DE4002210C2

DE4002210C2 - Verfahren zum Trennen eines Motorzylinders mit Verbrennungsaussetzern von der Kraftstoffzufuhr

Info

Publication number: DE4002210C2
Application number: DE19904002210
Authority: DE
Inventors: Martin Klenk; Winfried Moser; Anton Kantschar
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-01-26
Filing date: 1990-01-26
Publication date: 1999-10-14
Anticipated expiration: 2010-01-27
Also published as: WO1991011600A1; DE4002210A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen eines Zylinders mit Verbrennungsaussetzern von der Kraftstoffzufuhr in einem Ver brennungsmotor. Der Kürze halber wird im folgenden statt von Ver brennungsaussetzern nur von Aussetzern gesprochen. Solche Aus setzer können z. B. durch Zündaussetzer oder durch übermäßiges Anfetten oder Abmagern des Luft/Kraftstoff-Gemisches entstehen.

Stand der Technik

Um Verbrennungsaussetzer in einem Motor zu erkennen, wird lau fend der Wert von Aussetzerinformation überwacht. Das Feststel len desjenigen Zylinders, in dem Aussetzer auftreten, oder der jenigen Zylinder, in denen Aussetzer auftreten, erfolgt entweder einstufig oder zweistufig. Bei einstufigen Verfahren gibt die Aussetzerinformation unmittelbar an, welches der fehlerhafte Zylinder ist. Bei einem zweistufigen Verfahren, wie es Gegenstand einer parallelen Anmeldung ist, wird zunächst nur überprüft, ob überhaupt Aussetzer auftreten. Ist dies festgestellt, wird genauer untersucht, welches der fehlerhafte Zylinder ist. Bei beiden Arten von Verfahren besteht für das Feststellungsergebnis betreffend den fehlerhaften Zylinder eine gewisse Fehlerwahr scheinlichkeit. Die Wahrscheinlichkeit von Fehlaussagen ist sehr gering, wenn eine Größe überwacht wird, die fast ausschließlich durch das Stattfinden von Verbrennung beeinflußt wird. Derartige Größen sind der Verbrennungsdruck, die Verbrennungstemperatur oder die bei der Verbrennung anfallende Lichtleistung. Relativ hohe Fehlerwahrscheinlichkeit besteht dagegen dann, wenn die Aus setzererkennung mit Hilfe von Größen erfolgt, die nicht nur von Aussetzern beeinflußt werden. Hierzu zählen Temperatur oder Druckmessungen im Abgassystem oder Winkelgeschwindigkeitsmessun gen der Kurbelwelle. Insbesondere Winkelgeschwindigkeitsmessun gen werden stark von außen beeinflußt, z. B. von Kräften, die von der Fahrbahn her über die Räder und den Antriebsstrang auf die Kurbelwelle übertragen werden.

Um die Wahrscheinlichkeit von Fehlentscheidungen aufgrund von Winkelgeschwindigkeitsmessungen herabzusetzen, ist es bekannt (DE-A 36 15 547), einen Zylinder nicht sofort von der Kraft stoffzufuhr zu trennen, wenn Verbrennungsaussetzer für den Zylin der erkannt sind, sondern diese Maßnahme wird erst dann ergrif fen, wenn eine Mehrzahl von Aussetzern für den betreffenden Zy linder erkannt wurden. Dies hat jedoch den Nachteil, daß dann, wenn der betreffende Zylinder tatsächlich fehlerhaft arbeitet, das Trennen von der Kraftstoffzufuhr verzögert wird.

Es besteht demgemäß das Problem, bei Aussetzererkennungsverfah ren, die ohne besonders aufwendige Sensoren arbeiten und daher in der Regel nur Aussagen mit erhöhter Fehlerwahrscheinlichkeit gestattet, dafür zu sorgen, daß ein fehlerhafter Zylinder so schnell wie möglich von der Kraftstoffzufuhr getrennt wird, daß dies aber nicht aufgrund einer Fehlentscheidung erfolgt.

