren Wert abgesenkt. Daraufhin wird der Parameter bei diesem niedrigeren Wert erfasst und abgespeichert. Mit einem geeigneten Kennfeld, das beispielsweise in der Motorsteuerung abgelegt ist, kann ein Übergangswiderstand in der Leitung der Sonde anhand der beiden abgespeicherten Werte für den Parameter bestimmt werden.According to the invention this Task solved, by a method for determining a contact resistance in a Conduction of a probe is provided. It uses a probe in which an internal resistance in the line is measurable and where the probe over a heater is heatable. This is a probe with a predetermined heater voltage heated or to a predetermined Probe temperature heated up. Furthermore, at least one parameter becomes recorded and stored by the heater voltage or the Probe temperature is influenced and thereby a conclusion on a contact resistance in the direction of the probe allows. Subsequently the heater voltage becomes a predetermined lower value or the probe temperature to a predetermined lower value lowered. The parameter then becomes at this lower value recorded and stored. With a suitable map, for example is stored in the engine control, a contact resistance in the line of Probe can be determined based on the two stored values for the parameter.

Ein solches Verfahren hat den Vorteil, dass ein Übergangswiderstand besser bestimmt werden kann, da die Beobachtung ausgenutzt wird, dass ein Übergangswiderstand in einer Leitung zu einem erhöhten Heizleistungsbedarf führt und der Betrag dieser Erhöhung stark von der gemessenen Sondentemperatur abhängig ist. Des Weiteren ist der Unterschied der benötigten Heizleistung zwischen den verschiedenen Temperaturen umso größer, je größer der Übergangswiderstand ist.Such a method has the advantage that a contact resistance can be better determined, since the observation is used that a contact resistance in a line leads to an increased Heizleistungsbedarf and the amount of this increase is highly dependent on the measured probe temperature. Furthermore, the greater the contact resistance, the greater the difference in the required heating power between the different temperatures.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe des Weiteren gelöst, indem ein weiteres Verfahren zur Bestimmung eines Übergangswiderstands in einer Leitung einer Sonde bereitgestellt wird. Da bei wird ebenfalls eine Sonde verwendet, bei welcher ein Innenwiderstand in der Leitung messbar ist und wobei die Sonde über eine Heizereinrichtung aufheizbar ist. Die Sonde wird dabei zunächst auf eine vorbestimmte Sondentemperatur aufgeheizt und dann die Heizerspannung erfasst, bei der vorbestimmten Sondentemperatur. Übersteigt die Heizerspannung dabei einen vorbestimmten Grenzwert, so wird bestimmt, dass in der Leitung der Sonde ein Übergangswiderstand vorhanden ist.According to the invention Task solved further, by another method for determining a contact resistance is provided in a conduit of a probe. There will be as well used a probe in which an internal resistance in the line is measurable and with the probe over a heater is heatable. The probe is initially on heated a predetermined probe temperature and then the heater voltage detected at the predetermined probe temperature. exceeds the heater voltage thereby a predetermined limit, so will determines that there is a contact resistance in the lead of the probe is.

Das Verfahren hat den Vorteil, dass ein Übergangswiderstand einfach und schnell bestimmt werden kann. Hierbei wird die Beobachtung ausgenutzt, dass ein Übergangswiderstand in der Leitung der Sonde im Vergleich zu einer Leitung einer Sonde ohne Übergangswiderstand einen erhöhten Heizleistungsbedarf aufweist, um eine bestimmte (verfälscht) gemessene Sondentemperatur zu erreichen. Übersteigt daher der Heizleistungsbedarf den Heizleistungsbedarf für eine Leitung einer Sonde ohne Überganswiderstand um einen vorbestimmten Betrag, so kann daraus geschlossen werden, dass ein Übergangswiderstand vorliegt.The Method has the advantage that a contact resistance easy and can be determined quickly. Here, the observation is exploited, that a contact resistance in the lead of the probe compared to a lead of a probe without contact resistance an elevated one Has heating power consumption to a certain (falsified) measured To reach probe temperature. exceeds Therefore, the heating power demand the heating power requirement for a line a probe without contact resistance by a predetermined amount, it can be concluded that a contact resistance is present.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.advantageous Refinements and developments of the invention will become apparent the dependent claims and the description with reference to the drawings.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die beiden erfindungsgemäßen Verfahren in einem vorbestimmten Betriebszustand des Fahrzeugs durchgeführt, beispielsweise in einer Leerlaufphase bzw. Schubabschaltphase des Fahrzeugs. Dies hat den Vorteil, dass in einem solchen Betriebszustand verhältnismäßig gut definierte Bedingungen gegeben sind.In a further embodiment of the invention become the two methods of the invention performed in a predetermined operating state of the vehicle, for example in an idling phase or fuel cut-off phase of the vehicle. This has the advantage that in such an operating condition relatively well defined conditions are given.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die Parameter, die durch die Heizerspannung bzw. die Sondentemperatur beeinflusst werden und darüber einen Rückschluss auf den Übergangswiderstand zulassen beispielsweise in einem vorbestimmten Zeitraum erfasst und der Mittelwert daraus ge bildet. Auf diese Weise kann der Parameter genauer bestimmt werden, wobei Schwankungen weniger ins Gewicht fallen, als wenn der Parameter nur einmalig erfasst und abgespeichert wird, was grundsätzlich auch möglich ist.In a further embodiment of the invention are the parameters that are determined by the heater voltage or the probe temperature be influenced and above a conclusion on the contact resistance allow, for example, detected in a predetermined period and the mean of it forms ge. In this way, the parameter can be be more accurately determined, with fluctuations less significant fall as if the parameter has been captured and stored only once becomes what basically also possible is.

Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:The The invention will now be described with reference to the accompanying drawings. In this shows:

1 ein Diagramm, in der die in der Motorsteuerung verfügbaren Temperaturen von Lambdasonden bei verschiedener Heizleistung und verschiedenen Übergangswiderständen in der Leitung VN dargestellt sind; und 1 a diagram in which the temperatures of lambda probes available in the engine control at different heat output and different contact resistance in the line VN are shown; and

2 ein Zustandsdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung. 2 a state diagram of an embodiment of the invention.

