DE19742925C1 - Verfahren zum Überwachen eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines Einspritzsystems gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine ist insbesondere bei einem hohen Einspritzdruck auf eine korrekte Funktions­ weise zu überwachen.

In DE 42 43 733 A1 ist ein Sensor beschrieben, mit dem Abgas­ komponenten wie z. B. Kohlenmonoxid, Stickoxid und Kohlenwas­ serstoff bestimmt werden können. Die Bestimmung der Abgaskom­ ponenten erfolgt zur Auswertung der Abgasqualität oder zur Steuerung des Kraftstoff- zu Luftverhältnisses bei der Ver­ brennung der Brennkraftmaschine.

DE 40 20 635 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen des technischen Zustandes eines Kraftstoffeinspritzsystems und deren Bauteile. Bei diesem Verfahren werden zur Beurteilung des Einspritzsystems Kennwerte berücksichtigt, die den Ener­ gieumwandlungsprozeß im Motor direkt beeinflussen oder die das Ergebnis des Prozesses kennzeichnen. Zu letzteren Kenn­ werten gehören sowohl die Konzentrationswerte unterschiedli­ cher Verbrennungsprodukte im Abgas, aber auch solche, die die vom Motor abgegebene Energie erfassen. Beispielsweise wird die Rußpartikelkonzentration, die NOx-Konzentration oder die CO-Konzentration verwendet. Zudem wird das maximale Drehmo­ ment, die Winkelbeschleunigung im Bereich der Drehzahl des maximalen Drehmoments und die Nennleistung berücksichtigt. Bei der Anwendung des Verfahrens werden in einem ersten Schritt unter definierten Prüfbedingungen die für einen Mo­ tortyp festgelegten Kennwerte an dem zu prüfenden Motor er­ mittelt und in einem zweiten Schritt mit diesen Kennwerten eine mehrdimensionale Diskriminanzanalyse durchgeführt. Bei der Diskriminanzanalyse wird das geprüfte Einspritzsystem in Abhängigkeit von der Vielzahl der verwendeten Kennwerte in eine von mehreren Zustandsklassen eingeordnet. Die Zustands­ klasse legt den technischen Zustand des Kraftstoffeinspritz­ systems fest. Hinweise zur Erfassung des zeitlichen Verhal­ tens der Verbrennungsprodukte im Abgas sind nicht angegeben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein einfaches Ver­ fahren zum Überwachen eines Einspritzsystems bereit zu stel­ len.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das zeitliche Verhalten des Abgassignals pro Arbeitsspiel der Brennkraftmaschine zur Bewertung der Funktionsfähigkeit des Einspritzsystems verwendet wird.

Vorteilhafte Ausbildungen und Verbesserungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher er­ läutert: es zeigen

Fig. 1 ein Common-Rail-Einspritzsystem,

Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm für die Signalauswertung,

Fig. 3 Abgassignale in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel,

Fig. 4 ein Kraftstoffdrucksignal in Abhängigkeit vom Kur­ belwinkel,

Fig. 5 ein Drehzahlsignal, und

Fig. 6 einen Programmablauf.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Einspritzsystem für eine Brenn­ kraftmaschine. Dabei wird einem Kraftstoffspeicher 6 über ei­ ne Vorförderpumpe 2, ein Kraftstoffilter 3 und eine Hoch­ druckpumpe 4 Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 1 zugeführt. Der Kraftstoffspeicher 6 ist an Injektoren 7 angeschlossen, die den Kraftstoff in die Brennkraftmaschine 11 einspritzen.

