DE102018201946A1 - Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor - Google Patents

Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor Download PDF

Info

Publication number
DE102018201946A1
DE102018201946A1 DE102018201946.0A DE102018201946A DE102018201946A1 DE 102018201946 A1 DE102018201946 A1 DE 102018201946A1 DE 102018201946 A DE102018201946 A DE 102018201946A DE 102018201946 A1 DE102018201946 A1 DE 102018201946A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor
humidity
measuring element
temperature
values
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102018201946.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Christian Rätscher
Jürgen Kranz
Josef Tratz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102018201946.0A priority Critical patent/DE102018201946A1/en
Priority to EP19701627.2A priority patent/EP3749938A1/en
Priority to PCT/EP2019/051625 priority patent/WO2019154623A1/en
Publication of DE102018201946A1 publication Critical patent/DE102018201946A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers
    • G01K15/007—Testing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00785—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models by the detection of humidity or frost
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00792—Arrangement of detectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00978—Control systems or circuits characterised by failure of detection or safety means; Diagnostic methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilisierung der Messwerte eines Feuchtesensors in einem Kraftfahrzeug und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor in a motor vehicle and to an apparatus for carrying out the method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilisierung der Messwerte eines Feuchtesensors in einem Kraftfahrzeug und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor in a motor vehicle and to an apparatus for carrying out the method.

In Kraftfahrzeugen kommen zur Erfassung des Klimas außerhalb des Fahrzeugs Feuchtesensoren und Temperatursensoren zum Einsatz. Diese Umgebungsinformationen werden Steuergeräten zur weiteren internen Verwendung zur Verfügung gestellt (Klimasteuergerät, Motorsteuergerät, Kombinationsinstrument, etc.). Die Signale werden dabei nicht weiter auf ihre Richtigkeit plausibilisiert. Sensorinformationen, wie Außentemperatur und Außenfeuchte, können jedoch z. B. direkten Einfluss auf die Start/Stopp-Zyklen im Fahrzeugbetrieb haben und damit indirekt auch den Kraftstoffverbrauch beeinflussen. Die Signale müssen deshalb zukünftig plausibilisiert werden. Dies könnte beispielsweise durch einen zusätzlichen Sensor erreicht werden, was jedoch die Kosten erhöhen würde.In motor vehicles, humidity sensors and temperature sensors are used to record the climate outside the vehicle. This environmental information is provided to ECUs for further internal use (climate control unit, engine control unit, combination instrument, etc.). The signals are no longer checked for plausibility. Sensor information, such as outdoor temperature and humidity, but z. B. have direct influence on the start / stop cycles in vehicle operation and thus indirectly affect fuel consumption. The signals must therefore be made plausible in the future. This could be achieved, for example, by an additional sensor, but this would increase the cost.

So ist aus der DE 102 54 485 B4 ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem eine Motorsteuerungseinrichtung mit einem nahe am Motor angeordneten Temperatursensor die Ansauglufttemperatur erfasst und auf deren Basis auf die Umgebungslufttemperatur schließt. Die Motorsteuerungseinrichtung kommuniziert mit wenigstens einem zweiten motorextern angeordneten Temperatursensor und führt eine Plausibilitätsprüfung des von diesem zweiten Temperatursensor gelieferten Temperaturwerts anhand des vom motornahen Temperatursensor gelieferten Temperaturwerts durch. So is out of the DE 102 54 485 B4 a motor vehicle is known in which an engine control device with a temperature sensor arranged close to the engine detects the intake air temperature and closes on the basis of the ambient air temperature. The engine control device communicates with at least one second sensor arranged outside the engine and performs a plausibility check of the temperature value supplied by this second temperature sensor on the basis of the temperature value supplied by the engine-near temperature sensor.

Es sind auch noch weitere Verfahren zur Plausibilitätsprüfung der Messwerte diverser in Kraftfahrzeugen eingesetzter Sensoren bekannt geworden.Other methods for checking the plausibility of the measured values of various sensors used in motor vehicles have also become known.