Die Erfindung basiert auf Messungen, die unter den folgenden Bedingungen durchgeführt wurden. Diese Bedingungen sind dabei rein beispielhaft, um das Prinzip der Erfindung zu erläutern. Die Erfindung ist nicht auf diese Bedingungen beschränkt.The Invention is based on measurements taken under the following conditions carried out were. These conditions are purely exemplary, the principle to explain the invention. The invention is not limited to these conditions.

Die Messausrüstung besteht dabei zunächst aus folgenden Komponenten:

– einem Testfahrzeug (Benzinmotor, 4 Zylinder Reihenmotor, 2,4 1 Hubraum)
– Linearen Lambdasonden, wobei alle Sonden mit einem Thermoelement versehen sind
a) nominale Sonde bezüglich Ri-T_tip Korrelation (d. h. die Sonde weist bei 75 Ohm eine Temperatur von ca. 830°C auf)
b) Sonde nahe minimaler Grenze* bezüglich Ri-T_tip Korrelation (d. h. die Sonde ist bei 75 Ohm kälter als 830°C)
c) Sonde nahe maximaler Grenze bezüglich Ri-T_tip Korrelation (d. h. die Sonde ist bei 75 Ohm heißer als 830°C)
– eine Breakoutbox und eine Widerstandsdekade zum Einbringen von Übergangswiderständen in die Sondenleitung
– Erfassung von ECU-Größen mit einem System, das beispielsweise zur Visualisierung von Variablen in der ECU dient
– ein Dual-Scan zum Auslesen der Thermoelemente (für die tatsächliche Sondentemperatur) * Für den Sensor nahe minimaler Grenzlage wurde zusätzlich noch ein Übergangswiderstand von 0,5 Ohm in der Leitung Vh-eingebracht.

The measuring equipment initially consists of the following components:

- a test vehicle (gasoline engine, 4-cylinder in-line engine, 2.4 1 displacement)
- Linear lambda probes with all probes fitted with a thermocouple
a) nominal probe with respect to Ri-T _tip correlation (ie the probe has a temperature of about 830 ° C at 75 ohms)
b) probe near minimum limit * with respect to Ri-T _tip correlation (ie the probe is colder than 830 ° C at 75 ohms)
c) probe near maximum limit with respect to Ri-T _tip correlation (ie the probe is hotter at 75 ohms than 830 ° C)
A breakout box and a resistor decade for introducing contact resistances into the probe lead
- Acquire ECU variables with a system that is used, for example, to visualize variables in the ECU
- a dual-scan to read the thermocouples (for the actual probe temperature) * For the sensor near minimum boundary layer was additionally introduced a contact resistance of 0.5 ohms in the line Vh-.

Das prinzipielle Vorgehen besteht aus folgenden Schritten: Zunächst wird ein bestimmter Widerstand beispielsweise in die Leitung VN eingebracht, z. B. ein Widerstand (Übergangswiderstand) von 0 Ohm, 10 Ohm, 20 Ohm bzw. 30 Ohm. Anschließend wird das Fahrzeug im Leerlauf betrieben und dabei der Motor aufgeheizt. Dabei wird die Sondentemperatur durch den Heizerregler auf einen Setpoint bzw. eine Betriebstemperatur eingeregelt. Anschließend wird die nötige Heizerleistung bestimmt. Der Heizerregler wird dann deaktiviert und auf manuelle Vorgabe umgeschaltet, beispielsweise über ein Applikationssystem. Danach wir die Heizerleistung schrittweise reduziert bis eine Systemtemperatur von beispielsweise nahe 660°C erreicht wird, bzw. beispielsweise eine Deaktivierungsschwelle für den Lambdasensor. Diese Vorgehen wird für den nominalen Sensor durchgeführt.The principle procedure consists of the following steps: First for example, a certain resistance is introduced into the line VN, z. B. a resistor (contact resistance) of 0 ohms, 10 ohms, 20 ohms, and 30 ohms, respectively. Subsequently, the vehicle is idling operated while the engine heated up. This is the probe temperature through the heater controller to a setpoint or operating temperature adjusted. Subsequently will the necessary Heater power determined. The heater controller is then deactivated and switched to manual setting, for example via a Application system. After that, we gradually reduce the heater power until a system temperature of, for example, near 660 ° C is reached or, for example, a deactivation threshold for the lambda sensor. This procedure is for carried out the nominal sensor.

Für die beiden grenzwertigen Sensoren sind nur Messungen bei eingeregeltem Zustand (Temperatur auf Setpoint 830°C) und 0 Ohm Übergangswiderstand vorhanden.For both borderline sensors are only measurements with adjusted state (Temperature on setpoint 830 ° C) and 0 ohm contact resistance available.

Wie in 2 dargestellt ist bezeichnet die Y-Achse die vom System gemessene Sondentemperatur T_tip. Diese gemessene Sondentemperatur T_tip entspricht nicht der tatsächlichen Sondentemperatur, außer für 0 Ohm Übergangswiderstand. Die X-Achse bezeichnet wiederum die eingebrachte Heizleistung V_EFC.As in 2 The y-axis indicates the probe temperature T _tip measured by the system. This measured probe temperature T _tip does not correspond to the actual probe temperature, except for 0 Ohm contact resistance. The X-axis again indicates the introduced heating power V_EFC.

Folgende Beobachtungen können dabei anhand des Diagramms in 2 getroffen werden, auf denen die Erfindung basiert:

1) Ein Übergangswiderstand in der Leitung VN führt zu einem erhöhten Heizleistungsbedarf zum Erreichen einer bestimmten (verfälscht) gemessenen Sondentemperatur T_tip.

The following observations can be made using the diagram in 2 be taken on which the invention is based:

1) A contact resistance in the line VN leads to an increased heating power requirement to reach a certain (falsified) measured probe temperature T _tip .

