DE102008062886A1 - Diagnose-System und Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung eines Fahrzeugs - Google Patents

Diagnose-System und Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung eines Fahrzeugs Download PDF

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Abstract

Ein Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung kann enthalten eine Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit, die Betriebszustände eines Fahrzeugs und/oder eines Motors ermittelt; eine Steuer-Einheit, die AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß den von der Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit empfangenen Betriebszuständen des Fahrzeugs und/oder des Motors steuert, nachdem ermittelt wurde, ob die Betriebszustände eine bestimmte Zustandsbedingung erfüllen, die Betriebszustände des Fahrzeugs und/oder des Motors bezüglich der AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung analysiert, ermittelt, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlfunktionen aufweist, und Diagnose-Codes gemäß des Funktions- oder Fehlfunktions-Zustandes der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung ausgibt; und eine Anzeige-Einheit, die den Funktions- oder Fehlfunktions-Zustand der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung anzeigt.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität von der südkoreanischen Anmeldung Nummer 10-2008-0052786 , die am 4. Juni 2008 eingereicht wurde, und deren gesamter Inhalt hierin für alle Zwecke durch diese Referenz miteinbezogen wird.
  • Die Erfindung betrifft ein Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinder-Abschaltung („cylinder deactivation”, CDA), und ein Verfahren dafür.
  • In letzter Zeit ist nach dem schnellen Anstieg von Kraftstoffkosten die Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs ein wichtiger Faktor geworden.
  • Eine Vorrichtung zur Zylinder-Abschaltung („cylinder deactivation”, CDA) deaktiviert einige Zylinder um den Kraftstoffverbrauch in einem Leerlauf-Zustand oder einem Zustand mit geringer Last zu minimieren.
  • Beispielsweise können in einem V8-Motor zwei Zylinder in jeder Bank aktiviert sein und die verbleibenden zwei Zylinder in jeder Bank durch Betrieb der CDA-Vorrichtung zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs in einem Leerlauf-Zustand oder einem Zustand mit geringer Last deaktiviert sein.
  • In einem V6-Motor werden durch Betrieb einer CDA-Vorrichtung die drei Zylinder einer Bank aktiviert und die drei Zylinder der anderen Bank deaktiviert.
  • Wenn die CDA-Einrichtung betrieben wird, werden die deaktivierten Zylinder nicht mit Kraftstoff versorgt, und Reibung kann minimiert werden so dass der Kraftstoffverbrauch verbessert werden kann.
  • Unter Bezug auf 1, 2 und 3 wird der Betrieb der CDA-Vorrichtung erklärt werden.
  • Die CDA-Vorrichtung enthält einen inneren Stößel 3, welcher Kontakt mit einem Schaft 1 eines Ansang/Auspuff-Ventils hat, und einen äußeren Stößel 5, welcher koaxial außerhalb des inneren Stößels angeordnet ist. Ein Verriegelungsbolzen 7 verbindet oder trennt wahlweise den inneren Stößel 3 von dem äußeren Stößel 5 durch hydraulischen Druck, der von einem Zylinderkopf bereitgestellt wird.
  • Ein Nocken 11 mit niedrigem Hub und ein Nocken 13 mit hohem Hub sind an der Nockenwelle 9 angeordnet, und der Nocken 11 mit niedrigem Hub bzw. der Nocken 13 mit hohem Hub berühren den inneren Stößel 3 bzw. den äußeren Stößel 5.
  • Wenn die CDA-Vorrichtung betrieben wird und der Sperrbolzen 7 den inneren Stößel 3 von dem äußeren Stößel 5 auskuppelt, unterliegt der Ventilhub des Ansaug/Auspuff-Ventils einer Nase des Nockens 11 mit geringem Hub.
  • Dadurch wird das Ventil nicht geöffnet trotz einer Rotation der Nockenwelle 9, und in dem Brennraum findet keine Verbrennung statt.
  • Wenn der Betrieb der CDA-Vorrichtung gestoppt wird und der Sperrbolzen 7 an dem inneren Stößel 3 und dem äußeren Stößel 5 angreift, unterliegt der Ventilhub des Ansaug/Auspuff-Ventils einer Nase des Nockens 13 mit hohem Hub.
