DE19957732A1 - Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage - Google Patents

Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage

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Abstract

Überprüfung einer betriebsnotwendigen Komponente einer Anlage, die durch einen Startvorgang in Betrieb und einen Abschaltvorgang außer Betrieb gesetzt wird. Wenn erkannt wird, daß ein Fehler an der Komponente vorliegt, wird nach Auslösung eines Start- oder Abschaltvorganges die Komponente zur Feinüberprüfung in einem bestimmten Prüfbetrieb geschaltet, wobei der Startvorgang erfolglos oder der Abschaltvorgang verlängert verläuft. Bei Spezifikation des Fehlers wird eine entsprechende Reaktion ergriffen. Diese Reaktion kann die Stillegung der Komponente oder auch der ganzen Anlage umfassen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage, die durch einen Startvorgang in Betrieb und durch einen Abschalt­ vorgang außer Betrieb gesetzt wird, welche jeweils extern ausgelöst werden.
Die Überprüfung betriebssicherheitsrelevanter Komponenten bei Anlagen ist für den sicheren Betrieb vielfältig erforderlich. Oftmals kann man jedoch eine solche Komponente während des Betriebs der Anlage nur eingeschränkt dahingehend prüfen, daß grob festgestellt wird, ob die Komponente einen Fehler auf­ weist, oder ob nicht. Oftmals kann eine solche Überprüfung dadurch erfolgen, indem das Betriebsverhalten der Komponente überwacht wird, und bei vom Soll-Zustand abweichendem Be­ triebsverhalten auf einen Fehler geschlossen wird.
Ein Beispiel für eine Anlage, deren Betrieb ständig überwacht wird, ist eine moderne Brennkraftmaschine. In diesem Fall kann es sich bei der betriebssicherheitsrelevanten Komponente beispielsweise um eine Einspritzdüse, die einem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordnet ist, handeln. Eine Brennkraft­ maschine ist eine Anlage, die durch einen Startvorgang im Be­ trieb und durch einen Abschaltvorgang außer Betrieb gesetzt wird, wobei diese Vorgänge jeweils extern, z. B. vom Fahrer eines mit der Brennkraftmaschine ausgerüsteten Kraftfahrzeu­ ges eingeleitet werden.
Aus Gründen der besseren Anschaulichkeit wird im folgenden der Hintergrund der Erfindung anhand einer Brennkraftmaschine als Beispiel für eine Anlage näher erläutert.
Bei einer Brennkraftmaschine, bei der zylinderselektiv Kraft­ stoff eingespritzt wird, kann man während des Betriebs der Brennkraftmaschine die Einspritzdüsen, die diese Kraftstoffe­ inspritzung vornehmen, nur sehr eingeschränkt überwachen. Wird ein Fehlverhalten einer Einspritzdüse erkannt, so muß diese aus Sicherheitsgründen sofort stillgelegt werden. An­ dernfalls bestünde die Gefahr, daß die Einspritzdüse konstant im offenen Zustand verbleibt, was einen sicheren Betrieb der Brennkraftmaschine, insbesondere unter Einhaltung vorgegebe­ ner Abgasgrenzwerte, unmöglich machte. Wird nun am Betriebs­ verhalten der Brennkraftmaschine, beispielsweise durch einen zu großen Momentenbeitrag des Zylinders, dem das Einspritz­ ventil zugeordnet ist, erkannt, daß ein Einspritzventil nicht wunschgemäß arbeitet, so wird es stillgelegt. Man möchte nun dieses Einspritzventil der Brennkraftmaschine als Komponente der Anlage betriebssicher, d. h. ohne Gefährdung für den Be­ trieb so überprüfen können, daß ein Fehler qualitativ genauer spezifiziert werden kann, also über die bloße Grobangabe, daß ein Fehler vorliegt, hinaus.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überprüfen einer betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage der beschriebenen Art anzugeben, mit dem eine betriebssichere, qualitative Überprüfung der Komponente mög­ lich ist.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 und 2 gekennzeich­ nete Erfindung gelöst.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß nach Grober­ kennung eines Fehlers an der Komponente, in bestimmten Be­ triebszuständen der Anlage eine Überprüfung der betriebssi­ cherheitsrelevanten Komponente ohne Betriebsgefährdung mög­ lich ist. Diese Betriebszustände sind der Startvorgang und der Abschaltvorgang der Anlage.
