DE4302926C2

DE4302926C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Fehlermeldung bei Fahrzeugen

Info

Publication number: DE4302926C2
Application number: DE19934302926
Authority: DE
Inventors: Joachim Berger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1993-02-03
Filing date: 1993-02-03
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2013-02-04
Also published as: FR2700994A1; DE4302926A1; JPH06239166A; FR2700994B1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feh lermeldung in Fahrzeugen gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zur Fehlermeldung in Fahrzeugen ist aus der DE-A 37 31 109 bekannt. Dort wird zur Feh lermeldung die Leistungsabgabe des Fahrzeugs reduziert. Hierzu wird das Übertragungsverhalten zwischen dem Fahrpedal und dem leistungs bestimmenden Element derart verändert, daß bei einem erkannten Feh lerfall ein sehr großer Leerweg bei der Betätigung des Fahrpedals auftritt. Dies bedeutet, daß der Fahrer bei einer leichten Betäti gung keine Reaktion der Brennkraftmaschine verspürt.

Des weiteren ist bekannt, daß zur Anzeige von Fehlerzuständen Warn lampen eingesetzt werden. Warnlampen werden vom Fahrer häufig ab sichtlich oder unabsichtlich nicht beachtet, da beispielsweise eine leuchtende Warnlampe nicht auffällt oder deren Funktion unbekannt ist. Auch ist bei einer defekten Warnlampe keine Warnung möglich.

Wird die maximal möglich Vollastmenge lediglich um einen konstanten Wert reduziert, so ist die Wahl des Betrages um den den diese Reduk tion erfolgt, problematisch. Wird ein sehr kleiner Betrag gewählt, und nutzt der Fahrer nur selten die volle Motorleistung aus, so bemerkt er die geringfügige Reduzierung der Vollastmenge in der Regel erst nach einem längeren Zeitraum. Eine starke Begrenzung dagegen führt unter Umständen zum sofortigen Liegenbleiben, da beispielsweise bei hoher Belastung nicht genügend Leistung zur Verfügung steht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch ein entsprechendes Notfahrverfahren eine klare Fehlerzustandsmeldung an den Fahrer zu übermitteln, die den Fahrer dazu zwingt eine Werkstatt aufzusuchen, um den Defekt beseitigen zu lassen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung nach der Gattug der Hauptansprüche bietet den Vorteil, daß bei Auf treten eines Defekts die Warnung durch eine Beeinträchtigung des normalen Fahrbetriebs bzw. des Fahrverhaltens des Fahrzeugs erfolgt. Dadurch wird der Defekt mit Sicherheit vom Fahrer bemerkt. Dabei ist vorteilhaft, daß der Fahrer einerseits gezwungen ist, eine Werkstatt aufzusuchen, andererseits das Fahrzeug aber mit eigener Kraft eine solche Werkstatt aufsuchen kann. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich insbesondere zum An zeigen von Defekten, die andernfalls ein Liegenbleiben des Fahrzeugs nach sich ziehen würden. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltun gen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge stellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Block diagramm der erfindungsgemäßen Einrichtung und Fig. 2 ein Zeit diagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfin dungsgemäße Verfahren am Beispiel eines mit einer selbstzündenden Brennkraftmaschine ausgestatteten Fahrzeugs beschrieben. Die Erfin dung ist nicht auf selbstzündende Brennkraftmaschine beschränkt. Sie kann auch bei anderen insbesondere bei fremdgezündeten Brennkraft maschinen eingesetzt werden. In diesem Fall müssen entsprechende Bauteile ausgetauscht werden. So tritt beispielsweise die Drossel klappe an die Stelle der Regelstange.

In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Einrichtung aufgezeigt. Mit 100 ist eine Brennkraftmaschine bezeichnet, deren Leistungsabgabe über ein leistungsbestimmendes Element 110 festge legt wird. Hierbei handelt es sich bei einer selbstzündenden Brenn kraftmaschine vorzugsweise um die Regelstange bzw. um entsprechend wirkende Elemente. Bei magnetventilgesteuerten Systemen handelt es sich hierbei beispielsweise um ein Magnetventil mit entsprechender Leistungsendstufe.

