DE102011086445A1 - Method and device for regulating the temperature of a glow plug in an internal combustion engine - Google Patents

Method and device for regulating the temperature of a glow plug in an internal combustion engine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Temperatur einer Glühstiftkerze in einer Brennkraftmaschine, bei welchem in einem Referenzbetrieb der Brennkraftmaschine (4) ein mathematischer Zusammenhang (MF) zwischen gemessenen Temperaturen (Tist) und gemessenen Widerständen (Rist) der Glühstiftkerze (2) gebildet wird und dieser mathematische Zusammenhang (MF) über die gesamte Lebensdauer der Glühstiftkerze (2) dynamisch angepasst wird und eine Diagnose der Glühstiftkerze (2) durchführbar ist<. Um sicherzustellen, dass die Regelung der Temperatur der Glühstiftkerze auch immer genau auf die tatsächlich verbaute Glühstiftkerze abgestimmt ist, wird während des Referenzbetriebes mindestens ein Referenzparameter (R, P, E, U) für die Diagnose eingelernt und der Referenzparameter (R, P, E, U) mit einem gemessenen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) der Glühstiftkerze (2) verglichen und bei einer Abweichung darauf geschlossen, dass sich die elektrischen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) einer, die Glühstiftkerze (2) umfassenden Messkette (2, 5, 7) geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze (2) neu in die Brennkraftmaschine (4) eingesetzt wurde.The invention relates to a method for controlling a temperature of a glow plug in an internal combustion engine, wherein in a reference mode of the internal combustion engine (4) a mathematical relationship (MF) between measured temperatures (Tist) and measured resistances (Rist) of the glow plug (2) is formed and this mathematical relationship (MF) over the entire life of the glow plug (2) is dynamically adjusted and a diagnosis of the glow plug (2) is feasible <. To ensure that the control of the temperature of the glow plug is always exactly matched to the glow plug actually installed, at least one reference parameter (R, P, E, U) is learned during the reference operation and the reference parameter (R, P, E , U) is compared with a measured parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) of the glow plug (2) and, in the event of a deviation, it concludes that the electrical parameters (Rist, Pist, Eist, Uist) one, the glow plug (2) comprehensive measuring chain (2, 5, 7) have changed, preferably a glow plug (2) was newly inserted into the internal combustion engine (4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Temperatur einer Glühstiftkerze in einer Brennkraftmaschine, bei welchem in einem Referenzbetrieb der Brennkraftmaschine ein mathematischer Zusammenhang zwischen gemessenen Temperaturen und gemessenen Widerständen der Glühstiftkerze gebildet wird und dieser mathematische Zusammenhang über die gesamte Lebensdauer der Glühstiftkerze dynamisch angepasst wird und eine Diagnose der Glühstiftkerze durchführbar ist sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling a temperature of a glow plug in an internal combustion engine, wherein in a reference operation of the internal combustion engine, a mathematical relationship between measured temperatures and measured resistances of the glow plug is formed and this mathematical relationship is dynamically adjusted over the entire life of the glow plug and a Diagnosis of the glow plug is feasible and an apparatus for performing the method.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2008 040 971 A1 ist ein Verfahren zum Regeln der Temperatur von Glühstiftkerzen in einer Brennkraftmaschine bekannt, bei welchem für jede einzelne Glühstiftkerze ein mathematischer Zusammenhang zwischen gemessenen Temperaturen und gemessenen Widerständen in einem Referenzbetrieb der Brennkraftmaschine aufgenommen wird. Für einen solchen mathematischen Zusammenhang werden Daten im Referenzbetrieb bestimmt. Dieser mathematische Zusammenhang wird über die Lebensdauer der Glühstiftkerze dynamisch angepasst und im gesamten Betrieb der Brennkraftmaschine herangezogen, um eine Basisansteuerung der Glühstiftkerze zu korrigieren. Ein sicherer Betrieb der Glühstiftkerze ist immer dann möglich, wenn richtig gelernte Daten des mathematischen Zusammenhanges abgespeichert sind. From the DE 10 2008 040 971 A1 a method for controlling the temperature of glow plugs in an internal combustion engine is known in which a mathematical relationship between measured temperatures and measured resistances is recorded in a reference operation of the internal combustion engine for each individual glow plug. For such a mathematical relationship, data is determined in the reference mode. This mathematical relationship is dynamically adapted over the life of the glow plug and used in the entire operation of the internal combustion engine to correct a basic control of the glow plug. Safe operation of the glow plug is always possible if properly learned data of the mathematical relationship are stored.

Nach einer Änderung von elektrischer Parameter einer, die Glühstiftkerze enthaltenden Messkette, wie beispielsweise dem einem Austausch der Glühstiftkerze, wird mit dem, zur vorhergehenden Glühstiftkerze aufgenommenen adaptiven mathematischen Zusammenhang die neue Glühstiftkerze betrieben, wobei in ungünstigen Fällen die neue Glühstiftkerze außerhalb dieser Spezifikation arbeitet. After a change in electrical parameters of the glow plug containing a measuring chain, such as a replacement of the glow plug, the new glow plug is operated with the recorded to the previous glow plug adaptive mathematical context, in unfavorable cases, the new glow plug works outside this specification.

Dies führt zu einem Überhitzen der Glühstiftkerze und somit zu einer sich verschlechternden Applikationsgüte, da die neue Glühstiftkerze einen anderen mathematischen Zusammenhang zwischen gemessenen Temperaturen und gemessenen Widerständen aufweist.This leads to overheating of the glow plug and thus to a deteriorating application quality, since the new glow plug has a different mathematical relationship between measured temperatures and measured resistances.

Da die elektrischen Parameter nicht direkt an der Glühstiftkerze gemessen werden können, wird bei einer Diagnose die gesamte, die Glühstiftkerze enthaltene Messkette betrachtet.Since the electrical parameters can not be measured directly at the glow plug, the entire range of the glow plug is considered during a diagnosis.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, bei welchen die Temperaturregelung der Glühstiftkerze immer auf die aktuellen, beim Betrieb der Glühstiftkerze vorherrschenden elektrischen Parameter der Messkette abgestimmt ist. The invention is therefore based on the object to provide a method and an apparatus in which the temperature control of the glow plug is always tuned to the current, prevailing during operation of the glow plug candle electrical parameters of the measuring chain.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass während des Referenzbetriebes mindestens ein Referenzparameter für die Diagnose eingelernt wird und der Referenzparameter mit einem gemessenen Parameter der Glühstiftkerze verglichen wird und bei einer Abweichung darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter einer, die Glühstiftkerze umfassenden Messkette geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze neu in die Brennkraftmaschine eingesetzt wurde. Dies hat den Vorteil, dass Echtzeitdiagnosen zur Erkennung des Wechsels der elektrischen Parameter der Messkette und/oder des Austausches der Glühstiftkerze im laufenden Temperaturregelungsprozess durchgeführt werden können. Die elektrischen Parameter der Messkette werden dabei durch den Widerstand der Glühstiftkerze bestimmt, welcher durch den Tausch der Glühstiftkerze oder eine Alterung der Glühstiftkerze beeinflusst wird. Weiterhin werden die elektrischen Parameter durch einen Kabelbaum- oder Steckerkontaktwiderstand infolge Korrosion beeinflusst. Bei Applikationsfahrzeugen beeinflusst die Kabelbaumlänge die elektrischen Parameter. Auch eine Bauteilealterung der Elektronik in dem Glühzeitsteuergerät bzw. deren Temperaturgang hat eine Auswirkung auf die elektrischen Parameter, genau so wie eine Massepotentialverschiebnung. Auf Grund der Echtzeitdiagnose kann auf zusätzliche Vorgänge, die das Ziel haben, ausgewechselte Glühstiftkerzen zu erkennen, verzichtet werden. Darüber hinaus können nach Erkennung einer neuen Glühstiftkerze Maßnahmen eingeleitet werden, die dem Schutz der Glühstiftkerze dienen und außerdem dazu führen, dass ein neuer mathematischer Zusammenhang zwischen gemessenen Temperaturen und gemessenen Widerständen für die Regelung der Temperatur der neuen Glühstiftkerze eingelernt wird. Somit kann im laufenden Betrieb der Glühstiftkerze eine Echtzeitdetektion der neuen Glühstiftkerze realisiert werden und Ersatzfunktionen zur Verhinderung einer Fehlansteuerung der neuen Glühstiftkerze ausgeführt werden, solange noch der, zu der vorhergehenden Glühstiftkerze gehörige mathematische Zusammenhang bei der Temperaturregelung genutzt wird. Dadurch werden die Kosten für die Qualitätssicherung reduziert. According to the invention the object is achieved in that during the reference operation at least one reference parameter for the diagnosis is learned and the reference parameter is compared with a measured parameter of the glow plug and it is concluded in a deviation that the electrical parameters of the glow plug comprising measuring chain changed have, preferably a glow plug was re-used in the internal combustion engine. This has the advantage that real-time diagnostics for detecting the change of the electrical parameters of the measuring chain and / or the replacement of the glow plug in the current temperature control process can be performed. The electrical parameters of the measuring chain are determined by the resistance of the glow plug, which is influenced by the exchange of the glow plug or aging of the glow plug. Furthermore, the electrical parameters are affected by a harness or plug contact resistance due to corrosion. For application vehicles, the harness length affects the electrical parameters. Also a component aging of the electronics in the glow time control device or its temperature response has an effect on the electrical parameters, as well as a Massepotentialverschiebnung. Due to the real-time diagnosis, it is possible to dispense with additional processes that have the goal of recognizing replaced glow plugs. In addition, after the detection of a new glow plug, measures can be taken to protect the glow plug and also to teach a new mathematical relationship between measured temperatures and measured resistances for controlling the temperature of the new glow plug. Thus, a real-time detection of the new glow plug can be realized during operation of the glow plug and replacement functions to prevent mismanagement of the new glow plug are running, as long as the, associated with the previous glow plug candle mathematical relationship is used in the temperature control. This reduces the costs of quality assurance.