Die DE 10 2007 005 498 A1 offenbart eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit einem Kältemittelkreislauf, in dem sich im Bereich zwischen dem Kompressor und dem Gaskühler ein Temperatursensor befindet, der zur Überwachung der Kältemittelmenge des Kältemittelkreislaufs eingesetzt wird. Die Überwachungseinrichtung umfasst ein Kennfeld für die Unterscheidung plausibler Werte und nicht plausibler Werte der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur in Abhängigkeit von einem weiteren messtechnisch ermittelten Wert, z. B. dem Kältemitteldruck, der Lufttemperatur nach dem Kompressor, der Lufttemperatur nach dem Verdampfer, der Luftmenge des Klimagebläses, der Umgebungstemperatur, der Kompressor-Drehzahl, der Kompressor-Ansteuerung, der Fahrgeschwindigkeit, der Innentemperatur, der Sonneneinstrahlung oder der Luftfeuchtigkeit. Hierbei wird die gemessene Temperatur dahingehend überprüft, ob sie bei den gegebenen Betriebsbedingungen und -parametern plausibel ist.The DE 10 2007 005 498 A1 discloses an automotive air conditioning system having a refrigerant circuit in which a temperature sensor is located in the region between the compressor and the gas cooler, which is used to monitor the refrigerant amount of the refrigerant circuit. The monitoring device comprises a characteristic diagram for the distinction of plausible values and non-plausible values of the temperature measured by the temperature sensor as a function of a further measured value, for example. As the refrigerant pressure, the air temperature after the compressor, the air temperature after the evaporator, the air quantity of the air conditioning blower, the ambient temperature, the compressor speed, the compressor drive, the vehicle speed, the internal temperature, solar radiation or humidity. Here, the measured temperature is checked to see if it is plausible under the given operating conditions and parameters.

Aus der EP 1 327 138 B1 geht ein Verfahren zur Eigendiagnose eines in einer Abgasanlage eines Verbrennungsmotors angeordneten NOx-Sensors hervor. Dabei werden ermittelte Werte des Lambdasignals mit bei vorgegebenen Betriebsparametern plausiblen Lambda-Werten des Abgases verglichen. In Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis wird ein erstes NOx-Sensor-Diagnosesignal gebildet. Dieses wird mit bei vorgegebenen Betriebsparametern plausiblen Werten der NOx-Konzentration verglichen und in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis wird ein zweites NOx-Sensor-Diagnosesignal gebildet. Eine besonders umfassende Diagnose wird erreicht, wenn der Vergleich der Werte des Lambda-, NOx-, Pumpzellen- oder Temperatursignals bei nicht beheiztem und bei beheiztem NOx-Sensor erfolgt.From the EP 1 327 138 B1 is a method for self-diagnosis of an arranged in an exhaust system of an internal combustion engine NO x sensor out. In this case, determined values of the lambda signal are compared with lambda values of the exhaust gas which are plausible at given operating parameters. Depending on the result of the comparison, a first NOx sensor diagnostic signal is formed. This is compared with plausible values of the NO x concentration given given operating parameters, and a second NO x sensor diagnostic signal is formed as a function of the comparison result. A particularly comprehensive diagnosis is achieved when comparing the values of the lambda, NOx, pump cell or temperature signal with unheated and heated NO x sensor.

Vor diesem Hintergrund hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Plausibilisierung der Messwerte eines Luftfeuchtigkeits-Messelements in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, die eine selbständige Plausibilisierung der Messwerte der Sensorelemente für Luftfeuchtigkeit und Temperatur über dessen Lebenszeit ermöglichten und für die keine redundanten Sensoren notwendig sind, so dass keine Kosten für zusätzliche Hardware anfallen.Against this background, the object of the present invention is to provide a method and a device for checking the plausibility of the measured values of a humidity measuring element in a motor vehicle, which enabled a self-plausibility check of the measured values of the sensor elements for air humidity and temperature over its lifetime and for which no redundant sensors are necessary, so that no costs for additional hardware incurred.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5. Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and a device having the features of claim 5. Embodiments and further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Plausibilisierung der Messwerte eines einen Feuchtesensor und einen Temperatursensor enthaltenden Luftfeuchtigkeits-Messelements in einem Kraftfahrzeug, welches die folgenden Schritte umfasst:

