DE4110888A1 - Schadensdiagnosegeraet fuer einen motor - Google Patents
Schadensdiagnosegeraet fuer einen motorInfo
- Publication number
- DE4110888A1 DE4110888A1 DE4110888A DE4110888A DE4110888A1 DE 4110888 A1 DE4110888 A1 DE 4110888A1 DE 4110888 A DE4110888 A DE 4110888A DE 4110888 A DE4110888 A DE 4110888A DE 4110888 A1 DE4110888 A1 DE 4110888A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- engine
- air
- running condition
- fuel ratio
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
- G01M15/102—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
- G01M15/106—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases using pressure sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/09—Testing internal-combustion engines by monitoring pressure in fluid ducts, e.g. in lubrication or cooling parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
- G01M15/102—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases
- G01M15/104—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame by monitoring exhaust gases using oxygen or lambda-sensors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Schadensdiagnosegerät für einen Motor, das in der Lage ist,
eine Anormalität des Motors, wie beispielsweise einen
Schaden im Zündsystem, einen Schaden im Brennstoffsystem,
und so weiter, zu ermitteln.
Das konventionelle Schadensdiagnosegerät für einen Motor
ermittelt die Anormalität des Motors aus dem Ergebnis eines
Vergleichs zwischen einem der Katalysatortemperatur
entsprechenden und von einem Temperatursensor des
Katalysators gelieferten Signal, wobei der Katalysator in
einem Abgaskanal des Motors eingebaut ist und das Abgas des
Motors reinigt, und einem eingestellten Wert, der einer
vorbestimmten Temperatur entspricht.
Wenn beispielsweise Fehlzündungen des Motors auftreten,
fließt unverbrannter Brennstoff in den Katalysator und
verursacht eine chemische Reaktion wie etwa eine Oxidation
oder eine Reduktion. Dadurch wird Reaktionswärme im
Katalysator erzeugt, so daß die Katalysatortemperatur im
Vergleich zu derjenigen bei normalem Lauf des Motors erhöht
wird. In diesem Falle wird die Katalysatortemperatur durch
den vorgenannten Temperatursensor erfaßt und das Versagen
des Motors wird durch die oben erwähnte Methode erfaßt.
Wenn die Anormalität des Motors festgestellt ist, läßt das
Schadensdiagnosegerät für den Motor eine Anzeigelampe
aufleuchten und informiert den Fahrer über das Vorliegen
der Anormalität.
Da das konventionelle Schadensdiagnosegerät für einen Motor
in der oben beschriebenen Weise aufgebaut ist, wird
beispielsweise im Hochlastbereich des Motors das
Luft-Brennstoffverhältnis des Motors fett, so daß
unverbrannter Brennstoff im Abgas enthalten ist und in die
Außenluft ausgestoßen wird. Der unverbrannte Brennstoff
beaufschlagt den Katalysator und ruft eine chemische
Reaktion sowie eine Steigerung der Katalysatortemperatur
hervor. Die Folge ist, daß diese Schadensart nur schwer von
einer Störung im Zündsystem unterschieden werden kann.
Dadurch wird die Genauigkeit der Schadensdiagnose
beeinträchtigt.
Wenn nun die Bezugstemperatur zur Steigerung der
Genauigkeit der Schadensdiagnose auf einen hohen Wert
eingestellt wird und der Temperatursensor eine
Katalysatortemperatur erfaßt, die höher als die
vorbestimmte Bezugstemperatur ist, hat der Katalysator
bereits mit dem unverbrannten Brennstoff ausreichend
reagiert, um durch die entstandene Wärme beschädigt zu
werden und nicht länger benutzbar zu sein.
Weiter ist bei der konventionellen Methode die Erfassung
der Katalysatortemperatur nicht zylinderspezifisch oder
zylindergruppenspezifisch ausgerichtet. Es ist daher
unmöglich, die Anormalität des Motors in bezug auf jeden
einzelnen Zylinder oder jede Zylindergruppe zu beurteilen.
Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein
Schadensdiagnosegerät für einen Motor zu schaffen, das in
der Lage ist, in einem vorbestimmten Laufbereich des Motors
das Luft-Brennstoffverhältnis oder den Abgasdruck des
Motors zu erfassen, daraus über eine Anormalität des Motors
zu urteilen, und eine Störung des Motors rasch und mit
großer Genauigkeit festzustellen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein
Schadensdiagnosegerät für einen Motor, das folgende
Komponenten aufweist:
Mittel zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des
Motors, die an einem Abgasrohr installiert sind, derart,
daß das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors erfaßt wird;
Mittel zur Erfassung verschiedener Daten zur Feststellung
der Laufbedingung des Motors;
Mittel zur Bestimmung eines Bereiches für die
Anormalitätserfassung, die bestimmen, ob der Laufzustand
des Motors in einen ersten vorbestimmten
Laufbedingungsbereich innerhalb eines zweiten
Laufbedingungsbereiches des Motors fällt, in welchem das
Luft-Brennstoffverhältnis des Motors stabilisiert wird; und
Mittel zur Bestimmung einer Anormalität in einer
Verbrennungsstufe des Motors, die einen Laufzustand eines
Motors aufweist, welcher in den ersten vorbestimmten
Laufbedingungsbereich fällt, und zwar aufgrund eines
vorbestimmten Vergleichs zwischen dem
Luft-Brennstoffverhältnis, das von den Mitteln zur
Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors
erfaßt wurde, und einem vorbestimmten Wert fällt.
Die Erfassung der Anormalität kann sowohl für einen
einzelnen Zylinder, als auch für eine Zylindergruppe
durchgeführt werden, und zwar durch Vergleichen des
Luft-Brennstoffverhältnisses des Zylinders bzw. der
Zylindergruppe mit einem Mittelwert des
Luft-Brennstoffverhältnisses aller Zylinder.
Das Luft-Brennstoffverhältnis kann durch den Abgasdruck des
Motors ersetzt werden.
Eine umfassendere Würdigung der Erfindung und ihrer
zahlreichen Vorteile ergibt sich aus dem besseren
Verständnis der Erfindung aufgrund der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den
beigefügten Zeichnungen.
Fig. 1 stellt das Schaltungsdiagramm einer ersten
Ausführungsform einer Motoreinheit gemäß der
vorliegenden Erfindung dar;
Fig. 2 stellt ein Diagramm der inneren Schaltungsstruktur
einer Steuereinrichtung oder dergleichen, gemäß
der ersten Ausführungsform der Erfindung dar;
Fig. 3A, 3B und 3C stellen Flußdiagramme dar, die den
Betrieb der Steuereinrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen;
Fig. 4 stellt ein Erläuterungsdiagramm dar, das eine
Anormalitätskriterienzone eines Motors gemäß der
ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 5A, 5B und 5C stellen Flußdiagramme dar, die die
Betriebsweise der Steuereinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung
veranschaulichen;
Fig. 6 stellt schematisch die Schaltungsstruktur eines
Motors gemäß einer dritten und einer vierten
Ausführungsform der Erfindung dar;
Fig. 7 stellt ein Diagramm der Schaltungsstruktur einer
Motoreinheit gemäß einer fünften Ausführungsform
der Erfindung dar;
Fig. 8 stellt ein Diagramm der inneren Schaltungsstruktur
der Steuereinrichtung gemäß der fünften
Ausführungsform der Erfindung dar;
Fig. 9A, 9B und 9C stellen Flußdiagramme zur
Veranschaulichung der Betriebsweise der
Steuereinrichtung gemäß der fünften
Ausführungsform der Erfindung dar;
Fig. 10 stellt ein Erläuterungsdiagramm zur
Veranschaulichung der Anormalitätskriterienzone
eines Motors gemäß der fünften Ausführungsform der
Erfindung dar und
Fig. 11A, 11B und 11C stellen Flußdiagramme zur
Veranschaulichung der Betriebsweise der
Steuereinrichtung gemäß einer sechsten
Ausführungsform der Erfindung dar.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 veranschaulicht die Schaltungsstruktur eines Motors
der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Gemäß Fig. 1 saugt der Motor 1, bei dem es sich
beispielsweise um einen Vierzylinder-Ottomotor in einem
Kraftfahrzeug handelt, Luft an, die durch das am Eingang
der Ansaugleitung 2 installierte Luftfilter 3 hindurchtritt
und deren Menge dem Öffnungsgrad des Drosselventils 5
entspricht, das infolge seiner Verbindung mit dem Gaspedal
öffnet und schließt.