Vorteilhafterweise wird eine Differenz aus Referenzparameter und gemessenem Parameter der Glühstiftkerze gebildet, wobei bei einer Überschreitung eines Grenzwertes durch einen Betrag der Differenz darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter der, die Glühstiftkerze umfassenden Messkette geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze neu in die Brennkraftmaschine eingesetzt wurde. Durch die Feststellung, dass eine neue Glühstiftkerze in der Brennkraftmaschine verbaut wurde, können Kerzendefekte verhindert werden, da die Regelparameter der Temperaturregelung an die neu verbaute Glühstiftkerze und deren Temperatur-Widerstands-Charakteristik angepasst werden können. Advantageously, a difference between the reference parameter and the measured parameter of the glow plug is formed, it being concluded when exceeding a limit value by an amount of the difference that the electrical parameters of the measuring plug chain comprising the glow plug have changed, preferably a glow plug is newly inserted into the internal combustion engine has been. By stating that a new glow plug was installed in the internal combustion engine, candle defects can be prevented because the control parameters of the temperature control can be adapted to the newly installed glow plug and its temperature-resistance characteristics.

In einer Ausgestaltung sind der Referenzparameter und der gemessene Parameter als Referenzparameterprofil und Parameterprofil ausgebildet, welche insbesondere jeweils eine Vielzahl von Einzelwerten aufweisen, und während der Diagnose das Referenzparameterprofil mit einem gemessenen Parameterprofil der Glühstiftkerze verglichen wird, wobei eine Flächenabweichung zwischen dem Referenzparameterprofil und dem gemessenen Parameterprofil bestimmt wird und bei einer Überschreitung eines Flächengrenzwertes durch einen Betrag der Flächenabweichung darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter der, die Glühstiftkerze umfassenden Messkette geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze neu in die Brennkraftmaschine eingesetzt wurde. Werden bei dem Flächenvergleich signifikante Abweichungen zwischen dem Referenzparameterprofil und dem gemessenen Parameterprofil erkannt, wird davon ausgegangen, dass die verbaute Glühstiftkerze nicht den im Referenzbetrieb aufgenommenen mathematischen Zusammenhang aufweist, auf welches die Regelung der Temperatur der Glühstiftkerze ausgelegt ist. Durch den Flächenvergleich lassen sich Unterschiede zwischen gemessenem Parameterprofil und gespeichertem Referenzparameterprofil besonders detailliert erkennen. Dadurch wird eine neue Glühstiftkerze mit einer hohen Zuverlässigkeit erkannt.In one embodiment, the reference parameter and the measured parameter are configured as reference parameter profile and parameter profile, which in particular each have a multiplicity of individual values, and during the diagnosis the reference parameter profile is compared with a measured parameter profile of the glow plug, a surface deviation between the reference parameter profile and the measured parameter profile is determined and it is in excess of an area limit value by an amount of the surface deviation is based on the fact that the electrical parameters of the, the glow plug comprehensive measuring chain have changed, preferably a glow plug was re-used in the internal combustion engine. If significant deviations between the reference parameter profile and the measured parameter profile are detected in the area comparison, it is assumed that the built-in glow plug does not have the mathematical relationship recorded in reference operation, to which the regulation of the temperature of the glow plug is designed. The area comparison allows differences between the measured parameter profile and the stored reference parameter profile to be detected in great detail. This will detect a new glow plug with high reliability.

In einer Variante erfolgt die Diagnose zumindest in einem vorgegebenen Zeitpunkt oder bei Erreichung eines bestimmten Widerstands der Glühstiftkerze. Dadurch wird sichergestellt, dass der Vergleich immer bei einem fest vorgegebenen Betriebsverhalten der Glühstiftkerze durchgeführt wird. Dies erhöht die Genauigkeit der Bewertung der verbauten Glühstiftkerze.In one variant, the diagnosis is carried out at least in a given time or upon reaching a certain resistance of the glow plug. This ensures that the comparison is always carried out at a fixed predetermined behavior of the glow plug. This increases the accuracy of the evaluation of the installed glow plug.

Alternativ wird die Diagnose in einem Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine durchgeführt, in welchem sich die Brennkraftmaschine in einem statischen Zustand befindet. Dadurch wird sichergestellt, dass nach dem Einbau einer Glühstiftkerze, welche einen mathematischen Temperatur-Widerstands-Zusammenhang aufweist, der von dem Temperatur-Widerstand-Zusammenhang der zuvor eingebauten Glühstiftkerze abweicht, diese Abweichung sicher erkannt wird. Dadurch wird ein Kerzenwechsel frühzeitig detektiert und sicher verhindert, dass die neu eingebaute Glühstiftkerze durch Überhitzung geschädigt wird. Der Applikationsaufwand und die Detektionsgüte werden somit verbessert.Alternatively, the diagnosis is performed at an operating point of the internal combustion engine in which the internal combustion engine is in a static state. This ensures that after installation of a glow plug, which has a mathematical temperature-resistance relationship, which differs from the temperature-resistance relationship of the previously installed glow plug, this deviation is reliably detected. As a result, a candle change is detected early and reliably prevents the newly installed glow plug is damaged by overheating. The application effort and the detection quality are thus improved.

In einer Weiterbildung werden als Referenzparameter ein Glühstiftkerzenwiderstand und/oder eine Glühstiftkerzenleistung und/oder eine Glühstiftkerzenenergie und/oder ein Spannungsprofil der Glühstiftkerze verwendet. Somit werden als Referenzparameter für die Diagnose physikalische Eigenschaften der Glühstiftkerze herangezogen, die für jede einzelne Glühstiftkerze charakteristisch sind. Dadurch lässt sich ein Unterschied zwischen verschiedenen Glühstiftkerzen zuverlässig erkennen.In a further development, a glow plug resistance and / or a glow plug power and / or a glow plug candle energy and / or a voltage profile of the glow plug are used as reference parameters. Thus, as a reference parameter for the diagnosis of physical properties of the glow plug used, which are characteristic of each glow plug. This makes it possible to reliably detect a difference between different glow plugs.

In einer weiteren Ausführungsform wird bei Überschreitung eines der Grenzwerte eine Ersatzfunktion für die Ansteuerung der Glühstiftkerze ausgeführt. Solche Ersatzfunktionen verhindern ein Überhitzen und somit eine Schädigung der Glühstiftkerze, wenn die Temperatur der neu eingebauten Glühstiftkerze auf der Basis des mathematischen Zusammenhangs der vorhergehend verbauten Glühstiftkerze geregelt wird. Durch das frühzeitige Erkennen eines Wechsels der Glühstiftkerze in der Brennkraftmaschine werden auch diese Ersatzfunktionen frühzeitig aktiviert.In a further embodiment, when one of the limit values is exceeded, a replacement function for the activation of the glow plug is executed. Such replacement functions prevent overheating and thus damage to the glow plug when the temperature of the newly installed glow plug is controlled on the basis of the mathematical relationship of the previously installed glow plug. By early detection of a change of the glow plug in the internal combustion engine and these replacement functions are activated early.

Vorteilhafterweise erfolgt das Einlernen des mindestens einen Referenzparameters für die Diagnose nach einer vorgegebenen Anzahl von Glühstunden der Glühstiftkerze und/oder nach einer vorgegebenen Anzahl von gefahrenen Kilometern eines Kraftfahrzeuges, welches von der, die Glühstiftkerze enthaltenden Brennkraftmaschine angetrieben wird. Somit gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, den mathematischen Zusammenhang, welcher der Regelung der Temperatur der Glühstiftkerze zugrunde liegt, an die Charakteristik derjenigen Glühstiftkerze anzugleichen, welche während des Regelungszeitpunktes in der Brennkraftmaschine verbaut ist.Advantageously, the teaching of the at least one reference parameter for the diagnosis takes place after a predetermined number of glowing hours of the glow plug and / or after a predetermined number of kilometers traveled by a motor vehicle, which is driven by the, the glow plug candle-containing internal combustion engine. Thus, there are a variety of ways to match the mathematical relationship, which is the basis of the control of the temperature of the glow plug, to the characteristics of that glow plug, which is installed during the control time in the internal combustion engine.

In einer weiteren Ausgestaltung wird während der Diagnose beim Aufheizen der Glühstiftkerze eine Energie kalkuliert, welche nach Überschreitung eines definierten Widerstandes der Glühstiftkerze zugeführt wird, wobei die kalkulierte Energie mit der tatsächlich von der Glühstiftkerze zur Einstellung einer Solltemperatur aufgenommenen Energie verglichen wird und bei einer Abweichung der Differenz aus kalkulierter Energie von einer Referenzenergie auf eine neue Glühstiftkerze geschlossen wird. Somit lässt sich schon zu einem besonders frühen Zeitpunkt auswerten, ob der, der Regelung zugrundeliegende mathematische Zusammenhang charakteristisch für die in der Brennkraftmaschine verbaute Glühstiftkerze ist. In a further embodiment, an energy is calculated during the diagnosis during heating of the glow plug, which is supplied after exceeding a defined resistance of the glow plug, wherein the calculated energy is compared with the actually absorbed by the glow plug for setting a target temperature energy and a deviation of the Difference from calculated energy is closed by a reference energy to a new glow plug. Thus, it is possible to evaluate at a particularly early point in time whether the mathematical relationship on which the control is based is characteristic of the glow plugs installed in the internal combustion engine.