Zur Einstellung des Kraftstoffdruckes im Kraftstoffspeicher 6 ist ein Druckregelventil 5 nach der Hochdruckpumpe 4 an eine Hochdruckleitung 16 angeschlossen, die die Hochdruckpumpe 4 mit dem Kraftstoffspeicher 6 verbindet. Am Kraftstoffspeicher 6 ist ein Drucksensor 10 angeordnet, der über eine dritte Si­ gnalleitung 18 mit einem Steuergerät 12 verbunden ist. Der Brennkraftmaschine 11 ist zudem ein Drehzahlsensor 13 zuge­ ordnet, der über eine zweite Signalleitung 9 an das Steuerge­ rät 12 angeschlossen ist. Das Steuergerät 12 steht zudem über eine erste Steuerleitung 15 mit dem Druckregelventil 5 und über weitere Steuerleitungen 17 mit den Injektoren 7 in Ver­ bindung. Weiterhin ist das Steuergerät 12 mit einem Daten­ speicher 19 in Verbindung, in dem Kennlinien und Steuerver­ fahren zur Steuerung der Injektoren 7 und zur Steuerung des Druckregelventils 5 abgelegt sind. Das Steuergerät 12 ist au­ ßerdem an einen Gaspedalsensor 20 angeschlossen. Die Brenn­ kraftmaschine 11 verfügt über einen Abgastrakt 21, in dem ein Abgassensor 14 angeordnet ist, der über eine erste Signallei­ tung 8 an das Steuergerät 7 angeschlossen ist. Der Abgassen­ sor 14 ist beispielsweise ein Sensor zum Messen von Kohlen­ monoxid, oder Stickoxid, oder Kohlenwasserstoff, oder Sauer­ stoff im Abgas der Brennkraftmaschine 11.

Das Steuergerät 12 steuert in Abhängigkeit vom Fahrerwunsch und der Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 nach den im Daten­ speicher 19 abgelegten Programmen den Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher 6 und die Einspritzvorgänge der Injektoren 7. Das Steuergerät 12 nutzt zudem ein Verfahren zum Erkennen eines Defektes im Einspritzsystem, das in Form eines Pro­ grammablaufes im Datenspeicher 19 abgelegt ist.

Fig. 2 zeigt schematisch den Hardwareaufbau des Steuergerä­ tes 12. Das Abgassignal des Abgassensors 14 wird über die er­ ste Signalleitung 8, das Drehzahlsignal über die zweite Si­ gnalleitung 9 und das Kraftstoffdrucksignal über die dritte Signalleitung 18 einer Signalaufbereitungseinheit 101 zuge­ führt. Das Abgassignal und das Kraftstoffdrucksignal werden einer Filterung unterzogen. Dabei wird ein Tiefpaßfilter ver­ wendet, der die Signalanteile des Abgassignals und des Kraft­ stoffdrucksignals, die über einer vorgegebenen Grenzfrequenz liegen, für eine weitere Auswertung durchläßt. Die Grenzfre­ quenz liegt je nach Anwendungsfall zwischen 10 Hz und 1 kHz.

Der Drehzahlsensor 13 ist beispielsweise als Winkelgeschwin­ digkeitssensor realisiert, der aus einer Zahnscheibe und ei­ nem zugeordneten Hallsensor aufgebaut ist. Das Signal des Hallsensors wird nach bekannten Verfahren in der Signalaufbe­ reitungseinheit 101 aufbereitet und daraus das Drehzahlsignal ermittelt. Anschließend werden das Abgassignal, das Drehzahl­ signal und das Kraftstoffdrucksignal einer Auswerteeinheit 102 zugeführt.

Die Auswerteeinheit 102 ermittelt aus dem Abgassignal den Mittelwert EGm über jeden Verbrennungsvorgang jedes Zylinders der Brennkraftmaschine. Vorzugsweise ermittelt die Auswerte­ einheit 102 die zeitliche Ableitung ΔEG des Abgassignals für mindestens einen Zylinder während eines Verbrennungsvorganges und
Die Auswerteeinheit 102 gibt die ermittelten Werte an einen Zustandsautomaten 201 weiter,

• - dem über eine Eingangsschnittstelle 103 Sollwerte zugeführt werden,
• - der einen Zustandsspeicher 202 aufweist,

wobei ein Ausgang

204

vorhanden ist.

Fig. 3 zeigt für eine Brennkraftmaschine mit vier Zylinder ein erstes Abgassignal AS1, das beispielsweise die Kohlenwas­ serstoff- oder die Stickoxid- oder die Kohlenmonoxidkonzen­ tration im Abgas darstellt. Zudem ist ein zweites Abgassignal AS2 dargestellt, das dem Lambda-Wert des Abgases entspricht. Das erste und das zweite Abgassignal AS1, AS2 sind über den Kurbelwinkel der Brennkraftmaschine aufgetragen.