  1. a) Messung der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit mit dem Luftfeuchtigkeits-Messelement zu einem ersten Zeitpunkt t0;
  2. b) Berechnung einer Zustandsgröße aus der gemessenen Lufttemperatur und relativen Luftfeuchtigkeit;
  3. c) Veränderung der Temperatur des Luftfeuchtigkeits-Messelements zu einem Zeitpunkt t1;
  4. d) Messung der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit mit dem eine veränderte Temperatur aufweisenden Luftfeuchtigkeits-Messelement zu einem zweiten Zeitpunkt t2;
  5. e) Berechnung der Zustandsgröße aus der gemessenen Lufttemperatur und relativen Luftfeuchtigkeit;
  6. f) Konstatieren eines Defekts des Luftfeuchtigkeits-Messelements bei Nichtübereinstimmung der für die Zeitpunkte t0 und t2 berechneten Werte der Zustandsgröße.
The invention relates to a method for checking the plausibility of the measured values of a humidity measuring element containing a humidity sensor and a temperature sensor in a motor vehicle, comprising the following steps:
  1. a) measurement of the air temperature and the relative humidity with the humidity measuring element at a first time t0;
  2. b) calculation of a state variable from the measured air temperature and relative humidity;
  3. c) changing the temperature of the humidity measuring element at a time t1;
  4. d) measuring the air temperature and relative humidity with the humidity-measuring element having a changed temperature at a second time t2;
  5. e) calculation of the state variable from the measured air temperature and relative humidity;
  6. f) observing a defect of the humidity measuring element in case of non-coincidence of the state quantity values calculated for the times t0 and t2.

Erfindungsgemäß werden Sensorsignale eines Luftfeuchtigkeits-Messelementes plausibilisiert, indem zunächst eine Zustandsgröße, beispielsweise die absolute Luftfeuchtigkeit, der Taupunkt oder der Energiegehalt der Luft (die Luftenthalpie), aus einem Sensorsignal an einem den Feuchtesensor enthaltenden Luftfeuchtigkeits-Messelement aus der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchte berechnet wird. In einem nachfolgenden Plausibilisierungszyklus wird die Temperatur des Luftfeuchtigkeits-Messelements temporär verändert, indem es aufgeheizt oder abgekühlt wird (beispielsweise mittels einer internen Sensorheizung bzw. einer Sensorkühlung). Damit verändern sich die gemessene Lufttemperatur am Luftfeuchtigkeits-Messelement und gleichzeitig die gemessene relative Luftfeuchtigkeit. In einem weiteren Schritt wird die Zustandsgröße aus der mit dem eine veränderte Temperatur aufweisenden Luftfeuchtigkeits-Messelement gemessenen Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit berechnet, so dass ein Vergleich mit den Werten vor dem Aufheizen möglich ist. Bei einer Abweichung liegt bspw. ein Defekt des Luftfeuchtigkeits-Messelements (z. B. des Feuchtesensors oder des Temperatursensors) vor.According to the invention, sensor signals of an air humidity measuring element are plausibilized by first calculating a state variable, for example the absolute humidity, the dew point or the energy content of the air (the enthalpy of air) from a sensor signal on a humidity measuring element containing the humidity sensor from the air temperature and the relative air humidity becomes. In a subsequent plausibility check cycle, the temperature of the humidity measuring element is temporarily changed by heating or cooling it (for example by means of an internal sensor heating or a sensor cooling). This changes the measured air temperature at the humidity measuring element and at the same time the measured relative humidity. In a further step, the state variable is calculated from the air temperature and the relative air humidity measured with the humidity-measuring element having an altered temperature, so that a comparison with the values before heating up is possible. In the case of a deviation, there is, for example, a defect in the humidity measuring element (for example, the humidity sensor or the temperature sensor).

Anders als die Verfahren des Standes der Technik, die zur Plausibilitätsprüfung auf festgelegte Erwartungshaltungen oder Muster zurückgreifen und teils sogar mehrere gleichartige Sensoren benötigen, wird erfindungsgemäß ein indirekter Weg über die Berechnung des Energiegehalts der Luft bei verschiedenen erzwungenen Betriebszuständen beschritten. Das erfindungsgemäße Verfahren kann sogar auf physikalischer Grundlage durch Rücktransformation die Einzelelemente des Luftfeuchtigkeits-Messelements plausibilisieren.Unlike the methods of the prior art, which rely on defined expectations or patterns for the plausibility check and in some cases even require several identical sensors, according to the invention an indirect route is taken via the calculation of the energy content of the air under various forced operating conditions. The inventive method can even plausibilize the individual elements of the humidity measuring element on the basis of physical transformation by back transformation.

Die relative Luftfeuchtigkeit gibt an, wie viel Prozent des maximalen Wasserdampfgehaltes die Luft enthält. Bei gleichbleibender absoluter Luftfeuchtigkeit fällt die relative Luftfeuchtigkeit mit steigender Temperatur (und umgekehrt).The relative humidity indicates what percentage of the maximum water vapor content the air contains. At constant absolute humidity, the relative humidity drops with increasing temperature (and vice versa).

