DE19521738A1 - Diagnosevorrichtung und Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Diagnosevor­ richtung und ein Diagnoseverfahren für einen Zylinderdruck­ sensor. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Technologie zum Durchführen einer Fehlerdiagnose eines Zylinderdrucksensors basierend auf einem Erfassungssi­ gnal, das zu einem Zeitpunkt einer Nicht-Verbrennung eines Motors auftritt.

Ein bekanntes Verfahren, um ein Verständnis der Verbren­ nungszustände eines Motors mit innerer Verbrennung zu erlan­ gen, schließt das Erfassen des Drucks der Verbrennungsgase in dem Zylinder ein (siehe die ungeprüfte japanische Patent­ veröffentlichung Nr. 4-224275).

Bei einem solchen Verfahren besteht jedoch die Wahrschein­ lichkeit eines falschen Verständnisses der Verbrennungszu­ stände, wenn ein Fehler in dem Zylinderdrucksensor, der zum Erfassen des Drucks der Verbrennungsgase vorgesehen ist, auftritt.

Es ist daher erwünscht, ein Verfahren zum Diagnostizieren eines Fehlers in einem Zylinderdrucksensor zu schaffen. Ein Verfahren, das zum Diagnostizieren von Abnormitäten in einem Zylinderdrucksensor-Ausgangspegel ohne Einfluß von Verbren­ nungsschwankungen betrachtet wurde, schließt eine Diagnose, die auf einer Ausgabe des Sensors während einer sogenannten Verzögerungs-Kraftstoffzufuhrunterbrechung basiert, ein.

Jedoch ist es bei einer Diagnose während einer Verzöge­ rungs-Kraftstoffzufuhrunterbrechung schwierig, aufgrund der signifikanten Änderung des Zylinderdrucks, die die große Än­ derung der Motorleistung (des Motorschubs), die eine Folge eines Abfalls der Motordrehzahl während einer Kraftstoffzu­ fuhrunterbrechung ist, begleitet, schwierig, eine genaue Fehlerdiagnose durchzuführen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Diagno­ sevorrichtung und ein Diagnoseverfahren zu schaffen, die in der Lage sind, basierend auf der Sensorausgabe während Nicht-Verbrennungszuständen eines Motors eine genaue Fehler­ diagnose eines Zylinderdrucksensors durchzuführen.

Diese Aufgabe wird durch eine Diagnosevorrichtung gemäß An­ spruch 1 und ein Diagnoseverfahren gemäß Anspruch 5 gelöst.

Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, umfassen die Diagno­ sevorrichtung und das Diagnoseverfahren für einen Zylinder­ drucksensor gemäß der vorliegenden Erfindung das Erfassen einer Trägheitsdrehung eines Motors nach dem Abschalten ei­ nes Zündschalters als eine Diagnosebedingung, und nachdem eine solche Diagnosebedingung festgestellt ist, das Bestim­ men des Vorliegens oder des Nicht-Vorliegens eines Fehlers in dem Zylinderdrucksensor basierend auf einem momentanen Erfassungssignal des Zylinderdrucksensors, und das Ausgeben eines Fehlerdiagnosesignals.

Bei einem derartigen Aufbau wird eine Fehlerdiagnose basie­ rend auf einem Erfassungssignal des Zylinderdrucksensors während einer Trägheitsdrehung des Motors von dem Zeitpunkt nach dem Abschalten des Zündschalters bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Motor einen Stillstand erreicht, durchgeführt. Während dieser Periode ist die Drehzahl des Motors im allge­ meinen gering, so daß Leistungsschwankungen relativ gering sind, wobei bei dem Nicht-Verbrennungszustand des Motors der Zylinderdruck ferner relativ stabil ist. Es ist daher mög­ lich, mit einer großen Genauigkeit zu bestimmen, ob der Zy­ linderdrucksensor ein gewünschtes Erfassungssignal ausgibt oder nicht.

Hierbei kann die Diagnosebedingung die sein, daß eine Träg­ heitsdrehung des Motors nach dem Abschalten des Zündschal­ ters existiert, und daß eine Öffnung eines Drosselventils, das in einem Ansaugsystem des Motors angeordnet ist, kon­ stant ist.

