EP2844971A1 - Verfahren zur bestimmung eines offsets eines ausgangssignales einer, in einem sensor integrierten auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem brennraum einer brennkraftmaschine verbauten drucksensors und ein sensor - Google Patents

Verfahren zur bestimmung eines offsets eines ausgangssignales einer, in einem sensor integrierten auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem brennraum einer brennkraftmaschine verbauten drucksensors und ein sensor

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EP2844971A1
EP2844971A1 EP13718848.8A EP13718848A EP2844971A1 EP 2844971 A1 EP2844971 A1 EP 2844971A1 EP 13718848 A EP13718848 A EP 13718848A EP 2844971 A1 EP2844971 A1 EP 2844971A1
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EP
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output signal
evaluation circuit
offset
sensor
combustion chamber
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Withdrawn
Application number
EP13718848.8A
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Harald Ryll
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02D2041/285—Interface circuits between sensors and control unit the sensor having a signal processing unit external to the engine control unit

Definitions

  • the invention relates to a method for determining an offset of an output signal of an evaluation circuit integrated in a sensor, preferably a combustion chamber pressure sensor installed in a combustion chamber of an internal combustion engine, in which the output signal is fed to a control unit which evaluates the output signal, wherein before each Measurement of the sensor a reset of the evaluation circuit to adjust the output signal to a base level is performed and a sensor.
  • Today glow plugs are used, which include a pressure sensor, which measure the cylinder pressure during combustion of a fuel-air mixture in an internal combustion engine.
  • the pressure sensor comprehensive glow plugs have an evaluation circuit, which is connected downstream of the pressure sensor in the glow plug.
  • the pressure sensor operates on the basis of a piezoelectric measuring method, wherein the detected pressure is converted into an electrical output signal which is output and detected by an engine control unit. Due to the piezoelectric measuring method, the evaluation circuit downstream of the pressure sensor must be reset to zero level before each combustion process by means of an internal algorithm in order to avoid a drift in the output signal.
  • the invention is thus based on the object of specifying a method for determining an offset of an output signal of the evaluation circuit integrated in a sensor, in which the offset shift of the output signal which takes place on a reset is reliably determined.
  • the object is achieved in that the controller determines the offset of the output signal of the evaluation circuit as a result of a given by the evaluation circuit start signal. Due to the determination of the offset in the control unit can be dispensed with additional processing units in the evaluation of the sensor, which has a cost-reducing effect. The determination of the offset in the engine control unit is carried out without additional hardware effort, since the existing means in the engine control unit for software evaluation of the offset can be used. Thus, by the engine control unit, the offset of the output signal of the evaluation circuit can be easily determined.
  • the start signal is in a, preferably short-term, applying a predetermined level to the output signal of the evaluation circuit.
  • the start signal is generated for the determination of the offset of the output signal in the control unit and thus in a simple manner in the evaluation circuit.
  • the predetermined level of the output signal corresponds to the level of the ground terminal of the evaluation circuit.
  • the controller detects the reset at the right time and can perform the offset determination.
  • the control unit carries out the calculation of the offset in a defined period of time, wherein the period is started in particular immediately after the start signal has been received.
  • the offset of the output signal is thereby actively triggered by the sensor alone.
  • the start signal is triggered by an internal reset of the evaluation circuit. Since this reset is already provided in the evaluation circuit, eliminates an additional circuit element.
  • the defined period of time is selected such that a diagnosis of the output signal of the evaluation circuit that is running in the control unit is not recognized. Thus, diagnoses remaining in the control unit remain unimpaired by the offset determination of the control unit.
  • a currently determined output signal of the evaluation circuit is corrected.
  • the pressure actually occurring during a combustion process in the combustion chamber of the internal combustion engine can thus be determined and further processed at any time.
  • a refinement of the invention relates to a sensor, preferably a combustion chamber pressure sensor installed in a combustion chamber of an internal combustion engine, comprising an evaluation circuit which sends an output signal to a control unit for evaluation, wherein a reset of the evaluation circuit for adjusting the output signal to a base level is carried out before each measuring operation of the sensor becomes.
  • a sensor which enables a reliable determination of the offset of the output signal of the evaluation circuit
  • These means include simple circuits that do not require higher intelligence comparable to a bus system.
  • the means comprise a switching logic which applies the start signal to an output of the evaluation circuit.
  • This simple switching logic can be easily inserted in a trained as ASIC evaluation in the course of a pattern revision.
  • the switching logic is designed as a transistor.
  • the use of a transistor allows a cost-effective design of the circuit, which is structurally very easy to inject into the evaluation circuit.
  • the switching logic is preceded by a flip-flop for setting a defined period for determining the offset.