Prinzipiell sind auch noch andere Betriebsphasen zur Fein­ überprüfung der betriebssicherheitsrelevanten Komponente denkbar. Dabei ist jedoch die Anforderung zu erfüllen, daß die Feinüberprüfung der Komponente möglich ist, ohne daß bei einem Versagen der Komponente ein sicherheitgefährdender Be­ triebszustand der Anlage eintreten kann.
Bei elektromechanischen Komponenten kann man die elektrische Ansteuerung so gestalten, daß der Zeitablauf der Ansteuerung einen normalen Betriebszyklus des mechanischen Komponenten­ teils aufgrund mechanischer Trägheit unmöglich macht, obwohl die elektrische Ansteuerung alle Betriebszyklen durchlief.
Es sind also zwei prinzipiell verschiedene Feinüberprüfungs­ möglichkeiten gegeben, während eines Start- und/oder Ab­ schaltvorganges (im folgenden Feinüberprüfung 1. Art) und bei bestimmten Komponenten auch im normalen Betrieb (im fol­ genden Feinüberprüfung 2. Art).
Durch dieses Überprüfungsschema ergibt sich der Vorteil, daß eventuelle Fehldiagnosen bei der Grobüberprüfung der Kompo­ nente während des normalen Betriebs der Anlage, wie sie bei­ spielsweise durch Überwachung des Betriebsverhaltens der Kom­ ponente erfolgen kann, ohne dauerhafte Folge bleiben, da die erfindungsgemäße Überprüfung eine genauere, qualitative Über­ prüfung der Komponente ermöglicht und somit eine solche Fehl­ diagnose zu erkennen erlaubt.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird deshalb die Grob­ überprüfung der Komponente zu vorbestimmten Zeitpunkten wäh­ rend des Betriebs der Anlage vorgenommen. Die vorbestimmten Zeitpunkte können dabei durch ein festes Zeitintervall oder auch durch das Vorliegen bestimmter Betriebspunkte der Anlage definiert sein. Wird in dieser Grobüberprüfung das Vorliegen eines Fehlers erkannt, so wird die Komponente stillgelegt, bis eine Feinüberprüfung 1. Art oder 2. Art erfolgen kann.
Wird die Komponente erfindungsgemäß in einer Feinüberprüfung 1. Art während eines Abschaltvorganges überprüft, so wird da­ bei in Kauf genommen, daß kein normaler Start- bzw. Abschalt­ vorgang durchführbar ist. Im Falle eines Startvorganges wird toleriert, daß dieser erfolglos verläuft. Ein Abschaltvorgang wird verlängert. Versagt während der Überprüfung der Kompo­ nente diese derart bzw. stellt sich ein Fehler heraus, auf­ grund dessen sich bei normalem Betrieb der Anlage ein gefähr­ licher Betriebszustand ergäbe, so ist dies für den Vorgang der Prüfung folgenlos, da die Anlage entweder sich in einem Abschaltvorgang befindet, mithin ohnehin nicht mehr weiter­ läuft, oder der Startvorgang erfolglos bleibt, also die Anla­ ge nicht in Betrieb gesetzt wird.