Wenn die Drossel während einer Trägheitsdrehung des Motors betätigt wird, existiert die Wahrscheinlichkeit einer Lei­ stungsänderung mit nachfolgenden Schwankungen des Zylinder­ drucks. Daher wird, um die Genauigkeit der Diagnose beizu­ behalten, die Diagnose nur durchgeführt, wenn die Drossel nicht betätigt wird und ihre Öffnung konstant ist.

Außerdem kann der Aufbau derart sein, daß während einer vor­ bestimmten Periode nach dem Abschalten des Zündschalters der Motorbetrieb zwangsläufig fortgesetzt wird, und während die­ ser zwangsweisen Fortsetzung des Motorbetriebs eine Öffnung eines Hilfsluftmengen-Einstellventils, das in einem Hilfs­ luftkanal angeordnet ist, welcher vorgesehen ist, um ein Drosselventil zu umgehen, zwangsweise auf eine vorbestimmte Öffnung gesteuert wird, wobei eine Trägheitsdrehung des Mo­ tors nach dem zwangsweisen Fortsetzen des Motorbetriebs zu einer Diagnosebedingung gemacht wird.

Bei einem derartigen Aufbau ist es durch das Fortsetzen des Betriebs des Motors für eine bestimmte Periode, statt zu er­ möglichen, daß der Motor unmittelbar gleichzeitig mit dem Abschalten des Zündschalters anhält, und durch das zwangs­ weise Steuern der Öffnung des Hilfsluftmengen-Einstellven­ tils während des Fortsetzungsbetriebs auf eine vorbestimmte Öffnung möglich, daß der Motor aus einem relativ hohen, kon­ stanten Drehzahlzustand anhalten kann. Die Betriebsbedingung für eine Diagnose kann daher stabilisiert werden und die Pe­ riode einer Trägheitsdrehung sichergestellt werden, wodurch die Möglichkeit geschaffen ist, daß eine Diagnose zuverläs­ sig erhalten wird.

Bezüglich der Fehlerdiagnose kann der Aufbau das Integrieren von Erfassungssignalen des Zylinderdrucksensors über ein vorbestimmtes Integrationsintervall für jeden einzelnen Ver­ brennungszyklus, und das Ausgeben eines Fehlerbeurteilungs­ signals für den Zylinderdrucksensor, wenn ein Integralwert des Erfassungssignals geringer als ein vorbestimmter Refe­ renzwert ist, aufweisen.

Bei einem derartigen Aufbau, bei dem eine Diagnose basierend auf einem Integralwert der Erfassungssignale, und nicht ei­ nem Momentanwert eines Erfassungssignals, durchgeführt wird, kann die Diagnose ohne Einflüsse von Rauschen und derglei­ chen durchgeführt werden.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die bei liegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm, das einen elementaren Aufbau ei­ ner Diagnosevorrichtung gemäß der vorliegenden Er­ findung zeigt;

Fig. 2 ein schematisches Systemdiagramm, das ein Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Flußdiagramm, das ein erstes Ausführungsbei­ spiel einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß der Erfin­ dung darstellt; und

Fig. 4 ein Flußdiagramm, das ein zweites Ausführungsbei­ spiel einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß der Erfin­ dung darstellt.

In Fig. 2, die ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung darstellt, saugt ein Motor 1 Luft mittels eines Luftfilters 2 , einer Drosselkammer 3 und eines Ansaugkrüm­ mers 4 an. Abgase von dem Motor 1 werden mittels eines Ab­ gaskrümmers 5, eines Abgasrohrs 6, eines Dreiwegekatalysa­ tors 7 und eines Schalldämpfers 8 in die Atmosphäre entla­ den.

Die Drosselkammer 3 ist mit einem Drosselventil 9 versehen, das öffnet/schließt und mit einem Gaspedal (nicht gezeigt) verbunden ist. Das Drosselventil 9 ermöglicht eine Einstel­ lung einer Ansaugluftmenge des Motors 1.

Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d sind für jeden der Zylin­ der (1 bis 4) vorgesehen.

Für die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d ist ein Typ ver­ wendet, der als eine Unterlegscheibe für eine Zündkerze (nicht gezeigt) eingebaut ist, wie in der ungeprüften japa­ nischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 63-17432 offen­ bart ist. Genauer gesagt bestehen die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d aus einem piezoelektrischen Element oder einer Elektrode, das in einer Ringform ausgebildet ist, welches zwischen die Zündkerze und den Zylinderkopf (den Zündker­ zen-Befestigungssitz) geklemmt ist, und das eine Last auf den Sensor als eine Zylinderdruckänderung erfaßt, welche sich gemäß einer Verschiebung der Zündkerze aufgrund des Zy­ linderdrucks ändert.

Die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d sind jedoch nicht auf den oben genannten Unterlegscheibentyp begrenzt, und können beispielsweise solche Typen aufweisen, wie sie in der unge­ prüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 4-81557 of­ fenbart sind, bei denen ein Sensorabschnitt direkt in der Verbrennungskammer angeordnet ist, um den Zylinderdruck als einen absoluten Wert zu erfassen.

Ein Kurbelwinkelsensor 11 ist auf einer Nockenwelle (nicht gezeigt) des Motors 1 vorgesehen, um einen Kurbelwinkel aus einer Drehung der Nockenwelle zu erfassen.

Der Kurbelwinkelsensor 11 gibt jeweils bei jedem Kurbelwin­ kel von 180° (was dem Hubphasenunterschied zwischen Zylin­ dern in dem Vier-Zylinder-Motor 1 des Ausführungsbeispiels entspricht) ein Referenzwinkelsignal REF aus, und gibt bei jedem Einheitskurbelwinkel (1° oder 2°) ein Einheitswinkel­ signal POS aus.

Das Referenzwinkelsignal REF dient dazu, die Zylinder zu un­ terscheiden, und kann beispielsweise ein Erfassungssignal einschließen, das zumindest einem spezifischen Zylinder ent­ spricht, welches beispielsweise mittels der Pulsbreite von einem anderen Erfassungssignal unterschieden werden kann.

Ein Luftflußmesser 12 ist strömungsmäßig vor dem Drosselven­ til 9 vorgesehen, um die Ansaugluftmenge Q des Motors 1 zu erfassen. Das Drosselventil 9 ist mit einem Drosselsensor 13 eines Potentiometer-Typs (einer Öffnungserfassungsvorrich­ tung) zum Erfassen der Drosselventilöffnung TVO versehen.

Ein Hilfsluftkanal 14 ist vorgesehen, der das Drosselventil 9 umgeht. Ein Hilfsluftmengen-Einstellventil 15 eines Sole­ noid-Typs, dessen Öffnung/Schließung mittels einer Steuer­ einheit 17, die zur Steuerung des Motors vorgesehen ist, Last-gesteuert ist, ist in dem Hilfsluftkanal 14 angeordnet.

Kraftstoffeinspritzventile 16 eines Solenoid-Typs sind für jeden Zylinder in jeweiligen Zweigabschnitten des Ansaug­ krümmers 4 vorgesehen. Die Kraftstoffeinspritzventile 16 werden gesteuert, um in Übereinstimmung mit einem Einspritz­ pulssignal von der Steuereinheit 17 zu öffnen und zu schlie­ ßen, um intermittierend Kraftstoff, der mittels eines Druck­ reglers (nicht gezeigt) auf einen vorbestimmten Druck ge­ steuert wurde, einzuspritzen.

Erfassungssignale von den Zylinderdrucksensoren 10a-10d, dem Kurbelwinkelsensor 11, dem Luftflußmesser 12 und dem Drosselsensor 13 sowie ein An/Aus-Signal von einem Zünd­ schalter 18 werden in die Steuereinheit 17 eingegeben.