  • Dadurch wird das Ventil entsprechend der Rotation der Nockenwelle 9 geöffnet, und in dem Brennraum findet eine Verbrennung statt.
  • Der Sperrbolzen 7 wird gemäß einem Betrieb eines hydraulischen Druckkontrollventils in dem Zylinderkopf betrieben.
  • Jedoch kann die CDA-Vorrichtung Fehlfunktionen aufweisen, beispielsweise wenn Ventile in einem normalen Betriebszustand oder einem deaktivierten Betriebszustand durch schlechten Betrieb des hydraulischen Druckkontrollventils, des Sperrbolzens, usw. unpassend gewartet werden.
  • Beispielsweise wenn die CDA-Vorrichtung in einen AN-Zustand gesteuert wird können die Ansaug- und Auspuff-Ventile wegen einer Fehlfunktion in einem unpassenden normalen Betriebszustand bleiben.
  • In diesem Fall können Fehlzündungen und Leistungsverlust auftreten und Kraftstoff kann in den Brennraum eintreten. Auch können ein Katalysator und der Motor zerstört werden, wenn diese Fehlfunktion anhält.
  • Wenn auf der anderen Seite die CDA-Vorrichtung in einen AUS-Zustand gesteuert wird, können die Ansaug- und Auspuff-Ventile wegen einer Fehlfunktion in einem unpassenden deaktivierten Betriebszustand bleiben.
  • In diesem Fall kann die Leistung des Motors nachlassen und Kraftstoff kann in einem Ansaugstutzen verbleiben. Auch können ein Katalysator und der Motor zerstört werden, wenn diese Fehlfunktion anhält.
  • Allgemein wurde eine Fehlfunktion der CDA-Einrichtung gemäß Unterschieden im Luftfluss, welcher von einem Sauerstoff-Sensor gemessen wird, und im Luftfluss, welcher unter Verwendung einer Drosselventilöffnung berechnet wurde, ermittelt.
  • D. h. wenn die CDA-Vorrichtung so gesteuert wird, dass sie betrieben wird, und wenn ermittelt wird, dass eine Luftmenge, die von einem Sauerstoff-Sensor gemessen wird, äquivalent ist zu einer Luftmenge, die normalerweise den Zylindern zur Verfügung gestellt wird, wird ermittelt, dass die Ansaug- und Auspuff-Ventile wegen einer Fehlfunktion in einem unpassenden normalen Betriebszustand bleiben.
  • Auf der anderen Seite wenn die CDA-Vorrichtung so gesteuert wird, dass sie gestoppt wird, und wenn ermittelt wird, dass eine Luftmenge, die von einem Sauerstoff-Sensor gemessen wird, äquivalent ist zu einer Luftmenge, die vorhanden ist wenn die Zylinder deaktiviert sind, wird ermittelt, dass die Ansaug- und Auspuff-Ventile wegen einer Fehlfunktion in einem unpassenden deaktivierten Betriebszustand bleiben.
  • Jedoch gibt das konventionelle Fehlfunktions-Erkennungsverfahren wie oben beschrieben nicht ausreichende Ergebnisse in verschiedenen Fahrzuständen aus.
  • Die in diesem Abschnitt offenbarte Information dient nur dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollte nicht als Zugeständnis oder irgendeine Art von Vorschlag dienen, dass diese Information den Stand der Technik, der einem Fachmann auf dem Gebiet bereits bekannt ist, formt.
  • Verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zielen auf die Bereitstellung eines Diagnose-Systems für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung (CDA) und einem Verfahren dafür, welche zuverlässige Ergebnisse unter verschiedenen Fahrzuständen unter Verwendung von verschiedenen Faktoren ausgeben kann.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung („cylinder deactiviation”, CDA) aufweisen eine Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit, die Betriebszustände eines Fahrzeugs und/oder eines Motors ermittelt; eine Steuer-Einheit, die AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß den von der Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit empfangenen Betriebszuständen des Fahrzeugs und/oder des Motors steuert, nachdem ermittelt wurde, ob die Betriebszustände eine bestimmte Zustandsbedingung erfüllen, die Betriebszustände des Fahrzeugs und/oder des Motors bezüglich der AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung analysiert, ermittelt, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlfunktionen aufweist und Diagnose-Codes gemäß des Funktions- oder Fehlfunktions-Zustandes der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung ausgibt; und eine Anzeige-Einheit, die den Funktions- oder Fehlfunktions-Zustand der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung anzeigt.