  • the use of the flip-flop for controlling the switching logic in the evaluation of the sensor leads to an active signaling against the control unit, which determines the offset after receiving these signals.
  • a further development of the invention relates to a control unit for determining an offset of an output signal of an evaluation circuit integrated in a sensor, preferably a combustion chamber pressure sensor installed in a combustion chamber of an internal combustion engine, which evaluates an output signal of the evaluation circuit.
  • a control unit which can easily determine an offset of the output signal of the evaluation circuit, means are provided which determine an offset of the output signal of the evaluation circuit after detection of a signal output by the evaluation of the sensor start signal.
  • the means determines the offset in a time period predetermined by a duration of the occurrence of the start signal.
  • the operation of the controller is controlled by the active output of the reset by the evaluation circuit.
  • the control unit does not require any additional intelligence in this procedure.
  • the means preferably a microprocessor, correct a currently measured output signal of the evaluation circuit with the offset and supply the corrected output signal to the further evaluation. As a result of this correction, the actual value of the pressure measured by the sensor in the combustion chamber of the internal combustion engine is always present for further evaluation.
  • Figure 1 Schematic representation of the arrangement of a glow plug in an internal combustion engine
  • Figure 2 an output signal of the evaluation circuit over a crankshaft angle range after an internal sensor reset
  • Figure 3 schematic representation of the evaluation circuit of the sensor
  • Figure 4 schematic sequence of the signal processing in a control unit
  • starting aid for the ignition of the fuel-air mixture introduced in the diesel engine at ambient temperatures of ⁇ 40 ° C.
  • glow systems consist of glow plugs, a Glühzeit Kunststoff Congress and a
  • Annealing software which is stored in an engine control unit, exist.
  • FIG. 1 shows such an annealing system 1 schematically.
  • the glow plug 2 protrudes into the combustion chamber 3 of the diesel engine 4.
  • the glow plug 2 is on the one hand connected to the Glühzeit Kunststoff 5 and on the other hand leads to a vehicle electrical system voltage 6, which drives the glow plug 2 with a rated voltage of, for example, 4.4 or 7 volts.
  • the Glühzeit Kunststoffbericht 5 is connected to the engine control unit 7, which in turn leads to the diesel engine 4.
  • a combustion chamber pressure sensor 8 is integrated, which thus also projects into the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 and which with the
  • Engine control unit 7 is connected.
  • the combustion chamber pressure sensor 8 operates according to a piezoelectric measuring method, wherein the pressure detected by the combustion chamber pressure sensor 8 is converted into an electrical output signal which is detected by the engine control unit 7.
  • Figure 2 shows a representation of the course of the combustion chamber pressure p, which is measured by the combustion chamber pressure sensor 8, over a crankshaft angle range.
  • the combustion chamber pressure p assumes a maximum in a running in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 combustion of the fuel-air mixture and then flattens again.
  • an evaluation circuit 9 an internal
  • Reset R performed, which causes a jump in the output signal A of the integrated circuit in the combustion chamber pressure sensor 8 evaluation 9, which is illustrated in Figure 2 with ⁇ and the output signal A falsified by this offset.
  • the evaluation circuit 9 arranged in the combustion chamber pressure sensor 8 is shown in FIG. This connects to the combustion chamber pressure sensor 8 with a charge amplifier 10, which in turn is connected to a monoflop 1 1. Between the charge amplifier 10 and the monoflop 1 1, a reference voltage 12 of 0.7 volts is arranged in an input of the monoflop 1 1, which is connected to ground. The monoflop 1 1 leads to the output 14 of the evaluation circuit 9, at which the output signal A is removed from the engine control unit 7. Between the output of the monoflop 1 1 and the output 14, a transistor 13 is provided, which is triggered by the charge amplifier 10.
  • the charge amplifier 10 includes a reset logic and sets the output of the evaluation circuit 9 before each new combustion, which is to be detected by the glow plug 2 and the combustion chamber pressure sensor 8 in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 to ground. This reduces the level of the output signal A of the evaluation circuit 9 for the time duration during which the monoflop 1 1 is active. This brief pulling down of the
  • Level of the output signal A is detected at the output 14 by the engine control unit 7 and evaluated as a start signal for determining the offset of the output signal A of the evaluation circuit.
  • the motor controller 7 starts the offset detection and at the same time the offset compensation.
  • the output signal A of the evaluation circuit 9 is referred to ground in a simple manner.
  • This switching instant takes place directly with the reset R of the integrator stage, which is contained in the charge amplifier 10.
  • the reset R is followed by the defined period of time ⁇ t, for example in the range of a few tens of seconds.
  • This period At is determined by the monoflop 1 1, which is also triggered by the internal reset R.
  • the jump of the output signal A to ground generates an edge of the output signal A at the output 14 of the evaluation circuit 9, which starts a counter 16 in the engine control unit 7 (FIG. 4).
