DE102008041022A1 - Control device monitoring method for vehicle, involves operating internal-combustion engine i.e. direct injecting internal-combustion engine, in operating condition while reaching or exceeding pre-determined level - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Steuergeräts eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere mit einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine.The The invention relates to a method for monitoring a Control device of a vehicle with an internal combustion engine, in particular with a direct-injection internal combustion engine.
Gegenstand der Erfindung sind auch ein Computerprogramm sowie ein Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des Verfahrens.object The invention also includes a computer program and a computer program product with a program code stored on a machine-readable carrier is stored for carrying out the method.
Stand der TechnikState of the art
Die Steuerung von Brennkraftmaschinen erfolgt mittels Steuergeräten, welche eine Vielzahl von Funktionen der Brennkraftmaschine, insbesondere beispielsweise den Zeitpunkt, die Dauer der Einspritzung bzw. die in den Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzende Kraftstoffmasse und dergleichen steuern. Die Steuerung erfolgt dabei drehzahlabhängig, also drehzahlsynchron, oder zeitabhängig, also zeitsynchron.The Control of internal combustion engines by means of control units, which a variety of functions of the internal combustion engine, in particular, for example the time, the duration of the injection or into the combustion chamber the internal combustion engine to be injected fuel mass and the like Taxes. The control is speed-dependent, So speed synchronous, or time-dependent, ie time-synchronized.
Bei hohen Drehzahlen der Brennkraftmaschine müssen drehzahlsynchrone Funktionen wesentlich häufiger durchgeführt werden als bei niedrigeren Drehzahlen. Wenn bei hohen Drehzahlen zu drehzahlsynchronen Funktion zeitsynchrone Funktionen hinzukommen, müssen sehr viele Rechenvorgänge in dem Steuergerät durchgeführt werden. In diesen Fällen kann es vorkommen, dass das Steuergerät überlastet wird. Eine solche Überlastung kann beispielsweise durch eine starke Erwärmung des Steuergeräts hervorgerufen werden, die durch eine große Zahl von Rechenvorgängen hervorgerufen wird.at high speeds of the internal combustion engine must be synchronous speed Functions are performed much more often as at lower speeds. When at high speeds to speed synchronous Function of time-synchronized functions have to be added very much many calculations performed in the controller become. In these cases, it may happen that the control unit is overloaded becomes. Such overload can, for example, by caused a strong warming of the controller Be through a large number of calculations is caused.
Ein
Verfahren zur Überwachung der Funktionsfähigkeit
eines Steuergeräts geht beispielsweise aus der
Hierbei wird die Anzahl von durchzuführenden Funktionen in Klassen mit unterschiedlichen Prioritäten eingeteilt, wobei abhängig von unterschiedlichen Auslastungsschwellenwerten, die diesen Prioritäten zugeordnet sind, Funktionen prioritätsabhängig nicht durchgeführt werden. Dies kann beispielsweise im Falle einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine, beispielsweise einer Dieselbrennkraftmaschine, das Abschalten von Einspritzvorgängen, beispielsweise Voreinspritzungen sein. Es werden mit anderen Worten bei einer hohen Auslastung des Steuergeräts und insbesondere bei einer hohen Auslastung der CPU des Steuergeräts und/oder bei hohen Drehzahlen Einspritzungen abgeschaltet bzw. für den Betrieb der Brennkraftmaschine erforderliche Prozesse seltener berechnet. Das Abschalten von Einspritzungen zur Verminderung der Steuergerätelast ist jedoch deshalb problematisch, weil hierdurch das Verbrennungsverhalten der Brennkraftmaschine auf negative Weise beeinflusst wird, so können beispielsweise Abgas- und Geräuschemissionswerte verschlechtert werden.in this connection is the number of functions to be performed in classes with different priorities, depending different utilization thresholds that meet these priorities Functions are not dependent on priority be performed. This can be the case, for example a direct-injection internal combustion engine, for example a Diesel engine, switching off injection operations, for example, be pre-injections. It will be in other words at a high utilization of the controller and in particular at a high utilization of the CPU of the controller and / or switched off at high speeds injections or for the operation of the internal combustion engine required processes less frequently calculated. Switching off injections to reduce the ECU load, however, is problematic because As a result, the combustion behavior of the internal combustion engine to negative Manner, for example, exhaust gas and noise emission levels are degraded.