Der erste nominale Sensor 10 weist einen Übergangswiderstand von 0 Ohm auf, während der zweite, dritte und vierte nominale Sensor 20, 30, 40 jeweils einen Übergangswiderstand von 10 Ohm, 20 Ohm bzw. 30 Ohm aufweist. Mit steigendem Übergangswiderstand steigt auch der Heizleistungsbedarf um eine Sondentemperatur von ca. 830°C zu erreichen. So wird ein mehr an Heizleistung V_EFC von ca. Δ1.68 V benötigt, um den vierten nominalen Sensor 40 mit einem Übergangswiderstand von 30 Ohm auf eine Sondentemperatur von 830°C zu bringen gegenüber dem ersten nominalen Sensor 10 mit einem Übergangswiderstand von 0 Ohm. Die beiden Limit-Sensoren 50, 60 die beide einen Übergangswiderstand von 0 Ohm aufweisen zeigen jedoch, dass es bei den Sensoren Schwankungsbereiche gibt. So gibt der erste Limit-Sensor 50 einen Sensor mit einem Übergangswiderstand von 0 Ohm an, der mit einem verhältnismäßig geringen Heizleistungsbedarf auf die gewünschte Sondentemperatur von 830°C gebracht werden kann, während der zweite Limit-Sensor 60 mit einem Übergangswiderstand von 0 Ohm wiederum einen sehr hohen Heizleistungsbedarf hierfür aufweist.

2) Der Betrag dieser Erhöhung für den Heizleistungsbedarf ist stark von der gemessenen Temperatur abhängig. Die technische Erklärung hierfür ist, dass der Übergangswiderstand in der Leitung immer gleich bleibt. Der Widerstand in der Sonde dagegen ändert sich mit der Temperatur. Der relative Fehler in der Widerstandsmessung durch den Übergangswiderstand ist daher stark von der Sondentemperatur abhängig.

The first nominal sensor 10 has a 0 Ohm contact resistance, while the second, third, and fourth nominal sensors 20 . 30 . 40 each has a contact resistance of 10 ohms, 20 ohms and 30 ohms. With increasing contact resistance, the heating power requirement increases to reach a probe temperature of about 830 ° C. Thus, a more heating power V_EFC of about Δ1.68 V is needed to get the fourth nominal sensor 40 with a transfer resistance of 30 ohms to a probe temperature of 830 ° C compared to the first nominal sensor 10 with a contact resistance of 0 ohms. The two limit sensors 50 . 60 however, both of which have 0 Ohm contact resistance show that there are fluctuation ranges in the sensors. So gives the first limit sensor 50 a sensor with a contact resistance of 0 ohms, which can be brought to the desired probe temperature of 830 ° C with a relatively low heating power requirement, while the second limit sensor 60 With a contact resistance of 0 ohms again has a very high heating power requirement for this.

2) The amount of this increase for the heating power requirement is highly dependent on the measured temperature. The technical explanation for this is that the contact resistance in the line always remains the same. The resistance in the probe changes with temperature. The relative error in the resistance measurement by the contact resistance is therefore strongly dependent on the probe temperature.

Beispiel:Example:

First nominal sensor 10 with 0 ohms: 10.2 V for 830 ° C
Fourth nominal sensor 40 with 30 ohms: 11.88 V for 830 ° C
Difference in heat output at 830 ° C: 1.68 V

First nominal sensor 10 with 0 ohms: 8.73 V for 710 ° C
Fourth nominal sensor 40 with 30 ohms: 8.95 V for 710 ° C
Difference in heating power at 710 ° C: 0.22 V

3) The difference in the required heating power between different temperatures is greater, the greater the contact resistance.

Beispiel:Example:

First nominal sensor 10 with 0 ohms: 10.2 V for 830 ° C
First nominal sensor 10 with 0 ohms: 8.73 V for 710 ° C
Difference in heating power: 1.47 V

Fourth nominal sensor 40 with 30 ohms: 11.88 V for 830 ° C
Fourth nominal sensor 40 with 30 ohms: 8.95 V for 710 ° C
Difference in heat output at 710 ° C: 2.93 V

Die Erfindung versucht nun die beobachteten Effekte 2) und 3) dadurch auszunutzen, dass unter möglichst gut definierten Bedingungen, wie beispielsweise einem heißen Motor im Leerlauf, eine Absenkung der Sondentemperatur durchgeführt wird. Nach erfolgter Absenkung wird die benötigte Heizleistung V_EFC nach der Absenkung mit der vor der Absenkung benötigten Heizleistung V_EFC verglichen. Wird nur ein geringer Unterschied festgestellt, so besteht kein Verdacht auf einen Übergangswiderstand in den Leitungen VN oder VG. Wird dagegen ein großer Unterschied festgestellt, so wird ein Übergangswiderstand vermutet.The Invention now attempts the observed effects 2) and 3) thereby exploit that under as possible well-defined conditions, such as a hot engine idle, a lowering of the probe temperature is performed. After lowering, the required heating power V_EFC after the Lowering compared with the heating power V_EFC required before lowering. If only a small difference is detected, then there is no Suspected a contact resistance in the lines VN or VG. Will be a big difference determined, so is a contact resistance supposed.

Die Höhe des Übergangswiderstands kann dabei aus dem festgestellten Unterschied in der benötigten Heizerleistung V_EFC für die hohe und niedrige Sondentemperatur abgeschätzt werden.The Height of the contact resistance can from the noted difference in the required heater power V_EFC for the high and low probe temperatures are estimated.

Wird dabei ein Übergangswiderstand festgestellt, so kann diese Information beispielsweise entweder dazu genutzt werden, die Auswirkung zu kompensieren, beispielsweise durch eine Korrektur der Innenwiderstands-Messung (Ri-Messung) um den festgestellten Betrag des Übergangswiderstands, oder es kann ein Fehlereintrag erfolgen der den Fahrer veranlasst eine Werkstatt aufzusuchen.Becomes while a contact resistance For example, this information may be either be used to compensate for the impact, for example by a correction of the internal resistance measurement (Ri measurement) by the determined amount of contact resistance, or an error entry can be made which causes the driver to visit a workshop.

Der unter 1) beschriebene Effekt kann im Prinzip ebenfalls zur Erkennung von Übergangswiderständen ausgenutzt werden, wobei keine Absenkung der Temperatur notwendig ist, wie in dem zuvor beschriebenen Verfahren.Of the under 1) described effect can in principle also for detection exploited by contact resistances be, with no lowering of the temperature is necessary, such as in the method described above.