  • Die Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit kann enthalten einen Drosselventilöffnungs-Detektor, der eine Drosselventilöffnung detektiert; einen Luftdruck-Detektor, der einen einem Zylinder zur Verfügung gestellten Luftdruck detektiert; einen Last-Detektor, der eine Motorlast detektiert; einen Motorgeschwindigkeits-Detektor, der eine Motorgeschwindigkeit detektiert; einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert; einen Öltemperatur-Detektor, der eine Öl-Temperatur detektiert; einen Spannungs-Detektor, der eine Batteriespannung detektiert; und einen Sauerstoff-Sensor, der detektiert, ob ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist.
  • Die Steuer-Einheit kann den AN-Zustand der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung aktivieren, während die Betriebszustände des Fahrzeugs und/oder des Motors eine bestimmte Betriebsbedingung erfüllen.
  • Die Betriebszustände können Motorlast, Motorgeschwindigkeit, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motoröltemperatur und/oder Batteriespannung enthalten.
  • Die Betriebszustände können eingerichtet sein zum Erfüllen einer bestimmten Betriebsbedingung, wenn die Motorlast in bestimmten Bereichen ist, die Motorgeschwindigkeit in bestimmten Bereichen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Motoröltemperatur höher als eine bestimmte Temperatur ist und/oder die Batteriespannung höher als eine Referenzspannung ist.
  • Die Steuer-Einheit kann ermitteln, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlunktionen aufweist gemäß dem Analysieren einer Änderungsrate des Luftdrucks, einer Änderungsrate einer Drosselventilöffnung, und/oder ob ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist in den AN/AUS-Zuständen der Vorrichtung zur Zylinderdeaktivierung.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und die Änderungsrate des Luftdrucks reduziert ist.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und die Änderungsrate der Drosselventilöffnung nicht erhöht ist.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis fett ist.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und die Änderungsrate des Luftdrucks erhöht ist.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und die Änderungsrate der Drosselventilöffnung erhöht ist.
  • Die Steuer-Einheit kann das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifizieren wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager ist.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung (CDA-Vorrichtung) aufweisen a) Aktivieren oder Deaktivieren der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung, nachdem ermittelt wurde, ob erste Betriebszustände eines Fahrzeugs und/oder eines Motors eine bestimmte Betriebsbedingung erfüllen; b) Ermitteln, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlfunktionen gemäß zweiten Betriebszuständen des Fahrzeugs nach Aktivieren der der Zylinderabschaltung aufweist; und c) Ausgeben von Diagnose-Codes gemäß der in Schritt b) bestimmten Ergebnisse und Anzeigen der in Schritt b) bestimmten Ergebnisse.
  • Die ersten Betriebszustände können Motorlast, Motorgeschwindigkeit, Motoröltemperatur, Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Batteriespannung enthalten.
  • Die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung kann aktiviert werden, wenn die Motorlast in bestimmten Bereichen ist, die Motorgeschwindigkeit in bestimmten Bereichen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Motoröltemperatur höher als eine bestimmte Temperatur ist und/oder die Batteriespannung höher als eine Referenzspannung ist.
  • Die zweiten Betriebszustände können eine Änderungsrate eines Luftdrucks, eine Änderungsrate einer Drosselventilöffnung und/oder Luft/Kraftstoff-Verhältnis in einem Zylinder enthalten.
  • Das Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung kann ferner aufweisen Schließen auf einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist während die Änderungsrate des Luftdrucks reduziert ist, die Änderungsrate der Drosselventilöffnung nicht erhöht ist, und/oder das Luft/Kraftstoff-Verhältnis fett ist.
  • Das Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung kann ferner aufweisen Schließen auf einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist während die Änderungsrate des Luftdrucks erhöht ist, die Änderungsrate der Drosselventilöffnung erhöht ist, und/oder das Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager ist.
  • Die Verfahren und Einrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, welche detaillierter ersichtlich werden oder dargelegt werden von den begleitenden Figuren, welche in die Beschreibung einbezogen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung, welche zusammen zur Erklärung gewisser Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen.