Der Taupunkt ist definiert als die Temperatur, bei der der aktuelle Wasserdampfgehalt in der Luft maximal ist (100% relative Luftfeuchtigkeit). Die relative Luftfeuchtigkeit beträgt in diesem Zustand φ = 1.The dew point is defined as the temperature at which the current water vapor content in the air is at its maximum (100% relative humidity). The relative humidity in this state is φ = 1.

Aus Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit lassen sich die absolute Luftfeuchtigkeit, d.h. der Wassergehalt der Luft in Gramm Wasserdampf pro Kubikmeter sowie der Taupunkt in Grad Celsius berechnen.From temperature and relative humidity, the absolute humidity, i. calculate the water content of the air in grams of water vapor per cubic meter and the dew point in degrees Celsius.

Dieses physikalische Verhalten wird erfindungsgemäß genutzt, um die Sensorsignale zu plausibilisieren. In einer Ausführungsform wird der Plausibilisierungszyklus bei Stop-and-Go-Verkehr durchgeführt, wenn keine unmittelbare Änderung der Umgebungsbedingungen zu erwarten ist. In einer anderen Ausführungsform wird eine Plausibilisierung im laufenden Betrieb durchgeführt. In einer bevorzugten Variante wird die Plausibilisierung dann zur statistischen Absicherung mit mehreren Zyklen durchgeführt.This physical behavior is used according to the invention to make the sensor signals plausible. In one embodiment, the plausibility cycle is performed in stop-and-go traffic when no immediate change in environmental conditions is expected. In another embodiment, a plausibility check is performed during operation. In a preferred variant, the plausibility check is then carried out for statistical protection with several cycles.

Das Luftfeuchtigkeits-Messelement wird zum Zeitpunkt t1 für einen Plausibilisierungszyklus temporär aufgeheizt oder abgekühlt. In einer Ausführungsform erfolgt das Aufheizen durch eine interne Sensorheizung. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Aufheizen durch externe Komponenten wie Heizelemente. Diese werden aber meist nicht benötigt, da verfügbare Luftfeuchtigkeits-Messelemente meist mit einer internen Sensorheizung ausgestattet sind. Durch das Aufheizen steigt auch die Lufttemperatur am Sensorelement und damit sinkt bei gleichbleibenden Umgebungsbedingungen die gemessene relative Luftfeuchtigkeit am Sensorelement. In einer Ausführungsform erfolgt das Abkühlen durch eine interne Sensorkühlung. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Abkühlen durch externe Komponenten wie Kühlelemente. Durch das Abkühlen sinkt auch die Lufttemperatur am Sensorelement und damit steigt bei gleichbleibenden Umgebungsbedingungen die gemessene relative Luftfeuchtigkeit am Sensorelement.The humidity measuring element is temporarily heated or cooled at time t1 for a plausibility cycle. In one embodiment, the heating is performed by an internal sensor heater. In another embodiment, the heating is carried out by external components such as heating elements. However, these are usually not needed, since available humidity measuring elements are usually equipped with an internal sensor heating. As a result of the heating up, the air temperature at the sensor element also rises and thus the measured relative air humidity at the sensor element decreases, assuming the ambient conditions remain the same. In one embodiment, cooling is accomplished by internal sensor cooling. In another embodiment, the cooling is carried out by external components such as cooling elements. As a result of the cooling, the air temperature at the sensor element also drops, and thus the measured relative air humidity at the sensor element increases at constant ambient conditions.

Schritte a) bis d) allein lassen noch keinen eindeutigen Rückschluss auf die Richtigkeit der Signale zu, da zwar eine absolute Änderung der Signale sichtbar wird, diese aber quantitativ noch nicht bewertet werden kann. Deshalb ist ein weiterer Schritt notwendig, nämlich die Berechnung der Zustandsgröße, also der absoluten Luftfeuchtigkeit, des Taupunkts oder der Luftenthalpie, aus den mit dem eine veränderte Temperatur aufweisenden Luftfeuchtigkeits-Messelement zum Zeitpunkt t2 gemessenen Werten für Lufttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit.Steps a) to d) alone do not yet permit a clear conclusion as to the correctness of the signals, since an absolute change of the signals becomes visible, but this can not yet be quantitatively evaluated. Therefore, a further step is necessary, namely the calculation of the state variable, ie the absolute humidity, the dew point or the enthalpy of the air, from the air humidity measuring element having an altered temperature at time t2 measured values for air temperature and relative humidity.