Der Druck in der Ansaugleitung 2 stromabwärts des
Drosselventils 5 wird durch den Drucksensor 6 als
Absolutdruck erfaßt. Die Temperatur der Ansaugluft wird
durch den Ansauglufttemperatursensor 10 erfaßt. Die
Kühlwassertemperatur des Motors 1 wird durch den
Kühlwassertemperatursensor 11 erfaßt.
Der Brennstoff wird durch Einspritzen in den Motor
gebracht; er wird zu einer Luft-Brennstoffmischung und in
den Motor gesaugt. Die Einspritzung erfolgt durch die
Einspritzdüsen 41 bis 44, die jeweils in den ersten (1)
bis vierten Zylinder (4) des Motors 1 eingebaut sind,
wobei jede Einspritzdüse getrennt durch die
Steuereinrichtung 17 gesteuert wird, die später behandelt
wird. Im folgenden wird ein bestimmter Zylinder unter
Vermeidung des Wortes "Zylinder" durch das Kennzeichen G
ausgedrückt, wobei G eine ganze Zahl bzw. die Ordnungszahl
des Zylinders ist und beispielsweise von 1 bis 4 läuft.
Die Zündelektrode 12, die ein Zündsignal von einer
Signalgeneratoreinheit empfängt, unterbricht den in der
Primärspule der Zündspule 13 fließenden Strom und erzeugt
in der Sekundärspule der Zündspule 13 eine Hochspannung.
Die Hochspannung wird an die nicht dargestellte Zündkerze
in jedem Zylinder des Motors 1 geliefert und zündet die
Kerze, woraufhin der Explosionshub des Zylinders erfolgt.
Das vom Motor 1 ausgestoßene Abgas wird durch
Hindurchleiten durch den Dreielementenkatalysator 8 im
gemeinsamen Abgaskanal der Abgasleitung 7 gereinigt und
durch die Abgasleitung 7 in die Außenluft ausgestoßen. Im
Auslaßrohr der Abgasleitung 7 stromaufwärts des
Dreielementenkatalysators 8 sind für 1 bis 4 lineare
Sauerstoffsensoren 91 bis 94 an jedem Zylinder des Motors 1
installiert. Sie erfassen die Konzentration des im Abgas
jedes Zylinders enthaltenden Sauerstoffs und liefern analoge
Erfassungssignale, deren Größe der Sauerstoffkonzentration
oder dem Luft-Brennstoffverhältnis entspricht.
Weiter bezeichnen die Bezugszeichen: 14 - einen
Anlaßschalter; 15 - eine Batterie; 16 - einen
Zündschlüsselschalter; 17 - eine Steuereinrichtung; 501 bis
504 - erste Anzeigeleuchten für den 1 bis 4; und 505 bis
508 - zweite Anzeigeleuchten für den 1 bis 4.
Fig. 2 stellt ein Blockschaltbild dar, das die innere
Schaltungsstruktur der in Fig. 1 dargestellten
Steuereinrichtung 17 detailliert wiedergibt. Die
Steuereinrichtung 17 geht in Betrieb, nachdem durch Drehen
des Zündschlüssels 15 auf EIN von der Batterie 16 durch die
erste Leistungsversorgungsschaltung 105 eine konstante
Spannung angelegt worden ist. Beim Starten wird der Motor 1
vorübergehend durch die Antriebskraft eines nicht
dargestellten Anlassers bewegt, mit Brennstoff versorgt und
dann gestartet. Beim Starten des Anlassers
geht der Anlaßschalter 14 auf EIN. Das EIN-Signal wird
durch die dritte Eingangsschnittstellenschaltung 103 und
den Eingabeport 204 in die Steuereinrichtung eingegeben.
Durch die zweite Leistungsversorgungsschaltung 106 wird aus
der Batterie 15 Spannung an den RAM 205 geliefert, bei dem
es sich um einen nichtflüchtigen Speicher handelt,
unabhängig davon, ob der Zündschlüssel 15 auf EIN oder auf
AUS steht.
Die Zentraleinheit 200 arbeitet entsprechend dem im
Flußdiagramm der Fig. 3A, 3B und 3C dargestellten
Steuerprogramm, das im ROM 206 gespeichert ist, etc. Der
Mikrocomputer 100 in der Steuereinrichtung 17 empfängt von
der Zündvorrichtung 12 über die erste
Eingangsschnittstellenschaltung 101 eine Änderung des
Zündimpulssignals als Interrupteingabesignal. Die erzeugte
Dauer des Interrupteingabesignals wird durch den Zähler 201
gemessen und durch die Zentraleinheit 200 in
Umdrehungszahldaten NEW umgewandelt, welche die
Umdrehungszahl des Motors NE darstellen.
Die Steuereinrichtung empfängt jedes analoge
Erfassungssignal des Drucksensors 6, des
Ansauglufttemperatursensors 10, des
Kühlwassertemperatursensors 11 und der linearen
Sauerstoffkonzentrationssensoren 91 bis 94 der 1 bis 4.
Sie wandelt die Analogsignale durch Analog-Digitalumsetzung
mit Hilfe der zweiten Eingangsschnittstellenschaltung 102
und des A/D-Umsetzers 203 um und liest sie nacheinander als
Digitalsignale des Ansaugleitungsdruckwertes PD, des
Ansauglufttemperaturwertes TA, des
Kühlwassertemperaturwertes TW und als
Luft-Brennstoffverhältniswerte TE1 bis TE4 der 1 bis
4 ein. Die Werte PD, TA, TW und TE1 bis TE4
wachsen proportional mit der Zunahme beispielsweise des
erfaßten Druckes, der erfaßten Temperatur und der erfaßten
Sauerstoffkonzentration.
Die Steuereinheit 17 berechnet auf der Basis der
Umdrehungszahldaten NED und des Ansaugleitungsdruckwertes
PD mit Hilfe einer bekannten Methode die
Basisbrennstoffmenge; sie ermittelt die Betätigungszeiten
der Einspritzdüsen 41 bis 44 der 1 bis 4 bei
gleichzeitiger Korrektur derselben auf der Basis des
Ansauglufttemperaturwertes TA oder des
Kühlwassertemperaturwertes TW; und sie steuert die
Betätigungszeit jeder Einspritzdüse 41 bis 44 der 1 bis 4
unter Benutzung des Taktgebers 202 über den Ausgangsport
207 und die Ausgangsschnittstellenschaltung 104.
Die Steuereinrichtung 17 führt auch das in Fig. 3
dargestellte Steuerprogramm durch und identifiziert für
jeden Zylinder das Bestehen einer Anormalität des Motors 1.
Falls eine Anormalität auftritt, schaltet die
Steuereinrichtung 17 über den Ausgangsport 207 und die
Ausgangsschnittstellenschaltung 104 unter den
Anzeigeleuchten 501 bis 504 der 1 bis 4 diejenige
Anzeigeleuchte ein, die den anormal arbeitenden Zylinder
sowie die Art der Anormalität betrifft.