  • Es zeigen
  • 1 einen Querschnitt eines Stößels eines beispielhaften Motors mit einer Vorrichtung zur Zylinderabschaltung;
  • 2 einen AUS-Zustand eines beispielhaften Motors mit einer Vorrichtung zur Zylinderabschaltung;
  • 3 einen AN-Zustand eines beispielhaften Motors mit einer Vorrichtung zur Zylinderabschaltung;
  • 4 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Diagnose-Systems für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Diagnose-Verfahrens für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Während die Erfindung(en) im Zusammenhang mit den Ausführungsformen beschrieben wird (werden), wird verstanden werden, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung(en) nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränken soll. Im Gegenteil, die Erfindung(en) soll(en) nicht nur die Ausführungsformen abdecken, sondern auch zahlreiche Alternativen, Änderungen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, welche im Wesen und Bereich der Erfindung enthalten sind.
  • 4 ist ein Blockdiagramm eines Diagnose-Systems für eine CDA-Vorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
  • Eine Diagnose-System für eine CDA-Vorrichtung gemäß verschiedener Ausführungsbespiele der vorliegenden Erfindung enthält einen Fahrzeugzustand-Ermittlungs-Einheit 100, eine Steuer-Einheit 200 und eine Anzeige-Einheit 300.
  • Die Fahrzeugzustand-Ermittlungs-Einheit 100 ermittelt Betriebszustände eines Fahrzeugs und eines Motors und stellt der Steuer-Einheit 200 Ergebnisse davon zur Verfügung.
  • Die Fahrzeugzustand-Ermittlungs-Einheit 100 enthält einen Drosselventilöffnungs-Detektor 101, der eine Drosselventilöffnung detektiert; einen Luftdruck-Detektor 102, der einen einem Brennraum zur Verfügung gestellten Luftdruck detektiert; einen Last-Detektor 103, der eine Motorlast detektiert; einen Motorgeschwindigkeits-Detektor 104, der über eine Winkeländerung einer Kurbelwelle oder einer Nockenwelle eine Motorgeschwindigkeit detektiert; einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektor 105, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Rotationsgeschwindigkeit einer Ausgangswelle eines Getriebes detektiert; einen Öltemperatur-Detektor 106, der eine Öl-Temperatur detektiert; einen Spannungs-Detektor 107, der eine Batteriespannung detektiert; und einen Sauerstoff-Sensor 108, der detektiert, ob ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist.
  • Die Steuer-Einheit 200 stellt fest, ob die CDA-Vorrichtung 400 in einem bestimmten Zustand ist gemäß den Betriebszuständen des Fahrzeugs und des Motors, wobei die Betriebszustände die Motorlast, Motorgeschwindigkeit, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motoröltemperatur, Batteriespannung usw. enthalten.
  • Die Steuereinheit 200 steuert dann ein hydraulisches Druckkontrollventil eines Zylinderkopfes zum Betreiben der Steuerung eines Ansaug/Auspuff-Ventilhubs wenn die Betriebszustände die bestimmten Bedingungen erfüllen.
  • Danach stellt die Steuereinheit 200 fest, ob die CDA-Vorrichtung Fehlfunktionen, wie einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand oder einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand, aufweist gemäß einer Änderungsrate des Luftdrucks, einer Änderungsrate einer Drosselventilöffnung, und gemäß danach ob das Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist in dem AN- oder AUS-Zustand der CDA-Vorrichtung 40, und gibt Diagnose-Codes der ermittelten Funktion oder Fehlfunktion der CDA-Vorrichtung aus.
  • Die Anzeige-Einheit 300 kann in einer Instrumentengruppe angeordnet sein, und den ermittelten Funktions- oder Fehlfunktionszustand der CDA-Vorrichtung 400 und Fehlfunktionszustände der CDA-Vorrichtung 400 gemäß den Diagnose-Codes von der Steuer-Einheit 200 anzeigen.
  • Im Folgenden wird das Diagnose-Verfahren für eine CDA-Vorrichtung gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erklärt werden.