Dabei wird folgendes Kriterium zur Erkennung von Übergangswiderständen angewandt: Überschreitet die Heizleistung, die benötigt wird, um die Sonde auf Betriebstemperatur, beispielsweise 830°C, zu halten, einen bestimmten Grenzwert, so besteht der Verdacht auf einen Übergangswiderstand.there the following criteria for the detection of contact resistance is used: exceeds the Heating power that needed to keep the probe at operating temperature, for example 830 ° C, a certain limit, there is the suspicion of a contact resistance.

Mit der untersuchten Sonde ist eine Erkennung alleine anhand dieses Kriteriums allerdings nur eingeschränkt möglich, da eine Grenzsonde ohne Übergangswiderstand, hier der zweite Limit-Sensor 60, in den Leitungen VN oder VG eine höhere Heizleistung benötigt, als eine nominale Sonde mit 30 Ohm Übergangswiderstand, hier der vierte nominale Sensor 40. Alleine anhand von Effekt 1) können daher für die untersuchten nominalen Sonden 10–40 also nur sehr große Überganswiderstände, d. h. Übergangswiderstände beispielsweise größer als 30 Ohm, detektiert werden.However, with the probe under investigation, recognition based solely on this criterion is only possible to a limited extent because a boundary probe without contact resistance, here the second limit sensor 60 , in the lines VN or VG requires a higher heating power than a nominal probe with 30 Ohm contact resistance, here the fourth nominal sensor 40 , Alone on the basis of effect 1) can therefore for the investigated nominal probes 10 - 40 So only very large contact resistance, ie contact resistance, for example, greater than 30 ohms are detected.

Das oben beschriebene Kriterium 1) (keine Absenkung der Temperatur notwendig) kann für die jeweils untersuchte Sonde jedoch als nötiges Vorauswahlkriterium verwendet werden, um das zuvor beschriebene Verfahren zu starten bei welchem die Effekte 2) und 3) (Absenkung der Temperatur) ausgenutzt werden.The criterion 1) described above (no lowering of the temperature necessary) can for However, the probe used in each case used as a necessary pre-selection criterion in order to start the method described above in which the effects 2) and 3) (lowering of the temperature) are exploited.

Grundsätzlich gibt es aber auch Sonden, bei welchen eine Unterscheidung alleine anhand des Kriteriums 1) (keine Absenkung der Temperatur notwendig) durchaus möglich ist.Basically there but it also probes, in which a distinction alone based of criterion 1) (no lowering of the temperature necessary) quite possible is.

Eine sichere Unterscheidung zwischen einem Übergangswiderstand in den Leitungen VN bzw. VG und einer anderen Fehlerursache, beispielsweise schwaches Heizerelement, Überganswiderstände in den Heizerleitungen usw., ist jedoch mit dem Kriterium 1) (keine Absenkung der Temperatur notwendig) allein nicht möglich.A safe distinction between a contact resistance in the lines VN or VG and another cause of error, such as weak Heater element, contact resistance in the heater cables etc., but with the criterion 1) (no lowering of the temperature necessary) alone not possible.

In 1 ist ein Ablaufdiagramm für das Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.In 1 a flow chart for carrying out the method according to the invention is shown.

Das Verfahren beginnt damit, dass in einem Schritt S1 (Zustand 1) auf eine geeignete Bedingung a) gewartet wird, um eine Heizerspannung einer Sonde zu erfassen. Eine solche geeignete Bedingung a) ist beispielsweise gegeben, wenn sich das Fahrzeug im Leerlauf bzw. einer Schubabschaltephase befindet und der Motor entsprechend „heiß" bzw. warmgelaufen ist, so dass die Sonde entsprechend aufgeheizt ist oder aufgeheizt werden kann, beispielsweise auf eine Betriebstemperatur von ca. 830°C.The Procedure begins with that in a step S1 (state 1) on a suitable condition a) is waited for a heater voltage to detect a probe. Such a suitable condition a) is For example, given when the vehicle is idle or a fuel cut-off phase is located and the engine accordingly "hot" or warmed up is so that the probe is heated accordingly or heated can be, for example, to an operating temperature of about 830 ° C.

Wird eine solche Bedingung a) in dem Schritt S1 erfasst, so wird in einem Schritt S2 (Zustand 2) die Heizerspannung bei einer entsprechend hohen Sondentemperatur erfasst, hier bei einer Sondentemperatur von ca. 830°C. Dabei kann beispielsweise die Heizerspannung innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums von beispielsweise 2 s erfasst werden und daraus der Mittelwert gebildet werden. Die Heizerspannung bzw. deren Mittelwert bei einer hohen Sondentemperatur wird in einer Speichereinrichtung abgespeichert als Vh_high_T. Wird jedoch die Leerlaufphase (Bedingung a)) zwischendrin beendet (Bedingung f)), so wird keine Heizerspannung erfasst bzw. abgespeichert und die Routine kehrt zurück zu Schritt S1.If such a condition a) is detected in step S1, then in a step S2 (state 2) the heater voltage is detected at a correspondingly high probe temperature, here at a probe temperature of about 830 ° C. In this case, for example, the heater voltage can be detected within a predetermined period of, for example, 2 s and from this the mean value can be formed. The heater voltage or its mean value at a high probe temperature is stored in a memory device as Vh_high_T. However, if the idling phase (condition a)) terminated in between (condition f)), so no Heizerspan is stored and the routine returns to step S1.

Im Anschluss an den Schritt S2, wenn die Heizerspannung für die hohe Sondentemperatur abgespeichert wurde (Bedingung b)) wird in einem Schritt S3 (Zustand 3) der Sollwert für die Sondentemperatur geändert. Im vorliegenden Fall wird der Sollwert für die Sondentemperatur von seinem ursprünglichen Wert von beispielsweise 830°C auf einen niedrigeren Wert von beispielsweise 710°C gesenkt. Auch hier gilt, wird die Leerlaufphase (Bedingung a)) zwischendrin beendet (Bedingung f)), so wird der Sollwert für die Sondentemperatur nicht reduziert, sondern die Routine kehrt zurück zu Schritt S1.in the Following the step S2, if the heater voltage for the high Probe temperature was stored (condition b)) is in a Step S3 (state 3) changes the set point temperature for the probe temperature. in the In the present case, the setpoint for the probe temperature of his original Value of, for example, 830 ° C lowered to a lower value of, for example, 710 ° C. Again, the idle phase (condition a)) is in between terminated (condition f)), the target temperature for the probe temperature does not become but the routine returns to step S1.