Die berechnete Zustandsgröße zum Zeitpunkt t2 wird nun mit der zum Zeitpunkt t0 verglichen. Die für die beiden Zeitpunkte berechneten Zustandsgrößen müssen innerhalb der Messtoleranz übereinstimmen bzw. sich um nicht mehr als einen vorgegebenen Prozentsatz unterscheiden. In einer Ausführungsform dürfen sich die Werte um nicht mehr als 20% unterscheiden, bezogen auf den für t0 berechneten Wert. In einer anderen Ausführungsform, insbesondere bei Verwendung von Sensoren mit geringer Messtoleranz, dürfen sich die Werte um nicht mehr als 10%, bevorzugt nicht mehr als 5%, insbesondere nicht mehr als 3% unterscheiden, bezogen auf den für t0 berechneten Wert.The calculated state variable at time t2 is now compared with that at time t0. The state variables calculated for the two times must agree within the measurement tolerance or must differ by no more than a predetermined percentage. In one embodiment, the values may not differ by more than 20%, based on the value calculated for t0. In another embodiment, in particular when using sensors with with a low measurement tolerance, the values may not differ by more than 10%, preferably not more than 5%, in particular not more than 3%, based on the value calculated for t0.

Ist dies nicht der Fall, kann von einem Defekt des Luftfeuchtigkeits-Messelements bzw. des Temperatur- oder Feuchtesensors ausgegangen werden. Durch einfache weitere Logikverknüpfungen kann mit dieser Methodik sogar identifiziert werden, welche Sensorinformation (Feuchte oder Temperatur) fehlerhaft erfasst wird.If this is not the case, it can be assumed that there is a defect in the humidity measuring element or the temperature or humidity sensor. Simple further logic connections can even be used with this method to identify which sensor information (humidity or temperature) is detected incorrectly.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Plausibilisierung der Messwerte eines Luftfeuchtigkeits-Messelements in einem Kraftfahrzeug. Die Vorrichtung umfasst ein einen Feuchtesensor und einen Temperatursensor enthaltendes Luftfeuchtigkeits-Messelement sowie eine Sensorheizung oder eine Sensorkühlung.The invention also relates to a device for plausibility of the measured values of a humidity measuring element in a motor vehicle. The device comprises a humidity measuring element containing a humidity sensor and a temperature sensor, as well as a sensor heater or a sensor cooling.

In einer Ausführungsform enthält das Luftfeuchtigkeits-Messelement eine interne Sensorheizung. In einer anderen Ausführungsform weist die Vorrichtung eine externe Sensorheizung auf, beispielsweise ein außerhalb des Luftfeuchtigkeits-Messelements angeordnetes Heizelement, welches dafür eingerichtet ist, das Luftfeuchtigkeits-Messelement aufzuheizen.In one embodiment, the humidity sensing element includes an internal sensor heater. In another embodiment, the device has an external sensor heating, for example a heating element arranged outside the air humidity measuring element, which is set up to heat the humidity measuring element.

In einer anderen Ausführungsform enthält das Luftfeuchtigkeits-Messelement eine interne Sensorkühlung. In einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung eine externe Sensorkühlung auf, beispielsweise ein außerhalb des Luftfeuchtigkeits-Messelements angeordnetes Kühlelement, welches dafür eingerichtet ist, das Luftfeuchtigkeits-Messelement abzukühlen.In another embodiment, the humidity sensing element includes internal sensor cooling. In a further embodiment, the device has an external sensor cooling, for example, a cooling element arranged outside the air humidity measuring element, which is designed to cool the humidity measuring element.

Die Vorrichtung umfasst ferner eine Einheit, die dafür eingerichtet ist, Messsignale des Feuchtesensors und des Temperatursensors zu empfangen und zu verarbeiten. Die Einheit ist weiterhin dafür eingerichtet, die Sensorheizung bzw. Sensorkühlung zu steuern und das Luftfeuchtigkeits-Messelement aufzuheizen bzw. abzukühlen.The apparatus further comprises a unit configured to receive and process measurement signals of the humidity sensor and the temperature sensor. The unit is further configured to control the sensor heater or sensor cooling and to heat or cool the humidity sensing element.