Die Steuereinheit 17, die einen Mikrocomputer einschließt, steuert die Einspritzmenge (Einspritzpulsbreite) der Kraft­ stoffeinspritzventile 16 basierend auf den Ausgaben der je­ weiligen Sensoren, um ein Gemisch mit einem vorbestimmten Luft/Kraftstoff-Verhältnis zu erzeugen. Außerdem stellt sie durch das Steuern der Öffnung des Hilfsluftmengen-Einstell­ ventils 15 unter Verwendung einer Last, die beispielsweise aus einer elementaren Last bestimmt wird, welche beispiels­ weise auf der Kühlwassertemperatur des Motors 1 basiert, und einer Rückkopplungskorrekturlast, um die Motordrehzahl wäh­ rend eines Leerlaufsbetriebs gleich einer Zieldrehzahl zu machen, die Hilfsluftmenge, die mittels des Hilfsluftkanals 14 in den Motor gesaugt wird.

Außerdem führt die Steuereinheit 17 eine Fehlzündungsdiagno­ se für jeden Zylinder basierend auf dem Verbrennungsdruck für jeden Zylinder, der durch die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d erfaßt wird, durch. Genauer gesagt, werden die Er­ fassungssignale der Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d bei regelmäßigen Kurbelwinkeln in einem vorbestimmten Integra­ tionsintervall (z. B. von 10° BTDC bis 100° ATDC, oder von TDC bis 110° ATDC) (BTDC = vor dem oberen Totpunkt; ATDC = nach dem oberen Totpunkt; TDC = oberer Totpunkt) für jeden einzelnen Verbrennungszyklus für jeden Zylinder abgetastet. Die abgetasteten Werte werden integriert, um den angezeigten mittleren effektiven Druck IMEP zu erhalten (IMEP = Indica­ ted Mean Effective Pressure). Ein beliebiger Abfall des Ver­ brennungsdrucks aufgrund einer Fehlzündung wird dann durch das Vergleichen des Integralwerts IMEP mit einem Referenz­ wert, der gemäß einem Motorbetriebszustand eingestellt ist, beurteilt. Das Vorliegen oder Nicht-Vorliegen einer Fehlzün­ dung für jeden Zylinder kann somit erfaßt werden.

Wenn hierbei ein Fehler (einschließlich einer Verschlechte­ rung) eines Zylinderdrucksensors 10a bis 10d auftritt, gibt es einen Abfall der Verbrennungsdruck-Erfassungsgenauigkeit derart, daß sich die Fehlzündungs-Diagnosegenauigkeit ver­ schlechtert. Die Steuereinheit 17 führt daher eine Fehler­ diagnose der Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d durch, wie durch das Flußdiagramm von Fig. 3 dargestellt ist.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Funktionen einer Diagnosebedingungs-Erfassungsvorrichtung und einer Diagnose-Vorrichtung (siehe Fig. 1) durch Software reali­ siert, die durch das Flußdiagramm in Fig. 3 dargestellt und in der Steuereinheit 17 gespeichert ist.

Das Flußdiagramm von Fig. 3 zeigt eine Routine, die beim Schalten des Zündschalters 18 von An auf Aus, was nachfol­ gend einfach als Ausschalten bezeichnet wird, unterbrochen ausgeführt wird. Wenn der Zündschalter 18 ausgeschaltet wird, wird anfangs im Schritt 1 (wobei "Schritt" in den Fig. mit S bezeichnet ist) beurteilt, ob sich der Motor 1 unter einer Trägheit dreht.

Wenn der Zündschalter 18 ausgeschaltet wird, wird die Kraft­ stoffeinspritzung von den Kraftstoffeinspritzventilen 16 und das Zünden der Zündkerzen (nicht gezeigt) angehalten, der­ art, daß sich der Motor 1 für ein bestimmtes Intervall unter einer Trägheit dreht und dann anhält. Im Schritt 1 wird das Vorliegen dieses Intervalls von dem Zeitpunkt nach dem Aus­ schalten des Zündschalters 18 bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Motordrehung tatsächlich anhält, basierend auf einem Ro­ tationssignal von dem Kurbelwinkelsensor 11 beurteilt.