Alternativ wird während der Diagnose einer erwärmten Glühstiftkerze bei abgeschalteter Brennkraftmaschine die Glühstiftkerze mit einer Spannung beaufschlagt, wobei eine zur Erreichung der Solltemperatur notwendige Energie berechnet wird und nach dem Erreichen der Solltemperatur der Glühstiftkerze die berechnete Energie mit einer Referenzenergie verglichen wird und bei Überschreitung eines Energieschwellwertes auf eine neue Glühstiftkerze erkannt wird. Somit eignet sich das vorgeschlagene Verfahren auch für eine Überprüfung einer schon erwärmten Glühstiftkerze. Die Glühstiftkerze ist dann erwärmt, wenn sie schon einmal einem Glühprozess unterworfen wurde und nach Abschaltung der Brennkraftmaschine noch nicht wieder auf die Umgebungstemperatur abgekühlt ist. Auch in dieser Situation bietet das vorgeschlagene Verfahren eine zuverlässige Detektion eines Wechsels der Glühstiftkerze.Alternatively, during the diagnosis of a heated glow plug when the internal combustion engine is switched off, the glow plug is subjected to a voltage, wherein an energy necessary to achieve the setpoint temperature is calculated and after reaching the setpoint temperature of Glow plug the calculated energy is compared with a reference energy and is detected when exceeding an energy threshold value to a new glow plug. Thus, the proposed method is also suitable for a review of an already heated glow plug. The glow plug is then heated when it has already been subjected to an annealing process and has not yet cooled down to the ambient temperature after switching off the internal combustion engine. Also in this situation, the proposed method provides a reliable detection of a change of the glow plug.

In einer Variante wird während einer Diagnose der aufgeheizten Glühstiftkerze während des Betriebs der Brennkraftmaschine ein Reglerstellwert eines Temperaturreglers ausgewertet, wobei bei Überschreitung eines Reglerstellwertschwellwertes auf eine neue Glühstiftkerze geschlossen wird. Insbesondere im laufenden stationären Betrieb der Glühstiftkerze lässt sich auf besonders einfache Art und Weise auf einen Wechsel bei den Glühstiftkerzen schließen, da bei annähernder Übereinstimmung des in der Regelung verwendeten mathematischen Zusammenhanges mit der tatsächlich verbauten Glühstiftkerze der Reglerstellwert nur geringfügig schwankt. Treten signifikante Abweichungen des Reglerstellwertes zum Reglerstellwertschwellwert auf, so ist davon auszugehen, dass nicht die zu dem mathematischen Zusammenhang passende Glühstiftkerze in der Brennkraftmaschine eingebaut ist. In a variant, a controller control value of a temperature controller is evaluated during a diagnosis of the heated glow plug during operation of the internal combustion engine, which is closed when exceeding a Reglerstellwertschwellwertes to a new glow plug. In particular, during ongoing steady-state operation of the glow plug can be close to a change in the glow plugs in a particularly simple manner, since at approximately agreement of the mathematical relationship used in the scheme with the actually installed glow plug, the controller control value varies only slightly. If significant deviations of the controller control value occur for the controller control value threshold value, then it can be assumed that the glow plugs matching the mathematical context are not installed in the internal combustion engine.

In einer Ausgestaltung modelliert während einer Diagnose der Glühstiftkerze während des Betriebes der Brennkraftmaschine ein dynamisches Glühstiftkerzendiagnosemodell, bestehend aus Verstärkungsfaktoren, Phaseninformationen, Totzeiten und Zeitkonstanten, elektrische Glühstiftkerzengrößen Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie aus Zeit und gemessener Glühstiftkerzenspannung und vergleicht die modellierten Größen mit aktuell gemessenen bzw. berechneten Glühstiftkerzengrößen Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie. In one embodiment, during a diagnostic of the glow plug during engine operation, a dynamic glow plug diagnostic model consisting of gain factors, phase information, dead times and time constants, electrical glow plug sizes current and / or resistance and / or power and / or energy from time and measured glow plug voltage is modeled and compared the modeled quantities with currently measured or calculated Glühstiftkerzengrößen current and / or resistance and / or power and / or energy.

Alternativ werden aus gemessen bzw. berechneten elektrischen Glühstiftkerzengrößen Spannung und Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie sowie der Zeit- oder Frequenzinformation fortlaufend Parameter des Diagnosemodells, bestehend aus Verstärkungsfaktoren, Phaseninformationen, Totzeiten und Zeitkonstanten online identifiziert und mit im Glühzeit- oder Motorsteuergerät gespeicherten Referenzparameterwerten verglichen, wobei bei Abweichung auf eine neue Glühstiftkerze geschlossen wird.Alternatively, parameters of the diagnostic model consisting of amplification factors, phase information, dead times and time constants are continuously identified from measured or calculated electrical glow plugs sizes voltage and current and / or resistance and / or power and / or energy as well as the time or frequency information online and with the glow time - or engine control unit stored reference parameter values compared, which is concluded in deviation to a new glow plug.

Eine Weiterbildung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung einer Temperatur einer Glühstiftkerze in einer Brennkraftmaschine, die zur Durchführung des in dieser Schutzrechtsanmeldung vorgeschlagenen Verfahrens ausgebildet ist. Diese Vorrichtungen können die an sich bekannten Glühzeitsteuergeräte bzw. Motorsteuergeräte sein, so dass auf eine Ausbildung einer zusätzlichen Hardware verzichtet werden kann, wodurch die Kosten für die Realisierung des Verfahrens reduziert werden. Vorteilhafterweise umfasst die Vorrichtung eine Temperaturvorgabeeinheit, eine Vorsteuereinheit, eine Diagnoseeinheit, eine Modellierungseinheit und eine Regeleinheit. Diese Einheiten lassen sich auch softwaremäßig in dem entsprechenden Glühzeit- bzw. Motorsteuergerät abbilden.A development relates to a device for controlling a temperature of a glow plug in an internal combustion engine, which is designed to carry out the method proposed in this patent application. These devices may be the known Glühzeitsteuergeräte or engine control units, so that can be dispensed with an education of additional hardware, whereby the cost of implementing the method can be reduced. Advantageously, the device comprises a temperature specification unit, a pilot control unit, a diagnostic unit, a modeling unit and a control unit. These units can also be mapped by software in the corresponding Glühzeit- or engine control unit.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.

Es zeigt:It shows:

1: Prinzipdarstellung der Anordnung einer Glühstiftkerze in einem Dieselmotor 1 : Schematic representation of the arrangement of a glow plug in a diesel engine

2: Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Ansteuerung von Glühstiftkerzen in einem Dieselmotor 2 : Schematic representation of a device for controlling glow plugs in a diesel engine

3: schematische Darstellung des Vergleichs eines Referenzparameters der Glühstiftkerze mit einem tatsächlich gemessenen Parameter der Glühstiftkerze über der Zeit. 3 : schematic representation of the comparison of a reference parameter of the glow plug with an actually measured parameters of the glow plug over time.

Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Identical features are identified by the same reference numerals.

Kalte Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, benötigen bei Umgebungstemperaturen von < 40°C eine Starthilfe zur Zündung des in den Dieselmotor eingeleiteten Kraftstoff-Luft-Gemisches. Als Starthilfe werden Glühsysteme eingesetzt, welche aus Glühstiftkerzen, einem Glühzeitsteuergerät und einer Glühsoftware, welche in einem Motorsteuergerät abgelegt ist, bestehen. Cold internal combustion engines, in particular diesel engines, require a start-up aid for ignition of the fuel-air mixture introduced into the diesel engine at ambient temperatures of <40 ° C. As starting aid, glow systems are used which consist of glow plugs, a glow time control device and an annealing software, which is stored in an engine control unit.

1 zeigt ein solches Glühsystem 1. Eine Glühstiftkerze 2 ragt dabei in den Brennraum 3 des Dieselmotors 4. Die Glühstiftkerze 2 ist einerseits mit dem Glühzeitsteuergerät 5 verbunden und führt andererseits an eine Bordnetzspannung 6, die die Glühstiftkerze 2 mit einer Nennspannung von beispielsweise 11 Volt ansteuert. Das Glühzeitsteuergerät 5 ist mit dem Motorsteuergerät 7 verbunden, welches wiederum an den Dieselmotor 4 führt. 1 shows such an annealing system 1 , A glow plug 2 protrudes into the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 , The glow plug 2 is on the one hand with the Glühzeitsteuergerät 5 connected and on the other hand leads to a vehicle electrical system voltage 6 holding the glow plug 2 with a rated voltage of, for example, 11 volts drives. The glow time control unit 5 is with the engine control unit 7 connected, which in turn to the diesel engine 4 leads.

Zur Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches wird die Glühstiftkerze 2 in einer Push-Phase, die 1 bis 2 Sekunden dauert, durch das Anlegen einer Überspannung vorgeheizt. Die elektrische Energie, die der Glühstiftkerze 2 somit zugeführt wird, wird durch einen nicht weiter dargestellten Heizer der Glühstiftkerze 2 in Wärme umgewandelt. Dabei steigt die Temperatur an der Spitze der Glühstiftkerze 2 steil an. Die Heizleistung des Heizers wird über das elektronische Glühzeitsteuergerät 5 an die Anforderungen des jeweiligen Dieselmotors 4 angepasst. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird an der heißen Spitze der Glühstiftkerze 2 vorbeigeleitet und erwärmt sich dabei. Gleichzeitig kühlt die Spitze der Glühstiftkerze 2 aus. Verbunden mit einer Ansauglufterwärmung während des Verdichtertaktes des Dieselmotors 4 wird die Entflammungstemperatur des Kraftstoff-Luft-Gemisches erreicht.To ignite the fuel-air mixture is the glow plug 2 in a push phase that lasts 1 to 2 seconds, preheated by applying an overvoltage. The electrical energy of the glow plug 2 is thus supplied by a heater, not shown the glow plug 2 converted into heat. The temperature rises at the top of the glow plug 2 steep. The heating power of the heater is controlled by the electronic glow control unit 5 to the requirements of the respective diesel engine 4 customized. The fuel-air mixture is at the hot tip of the glow plug 2 Passed by and warms up. At the same time, the tip of the glow plug cools 2 out. Associated with intake air heating during the compressor cycle of the diesel engine 4 the ignition temperature of the fuel-air mixture is reached.