  • Die Steuer-Einheit 200 erkennt Betriebszustände eines mit einer CDA-Vorrichtung ausgestatteten Fahrzeugs (S101) und bestimmt, ob die CDA-Vorrichtung 400 in einer bestimmten Betriebsbedingung ist (S102).
  • Im Schritt S102 wird ermittelt, dass die CDA-Vorrichtung 400 in der bestimmten Betriebsbedingung ist wenn die Motorlast in bestimmten Bereichen ist, die Motorgeschwindigkeit in bestimmten Bereichen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Motoröltemperatur höher als eine bestimmte Temperatur ist und/oder die Batteriespannung höher als eine Referenzspannung ist.
  • Beispielsweise sind die Bedingungen erfüllt wenn die Motorlast zwischen 270 KPa und 530 KPa ist, die Motorgeschwindigkeit zwischen 1000 RPM und 3000 RPM ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 25 km/h ist, und die Motoröltemperatur höher als 55°C ist.
  • Auf der anderen Seite wird im Schritt S102 ermittelt, dass die CDA-Vorrichtung 400 in einer Nicht-Betriebs-Bedingung ist (AUS-Zustand der CDA-Vorrichtung 400), wenn eine der bestimmten Betriebsbedingungen für den AN-Zustand der CDA-Vorrichtung nicht erfüllt ist.
  • Wenn die bestimmte Betriebsbedingung der CDA-Vorrichtung 400 erfüllt ist, betreibt die Steuer-Einheit 200 ein hydraulisches Druckkontrollventil in einem Zylinderkopf, um die CDA-Vorrichtung 400 zu betreiben (AN-Zustand der CDA-Vorrichtung 400) (S103). Auf der anderen Seite betreibt die Steuer-Einheit 200, wenn die bestimmte Betriebsbedingung der CDA-Vorrichtung 400 nicht erfüllt ist, ein hydraulisches Druckkontrollventil, um den Betrieb der CDA-Vorrichtung 400 zu unterbinden (AUS-Zustand der CDA-Vorrichtung 400) (S110).
  • Nachdem die CDA-Vorrichtung 400 in den AN-Zustand gesteuert wurde, analysiert die Steuer-Einheit 200 eine Änderung des Luftdrucks, mit dem der Brennraum versorgt wird (S104). Die Steuereinheit 200 analysiert dann eine Änderungsrate der Drosselventilöffnung, welche einen Luftfluss steuert (S105). Dann ermittelt die Steuer-Einheit 200 ob, das Luft/Kraftstoff-Verhältnis fett oder mager ist unter Verwendung des in der Zylinder-Bank angeordneten Sauerstoff-Sensors 108 (S106).
  • Danach ermittelt die Steuereinheit 200, ob die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist gemäß der Änderungsrate des Luftdrucks, der Änderungsrate der Drosselventilöffnung und gemäß danach, ob das Luft/Kraftstoffverhältnis fett oder mager ist (S107).
  • Wenn im Schritt S107 eine Fehlfunktion nicht ermittelt wird, hält die Diagnose der CDA-Vorrichtung 400 an, und wenn im Schritt S107 eine Fehlfunktion ermittelt wird, ermittelt die Steuer-Einheit 200, ob ein unpassender normaler Ventilbetriebszustand oder ein unpassender deaktivierter Ventilbetriebszustand gemäß der Fehlunktion der CDA-Vorrichtung 400 existiert (S108).
  • Beispielsweise wenn in einem V6-Motor die CDA-Vorrichtung 400 in einem AN-Zustand ist, sind die drei Zylinder einer Bank deaktiviert und die drei Zylinder der anderen Bank werden normal betrieben.
  • Jedoch treten, wenn die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist, unpassende normale Ventilbetriebszustände auf, so dass die Ventile aller sechs Zylinder betrieben werden.
  • Dadurch ist die Änderungsrate des Luftdrucks reduziert wenn die sechst Zylinder betrieben werden verglichen mit Bedingungen, wenn nur drei Zylinder betrieben werden.
  • Wenn die CDA-Vorrichtung 400 in einem AN-Zustand ist und drei Zylinder deaktiviert sind, muss das Drosselventil mehr geöffnet werden, um das gleiche Drehmoment wie beim Betrieb der sechs Zylinder zu erzielen.