Wenn beurteilt wird, daß sich der Motor 1 unter einer Träg­ heit dreht, springt die Steuerung zu einem Schritt 2, in dem basierend auf der Drosselventilöffnung TVO, die von dem Drosselsensor 13 erfaßt wird, beurteilt wird, ob die Drossel betätigt wird (ob sich die Drosselventilöffnung TVO ändert oder nicht).

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Fehlerdia­ gnose des Zylinderdrucksensors 10a bis 10d während einer Trägheitsdrehung des Motors 1 durchgeführt, indem bestimmt wird, ob eine Ausgabe, die dem tatsächlichen Zylinderdruck entspricht, der während Nicht-Verbrennungs-Zuständen auf­ tritt, von den Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d ausgegeben wird oder nicht. Da die Fehlerdiagnosegenauigkeit unter Schwankungen des tatsächlichen Zylinderdrucks leidet, ist eine konstante Drosselventilöffnung als eine Folge dessen, daß keine Drosselbetätigung, die die Ursache für Leistungs­ schwankungen (Zylinderdruckschwankungen) ist, vorliegt, zu einer Diagnosebedingung gemacht.

Die Bedingung, bei der die Drosselventilöffnung konstant ist, kann eine Bedingung sein, bei der das Drosselventil 9 vollständig geschlossen gehalten ist, oder eine, bei der die Drosselventilöffnung TVO konstant bei einer Zwischenöffnung gehalten ist. Da es jedoch im allgemeinen üblich ist, daß das Drosselventil 9 vollständig geschlossen gehalten ist, kann die Beurteilung des Schritts 2 weggelassen werden, wo­ durch die Diagnose-Steuerroutine vereinfacht wird.

Wenn im Schritt 2 verifiziert wird, daß die Drossel nicht betätigt wird, werden im nächsten Schritt 3 die Erfassungs­ signale von den Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d wie beim Diagnostizieren einer Fehlzündung über ein vorbestimmtes In­ tegrationsintervall abgetastet und danach integriert, um den Zylinderdruck-Integralwert IMEP zu berechnen.

Im Schritt 4 werden der Integralwert IMEP und ein Referenz­ wert, der vorher basierend auf dem tatsächlichen Zylinder­ druck, der während einer Trägheitsdrehung unmittelbar vor dem Anhalten des Motors auftritt, eingestellt wurde, vergli­ chen.

Wenn der Integralwert IMEP, der während eines Trägheitsbe­ triebs berechnet wird, geringer als der Referenzwert ist, wird angenommen, daß eine Abnormität in dem einen oder dem anderen der Sensoren aufgetreten ist, was eine geringere Ausgangscharakteristik als erwartet zur Folge hat. In diesem Fall springt die Steuerung zu einem Schritt 5, bei dem eine Beurteilung eines Fehlers in dem relevanten Zylinderdruck­ sensor 10a bis 10d durchgeführt und ein Fehlerbeurteilungs­ signal ausgegeben wird. Dann wird basierend auf dem Fehler­ beurteilungssignal eine ausfallsichere Operation durchge­ führt, wie z. B. das Verhindern einer Fehlzündungsdiagnose unter Verwendung des Zylinderdrucksensors 10a bis 10d, der als fehlerhaft beurteilt wurde.

Andernfalls wird, wenn im Schritt beurteilt wird, daß der Integralwert IMEP größer oder gleich dem Referenzwert ist, bestimmt, daß zumindest hier kein Ausgabeabfall aufgrund eines Fehlers (einschließlich einer Verschlechterung) exi­ stiert. Die Steuerung springt folglich zu einem Schritt 6, in dem die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d als normal be­ urteilt werden. Ein Normalbeurteilungssignal wird ausgege­ ben. Dann wird basierend auf dem Normalbeurteilungssignal eine Fehlzündungsdiagnose unter Verwendung der Zylinder­ drucksensoren 10a bis 10d, die als normal beurteilt wurden, durchgehend ermöglicht.