Als gestrichelte Linie ist in Fig. 3 ein vorgegebener zuläs­ siger Wertebereich S1, S1 für das erste und das zweite Abgas­ signal AS1, AS2 eingezeichnet. Die Wertebereiche sind für je­ de Abgaskomponente, wie z. B. Kohlenwasserstoff, Stickoxid oder Kohlenmonoxid, vorzugsweise experimentell ermittelt und in der Weise angepaßt, daß ein Defekt im Einspritzsystem zu einem Abgassignal führt, das außerhalb des zulässigen Werte­ bereiches liegt. Damit kann mit jeder Abgaskomponente einzeln ein Defekt im Abgassystem nachgewiesen werden.

Bei einer korrekten Funktionsweise des Einspritzsystems füh­ ren die Abgassignale eine sinusförmige Schwingung SIN zum ge­ mittelten Sollwert SW durch, wobei die Abweichung vom Soll­ wert SW relativ gering ist. Dies ist in Fig. 3 beispielswei­ se für den Zylinder 1 und 3 der Fall. Fig. 3 ist in einzelne Analysezeiträume eingeteilt, wobei jeder Analysezeitraum ei­ nem Verbrennungsvorgang eines Zylinders entspricht. Die Ana­ lysezeiträume werden vom Steuergerät 12 vorgegeben.

Tritt eine Fehlfunktion des Einspritzsystems auf, so weichen die Abgassignale AS1, AS2 weiter von dem Sollwert SW ab und verlassen den entsprechenden zulässigen Wertebereich S1, S2. Eine Fehlfunktion des Einspritzsystems wird somit erkannt, wenn das Abgassignal AS1, AS2 außerhalb des entsprechenden zu­ lässigen Wertebereiches S1, S2 liegt.

Dies ist beispielsweise in Fig. 3 für den Verbrennungsvor­ gang des vierten Zylinders für das erste Abgassignal AS1 der Fall, das im Kurbelwinkelbereich zwischen dem Zünd-OT ZOT4 des vierten Zylinders und dem ZOT2 des zweiten Zylinders au­ ßerhalb des zulässigen Wertebereiches S1 liegt. Damit ist ei­ ne Fehlfunktion des Einspritzsystems des vierten Zylinders erkennbar.

Da das Abgas Zeit benötigt, bis es zum Abgastrakt gelangt und der Abgassensor eine Reaktionszeit aufweist, ist der Anstieg des Abgassignals der Verbrennung des vierten Zylinders zeit­ lich gegenüber dem ZOT4 des vierten Zylinders verschoben.

Im nachfolgenden Kurbelwinkelbereich, der zwischen dem ZOT1 des ersten Zylinders und dem ZOT3 des dritten Zylinders liegt, ist das erste Abgassignal wieder im entsprechenden zu­ lässigen Wertebereich S1.

Eine Einspritzung einer Mehrmenge gegenüber der vom Steuerge­ rät 12 vorgegebenen Sollkraftstoffmenge führt zu einer Redu­ zierung des Sauerstoffgehaltes im Abgas, da mehr freie Sauer­ stoffmolekühle bei der Verbrennung umgesetzt werden, als bei einer Verbrennung mit der Sollkraftstoffmenge. Umgekehrt folgt aus einer Mindermenge an Kraftstoff bei der Verbrennung ein erhöhter Sauerstoffanteil im Abgas.

Eine Mindermenge an Kraftstoff spiegelt sich in einem Abfall des HC-, CO- und NOx-Anteils im Abgas und eine Mehrmenge in einem Anstieg des HC-, CO- oder NOx-Anteils im Abgas wieder.

Ebenso führt ein Einspritzzeitpunkt, der vom Solleinspritz­ zeitpunkt abweicht, zu einer Veränderung der Abgaszusammen­ setzung, die ebenfalls durch den Abgassensor nachweisbar ist. Ein im Vergleich zum Sollwert für den Einspritzzeitpunkt zu früher Einspritzzeitpunkt führt zu einem ungewöhnlichen An­ stieg des Nox-Anteils und zu einem ungewöhnlichen Absinken des HC-Anteils im Abgas. Ein zu später Einspritzzeitpunkt führt hingegen zu einem ungewöhnlich niedrigen NOx-Anteil und zu einem ungewöhnlich hohen HC-Anteil im Abgas.