  • Jedoch ist die Drosselventilöffnung nicht verändert, wenn die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist und der unpassende normale Ventilbetriebszustand auftritt.
  • Wenn die CDA-Vorrichtung 400 in dem AN-Zustand ist und drei Brennräume deaktiviert sind, wird das Sauerstoffsensorsignal für die deaktivierte Bank verringert (beispielsweise unter 0.1 V).
  • Jedoch gibt der Sauerstoffsensor 108 ein abnormales Ergebnis (beispielsweise über 0.1 V), wenn die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist und der unpassende normale Ventilbetriebszustand auftritt.
  • Wie oben beschrieben kann der unpassende normale Ventilbetriebszustand der CDA-Vorrichtung 400 ermittelt werden.
  • Auf der anderen Seite sind in einem V6-Motor, wenn die CDA-Vorrichtung 400 in dem AUS-Zustand ist, sechs Zylinder aktiviert, aber wenn die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist, tritt der unpassende deaktivierte Ventilbetriebszustand auf, so dass drei Zylinder deaktiviert sind.
  • Dadurch ist die Änderungsrate des Luftdrucks erhöht, wenn die drei Zylinder betrieben werden verglichen mit Bedingungen, wenn die sechs Zylinder betrieben werden.
  • Wenn die CDA-Vorrichtung 400 in dem AUS-Zustand ist, aber drei Zylinder durch den unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand deaktiviert sind, ist die Änderungsrate der Drosselventilöffnung erhöht, um das gleiche Drehmoment wie beim Betrieb mit sechs Zylindern zu erzeugen.
  • Daher wird ermittelt, dass der unpassende deaktivierte Ventilbetriebszustand auftritt, wenn die CDA-Vorrichtung 400 in dem AUS-Zustand ist und die Änderung der Drosselventilöffnung erhöht ist.
  • Wenn die CDA-Vorrichtung 400 in dem AUS-Zustand ist, muss das Sauerstoff-Sensor-Signal ein normales Signal ausgeben (beispielsweise über 0.1 V).
  • Wenn jedoch die CDA-Vorrichtung 400 Fehlfunktionen aufweist und der unpassende deaktivierte Drosselventilzustand auftritt, gibt der Sauerstoffsensor 108 ein abnormales Ergebnis aus (beispielsweise unter 0.1 V).
  • Wie oben beschrieben kann der unpassende deaktivierte Ventilbetriebszustand der CDA-Vorrichtung 400 ermittelt werden.
  • Die Anzeige-Einheit 300 gibt dann Diagnose-Codes durch eine bestimmte Methode zurück (S109).
  • Die vorangegangenen Beschreibungen von spezifischen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung gezeigt. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Formen zu beschränken, und es ist naheliegend, dass viele Änderungen und Variationen im Lichte der obigen Lehre möglich sind. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um gewisse Prinzipien der Erfindung und ihrer praktischen Anwendung zu erklären, um es damit anderen mit dem Fachgebiet vertrauten Personen zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Änderungen davon, herzustellen und zu benutzen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - KR 10-2008-0052786 [0001]

Claims (18)

  1. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung, aufweisend: • eine Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit, die Betriebszustände eines Fahrzeugs und/oder eines Motors ermittelt; • eine Steuer-Einheit, die AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß den von der Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit empfangenen Betriebszuständen des Fahrzeugs und/oder des Motors steuert, nachdem ermittelt wurde, ob die Betriebszustände eine bestimmte Zustandsbedingung erfüllen; die Betriebszustände des Fahrzeugs und/oder des Motors bezüglich der AN/AUS-Zustände der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung analysiert; ermittelt, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlfunktionen aufweist; und Diagnose-Codes gemäß des Funktions- oder Fehlfunktions-Zustandes der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung ausgibt; und • eine Anzeige-Einheit, die den Funktions- oder Fehlfunktions-Zustand der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung anzeigt.