Darstellung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trennen eines Zylinders mit Verbrennungsaussetzern von der Kraftstoffzufuhr in einem Ver brennungsmotor zeichnet sich dadurch aus, daß

1. nach dem Abschalten der Kraftstoffzufuhr überprüft wird, ob sich der Wert von Aussetzerinformation gegenüber dem Wert vor dem Abschalten geändert hat, und
- 1. dann, wenn keine wesentliche Änderung festgestellt wird, die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet bleibt,
- 2. dagegen dann, wenn eine wesentliche Änderung festgestellt wird, der betroffene Zylinder wieder so lange mit Kraftstoff versorgt wird, bis erneut Verbrennungsaussetzer in diesem Zylinder erkannt werden.

Dieses Verfahren arbeitet sehr schnell, da ein Zylinder sofort von der Kraftstoffzufuhr getrennt wird, sobald Verbrennungsaus setzer für diesen Zylinder erkannt worden sind. Die getroffene Entscheidung wird jedoch dadurch überprüft, daß untersucht wird, ob sich das Aussetzungsverhalten des Motors durch das Abschal ten der Kraftstoffzufuhr wesentlich geändert hat. Ist dies nicht der Fall, bleibt die Kraftstoffzufuhr unterbrochen, andernfalls wird sie wieder hergestellt. Dadurch ist gewährleistet, daß der Zylinder nur sehr kurz, nämlich im allgemeinen nur für einen oder einige wenige Takte, von der Kraftstoffzufuhr abgeschaltet bleibt, diese aber wieder sofort hergestellt wird, wenn sich herausstellt, daß das Abschalten aufgrund einer Fehlentscheidung erfolgte.

Es kann der Fall auftreten, daß aufgrund eines Fehlers im System die Kraftstoffzufuhr für einen Zylinder dauernd abgeschaltet und dann wieder eingeschaltet wird. Es ist dann unklar, ob der Zylin der eigentlich dauernd eingeschaltet bleiben sollte oder dauernd abgeschaltet werden sollte. In diesem Fall wird die für den Kata lysatorschutz sichere Maßnahme ergriffen, nämlich diejenige, die Kraftstoffzufuhr auf Dauer zu unterbrechen.

Bei herkömmlichen Verfahren, bei denen die Kraftstoffzufuhr ge nerell auf Dauer unterbrochen wird, wenn auf Aussetzer in einem Zylinder entschieden worden ist, wird in vorgegebenen Zeitab ständen die Kraftstoffzufuhr wiederhergestellt, um zu überprüfen, ob der die Aussetzer hervorrufende Fehler inzwischen geheilt ist. Derartige Maßnahmen können auch beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.

Gleichzeitig mit dem Unterbrechen der Kraftstoffzufuhr kann auch die Luftzufuhr unterbunden werden und/oder von einer Lambda regelung kann auf eine Motorsteuerung übergegangen werden. Von Vorteil ist es, das Gemisch für die anderen Zylinder abzumagern, was in einer parallelen Anmeldung erläutert wird.

Wenn Aussetzer erkannt worden sind, wird dies bei herkömmlichen Verfahren in der Regel dem Fahrer dadurch angezeigt, daß eine Lampe zum Aufleuchten gebracht wird und/oder daß ein Summer er tönt. Es kann auch ein Diagnosehinweis abgespeichert werden. Entsprechende Maßnahmen können auch beim erfindungsgemäßen Ver fahren eingesetzt werden. Diese Maßnahmen können nach einiger Zeit rückgängig gemacht werden, wenn keine Aussetzer mehr auf treten.