Die zulässigen Wertebereiche S1, S2 für die einzelnen Abgas­ komponenten sind vorzugsweise in Abhängigkeit von der Motor­ last (Einspritzmenge) und der Motordrehzahl im Datenspeicher 19 abgelegt.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind die zulässigen Wer­ tebereiche für die Abgaskomponenten in Abhängigkeit vom Be­ triebszustand der Brennkraftmaschine, insbesondere unter­ schiedlich für den transienten und den konstanten Motorbe­ trieb, abgelegt. Dadurch können Aufwärmvorgänge und dynami­ sche Vorgänge genauer beurteilt werden.

Fig. 4 zeigt den Brennraumdruck, den Nadelhub der Einspritz­ nadel, die Einspritzdüsen freigibt, und ein Kraftstoffdruck­ signal, das im Kraftstoffspeicher 6 gemessen wird, über den Kurbelwinkel aufgetragen. Die Auswerteeinheit 102 ermittelt aus dem Kraftstoffdrucksignal den minimalen Kraftstoffdruck F_MIN, den maximalen Kraftstoffdruck F_MAX und den Differenz­ wert ΔF zwischen dem minimalen und dem maximalen Kraftstoff­ druck F_MIN, F_MAX. Die Auswerteeinheit 102 ermittelt dazu in einem vorgegebenen Kurbelwinkelbereich KB den minimalen Kraftstoffdruck F_MIN und den maximalen Kraftstoffdruck F_MAX. Der Kurbelwinkelbereich KB wird vom Steuergerät 12 festgelegt und entspricht dem Kurbelwinkelbereich, der mit dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung für den betrachteten Verbrennungsvorgang beginnt, und der bis zum Beginn der Kraftstoffeinspritzung für den folgenden Verbrennungsvorgang dauert.

Zudem berechnet die Auswerteeinheit 102 den Differenzwert ΔF zwischen dem maximalen und dem minimalen Kraftstoffdruck F_MIN, F_MAX innerhalb des Kurbelwinkelbereichs KB nach fol­ gender Formel: ΔF = F_MAX-F_MIN. Außerdem ist im Datenspei­ cher 19 ein Sollwert SP für den Kraftstoffdruck im Kraft­ stoffspeicher 6 und ein zulässiger Maximalbereich ΔFM und ein zulässiger Minimalbereich ΔFN abgelegt.

Die Auswerteeinheit 102 wertet zudem das Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine 11 aus. In Fig. 5 ist das Drehzahlsignal über mehrere Segmente aufgetragen, wobei ein Segment den Kur­ belwinkelbereich umfaßt, der für den Verbrennungsvorgang ei­ nes Zylinders notwendig ist. Bei einer Brennkraftmaschine mit vier Zylinder entspricht ein Segment einem Kurbelwinkelbe­ reich von 720°/4. Die Segmente werden vom Steuergerät 12 festgelegt.

Die Auswerteeinheit ermittelt während eines Analysezeitraums AZ den Maximalwert der Drehzahl DX, den Minimalwert der Dreh­ zahl DN ermittelt. Der Analysezeitraum umfaßt den Kurbelwin­ kelbereich, der notwendig ist, damit alle Zylinder der Brenn­ kraftmaschine einen Verbrennungsvorgang abarbeiten.

Zudem wird ein Mittelwert der Drehzahl über jeden Verbren­ nungsvorgang jedes Zylinders ermittelt. Vorzugsweise wird die Ableitung der Drehzahl nach der Zeit für jeden Verbrennungs­ vorgang für jeden Zylinder ermittelt.

Für eine genauere Auswertung des Drehzahlsignales werden die zeitliche Ableitung der Drehzahl innerhalb eines Unterab­ schnittes eines Verbrennungsvorganges für jeden Zylinder be­ stimmt und somit der Gradient der Drehzahl beispielsweise während des Kompressionsvorganges oder während des Expansi­ onsvorganges einer Verbrennung ermittelt. Im Datenspeicher 19 sind für die Drehzahl des Kompressionsvorganges und für die Drehzahl des Expansionsvorganges und für die Differenz zwi­ schen der Drehzahl des Kompressionsvorganges und des Expansi­ onsvorganges und für den Gradienten der Differenz zwischen der Drehzahl des Kompressionsvorganges und des Expansionsvor­ ganges zulässige Wertebereiche abgelegt. Diese zulässigen Wertebereiche werden einzeln oder in Kombination mit den ent­ sprechenden gemessenen Werten verglichen und ein Defekt im Einspitzsystem erkannt, wenn die gemessenen Werte außerhalb der zulässigen Wertebereiche liegen. Auf diese Weise ist eine genaue Beurteilung des Einspritzsystems möglich.