Die Steuereinrichtung 17 besteht aus dem Mikrocomputer 100,
der seinerseits aus den Komponenten 101 bis 106, den
Komponenten 200 bis 207, und einem Bus 208 besteht, welcher
diese Komponenten verbindet.
Wie oben erwähnt, führt die Steuereinrichtung 17 mit dem
Einschalten das Flußdiagramm eine nicht dargestellten
Hauptroutine aus und berechnet die
Brennstoffeinspritzmenge. Die Steuereinrichtungen 17
unterbricht die Durchführung des Flußdiagramms der
Hauptroutine beispielsweise bei jedem von der
Zündvorrichtung 12 kommenden Interrupteingabesignal und
führt dann die in den Fig. 3A bis 3C dargestellte
Interruptbehandlungsroutine aus.
Zunächst wird im Schritt 301 die Änderungsdauer des Signals
der Zündvorrichtung 12 durch den Zähler 201 gemessen, und
auf der Basis dieser Änderungsdauer wird der
Umdrehungszahldatenwert NED berechnet, der die
Umdrehungszahl NE des Motors 1 darstellt. Im Schritt 302
liest die Steuereinrichtung 17 nacheinander die
Luft-Brennstoffverhältniswerte TE1 bis TE4 der 1 bis
4, die jeweils auf der Basis der Ausgabesignale der
linearen Sauerstoffsensoren 91 bis 94 der 1 bis 4
erhalten wurden und wobei es sich um einen Erfassungswert
der im Abgas jedes Zylinders des Motors 1 enthaltenen
Sauerstoffkonzentration handelt. Im Schritt 303 führt die
Steuereinrichtung 17 eine Berechnung entsprechend der
Vorschrift
TE = (TE1+TE2+TE3+TE4)/4
und
ermittelt so den mittleren Luft-Brennstoffverhältniswert
TE. In Schritt 304 liest die Steuereinrichtung 17 den
Ansaugleitungsdruckwert PD ein, der den
Ansaugleitungsdruck P des Ausgangs des Drucksensors 6
darstellt. In Schritt 305 entscheidet die Steuereinrichtung
17 darüber, ob der Laufzustand des Motors in eine
Motoranormalitätskriterienzone Z fällt, die im
schraffierten Teil der Fig. 4 dargestellt ist, und zwar auf
der Basis des Umdrehungszahldatenwertes NED und des
Ansaugleitungsdruckwertes PD. Bei dieser
Motoranormalitätskriterienzone handelt es sich um einen
vorbestimmten Laufbereich, innerhalb dessen das
Luft-Brennstoffverhältnis stabilisiert und im ROM 206 unter
Überführung in eine Datentabelle gespeichert wird. In
diesem Schritt 305 entscheidet die Steuereinrichtung 17 auf
der Basis der Datentabelle, ob der Laufzustand in die Zone
Z fällt oder nicht. Fällt sie in die
Motoranormalitätskriterienzone Z, geht das Programm nach
Schritt 306 über und die Steuereinrichtung 17 liest den
Taktgeberwert TM ein. Fällt der Laufzustand in den Bereich
außerhalb der Zone Z, geht das Programm nach Schritt 307
über und der Taktgeberwert TM wird auf 0 rückgesetzt. Der
Taktgeber des Taktgeberwertes TM ist beispielsweise ein
Softtaktgeber, der in jedem vorbestimmten Zeitpunkt oder
bei jedem vorbestimmten Schritt durch die
Interruptbehandlungsroutine oder durch die Hauptroutine
aufwärts zählt. In Schritt 308 entscheidet die
Steuereinrichtung 317 darüber, ob der Taktgeberwert TM in
der Motoranormalitätskriterienzone Z größer als ein
vorbestimmter Wert TM₀ ist oder ob die Zeitdauer später
als eine vorbestimmte Zeitdauer endet. Das heißt, die
Steuereinrichtung 17 entscheidet darüber, ob die zur
Stabilisierung des Luft-Brennstoffverhältnisses in der Zone
Z benötigte Zeitdauer zum richtigen Zeitpunkt abläuft.
Falls TM < TM₀ ist und mehr als die vorbestimmte
Zeitdauer abgelaufen ist, geht das Programm zur nächsten
Stufe 11 über.
Als nächstes führt die Steuereinrichtung 17 die Schrittte
AG1 bis AG7 aus, und zwar in der Reihenfolge von G als 1, 2,
3 und 4. In Schritt AG1 entscheidet die Steuereinrichtung
17 darüber, ob der vom Sensor 10G in Schritt 302 gelieferte
Luft-Brennstoffverhältniswert TEG des G dem ersten
vorbestimmten Wert T₁ entspricht oder ob er größer ist.
Falls TEG dem Wert T₁ entspricht oder größer ist, geht
das Programm nach AG2 über. Liegt TEG unterhalb von T₁,
ist der Luft-Brennstoffverhältniswert des G-Zylinders
anormal niedrig und überfett und das Programm geht nach
Schritt AG3 über. Der erste vorbestimmte Wert T₁ ist als
ein Wert gesetzt, der zwischen demjenigen der überfetten
Zeitdauer und demjenigen der normalen Zeitdauer liegt. Der
Wert wird dann gesetzt, wenn sich der Laufzustand in der
Motoranormalitätskriterienzone befindet und eine
vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist. Im folgenden wird
dieser Laufzustand bei der Bestimmung des Setzwertes
eingeführt. Die Erläuterung wird jedoch fortgelassen. In
Schritt AG2 entscheidet die Steuereinrichtung 17 darüber,
ob der Luft-Brennstoffverhältniswert TEG des G dem
Durchschnittskriteriumswert E-ΔTL entspricht, oder
ob er größer ist, wobei dieser Wert die Differenz zwischen
dem in Schritt 303 erhaltenen mittleren
Luft-Brennstoffverhältniswert TE und einem positiven
vorbestimmten Wert ΔTL ist. Falls TEG gleich oder
größer als E-ΔTL ist, geht das Programm nach
Schritt AG4 über. Falls TEG unter TE-ΔTL liegt,
geht das Programm nach Schritt AG3 über. In diesem Falle
liegt beispielsweise der mittlere
Luft-Brennstoffverhältniswert E in der Nähe des Wertes
des Luft-Brennstoffverhältnisses der normalen Zeitdauer,
selbst wenn nur ein Zylinder überfett arbeitet.
Dementsprechend erfolgt die Unterscheidung zwischen dem
Wert bei normaler Zeitdauer und dem bei überfetter
Zeitdauer auf der Basis des durchschnittlichen
Luft-Brennstoffverhältniswertes, minus ΔTL.
In Schritt AG3 schaltet die Steuereinrichtung 17 die erste
Azeigeleuchte 60G des G ein, wenn aufgrund des überfetten
Betriebszustandes das Luft-Brennstoffverhältnis des
Zylinders G anormal niedrig ist.
In Schritt AG4 entscheidet die Steuereinrichtung 17
darüber, ob der Luft-Brennstoffverhältniswert TEG des G
unter dem zweiten vorbestimmten Wert T₂ liegt. Der zweite
vorbestimmte Wert T₂ ist auf einen Wert gesetzt, der
zwischen demjenigen der normalen Zeitdauer und demjenigen
der übermageren Zeitdauer liegt. Ist TEG kleiner als
T₂, geht das Programm nach Schritt AG6 über. Falls TEG
den Wert T₂ überschreitet, ist der
Luft-Brennstoffverhältniswert des Zylinders G anormal groß
und übermager, und das Programm geht nach Schritt AG5. In
Schritt AG6 entscheidet die Steuereinrichtung 17 darüber,
ob der Luft-Brennstoffverhältniswert TEG, von G unter dem
zweiten Durchschnittskriterienwert E+TH liegt oder
nicht. Ist er kleiner, liegt der mittlere
Luft-Brennstoffverhältniswert TE selbst im Falle eines
übermager arbeitenden Zylinders in der Nähe eines Wertes
des Luft-Brennstoffverhältniswertes bei normaler Zeitdauer.