Die Temperatur der Glühstiftkerze 2 wird mittels eines Regelkreises 10 geregelt, welcher in 2 dargestellt ist. Ein solcher Regelkreis 10 kann entweder im Glühzeitsteuergerät 5 oder im Motorsteuergerät 7 abgelegt sein. Der Regelkreis 10 umfasst eine Temperaturvorgabeeinheit 11, welche eine Soll-Glühtemperatur Tsoll für die Glühstiftkerze 2 vorgibt und an eine Vorsteuerungseinheit 12 führt. In der Vorsteuerungseinheit 12 ist ein Basiskennfeld KF hinterlegt, das einen Zusammenhang zwischen der Soll-Temperatur Tsoll und einer Ansteuerspannung UKF für die Glühstiftkerze 2 in Abhängigkeit von einer gemessenen Motordrehzahl n und einer Einspritzmenge q des Dieselmotors 4 angibt. Eine Diagnoseeinheit 13 ist mit der Glühstiftkerze 2 elektrisch verbunden. Mittels eines Sensors 14 werden an der Glühstiftkerze 2 der aktuelle Strom und die aktuelle Spannung gemessen, welche den realen Widerstand Rist der Glühstiftkerze 2 ergeben, die aktuell in dem Dieselmotor 4 verbaut ist. Über einen mathematischen Zusammenhang MF in einer Modellierungseinheit 15 wird die tatsächliche Temperatur Tist der Glühstiftkerze 2 ermittelt. Im Knotenpunkt 16 wird die Soll-Temperatur Tsoll mit der tatsächlichen Temperatur Tist verglichen. Aus der Temperaturabweichung Tdiff berechnet die Regeleinheit 17 eine Korrekturspannung Udiff, die zur Ansteuerspannung UKF vorzeichenrichtig addiert wird (Punkt 18). Auf diese Art und Weise wird die Soll-Temperatur Tsoll der Glühstiftkerze 2 zu jedem Zeitpunkt exakt an den optimalen Arbeitspunkt des Dieselmotors 4 eingestellt.The temperature of the glow plug 2 is by means of a control loop 10 regulated, which in 2 is shown. Such a control loop 10 can either be in the glow time control unit 5 or in the engine control unit 7 be filed. The control loop 10 includes a temperature setting unit 11 , which is a target annealing temperature T soll for the glow plug 2 pretends and to a pilot control unit 12 leads. In the feedforward control unit 12 is a base map deposited KF, which has a relationship between the desired temperature T soll and a drive voltage U KF for the glow plug 2 as a function of a measured engine speed n and an injection quantity q of the diesel engine 4 indicates. A diagnostic unit 13 is with the glow plug 2 electrically connected. By means of a sensor 14 be on the glow plug 2 the actual current and the actual voltage is measured, which is the real resistance R of the glow plug 2 revealed that currently in the diesel engine 4 is installed. About a mathematical relationship MF in a modeling unit 15 the actual temperature T is the glow plug 2 determined. In the junction 16 the target temperature T soll is compared with the actual temperature T ist . From the temperature deviation T diff calculates the control unit 17 a correction voltage U diff , which is added to the drive voltage U KF with the correct sign (point 18 ). In this way, the target temperature T soll of the glow plug is 2 at any time exactly to the optimum operating point of the diesel engine 4 set.

Der mathematische Zusammenhang MF bildet dabei einen Temperatur-Widerstands-Zusammenhang der Glühstiftkerze 2 ab, der eine schnelle und wirklichkeitsnahe Ermittlung der Ist-Temperatur Tist ermöglicht. In der Modellierungseinheit 15 wird der mathematische Zusammenhang MF aus einer oder mehreren Messungen des Widerstandes Rist und der zugehörigen Temperatur Tist gewonnen, die während eines Referenzbetriebes z.B. bei Stillstand des Dieselmotors 4, in dessen Leerlauf oder in dessen Schubbetrieb ermittelt wurden. The mathematical relationship MF forms a temperature-resistance relationship of the glow plug 2 from which a fast and realistic determination of the actual temperature T is possible. In the modeling unit 15 is the mathematical relationship MF from one or more measurements of the resistance R and the associated temperature T is obtained which during a reference operation example at standstill of the diesel engine 4 , were determined in the idle or in the overrun mode.

Im Folgenden soll auf die Glühstiftkerzendiagnose im Block 13, insbesondere deren Interaktion zur Glühstiftkerze 2 und zur Regeleinheit 17 Bezug genommen werden. Diese Glühstiftkerzendiagnose muss bei der Bestromung der Glühstiftkerze 2 sicher erkennen, ob eine Glühstiftkerze ausgetauscht wurde. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass das signifikante Widerstands-Temperatur-Verhalten der verbauten Glühstiftkerze 2 mit dem mathematischen Zusammenhang zwischen Temperatur und Widerstand verglichen wird, der während des Referenzbetriebes im Glühzeitsteuergerät 5 bzw. im Motorsteuergerät 7 abgespeichert wurde. Neben den Daten für den mathematischen Zusammenhang MF werden während des Referenzbetriebes des Dieselmotors 4 auch Referenzparameter für das Diagnosemodell der Glühstiftkerze 2 gelernt. Dabei umfasst das Diagnosemodell als Eingangsgrößen den Glühstiftkerzenwiderstand, welcher aus Strom und Spannung der Glühstiftkerze 2 berechnet wird (R(t) = u(t)/i(t), die Glühstiftkerzenleistung, die aus dem Produkt von Strom und Spannung der Glühstiftkerze bestimmt wird (P (t) = i(t) × u(t), eine kalkulierte Glühstiftkerzenenergie mit dem Einheitswiderstand R = 1 Ohm, welche mittels einem Integral über dem Quadrat der Spannung der Glühstiftkerze über der Zeit bestimmt wird (EKj = 1/R integral u2 = ∫U2dt, mit R = 1 Ohm), eine Glühstiftkerzenenergie, welche mittels Integral der Glühstiftkerzenleistung über der Zeit bestimmt wird (E = ∫P2dt = 1/R(t) integral u2(t)dt) und Spannungsprofile U. Diese genannten Eingangsgrößen werden beim Einlernen im Referenzbetrieb des Dieselmotors 4 für einen Zeitraum tx im Glühzeitsteuergerät 5 oder im Motorsteuergerät 7 als Referenzparameter abgelegt. Diese Referenzparameter charakterisieren den mathematischen Zusammenhang MF der aktuell im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 verbauten Glühstiftkerze 2. The following is on the glow plug plug diagnosis in the block 13 , in particular their interaction with the glow plug 2 and to the control unit 17 Be referred. This glow plug diagnosis must be done when the glow plug is energized 2 reliably detect whether a glow plug has been replaced. This is done in particular by the fact that the significant resistance-temperature behavior of the installed glow plug 2 is compared with the mathematical relationship between temperature and resistance during the reference operation in Glühzeitsteuergerät 5 or in the engine control unit 7 was saved. In addition to the data for the mathematical relationship MF be during the reference operation of the diesel engine 4 also reference parameters for the diagnostic model of the glow plug 2 learned. In this case, the diagnostic model includes as input variables the Glühstiftkerzenwiderstand, which consists of current and voltage of the glow plug 2 is calculated (R (t) = u (t) / i (t), the glow plugs performance, which is determined from the product of current and voltage of the glow plug (P (t) = i (t) × u (t), a calculated glow plugs energy with the unit resistance R = 1 ohm, which is determined by an integral over the square of the voltage of the glow plug over time (E Kj = 1 / R integral u 2 = ∫U 2 dt, where R = 1 ohm), a Glühstiftkerzenenergie which is determined by means integral of Glühstiftkerzenleistung over time (e = ∫P 2 dt = 1 / R (t) is integrally u 2 (t) dt) and voltage profiles U. These mentioned input variables during the teaching in the reference operation of the diesel engine 4 for a period t x in Glühzeitsteuergerät 5 or in the engine control unit 7 stored as a reference parameter. These reference parameters characterize the mathematical relationship MF currently in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 installed glow plug 2 ,

Während der Diagnose, welche in vorgegebenen Zeitabständen unabhängig davon, ob ein dynamischer oder statischer Betrieb des Dieselmotors 4 vorliegt, werden die Eingangsgrößen R, P, EKj, E, U als Referenzparameter mit aktuell an der Glühstiftkerze 2 gemessenen Parametern Rist, Pist, EKjist, Eist, Uist verglichen. Zeigt der Vergleich eine signifikante Abweichung zwischen den Referenzparametern und den gemessenen Parametern, so werden Ersatzmaßnahmen in Form von Ersatzfunktionen aktiviert, die verhindern, dass die verbaute Glühstiftkerze 2 überhitzt wird. During the diagnosis, which at predetermined time intervals regardless of whether a dynamic or static operation of the diesel engine 4 is present, the input variables R, P, E Kj , E, U as a reference parameter with currently on the glow plug 2 measured parameters R is , P ist , E Kjist , E is , U is compared. If the comparison shows a significant deviation between the reference parameters and the measured parameters, replacement measures in the form of replacement functions are activated, which prevent the built-in glow plug 2 is overheated.

In einem ersten, zu betrachtenden Fall ist die Glühstiftkerze 2 zu heiß und die Regeleinheit 17 erhöht die Spannung UGLP an der Glühstiftkerze 2 weiter. Als Ersatzfunktion wird die Reglerspannung Udiff auf Null gesetzt und somit die Erhitzung und die weitere Energiezufuhr zum Aufheizen der Glühstiftkerze 2 begrenzt. Die Vorsteuerung wird auf –1 Volt gesetzt und die Regeleinheit 17 als solche aktiv belassen. In einem zweiten, zu betrachtenden Fall ist die Glühstiftkerze 2 zu kalt und die Regeleinheit 17 reduziert die Spannung UGLP signifikant, wobei nur reduzierte Energie zum Aufheizen der Glühstiftkerze 2 zur Verfügung steht. In diesem Fall ist keine Reaktion bezüglich der Vorsteuer- bzw. Reglerspannung notwendig, da die Glühstiftkerze 2 nicht überhitzt wird. In a first case to consider, the glow plug is 2 too hot and the control unit 17 increases the voltage U GLP on the glow plug 2 further. As a replacement function, the regulator voltage U diff is set to zero and thus the heating and the further energy supply for heating the glow plug 2 limited. The pilot control is set to -1 volts and the control unit 17 as such remain active. In a second case to consider, the glow plug is 2 too cold and the control unit 17 reduces the voltage U GLP significantly, being reduced only Energy for heating the glow plug 2 is available. In this case, no reaction with respect to the pilot or regulator voltage is necessary because the glow plug 2 not overheated.