Die Auswerteeinheit 102 gibt die Abgassignale EG der Abgas­ komponenten CO, NOx, HC usw., die zeitliche Ableitung ΔEG der Abgassignale der Abgaskomponenten, die über einen Verbren­ nungsvorgang oder über einen Analysezeitraum gemittelte Dreh­ zahl N, den über einen Verbrennungsvorgang oder über einen Analysezeitraum gemittelten Drehzahlgradienten ΔN und die Drehzahl und den Drehzahlgradienten für den Kompressions- und Expansionsvorgang jedes Verbrennungsvorganges an den Zu­ standsautomaten 201 weiter.

Zudem gibt die Auswerteeinheit 102 den minimalen Kraftstoff­ druck F_MIN, den maximalen Kraftstoffdruck F_MAX und den Dif­ ferenzwert ΔF zwischen dem minimalen und dem maximalen Kraft­ stoffdruck an den Zustandsautomaten 201 weiter.

Dem Zustandsautomat 201 werden über eine Eingangsschnittstel­ le 103 Sollwerte für den Kraftstoffdruck SP im Kraft­ stoffspeicher 6, für die Drehzahl SN der Brennkraftmaschine 11 und für die Abgassignale SW in Abhängigkeit von der Last und/oder der Drehzahl und/oder einem stationären oder insta­ tionären Betriebszustand der Brennkraftmaschine zugeführt.

Zudem weist der Datenspeicher 19 zulässige Wertebereiche für die Drehzahl, die zeitliche Ableitung der Drehzahl, die Dreh­ zahl während eines Kompressions- und während eines Expansi­ onsvorganges für jeden Zylinder auf. Zudem sind zulässige Wertebereiche für die Abgassignale und die zeitliche Ablei­ tung der Abgassignale der einzelnen Abgaskomponenten für je­ den Verbrennungsvorgang jedes Zylinders abgelegt. In einer Weiterbildung der Erfindung sind die zulässigen Wertebereiche abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine abgelegt. Die zulässigen Wertebereiche sind vorzugsweise von dem ent­ sprechenden Sollwert abhängig, der von dem Steuergerät vorge­ geben wird.

In Fig. 6 ist ein schematischer Programmablauf angegeben, nach dem der Zustandsautomat 201 die Funktion des Einspritz­ systems überprüft.

Der Zustandsautomat 201 vergleicht nach dem Start der Brenn­ kraftmaschine bei Programmpunkt 100 das von der Auswerteein­ heit 102 gelieferte Abgassignal einer Abgaskomponente wie z. B. CO, HC, NOx, den Sauerstoffgehalt oder den Lambda-Wert mit dem entsprechenden zulässigen Wertebereich für das Abgas­ signal.

Ergibt der Vergleich, daß das Abgassignal außerhalb des zu­ lässigen Wertebereiches ist, so wird nach Programmpunkt 601 verzweigt. Ergibt der Vergleich, daß das Abgassignal in dem zulässigen Wertebereich liegt, so wird nach Programmpunkt 602 verzweigt.

Eine Verbesserung des Verfahrens wird dadurch erreicht, daß bei Programmpunkt 100 die zeitliche Ableitung des Abgassigna­ les einer Abgaskomponente über einen Verbrennungsvorgang ei­ nes Zylinders gemittelt wird und mit dem entsprechenden zu­ lässigen Wertebereich verglichen wird. Auf diese Weise werden Alterungseffekte herausgefiltert.

Für eine genauere Auswertung des Abgassignales wird vorzugs­ weise bei Programmpunkt 100 das Abgassignal mehrerer Kompo­ nenten mit den entsprechenden zulässigen Wertebereichen ver­ glichen. Auf diese Weise werden Defekte eines Abgassensors erkannt.