Daher wird die Unterscheidung des Wertes zwischen
demjenigen der normalen Zeitdauer und demjenigen der
übermageren Zeitdauer auf der Basis des mittleren
Luft-Brennstoffverhältnisses getroffen, dem ein
vorbestimmter Wert ΔTH hinzugefügt wird. In Schritt AG6
geht das Programm nach Schritt AG7 über, falls TEG unter
E+ΔTH liegt. Falls TEG gleich oder größer als
E+ΔTH ist, geht das Programm nach Schritt AG5
zurück. In Schritt AG5 schaltet dies Steuereinheit 17 die
zweite Anzeigeleuchte 50 (G+4) des G ein, da aufgrund des
übermageren Zustandes der Luft-Brennstoffverhältniswert des
Zylinders G anormal groß ist. In Schritt AG7 schaltet die
Steuereinrichtung 17 sowohl die erste Anzeigeleuchte 50G
des Gitters G, als auch die zweite Anzeigeleuchte 50 (G+4)
des G ab, da sich der Zylinder G im Normalzustand
befindet. Nachdem in Schritt 307 oder in Schritt 308 eine
Entscheidung hinsichtlich TM < TM₀ getroffen worden ist,
geht die Prozedur nach Ablauf der Schritte A43 oder A45
oder A47 zum nächsten Programm über.
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung muß weiter die
folgende Beziehung erfüllt werden:
Die Brennstoffversorgung desjenigen Zylinders des Motors,
mit dem die Anzeigeleuchte eingeschaltet ist, wird
unterbrochen, während der Motor weiterläuft.
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung bedeutet das
Aufleuchten der ersten G-Leuchte in der Gruppe der
Anzeigeleuchten 501 bis 504 der 1 bis 4, daß der Zylinder
G übermäßig fett arbeitet bzw. daß der Sauerstoff im Abgas
unzureichend ist, und daß die Luft-Brennstoffmischung
anormal fett ist. Dies bedeutet, daß im Brennstoffsystem
eine Anormalität besteht und übermäßig viel Brennstoff dem
Motor 1 zugeführt wird.
Wenn in der Gruppe der zweiten Anzeigeleuchten 505 bis 508
der 1 bis 4 die zweite Anzeigeleuchte des G aufleuchtet,
arbeitet der Zylinder G zu mager bzw. ist der
Sauerstoffgehalt im Abgas zu groß. Dies bedeutet, daß die
nicht verbrannte Luft-Brennstoffmischung vom Zylinder
ausgestoßen wird oder daß eine Fehlzündung auftritt, bei
der kein Brennstoff zugeführt wird.
Die Fig. 5A bis 5C veranschaulichen die zweite
Ausführungsform der Erfindung. Das Flußdiagramm
unterscheidet sich von demjenigen der ersten Ausführungsform
dadurch, daß der Schritt 303 durch den Schritt 303A ersetzt
ist, während die übrige Struktur sowie der Programmablauf
demjenigen der ersten Ausführungsform entsprechen. In
Schritt 303A wird der mittlere Luft-Brennstoffverhältniswert
E entsprechend der Formel:
E = (TE1+TE2+TE3+TE4+m×T₀)/(4+m)
berechnet, wobei m eine ganze Zahl größer als 1, und T₀
ein durchschnittlicher Luft-Brennstoffverhältniswert bei
normaler Zeitdauer nach Ablauf einer vorbestimmten
Zeitdauer in der Zone Z ist, wobei diese Zeitdauer
beispielsweise durch Experiment ermittelt wurde. Da das
mittlere Luft-Brennstoffverhältnis E durch Addition von
T₀ gemittelt ist, liegt E in der Nähe desjenigen
Wertes, der das mittlere Luft-Brennstoffverhältnis bei
normaler Zeitdauer darstellt, selbst wenn sich mehrere
Zylinder des Motors 1 in einem Überfetten oder in einem
übermageren Betriebszustand befinden. Demgemäß wird die
Empfindlichkeit des Kriteriums TEG ≧ E-TL im
Schritt AG2 und das Kriterium TEG ≦ E +TH im
Vergleich zur ersten Ausführungsform der Erfindung
verbessert. Bei der zweiten Ausführungsform muß die
nachfolgende Beziehung erfüllt sein:
T₁ < T₀-TL < T₀ < T₀+ΔTH < T2.
Fig. 6 veranschaulicht eine dritte und vierte
Ausführungsform der Erfindung, bei der der Motor ein
Sechszylinder-V-Motor ist und die linearen
Sauerstoffsensoren stromaufwärts des Katalysators auf
beiden Zylinderreihen montiert sind. In Fig. 6 sind
Bauteilen, die solchen der Fig. 1 gleichen oder
entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen, so
daß die Beschreibung hier entfällt. Wie erwähnt, ist der
Motor 1 ein Sechszylinder-V-Motor, der aus einer ersten
Motoreinheit 1A mit den Zylindern 1 bis 3, und aus einer
zweiten Motoreinheit 1B mit den Zylindern 4 bis 6
besteht. In den Zylindern der ersten Motoreinheit sind
jeweils Einspritzdüsen 41 bis 43 in den Zylindern 1 bis 3
installiert, während für die Zylinder der zweiten
Baueinheit 1B Einspritzdüsen 44 bis 46 in die Zylinder 4
bis 6 eingebaut sind. Im Abgaskanal der ersten
Motoreinheit 1A ist der erste Dreielementenkatalysator 81
eingebaut, während der zweite Dreielementenkatalysator 82
im Abgaskanal der zweiten Motoreinheit 1B installiert ist.
Im Auslaßrohr der Gasleitung 7 ist stromaufwärts des ersten
Dreielementenkatalysators 81 der erste lineare
Sauerstoffsensor 95 eingebaut, der die
Sauerstoffkonzentration im Abgas der Zylindergruppe 1 bis
3 eingebaut ist, während im Auslaßrohr der Abgasleitung 7
stromaufwärts des zweiten Dreielementenkatalysators 82 der
zweite lineare Sauerstoffsensor 96 installiert ist, der die
Sauerstoffkonzentration im Abgas der Zylindergruppe 4 bis
6 mißt. Die ersten und die zweiten linearen
Sauerstoffsensoren 95 und 96 sind an die Steuereinheit 17
angeschlossen. Mit der Steuereinheit 17 sind weiter die
erste Anzeigeleuchte 501, die auf eine Anormalität der
ersten Motorgruppe 1A aufmerksam macht und diese anzeigt,
sowie die zweite Anzeigeleuchte 502 angeschlossen, die auf
eine Anormalität der zweiten Motoreinheit 1B hinweist und
diese anzeigt.
Die Flußdiagramme für die erste und für die zweite
Ausführungsform der Erfindung sind auf die dritte und auf
die vierte Ausführungsform unter der Bedingung anwendbar,
daß bei der ersten und bei der zweiten Ausführungsform die
Kennzeichnung in "1" durch "der Erste" und "2" durch "der
Zweite" ersetzt wird, wenngleich diese Substitution nicht
auf die Einspritzdüsen anwendbar ist; und daß bei der
ersten und bei der zweiten Ausführungsform die
Luft-Brennstoffgemischwerte TE1 bis TE4 der 1 bis 4
durch die ersten und die zweiten
Luft-Brennstoffverhältniswerte TE1 und TE2 ersetzt
werden, welche durch die ersten und die zweiten linearen
Sauerstoffsensoren 95 und 96 der Fig. 6 erhalten werden;
und daß die Schritte A31 bis A37 sowie A41 bis A47, die
sich auf TE3 und TE4 beziehen, fortgelassen werden.