  • the counter 16 counts a predetermined number of signal values of the output voltage A of
  • Evaluation circuit 9 which are written in an array 17. Once the required number of signal values has been reached in the array 17, in an offset calculation 18, the signal values stored in the array 17 are input
  • Mean value is formed, which is compared with a nominal offset of, for example, 0.7 volts. The difference between the calculated mean and the
  • Nominaloffset forms the offset 19 of the output signal A of
  • Combustion chamber pressure sensor 8 measured pressure in the combustion chamber 3 of the diesel engine 4 corresponds. The corrected output signal A k is then fed to the further evaluation.
  • Engine control unit 7 does not have to be done.
  • the proposed solution is application neutral.
  • the engine control unit 7 recognizes by the executed by the evaluation circuit 9 Reset R the right time to determine the offset. During the At period, a new offset is determined, and for the remainder of the cycle, this new offset becomes the current one

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum (3) einer Brennkraftmaschine (4) verbauten Brennraumdrucksensors (8), bei welchem das Ausgangssignal (A) einem Steuergerät (7) zugeführt wird, welches das Ausgangssignal (A) auswertet, wobei vor jedem Messvorgang des Sensors (8) ein Reset (R) der Auswerteschaltung (9) zum Abgleich des Ausgangssignales (A) auf ein Basisniveau durchgeführt wird. Bei einem Verfahren, bei welchem der Offset des Ausgangssignals besonders genau und einfach bestimmt werden kann, bestimmt das Steuergerät (7) infolge eines von der Auswerteschaltung (9) abgegebenen Startsignals den Offset des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9).

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer, in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine verbauten Drucksensors und ein Sensor
Stand der Technik Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine verbauten Brenn- raumdrucksensors, bei welchem das Ausgangssignal einem Steuergerät zugeführt wird, welches das Ausgangssignal auswertet, wobei vor jedem Messvor- gang des Sensors ein Reset der Auswerteschaltung zum Abgleich des Ausgangssignales auf ein Basisniveau durchgeführt wird sowie ein Sensor.
Heute werden Glühstiftkerzen verwendet, die einen Drucksensor umfassen, welcher den Zylinderdruck während der Verbrennung eines Kraftstoff-Luft- Gemisches in einer Brennkraftmaschine messen. Solche, den Drucksensor umfassende Glühstiftkerzen besitzen eine Auswerteschaltung, die dem Drucksensor in der Glühstiftkerze nachgeschaltet ist. Der Drucksensor arbeitet auf der Basis eines piezoelektrischen Messverfahrens, wobei der detektierte Druck in ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt wird, welches ausgegeben und von einem Motorsteuergerät erfasst wird. Bedingt durch das piezoelektrische Messverfahren muss die dem Drucksensor nachgeschaltete Auswerteschaltung vor jedem Verbrennungsvorgang anhand eines internen Algorithmus auf Nullniveau zurückgesetzt werden, um einen Drift des Ausgangssignals zu vermeiden.
Aufgrund der eingangsseitigen elektrischen Beschaltung der Auswerteschaltung des Drucksensors kann es passieren, dass das Ausgangssignal nach einem in- ternen Reset einen Sprung nach höheren oder nach niedrigeren Spannungswerten aufweist. Hervorgerufen werden diese Sprünge durch Störsignale am Eingang einer Integratorstufe der Auswerteschaltung zum Zeitpunkt direkt nach dem Rücksetzen des Integrators.
Aufgrund der Signalsprünge nach dem Reset kommt es zu einer Offsetverschie- bung des gesamten Drucksignals und somit auch des als Spannung gelieferten Ausgangssignals des Drucksensors im darauf folgenden Zyklus.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales der in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung anzugeben, bei welchem die auf einen Reset erfolgende Offsetverschiebung des Ausgangssignals zuverlässig bestimmt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Steuergerät infolge eines von der Auswerteschaltung abgegebenen Startsignals den Offset des Ausgangssignals der Auswerteschaltung bestimmt. Aufgrund der Bestimmung des Offsets in dem Steuergerät kann auf zusätzliche Recheneinheiten in der Auswerteschaltung des Sensors verzichtet werden, was sich kostenreduzierend auswirkt. Die Bestimmung des Offsets im Motorsteuergerät erfolgt dabei ohne zusätzlichen hardwaremäßigen Aufwand, da die im Motorsteuergerät vorhandenen Mittel zur softwaremäßigen Auswertung des Offsets genutzt werden. Somit kann durch das Motorsteuergerät der Offset des Ausgangssignals der Auswerteschaltung einfach bestimmt werden.