  2. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 1, wobei die Fahrzeug-Zustand-Ermittlungs-Einheit aufweist: • einen Drosselventilöffnungs-Detektor, der eine Drosselventilöffnung detektiert; • einen Luftdruck-Detektor, der einen einem Zylinder zur Verfügung gestellten Luftdruck detektiert; • einen Last-Detektor, der eine Motorlast detektiert; • einen Motorgeschwindigkeits-Detektor, der eine Motorgeschwindigkeit detektiert; • einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert; • einen Öltemperatur-Detektor, der eine Öl-Temperatur detektiert; • einen Spannungs-Detektor, der eine Batteriespannung detektiert; und • einen Sauerstoff-Sensor, der detektiert, ob ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist.
  3. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuer-Einheit den AN-Zustand der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung aktiviert, während die Betriebszustände des Fahrzeugs und/oder des Motors eine bestimmte Betriebsbedingung erfüllen.
  4. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 3, wobei die Betriebszustände Motorlast, Motorgeschwindigkeit, Fahrzeuggeschwindigkeit, Motoröltemperatur und/oder Batteriespannung enthalten.
  5. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die Betriebszustände eingerichtet sind zum Erfüllen einer bestimmten Betriebsbedingung, wenn die Motorlast in bestimmten Bereichen ist, die Motorgeschwindigkeit in bestimmten Bereichen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Motoröltemperatur höher als eine bestimmte Temperatur ist und/oder die Batteriespannung höher als eine Referenzspannung ist.
  6. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuer-Einheit ermittelt, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlunktionen aufweist gemäß dem Analysieren einer Änderungsrate des Luftdrucks, einer Änderungsrate einer Drosselventilöffnung, und/oder ob ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager oder fett ist in den AN/AUS-Zuständen der Vorrichtung zur Zylinderdeaktivierung.
  7. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und die Änderungsrate des Luftdrucks reduziert ist.
  8. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und die Änderungsrate der Drosselventilöffnung nicht erhöht ist.
  9. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis fett ist.
  10. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und die Änderungsrate des Luftdrucks erhöht ist.
  11. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und die Änderungsrate der Drosselventilöffnung erhöht ist.
  12. Diagnose-System für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuer-Einheit das Vorhandensein eines Fehlfunktionszustands der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung und einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand identifiziert wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist und das Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager ist.
  13. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung, aufweisend a) Aktivieren oder Deaktivieren der Vorrichtung zur Zylinderabschaltung, nachdem ermittelt wurde, ob erste Betriebszustände eines Fahrzeugs und/oder eines Motors eine bestimmte Betriebsbedingung erfüllen; b) Ermitteln, ob die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung Fehlfunktionen gemäß zweiten Betriebszuständen des Fahrzeugs nach Aktivieren der der Zylinderabschaltung aufweist; und c) Ausgeben von Diagnose-Codes gemäß der in Schritt b) bestimmten Ergebnisse und Anzeigen der in Schritt b) bestimmten Ergebnisse.
  14. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 13, wobei die ersten Betriebszustände Motorlast, Motorgeschwindigkeit, Motoröltemperatur, Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Batteriespannung enthalten.
  15. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung aktiviert wird, wenn die Motorlast in bestimmten Bereichen ist, die Motorgeschwindigkeit in bestimmten Bereichen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, die Motoröltemperatur höher als eine bestimmte Temperatur ist und/oder die Batteriespannung höher als eine Referenzspannung ist.
  16. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die zweiten Betriebszustände eine Änderungsrate eines Luftdrucks, eine Änderungsrate einer Drosselventilöffnung und/oder Luft/Kraftstoff-Verhältnis in einem Zylinder enthält.
  17. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 16, ferner aufweisend: Schließen auf einen unpassenden normalen Ventilbetriebszustand wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AN-Zustand ist während die Änderungsrate des Luftdrucks reduziert ist, die Änderungsrate der Drosselventilöffnung nicht erhöht ist, und/oder das Luft/Kraftstoff-Verhältnis fett ist.
  18. Diagnose-Verfahren für eine Vorrichtung zur Zylinderabschaltung gemäß Anspruch 16, ferner aufweisend: Schließen auf einen unpassenden deaktivierten Ventilbetriebszustand wenn die Vorrichtung zur Zylinderabschaltung in einem AUS-Zustand ist während die Änderungsrate des Luftdrucks erhöht ist, die Änderungsrate der Drosselventilöffnung erhöht ist, und/oder das Luft/Kraftstoff-Verhältnis mager ist.
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