Ergibt diese Feinüberprüfung 1. Art einen betriebskritischen Fehler, so wird die Komponente beim nächsten Startvorgang stillgelegt, so dies möglich ist. Andernfalls muß die Anlage dadurch stillgelegt werden, daß kein Startvorgang mehr zuge­ lassen wird. Ergibt die Überprüfung der Komponente, daß kein betriebssicherheitskritischer Fehler vorliegt, oder daß über­ haupt kein Fehler vorliegt, wird sie als fehlerfrei oder ein­ geschränkt fehlerfrei erkannt und beim nächsten Startvorgang normal oder eingeschränkt betrieben.
Die Feinüberprüfung 2. Art erfolgt im normalen Betrieb und ist nur bei elektromechanischen Komponenten möglich. Eine solche liegt beispielsweise vor bei einer einem Zylinder zu­ geordneten Einspritzdüse für Kraftstoff einer Brennkraftma­ schine. Diese Einspritzdüse kann man so ansteuern, daß sie einen vollständigen Einspritzvorgang ausführt. Der Zeitablauf der Ansteuerung wird dann zur Feinüberprüfung so gewählt, daß aufgrund der Zeitkonstante des mechanischen Teils der Ein­ spritzdüse es zu keiner oder nur einer verschwindend geringen Abgabe von Kraftstoff kommt. Dieser Prüfbetrieb kann als "Nullinjektion" bezeichnet werden. Bei einer Brennkraftma­ schine mit Kraftstoffdruckspeicherschiene zur Versorgung der Einspritzdüse ergibt sich dabei der Vorteil, daß die Ein­ spritzdüse bei normalem Kraftstoffdruck, insbesondere im nor­ malen Betrieb, überprüft wird, mithin druckrelevante Elemente der Einspritzdüse kontrolliert werden können.
Eine andere Möglichkeit, eine Dauereinspritzung bei einer Einspritzdüse, die durch einen Fehler während der Überprüfung ungewollt offenbleibt, zu verhindern, ist es, während des Prüfbetriebes den Druck in der Kraftstoffdruckspeicherschiene ausreichend abzusenken. Dann ist allerdings nur eine Fein­ überprüfung 1. Art möglich.
Schließlich kann man ein mechanisches Zumeßteil einer Ein­ spritzdüse in einer Feinüberprüfung 1. Art während eines Ab­ schaltvorganges dadurch überprüfen, daß man sie normal an­ steuert und zugleich das von der Brennkraftmaschine abgegebe­ ne Moment zylinderselektiv erfaßt. Aus dem Moment des Zylin­ ders, dem die betroffene Einspritzdüse zugeordnet ist, kann man erkennen, ob das Zumeßteil korrekt arbeitet, d. h. ob es die korrekte Kraftstoffmenge zumißt. Wird dabei ein Zumeßfeh­ ler erkannt, kann dieser beim weiteren Betrieb der Brenn­ kraftmaschine durch eine entsprechend korrigierte Ansteuerung ausgeglichen werden. Auf diese Weise kann eine Einspritzdüse, die während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine durch Überwachung ihres Betriebsverhaltens als fehlerhaft diagnostiziert wurde, durch eine Feinüberprüfung hinsichtlich der Art des Fehlers genauer qualitativ spezifiziert werden. Möglicherweise zeigt sich dabei, daß an der Einspritzdüse kein Fehler vorliegt, oder daß der Fehler für den weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine durch entsprechende Korrektur ausgleichbar ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einspritzanlage mit Kraftstoffdruckspeicherschiene,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Einspritzdüse und
Fig. 3 einen Ablaufplan einer Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist eine Einspritzanlage einer Dieselbrennkraftma­ schine dargestellt. Diese Einspritzanlage umfaßt einen Kraft­ stofftank 1, aus dem von einer Vorförderpumpe 3 über ein Fil­ ter 2 Kraftstoff angesaugt wird. Der von der Vorförderpumpe 3 abgegebene Kraftstoff wird von einer Hochdruckförderpumpe 4 auf ein hohes Druckniveau, beispielsweise 1.500 bar, verdich­ tet. Der unter Druck stehende Kraftstoff wird in eine Spei­ cherschiene 7 eingegeben, an der ein Druckaufnehmer 6 den Druck des Kraftstoffes abführt. Der Druck in der Speicher­ schiene 7 wird durch ein Druckregelventil 5 eingestellt, das dazu geeignet Kraftstoff über (nicht dargestellte) Leitungen in den Kraftstofftank 1 abläßt. An die Speicherschiene 7 sind im vorliegenden Beispiel sechs Einspritzdüsen 8 angeschlos­ sen, jedoch ist eine solche Einspritzanlage auf beliebige Zy­ linderzahl anpaßbar. Die Einspritzdüsen 8 haben neben der Hochdruckverbindung zur Speicherschiene 7 auch noch einen Leckageablaß, über den Kraftstoff zum Kraftstofftank 1 zu­ rückgeführt werden kann.