In beiden Fällen wird aber festgestellt, dass die in dem Brennraum 3 aktuell verbaute Glühstiftkerze 2 nicht der Glühstiftkerze entspricht, für welche der mathematische Zusammenhang MF in der Modellierungseinheit 15 eingelernt wurde. Daraus ist zu schlussfolgern, das beim nächsten Nachlauf des Motorsteuergerätes 7 bzw. des Glühzeitsteuergerätes 5 das Einlernen neuer Referenzparameter R, P, EK, E, U für die Regelung der Temperatur der verbauten Glühstiftkerze 2 erfolgen muss.In both cases, however, it is found that in the combustion chamber 3 currently installed glow plug 2 does not correspond to the glow plug, for which the mathematical relationship MF in the modeling unit 15 was learned. From this it can be concluded that at the next overrun of the engine control unit 7 or the Glühzeitsteuergerätes 5 the teaching of new reference parameters R, P, E K , E, U for controlling the temperature of the installed glow plug 2 must be done.

Die als Eingangsgrößen ausgebildeten Referenzparameter R, P, EK, E, U können auch als Profile ausgebildet sein, wobei jeweils ein Profil beispielsweise aus unendlich vielen Datenpunkten der einzelnen Parameter bestehen kann. Ein solches Profil ist für zwei verschiedene Glühstiftkerzen 2a, 2b in 3 dargestellt, wobei die Glühstiftkerze 2a zum Diagnosezeitpunkt in dem Dieselmotor 4 verbaut ist, während die Glühstiftkerze 2b vor der Glühstiftkerze 2a in dem Dieselmotor 4 eingesetzt war und deren mathematischer Zusammenhang immer noch in der Modellierungseinheit 15 abgespeichert ist. Die über der Zeit in 3 dargestellten Parameterprofile können beispielsweise einem Widerstandsprofil R, einem Leistungsprofil P, einem Spannungsprofil U und einem Energieprofil E entsprechen.The reference parameters R, P, E K , E, U formed as input variables can also be designed as profiles, wherein in each case one profile can consist, for example, of an infinite number of data points of the individual parameters. Such a profile is for two different glow plugs 2a . 2 B in 3 shown, wherein the glow plug 2a at diagnosis time in the diesel engine 4 is installed while the glow plug 2 B in front of the glow plug 2a in the diesel engine 4 was used and their mathematical relationship is still in the modeling unit 15 is stored. The over time in 3 Parameter profiles shown can, for example, a resistance profile R, a power profile P, a voltage profile U and an energy profile E correspond.

Wie aus 3 ersichtlich, besteht zwischen diesen Parameterprofilen eine Flächenabweichung. Überschreitet der Betrag der Flächendifferenz ΔA bzw. der Betrag der Parameterdifferenz ΔPa, welche nur aus zwei Punkten zu einem bestimmten Zeitpunkt tK festgestellt wird, einen jeweils vorgegebenen Schwellwert, so werden die Ersatzfunktionen aktiviert und erkannt, dass der, in der Modellierungseinheit 15 abgelegte mathematische Zusammenhang MF nicht der Temperatur-Widerstands-Charakteristik entspricht, welche die im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 verbaute Glühstiftkerze 2 aufweist. Bei der Festlegung der Grenzwerte können ein Messrauschen oder Störgrößen berücksichtigt werden. Die Parameterprofile der Glühstiftkerze 2 können aber auch nur zu einem bestimmten Zeitpunkt tK unter definierten Anfangs- und Randbedingungen aus den zu diesem Zeitpunkt auftretenden Parametern extrahiert werden.How out 3 As can be seen, there is a surface deviation between these parameter profiles. Exceeds the amount of the surface difference .DELTA.A or the amount of the parameter difference .DELTA.Pa, which is determined only from two points at a specific time t K , a respective predetermined threshold value, the replacement functions are activated and recognized that, in the modeling unit 15 filed mathematical relationship MF does not match the temperature-resistance characteristic, which in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 built-in glow plug 2 having. When determining the limit values, measurement noise or disturbances can be taken into account. The parameter profiles of the glow plug 2 However, they can also be extracted from the parameters occurring at that time only at a specific point in time t K under defined initial and boundary conditions.

Im Weiteren soll die Diagnose der Glühstiftkerze 2 während der unterschiedlichen Betriebszuständen der Glühstiftkerze 2 betrachtet werden. In allen diesen Betriebssituationen wird davon ausgegangen, dass dem Regelkreis 10 der mathematische Zusammenhang MF der aktuellen Glühstiftkerze 2 bekannt gemacht wurde. Bei dem Einlernen des mathematischen Zusammenhanges für die Temperaturregelung der Glühstiftkerze 2 werden zusätzliche Parameter für das Diagnosemodell abgespeichert. Zunächst soll der Fall betrachtet werden, bei welchem die Glühstiftkerze 2 aus dem kalten Zustand aufgeheizt wird. Als Voraussetzung für die Bestimmung der Parameter beim Aufheizen der Glühstiftkerze 2 müssen konstante Anfangsbedingungen, wie Widerstand RA, die Anfangsleistung PA und die Anfangsenergie EA für bestimmte Widerstandswerte, z.B. bei 400 Ω, 600 Ω oder ähnliches definiert werden. Darüber hinaus wird eine konstante kalkulierte Energie EK der Glühstiftkerze 2 zur Verfügung gestellt, welche beispielsweise 50 V2s, 100 V2s usw. darstellt. Diese Anfangs- und Randbedingungen sind notwendig, um immer gleiche Bedingungen für den Vergleich zwischen den aktuell gemessenen Parametern und den als Referenzparametern R, P, EKj, E, U abgelegten Daten zu erhalten. In addition, the diagnosis of the glow plug 2 during the different operating states of the glow plug 2 to be viewed as. In all these operating situations, it is assumed that the control loop 10 the mathematical relationship MF of the current glow plug 2 was made known. When learning the mathematical relationship for the temperature control of the glow plug 2 Additional parameters for the diagnostic model are stored. First, consider the case in which the glow plug 2 is heated from the cold state. As a prerequisite for the determination of the parameters when heating the glow plug 2 constant initial conditions such as resistance R A , initial power P A and initial energy E A must be defined for certain resistance values, eg at 400 Ω, 600 Ω or similar. In addition, a constant calculated energy E K of the glow plug 2 provided, for example, 50 V 2 s, 100 V 2 s, etc. represents. These initial and boundary conditions are necessary in order to always obtain the same conditions for the comparison between the currently measured parameters and the data stored as reference parameters R, P, E Kj , E, U.

Für die Überprüfung wird ein Widerstand Rx von beispielsweise 400 Ω zum Start für die Kalkulation des Energiewertes EA zugrundegelegt. Dieser Widerstand RX muss von der Glühstiftkerze 2 beim Aufheizen überschritten sein, d.h. R(t0) < 400 mOhm, R(t > t0) > 400 mOhm, wobei t0 der Zeitpunkt der Erstbestromung bei 0s, t die ermittelte Zeit. Dadurch wird sichergestellt, dass die Diagnose beim Aufheizen der Glühstiftkerze immer gleiche Anfangsbedingungen erfüllt. Der Status der Überschreitung der Widerstandsgrenze von beispielsweise 400m Ohm dient als Triggersignal zum Start der Diagnoseprozedur beim Aufheizvorgang der Glühstiftkerze (2). Der Zeitpunkt der Triggerung, d.h. Überschreitung von Rx wird im Folgenden mit tx bezeichnet. Es werden mehreren Berechnungen nach der Triggerung durchgeführt:
Zunächst wird die Startintegrationszeit tx mit auf Null gesetzt. Anschließend erfolgt die Initialisierung der Energien E, Ekj ebenfalls mit dem Wert Null, wobei E die an der Glühstiftkerze umgesetzte Energie und Ekj die berechnete Signalenergie darstellen. Im nächsten Schritt wird der Widerstands R zum Zeitpunkt tx bestimmt, wobei der Widerstand R nach obiger Definition R(tx) > 400mOhm entsprechen sollte. Die genaue Größe (z.B. 423 mOhm) muss bestimmt werden Ist der Widerstand R(tx) plausibel, d. h. nur geringfügig über Rx wird die Diagnose beim Aufheizen der Glühstiftkerze 2 durchgeführt. Jetzt erfolgt der Start der Integration der Energie E = 1/R(t) integral u2(t)dt. Die Startzeit tx = 0 und der Endzeit tE der Integration werden über einen weiteren Algorithmus berechnet.For the check, a resistance R x of, for example, 400 Ω is used as the starting point for the calculation of the energy value E A. This resistor R X must be from the glow plug 2 be exceeded during heating, ie R (t0) <400 mOhm, R (t>t0)> 400 mOhm, where t0 is the time of the first energization at 0s, t is the determined time. This ensures that the diagnosis always fulfills the same initial conditions when the glow plug is heated up. The status of exceeding the resistance limit of, for example, 400m ohms serves as a trigger signal to start the diagnostic procedure during the heating process of the glow plug ( 2 ). The time of triggering, ie exceeding Rx, is referred to below as tx. Several calculations are performed after triggering:
First, the start integration time tx is set to zero. Subsequently, the initialization of the energies E, Ekj also takes place with the value zero, where E represents the energy converted at the glow plug and Ekj the calculated signal energy. In the next step, the resistance R is determined at time tx, wherein the resistance R as defined above should correspond to R (tx)> 400mOhm. The exact size (eg 423 mOhm) must be determined. If the resistance R (tx) is plausible, ie only slightly above Rx, the diagnosis is made when the glow plug is heated up 2 carried out. Now the start of the integration of the energy E = 1 / R (t) integral u 2 (t) dt takes place. The start time tx = 0 and the end time tE of the integration are calculated using another algorithm.