Eine Weiterbildung des Verfahrens beruht darin, bei Programm­ punkt 100 die Abgassignale einer Abgaskomponente über einen Analysezeitraum AZ zu mitteln und mit einem entsprechenden zulässigen Wertebereich zu vergleichen. Auf diese Weise wer­ den Signalungenauigkeiten einzelner Verbrennungsvorgänge her­ ausgemittelt.

Der Zustandsautomat 201 speichert bei Programmpunkt 601 einen Abgasfehlereintrag für eine Fehlfunktion des Einspritzsystems im Zustandsspeicher 202 ab. Anschließend wird nach Programm­ punkt 602 verzweigt.

Bei Programmpunkt 602 überprüft der Zustandsautomat 201 den Kraftstoffdruck, der während eines Einspritzvorganges vor­ liegt. Dazu vergleicht der Zustandsautomat 201 den von der Auswerteeinheit 102 gemessenen minimalen Kraftstoffdruck F_MIN mit einem zulässigen Wertebereich für den minimalen Kraftstoffdruck. Ebenso vergleicht der Zustandsautomat 201 den von der Auswerteeinheit 102 gemessenen, maximale Kraft­ stoffdruck F_MAX mit einem vorgegebenen maximalen Kraftstoff­ druck. Der vorgegebene maximale Kraftstoffdruck berechnet, sich aus dem Sollwert SP des Kraftstoffdruckes und dem zuläs­ sigen Maximalbereich ΔFM bzw. dem zulässigen Minimalbereich ΔFN. Der maximal zulässige Kraftstoffdruck PM berechnet sich nach folgender Formel: PM = SP+ΔFM. Der minimal zulässige Kraftstoffdruck PN berechnet sich nach folgender Formel: PN = SP-ΔFN.

Ergibt der Vergleich, daß der gemessene, minimale Kraftstoff­ druck F_MIN oder der gemessenen maximale Kraftstoffdruck au­ ßerhalb der zulässigen Wertebereiche liegt, so wird eine Fehlfunktion im Drucksystem des Einspritzsystem erkannt und nach Programmpunkt 603 verzweigt. Wird bei Programmpunkt 602 keine Fehlfunktion erkannt, so wird nach Programmpunkt 104 verzweigt.

Bei Programmpunkt 603 wird ein Druckfehlereintrag für das Einspritzsystem im Zustandsspeicher 202 abgelegt und an­ schließend nach Programmpunkt 104 verzweigt.

Bei Programmpunkt 104 wertet der Zustandsautomat die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 aus. Dazu vergleicht der Zustands­ automat 201 die von der Auswerteeinheit 102 ermittelte Ablei­ tung der Drehzahl nach der Zeit, die über einen Verbrennungs­ vorgang eines Zylinders gemittelt wurde, mit einem zulässigen Wertebereich. Ergibt der Vergleich, daß der gemessene Gra­ dient der Drehzahl außerhalb des zulässigen Wertebereiches liegt, so wird nach Programmpunkt 105 verzweigt.

Ergibt der Vergleich bei Programmpunkt 104, daß die Ableitung der Drehzahl innerhalb des zulässigen Wertebereiches liegt, so wird nach Programmpunkt 106 verzweigt.

Anstelle der Ableitung der Drehzahl kann auch die Drehzahl selbst mit einem entsprechenden Wertebereich verglichen wer­ den, und ein Fehlereintrag vorgenommen werden, wenn die Dreh­ zahl außerhalb des zulässigen Wertebereiches liegt.

Bei Programmpunkt 105 wird ein Drehzahlfehlereintrag im Zu­ standsspeicher 202 abgelegt und anschließend nach Programm­ punkt 106 verzweigt.

Eine genauere Beurteilung wird dadurch erreicht, daß in ein­ zelnen Segmentbereichen, d. h. z. B. für den Kompressionsvor­ gang oder den Expansionsvorgang einer Verbrennung der Gra­ dient der Drehzahl gemittelt wird und mit einem entsprechen­ den zulässigen Wertebereich verglichen wird. Liegt der Gra­ dient der Drehzahl außerhalb des zulässigen Wertebereiches, so wird nach Programmpunkt 105 verzweigt und ein Fehlerein­ trag vorgenommen, wobei angegeben wird, für welches Segment die Abweichung zutrifft.