Während einer Trägheitsdrehung existieren Nicht-Verbren­ nungszustände, derart, daß die Sensorausgabe ohne Einfluß von Verbrennungsschwankungen bestimmt werden kann. Außerdem sind zu dem Zeitpunkt einer Trägheitsdrehung nach dem Ab­ schalten des Zündschalters 18 Leistungsschwankungen aufgrund von Drehzahlschwankungen (Zylinderdruckschwankungen) ausrei­ chend gering, da die Motordrehzahl beispielsweise verglichen mit der zu dem Zeitpunkt einer Verzögerungs-Kraftstoffzu­ fuhrunterbrechung ausreichend gering ist. Folglich kann eine Fehlerdiagnose mit einer guten Genauigkeit durchgeführt wer­ den, indem die Zylinderdruck-Erfassungsergebnisse von den Sensoren mit einem festen Referenzwert verglichen werden. Außerdem kann, indem zur Bedingung für eine Diagnose gemacht wird, daß die Drosselventilöffnung während einer Trägheits­ drehung konstant ist, eine Fehlerdiagnose während Zuständen durchgeführt werden, während der der Zylinderdruck noch sta­ biler ist.

Bei der vorliegenden Erfindung ist der Aufbau derart, daß die Erfassungswerte der Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d während einer Trägheitsdrehung nach dem Abschalten des Zünd­ schalters 18 integriert werden, wobei die Fehlerdiagnose ba­ sierend auf dem Integralwert durchgeführt wird. Jedoch ist ferner ein Aufbau möglich, bei dem die Diagnose beispiels­ weise unter Verwendung der Spitzenwerte der Zylinderdrücke, die durch die Zylinderdrucksensoren 10a bis 10d erfaßt wer­ den, oder der Werte, die bei einer vorbestimmten Kurbelwin­ kelposition erfaßt werden, durchgeführt wird. Jedoch wird sich der Integralwert aufgrund von Rauschkomponenten nicht stark ändern, wenn, wie bei der vorliegenden Erfindung, die Erfassungswerte über ein vorbestimmtes Integrationsintervall integriert werden. Folglich kann der unerwünschte Rauschein­ fluß auf die Diagnose minimiert werden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Auf­ bau derart, daß die Kraftstoffsteuerung und die Zündsteue­ rung normalerweise beim Abschalten des Zündschalters 18 be­ endet werden, wobei die Fehlerdiagnose der Zylinderdruck­ sensoren 10a bis 10d unter den Bedingungen einer Trägheits­ drehung zu dieser Zeit durchgeführt werden. Bei einem zwei­ ten Ausführungsbeispiel, das durch das Flußdiagramm von Fig. 4 dargestellt ist, können jedoch konstante Bedingungen zwangsweise vor dem Fortschreiten zu einer Trägheitsdrehung erzeugt werden, derart, daß die Fehlerdiagnose der Zylinder­ drucksensoren 10a bis 10d unter stabilisierten Bedingungen durchgeführt werden kann.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Funktionen ei­ ner Diagnosebedingungs-Erfassungsvorrichtung, einer Diagno­ sevorrichtung, einer Betriebsfortsetzungvorrichtung und ei­ ner Hilfsluftmengen-Steuervorrichtung (siehe Fig. 1) mittels Software realisiert, die durch das Flußdiagramm von Fig. 4 dargestellt und in der Steuereinheit 17 gespeichert ist.

Das Flußdiagramm von Fig. 4 zeigt eine Routine, die unter­ brochen beim Abschalten des Zündschalters 18 ausgeführt wird. Anfänglich wird in einem Schritt 11 beurteilt, ob seit dem Abschalten des Zündschalters 18 eine vorbestimmte Zeit vergangen ist.

Wenn die vorbestimmte Zeit nicht vergangen ist, springt die Steuerung zu einem Schritt 12, in dem die Öffnung des Hilfs­ luftmengen-Einstellventils 15 zwangsweise auf eine vorher eingestellte vorbestimmte Öffnung X gesteuert wird. Außerdem wird im nächsten Schritt 13 die Kraftstoffsteuerung und die Zündsteuerung zwangsweise fortgesetzt, derart, daß der Motor weiterhin arbeitet.