Die Berechnung der Endzeit tE erfolgt wie folgt: Die Endzeit tE wird abhängig von der, der Glühstiftkerze 2 zugeführten Signalenergie E und der von der Glühstiftkerze umgesetzten Energie Ekj berechnet. Dabei startet die Integration der Signalenergie E, Ekj mit dem Bezugswiderstand R = 1 Ohm = const., wobei Ekj = 1/R integral u2(t)dt bei der Startzeit tx = 0. Die Integration beider Energiewerte E, Ekj wird zum gleichen Zeitpunkt tx = 0 gestartet. Anschließend wird die Endzeit tE beim Erreichen eines vorgegeben Signalenergiereferenzwertes von beispielsweise Ekj >= 50V2s bestimmt. Daraus folgt, dass tE = min (t(Ekj >= Eref)). The calculation of the end time tE is as follows: The end time tE becomes dependent on the glow plug 2 supplied signal energy E and the converted by the glow plug candle energy Ekj calculated. The integration of the signal energy E, Ekj starts with the reference resistance R = 1 ohm = const., Where Ekj = 1 / R integral u 2 (t) dt at the start time tx = 0. The integration of both energy values E, Ekj is started at the same time tx = 0. Subsequently, the end time tE is determined upon reaching a predetermined signal energy reference value of, for example, Ekj> = 50V 2 s. It follows that tE = min (t (Ekj> = Eref)).

In einem nächsten Schritt wird die Differenz zwischen dem Energiereferenzwert E (bzw. Widerstand/Leistungsreferenzwert) und dem aktuellen Energiewert Eist (bzw. Widerstand/Leistungswert) einem Interferenzmechanismus zugeführt. Der Interferenzmechanismus liefert eine Aussage darüber, ob der neu bestimmte Energiewert E (Widerstand/Leistungswert) signifikant vom Referenzwert abweicht, z.B. weil eine neue Glühstiftkerze 2 eingebaut wurde oder sich der Kontakt-/Kabelbaumwiderstand oder Massepotential etc. sich seit der letzten Referenzmessung geändert haben.In a next step, the difference between the energy reference value E (or resistance / power reference value) and the current energy value E ist (or resistance / power value) is fed to an interference mechanism. The interference mechanism provides a statement as to whether the newly determined energy value E (resistance / power value) deviates significantly from the reference value, for example because of a new glow plug 2 has been installed or the contact / harness resistance or ground potential, etc. have changed since the last reference measurement.

Weicht der berechnete Wert, welcher der kalkulierte Leistung entspricht, von einem Referenzleistungswert ab, welcher in dem Glühzeitsteuergerät 5 bzw. dem Motorsteuergerät 7 als Referenzparameter abgelegt ist, so werden die bereits erläuterten Ersatzfunktionen aktiviert und es wird festgestellt, dass die physikalischen Parameter der verbauten Glühstiftkerze 2 nicht dem Referenzparametern entsprechen.If the calculated value, which corresponds to the calculated power, deviates from a reference power value which is present in the glow time control device 5 or the engine control unit 7 is stored as a reference parameter, the already explained replacement functions are activated and it is determined that the physical parameters of the installed glow plug 2 do not correspond to the reference parameters.

Der erläuterte Algorithmus kann auch verwendet werden, wenn anstatt des Widerstandes Rx 0 400 Ohm ein Widerstand von 800 Ohm gewählt wird.The described algorithm can also be used if a resistance of 800 ohms is chosen instead of the resistor Rx 0 400 ohms.

In einem zweiten zu betrachtenden Fall wurde die Glühstiftkerze 2 bereits in einem Brennprozess genutzt und danach der Dieselmotor 4 wieder abgeschaltet. Die Glühstiftkerze 2 ist dabei noch nicht auf Raumtemperatur abgekühlt. Zur Diagnose wird in diesem Fall eine Kennlinie der Energie E als Funktion des Anfangswiderstandes RA der Glühstiftkerze 2 in dem Glühzeitsteuergerät 5 oder dem Motorsteuergerät 7 abgespeichert. An die Glühstiftkerze 2 wird eine Vorsteuer- und Reglerspannung UGLP zum Aufheizen angelegt, wobei beispielsweise die Summe aus Vorsteuer- und Reglerspannung UGLP = 11 V beträgt. Sobald die Glühstiftkerze 2 die gewünschte Solltemperatur Tsoll erreicht hat, reduziert die Regeleinheit 17 die Spannung UGLP entscheidend, damit die Glühstiftkerze 2 nicht überhitzt wird. Beim Aufheizen durch die Regeleinheit 17 wird die kalkulierte Energie bestimmt, welche sich als Integration der kalkulierten Leistung P = 1/R integral u2(t), bei R = 1 Ohm [V2s] ergibt. Am Ende der Aufheizphase, d.h. beim Erreichen der Solltemperatur Tsoll, wird die tatsächlich gemessenen Energie Eist mit der Referenzenergie der Kennlinie E = f(R0) verglichen. Bei einer großen Differenz zwischen der Referenzenergie E der Kennlinie und der aktuell gemessenen Energie Eist wird eine Ersatzfunktion aktiviert und auf eine ausgetauschte Glühstiftkerze 2 im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 erkannt. Dieses Verfahren funktioniert insbesondere dann, wenn der Dieselmotor 4 steht, d.h. die Drehzahl des Dieselmotors 4 Null beträgt. Die zuvor beschriebene Diagnoseprozedur funktioniert bei stehenden als auch bei laufendem Dieselmotor 4 In a second case to consider, the glow plug was 2 already used in a burning process and then the diesel engine 4 switched off again. The glow plug 2 is not yet cooled to room temperature. For diagnosis in this case, a characteristic of the energy E as a function of the initial resistance R A of the glow plug 2 in the glow time control device 5 or the engine control unit 7 stored. To the glow plug 2 a pre-control and regulator voltage U GLP is applied for heating, for example, the sum of pilot and regulator voltage U GLP = 11 V. As soon as the glow plug 2 the desired set temperature T set has been reached, reducing the control unit 17 the voltage U GLP crucial, hence the glow plug 2 not overheated. When heating up by the control unit 17 the calculated energy is determined, which results as integration of the calculated power P = 1 / R integral u 2 (t), at R = 1 ohm [V 2 s]. At the end of the heating phase, ie when the setpoint temperature T soll is reached , the actually measured energy E ist is compared with the reference energy of the characteristic curve E = f (R 0 ). Is in a large difference between the reference energy E of the curve and the actually measured energy E a replacement function is activated and to a glow plug exchanged 2 in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 recognized. This procedure works especially if the diesel engine 4 is, ie the speed of the diesel engine 4 Zero. The diagnostic procedure described above works with the diesel engine stationary and running 4

Als letzter Fall wird die aufgeheizte Glühstiftkerze 2 betrachtet, welche sich in einem stationären Temperatur-Widerstands-Betrieb befindet. Dabei wird die Diagnose in bestimmten Arbeitspunkten des Dieselmotors 4 aktiviert. Dazu müssen Bedingungen für diese Arbeitspunkte definiert werden, da der Dieselmotor 4 nur in statischen Zuständen arbeiten soll. Zu diesen Bedingungen zählen beispielsweise, dass die Diagnose im Leerlauf des Dieselmotors 4 durchgeführt wird oder wenn die Drehzahl n des Dieselmotors 4 kleiner als ein Wert x Umdrehung/Minute ist. Ein statischer Arbeitspunkt des Dieselmotors 4 liegt auch vor, wenn die Einspritzmenge q kleiner als y mg/Hub ist. Es kann auch geprüft werden, ob das instationäre Temperaturmodell aktiv ist, was bedeutet, dass in der Aufheizphase der Glühstiftkerze 2 keine Diagnose stattfindet. Weiterhin kann bewertet werden, ob die Entprellzeit abgelaufen ist, d.h. ob das Einschwingen zwischen Temperatur und Widerstand der Glühstiftkerze 2 erfolgt ist. Auch hier wird die Diagnose nur durchgeführt, wenn die Entprellzeit abgelaufen ist. The last case is the heated glow plug 2 considered which is in a stationary temperature-resistance operation. At the same time, the diagnosis is made in certain operating points of the diesel engine 4 activated. For this purpose, conditions for these operating points must be defined, as the diesel engine 4 should work only in static states. These conditions include, for example, that the engine is idling the diesel engine 4 is performed or when the speed n of the diesel engine 4 is less than a value x revolution / minute. A static operating point of the diesel engine 4 is also present if the injection quantity q is less than y mg / stroke. It can also be checked whether the transient temperature model is active, which means that in the heating phase of the glow plug 2 no diagnosis takes place. Furthermore, it can be evaluated whether the Entprellzeit has expired, ie whether the settling between temperature and resistance of the glow plug 2 is done. Again, the diagnosis is only performed when the debounce time has expired.