Dieses leistungsbestimmende Element 110 wird von einer Steuereinheit 120 mit entsprechenden Signalen beaufschlagt. Diese Steuereinheit 120 verarbeitet verschiedene Signale, u. a. das Ausgangssignal eines Drehzahlsensors 122, der an der Brennkraftmaschine bzw. an der Kurbel- und/oder an der Nockenwelle oder einer zugeordneten Welle angeordnet ist.

Des weiteren verarbeitet die Steuereinrichtung 120 ein Signal bezüg lich der Fahrpedalstellung eines Fahrpedalstellungsgebers 125. Fer ner gelangen verschiedene Signale einer Einrichtung 130 zu der Steu ereinrichtung 120. Diese Einrichtung 130 kann weitere Sensoren um fassen, die verschiedene Betriebszustände erfassen. Es kann aber auch vorgesehen sein, daß es sich bei der Einrichtung 130 um eine Schnittstelle insbesondere mit einem System zum Austausch von Infor mation einem sogenannten BUS handelt. Über diesen BUS tauschen ver schiedene Steuergeräte, Sensoren und Stellern Daten mit einander aus.

Die Steuereinheit 120 umfaßt im wesentlichen die folgenden Elemente. Eine Zentraleinheit 150, die vorzugsweise als Microprozessor reali siert ist, verarbeitet die Signale des Drehzahlsensors 122 des Fahr pedalstellungsgebers 125 und der Einrichtung 130.

Die Zentraleinheit umfaßt unter anderem eine Fehlererkennung 155. Die Zentraleinheit beaufschlagt eine Minimalauswahl 135 mit einem Kraftstoffmengensignal Q sowie eine Begrenzungseinrichtung 140. Die Fehlererkennung beaufschlagt ebenfalls die Begrenzungsmittel 140 mit einem Signal. Das Begrenzungsmittel 140 liefert eine höchstzulässige Einspritzmenge QMAX an die Minimalauswahl 135. Die Minimalauswahl 135 wählt das kleinere dieser beiden Signale aus und beaufschlagt mit diesem Signal das leistungsbestimmende Element 110.

Die Funktionsweise einer solchen Steuereinheit wird unter anderem in der DE-OS 35 31 198 (US-A 4 791 900) beschrieben. Diese Schrift be schreibt u. a. auch die Fehlererkennung 155. Daher soll im folgenden nur kurz auf die Funktionsweise der Steuereinheit eingegangen werden.

Die Zentraleinheit 150 berechnet ausgehend von dem Fahrerwunsch, der über den Fahrpedalstellungsgeber 125 erfaßt wird, der Drehzahl und verschiedenen weiteren Betriebszuständen ein Signal zur Ansteuerung des leistungsbestimmenden Elements 110. Dieses Signal entspricht im wesentlichen der einzuspritzenden Kraftstoffmenge. Insbesondere bei Diesel-Brennkraftmaschinen ist vorgesehen, daß diese Kraftstoffmenge Q auf eine höchstzulässige Einspritzmenge QMAX zu begrenzen ist. Dieser höchstzulässige Einspritzmenge QMAX hängt im wesentlichen von verschiedenen Betriebsbedingungen wie beispielsweise der Drehzahl ab. Dieser Wert wird von dem Begrenzungsmittel 140 vorgegeben.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß die Fehlererkennung 155 das Begrenzungsmittel 140 mit einem Signal beaufschlagt, auf das hin das Begrenzungsmittel 140 die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX in der erfindungsgemäßen Weise verändert. Vorzugsweise bestimmt die Fehler erkennung den Betrag um den die Begrenzungsmittel 140 die höchstzu lässige Einspritzmenge QMAX zu reduzieren hat, und übermittelt dem Begrenzungsmittel ein entsprechendes Signal. Es ist aber auch mög lich, daß die Fehlererkennung im Fehlerfall eine höchstzulässige Einspritzmenge an das Begrenzungsmittel vorgibt, und dieses dann anstelle der üblichen Vollastbegrenzung das von der Fehlererkennung vorgebene Signal als höchstzulässige Einspritzmenge QMAX an die Minimalauswahl 135 weitergibt. In welcher Weise die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX nach Erkennen eines Fehlers als Funktion der Betriebszeit verändert wird, soll im folgenden anhand der Fig. 2 erläutert werden.