Somit kann die Anormalität in jeder Zylindergruppe des
Sechszylinder-V-Motors erfaßt werden.
Bei jeder der obigen Ausführungsformen wird ein linearer
Sauerstoffsensor verwendet, der kontinuierlich das
Luft-Brennstoffverhältnis erfaßt. Anstelle dieses
Sensortyps kann jedoch auch ein λ-Sauerstoffsensor,
dessen Ausgangspegel mit dem fetten oder mageren Zustand
des Gases schwankt, sowie ein HC-Sensor verwendet werden,
dessen Ausgangspegel mit der Menge des unverbrannten Gases
schwankt, wobei diese Sensoren mit der gleichen Wirkung
eingesetzt werden können wie die der obigen
Ausführungsformen.
Bei diesen Ausführungsformen müssen die Größen T₀, T₁,
T₂, ΔTL und ΔTH nicht notwendigerweise Festwerte
sein. Sie können Funktionen der Umdrehungszahl eines Motors
und einer Last oder eines Ansaugleitungsdruckes oder einer
Ansaugluftmenge oder eines Belastungswirkungsgrades oder
einer Drosselöffnung, etc., sein. Sie können beispielsweise
durch folgende Beziehungen bestimmt werden:
T₀ = f₀(NED, PD); T₁ = f₁(NED, PD); T₂ = f₂(NED, PD);
TL = f₃(NED, PD); TH = f₄(NED, PD).
Fig. 7 zeigt eine fünfte Ausführungsform der
Schaltungsstruktur des Motors gemäß der vorliegenden
Erfindung, während Fig. 8 den inneren Schaltungsaufbau der
Steuereinrichtung der fünften Ausführungsform gemäß der
Erfindung veranschaulicht. In den genannten Figuren werden
die gleichen Bezugszeichen 1 bis 3, 41 bis 44, 5 bis 8, 10
bis 17, 501 bis 504, 100 bis 106 und 200 bis 208 verwendet,
welche die gleichen oder entsprechenden Bauteile der Fig. 1
und 2 der ersten Ausführungsform der Erfindung bezeichnen,
so daß die Erläuterung entfallen kann. Die Unterschiede
zwischen der fünften und der ersten Ausführungsform
bestehen darin, daß bei der fünften Ausführungsform
anstelle der linearen Sauerstoffsensoren 1 bis 4
Abgasdrucksensoren 91A bis 94A zur Erfassung des
Abgasdruckes für die Zylinder des Motors 1 in den
Auslaßrohren der Abgasleitung 7 stromaufwärts des
Dreielementenkatalysators 8 verwendet werden, und daß das
Steuerprogramm im ROM 206 durch das in den Fig. 9A bis 9C
dargestellte Flußdiagramm ersetzt ist. Die Drucksensoren
91A bis 94A der Zylinder 1 bis 4 sind über die zweite
Eingabeschnittstellenschaltung 102 mit dem A/D-Umsetzer 203
verbunden.
Das verbrannte Gas wird durch die Abgasleitung und den
Dreielementenkatalysator 8 in die Außenluft ausgestoßen.
Der Abgasdruck der Zylinder des Motors 1 wird jeweils durch
die Abgasdrucksensoren 91A bis 94A der Zylinder 1 bis 4
erfaßt. Es wird jeweils ein analoges Erfassungssignal
ausgegeben, dessen Größe dem jeweiligen Abgasdruck
entspricht. Die von den Abgasdrucksensoren 91A bis 94A der
Zylinder 1 bis 4 gelieferten analogen Erfassungssignale
werden nacheinander durch die zweite
Eingabeschnittstellenschaltung 102 und den A/D-Umsetzer 203
in Digitalsignale umgewandelt und nacheinander von der
Zentraleinheit als Abgasdruckwerte PE1 bis PE4 der
Zylinder 1 bis 4 eingelesen. Die übrigen Operationen des
Motors sind die gleichen wie die im Falle der ersten
Ausführungsform der Erfindung.
Als nächstes soll die Betriebsweise der Steuereinrichtung
17 unter Bezugnahme hauptsächlich auf die Fig. 9A bis 9C
erläutert werden. Zunächst wird in Schritt 301 der
Umdrehungszahldatenwert NED, der die Umdrehungszahl NE
des Motors 1 darstellt, aus der Veränderung des Signals der
Zündvorrichtung 12 berechnet. In Schritt 302D werden die
Abgasdruckwerte PE1 bis PE4 der Zylinder 1 bis 4,
welche den Abgasdruck des jeweiligen Zylinders darstellen
und aus dem Ausgabesignal der Abgasdrucksensoren 41A bis
94A der Zylinder 1 bis 4 gewonnen wurden, wobei diese
Sensoren den Abgasdruck der jeweiligen Zylinder erfassen,
nacheinander von der Zentraleinheit eingelesen. In Schritt
303D wird die Größe
E = (PE1+PE2+PE3+PE4)/4
berechnet, so daß der mittlere Abgasdruckwert E erhalten
wird. In Schritt 304 wird der Ansaugleitungsdruckwert PD,
der den Ansaugleitungsdruck P darstellt, durch die
Zentraleinheit gelesen. In Schritt 305 entscheidet die
Steuereinrichtung auf der Basis des
Umdrehungszahldatenwertes NED und des
Ansaugleitungsdruckwertes PD darüber, ob der Laufzustand
des Motors in die Motoranormalitätskriterienzone ZA
fällt, die durch den schraffierten Teil der Fig. 10
gekennzeichnet ist. Diese Motoranormalitätskriterienzone
ZA ist ein vorbestimmter Laufbereich, in welchem der
Abgasdruck bis zu einem gewissen Grade erhöht und
stabilisiert sowie weiter in eine Datentabelle überführt
und im ROM 206 gespeichert wird. In Schritt 305 wird unter
Bezugnahme auf die Datentabelle eine Entscheidung darüber
gefällt, ob der Laufzustand des Motors in die Zone ZA
fällt. Falls der Laufzustand in die
Motornormalitätskriterienzone ZA fällt, geht das
Programm nach Schritt 306 über und der Taktgeberwert TM
wird eingelesen. Fällt der Laufzustand in den Bereich
außerhalb der Zone ZA, geht das Programm nach Schritt 307
über und der Taktgeberwert TM wird auf 0 rückgesetzt. In
Schritt 308 wird eine Entscheidung darüber getroffen, ob
der Taktgeberwert dem vorbestimmten Wert TM₁ entspricht
oder größer ist. Das heißt, daß eine Entscheidung darüber
getroffen wird, ob die für die Stabilisierung des
Abgasdruckwertes in der Zone ZA benötigte Zeitdauer
abgelaufen ist. Falls TM ≧ TM₁ ist, und falls die
Zeitdauer, die dem vorbestimmten Wert entspricht oder
größer ist, abgelaufen ist, geht das Programm nach Schritt
B11 über.