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung eines Steuergeräts eines Fahrzeugs mit direkteinspritzender Brennkraftmaschine dahingehend weiterzubilden, dass auch bei erhöhter Temperatur im Steuergerät ein sowohl im Hinblick auf die Abgasemissionen als auch im Hinblick auf die Geräuschemissionen optimierter Betrieb der Brennkraftmaschine möglich ist.Of the The invention is therefore based on the object, a method for monitoring a control unit of a vehicle with direct-injection internal combustion engine to further develop that even at elevated temperature in the control unit, both in terms of exhaust emissions as well as with regard to the noise emissions optimized Operation of the internal combustion engine is possible.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Überwachung eines Steuergeräts eines Fahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere mit einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine, vorzugsweise mit Common-Rail-System, bei dem die Temperatur im Steuergerät erfasst wird, mit zuvor bestimmten und vorgegebenen kritischen Temperaturwerten verglichen wird und bei dem bei Erreichen eines vorgegebenen Temperaturwerten die Brennkraftmaschine in einem Betriebszustand betrieben wird, der dem erkannten Temperaturwert zugeordnet ist.These Task is solved by a method for monitoring a control unit of a vehicle with an internal combustion engine, in particular with a direct-injection internal combustion engine, preferably with common rail system, where the temperature in the control unit is detected, with predetermined and predetermined critical temperature values is compared and in which upon reaching a predetermined temperature values the internal combustion engine is operated in an operating state, the associated with the detected temperature value.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Der große Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass die Brennkraftmaschine in Betriebszuständen betrieben wird, die Temperaturwerten der Temperatur im Steuergerät zugeordnet sind. Hierunter ist das Folgende zu verstehen. Wenn beispielsweise die Temperatur im Steuergerät einen vorgegebenen als kritisch eingestuften Wert erreicht hat, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht einfach – wie bei aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren – beispielsweise Voreinspritzungen abgeschaltet, sondern es wird ein eigens hierfür vorgesehener und gespeicherter Betriebszustand der Brennkraftmaschine „angefahren”. Dabei werden beispielsweise nicht nur Einspritzungen abgeschaltet, sondern auch beispielsweisen in ihrer zeitlichen Abfolge verändert, wobei die Veränderungen und das Abschalten geräusch- und abgasemissionsoptimiert erfolgen. Die Brennkraftmaschine arbeitet also in diesen Betriebszuständen auch im kritischen Temperaturbereich des Steuergeräts optimal.The great advantage of this method is that the internal combustion engine is operated in operating states that are associated with temperature values of the temperature in the control unit. By this is meant the following. If, for example, the temperature in the control unit has reached a predetermined critical value, in the method according to the invention it is not simply switched off - as in the case of methods known from the prior art - for example pilot injections, but instead a dedicated operating state of the internal combustion engine is provided for this purpose " approached ". In this case, for example, not only turned off injections, but also changed, for example, in their temporal sequence, the changes and the shutdown noise and exhaust emission optimized. The internal combustion engine thus operates in these operating conditions in the critical temperature optimal range of the control unit.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen dieses Verfahrens möglich. So ist beispielsweise vorgesehen, dass die vorgegebenen Temperaturwerte in wenigstens drei mit der Temperatur in dem Steuergerät korrespondierende Kategorien unterteilt werden:
- – erhöhte Temperatur
- – kritische Temperatur
- – sehr kritische Temperatur.
- - high temperature
- - critical temperature
- - very critical temperature.
Es ist jedoch anzumerken, dass die Erfindung nicht auf drei vorgegebene Temperaturwerte und mit diesen korrespondierende Betriebszustände beschränkt ist, sondern dass rein prinzipiell auch mehr derartiger Zustände vorgesehen sein können, sodass eine weitere Abstufung der als kritisch zu bezeichnenden Temperaturwerte realisierbar ist.It It should be noted, however, that the invention is not limited to three Temperature values and limited with these corresponding operating conditions is, but that in principle also more such states can be provided so that a further gradation of as critical to be designated temperature values can be realized.
Ferner ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Betriebszustände der Brennkraftmaschine vorgegebenen Engine Operation Points (EOMs) entsprechen. Diese Engine Operation Points geben jeweils einen definierten Zustand für die Anzahl der aktiven Einspritzungen, deren Einspritzwinkel und -menge an und erlauben ferner eine Aussage, welche Einspritzungen überhaupt aktiv sind.Further is advantageously provided that the operating conditions the engine specified engine operation points (EOMs) correspond. These engine operation points each give a defined State for the number of active injections whose Injection angle and amount and also allow a statement which injections are active at all.