Hat die Sondentemperatur den neuen Sollwert von 710°C erreicht (Schritt S3, Bedingung c)), so wird in einem Schritt S4 (Zustand 4) die Heizerspannung bei der niedrigeren Sondentemperatur erfasst. Dabei kann die Heizerspannung innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums von beispielsweise 2 s erfasst werden und daraus der Mittelwert gebildet werden. Die Heizerspannung bzw. deren Mittelwert bei einer niedrigeren Sondentemperatur wird in der Speichereinrichtung abgespeichert als Vh_low_T (Bedingung d)). Auch hier gilt wie zuvor, wird die Leerlaufphase (Bedingung a)) zwischendrin beendet (Bedingung f)), so wird die Heizerspannung bei der niedrigeren Sondentemperatur nicht erfasst bzw. abgespeichert, stattdessen kehrt die Routine zurück zu Schritt S1.Has the probe temperature reaches the new set point of 710 ° C (step S3, condition c)), then in a step S4 (state 4) the heater voltage detected at the lower probe temperature. In this case, the heater voltage detected within a predetermined period of, for example, 2 seconds and from this the mean will be formed. The heater voltage or whose mean value becomes at a lower probe temperature stored in the memory device as Vh_low_T (condition d)). Again, as before, the idle phase (condition a)) ended in-between (condition f)), then the heater voltage at the lower probe temperature is not detected or stored, instead, the routine returns to step S1.

Anschließend an den Schritt S4 wird in einem nächsten Schritt S5 anhand der beiden gespeicherten Werte für eine Heizerspannung bei einer hohen Sondentemperatur Vh_high_T und bei einer niedrigeren Sondentemperatur Vh_low_T festgestellt, ob ein Übergangswiderstand vorliegt und wenn ja wie hoch der Übergangswiderstand ist.Afterwards Step S4 will be in a next Step S5 based on the two stored values for a heater voltage at a high probe temperature Vh_high_T and at a lower one Probe temperature Vh_low_T determined whether a contact resistance is present and if so, how high the contact resistance is.

Der Übergangswiderstand wird mittels einer in der Speichereinrichtung der Motorsteuerung hinterlegten Kennwerttabelle beispielsweise wie folgt abgeschätzt: R_leitung = f(Vh_high_T – Vh_low_T) The contact resistance is estimated by means of a stored in the memory device of the engine control characteristic table, for example, as follows: R_line = f (Vh_high_T - Vh_low_T)

Ein Kennfeld zur Bestimmung des Übergangswiderstands aus (Vh_high_T – Vh_low_T) setzt sich beispielsweise wie folgt zusammen. Zunächst werden, wie zuvor beschrieben, folgende Werte ermittelt und in der Speichereinrichtung abgespeichert: Vh_high_T = benötigter Heizerleistung für 830°C Vh_low_T = benötigter Heizerleistung für 710°C A map for determining the contact resistance from (Vh_high_T - Vh_low_T) is composed, for example, as follows. First, as described above, the following values are determined and stored in the memory device: Vh_high_T = required heater power for 830 ° C Vh_low_T = required heater power for 710 ° C

Aus dem Kennfeld kann nun entnommen werden, dass beispielsweise für Vh_high_T – Vh_low_T = 2.45 V die Leitung einen Übergangswiderstand (R_Leitung) von 20 Ohm aufweist. (Vh_high_T – Vh_low_T) 1.5 V 2 V 2.45 V 2.93 V Übergangswiderstand 0 Ohm 10 Ohm 20 Ohm 30 Ohm R_leitung From the map, it can be seen that, for example, for Vh_high_T - Vh_low_T = 2.45 V, the line has a contact resistance (R_line) of 20 ohms. (Vh_high_T - Vh_low_T) 1.5 V 2 V 2.45 V 2.93 V Contact resistance 0 ohms 10 ohms 20 ohms 30 ohms R_cable

Ist der Übergangswiderstand (R_Leitung) in der Leitung größer als ein vorbestimmter Widerstand von beispielsweise 30 Ohm, so wird eine Fehlerinformation gesetzt. Des Weiteren wird der Sollwert für die Sondentemperatur wieder hoch gesetzt beispielsweise auf 830°C. Nach der Auswertung und Bestimmung des Übergangswiderstands und nach Beendigung der Leerlaufphase des Fahrzeugs (Bedingung e)) kann ein neuer Zyklus gestartet werden, d. h. es wird in einem Schritt S1 erneut bestimmt, ob das Fahrzeug eine geeignete Bedingung a) erreicht hat.is the contact resistance (R_line) in the line greater than a predetermined resistance of, for example, 30 ohms, so will an error information set. Furthermore, the setpoint for the probe temperature set high again, for example at 830 ° C. After evaluation and determination the contact resistance and after completion of the idling phase of the vehicle (condition e)) a new cycle can be started, i. H. it gets in one step S1 again determines whether the vehicle is a suitable condition a) has reached.