Die Einheit ist auch dafür eingerichtet, aus den Messsignalen des Feuchtesensors und des Temperatursensors Messwerte für relative Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur abzuleiten und daraus eine Zustandsgröße zu berechnen. In einer Ausführungsform ist die Zustandsgröße die absolute Luftfeuchtigkeit. In einer anderen Ausführungsform ist die Zustandsgröße der Taupunkt. In einer weiteren Ausführungsform ist die Zustandsgröße der Energiegehalt der Luft (die Luftenthalpie). Die Einheit ist ferner dafür eingerichtet, die zu verschiedenen Zeitpunkten berechneten Werte der Zustandsgröße miteinander zu vergleichen und, wenn die Werte nicht übereinstimmen, auf einen Defekt des Luftfeuchtigkeits-Messelements zu schließen. In einer weiteren Ausführungsform ist die Einheit dafür eingerichtet, durch Logikverknüpfungen zu ermitteln, welche der Sensorinformationen fehlerhaft erfasst wird.The unit is also set up to derive measured values for relative humidity and air temperature from the measuring signals of the humidity sensor and the temperature sensor and to calculate a state variable from them. In one embodiment, the state variable is the absolute humidity. In another embodiment, the state quantity is the dew point. In another embodiment, the state quantity is the energy content of the air (the enthalpy of air). The unit is further adapted to compare the values of the state variable calculated at different times with one another and, if the values do not agree, to conclude a defect of the humidity measuring element. In a further embodiment, the unit is configured to determine through logic links which of the sensor information is erroneously detected.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10254485 B4 [0003]DE 10254485 B4 [0003]
  • DE 102007005498 A1 [0005]DE 102007005498 A1 [0005]
  • EP 1327138 B1 [0006]EP 1327138 B1 [0006]

Claims (10)