Als nächstes werden die Schritte BG1 bis BG4 ausgeführt,
und zwar in der Reihenfolge 1, 2, 3 und 4 für G. Die
Definition von G ist die gleiche wie bei der ersten
Ausführungsform der Erfindung. Im Schritt BG1 wird eine
Entscheidung darüber getroffen, ob der Abgasdruckwert PEG
des Zylinders G, der in Schritt 302D vom Abgasdrucksensor
9GA des Zylinders G erhalten wurde, dem ersten
vorbestimmten Wert P₁ entspricht oder größer ist. Falls
PEG dem Wert P₁ entspricht oder größer ist, geht das
Programm nach Schritt PG2. Liegt der Wert PEG unter P₁,
ist der Abgasdruck des Zylinders G anormal klein, so daß
das Programm nach Schritt PG3 übergeht. Der erste
vorbestimmte Wert P₁ ist so eingestellt, daß er zwischen
einem kleinen Abgasdruckwert bei der Fehlzündungszeitdauer
und einem großen Abgasdruckwert bei der normalen Zeitdauer
liegt. Im Schritt PG2 wird entschieden, ob der
Abgasdruckwert PEG des Zylinders G dem ersten
Durchschnittskriterienwert E-ΔPL entspricht oder
größer ist, bei dem es sich um den Unterschied zwischen dem
mittleren, im Schritt 303B gewonnenen Abgasdruckwert E
und einem positiven vorbestimmten Wert ΔPL handelt. Wenn
PE dem Wert PE-ΔPL entspricht oder größer ist, geht
das Programm nach Schritt PG4 über. Liegt E unter
E-ΔPL, geht das Programm nach Schritt TG3. In diesem
Falle liegt der mittlere Abgasdruckwert PE nahe beim
Abgasdruckwert der normalen Zeitdauer, selbst wenn
beispielsweise ein Zylinder Fehlzündungen aufweist. Durch
Vermindern des mittleren Abgasdruckwertes PE um den Wert
ΔPL kann eine Unterscheidung zwischen dem Fall normaler
Zeitdauer und dem Fall der Fehlzündungszeitdauer getroffen
werden.
In Schritt PG3 ist wegen der Fehlzündung des Zylinders G
der Abgasdruck anormal niedrig, so daß die Anzeigeleuchte
50G des Zylinders G aufleuchtet. In Schritt BG4 läuft der
Zylinder G normal, so daß die Anzeigeleuchte 50G des
Zylinders G abgeschaltet wird. Nachdem in Schritt 307 und
in Schritt 308 nach Beendigung des Schrittes B43 oder des
Schrittes B44 eine Entscheidung über die Relation TM < TM₁
getroffen worden ist, geht die Prozedur zum nächsten
Programm über.
Die in der vorhergehenden Beschreibung erwähnten
Fehlzündungen treten auf, wenn eine unverbrannte Mischung
vom Zylinder ausgestoßen wird oder wenn dem Zylinder kein
Brennstoff zugeführt wird.
Die Fig. 11A bis 11C veranschaulichen eine sechste
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Unterschied
gegenüber der sechsten und der siebten Ausführungsform
besteht darin, daß anstelle des Schrittes 303D ein Schritt
303E ausgeführt wird. Die übrige Struktur sowie die
Betriebsweise der sechsten Ausführungsform entsprechen
derjenigen der fünften Ausführungsform. In Schritt 303E
wird der mittlere Abgasdruckwert PE entsprechend der
Gleichung:
E = (PE1+PE2+PE3+PE4+m×P₀)/(4+m)
berechnet, wobei m eine ganze Zahl größer als 1 und P₀
ein durchschnittlicher Abgasdruckwert bei normaler
Zeitdauer ist, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer in der
Zone ZA abgelaufen ist. Diese Dauer kann zuvor
beispielsweise durch ein Experiment bestimmt werden. Der
mittlere Abgasdruckwert E liegt nahe bei einem Wert, der
den mittleren Abgasdruck bei normaler Zeitdauer darstellt,
selbst wenn mehrere Zylinder des Motors 1 Fehlzündungen
aufweisen, da der Wert durch Berechnung des Durchschnittes
ermittelt und der Wert P₀ hinzuaddiert wurde. Somit wird
in Schritt BG2 die Empfindlichkeit der Entscheidung
darüber, ob PEG ≧ PE-ΔTL git., im Vergleich zur
fünften Ausführungsform der Erfindung verbessert.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 kann, wenn anstelle des
ersten und des zweiten linearen Sauerstoffsensors 95 und 96
der erste und zweite Abgasdrucksensor benutzt werden, wobei
die gleiche Funktion wie im Falle der fünften und der
sechsten Ausführungsform erfüllt wird, das Auftreten von
Fehlzündungen bei jeder Zylindergruppe durch Erfassen des
Abgasdruckes festgestellt werden.
Weiter müssen bei der fünften und der sechsten
Ausführungsform die Werte P₀, P₁ und ΔPL keine
Festwerte sein. Sie können beispielsweise Funktionen der
Motorumdrehungszahl und der Belastung oder des
Ansaugleitungsdruckes oder der Ansaugluftmenge oder des
Belastungswirkungsgrades oder der Drosselventilöffnung,
etc., als Parameter sein. Beispielsweise können sie durch
folgende Gleichungen ermittelt werden:
P₀ = f₁₁(NED; PD), P₁ = f₁₂(NED, PD);
PL = f₁₃(NED, PD).
Weiter kann bei der obigen Ausführungsform der Erfindung
die Entscheidung auf der Basis des mittleren
Luft-Brennstoffverhältniswertes E oder des mittleren
Abgasdruckwertes E fortgelassen werden. In diesem Falle
kann der lineare Sauerstoffsensor oder der Abgasdrucksensor
an jedem Zylinder oder an jeder Zylindergruppe installiert
werden, oder es kann nur einer von ihnen in einer allen
Zylindern gemeinsamen Abgasleitung installiert werden.
Weiter führt bei den obigen Ausführungsformen der Erfindung
die Steuereinrichtung das Steuerprogramm als
Interruptroutine bei jeder vorbestimmten Zeitdauer oder bei
jedem vorbestimmten Schritt oder bei jeder Anzahl von
Umdrehungen oder als Teil einer Hauptroutine durch.
Wie oben erwähnt, wird die Anormalität eines Motors in
einem vorbestimmten Laufzustand dadurch entschieden, daß
ein Vergleich zwischen einem Luft-Brennstoffverhältnis oder
einem Abgasdruck und ihren vorbestimmten Werten durchgeführt
wird, oder daß festgestellt wird, daß sich das
Luft-Brennstoffverhältnis oder der Abgasdruck vom mittleren
Luft-Brennstoffverhältnis oder vom mittleren Abgasdruck um
vorbestimmte Werte unterscheidet. Die Anormalität des
Fehlverhaltens eines Brennstoffsystems, beispielsweise
einer Einspritzdüse, oder eines Zündsystems, kann schnell
und sicher festgestellt werden, so daß die
Schadensbeurteilung mit einem hohen Grad an Zuverlässigkeit
erfolgen kann.
Weiter kann bei einem Entscheidungsfalle, bei dem sich das
Luft-Brennstoffverhältnis oder der Abgasdruck vom mittleren
Luft-Brennstoffverhältnis oder vom mittleren Abgasdruck
durch einen vorbestimmten Wert unterscheidet, die
Abnormalität für jeden einzelnen Zylinder oder für jede
Zylindergruppe nachgewiesen werden. Daher werden die Kunden
durch einen guten Service bedient, und der Motor kann durch
Unterbinden der Brennstoffzufuhr an den anormalen Zylinder
oder an die anormale Zylindergruppe mit den übrigen
Zylindern weiterbetrieben werden.
Auf der Grundlage der obigen Ausführungen sind natürlich
zahlreiche Abänderungen und Varianten der vorliegenden
Erfindung möglich. Es wird daher davon ausgegangen, daß die
Erfindung im Rahmen der beigefügten Ansprüche auch in
anderer Weise als der hier beschriebenen ausgeführt werden
kann.