In nachfolgender Tabelle sind die Zustände und Übergangsbedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens nochmals im Einzelnen beschrieben: Zustand 1: „Warte auf geeignete Bedingung" Aktion: keine Bedingung a): Übergang von 1 nach 2 Bedingung für Transition: Motor im Leerlauf und (Kühlmitteltemperatur > 90°C) und (Heizerspannung > 10.5 V) und Sondentemperatur nahe 830°C Aktion bei Transition: keine Zustand 2: „Erfasse Heizerspannung bei hoher Sondentemperatur" Aktionen (1-malige Ausführung): – Erfasse Heizerspannung für 2s – bilde Mittelwert – speichere Ergebnis in Variable Vh_high_T Bedingung b): Übergang von 2 nach 3 Bedingung für Transition: Aktion für Zustand 2 beendet Aktion bei Transition: keine Zustand 3: "Änderung Sollwert für Sondentemperatur" Aktion (1-malige Ausführung): – Setzte Sollwert für Sondentemperatur auf 710°C Bedingung c): Übergang von 3 nach 4 Bedingung für Transition: Sondentemperatur hat 710°C erreicht Aktion bei Transition: keine Zustand 4: „Erfasse Heizerspannung bei niedriger Sondentemperatur" Aktionen (1-malige Ausführung): – erfasse Heizerspannung für 2s – bilde Mittelwert – speichere Ergebnis in Variable Vh_low_T Bedingung d): Übergang von 4 nach 5 Bedingung für Transition: Aktion für Zustand 4 beendet Aktion bei Transition: keine Zustand 5: „Auswertung und Maßnahmen" Aktionen (1-malige Ausführung): – schätze Übergangswiderstand mittels in Motorsteuerung hinterlegter Kennwerttabelle ab: R_leitung = f(Vh_high_T – Vh_low_T) – setze Offset zur Korrektur der Widerstandsmessung = R_leitung – falls R-Leitung > 30 Ohm, setze Fehlerinformation – setze Sollwert für Sondentemperatur auf 830°C Bedingung e); Übergang von 5 nach 1 Bedingung für Transition: Aktion für Zustand 4 beendet und Leerlaufphase beendet Aktion bei Transition: keine Bedingung f): Übergang von 2, 3, 4 nach 1 Bedingung für Transition: Leerlaufphase beendet Aktion bei Transition: Setzte Sollwerttemperatur für Sondentemperatur auf 830°C In the following table, the states and transition conditions of the process according to the invention are described in detail again: Condition 1: "Wait for suitable condition" Action: none Condition a): transition from 1 to 2 Condition for transition: engine idling and (coolant temperature> 90 ° C) and (heater voltage> 10.5 V) and probe temperature near 830 ° C Action at transition: none Condition 2: "Detecting heater voltage at high probe temperature" Actions (1-time execution): - Detect heater voltage for 2s - Form average - Save result in variable Vh_high_T Condition b): transition from 2 to 3 Condition for transition: Action for state 2 terminated Transition action: none State 3: "Change setpoint for probe temperature" Action (1-time execution): - Set the probe temperature set point to 710 ° C Condition c): transition from 3 to 4 Condition for transition: probe temperature has reached 710 ° C Transition action: none Condition 4: "Detecting heater voltage at low probe temperature" Actions (1-time execution): - Detect heater voltage for 2s - Form average - Save result in variable Vh_low_T Condition d): transition from 4 to 5 Condition for transition: Action for state 4 terminated Transition action: none Condition 5: "Evaluation and measures" Actions (1-time execution): - Estimated transition resistance by means of characteristic table stored in motor control: R_line = f (Vh_high_T - Vh_low_T) - Set offset for correction of resistance measurement = R_line - if R-line> 30 Ohm, set fault information - set setpoint for Probe temperature to 830 ° C Condition e); Transition from 5 to 1 Condition for transition: Action for state 4 completed and idle phase completed Transition action: none Condition f): transition from 2, 3, 4 to 1 Condition for transition: Idle phase completed Transition action: Set setpoint temperature for probe temperature to 830 ° C

Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht auf die vorliegende Ausführungsform beschränkt, sondern kann vielfältig variiert werden.The inventive method however, it is not limited to the present embodiment can be varied be varied.

Die zuvor beschriebenen Schritte S1 bis S5 und das dazu gehörende Diagramm in 1 sind entsprechend anwendbar für die Abwandlungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie sie im Folgenden noch ausführlicher beschrieben werden. Die verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch miteinander kombiniert werden.The previously described steps S1 to S5 and the associated diagram in FIG 1 are correspondingly applicable to the modifications of the method according to the invention, as will be described in more detail below. The various embodiments of the method according to the invention can also be combined with one another.

Anstatt wie beschrieben die Sondentemperatur auf einen festgelegten Wert abzusenken, und die Heizleistung zu beobachten bzw. zu erfassen und abzuspeichern, kann auch umgekehrt die Heizleistung auf einen bestimmten Wert abgesenkt werden und die Sondentemperatur beobachtet werden.Instead of as described the probe temperature to a set value lower and monitor the heating power or capture and store, can also reverse the heating power to a certain Value are lowered and the probe temperature are observed.

In diesem Fall wird die Sonde zunächst mit einer vorbestimmten Heizleistung aufgeheizt. Anschließend wird die Sondentemperatur erfasst und als Vh_high_T abgespeichert. Daraufhin wird die Heizleistung auf einen vorbestimmten Wert abgesenkt und die Sondentemperatur für die niedrigere Heizleistung erfasst und als Vh_low_T abgespeichert. Aus einer entsprechenden Kennfeldtabelle kann ein Übergangswiderstand anhand der beiden Sondentemperaturen für eine hohe und eine niedrige Heizleistung entnommen werden.In In this case, the probe is first heated with a predetermined heat output. Subsequently, will recorded the probe temperature and stored as Vh_high_T. thereupon the heating power is lowered to a predetermined value and the probe temperature for the lower heating power is detected and stored as Vh_low_T. From a corresponding map table, a contact resistance based on the two probe temperatures for a high and a low Heating power to be removed.

Weiter kann anstatt der Heizleistung die Pulsweite eines PWM-Ausgangs beobachtet werden. Hierbei wird die Sonde zunächst mit einer vorbestimmten Heizleistung bzw. Heizerspannung aufgeheizt und die Pulsweite des PWM-Ausgangs erfasst und als Vh_high_T abgespeichert. Anschließend wird die Heizerspannung auf einen vorbestimmten niedrigeren Wert abgesenkt und die Pulsweite des PWM_-Ausgangs bei der niedrigeren Heizerspannung erfasst und als Vh_low_T abgespeichert. Anhand einer entsprechenden zuvor abgespeicherten Kennfeldtabelle kann dann ein Übergangswiderstand anhand der beiden Pulsweiten des PWM-Signals für eine hohe und eine niedrige Heizleistung entnommen werden.Further you can see the pulse width of a PWM output instead of the heating power become. Here, the probe is first with a predetermined Heating power or heater voltage heated and the pulse width of the PWM output detected and stored as Vh_high_T. Subsequently, will lowered the heater voltage to a predetermined lower value and the pulse width of the PWM_ output at the lower heater voltage recorded and stored as Vh_low_T. Based on a corresponding previously stored map table can then be a contact resistance based on the two pulse widths of the PWM signal for a high and a low Heating power to be removed.