Die Öffnung X ist auf eine Öffnung eingestellt, die größer als die für eine normale Steuerung ist, derart, daß die Mo­ tordrehzahl um einen bestimmten Betrag zunimmt, und daß sich der Betrieb für eine vorbestimmte Zeit fortsetzt.

Sobald die Motordrehzahl erhöht wurde, und sich der Motorbe­ trieb zwangsweise um die vorbestimmte Zeit nach dem Abschal­ ten des Zündschalters 18 fortgesetzt hat, springt die Steue­ rung vom Schritt 11 zu einem Schritt 14, in dem die Kraft­ stoffsteuerung und die Zündsteuerung erstmals beendet wer­ den.

Dann wird in einem Schritt 15, 16 verifiziert, daß eine Trägheitsdrehung existiert und die Drosselöffnung konstant ist. Wenn diese Diagnosebedingungen festgestellt werden, springt die Steuerung zu einem Schritt 17. Im Schritt 17 werden die Zylinderdrücke, die von den Zylinderdrucksenso­ ren 10a bis 10d erfaßt werden, wie vorher dargelegt wurde, über ein vorbestimmtes Integrationsintervall abgetastet und dann integriert, um den Integralwert IMEP zu berechnen.

Im Schritt 18 werden der Integralwert IMEP, der im Schritt 17 berechnet wurde, und ein Referenzwert verglichen. Wenn der Integralwert IMEP kleiner als der Referenzwert ist, springt die Steuerung zu Schritt 19, in dem eine Fehlerbe­ urteilung in dem relevanten Zylinderdrucksensor 10a bis 10d durchgeführt und ein Fehlerbeurteilungssignal ausgegeben wird. Andernfalls springt, wenn im Schritt 18 beurteilt wird, daß der Integralwert IMEP größer oder gleich dem Refe­ renzwert ist, die Steuerung zu Schritt 20, in dem die Zylin­ derdrucksensoren 10a bis 10d als normal beurteilt werden und ein Normal-Beurteilungssignal ausgegeben wird.

Wie oben beschrieben wurde, können die Betriebsbedingungen vor dem Fortschreiten zu einer Trägheitsdrehung stabilisiert werden, wenn der Motorbetrieb zwangsweise fortgesetzt wird, selbst wenn der Zündschalter 18 abgeschaltet ist und die Öffnung des Hilfsluftmengen-Einstellventils 15 zu dieser Zeit gesteuert ist, um konstant zu sein. Daher können die Betriebsbedingungen unter einer Trägheitsdrehung, d. h. die Betriebsbedingungen zu der Zeit des Durchführens der Diagno­ se, stabilisiert werden. Außerdem kann die Motordrehzahl ge­ steuert werden, um vor dem Fortschreiten zur Trägheitsdre­ hung anzuwachsen, derart, daß das Intervall zum Durchführen der Diagnose unter einer Trägheitsdrehung beibehalten werden kann.

Claims (8)

1. Diagnosevorrichtung für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
eine Diagnosebedingungs-Erfassungseinrichtung zum Erfas­ sen einer Trägheitsdrehung eines Motors (1) nach dem Ab­ schalten eines Zündschalters (18) als eine Diagnosebe­ dingung, und
eine Diagnoseeinrichtung zum Bestimmen des Vorliegens oder des Nicht-Vorliegens eines Fehlers in dem Zylinder­ drucksensor basierend auf einem momentanen Erfassungssi­ gnal des Zylinderdrucksensors (10a-10d), wenn durch die Diagnosebedingungs-Erfassungseinrichtung erfaßt wird, daß eine Trägheitsdrehung des Motors (1) nach dem Abschalten des Zündschalters (18) vorliegt, und zum Aus­ geben eines Fehlerdiagnosesignals.

2. Diagnosevorrichtung für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Öffnungserfassungseinrichtung (13) zum Erfassen einer Öffnung eines Drosselventils (9), das in einem An­ saugsystem des Motors (1) angeordnet ist, vorgesehen ist, und daß die Diagnosebedingungs-Erfassungseinrich­ tung als eine Diagnosebedingung erfaßt, daß eine Träg­ heitsdrehung des Motors (1) nach einem Abschalten des Zündschalters (18) vorliegt, und daß eine Drosselventil­ öffnung, die von der Öffnungserfassungseinrichtung (13) erfaßt wird, konstant ist.