Die Brennkraftmaschine wird daher nicht nur einfach mit einer geringeren Anzahl aktiver Einspritzungen betrieben, sondern sie wird in Betriebszuständen betrieben, die trotz einer geringeren Anzahl aktiver Einspritzungen hinsichtlich der Geräuschentwicklung und der Abgasemissionen des Motors optimiert sind.The Internal combustion engine is therefore not only easy with a lower Number of active injections operated, but it is in operating states operated despite a lower number of active injections in terms of noise and exhaust emissions of the engine are optimized.
Dabei kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass in den vorgegebenen Engine Operation Points Einspritzungen deaktiviert und/oder zeitlich verschoben vorgenommen werden.there can be advantageously provided that in the given Engine Operation Points Injections disabled and / or timed be made.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann dabei vorgesehen sein, dass die Brennkraftmaschine in Betriebspunkten betrieben wird, in denen wenigstens ein Teil der Voreinspritzungen abgeschaltet und/oder zeitlich verschoben vorgenommen werden.at an advantageous embodiment may be provided that the internal combustion engine is operated at operating points in which at least a portion of the pilot injections turned off and / or be postponed.
Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Brennkraftmaschine in Betriebspunkten betrieben wird, in denen wenigstens ein Teil der Nacheinspritzungen abgeschaltet und/oder zeitlich verschoben vorgenommen werden.About that In addition, it can also be provided that the internal combustion engine in Operating points is operated in which at least a part of Subsequent injections are switched off and / or shifted in time become.
Auch Kombinationen dieser Ausgestaltungen sind möglich.Also Combinations of these embodiments are possible.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments of the method according to the invention are in the drawings shown and in the following description in more detail explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention
Ein
in
Das
Rail ist über ein Druckbegrenzungsventil
In
gleicher Weise weisen die Einspritzventile
Ein
Raildrucksensor
Bei
derartigen Common-Rail-Systemen kommt es aufgrund der bestehenden
Emissionsanforderungen zu Einspritzverläufen, bei denen
eine größere Anzahl von Einspritzvorgängen
pro Arbeitszyklus abgesetzt werden muss. Durch die elektrische Ansteuerung
der Injektoren
Bis
zu einem vorgegebenen Auslastungszustand, solange also die Auslastung
unterhalb eines vorgegebenen kritischen Zustands liegt, erfolgen
die Einspritzvorgänge in die Brennräume
In
Der Temperaturwert T1 kann beispielsweise einer Temperatur entsprechen, die als sehr kritisch einzustufen ist. Der Temperaturwert T2 kann beispielsweise einer Temperatur entsprechen, die als kritisch einzustufen ist, und der Temperaturwert T3 kann einer Temperatur, die einer erhöhten Temperatur entspricht. Diese Temperaturwerte werden zuvor empirisch in Versuchsreihen bestimmt. Eine sehr kritische Temperatur kann beispielsweise einer Steuergeräte-Innentemperatur von 70°C, eine kritische Temperatur kann einer Steuergeräte-Innentemperatur von 60°C und eine erhöhte Temperatur kann einer Steuergeräte-Innentemperatur von 50°C entsprechen.The temperature value T 1 may, for example, correspond to a temperature which is to be classified as very critical. The temperature value T 2 may, for example, correspond to a temperature which is to be classified as critical, and the temperature value T 3 may correspond to a temperature which corresponds to an elevated temperature. These temperature values are previously determined empirically in test series. For example, a very critical temperature may be a controller internal temperature of 70 ° C, a critical temperature may be an internal controller temperature of 60 ° C, and an elevated temperature may correspond to an internal controller temperature of 50 ° C.
In
Wie
im oberen Teil der
Der
Kern der Erfindung ist nun, dass nicht einfach Einspritzungen abgeschaltet
werden, sondern dass Einspritzungen nicht nur abgeschaltet werden,
sondern andere Einspritzvorgänge, beispielsweise in einer
geänderten zeitlichen Abfolge erfolgen. Das Abschalten
und die Verschiebung der Einspritzung sind dabei so optimiert, dass
die Brennkraftmaschine
Die Abschaltung einer Einspritzung erbringt in der Regel eine Reduzierung der Auslastung des Steuergeräts, insbesondere der CPU-Last um ca. 3%, und damit verbunden eine Reduzierung der Temperatur T.The Shutdown of an injection usually provides a reduction the utilization of the ECU, especially the CPU load by about 3%, and associated with a reduction in temperature T.
Das
vorstehend beschriebene Verfahren kann beispielsweise als Computerprogramm
auf einem Rechengerät, insbesondere dem Steuergerät
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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