Claims (4)
1. Schadensdiagnosegerät für einen Motor, dadurch
gekennzeichnet, daß es folgende Komponenten aufweist:
- - Mittel zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors, die an einem Abgasrohr installiert sind, derart, daß das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors erfaßt wird;
- - Mittel zur Erfassung verschiedener Daten zur Feststellung der Laufbedingung des Motors;
- - Mittel zur Bestimmung eines Bereiches für die Anormalitätserfassung, die bestimmen, ob der Laufzustand des Motors in einen ersten vorbestimmten Laufbedingungsbereich innerhalb eines zweiten Laufbedingungsbereiches des Motors fällt, in welchem das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors stabilisiert wird; und
- - Mittel zur Bestimmung einer Anormalität in einer Verbrennungsstufe des Motors, die einen Laufzustand eines Motors aufweist, welcher in den ersten vorbestimmten Laufbedingungsbereich fällt, und zwar aufgrund eines vorbestimmten Vergleichs zwischen dem Luft-Brennstoffverhältnis, das von den Mitteln zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors erfaßt wurde, und einem vorbestimmten Wert.
2. Schadensdiagnosegerät für einen Motor, dadurch
gekennzeichnet, daß es folgende Komponenten aufweist:
- - Mittel zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors, die für jeden Zylinder oder für jede Zylindergruppe des Motors in die Abgasleitung eingebaut sind, so daß das Luft-Brennstoffverhältnis jedes Zylinders oder jeder Zylindergruppe erfaßt wird;
- - Mittel zur Erfassung verschiedener Daten zur Feststellung der Laufbedingung des Motors;
- - Mittel zur Bestimmung eines Bereiches für die Anormalitätserfassung, die bestimmen, ob der Laufzustand des Motors in einen ersten vorbestimmten Laufbedingungsbereich innerhalb eines zweiten Laufbedingungsbereiches des Motors fällt, in welchem das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors stabilisiert wird; und
- - Mittel zur Erfassung der Anormalität in der Verbrennungsstufe eines Zylinders oder einer Zylindergruppe des Motors, die einen Laufzustand des Motors aufweist, welcher in den ersten vorbestimmten Laufzustandsbereich fällt, und zwar aufgrund der Feststellung, daß sich das Luft-Brennstoffverhältnis des Zylinders oder der Zylindergruppe des Motors, welche durch die Mittel zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors gefunden wurde, mindestens vom Durchschnitts-Luft-Brennstoffverhältnis um einen vorbestimmten Wert unterscheidet, wobei das Durchschnittsverhältnis auf den Luft-Brennstoffverhältnissen aller Zylinder oder aller Zylindergruppen des Motors basiert und durch die Mittel zur Erfassung des Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors erfaßt wird.
3. Schadensdiagnosegerät für einen Motor, dadurch
gekennzeichnet, daß es folgende Komponenten aufweist:
- - Mittel zur Erfassung eines Abgasdruckes des Motors, die in der Abgasleitung installiert sind, so daß der Abgasdruck des Motors erfaßt wird;
- - Mittel zur Erfassung verschiedener Daten zur Feststellung der Laufbedingung des Motors;
- - Mittel zur Bestimmung eines Bereiches für die Anormalitätserfassung, die bestimmen, ob der Laufzustand des Motors in einen ersten vorbestimmten Laufbedingungsbereich innerhalb eines zweiten Laufbedingungsbereiches des Motors fällt, in welchem das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors stabilisiert wird; und
- - Mittel zur Bestimmung einer Anormalität in einer Verbrennungsstufe des Motors, die einen Laufzustand eines Motors aufweist, welcher in den ersten vorbestimmten Laufbedingungsbereich fällt, und zwar aufgrund eines vorbestimmten Vergleichs zwischen dem Luft-Brennstoffverhältnis, das von den Mitteln zur Erfassung des Abgasdruckes des Motors erfaßt wurde, und einem vorbestimmten Wert.
4. Schadensdiagnosegerät für einen Motor, dadurch
gekennzeichnet, daß es folgende Komponenten aufweist:
- - Mittel zur Erfassung des Abgasdruckes des Motors, die für jeden Zylinder und für jede Zylindergruppe des Motors in der Abgasleitung installiert sind, so daß der Abgasdruck jedes Zylinders und jeder Zylindergruppe erfaßt wird;
- - Mittel zur Erfassung verschiedener Daten zwecks Feststellung des Laufzustandes des Motors;
- - Mittel zur Erfassung eines Bereiches der Anormalitätserfassung, mit deren Hilfe bestimmt wird, ob der Laufzustand des Motors in einen ersten vorbestimmten Laufzustandsbereich innerhalb eines zweiten Laufzustandsbereiches des Motors fällt, in welchem der Abgasdruck stabilisiert wird; und
- - Mittel zur Bestimmung der Anormalität in der Verbrennungsstufe eines Zylinders oder einer Zylindergruppe des Motors, der einen Laufzustand des Motors aufweist, welche in den ersten vorbestimmten Laufzustandsbereich fällt, und zwar durch die Feststellung, daß sich der von den Mitteln zur Erfassung des Abgasdruckes gefundene Abgasdruck mindestens vom Durchschnittsabgasdruck um einen vorbestimmten Wert unterscheidet, wobei der Durchschnittsdruck auf den Abgasdrücken aller Zylinder oder aller Zylindergruppen des Motors basiert, die durch die Mittel zur Erfassung des Abgasdruckes des Motors gefunden werden.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2091289A JPH03290045A (ja) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | エンジン用故障診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4110888A1 true DE4110888A1 (de) | 1991-10-10 |
| DE4110888C2 DE4110888C2 (de) | 1995-06-08 |
Family
ID=14022309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4110888A Expired - Fee Related DE4110888C2 (de) | 1990-04-04 | 1991-04-04 | Vorrichtung zur Fehlerdiagnose bei einem Verbrennungsmotor mit einer Steuereinrichtung |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5287283A (de) |
| JP (1) | JPH03290045A (de) |
| DE (1) | DE4110888C2 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4136911A1 (de) * | 1991-11-09 | 1993-05-13 | Till Keesmann | Verfahren zur katalytischen nachverbrennung der abgase einer mit mehreren zylindern ausgestatteten brennkraftmaschine und vorrichtung zur ausuebung dieses verfahrens |
| DE4435654A1 (de) * | 1993-10-05 | 1995-04-06 | Hitachi Ltd | Vorrichtung zur Erfassung des Betriebszustandes, insbesondere von Fehlzündungen eines Kraftfahrzeugs und Erfassungsverfahren hierfür |
| DE19947742A1 (de) * | 1999-10-05 | 2001-04-12 | Deutz Ag | Meßkoffer |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0742595A (ja) * | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の異常判定装置 |
| JP3318431B2 (ja) * | 1994-02-22 | 2002-08-26 | 東邦瓦斯株式会社 | エンジンの故障診断装置 |
| US6243641B1 (en) | 1995-06-07 | 2001-06-05 | Cummins Engine Company, Inc. | System and method for detecting engine cylinder misfire |
| GB2301898B (en) * | 1995-06-07 | 1999-09-01 | Cummins Engine Co Inc | A system and method for detecting engine cylinder misfire |
| US5639957A (en) * | 1995-10-12 | 1997-06-17 | Snap-On Technologies, Inc. | Method and apparatus for performing modal mass analysis of exhaust gas from motor vehicle |
| GB2343259B (en) * | 1996-02-09 | 2000-07-19 | Snap On Equipment Ltd | Analysing catalyst and other systems operations |
| DE19620038B4 (de) * | 1996-05-17 | 2007-08-23 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines Kraftstoffzumeßsystems |
| JP2007162611A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Toyota Industries Corp | インジェクタ作動不良検出装置およびそれを備えたインジェクタ作動不良除去装置 |
| JP5158004B2 (ja) * | 2009-04-16 | 2013-03-06 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの故障判定装置 |
| JP4866944B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2012-02-01 | 三井造船株式会社 | レシプロエンジン回転数算出装置及びレシプロエンジン制御装置 |