Zeichnung

Die einzige Figur stellt ein Flußdiagramm dar, zum Erläutern eines Verfahrens zum Trennen eines Zylinders mit Verbrennungs aussetzern von der Kraftstoffzufuhr in einem Verbrennungsmotor.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Beim Verfahrensablauf gemäß dem dargestellten Flußdiagramm wird in einem Schritt s1 mit irgendeinem beliebigen Verfahren aufgrund des Wertes von Aussetzerinformation erkannt, daß Verbrennungs aussetzer vorliegen, und es wird derjenige Zylinder a ermittelt, in dem die Aussetzer stattfinden. Es kann ein Verfahren sein, wie es in DE-A 36 15 547 oder in der Voranmeldung DE-A-39 17 978 offenbart ist. Es handelt sich dabei um Verfahren, die Winkel geschwindigkeitswerte zur Aussetzererkennung heranziehen. Der artige Verfahren sind besonders fehleranfällig, da die Winkel geschwindigkeiten nicht nur vom Verbrennungsablauf, sondern auch von anderen Größen abhängen. Für derartige Verfahren ist der im weiteren beschriebene Ablauf von besonderem Vorteil.

In einem Schritt s2 wird derjenige Zylinder von der Kraftstoff zufuhr getrennt, für den Aussetzer ermittelt wurden. Dieser Zy linder ist in den Schritten des Flußdiagramms mit a bezeichnet. Neben dem Abtrennen des Zylinders von der Kraftstoffzufuhr kön nen noch weitere Maßnahmen ergriffen werden. Zum Beispiel kann die Luftzufuhr unterbrochen werden, falls hierfür eine besondere Klappe im Ansaugstutzen für den Zylinder vorhanden ist und/oder von Lambdaregelung kann auf Motorsteuerung umgestellt werden.

Bei allen herkömmlichen Verfahren schließt sich an den Schritt s2 die nächste Routine in einem abzuarbeitenden Hauptprogramm an. Beim Verfahren gemäß der Figur folgen dagegen mindestens noch zwei weitere Schritte s3 und s4 und ggf. noch Schritte s5-s8.

In Schritt s3 wird der aktuelle Wert der Aussetzerinformation erneut abgerufen und darauffolgend (Schritt s4) wird untersucht, ob die Aussetzerinformation im wesentlichen unverändert ist. Diese Untersuchung kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Beim Verfahren gemäß DE-A-36 15 547 z. B. besteht Aussetzerinfor mation in einer Information für jeden einzelnen Zylinder dahin gehend, ob für den jeweiligen Zylinder ein bestimmter Differenz wert einen Schwellenwert überschreitet oder nicht. Wird nun in Schritt s4 festgestellt, daß nach dem Abschalten der Kraftstoff zufuhr für Zylinder a nach wie vor der genannte Schwellenwert nur vom genannten Mittelwert für den Zylinder a übertroffen wird, bedeutet dies, daß die Aussetzerinformation im wesentlichen un verändert ist. Wird dagegen der Schwellenwert auch vom betreffen den Mittelwert für einen anderen Zylinder überschritten, bedeutet dies eine wesentliche Änderung der Aussetzerinformation. Es wird dann angenommen, daß die ergriffene Maßnahme falsch war.

Das Verfahren gemäß der genannten Voranmeldung DE-A-39 17 978 erlaubt keine Einzelzylindererkennung, sondern liefert nur einen globalen Aussetzerinformationswert, der allerdings den Vorteil hat, daß er von statistischen Störungen, wie sie z. B. von Kräf ten herrühren, die von der Fahrbahn her übertragen werden, weit gehend unabhängig ist. Je unruhiger der Motor läuft, desto höher wird der Wert der Aussetzerinformation. Um konkret erkennen zu können, in welchem Zylinder Aussetzer auftreten, ist noch ein weiteres Verfahren einzusetzen. Es kann sich dabei um ein bekann tes Verfahren für einen solchen Zweck handeln, oder um ein Ver fahren, wie es in einer Parallelanmeldung beschrieben wird. Wird nun der falsche Zylinder von der Kraftstoffzufuhr abgetrennt, läuft der Motor unruhiger, so daß, wie bereits erwähnt, der gemäß DE-A-39 17 978 gewonnene Wert der Aussetzerinformation ansteigt. Wird eine vorgegebene Differenz zum Wert vor dem Abschalten nicht überschritten, wird dies dahingehend ausgelegt, daß die Ausset zerinformation im wesentlichen unverändert ist.