Des Weiteren kann anstatt der Sondentemperatur der Innenwiderstand der Sonde verwendet werden. Hierbei wird die Sonde mit einer vorbestimmten Heizerspannung zunächst aufgeheizt. Anschließend wird der Innenwiderstand der Sonde erfasst und als Vh_high_T abgespeichert. Anschließend wird die Heizerspannung auf einen vorbestimmten Wert abgesenkt und der Innenwiderstand der Sonde für die niedrigere Heizleistung erfasst und als Vh_low_T abgespeichert. Mit Hilfe einer entsprechenden zuvor abgelegten Kennfeldtabelle kann ein Übergangswiderstand anhand der beiden Innenwiderstände der Sonde für eine hohe und eine niedrige Heizerspannung entnommen werden.Of Furthermore, instead of the probe temperature, the internal resistance of the Probe to be used. Here, the probe with a predetermined Heater voltage first heated. Subsequently the internal resistance of the probe is detected and stored as Vh_high_T. Subsequently the heater voltage is lowered to a predetermined value and the internal resistance of the probe for the lower heating power is detected and stored as Vh_low_T. Using a corresponding previously stored map table can a contact resistance based on the two internal resistances the probe for a high and a low heater voltage are taken.

Wie zuvor mit Bezug auf 1 beschrieben wurde, wird die Sonde auf eine hohe Sondentemperatur im Leerlauf des Fahrzeugs aufgeheizt und später abgesenkt. Anstatt im Leerlauf bzw. der Schubabschaltephase kann das Verfahren auch in anderen Motorzuständen angewendet werden. Dies gilt für alle Ausführungsformen der Erfindung, wie sie zuvor beschrieben wurden.As before with reference to 1 has been described, the probe is heated to a high probe temperature when idling the vehicle and lowered later. Instead of idling or the fuel cut-off phase, the method can also be used in other engine conditions. This applies to all embodiments of the invention as described above.

Außerdem kann der Vergleich der Heizerspannung mit einem Grenzwert für eine Heizerspannung als Voraussetzung zum Beginn des Verfahrens (Bedingung a)) entfallen. Grundsätzlich ist es aber auch möglich den Vergleich der Heizerspannung mit einem Grenzwert für die Heizerspannung als Voraussetzung zum Beginn des Verfahrens (Bedingung a)) zu verwenden und als direktes Kriterium zum Erkennen von Übergangswiderständen in den Leitungen, wie beispielsweise Leitungen VN bzw. VG.In addition, can the comparison of the heater voltage with a heater voltage limit as a prerequisite for the beginning of the procedure (condition a)) is omitted. in principle but it is also possible the Comparison of the heater voltage with a heater voltage limit as a prerequisite to the beginning of the procedure (condition a)) and as a direct criterion for detecting contact resistance in the lines, such as lines VN and VG.

Anstatt im Falle eines Übergangswiderstands in den Leitungen VG bzw. VN die Widerstandsmessung über einen Offset zu korrigieren, d. h. der festgestellte Übergangswiderstand wird bei der Innenwiderstands-Messung (Ri-Messung) berücksichtigt bzw. bei der Aufheizung der Sonde, kann der korrigierende Eingriff auch an anderer Stelle erfolgen. Beispielsweise über eine Veränderung des Sollwerts über die Sondentemperatur bzw. des Sollwerts für den Sondenwiderstand, die Limitierung der maximal erlaubten Heizerspannung, die Limitierung des maximal erlaubten Eingriffs des Heizreglers usw.. Dies sind nur einige Beispiele für Maßnahmen die ergriffen werden können. Die Erfindung ist auf diese Maßnahmen nicht beschränkt.Instead of in the case of a contact resistance in the lines VG and VN, the resistance measurement via a Correct offset, d. H. the established contact resistance is added the internal resistance measurement (Ri measurement) taken into account or during the heating the probe, the corrective intervention can also elsewhere respectively. For example, about a change of the setpoint via the probe temperature or the setpoint for the probe resistance, the Limitation of the maximum permitted heater voltage, the limitation of the maximum permissible intervention of the heating controller etc. These are just a few examples of measures that can be taken. The invention is based on these measures not limited.

Des Weiteren muss die durchgeführte Temperaturabsenkung nicht in einem Schritt durchgeführt werden, sondern kann schrittweise vollzogen werden, wobei nach jedem Schritt eine Auswertung der Heizerspannung stattfinden kann. Am Ende kann beispielsweise ein Mittelwert aus allen Heizerspannungen der einzelnen Stufen gebildet werden.Of Further, the performed Temperature reduction can not be done in one step, but can be done step by step, taking after each step an evaluation of the heater voltage can take place. In the end you can For example, an average of all heater voltages of the individual stages be formed.

Das Verfahren kann neben Leitungen VN oder VG auch auf anderen Leitungen angewandt werden, solange über diese Leitungen einer Widerstandsmessung durchgeführt werden kann und anhand des Ergebnisses dieser Widerstandsmessung auf die Temperatur der Sonde geschlossen werden kann. Beispielsweise können auch sog. Leitungen VIP berücksichtigt werden, die mit einer Pumpzelle verbunden sind, um ein Beispiel von vielen zu nennen.The Method can be used in addition to lines VN or VG on other lines be applied as long as over These lines are carried out a resistance measurement can and based on the result of this resistance measurement on the Temperature of the probe can be closed. For example, too so-called lines VIP considered which are connected to a pump cell, for example to call from many.

Die Erfindung kann außerdem auch auf andere Sonden bzw. Sensoren z. B. binäre Lambdasensoren, NOx-Sensoren, angewandt werden, wenn diese Sensoren und die zugehörigen Systeme die nötigen technischen Merkmale besitzen, d. h. beispielsweise einen Innenwiderstandmessung (Ri-Messung) möglich ist, sowie beispielsweise eine Regelung der Heizerleistung.The Invention can also also on other probes or sensors z. B. Binary lambda sensors, NOx sensors, be applied when using these sensors and related systems the necessary ones have technical characteristics, d. H. for example, an internal resistance measurement (Ri measurement) possible is, as well as, for example, a regulation of the heater power.