Der Betrieb der Einspritzanlage wird von einem Steuergerät 10 überwacht, das u. a. mit der Hochdruckförderpumpe 4 verbunden ist, um diese anzusteuern, und das die Meßwerte des Druckauf­ nehmers 6 ausliest. Das Steuergerät 10 ist noch an die Aus­ gänge weiterer Sensoren 9 angeschlossen. Auch die Einspritz­ düsen 8 werden vom Steuergerät 10 entsprechend angesteuert.
Eine Einspritzdüse 8 ist schematisch in Fig. 2 genauer darge­ stellt. Über eine Kraftstoffzuleitung 15 wird der Einspritz­ düse 8 der Kraftstoff von der Speicherschiene 7 zugeführt. Der Leckageablaß ist zur Vereinfachung in Fig. 2 nicht darge­ stellt. Die Einspritzdüse 8 weist weiter eine Düse 12 auf, die von einem Piezoaktor 11 betätigt wird. Aus dem Spritzloch 13 der Düse wird ein Strahl 14 abgegeben, wenn der Piezoaktor 11 die Düse 12 öffnet. Der Piezoaktor 11 wird über zwei elek­ trische Anschlüsse 16 und 17 vom Steuergerät 10 angesteuert.
Der Piezoaktor 11 setzt über ein Piezoelement die an den elektrischen Anschlüssen 16, 17 als Steuersignal anliegende Spannung in eine mechanische Längenänderung um, mittels der die Düse 12 geöffnet wird. Ein solcher Aktor ist beispiels­ weise im Artikel, Clephas B., Janocha H., "Aktoren mit piezo­ elektrischen und magnetostriktiven Festkörperwandlern", Auto­ matisierungstechnische Praxis 40 (1998) 4, näher beschrieben. Für das Verständnis der Erfindung ist hier nur wesentlich, daß die Einspritzdüse 8 im wesentlichen aus dem Piezoaktor 11 als elektrischem Teil und der Düse 12 als mechanischem Teil zusammengesetzt ist. Bei beiden Teilen können während des Be­ triebs Fehler auftreten. So kann beispielsweise durch Bruch der Verbindung zwischen den elektrischen Anschlüssen 16 und 17 und dem im Piezoaktor 11 befindlichen Piezoelement dieser in einem Zustand verbleiben, in dem die Düse 12 konstant of­ fen ist. Es ist zwar möglich, im Piezoelement des Piezoaktors 11 einen Not-Entladewiderstand vorzusehen, der in einem sol­ chen Fall die am Piezoelement anliegende Spannung abbaut, je­ doch möchte man diesen Entladewiderstand so groß wie möglich wählen, da im normalen Betrieb an ihm nur unnötig elektrische Leistung in Wärme umgewandelt wird. Versagt somit der Piezo­ aktor 11, bleibt die Düse 12 einige Zeit offen, wodurch stän­ dig an der Kraftstoffzuleitung 15 zugeführter Kraftstoff aus dem Spritzloch 13 abgegeben würde.