In Fig. 2 sind über der Betriebszeit t verschiedene Kraftstoffmen genwerte aufgetragen. Mit QLL ist die Leerlaufmenge eingetragen, die erforderlich ist, um die Leerlaufdrehzahl aufrecht zu erhalten. Mit QVL ist der übliche Bereich der Vollastmenge eingetragen. Dieser Wert umfaßt eine gewisse Bandbreite, da dieser Wert üblicherweise von verschiedenen Betriebsparametern abhängt. Mit einer durchgezo genen Linie ist die von der Fehlererkennung an die Begrenzungsmittel 140 übermittelte höchstzulässige Einspritzmenge eingezeichnet.

Bis zum Zeitpunkt T0 liegt dieser Wert über der üblichen Vollast menge QVL. Dies bedeutet, daß die Begrenzungsmittel 140 die höchst zulässige Einspritzmenge QMAX vorgeben, die im wesentlichen im Bereich der Vollastmenge QVL liegt. Erkennt zum Zeitpunkt T0 die Fehlererkennung 155 ein Fehler, so wird die höchstzulässige Ein spritzmenge auf einen ersten Wert W1 reduziert, der unter der Vollastmenge liegt. Diese Änderung erfolgt sprungförmig. An schließend im Zeitraum zwischen T0 und T1 nimmt die höchstzulässigen Einspritzmenge QMAX gemäß einer stetigen Funktion ab.

Die Abnahme erfolgt über einen längeren, wählbaren Zeitraum von ca. 5-10 Betriebsstunden. Nach diesem Zeitraum bleibt die höchstzuläs sige Einspritzmenge QMAX auf einem konstanten Wert W2, der über der Leerlaufmenge QLL liegt. Vorzugsweise hängt die Dauer des Zeitraums vom Schweregrad des Fehlers ab. Bei leichteren Fehlern erfolgt die Reduktion über einen längeren Zeitraum als bei gravierenden Fehlern.

Der erste Wert W1, auf den die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX sprungförmig abgesenkt wird, entspricht einem Wert, den der Fahrer nur im Vollastbereich erreicht, dieser Wert W1 wird bei entsprechen der Fahrweise nur selten erreicht. Der zweite konstant Wert W2, auf den die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX konstant gehalten wird, entspricht einer Kraftstoffmenge, mit der nur ein sehr eingeschränk ter Fahrbetrieb möglich ist.

Die Abnahme der höchstzulässigen Einspritzmenge QMAX erfolgt vor zugsweise linear über der Zeit. Dies bedeutet, der Betrag, um den die höchstzulässige Einspritzmenge reduziert wird, steigt über der Zeit linear an.

Es kann aber auch ein degressiver bzw. ein progressiver Abnahme der Kraftstoffmenge gewählt werden. Dies bedeutet beispielsweise, daß wie in Fig. 2a strichpunktiert eingezeichnet wird, die Abnahme zu Beginn des Zeitraums relativ langsam und zum Schluß des Zeitraums schnell erfolgt.

Gestrichelt ist dargestellt, daß die Abnahme zu Beginn recht schnell und anschließend nur noch sehr langsam erfolgt. Vorzugsweise hängt die Funktion gemäß der die höchstzulässige Einspritzmenge abfällt bzw. der Betrag um den die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX redu ziert wird von der Art bzw. vom Schweregrad des Fehlers ab. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß bei einem schwerwiegenden Fehler die höchstzulässige Einspritzmenge zu Beginn sehr schnell abfällt.

Bei einem geringfügigen Fehler kann vorgesehen sein, daß die höchst zulässige Einspritzmenge QMAX zu Beginn nur sehr langsam abfällt. Des weiteren kann vorgesehen sein, daß bei geringfügigem Fehler der Zeitraum vor den die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX reduziert wird, entsprechend größer gewählt wird.

In Fig. 2b ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung darge stellt. Ergibt sich im Laufe der Reduktion der höchstzulässigen Einspritzmenge ein entsprechender Fahrzustand, wird kurzfristig der Betrag, um den die höchstzulässigen Einspritzmenge QMAX reduziert wird, zurückgenommen. Ein solcher Fahrzustand liegt beispielsweise vor, wenn der Fahrer plötzlich eine höhere Leistungsabgabe wünscht, um beispielsweise ein anderes Fahrzeug zu überholen.

Vorzugsweise erfolgt eine solche Erhöhung, wenn die Fahrpedalände rungsgeschwindigkeit und/oder die Fahrpedalstellung einen bestimmten Schwellwert übersteigt. Eine solche Erhöhung wird überlicherweise als Kick-down-Funktion bezeichnet.

Wie in Fig. 2b dargestellt wünscht der Fahrer zum Zeitpunkt T2 eine höhere Leistungsabgabe. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das Begren zungsmittel 140 die Reduktion der höchstzulässigen Einspritzmenge zurück. Dies bedeutet, daß der Betrag um den die höchstzulässige Einspritzmenge reduziert wird, vorzugsweise auf den ersten Wert W1 zurückgenommen wird. Anschließend bis zu dem Zeitpunkt T3 wird dann die höchstzulässige Einspritzmenge sehr schnell wieder auf den die sem Zeitpunkt entsprechenden Wert zurückgenommen. Hierdurch wird dem Fahrer ermöglicht, auch mit einem fehlbehafteten Fahrzeug, bestimmte kritische Fahrsituationen zu meistern.

Bei einer vorteilhaften Ausgestalten der Erfindung ist vorgesehen, daß nicht die höchstzulässige Einspritzmenge QMAX um einen bestimm ten betriebszeitabhängigen Wert reduziert wird, sondern daß die ein zuspritzende Kraftstoffmenge Q um einen entsprechenden Betrag redu ziert wird.

Claims

1. Verfahren zur Fehlermeldung bei Fahrzeugen, mit einer Steuerein heit zur Beeinflussung der Motorleistung des Fahrzeugs, mit Mitteln, die Fehlerzustände erkennen, wobei die Steuereinheit bei auftreten den Fehlern die Leistungsabgabe reduziert, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag, um den die Leistungsabgabe reduziert wird, als Funk tion der Betriebszeit ansteigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag linear über der Zeit ansteigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag zu Beginn stärker ansteigt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag zu Beginn schwächer ansteigt.

5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion mit der der Betrag ansteigt von der Art des Fehlers abhängt.

6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer selbstzündenden Brennkraftma schine zur Reduktion der Leistungsabgabe die höchszulässige Ein spritzmenge vermindert wird.

7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß abhängig vom Betriebszuständen der Betrag für einen kurzen Zeitraum reduzierbar ist.

8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag über einen wählbaren Zeitraum von 5 bis 10 Betriebsstunden ansteigt.

9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag in einem ersten Schritt sprungförmig auf einen ersten Wert ansteigt, in einen vorgegebenen Zeitraum gemäß einer stetigen Funktion ansteigt und nach Erreichen eines vorgebenen Werts diesen Wert beibehält.

10. Vorrichtung zur Fehlermeldung bei Fahrzeugen, mit einer Steuer einheit zur Beeinflussung der Motorleistung des Fahrzeugs, mit Mit teln, die Fehlerzustände erkennen, wobei die Steuereinheit bei auf tretenden Fehlern in die Leistungsabgabe reduziert, dadurch gekenn zeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die den Betrag, um den die Leistungsabgabe reduziert wird, als Funktion der Betriebszeit an steigend vorgeben.