Vorzugsweise wird die Differenz zwischen der Ableitung der Drehzahl eines Kompressionsvorganges und der Ableitung der Drehzahl eines Expansionsvorganges einer Verbrennung gebildet und mit einem vorgegebenen zulässigen Wertebereich vergli­ chen. Liegt die Differenz außerhalb des zulässigen Wertebe­ reiches, so wird nach Programmpunkt 105 verzweigt und ein Fehlereintrag für die Differenz der Ableitung der Drehzahl eines Kompressionsvorganges und der Ableitung der Drehzahl eines Expansionsvorganges vorgenommen.

Der Zustandsautomat 201 überprüft anschließend bei Programm­ punkt 106, ob ein Fehlereintrag im Zustandsspeicher 202 abge­ legt ist. Ist dies der Fall, so wird eine Fehlfunktion des Einspritzsystems erkannt und ein Zustandssignal, das einen Fehler anzeigt vom Zustandsautomaten 201 über den Ausgang 204 ausgegeben. Das Zustandssignal wird vom Steuergerät 7 überwacht und bei vorliegen eines Fehlersignals vorzugsweise das Einspritzsystem abgeschaltet.

Vorzugsweise erkennt der Zustandsautomat 201 erst dann eine Fehlfunktion im Einspritzsystem, wenn mindestens eine Fehl­ funktion aufgrund der Auswertung eines Abgassignals und min­ destens eine weitere Fehlfunktion bei der Auswertung des Kraftstoffdrucksignals oder bei der Auswertung des Drehzahl­ signals ermittelt wird. Auf diese Weise werden beispielsweise Fehler des Abgassensors nicht als Fehlfunktion des Einspritz­ systems erkannt.

Anschließend wird zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt und das Programm nach einer vorgegebenen Zeitdauer wieder gestar­ tet.

Claims (8)

1. Verfahren zum Überwachen eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine, bei dem Parameter der Brennkraftmaschine erfaßt werden und mit entsprechenden Vergleichswerten vergli­ chen werden, wobei aufgrund des Vergleichs die Funktionsfä­ higkeit des Einspritzsystems beurteilt wird, wobei als ein Parameter das Abgassignal (AS1, AS2) der Brennkraftmaschine (11) verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zeitliche Verhalten des Abgassignals für einen Analy­ sezeitraum, der einem Verbrennungsvorgang eines Zylinders der Brennkraftmaschine zugeordnet ist, verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgassignal über einen Verbrennungsvorgang eines Zylinders der Brennkraftmaschine gemittelt wird und mit einem entspre­ chenden Vergleichswert verglichen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichswert vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine, vorzugsweise von der Drehzahl oder von der Solleinspritzmen­ ge, abhängt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Abgassignal die gemessene Sauerstoff-, oder Kohlenwasser­ stoff-, oder Kohlenmonoxid- oder Stickoxidkonzentration des Abgases verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Plausibilisierung einer Fehlfunktion die Drehzahl der Brenn­ kraftmaschine als weiterer Parameter verwendet wird, und daß eine Fehlfunktion des Einspritzsystems erst erkannt wird, wenn die Auswertung des Abgassignales und die Auswertung der Drehzahl eine Fehlfunktion anzeigen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Plausibilisierung der Kraftstoffdruck des Einspritzsystems als weiterer Parameter verwendet wird, und daß eine Fehlfunk­ tion des Einspritzsystems erst erkannt wird, wenn die Auswer­ tung des Abgassignales und die Auswertung des Kraftstoffdruc­ kes eine Fehlfunktion anzeigen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zeitliche Verhalten der Drehzahl während eines Verbrennungs­ vorganges mit einem zulässigen Wertebereich verglichen wird, und daß der Vergleich für die Beurteilung des Einspritzsy­ stems berücksichtigt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl während eines Kompressionsvorganges und die Drehzahl während eines Expansionsvorganges während eines Verbrennungs­ vorganges mit zulässigen Wertebereichen verglichen werden, und daß der Vergleich für die Beurteilung des Einspritzsy­ stems berücksichtigt wird.