Als betriebssicherheitsrelevantes Bauteil wird die Einspritz­ düse 8 während des Betriebs ständig überwacht. Dieses Überwa­ chungsschema ist in Fig. 3 vereinfacht dargestellt. In Fig. 3 bezeichnen die mit dem Buchstaben S beginnenden Bezugszeichen entsprechende Verfahrensschritte.
Im Schritt S1 wird das Verfahren begonnen. Im darauffolgenden Schritt S2 wird überprüft, ob eine Grobüberprüfung der Ein­ spritzdüsen 8 vorgenommen werden muß. Beispielsweise können die Überprüfungen in bestimmtem Zeitraster erfolgen. Ergibt Schritt S2, daß eine Grobüberprüfung fällig ist, wird mit Schritt S3 fortgefahren, ansonsten wird zum Anfang von Schritt S2 zurückgesprungen.
In Schritt S3 wird die Grobüberprüfung vorgenommen. Dazu kann man das Signal des Druckaufnehmers 6 bei jeder Betätigung ei­ ner Einspritzdüse 8 überwachen und aus dem Druckabfall auf die eingespritzte Kraftstoffmenge rückschließen. Auch ist es möglich, die zum Betätigen des Piezoaktors 11 aufgewandte elektrische Energie zu ermitteln, die innerhalb eines gewis­ sen Sollbereiches liegen muß. Man kann auch das Moment der Brennkraftmaschine zylinderselektiv erfassen und oberhalb ge­ wisser Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Moment einen Feh­ ler der entsprechenden Einspritzdüse 8 diagnostizieren.
Ergibt die Grobüberprüfung, daß die Einspritzdüse 8 fehler­ haft arbeitet, wird sie in Schritt S4 für den weiteren Be­ trieb der Brennkraftmaschine stillgelegt. Bei geringfügigen Fehlern, die für die Sicherheit der Brennkraftmaschine noch tolerierbar sein können, beispielsweise bei einem zu geringen Momentenbeitrag eines Zylinders, kann man alternativ in Schritt S4 den Weiterbetrieb der Einspritzdüse 8 zulassen. Auf jeden Fall wird im Steuergerät 10 die entsprechende Ein­ spritzdüse 8 als fehlerhaft markiert.
Wurde in Schritt S3 die Einspritzdüse dagegen als fehlerfrei erkannt, wird vor Schritt S2 zurückgesprungen.
Nach Ergreifen der entsprechenden Reaktion in Schritt S4 wird in Schritt S5 abgefragt, ob ein Betriebszustand vorliegt, in dem eine Feinüberprüfung der Einspritzdüse betriebssicher möglich ist. Mögliche Betriebszustände für eine Feinüberprü­ fung 1. Art sind der Startvorgang und der Abschaltvorgang der Brennkraftmaschine. Eine Feinüberprüfung 2. Art erfolgt dage­ gen im normalen Betrieb, wie noch ausgeführt werden wird. Liegt ein solcher Betriebszustand vor, wird mit Schritt S6 weitergefahren, ansonsten vor Schritt S5 zurückgesprungen. Die Entscheidung, welche Feinüberprüfung durchgeführt wird, ob 1. Art oder 2. Art, kann vom während der Grobüberprüfung in Schritt S3 diagnostizierten Fehler der Einspritzdüse 8 ab­ hängig gemacht werden. Auf diesen Gesichtspunkt wird später noch eingegangen.