3. Diagnosevorrichtung für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
eine Betriebsfortsetzungseinrichtung zum zwangsweisen Fortsetzen des Motorbetriebs während einer vorbestimmten Periode nach einem Abschalten des Zündschalters (18), und
eine Hilfsluftmengen-Steuereinrichtung zum zwangsweisen Steuern einer Öffnung eines Hilfsluftmengen-Einstellven­ tils (15), das in einem Hilfsluftkanal (14) angeordnet ist, welcher zur Umgehung eines Drosselventils (9) vor­ gesehen ist, während des Fortsetzens des Motorbetriebs durch die Betriebsfortsetzungseinrichtung auf eine vor­ bestimmte Öffnung,
wobei die Diagnosebedingungs-Erfassungseinrichtung eine Trägheitsdrehung des Motors nach dem zwangsweisen Fort­ setzen des Motorbetriebs durch die Betriebsfortsetzungs­ einrichtung als eine Diagnosebedingung erfaßt.

4. Diagnosevorrichtung für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß die Diagnoseeinrichtung Erfassungssignale von dem Zylinderdrucksensor (10a-10d) für jeden einzelnen Ver­ brennungszyklus über eine vorbestimmte Integrationspe­ riode integriert und ein Fehlerbeurteilungssignal für den Zylinderdrucksensor (10a-10d) ausgibt, wenn ein Integralwert der Erfassungssignale geringer als ein vor­ bestimmter Referenzwert ist.

5. Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d), gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Erfassen einer Trägheitsdrehung eines Motors (19) nach einem Abschalten eines Zündschalters (18) als eine Dia­ gnosebedingung (51), und
Bestimmen (S4) des Vorliegens oder des Nicht-Vorliegens eines Fehlers in dem Zylinderdrucksensor basierend auf einem momentanen Erfassungssignal des Zylinderdrucksen­ sors (10a-10d), wenn erfaßt wird, daß eine Trägheits­ drehung des Motors nach einem Abschalten des Zündschal­ ters (18) vorliegt, und
Ausgeben eines Fehlerdiagnosesignals.

6. Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt der Erfassens einer Diagnosebedingung als eine Diagnosebedingung erfaßt, daß eine Trägheits­ drehung des Motors (1) nach einem Abschalten des Zünd­ schalters (18) vorliegt, und daß eine Öffnung eines Drosselventils (9), das in einem Ansaugsystem des Motors angeordnet ist, konstant ist (S2).

7. Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß während einer vorbestimmten Periode nach einem Ab­ schalten des Zündschalters (10) der Motorbetrieb zwangs­ weise fortgesetzt wird, und daß während dieses zwangs­ weisen Fortsetzens des Motorbetriebs eine Öffnung eines Hilfsluftmengen-Einstellventils (15), das in einem Hilfsluftkanal (14) angeordnet ist, welcher zur Umgehung eines Drosselventils (9) vorgesehen ist, zwangsweise auf eine vorbestimmte Öffnung gesteuert wird (S12), und daß der Schritt des Erfassens einer Diagnosebedingung eine Trägheitsdrehung des Motors (1) nach dem zwangsweisen Fortsetzen des Motorbetriebs als eine Diagnosebedingung erfaßt (S15).

8. Diagnoseverfahren für einen Zylinderdrucksensor (10a-10d) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß der Schritt des Diagnostizierens eines Fehlers das Integrieren von Erfassungssignalen des Zylinderdrucksen­ sors (10a-10d) über eine vorbestimmte Integrationspe­ riode für jeden einzelnen Verbrennungszyklus (S17) und das Ausgeben eines Fehlerbeurteilungssignals für den Zy­ linderdrucksensor (10a-10d), wenn ein Integralwert der Erfassungssignale kleiner als ein vorbestimmter Refe­ renzwert ist, einschließt.