Verfahren zur Plausibilisierung der Messwerte eines einen Feuchtesensor und einen Temperatursensor enthaltenden Luftfeuchtigkeits-Messelements in einem Kraftfahrzeug, welches die folgenden Schritte umfasst: a) Messung der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit mit dem Luftfeuchtigkeits-Messelement zu einem ersten Zeitpunkt t0; b) Berechnung einer Zustandsgröße, insbesondere der absoluten Luftfeuchtigkeit oder des Taupunkts, aus der gemessenen Lufttemperatur und relativen Luftfeuchtigkeit; c) Veränderung der Temperatur, insbesondere Aufheizen, des Luftfeuchtigkeits-Messelements zu einem Zeitpunkt t1; d) Messung der Lufttemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit mit dem eine veränderte Temperatur aufweisenden Luftfeuchtigkeits-Messelement zu einem zweiten Zeitpunkt t2; e) Berechnung der Zustandsgröße aus der gemessenen Lufttemperatur und relativen Luftfeuchtigkeit; f) Konstatieren eines Defekts des Luftfeuchtigkeits-Messelements bei Nichtübereinstimmung der für die Zeitpunkte t0 und t2 berechneten Werte der Zustandsgröße.Method for checking the plausibility of the measured values of a humidity measuring element containing a humidity sensor and a temperature sensor in a motor vehicle, comprising the following steps: a) measurement of the air temperature and the relative humidity with the humidity measuring element at a first time t0; b) calculating a state variable, in particular the absolute humidity or the dew point, from the measured air temperature and relative humidity; c) changing the temperature, in particular heating, of the humidity measuring element at a time t1; d) measuring the air temperature and relative humidity with the humidity-measuring element having a changed temperature at a second time t2; e) calculation of the state variable from the measured air temperature and relative humidity; f) observing a defect of the humidity measuring element in case of non-coincidence of the state quantity values calculated for the times t0 and t2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Defekt konstatiert wird, wenn die für die Zeitpunkte t0 und t2 berechneten Werte der Zustandsgröße sich um mehr als 20% unterscheiden, bezogen auf den für den Zeitpunkt t0 berechneten Wert.Method according to Claim 1 in which a defect is detected when the values of the state quantity calculated for the times t0 and t2 differ by more than 20% with respect to the value calculated at the time t0. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, welches bei Stop-and-Go-Verkehr durchgeführt wird.Method according to Claim 1 or 2 , which is carried out in stop-and-go traffic. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in dem mehrere Zyklen a) - e) zur statistischen Absicherung des Ergebnisses durchgeführt werden. Method according to one of Claims 1 to 3 , in which several cycles a) - e) are carried out to statistically secure the result. Vorrichtung zur Plausibilisierung der Messwerte eines Luftfeuchtigkeits-Messelements in einem Kraftfahrzeug, umfassend i) ein einen Feuchtesensor und einen Temperatursensor enthaltendes Luftfeuchtigkeits-Messelement; ii) eine zum Aufheizen des Feuchtesensors eingerichtete Sensorheizung oder eine zum Abkühlen des Feuchtesensors eingerichtete Sensorkühlung; und iii) eine Einheit, die dafür eingerichtet ist, a) die Sensorheizung bzw. Sensorkühlung zu steuern; b) Messsignale des Feuchtesensors und des Temperatursensors zu empfangen und daraus Messwerte für relative Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur abzuleiten; und c) aus den Messwerten eine Zustandsgröße zu berechnen; und d) die zu verschiedenen Zeitpunkten berechneten Werte der Zustandsgröße miteinander zu vergleichen und, wenn die Werte nicht übereinstimmen, auf einen Defekt des Luftfeuchtigkeits-Messelements zu schließen.Device for checking the plausibility of the measured values of an air humidity measuring element in a motor vehicle, comprising i) a humidity sensor comprising a humidity sensor and a temperature sensor; ii) a sensor heater configured to heat the humidity sensor or sensor cooling provided to cool the humidity sensor; and (iii) a unit set up for a) to control the sensor heating or sensor cooling; b) Receive measurement signals from the humidity sensor and the temperature sensor and derive therefrom measured values for relative humidity and air temperature; and c) to calculate a state variable from the measured values; and d) to compare the values of the state variable calculated at different points in time and, if the values do not agree, to conclude that the humidity measuring element has a defect. Vorrichtung nach Anspruch 5, worin die Sensorheizung bzw. Sensorkühlung als interne Sensorheizung bzw. Sensorkühlung ausgeführt ist, die innerhalb des Luftfeuchtigkeits-Messelements angeordnet ist.Device after Claim 5 in which the sensor heating or sensor cooling is designed as internal sensor heating or sensor cooling, which is arranged within the humidity measuring element. Vorrichtung nach Anspruch 5, worin die Sensorheizung bzw. Sensorkühlung als externe Sensorheizung bzw. Sensorkühlung ausgeführt ist, die außerhalb des Luftfeuchtigkeits-Messelements angeordnet ist.Device after Claim 5 , wherein the sensor heating or sensor cooling is designed as an external sensor heating or sensor cooling, which is arranged outside of the humidity measuring element. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, worin die Zustandsgröße die absolute Luftfeuchtigkeit ist.Device according to one of Claims 5 to 7 wherein the state quantity is the absolute humidity. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, worin die Zustandsgröße der Taupunkt ist.Device according to one of Claims 5 to 7 wherein the state quantity is the dew point. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, worin die Einheit dafür eingerichtet ist, bei Feststellung eines Defekts des Luftfeuchtigkeits-Messelements durch Logikverknüpfungen zu ermitteln, welche der Sensorinformationen fehlerhaft erfasst wird.Device according to one of Claims 5 to 9 wherein the unit is adapted to determine, upon detection of a malfunction of the humidity sensing element by logic links, which of the sensor information is erroneously detected.
DE102018201946.0A 2018-02-08 2018-02-08 Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor Ceased DE102018201946A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018201946.0A DE102018201946A1 (en) 2018-02-08 2018-02-08 Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor
EP19701627.2A EP3749938A1 (en) 2018-02-08 2019-01-23 Method and device for checking the validity of the measured values of a humidity sensor
PCT/EP2019/051625 WO2019154623A1 (en) 2018-02-08 2019-01-23 Method and device for checking the validity of the measured values of a humidity sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018201946.0A DE102018201946A1 (en) 2018-02-08 2018-02-08 Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018201946A1 true DE102018201946A1 (en) 2019-08-08

Family

ID=65228548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018201946.0A Ceased DE102018201946A1 (en) 2018-02-08 2018-02-08 Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3749938A1 (en)
DE (1) DE102018201946A1 (en)
WO (1) WO2019154623A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113237666B (en) * 2021-05-10 2023-01-06 潍柴动力股份有限公司 Method and device for determining environment temperature credibility, engineering machine and medium