Ergibt sich in Schritt s4, daß die Aussetzerinformation im we sentlichen unverändert ist, gilt die Kraftstoffabschaltmaßnahme als richtig, und auf das beschriebene Verfahren folgt das Abar beiten der nächsten Routine im Hauptprogramm. Hat sich jedoch die Aussetzerinformation wesentlich verändert, wird angenommen, daß das Abschalten der Kraftstoffzufuhr in Schritt s2 aufgrund einer Fehlentscheidung erfolgte. In einem Schritt s5 wird daher die Kraftstoffzufuhr für den Zylinder a wieder freigegeben. In einem Schritt s6 wird der Zählwert in einem Zähler erhöht, des sen Zählwert in vorgegebenen Zeitabständen um jeweils Eins ver mindert wird. Dadurch wird festgestellt, wie oft innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne die Kraftstoffzufuhr wieder freigegeben wird. Ergibt sich in einem Schritt s7, daß der Zählwert einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet, folgt die nächste Routine im Hauptprogramm. Wird der Vorgabewert jedoch überschritten, ist dies ein Zeichen dafür, daß im Verfahrensablauf ein Mangel vor liegt. Weiterhin könnte es sich auch um sporadisch wiederkehren den Aussetzerbetrieb handeln. Es ist dann unklar, welche der beiden Maßnahmen der Schritts s2 und s7 die richtige Maßnahme ist, also das Kraftstoffabschalten oder das Beibehalten der Kraftstoffzufuhr. Um sicherzugehen, wird durch einen Schritt s8 dafür gesorgt, daß die Kraftstoffzufuhr auf Dauer unterbrochen bleibt. Dies geschieht z. B. durch das Setzen einer Flagge auf den Wert Eins. Solange der Wert Eins aufrechterhalten bleibt, wird kein Kraftstoff zum Zylinder a geliefert.

Wie bereits bei der Darstellung der Erfindung erläutert, können in Zusammenhang mit dem beschriebenen Verfahren oder anschließend an dieses noch verschiedene andere Maßnahmen ergriffen werden, z. B. die Fehler angezeigt werden oder Heilungsüberprüfungen vor genommen werden. Auf diese allgemeinen Ausführungen wird verwie sen. Wesentlich für das anhand des Ausführungsbeispiels beschrie bene Verfahren ist, daß anhand des Wertes von Aussetzerinforma tion überprüft wird, ob die Maßnahme des Trennens eines Zylinders von der Kraftstoffzufuhr korrekt war, und daß die Maßnahme sofort rückgängig gemacht wird, falls sich herausstellt, daß die Maß nahme vermutlich aufgrund einer Fehlentscheidung getroffen wurde.

Claims

1. Verfahren zum Trennen eines Zylinders mit Verbrennungsaus setzern von der Kraftstoffzufuhr in einem Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß

1. nach dem Abschalten der Kraftstoffzufuhr überprüft wird, ob sich der Wert von Aussetzerinformation gegenüber dem Wert vor dem Abschalten geändert hat,
- 1. dann, wenn keine wesentliche Änderung festgestellt wird, die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet bleibt,
- 2. dagegen dann, wenn eine wesentliche Änderung festgestellt wird, der betroffene Zylinder wieder so lange mit Kraftstoff versorgt wird, bis erneut Verbrennungsaussetzer in diesem Zylinder erkannt werden und
2. daß gezählt wird, wie oft das Abschalten der Kraftstoffzufuhr innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne für einen Zylinder rückgängig ge macht wird, und daß dann, wenn ein vorgegebener Zählwert über schritten wird, die Kraftstoffzufuhr auf Dauer unterbrochen bleibt.