Ist eine Feinüberprüfung der Einspritzdüse angefordert, so können in Schritt S6 unter anderem folgende Prüfbetriebe zur Feinüberprüfung der Einspritzdüse 8 eingeleitet werden:
  • 1. Man kann die Einspritzdüse 8 in einer Feinüberprüfung 2. Art in der Betriebsart der "Nullinjektion" betreiben. Dabei wird der Piezoaktor 11 so angesteuert, daß die Einspritzdüse 8 alle Abläufe einer Einspritzung durchführt. Der zeitliche Ablauf der Ansteuerung wird jedoch so gewählt, daß aufgrund der Zeitkonstanten der Düse 12, am Spritzloch 13 so gut wie kein, bestenfalls gar kein Kraftstoff abgegeben wird. Diese "Nullinjektion" ist also eine Ansteuerung der Einspritzdüse 8 mit minimaler Ansteuerdauer. Diese Nullinjektion wird im nor­ malen Betrieb dann durchgeführt, wenn ein Fehler des mechani­ schen Teils, nicht aber des elektrischen Teils vermutet wird.
  • 2. Die als fehlerhaft erkannte Einspritzdüse 8 kann in einer Feinüberprüfung 1. Art auch während eines Abschaltvorganges der Brennkraftmaschine normal angesteuert werden. Zugleich kann man vorzugsweise dann zylinderselektiv das von der Brennkraftmaschine abgegebene Moment überwachen. Aus dieser Überwachung kann die am Spritzloch 13 abgegebene Kraftstoff­ menge ermittelt werden. Dieser Prüfbetrieb ermöglicht somit eine Überwachung der Düse 12, mithin des mechanischen Zumeß­ teils der Einspritzdüse 8. Deshalb ist dieser Prüfbetrieb insbesondere dann vorteilhaft anzuwenden, wenn ein Fehler an der Düse 12 vermutet wird. Eine solche Vermutung liegt dann nahe, wenn am Piezoaktor 11 die normale elektrische Leistung zum Öffnen und Schließen der Düse 12 abgenommen wird, jedoch die Überwachung des Drucks der Speicherschiene 7 oder des zy­ linderselektiven Moments die Abgabe einer zu geringen oder zu großen Kraftstoffmenge anzeigt. Tritt dabei ein Versagen der Einspritzdüse 8 auf, bei dem die Düse 12 dauerhaft offen bleibt, so ist die daraus folgende Dauerabgabe von Kraftstoff am Spritzloch 13 nicht schädlich, wenn sich die Brennkraftma­ schine während dieser Zeit im Abschaltvorgang befindet.
  • 3. In der Startphase kann man in einer anderen Feinüberprü­ fung 1. Art die Einspritzdüse 8 besonders betriebssicher überprüfen. Dazu wird die Hochdruckförderpumpe 4 bzw. das Druckregelventil 5 vom Steuergerät 10 derart angesteuert, daß der Druck in der Speicherschiene 7 stark abgesenkt ist. Für die Startphase bedeutet das, daß beispielsweise der normaler­ weise zum Aufbau des Drucks in der Speicherschiene 7 erfor­ derliche Vorlauf der Hochdruckförderpumpe 4 entfällt. Steuert man nun das Einspritzventil 8 im Prüfbetrieb mit normalen Si­ gnalen an, so hat ein eventuelles Versagen des Einspritzven­ tils 8 mit dauerhafter Öffnung der Düse 12 keine negativen Folgen, da der Druck in der Speicherschiene 7 stark abgesenkt ist. Zugleich ist dabei sichergestellt, daß die Brennkraftma­ schine gar nicht in Betrieb gesetzt werden kann, der Start­ vorgang verläuft also erfolglos. Ergab diese Feinüberprüfung 1. Art, daß die Einspritzdüse 8 fehlerfrei ist, wird die Brennkraftmaschine für den nächsten Startvorgang freigegeben, der dann normal abläuft. Zeigt sich ein sicherheitsrelevanter Fehler, beispielsweise bleibt die Einspritzdüse 8 offen, kann die Freigabe des nächsten Startvorganges so lange verzögert werden, bis sichergestellt ist, daß die Einspritzdüse 8 ge­ schlossen ist. Im Falle eines Versagens des Piezoaktors 11 genügt es dazu, lediglich so lange zu warten, bis über den Not-Entladungswiderstand im Piezoaktor 11 die Spannung am Piezoelement abgebaut und somit die Düse 12 geschlossen ist. Nach Ablauf dieser Zeitdauer kann wieder ein normaler Start­ vorgang freigegeben werden.