| DE102009055149A1 (de) * | 2009-12-22 | 2011-06-30 | Endress + Hauser GmbH + Co. KG, 79689 | Überlastsicherer, Drucksensor, insbesondere Differenzdrucksensor |
| US8527186B2 (en) | 2010-09-08 | 2013-09-03 | Clean Air Power, Inc. | Method and apparatus for adaptive feedback control of an excess air ratio in a compression ignition natural gas engine |
| US9447745B2 (en) * | 2011-09-15 | 2016-09-20 | General Electric Company | System and method for diagnosing an engine |
| US9316565B2 (en) | 2013-01-14 | 2016-04-19 | Cummins Inc. | Exhaust manifold pressure based misfire detection for internal combustion engines |
| US9709482B2 (en) * | 2015-02-19 | 2017-07-18 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for humidity determination via an oxygen sensor |
| US9574510B2 (en) * | 2015-03-03 | 2017-02-21 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for estimating exhaust pressure with a variable voltage oxygen sensor |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4149408A (en) * | 1977-04-08 | 1979-04-17 | Nissan Motor Company, Limited | Diagnostic monitoring device for closed loop air/fuel ratio control system of vehicle engine |
| US4189940A (en) * | 1978-05-30 | 1980-02-26 | Rca Corporation | Engine fault diagnosis |
| DE3729770A1 (de) * | 1987-09-05 | 1989-03-16 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffzumesseinrichtung fuer eine diesel-brennkraftmaschine |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55137342A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-27 | Hitachi Ltd | Combustion controller for internal combustion engine |
| US4269156A (en) * | 1979-05-01 | 1981-05-26 | The Bendix Corporation | Air/fuel ratio management system with calibration correction for manifold pressure differentials |
| JPS5888434A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-26 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比背圧補正方法及び装置 |
| US4424709A (en) * | 1982-07-06 | 1984-01-10 | Ford Motor Company | Frequency domain engine defect signal analysis |
| JPS60173334A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-06 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比制御装置 |
| JPS6249233A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-03 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 多気筒機関のモニタリング装置 |
| JP2508684B2 (ja) * | 1987-02-26 | 1996-06-19 | トヨタ自動車株式会社 | ２サイクル多気筒内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS63263241A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-10-31 | Hitachi Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置による失火検出方法 |
| JPH0727390Y2 (ja) * | 1987-08-19 | 1995-06-21 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPH01216047A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Hitachi Ltd | エンジンの空燃比制御方法および装置 |
| JPH0286936A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法 |
| US4962741A (en) * | 1989-07-14 | 1990-10-16 | Ford Motor Company | Individual cylinder air/fuel ratio feedback control system |
-
1990
- 1990-04-04 JP JP2091289A patent/JPH03290045A/ja active Pending
-
1991
- 1991-04-03 US US07/679,977 patent/US5287283A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-04 DE DE4110888A patent/DE4110888C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4149408A (en) * | 1977-04-08 | 1979-04-17 | Nissan Motor Company, Limited | Diagnostic monitoring device for closed loop air/fuel ratio control system of vehicle engine |
| US4189940A (en) * | 1978-05-30 | 1980-02-26 | Rca Corporation | Engine fault diagnosis |
| DE3729770A1 (de) * | 1987-09-05 | 1989-03-16 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffzumesseinrichtung fuer eine diesel-brennkraftmaschine |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SAE Transactions No. 87 03 99, 1987 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4136911A1 (de) * | 1991-11-09 | 1993-05-13 | Till Keesmann | Verfahren zur katalytischen nachverbrennung der abgase einer mit mehreren zylindern ausgestatteten brennkraftmaschine und vorrichtung zur ausuebung dieses verfahrens |
| DE4435654A1 (de) * | 1993-10-05 | 1995-04-06 | Hitachi Ltd | Vorrichtung zur Erfassung des Betriebszustandes, insbesondere von Fehlzündungen eines Kraftfahrzeugs und Erfassungsverfahren hierfür |
| DE4435654C2 (de) * | 1993-10-05 | 2000-02-10 | Hitachi Ltd | Vorrichtung zur Erfassung eines Betriebszustandes, insbesondere von Fehlzündungen eines Kraftfahrzeugs und Erfassungsverfahren hierfür |
| DE19947742A1 (de) * | 1999-10-05 | 2001-04-12 | Deutz Ag | Meßkoffer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5287283A (en) | 1994-02-15 |
| JPH03290045A (ja) | 1991-12-19 |
| DE4110888C2 (de) | 1995-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4110888A1 (de) | Schadensdiagnosegeraet fuer einen motor | |
| DE102008001569B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Adaption eines Dynamikmodells einer Abgassonde | |
| DE102008025452B4 (de) | Überwachung der Leistung einer Lambdasonde | |
| DE102008042549B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Abgassonde | |
| DE602004013243T2 (de) | Vorrichtung zur Steuerung eines Motors | |
| DE4302779C2 (de) | Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit von im Abgasstrang, von mit einer Brennkraftmaschine ausgerüsteten Kraftfahrzeugen eingesetzten Abgaskatalysatoren | |
| DE10257869A1 (de) | Störungsbestimmungssystem und Verfahren für einen Verbrennungsmotor und Motorsteuer/regeleinheit | |
| DE19859462B4 (de) | Verfahren zur Entgiftung eines Katalysators sowie Motorsteuersystem zur Durchführung des Katalysatorentgiftungsverfahrens | |
| EP1084331B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum überwachen der funktionsfähigkeit eines katalysators einer brennkraftmaschine | |
| DE112011105110T5 (de) | Vorrichtung zum Erfassen einer Ungleichgewichts-Anomalie in einem Luft-Kraftstoff-Verhältnis zwischen Zylindern in einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor | |
| DE102015118168A1 (de) | Verfahren und System für die Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Steuerung und zum Detektieren eines Zylinderungleichgewichts | |
| DE69836708T2 (de) | Abgasreinigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine | |
| DE4402850A1 (de) | System zur Überwachung und Steuerung von Verbrennungsmotoren und deren Abgasemissionen unter Verwendung von Gassensoren | |
| DE69627100T2 (de) | Feststellungsvorrichtung der Katalysatorverschlechterung einer Brennkraftmaschine | |
| DE19733107C2 (de) | Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer Lambdasonde | |
| DE102005053761B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine | |
| EP3527810A1 (de) | Verfahren zum betrieb einer verbrennungskraftmaschine | |
| EP0736136B1 (de) | Verfahren zur überprüfung der konvertierungsfähigkeit eines katalysators | |
| DE10001133A1 (de) | Vorrichtung zum Steuern des Luft-Kraftstoffverhältnisses bei einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE4309854C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Sekundärluftzufuhr für eine Brennkraftmaschine | |
| DE4238807A1 (en) | IC engine exhaust gas catalyser monitoring system - uses cross-correlation function for signals from oxygen@ sensors inserted in exhaust line before and after catalyser | |
| DE10211282A1 (de) | Verfahren zur Steuerung und/oder Diagnose eines Kraftstoffzumesssystems, Computerprogramm, Steuergerät und Brennkraftmaschine | |
| DE4328099A1 (de) | Vorrichtung zum Erfassen einer Verschlechterung eines Katalysators für einen Verbrennungsmotor | |
| EP0626506A1 (de) | Verfahren zur Überprüfung des Katalysatorwirkungsgrades | |
| DE3701795C2 (de) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |