EP0708233B1 - Method and apparatus for controlling an internal combustion engine - Google Patents

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EP0708233B1
EP0708233B1 EP95113201A EP95113201A EP0708233B1 EP 0708233 B1 EP0708233 B1 EP 0708233B1 EP 95113201 A EP95113201 A EP 95113201A EP 95113201 A EP95113201 A EP 95113201A EP 0708233 B1 EP0708233 B1 EP 0708233B1
Authority
EP
European Patent Office
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control unit
internal combustion
combustion engine
error
fuel quantity
Prior art date
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EP95113201A
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German (de)
French (fr)
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EP0708233A2 (en
EP0708233A3 (en
Inventor
Roland Dipl.-Ing. Klatt (Fh)
Günter Dr. Dr. Ing. Driedger
Peter Dipl.-Ing. Lutz
Peter Dr. Dr. Ing. Schmitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0708233A2 publication Critical patent/EP0708233A2/en
Publication of EP0708233A3 publication Critical patent/EP0708233A3/en
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Publication of EP0708233B1 publication Critical patent/EP0708233B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
    • F02D2041/226—Fail safe control for fuel injection pump

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular one Diesel engine according to the generic terms of the independent Expectations.
  • Such a method and such a device is out DE-OS 41 08 639 known.
  • a first control unit gives a fuel quantity signal depending on different sizes in front.
  • a second control unit determines based on the fuel quantity signal and other quantities a control period for the solenoid valve.
  • DE 42 20 247 also describes a method and a device known for controlling an internal combustion engine.
  • a first and a second control unit calculate depending on different input variables and various sizes representing the position of an actuator characterize a setpoint for the actuator, which of an output stage converted into a control signal for the actuator becomes.
  • all input variables which are fed to the first control unit, also fed, to carry out a plausibility check of the data.
  • the plausibility checks are both in the second and in the first control unit carried out.
  • a feedback actual signal which indicates the actual position of the actuator, in the first control unit compared with the target signal for the actuator. A comparison of the control signal with which the actuator this font is not shown with other sizes.
  • the invention has for its object in a method and a device for controlling an internal combustion engine to recognize errors of the type mentioned at the beginning. This task is accomplished by the in the independent claims marked features solved.
  • DE-OS 41 33 268 is a device for control the drive power of a vehicle is known.
  • This device comprises a first control unit for controlling the injected Fuel quantity and a second control unit to control the throttle valve position.
  • a measuring device for detecting, for example, the speed provided the vehicle this measuring device comprises at least two mutually redundant sensors.
  • the first control unit evaluates the signal of the first sensor and the second control unit outputs another Sensor of the measuring device. The two signals are checked for plausibility by one of the control units.
  • This device is only used to check the Sensor signals or the sensor possible. A mistake in the area the control unit or in the signal transmission between the control units can not with this facility be recognized.
  • FIG. 1 shows 2 shows a block diagram of the device according to the invention
  • FIG. 2 a flowchart to illustrate a first embodiment
  • FIG. 3 shows a flow chart for clarification a further embodiment.
  • FIG. 1 In Figure 1 are the essential elements of the invention Device shown.
  • At 100 is an internal combustion engine designated.
  • An actuator 110 places the in the Internal combustion engine 100 fixed amount of fuel to be injected.
  • a first control unit 130 monitors itself for proper Function.
  • the control unit 130 acts on one second control unit 120 with a signal QK. Besides this Signal QK can send further signals from the control unit 130 are transmitted to the second control unit 120. These signals are not shown.
  • the second control unit 120 acts on the actuator 110 with appropriate Control signals AD.
  • the actuator is preferably implemented as a solenoid valve.
  • the control signals for the solenoid valve mark the beginning and the end of fuel metering into the internal combustion engine 100 firm.
  • Other implementations are also an actuator conceivable.
  • the actuator as Control rod or as adjusting lever of a diesel injection pump be realized.
  • the following is an embodiment described, in which the actuator as a solenoid valve is realized.
  • the second control unit 120 includes, among other things, a control device 125 with a switching means 170 with the solenoid valve 110 is connected.
  • the switching means 170 can both from the first control unit 130 and from the second control unit 120 with a signal MAB become. If this signal MAB is present, it is acted upon the switching means 170 the solenoid valve with one Signal MAB that the fuel metering is stopped.
  • the switching valve 170 preferably turns the solenoid valve 110 de-energized so that no fuel metering more done. This gives the advantage that even with one Defect in the control unit 120 a safe shutdown the internal combustion engine is possible.
  • this control device 125 with the first Control unit via an input and an output line connected. Furthermore, the second control unit 120 stands with one first sensor 165 in connection, the a speed signal NNW delivers.
  • the first and the second control device are preferred connected to each other by means of a so-called CAN bus. she exchange the described signals via this interface out.
  • the first control device 130 is preferably a so-called engine control unit that is engine-specific Data calculated.
  • This control unit calculates, for example, based on the accelerator pedal position, the speed and environmental conditions are a quantity quantity, that corresponds to the amount of fuel to be injected. Furthermore, the control unit 130 gives the angular position of the crankshaft, at which the injection should start.
  • the second control unit 120 is usually used as a pump control unit designated. This control device 120 sets convert the motor-specific data into pump-specific signals, to control the fuel pump.
  • the first sensor 165 senses a pulse wheel 160, which is preferably is arranged on the camshaft.
  • the impulse wheel on the camshaft includes numerous markings, for example are arranged at a distance of three degrees.
  • the first control device 130 includes, among other things Quantity specification 135, which with the control device 125 in Connection is established. Furthermore, it includes an error detection device 140, the signals from the quantity specification 135 and the control device 125 receives.
  • the error detection facility 140 includes, among other things, a first error memory 141 and a second error memory 142.
  • a second sensor 155 acts on the first Control device 130 with a further speed signal NKW.
  • This sensor 155 senses a pulse wheel 150, which is preferably is arranged on the crankshaft.
  • the signal from sensor 165 is from the second control device 120 evaluated and further to the first control device forwarded. There it arrives for error monitoring 140. There the first speed signal NNW and that second speed signal NKW fed to error evaluation 140.
  • the quantity specification 135 calculated from various, not shown Sensor signals, such as the accelerator pedal position and the speed, which is detected by means of the second sensor 155 is a fuel quantity quantity, which is also called a fuel quantity signal QK is called.
  • This fuel quantity signal QK transmits the first control device 130 to the second control device 120, where this signal to the control stage 125 arrives.
  • the control stage 125 calculates on the basis of the fuel quantity signal QK, as well as a funding start signal, not shown, the second speed signal NNW and possibly other signals a manipulated variable, which is also used as a control signal to act on the solenoid valve.
  • the control device 125 essentially determines Signal that specifies the start of fuel metering and a signal that determines the end of fuel metering. The length of time between the start and end of fueling is called control duration AD.
  • the control signals, the start of injection and the end the fuel metering are determined at certain Positions of the camshaft 160 triggered.
  • the first control unit 130 additionally includes an error detection 140, the different signals with each other on plausibility compares.
  • error detection 140 becomes the fuel quantity signal QK of the quantity specification 135 and the activation period AD supplied to the control device 125. Recognize that Error detection 140 that these two signals are not plausible to each other, a first error counter 141 is increased.
  • the error detection 140 compares the means the sensors 155 and 165 measured speed of the crank and the camshaft with each other. Dodge these two values more than one threshold value from each other, so too detected for errors and a second error counter 142 by one certain value, preferably increased by the value 1. exceeds one of the two error counters a specific one Threshold, it can be assumed that there is an error in the range one of the two control units or on the signal transmission line is present. In this case, the injection prevented. This is done in that the switching device 170 with a corresponding signal Prevention of the fuel supply is controlled.
  • the functioning of the error monitoring 140 is shown in FIG. 2 and 3 shown in more detail.
  • FIG. 2 is the check of the fuel quantity and Driving duration signal AD shown.
  • a first error counter FZ1 is set to 0.
  • the fuel quantity signal QK determined.
  • the drive duration signal determined by the control device 125.
  • the Query 230 checks whether the fuel quantity signal is 0, this means that no fuel is currently being injected should. If this is not the case, the program will help Step 210 continues.
  • query 240 checks whether the drive duration AD is less than or equal to a threshold SW1.
  • This Threshold value SW1 is very short, in particular it takes the value zero. If so, so there is no error.
  • the error counter FZ1 preferably by a constant value reduced by 1. The content of the error counter FZ1 is only reduced until it takes the value zero.
  • Anschlie ⁇ end step 210 follows again.
  • step 250 If the activation duration is greater than the threshold value, that is, there would be a significant amount of fuel with this drive is injected, so in step 250 the first Error counter FZ1 increased by a constant, preferably by 1.
  • the query 260 checks whether the error counter FZ1 is greater as an error threshold SFZ1. This is not the case, step 210 follows, otherwise in step 270 Fault detected, and interrupt the internal combustion engine the fuel supply is shut down.
  • the constants by which the error counter increases or decreases can, but do not have to have the same values.
  • step 300 The checking of the speed signals is shown in FIG.
  • step 310 the camshaft speed NNW detected by sensor 165, this is done preferably by the control unit 120, and for error detection 140 transferred.
  • step 320 the crankshaft speed Commercial vehicle determined using sensor 155.
  • step 330 the difference between double NNW camshaft speed and NKW crankshaft speed certainly.
  • the query 340 checks whether the amount of this Difference is less than a threshold value SW2. Is this the Case, that is, the speed values are almost the same, so in step 345 the error counter FZ2 becomes a constant Value preferably reduced by 1. The content of the Error counter FZ2 is only reduced until it is the Assumes zero. Then the program continues Step 310 continues.
  • step 350 increased by 1.
  • the query 360 checks whether the second error counter exceeded the second error threshold SFZ2 Has. If this is not the case, the program will help Step 310 continues. Otherwise, an error occurs in step 370 recognized and the internal combustion engine switched off.
  • the error counter is set to 0 reset if within a certain period of time no implausibility has occurred.
  • the first error threshold is less than the second error threshold.

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Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche. Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 41 08 639 bekannt. Dort wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine, beschrieben. Mittels wenigstens eines Magnetventils wird der Beginn und das Ende der Kraftstoffzumessung festgelegt. Eine erste Steuereinheit gibt abhängig von verschiedenen Größen ein Kraftstoffmengensignal vor. Eine zweite Steuereinheit bestimmt ausgehend von dem Kraftstoffmengensignal und weiteren Größen eine Ansteuerdauer für das Magnetventil.The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular one Diesel engine according to the generic terms of the independent Expectations. Such a method and such a device is out DE-OS 41 08 639 known. There is one procedure and one Device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel engine. through at least one solenoid valve is the beginning and that End of fuel metering determined. A first control unit gives a fuel quantity signal depending on different sizes in front. A second control unit determines based on the fuel quantity signal and other quantities a control period for the solenoid valve.

Aus der DE 42 20 247 ist ebenfalls ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine bekannt. Eine erste und eine zweite Steuereinheit berechnen abhängig von verschiedenen Eingangsgrößen und verschiedenen Größen, die die Position eines Stellgliedes charakterisieren, einen Sollwert für das Stellglied, der von einer Endstufe in ein Ansteuersignal für das Stellglied umgesetzt wird. Dabei werden in der zweiten Steuereinheit alle Eingangsgrößen, die der ersten Steuereinheit zugeführt werden, ebenfalls zugeführt, um eine Plausibilisierung der Daten durchzuführen. Die Plausibilisierungen werden sowohl in der zweiten als auch in der ersten Steuereinheit durchgeführt. So wird insbesondere ein rückgemeldetes Istsignal, das die tatsächliche Position des Stellgliedes angibt, in der ersten Steuereinheit mit dem Sollsignal für das Stellglied verglichen. Ein Vergleich des Ansteuersignals, mit dem das Stellglied beaufschlagt wird, mit anderen Größen zeigt diese Schrift nicht.DE 42 20 247 also describes a method and a device known for controlling an internal combustion engine. A first and a second control unit calculate depending on different input variables and various sizes representing the position of an actuator characterize a setpoint for the actuator, which of an output stage converted into a control signal for the actuator becomes. In the second control unit, all input variables, which are fed to the first control unit, also fed, to carry out a plausibility check of the data. The plausibility checks are both in the second and in the first control unit carried out. In particular, a feedback actual signal, which indicates the actual position of the actuator, in the first control unit compared with the target signal for the actuator. A comparison of the control signal with which the actuator this font is not shown with other sizes.

Ein solches Überwachungskonzept ist lediglich bei Systemen möglich, bei denen der Istwert des Stellgliedes mittels einer Messeinrichtung erfasst wird. Zur Überwachung von Stellgliedern, bei denen eine solche Erfassung nicht oder nur mit hohem Aufwand möglich ist, nicht oder nur bedingt geeignet.Such a monitoring concept is only possible with systems where the actual value of the actuator by means of a measuring device is recorded. For monitoring actuators where such Registration is not possible or only possible with great effort or only suitable to a limited extent.

Bei der Verarbeitung der verschiedenen Signale oder bei der Übertragung der Signale zwischen den beiden Steuereinheiten können Fehler auftreten, die zu einer Signalverfälschung führen. When processing the various signals or when Transmission of the signals between the two control units errors can occur that lead to signal corruption to lead.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art auftretende Fehler zu erkennen. Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.The invention has for its object in a method and a device for controlling an internal combustion engine to recognize errors of the type mentioned at the beginning. This task is accomplished by the in the independent claims marked features solved.

Aus der DE-OS 41 33 268 ist eine Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Fahrzeugs bekannt. Diese Vorrichtung umfaßt eine erste Steuereinheit zur Steuerung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge und eine zweite Steuereinheit zur Steuerung der Drosselklappenstellung. Desweiteren ist eine Meßeinrichtung zur Erfassung beispielsweise der Drehzahl des Fahrzeugs vorgesehen, wobei diese Meßeinrichtung wenigstens zwei zueinander redundante Sensoren umfaßt. Die erste Steuereinheit wertet das Signal des ersten Sensors und die zweite Steuereinheit das Ausgangssignal eines weiteren Sensors der Meßeinrichtung aus. Die beiden Signale werden von einer der Steuereinheiten auf Plausibilität überprüft.DE-OS 41 33 268 is a device for control the drive power of a vehicle is known. This device comprises a first control unit for controlling the injected Fuel quantity and a second control unit to control the throttle valve position. Furthermore is a measuring device for detecting, for example, the speed provided the vehicle, this measuring device comprises at least two mutually redundant sensors. The first control unit evaluates the signal of the first sensor and the second control unit outputs another Sensor of the measuring device. The two signals are checked for plausibility by one of the control units.

Mittels dieser Vorrichtung ist lediglich die Überprüfung der Sensorsignale bzw. des Sensors möglich. Ein Fehler im Bereich der Steuereinheit bzw. bei der Signalübertragung zwischen den Steuereinheiten kann mit dieser Einrichtung nicht erkannt werden.This device is only used to check the Sensor signals or the sensor possible. A mistake in the area the control unit or in the signal transmission between the control units can not with this facility be recognized.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Mittels der beschriebenen Vorgehensweise ist eine einfache kostengünstige Fehlererkennung möglich. Using the procedure described is a simple one Cost-effective error detection possible.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous and expedient refinements and developments the invention are characterized in the subclaims.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung einer ersten Ausführungsform und Figur 3 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung einer weiteren Ausführungsform.The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained. 1 shows 2 shows a block diagram of the device according to the invention, FIG. 2 a flowchart to illustrate a first embodiment and FIG. 3 shows a flow chart for clarification a further embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel einer selbstzündenden Brennkraftmaschine beschrieben. Die Erfindung ist aber nicht auf selbstzündende Brennkraftmaschinen beschränkt. Sie kann auch bei anderen Typen von Brennkraftmaschinen eingesetzt werden.In the following the device according to the invention and the The inventive method using the example of a self-igniting Internal combustion engine described. But the invention is not limited to self-igniting internal combustion engines. she can also used in other types of internal combustion engines become.

In Figur 1 sind die wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Mit 100 ist eine Brennkraftmaschine bezeichnet. Ein Stellglied 110 legt die in die Brennkraftmaschine 100 einzuspritzende Kraftstoffmenge fest. Eine erste Steuereinheit 130 überwacht sich selbst auf ordnungsgemäße Funktion. Die Steuereinheit 130 beaufschlagt eine zweite Steuereinheit 120 mit einem Signal QK. Neben diesem Signal QK können noch weitere Signale von der Steuereinheit 130 zur zweiten Steuereinheit 120 übertragen werden. Diese Signale sind nicht dargestellt. Die zweite Steuereinheit 120 beaufschlagt das Stellglied 110 mit entsprechenden Ansteuersignalen AD. In Figure 1 are the essential elements of the invention Device shown. At 100 is an internal combustion engine designated. An actuator 110 places the in the Internal combustion engine 100 fixed amount of fuel to be injected. A first control unit 130 monitors itself for proper Function. The control unit 130 acts on one second control unit 120 with a signal QK. Besides this Signal QK can send further signals from the control unit 130 are transmitted to the second control unit 120. These signals are not shown. The second control unit 120 acts on the actuator 110 with appropriate Control signals AD.

Vorzugsweise ist das Stellglied als Magnetventil realisiert. Die Ansteuersignale für das Magnetventil legen den Beginn und das Ende der Kraftstoffzumessung in die Brennkraftmaschine 100 fest. Als Stellglied sind auch andere Realisierungen denkbar. So kann beispielsweise das Stellglied als Regelstange oder als Verstellhebel einer Dieseleinspritzpumpe realisiert sein. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem das Stellglied als Magnetventil realisiert ist.The actuator is preferably implemented as a solenoid valve. The control signals for the solenoid valve mark the beginning and the end of fuel metering into the internal combustion engine 100 firm. Other implementations are also an actuator conceivable. For example, the actuator as Control rod or as adjusting lever of a diesel injection pump be realized. The following is an embodiment described, in which the actuator as a solenoid valve is realized.

Die zweite Steuereinheit 120 umfaßt unter anderem eine Ansteuereinrichtung 125, die über ein Umschaltmittel 170 mit dem Magnetventil 110 verbunden ist. Das Umschaltmittel 170 kann sowohl von der ersten Steuereinheit 130 als auch von der zweiten Steuereinheit 120 mit einem Signal MAB beaufschlagt werden. Liegt dieses Signal MAB vor, so beaufschlagt das Umschaltmittel 170 das Magnetventil mit einem solchen Signal MAB, daß die Kraftstoffzumessung unterbunden wird. Vorzugsweise wird durch das Umschaltmittel 170 das Magnetventil 110 stromlos geschaltet, damit keine Kraftstoffzumessung mehr erfolgt. Dies ergibt den Vorteil, daß auch bei einem Defekt in der Steuereinheit 120 ein sicheres Abschalten der Brennkraftmaschine möglich ist.The second control unit 120 includes, among other things, a control device 125 with a switching means 170 with the solenoid valve 110 is connected. The switching means 170 can both from the first control unit 130 and from the second control unit 120 with a signal MAB become. If this signal MAB is present, it is acted upon the switching means 170 the solenoid valve with one Signal MAB that the fuel metering is stopped. The switching valve 170 preferably turns the solenoid valve 110 de-energized so that no fuel metering more done. This gives the advantage that even with one Defect in the control unit 120 a safe shutdown the internal combustion engine is possible.

Ferner ist diese Ansteuereinrichtung 125 mit der ersten Steuereinheit über eine Eingangs- und eine Ausgangsleitung verbunden. Ferner steht die zweite Steuereinheit 120 mit einem ersten Sensor 165 in Verbindung, der ein Drehzahlsignal NNW liefert.Furthermore, this control device 125 with the first Control unit via an input and an output line connected. Furthermore, the second control unit 120 stands with one first sensor 165 in connection, the a speed signal NNW delivers.

Die erste und die zweite Steuereinrichtung sind vorzugsweise mittels eines sogenannten CAN-Bus miteinander verbunden. Sie tauschen über diese Schnittstelle die beschriebenen Signale aus.The first and the second control device are preferred connected to each other by means of a so-called CAN bus. she exchange the described signals via this interface out.

Bei der ersten Steuereinrichtung 130 handelt es sich vorzugsweise um ein sogenanntes Motorsteuergerät, das brennkraftmaschinenspezifische Daten berechnet. Dieses Steuergerät berechnet beispielsweise ausgehend von der Fahrpedalstellung, der Drehzahl und Umgebungsbedingungen eine Mengengröße, die der einzuspritzenden Kraftstoffmenge entspricht. Ferner gibt das Steuergerät 130 die Winkelstellung der Kurbelwelle, bei der die Einspritzung beginnen soll.The first control device 130 is preferably a so-called engine control unit that is engine-specific Data calculated. This control unit calculates, for example, based on the accelerator pedal position, the speed and environmental conditions are a quantity quantity, that corresponds to the amount of fuel to be injected. Furthermore, the control unit 130 gives the angular position of the crankshaft, at which the injection should start.

Die zweite Steuereinheit 120 wird üblicherweise als Pumpensteuergerät bezeichnet. Diese Steuereinrichtung 120 setzt die motorspezifischen Daten in pumpenspezifische Signale um, um die Kraftstoffpumpe anzusteuern.The second control unit 120 is usually used as a pump control unit designated. This control device 120 sets convert the motor-specific data into pump-specific signals, to control the fuel pump.

Der erster Sensor 165 tastet ein Impulsrad 160 ab, das vorzugsweise auf der Nockenwelle angeordnet ist. Das Impulsrad auf der Nockenwelle umfaßt zahlreiche Markierungen, die beispielsweise in einem Abstand von drei Grad angeordnet sind.The first sensor 165 senses a pulse wheel 160, which is preferably is arranged on the camshaft. The impulse wheel on the camshaft includes numerous markings, for example are arranged at a distance of three degrees.

Die erste Steuereinrichtung 130 umfaßt unter anderem eine Mengenvorgabe 135, die mit der Ansteuereinrichtung 125 in Verbindung steht. Desweiteren umfaßt sie eine Fehlererkennungseinrichtung 140, die Signale von der Mengenvorgabe 135 und der Ansteuereinrichtung 125 erhält. Die Fehlererkennungseinrichtung 140 umfaßt unter anderem einen ersten Fehlerspeicher 141 und einen zweiten Fehlerspeicher 142.The first control device 130 includes, among other things Quantity specification 135, which with the control device 125 in Connection is established. Furthermore, it includes an error detection device 140, the signals from the quantity specification 135 and the control device 125 receives. The error detection facility 140 includes, among other things, a first error memory 141 and a second error memory 142.

Desweiteren beaufschlagt ein zweiter Sensor 155 die erste Steuereinrichtung 130 mit einem weiteren Drehzahlsignal NKW. Dieser Sensor 155 tastet ein Impulsrad 150 ab, das vorzugsweise auf der Kurbelwelle angeordnet ist. Furthermore, a second sensor 155 acts on the first Control device 130 with a further speed signal NKW. This sensor 155 senses a pulse wheel 150, which is preferably is arranged on the crankshaft.

Das Signal des Sensors 165 wird von der zweiten Steuereinrichtung 120 ausgewertet und ferner zu der ersten Steuereinrichtung weitergeleitet. Dort gelangt sie zur Fehlerüberwachung 140. Dort wird das erste Drehzahlsignal NNW und das zweite Drehzahlsignal NKW der Fehlerauswertung 140 zugeführt.The signal from sensor 165 is from the second control device 120 evaluated and further to the first control device forwarded. There it arrives for error monitoring 140. There the first speed signal NNW and that second speed signal NKW fed to error evaluation 140.

Diese Einrichtung arbeitet nun wie folgt. Die Mengenvorgabe 135 berechnet ausgehend von verschiedenen nicht dargestellten Sensorsignalen, wie beispielsweise der Fahrpedalstellung und der Drehzahl, die mittels des zweiten Sensors 155 erfaßt wird, eine Kraftstoffmengengröße, die auch als Kraftstoffmengensignal QK bezeichnet wird. Dieses Kraftstoffmengensignal QK übermittelt die erste Steuereinrichtung 130 an die zweite Steuereinrichtung 120, wo dieses Signal zur Ansteuerstufe 125 gelangt.This facility now works as follows. The quantity specification 135 calculated from various, not shown Sensor signals, such as the accelerator pedal position and the speed, which is detected by means of the second sensor 155 is a fuel quantity quantity, which is also called a fuel quantity signal QK is called. This fuel quantity signal QK transmits the first control device 130 to the second control device 120, where this signal to the control stage 125 arrives.

Die Ansteuerstufe 125 berechnet ausgehend von dem Kraftstoffmengensignal QK, sowie einem nicht dargestellten Förderbeginnsignal, dem zweiten Drehzahlsignal NNW sowie ggf. weiteren Signalen eine Stellgröße, die auch als Ansteuersignal zur Beaufschlagung des Magnetventils bezeichnet wird. Im wesentlichen bestimmt die Ansteuereinrichtung 125 ein Signal, das den Beginn der Kraftstoffzumessung festlegt und ein Signal, das das Ende der Kraftstoffzumessung festlegt. Die Zeitdauer zwischen dem Beginn und dem Ende der Kraftstoffzumessung wird als Ansteuerdauer AD bezeichnet.The control stage 125 calculates on the basis of the fuel quantity signal QK, as well as a funding start signal, not shown, the second speed signal NNW and possibly other signals a manipulated variable, which is also used as a control signal to act on the solenoid valve. The control device 125 essentially determines Signal that specifies the start of fuel metering and a signal that determines the end of fuel metering. The length of time between the start and end of fueling is called control duration AD.

Die Ansteuersignale, die den Einspritzbeginn und das Ende der Kraftstoffzumessung festlegen, werden bei bestimmten Stellungen der Nockenwelle 160 ausgelöst. The control signals, the start of injection and the end the fuel metering are determined at certain Positions of the camshaft 160 triggered.

Die erste Steuereinheit 130 umfaßt zusätzlich eine Fehlererkennung 140, die verschiedene Signale miteinander auf Plausibilität vergleicht.The first control unit 130 additionally includes an error detection 140, the different signals with each other on plausibility compares.

So wird der Fehlererkennung 140 beispielsweise das Kraftstoffmengensignal QK der Mengenvorgabe 135 und die Ansteuerdauer AD der Ansteuereinrichtung 125 zugeführt. Erkennt die Fehlererkennung 140, daß diese beiden Signale nicht plausibel zueinander sind, so wird ein erster Fehlerzähler 141 erhöht.For example, error detection 140 becomes the fuel quantity signal QK of the quantity specification 135 and the activation period AD supplied to the control device 125. Recognize that Error detection 140 that these two signals are not plausible to each other, a first error counter 141 is increased.

Desweiteren vergleicht die Fehlererkennung 140 die mittels der Sensoren 155 und 165 gemessene Drehzahl der Kurbel- und der Nockenwelle miteinander. Weichen diesen beiden Werte um mehr als einen Schwellwert voneinander ab, so wird ebenfalls auf Fehler erkannt und ein zweiter Fehlerzähler 142 um einen bestimmten Wert, vorzugsweise um den Wert 1 erhöht. Überschreitet einer der beiden Fehlerzähler einen bestimmten Schwellwert, so ist davon auszugehen, daß ein Fehler im Bereich eines der beiden Steuergeräte bzw. auf der Signalübertragungsleitung vorliegt. In diesem Fall wird die Einspritzung unterbunden. Dies erfolgt dadurch, daß die Umschalteinrichtung 170 mit einem entsprechenden Signal zur Unterbindung der Kraftstoffzufuhr angesteuert wird.Furthermore, the error detection 140 compares the means the sensors 155 and 165 measured speed of the crank and the camshaft with each other. Dodge these two values more than one threshold value from each other, so too detected for errors and a second error counter 142 by one certain value, preferably increased by the value 1. exceeds one of the two error counters a specific one Threshold, it can be assumed that there is an error in the range one of the two control units or on the signal transmission line is present. In this case, the injection prevented. This is done in that the switching device 170 with a corresponding signal Prevention of the fuel supply is controlled.

Die Funktionsweise der Fehlerüberwachung 140 ist in Figur 2 und 3 detaillierter dargestellt.The functioning of the error monitoring 140 is shown in FIG. 2 and 3 shown in more detail.

In Figur 2 ist die Überprüfung des Kraftstoffmengen- und des Ansteuerdauersignals AD dargestellt. In einem ersten Schritt 200 wird ein erster Fehlerzähler FZ1 auf 0 gesetzt. Anschließend in Schritt 210 wird das Kraftstoffmengensignal QK ermittelt. Im anschließenden Schritt 220 wird das Ansteuerdauersignal von der Ansteuereinrichtung 125 ermittelt. Die Abfrage 230 überprüft, ob das Kraftstoffmengensignal 0 ist, das bedeutet, daß momentan kein Kraftstoff eingespritzt werden soll. Ist dies nicht der Fall, so setzt das Programm mit Schritt 210 fort.In Figure 2 is the check of the fuel quantity and Driving duration signal AD shown. In a first step 200, a first error counter FZ1 is set to 0. Subsequently in step 210, the fuel quantity signal QK determined. In the subsequent step 220, the drive duration signal determined by the control device 125. The Query 230 checks whether the fuel quantity signal is 0, this means that no fuel is currently being injected should. If this is not the case, the program will help Step 210 continues.

Andernfalls überprüft die Abfrage 240, ob die Ansteuerdauer AD kleiner oder gleich als ein Schwellwert SW1 ist. Dieser Schwellwert SW1 liegt bei sehr kleinen Ansteuerdauern, insbesondere nimmt er den Wert Null an. Ist dies der Fall, so liegt kein Fehler vor. In diesem Fall wird in Schritt 245 der Fehlerzähler FZ1 um einen konstanten Wert vorzugsweise um 1 verringert. Der Inhalt des Fehlerzählers FZ1 wird nur so lange verringert, bis er den Wert Null annimmt. Anschlieβend folgt wieder Schritt 210.Otherwise, query 240 checks whether the drive duration AD is less than or equal to a threshold SW1. This Threshold value SW1 is very short, in particular it takes the value zero. If so, so there is no error. In this case, in step 245 the error counter FZ1 preferably by a constant value reduced by 1. The content of the error counter FZ1 is only reduced until it takes the value zero. Anschlieβend step 210 follows again.

Ist die Ansteuerdauer größer als der Schwellwert, das heißt, es würde eine signifikante Kraftstoffmenge bei dieser Ansteuerung eingespritzt, so wird in Schritt 250 der erste Fehlerzähler FZ1 um eine Konstante vorzugsweise um 1 erhöht. Die Abfrage 260 überprüft, ob der Fehlerzähler FZ1 größer als ein Fehlerschwellwert SFZ1 ist. Ist dies nicht der Fall, so folgt Schritt 210, andernfalls wird im Schritt 270 auf Fehler erkannt, und die Brennkraftmaschine durch unterbrechen der Kraftstoffzufuhr außer Betrieb gesetzt. Die Konstanten um die der Fehlerzähler erhöht bzw. verringert werden können, müssen aber nicht die gleichen Werte besitzen.If the activation duration is greater than the threshold value, that is, there would be a significant amount of fuel with this drive is injected, so in step 250 the first Error counter FZ1 increased by a constant, preferably by 1. The query 260 checks whether the error counter FZ1 is greater as an error threshold SFZ1. This is not the case, step 210 follows, otherwise in step 270 Fault detected, and interrupt the internal combustion engine the fuel supply is shut down. The constants by which the error counter increases or decreases can, but do not have to have the same values.

In Figur 3 ist die Überprüfung der Drehzahlsignale dargestellt. In einem ersten Schritt 300 wird der zweite Fehlerzähler FZ2 zu 0 gesetzt. Im Schritt 310 wird die Nockenwellendrehzahl NNW mittels des Sensors 165 erfaßt, dies erfolgt vorzugsweise durch die Steuereinheit 120, und zur Fehlererkennung 140 übertragen. Im Schritt 320 wird die Kurbelwellendrehzahl NKW mittels des Sensors 155 ermittelt.The checking of the speed signals is shown in FIG. In a first step 300, the second error counter FZ2 set to 0. In step 310, the camshaft speed NNW detected by sensor 165, this is done preferably by the control unit 120, and for error detection 140 transferred. In step 320, the crankshaft speed Commercial vehicle determined using sensor 155.

Im Schritt 330 wird die Differenz zwischen der doppelten Nockenwellendrehzahl NNW und der Kurbelwellendrehzahl NKW bestimmt. Die Abfrage 340 überprüft, ob der Betrag dieser Differenz kleiner als ein Schwellwert SW2 ist. Ist dies der Fall, das heißt, daß die Drehzahlwerte nahezu gleich sind, so wird in Schritt 345 der Fehlerzähler FZ2 um einen konstanten Wert vorzugsweise um 1 verringert. Der Inhalt des Fehlerzählers FZ2 wird nur so lange verringert, bis er den Wert Null annimmt. Anschließend setzt das Programm mit Schritt 310 fort.In step 330, the difference between double NNW camshaft speed and NKW crankshaft speed certainly. The query 340 checks whether the amount of this Difference is less than a threshold value SW2. Is this the Case, that is, the speed values are almost the same, so in step 345 the error counter FZ2 becomes a constant Value preferably reduced by 1. The content of the Error counter FZ2 is only reduced until it is the Assumes zero. Then the program continues Step 310 continues.

Ist die Differenz größer als der Schwellwert, d.h. die beiden Drehzahlwerte weichen mehr als ein Toleranzwert voneinander ab, so wird im Schritt 350 der zweite Fehlerzähler FZ2 um 1 erhöht. Die Abfrage 360 überprüft, ob der zweite Fehlerzähler den zweiten Fehlerschwellwert SFZ2 überschritten hat. Ist dies nicht der Fall, so setzt das Programm mit Schritt 310 fort. Andernfalls wird in Schritt 370 auf Fehler erkannt und die Brennkraftmaschine abgeschaltet.If the difference is greater than the threshold, i.e. the two Speed values differ more than one tolerance value from each other ab, the second error counter FZ2 becomes in step 350 increased by 1. The query 360 checks whether the second error counter exceeded the second error threshold SFZ2 Has. If this is not the case, the program will help Step 310 continues. Otherwise, an error occurs in step 370 recognized and the internal combustion engine switched off.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fehlerzähler auf 0 zurückgesetzt werden, wenn innerhalb einer bestimmten Zeitspanne keine Unplausibilität aufgetreten ist.It is particularly advantageous if the error counter is set to 0 reset if within a certain period of time no implausibility has occurred.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Fehlerschwellwert kleiner als der zweite Fehlerschwellwert ist.It is particularly advantageous if the first error threshold is less than the second error threshold.

Claims (7)

  1. Method for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, having at least one quantity-determining actuator element (110), a first control unit (130) predefining a fuel quantity variable (QK) as a function of first variables, and a second control unit (120) determining an actuation signal for the actuator element (110) on the basis of the fuel quantity variable (QK) and further variables, characterized in that the second control unit (120) signals the actuation signal back to the first control unit (130), and the first control unit (130) compares the actuation signal and the fuel quantity variable (QK) with one another in order to determine implausibility.
  2. Method according to Claim 1, characterized in that implausibility is detected if the fuel quantity variable indicates a zero quantity and an actuation period AD of a quantity-determining solenoid valve is longer than a threshold value.
  3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the event of implausibility a first error counter is incremented.
  4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first control unit measures a first rotational speed value, and the second control unit measures a second rotational speed value, and in that implausibility is detected and a second error counter is incremented if the two rotational speed values differ from one another by more than a threshold value.
  5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that injection is suppressed if the first error counter exceeds a first threshold value and/or the second error counter exceeds a second threshold value.
  6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first error threshold value is lower than the second error threshold value.
  7. Device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine, having at least one quantity-determining actuator element (110), a first control unit (130) predefining a fuel quantity variable (QK) as a function of first variables, and a second control unit (120) determining an actuation signal for the actuator element (110) on the basis of the fuel quantity variable (QK) and further variables, characterized in that the second control unit (120) signals the actuation signal back to the first control unit (130), and the first control unit (130) compares the actuation signal and the fuel quantity variable with one another in order to determine errors.
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