Nach der Feinüberprüfung 1. Art oder 2. Art in Schritt S6 wird dann in Schritt S7 festgelegt, ob und gegebenenfalls wie die betroffene Einspritzdüse 8 weiter zu betreiben ist. Vom normalen Betrieb über den korrigierten Betrieb (mit Korrektur eines Zumeßfehlers) bis zum ständigen Stillegen des Ein­ spritzventils 8 ist ein breites Band an Möglichkeiten gege­ ben. Wird ein ernsthaftes Dauerversagen der Einspritzdüse 8 festgestellt, bei dem diese dauerhaft offen bleibt, kann ent­ weder eine weitere Notmaßnahme eingeleitet werden, beispiels­ weise ein (in Fig. 1 nicht dargestelltes) Sicherheitsventil in der Verbindungsleitung zwischen Einspritzdüse 8 und Spei­ cherschiene 7 geschlossen oder die Brennkraftmaschine sogar zwangsweise stillgelegt werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrele­ vanten Komponente einer Anlage, die durch einen Startvorgang in Betrieb und durch einen Abschaltvorgang außer Betrieb ge­ setzt wird, welche jeweils extern ausgelöst werden, bei wel­ chem Verfahren nach dem Erkennen, daß ein Fehler an der Kom­ ponente vorliegt, daraufhin
  • - nach der Auslösung eines Start- oder eines Abschaltvorgan­ ges zur genaueren Spezifikation des Fehlers in einer Fein­ überprüfung 1. Art die Komponente in einem bestimmten Prüfbe­ trieb betrieben wird, wobei
  • - der Startvorgang erfolglos verlaufend oder der Abschaltvor­ gang verlängert ausgestaltet wird, und
  • - dann bei Spezifikation des Fehlers als betriebssicherheits­ kritisch beim nächsten Startvorgang mindestens die Komponente stillgelegt, andernfalls die Komponente als fehlerfrei er­ kannt und normal weiterbetrieben wird.
2. Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrele­ vanten elektromechanischen Komponente einer Anlage, welche Komponente elektrisch in einem Betriebszyklus angesteuert wird, bei welchem Verfahren nach dem Erkennen, daß ein Fehler an der Komponente vorliegt, daraufhin
  • - zur genaueren Spezifikation des Fehlers in einer Fein­ überprüfung 2. Art die Komponente in einem bestimmten Prüfbetrieb betrieben wird, wobei
  • - die Komponente in allen Betriebszyklusphasen angesteuert wird, der Zeitablauf der Ansteuerung jedoch so gewählt wird, daß der mechanische Teil der Komponente aufgrund mechanischer Trägheit keinen regulären Betriebszyklus ausführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Betriebes der Anlage zu vorbestimmten Zeitpunkten die Komponente auf einen Fehler grob überprüft wird, wobei die Grobüberprüfung den normalen Betrieb der Anlage nicht verhindert, und daß nach Erkennen eines Fehlers in dieser Grobüberprüfung die Anlage mit stillgelegter Komponente weiterbetrieben wird, bis eine Feinüberprüfung erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Anlage eine Brennkraftmaschine und die Komponente eine einem Zylinder zugeordnete, elektrisch angesteuerte Einspritzdüse für Kraftstoff ist, dadurch gekennzeich­ net, daß der Prüfbetrieb durch geeignete elektrische An­ steuerung bewirkt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritz­ düse so angesteuert wird, daß ein vollständiger Einspritzvor­ gang auszuführen ist, wobei der Zeitablauf der Ansteuerung so gewählt wird, daß nur eine verschwindende Kraftstoffmenge von der Einspritzdüse abgegeben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Einspritzdüse, die aus einer Kraftstoffdruckspeicherschiene versorgt wird, für den Prüfbetrieb der Druck