Das erfindungsgemäße Verfahren, wie es zuvor beschrieben wurde, zur Erkennung und Bestimmung von Übergangswiderständen beispielsweise in den Leitungen eines Abgassensors hat den Vorteil, dass unerwünschte Effekte durch Überganswiderstände wie beispielsweise eine Beschädigung der Lambdasonde durch Überheizen vermieden werden können, indem z. B. ein korrigierender Eingriff durchgeführt wird. Des Weiteren können unerwünschte Effekte durch Übergangswiderstände vermieden werden, welche nicht durch einen korrigierenden Eingriff beseitigt werden können, solche unerwünschten Effekte können zumindest erkannt werden und beispielsweise an den Fahrer gemeldet werden. Es besteht somit die Möglichkeit einen Fehlereintrag zu veranlassen, sobald ein Einfluss auf die Emissionen und/oder die Fahrbarkeit des Fahrzeugs befürchtet werden muss. Auf diese Weise kann ein Fahrer rechtzeitig eine Werkstatt aufsuchen.The inventive method, as described above, for the detection and determination of contact resistance, for example, in the lines of an exhaust gas sensor has the advantage that unwanted effects by contact resistances such as damage to the lambda probe Overheating can be avoided by z. B. a corrective intervention is performed. Furthermore, unwanted effects can be avoided by contact resistances, which can not be eliminated by a corrective intervention, such unwanted effects can at least be detected and reported to the driver, for example. It is thus possible to initiate an error entry as soon as an influence on the emissions and / or driveability of the vehicle must be feared. In this way, a driver can timely visit a workshop.

Claims

Method for determining a contact resistance in a conduit of a probe with the steps: a) Provide a probe in which an internal resistance in the line can be measured is and where the probe over a heater device is heatable, b) heating the probe with a predetermined heater voltage or at a predetermined Probe temperature (step S1); c) Acquisition and storage at least one parameter (Vh_high_T) caused by the heater voltage or the probe temperature is influenced and the one inference on a contact resistance in the direction of the probe allows (Step S2), d) lowering the heater voltage to a predetermined lower heater voltage or lowering of the probe temperature a predetermined lower probe temperature (step S3), e) Capture and save the parameter (Vh_low_T) at the lower one Heater voltage or the lower probe temperature (step S4), f) Determining the contact resistance based on the two stored values (Vh_low_T, Vh_high_T) a corresponding previously stored map table (step S5).

Method for determining a contact resistance in a Leading a probe with the steps: A) Provide a Probe in which an internal resistance in the line can be measured and wherein the probe over a heater device is heatable, B) heating the probe to a predetermined probe temperature (step S1); C) Capture the heater voltage (Vh_high_T) at the predetermined probe temperature (Step S2), D) exceeds the heater voltage (Vh_high_T) while a predetermined limit, thus it is determined that in the lead of the probe a contact resistance is available.

Method according to claim 2, characterized in that that the method further comprises the steps of: d1) lowering the probe temperature to a predetermined lower probe temperature (Step S3), e) detecting and storing the heater voltage (Vh_low_T) at the lower probe temperature (step S4), f) Determining the contact resistance based on the two stored values (Vh_low_T, Vh_high_T) a corresponding previously stored map table (step S5).

Method according to claim 1, characterized in that that Step c) has: c1) capturing and storing a heater voltage (Vh_high_T) as a parameter when the probe the has reached predetermined probe temperature (step S2), and of the Step e) comprises: e1) the detection and storage of the heater voltage (Vh_low_T) at the lower probe temperature (step S4).

Method according to claim 1, characterized in that that Step c) has: c1) capturing and storing a probe temperature (Vh_high_T) as a parameter at the predetermined heater voltage (Step S2), and the step e) comprises: e1) detecting and storing the probe temperature (Vh_low_T) at the lower one Heater voltage (step S4).

A method according to claim 1, characterized in that step c) comprises: c1) detecting and storing the internal resistance of the probe (Vh_high_T) as a parameter at the predetermined heater voltage (step S2), and step e) comprises: e1) detecting and storing the internal resistance of the probe (Vh_low_T) at the lower heater voltage (step S4).

Method according to claim 1, characterized in that that in that step c) comprises: c1) detecting and Storing the pulse width of a PWM output (Vh_high_T), in which predetermined heater voltage (step S2), and the step e) has: e1) the detection and storage of the pulse width of the PWM output (Vh_low_T) at the lower heater voltage (step S4).

Method according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the step b) or the step B) executed when the vehicle reaches a predetermined operating condition has, for example, an idle phase or Schubabschaltephase and / or the coolant temperature has reached a predetermined value of, for example, greater than 90 ° C and / or the heater voltage has reached a predetermined value of, for example greater 10.5 V.

Method according to at least one of claims 1 and 4 to 8, characterized in that the respective parameter in the step c) and / or the step e) over a predetermined period is detected, for example, 2 s and the mean value stored therefrom becomes.

Method according to at least one of claims 1 and 3 to 9, characterized in that the probe temperature in step d) or in step d1) in one step or gradually lowered with a gradual lowering of the probe temperature, the heater voltage, for example, determined and evaluated in each stage becomes.

Method according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the conduit of the probe, for example a line (VN, VG, VIP) is, for example, to a Nernst cell or pump cell is connected or another line, in which a resistance measurement feasible and is based on the resistance measurement, for example, on the Probe temperature can be closed.

Method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the probe, for example, a lambda probe, such as B. a linear or binary Lambda probe, or a NOx probe is.

Method according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that when in step f) or in step D) a contact resistance a suitable measure is taken, for example an overheating to prevent the probe.

Method according to claim 13, characterized in that that the appropriate action For example, at least one or more of the following measures includes: correcting a resistance measurement of the lead of the probe based on the established contact resistance, overheating to prevent the probe; Adjusting the setpoint for the probe temperature or the setpoint for the probe resistance based on the established contact resistance; Limiting the maximum permitted heating voltage or the maximum allowed intervention of the heating controller based on the established contact resistance; Issuing a warning to the driver when the detected contact resistance exceeds a predetermined limit.