Ist mindestens eine dieser Bedingungen der Stationarität erfüllt, wird die Regeleinheit 17 auf stationäre Diagnose umgeschaltet. Die Regeleinheit 17 stellt die Solltemperatur Tsoll ein. Entspricht der eingelernte mathematische Zusammenhang MF der tatsächlich in dem Dieselmotor 4 verbauten Glühstiftkerze 2, so muss die Regeleinheit 17 bei konstantem Betrieb des Dieselmotors 4 nicht oder nur gering in die Temperaturregelung eingreifen, wodurch sich ein geringer Reglerstellwert ergibt. Dieser Reglerstellwert kann beispielsweise eine Spannung UDiff von weniger als 0,5 V betragen, da die Vorsteuerspannung optimal in diesem Betriebspunkt zu der Glühstiftkerze 2 und den Randbedingungen passt. Stimmt der gespeicherte mathematische Zusammenhang MF nicht mit der eingebauten Glühstiftkerze 2 überein, was bei einem Wechsel der Glühstiftkerze 2 der Fall ist, so muss die Regeleinheit 17 signifikant in die Temperaturregelung eingreifen und der Reglerstellwert ändert sich entscheidend (UDiff >> 0,5V). Wird eine solche Erhöhung des Reglerstellwertes detektiert, werden Ersatzfunktionen eingeleitet und ein Austausch der Glühstiftkerze 2 detektiert. Aufgrund des Austausches der Glühstiftkerze 2 werden beim nächsten Nachlauf des Glühzeitsteuergerätes 5 bzw. des Motorsteuergerätes 5 neue Parameter zum Einlernen des mathematischen Zusammenhanges MF der Temperatur und des Widerstandes der aktuell in dem Dieselmotor 4 verbauten Glühstiftkerze 2 bereitgestellt. Somit wird die Temperaturregelung jederzeit auf die tatsächlich sich aktuell im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 befindliche Glühstiftkerze 2 abgestellt, was eine hohe Regelgüte nach sich zieht.If at least one of these conditions of stationarity is fulfilled, the control unit becomes 17 switched to stationary diagnosis. The control unit 17 sets the target temperature T soll . Does the learned mathematical relationship MF actually corresponds to the diesel engine 4 installed glow plug 2 so must the control unit 17 at constant operation of the diesel engine 4 not or only slightly intervene in the temperature control, resulting in a low controller control value. This controller control value can be, for example, a voltage U diff of less than 0.5 V, since the pilot control voltage is optimal at this operating point to the glow plug 2 and the boundary conditions. Is the stored mathematical relationship MF not correct with the built-in glow plug 2 match, what if you change the glow plug 2 the case is, so must the control unit 17 significantly affect the temperature control and the controller control value changes significantly (U Diff >> 0.5V). If such an increase in the controller control value is detected, replacement functions are initiated and replacement of the glow plug 2 detected. Due to the replacement of the glow plug 2 be at the next overrun of Glühzeitsteuergerätes 5 or the engine control unit 5 new parameters for learning the mathematical relationship MF of the temperature and the resistance currently in the diesel engine 4 installed glow plug 2 provided. Thus, the temperature control always up to date in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 located glow plug 2 turned off, which results in a high control quality.

Ist die Stationarität nicht gegeben, so wird die Regeleinheit 17 auf instationäre Diagnose umgeschaltet. Hierbei werden zu jedem Zeitpunkt, unabhängig ob ein stationärer oder instationärer Motor- und/oder Glühstiftkerzenbetrieb vorliegt, aktuelle elektrische Parameter z.B. Iist, Rist, Pist, Eist, Uist der Glühstiftkerze 2 oder aktuell identifizierte Glühstiftkerzenmodellparameter mit modellierten Größen der Glühstiftkerze (z.B. U, I, R, P, E) bzw. mit Referenzmodellparameter verglichen. Modellparameter der Glühstiftkerze 2 sind dabei Verstärkungsfaktoren, Phaseninformationen, Totzeiten und Zeitkonstanten. Die Referenzmodellparameter werden beim Einlernen der Glühstiftkerze 2 aus den Größen wie z.B. U, I, P, R, E, t gewonnen. Die Modellparameter im dynamischen Betrieb können immer wieder neu identifiziert werden und mit den Referenzwerten verglichen werden. Im Gegensatz zu den vorangestellten Verfahrensausprägungen kann das dynamische Diagnosemodell im stationären als auch instationären Motor- und Glühstiftkerzenbetrieb eingesetzt werden. Der mathematische Zusammenhang (MF) zwischen gemessenen Temperaturen (Tist) und gemessenen Widerständen (Rist) der Glühstiftkerze (2) kann mittels des dynamischen Diagnosemodell, ohne einen Referenzbetrieb anzufahren, rekonfiguriert werden. Hierdurch ist ein sicherer Betrieb der Glühstiftkerze 2 bei gleichzeitig bester Leistungsfähigkeit und minimalen Einschränkungen gegeben. If the stationarity is not given, then the control unit 17 switched to transient diagnosis. Here, regardless of whether a stationary or unsteady engine and / or Glühstiftkerzenbetrieb is present, current electrical parameters such as I is , R is , P is , E is , U is the glow plug 2 or currently identified Glühstiftkerzenmodellparameter with modeled sizes of the glow plug (eg U, I, R, P, E) or compared with reference model parameters. Model parameter of the glow plug 2 are gain factors, phase information, dead times and time constants. The reference model parameters become when learning the glow plug 2 obtained from the variables such as U, I, P, R, E, t. The model parameters in dynamic operation can be repeatedly identified and compared with the reference values. In contrast to the preceding process characteristics, the dynamic diagnostic model can be used in stationary as well as transient engine and glow plugs operation. The mathematical relationship (MF) between measured temperatures (T ist ) and measured resistances (R ist ) of the glow plug ( 2 ) can be reconfigured using the dynamic diagnostic model without starting a reference operation. This ensures safe operation of the glow plug 2 given at the same time best performance and minimal restrictions.

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Claims (15)