in der Kraftstoffdruckspeicher­ schiene abgesenkt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Einspritzdüse, die ein mechanisches Zumeßteil aufweist, welches bei der Bestim­ mung der zugemessenen Kraftstoffmenge mitwirkt, die Ein­ spritzdüse angesteuert wird, zugleich das von der Brennkraft­ maschine abgegebene Moment zylinderselektiv erfaßt wird und aus dem Moment des Zylinders, dem die betroffene Einspritzdü­ se zugeordnet ist, erkannt wird, ob das Zumeßteil der Ein­ spritzdüse korrekt arbeitet.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erkennen eines Fehlers des Zumeßteils ein entsprechender Zumeßfehler bestimmt und dieser beim weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine durch entsprechende Korrektur der Ansteuerung dieses Einspritzven­ tils ausgeglichen wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1471242A4 (de) * 2002-01-29 2009-09-09 Yamaha Motor Co Ltd Selbstdiagnose-anzeigeeinheit
EP2508388A2 (de) 2011-04-07 2012-10-10 INRO Elektrotechnik GmbH Maschine mit Überwachungseinrichtung zur Überführung in einen definierten Ruhezustand und zurück in eine vollständige Betriebsbereitschaft
DE10248627B4 (de) * 2002-10-18 2014-05-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Brennkraftmaschine sowie Steuergerät hierfür

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027823B4 (de) 2006-06-16 2008-10-09 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils
CN104458270A (zh) * 2014-11-14 2015-03-25 句容五星机械制造有限公司 一种翻斗车发动机启动故障检测方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475493A (en) * 1983-02-16 1984-10-09 The Bendix Corporation Start and shutdown sequencer for a diesel engine
DE4243178B4 (de) * 1992-12-19 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung undichter Einspritzventile bei einer Brennkraftmaschine
DE4344137B4 (de) * 1993-12-23 2006-03-09 Robert Bosch Gmbh System zum Schutz eines Katalysators im Abgassystem einer Brennkraftmaschine vor Übertemperatur
JPH08338288A (ja) * 1995-06-08 1996-12-24 Mitsubishi Electric Corp O▲2▼センサ故障診断装置及びo▲2▼センサ故障診断方法
DE19540826C2 (de) * 1995-11-02 1998-01-22 Daimler Benz Ag Verfahren zur zylinderindividuellen Fehlfunktionserkennung bei einer Brennkraftmaschine
JP3741290B2 (ja) * 1996-03-29 2006-02-01 スズキ株式会社 圧力センサの故障診断制御装置
JP3481046B2 (ja) * 1996-06-13 2003-12-22 本田技研工業株式会社 車両のアクティブマウント用制御システムにおける故障診断方法及び装置
DE19742083B4 (de) * 1997-09-24 2007-11-15 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
JP3656412B2 (ja) * 1998-07-03 2005-06-08 株式会社日立製作所 車両用電力制御装置
DE19908352A1 (de) * 1999-02-26 2000-08-31 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzverfahren für eine Brennkraftmaschine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1471242A4 (de) * 2002-01-29 2009-09-09 Yamaha Motor Co Ltd Selbstdiagnose-anzeigeeinheit
DE10248627B4 (de) * 2002-10-18 2014-05-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Brennkraftmaschine sowie Steuergerät hierfür
EP2508388A2 (de) 2011-04-07 2012-10-10 INRO Elektrotechnik GmbH Maschine mit Überwachungseinrichtung zur Überführung in einen definierten Ruhezustand und zurück in eine vollständige Betriebsbereitschaft
DE102011016298A1 (de) 2011-04-07 2012-10-11 INRO Elektrotechnik GmbH Maschine mit Überwachungseinrichtung zur Überführung in einen definierten Ruhezustand und zurück in eine vollständige Betriebsbereitschaft

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