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3936138A1 (en) * 1988-11-02 1990-05-03 Vaisala Oy CALIBRATION METHOD AND CALIBRABLE SENSOR DEVICE FOR MEASURING THE RELATIVE CONCENTRATION OF GAS OR VAPOR
EP1327138A1 (en) 2000-10-07 2003-07-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for the on-board diagnosis of an nox sensor
DE102007005498A1 (en) 2007-01-30 2008-07-31 Behr Gmbh & Co. Kg Air conditioner, particularly vehicle air conditioner, has coolant cycle, in which compressor, gas cooler and air flow through compressor are arranged, and regulating device is provided for performance of compressor
DE10254485B4 (en) 2002-11-22 2008-08-07 Audi Ag motor vehicle
JP2010237128A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Yamatake Corp Method for diagnosis of degradation in humidity sensor
DE102010030338A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-22 Robert Bosch Gmbh Sensor module and operating method for this
US20170370862A1 (en) * 2015-01-08 2017-12-28 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Humidity Measuring Device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5230508B2 (en) * 2009-03-31 2013-07-10 アズビル株式会社 Degradation diagnosis method for humidity sensor
EP3379218B1 (en) * 2017-03-21 2020-07-15 MEAS France Method for providing a diagnostic on a combined humidity and temperature sensor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3936138A1 (en) * 1988-11-02 1990-05-03 Vaisala Oy CALIBRATION METHOD AND CALIBRABLE SENSOR DEVICE FOR MEASURING THE RELATIVE CONCENTRATION OF GAS OR VAPOR
EP1327138A1 (en) 2000-10-07 2003-07-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for the on-board diagnosis of an nox sensor
DE10254485B4 (en) 2002-11-22 2008-08-07 Audi Ag motor vehicle
DE102007005498A1 (en) 2007-01-30 2008-07-31 Behr Gmbh & Co. Kg Air conditioner, particularly vehicle air conditioner, has coolant cycle, in which compressor, gas cooler and air flow through compressor are arranged, and regulating device is provided for performance of compressor
JP2010237128A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Yamatake Corp Method for diagnosis of degradation in humidity sensor
DE102010030338A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-22 Robert Bosch Gmbh Sensor module and operating method for this
US20170370862A1 (en) * 2015-01-08 2017-12-28 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Humidity Measuring Device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019154623A1 (en) 2019-08-15
EP3749938A1 (en) 2020-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005037717B3 (en) Method of treating or identifying faults in an exterior temperature sensor of a vehicle based on temperature gradient
DE19951788C2 (en) System in the motor vehicle to differentiate between sensor errors in extreme temperature conditions
DE102005027565A1 (en) Method for fault diagnosis of an ambient pressure sensor and an intake manifold pressure sensor
DE102013110786B4 (en) Method for diagnosing an exhaust gas recirculation system
DE102005049870B4 (en) Method and device for detecting a faulty connection of a differential pressure sensor
DE102007049408A1 (en) Code method for real-time engine diagnostics
DE102004048136A1 (en) Method for diagnosing a nitrogen oxide sensor arranged in the exhaust gas region of an I.C. engine comprises carrying out the diagnosis after switching off the engine in the after-running of a control device
DE102008040633A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
DE102018201933A1 (en) Method and system for analyzing at least one device of a unit which has a plurality of different devices
DE102013102071A1 (en) Method for checking a function of an exhaust valve
DE10063439A1 (en) Error function identification method for air sensor used for motor control of internal combustion engine, involves comparing processed signal range with threshold
DE102008020933A1 (en) Method for plausibility verification of cooling temperature measurement in e.g. diesel engine, of motor vehicle, involves considering heat stream dissipated in engine, and combustion heat delivered into engine for thermal balancing of model
DE102018201946A1 (en) Method and device for checking the plausibility of the measured values of a humidity sensor
DE102013209716A1 (en) The fuel tank system
DE10254485B4 (en) motor vehicle
DE102014226079A1 (en) Method and device for diagnosing an additional heating function of an air mass sensor
DE102014206252A1 (en) Method and device for diagnosing the functionality of a diesel particulate filter
DE102005042690A1 (en) Plausibility checking method for internal-combustion engine, involves recording of air mass flow and comparing with reference value whereby malfunctioning is recognized, if recorded values largely deviate from assigned reference values
DE19727669A1 (en) Monitoring function throttle flap of IC engine
DE19850175C1 (en) Checking analogue sensors in IC engine
DE102005032922A1 (en) Method of testing motor vehicle sensors involves parking vehicle and determining if temperature and pressure sensors output signals are within preset range
DE102016216473B4 (en) Method for operating an exhaust gas recirculation device
DE102007036105B4 (en) Method and device for detecting modifications relating to a boost pressure sensor of a motor vehicle
DE102005007105B4 (en) Monitoring of coolant temperature sensors
DE102009002200A1 (en) Fuel inlet temperature determining method for diesel engine of motor vehicle, involves computing fuel inlet temperature at time on basis of determined another fuel inlet temperature and determined quantity and temperature of fuel

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final