Verfahren zur Regelung einer Temperatur einer Glühstiftkerze in einer Brennkraftmaschine, bei welchem in einem Referenzbetrieb der Brennkraftmaschine (4) ein mathematischer Zusammenhang (MF) zwischen gemessenen Temperaturen (Tist) und gemessenen Widerständen (Rist) der Glühstiftkerze (2) gebildet wird und dieser mathematische Zusammenhang (MF) über die gesamte Lebensdauer der Glühstiftkerze (2) dynamisch angepasst wird, wobei eine Diagnose der Glühstiftkerze (2) durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass während des Referenzbetriebes mindestens ein Referenzparameter (R, P, E, U) für die Diagnose eingelernt wird und der Referenzparameter (R, P, E, U) mit einem gemessenen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) der Glühstiftkerze (2) verglichen wird und bei einer Abweichung darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) einer, die Glühstiftkerze (2) umfassenden Messkette (2, 5, 7) geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze (2) neu in die Brennkraftmaschine (4) eingesetzt wurde.Method for regulating a temperature of a glow plug in an internal combustion engine, in which in a reference operation of the internal combustion engine ( 4 ) is a mathematical relationship (MF) between measured temperatures (T ist ) and measured resistances (R ist ) of the glow plug ( 2 ) and this mathematical relationship (MF) over the entire life of the glow plug ( 2 ) is adjusted dynamically, wherein a diagnosis of the glow plug ( 2 ), characterized in that during the reference operation at least one reference parameter (R, P, E, U) is learned for the diagnosis and the reference parameter (R, P, E, U) with a measured parameter (R ist , P is , E is , U is ) of the glow plug ( 2 ) is compared and it is concluded in a deviation that the electrical parameters (R is , P is , E is , U is ) one, the glow plug ( 2 ) comprehensive measuring chain ( 2 . 5 . 7 ), preferably a glow plug ( 2 ) new in the internal combustion engine ( 4 ) was used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Differenz (ΔPa) aus Referenzparameter (R, P, E, U) und gemessenem Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) der Glühstiftkerze (2) gebildet wird, wobei bei einer Überschreitung eines Grenzwertes durch einen Betrag der Differenz (ΔPa) darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) der, die Glühstiftkerze (2) umfassenden Messkette geändert (2, 5, 7) haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze (2) neu in die Brennkraftmaschine (4) eingesetzt wurde.A method according to claim 1, characterized in that a difference (ΔPa) of reference parameters (R, P, E, U) and measured parameter (R is , P is , E is , U is ) of the glow plug ( 2 ), wherein when exceeding a limit value by an amount of the difference (ΔPa) it is concluded that the electrical parameters (R is , P is , E is , U is ), the glow plug ( 2 ) comprehensive measuring chain ( 2 . 5 . 7 ), preferably a glow plug ( 2 ) new in the internal combustion engine ( 4 ) was used. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzparameter (R, P, E, U) und der gemessene Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) als Referenzparameterprofil und Parameterprofil ausgebildet sind, welche insbesondere jeweils eine Vielzahl von Einzelwerten aufweisen und während der Diagnose das Referenzparameterprofil mit einem gemessenen Parameterprofil der Glühstiftkerze (2) verglichen wird, wobei eine Flächenabweichung (ΔA) zwischen dem Referenzparameterprofil und dem gemessenen Parameterprofil bestimmt wird und bei einer Überschreitung eines Flächengrenzwertes durch einen Betrag der Flächenabweichung (ΔA) darauf geschlossen wird, dass sich die elektrischen Parameter (Rist, Pist, Eist, Uist) der, die Glühstiftkerze (2) umfassenden Messkette (2, 5, 7) geändert haben, vorzugsweise eine Glühstiftkerze (2) neu in die Brennkraftmaschine (4) eingesetzt wurde.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the reference parameter (R, P, E, U) and the measured parameter (R ist , P ist , E ist , U ist ) are designed as a reference parameter profile and parameter profile, which in each case one Have a plurality of individual values and during the diagnosis, the reference parameter profile with a measured parameter profile of the glow plug ( 2 ), wherein a surface deviation (ΔA) between the reference parameter profile and the measured parameter profile is determined and when exceeding an area limit by an amount of area deviation (ΔA) it is concluded that the electrical parameters (R ist , P ist , E is U ist) of the glow plug ( 2 ) comprehensive measuring chain ( 2 . 5 . 7 ), preferably a glow plug ( 2 ) new in the internal combustion engine ( 4 ) was used. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnose zu mindest in einem vorgegebenen Zeitpunkt (tk) oder bei Erreichung eines bestimmten Widerstandes (RK) der Glühstiftkerze (2) durchgeführt wird.A method according to claim 2 or 3, characterized in that the diagnosis at least at a predetermined time (t k ) or upon reaching a certain resistance (R K ) of the glow plug ( 2 ) is carried out. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnose bei einem Arbeitspunkt der Brennkraftmaschine (4) durchgeführt wird, in welchem sich die Brennkraftmaschine (4) in einem statischen Zustand befindet.A method according to claim 2 or 3, characterized in that the diagnosis at an operating point of the internal combustion engine ( 4 ) is performed, in which the internal combustion engine ( 4 ) is in a static state. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Referenzparameter (R, P, E, U) ein Glühstiftkerzenwiderstand (R) und/oder eine Glühstiftkerzenleistung (P) und/oder eine Glühstiftkerzenenergie (E) und/oder ein Spannungsprofil (U) der Glühstiftkerze (2) verwendet werden.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the reference parameters (R, P, E, U) are a glow plug resistor (R) and / or a glow plug output (P) and / or a glow plug candle energy (E) and / or a voltage profile ( U) of the glow plug ( 2 ) be used. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreitung eines der Grenzwerte eine Ersatzfunktion für die Ansteuerung der Glühstiftkerze (2) ausgeführt wird.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that when one of the limit values is exceeded, a replacement function for the activation of the glow plug ( 2 ) is performed. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlernen des mindestens einen Referenzparameters (R, P, E, U) für die Diagnose nach einer vorgegebenen Anzahl von Glühstunden der Glühstiftkerze (2) und/oder nach einer vorgegebenen Anzahl von gefahrenen Kilometern eines Kraftfahrzeuges erfolgt, welches von der, die Glühstiftkerze (2) enthaltenden Brennkraftmaschine (4) angetrieben wird. Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the teaching of the at least one reference parameter (R, P, E, U) for the diagnosis after a predetermined number of annealing hours of the glow plug ( 2 ) and / or after a predetermined number of driven kilometers of a motor vehicle, which of the, the glow plug ( 2 ) containing internal combustion engine ( 4 ) is driven. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Diagnose beim Aufheizen der Glühstiftkerze (2) eine Energie (E) kalkuliert wird, welche nach Überschreitung eines definierten Widerstands (Rx) der Glühstiftkerze (2) zugeführt wird, wobei die kalkulierte Energie (P) mit der tatsächlich von der Glühstiftkerze (2) zur Einstellung einer Solltemperatur (TSoll) aufgenommenen Energie (EIst) verglichen wird und bei Abweichung der Differenz aus kalkulierter Energie von einer Referenzleistung auf eine neue Glühstiftkerze (2) geschlossen wird.Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that during the diagnosis during heating of the glow plug ( 2 ) an energy (E) is calculated, which after exceeding a defined resistance (R x ) of the glow plug ( 2 ), wherein the calculated energy (P) with the actual of the glow plug ( 2 ) is compared to set a target temperature (T target ) energy (E actual ) and in deviation of the difference calculated energy from a reference power to a new glow plug ( 2 ) is closed. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der Diagnose einer erwärmten Glühstiftkerze (2) bei abgeschalteter Brennkraftmaschine (4) die Glühstiftkerze (2) mit einer Spannung (UGLP) beaufschlagt wird, wobei eine zur Erreichung der Solltemperatur (TSoll) notwendige Energie (EK) berechnet wird und nach dem Erreichen der Solltemperatur (TSoll) der Glühstiftkerze (2) die kalkulierte Energie (EK) mit einer Referenzenergie verglichen wird und bei Überschreitung eines Energieschwellwertes auf eine neue Glühstiftkerze (2) erkannt wird.Method according to at least one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that during the diagnosis of a heated glow plug ( 2 ) when the internal combustion engine is switched off ( 4 ) the glow plug ( 2 ) is applied to a voltage (U GLP ), wherein one to achieve the target temperature (T Soll ) necessary energy (E K ) is calculated and after reaching the target temperature (T Soll ) of the glow plug ( 2 ) the calculated energy (E K ) is compared with a reference energy and when an energy threshold is exceeded on a new glow plug ( 2 ) is recognized. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Diagnose der aufgeheizten Glühstiftkerze (2) während des Betriebes der Brennkraftmaschine (4) ein Reglerstellwert eines Temperaturreglers (17) ausgewertet wird, wobei bei Überschreitung eines Reglerstellwertschwellwertes auf eine neue Glühstiftkerze (2) geschlossen wird. Method according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that during a diagnosis of the heated glow plug ( 2 ) during operation of the internal combustion engine ( 4 ) a controller control value of a temperature controller ( 17 ) is evaluated, whereby when exceeding a Reglerstellwertschwellwertes to a new glow plug ( 2 ) is closed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Diagnose der Glühstiftkerze (2) während des Betriebes der Brennkraftmaschine (4) ein dynamisches Glühstiftkerzendiagnosemodell, bestehend aus Verstärkungsfaktoren, Phaseninformationen, Totzeiten und Zeitkonstanten, elektrische Glühstiftkerzengrößen Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie aus Zeit und gemessener Glühstiftkerzenspannung modelliert und die modellierten Parameter mit den aktuell gemessenen bzw. berechneten elektrischen Glühstiftkerzengrößen Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie vergleicht. Method according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that during a diagnosis of the glow plug ( 2 ) during operation of the internal combustion engine ( 4 ) modeling a dynamic glow plug plug diagnostic model consisting of gain factors, phase information, dead times and time constants, electric glow plug sizes current and / or resistance and / or power and / or energy from time and measured glow plug voltage and the modeled parameters with the current measured or calculated electric glow plug sizes power and / or resistance and / or power and / or energy. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass aus gemessenen bzw. errechneten elektrischen Glühstiftkerzengrößen Spannung und Strom und/oder Widerstand und/oder Leistung und/oder Energie sowie der Zeit – oder Frequenzinformation fortlaufend Parameter des Diagnosemodells, bestehend aus Verstärkungsfaktoren, Phaseninformation, Totzeiten und Zeitkonstanten identifiziert werden und mit im Glühzeitsteuergerät (5) oder Motorsteuergerät (7) gespeicherten Referenzparametern verglichen werden, wobei bei Abweichung auf eine neue Glühstiftkerze (2) geschlossen wird.Method according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that from measured or calculated electrical glow plugs sizes voltage and current and / or resistance and / or power and / or energy and the time or frequency information continuously parameters of the diagnostic model, consisting of gain factors, Phase information, dead times and time constants are identified and with in Glühzeitsteuergerät ( 5 ) or engine control unit ( 7 ) are compared, wherein in case of deviation to a new glow plug ( 2 ) is closed. Vorrichtung zur Erkennung einer neu in eine Brennkraftmaschine eingesetzten Glühstiftkerze, die zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Device for detecting a glow plug which has been newly inserted into an internal combustion engine and which is designed to carry out the method according to one of the preceding claims. Vorrichtung nach Anspruch 14 mit einer Temperaturvorgabeeinheit (11), einer Vorsteuereinheit (12), einer Diagnoseeinheit (13), einer Modellierungseinheit (15) und einer Temperaturregeleinheit (17).Apparatus according to claim 14 with a temperature specification unit ( 11 ), a pilot control unit ( 12 ), a diagnostic unit ( 13 ), a modeling unit ( 15 ) and a temperature control unit ( 17 ).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013108628A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for detecting a glow plug change
DE102019105618B3 (en) 2019-03-06 2020-07-30 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for recognizing a glow plug change

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006010194A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-22 Beru Ag Method and device for operating the glow plugs of a self-igniting internal combustion engine
DE102008007398A1 (en) * 2008-02-04 2009-08-06 Robert Bosch Gmbh Method and device for detecting the change of glow plugs in an internal combustion engine
DE102008040971A1 (en) 2008-08-04 2010-02-18 Robert Bosch Gmbh Pencil-type glow plug temperature controlling method for e.g. internal combustion engine of motor vehicle, involves deriving mathematical relation during entire operation of engine to adjust base-actuation of plug
EP2189651A2 (en) * 2008-11-25 2010-05-26 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Apparatus for controlling the energizing of a heater
DE102009020148A1 (en) * 2009-05-05 2010-11-18 Beru Ag Method for determining the heating characteristic of a glow plug
DE102009024138A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-16 Beru Ag Method for controlling the temperature of a glow plug
DE102009056261A1 (en) * 2009-11-28 2011-06-09 Beru Ag Method for heating a glow plug

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008002574B4 (en) * 2008-06-20 2010-03-18 Robert Bosch Gmbh Method and device for controlling a glow plug
DE102010040682A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-15 Robert Bosch Gmbh Method and device for detecting a change of glow plugs in an internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006010194A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-22 Beru Ag Method and device for operating the glow plugs of a self-igniting internal combustion engine
DE102008007398A1 (en) * 2008-02-04 2009-08-06 Robert Bosch Gmbh Method and device for detecting the change of glow plugs in an internal combustion engine
DE102008040971A1 (en) 2008-08-04 2010-02-18 Robert Bosch Gmbh Pencil-type glow plug temperature controlling method for e.g. internal combustion engine of motor vehicle, involves deriving mathematical relation during entire operation of engine to adjust base-actuation of plug
EP2189651A2 (en) * 2008-11-25 2010-05-26 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Apparatus for controlling the energizing of a heater
DE102009020148A1 (en) * 2009-05-05 2010-11-18 Beru Ag Method for determining the heating characteristic of a glow plug
DE102009024138A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-16 Beru Ag Method for controlling the temperature of a glow plug
DE102009056261A1 (en) * 2009-11-28 2011-06-09 Beru Ag Method for heating a glow plug

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013108628A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for detecting a glow plug change
DE102013108628B4 (en) * 2013-08-09 2017-04-27 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for detecting a glow plug change
DE102019105618B3 (en) 2019-03-06 2020-07-30 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for recognizing a glow plug change
US11181444B2 (en) 2019-03-06 2021-11-23 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Method for the detection of a glow plug replacement

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