Vorteilhafterweise besteht das Startsignal in einem, vorzugsweise kurzzeitigen, Anlegen eines vorgegebenen Pegels an das Ausgangssignal der Auswerteschaltung. Das Startsignal wird für die Bestimmung des Offsets des Ausgangssignals im Steuergerät und somit auf einfache Art und Weise in der Auswerteschaltung erzeugt.
In einer Ausgestaltung entspricht der vorgegebene Pegel des Ausgangssignals dem Pegel des Masseanschlusses der Auswerteschaltung. Durch das kurzzeitige einfache Herabziehen des aktuellen Pegels des Ausgangssignals auf das Niveau des Masseanschlusses wird dem Steuergerät signalisiert, dass ein Reset vorgenommen wurde. Somit erkennt das Steuergerät den Reset zum richtigen Zeitpunkt und kann die Offsetbestimmung durchführen. In einer Variante führt das Steuergerät nach Empfang des Startsignals in einem definierten Zeitraum die Berechnung des Offsets durch, wobei der Zeitraum insbesondere unmittelbar nach Empfang des Startsignals gestartet wird. Somit wird in dem Zeitraum, in welchem der Pegel des Ausgangssignals auf Massean- schluss liegt, im Steuergerät der Offset des Ausgangssignals berechnet. Die Off- setbestimmung innerhalb des zum Sensor extern angeordneten Steuergerätes wird dabei allein aktiv durch den Sensor ausgelöst.
In einer Variante wird das Startsignal durch einen internen Reset der Auswerteschaltung ausgelöst. Da dieser Reset bereits in der Auswerteschaltung vorgesehen ist, entfällt ein zusätzliches Schaltungselement.
In einer Weiterbildung wird der definierte Zeitraum so gewählt, dass eine im Steuergerät ablaufende Diagnose des Ausgangssignals der Auswerteschaltung nicht erkannt wird. Somit bleiben im Steuergerät vorhandene Diagnosen durch die Offsetbestimmung des Steuergerätes unbeeinträchtigt.
Ferner wird mit dem berechneten Offset ein aktuell bestimmtes Ausgangssignal der Auswerteschaltung korrigiert. Mittels dieses korrigierten Ausgangssignals kann somit jederzeit der tatsächlich während eines Verbrennungsprozesses im Brennraum der Brennkraftmaschine auftretende Druck ermittelt und weiterverarbeitet werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft einen Sensor, vorzugsweise einen in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine verbauten Brennraumdrucksensor, umfassend eine Auswerteschaltung, welche ein Ausgangssignal zur Auswertung an ein Steuergerät sendet, wobei vor jedem Messvorgang des Sensors ein Reset der Auswerteschaltung zum Abgleich des Ausgangssignales auf ein Basisniveau durchgeführt wird. Bei einem Sensor, welcher eine zuverlässige Bestimmung des Offsets des Ausgangssignals der Auswerteschaltung ermöglicht, sind Mittel vorhanden, welche an das Steuergerät ein von der Auswerteschaltung abgegebenes Startsignal zur Bestimmung des Offsets des Ausgangssignals der Auswerteschaltung ausgeben. Diese Mittel umfassen dabei einfache Schaltungen, die keine höhere Intelligenz vergleichbar mit einem Bussystem erfordern.
Vorteilhafterweise umfassen die Mittel eine Schaltlogik, welche das Startsignal an einen Ausgang der Auswerteschaltung anlegt. Diese einfache Schaltlogik kann im Zuge einer Musterüberarbeitung einfach in einer als ASIC ausgebildeten Auswerteschaltung eingefügt werden.
In einer Variante ist die Schaltlogik als Transistor ausgebildet. Die Verwendung eines Transistors erlaubt eine kostengünstige Ausgestaltung der Schaltung, die auch konstruktiv sehr einfach in die Auswerteschaltung einpflegbar ist.
In einer Ausgestaltung ist der Schaltlogik eine Kippschaltung zur Einstellung eines definierten Zeitraumes zur Offsetbestimmung vorgeschaltet. Die Verwendung der Kippschaltung zur Ansteuerung der Schaltlogik in der Auswerteschaltung des Sensors führt zu einer aktiven Signalgebung gegenüber dem Steuergerät, welches nach Empfang dieser Signale den Offset bestimmt.
Eine weitere Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Steuergerät zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine verbauten Brennraumdrucksensors, welches ein Ausgangssignal der Auswerteschaltung auswertet. Bei einem Steuergerät, was einfach einen Offset des Ausgangssignals der Auswerteschaltung bestimmen kann, sind Mittel vorhanden, welche nach Detektion eines von der Auswerteschaltung des Sensors ausgegebenen Startsignals einen Offset des Ausgangssignals der Auswerteschaltung bestimmen. Dies hat den Vorteil, dass die Funktion der Offsetbestimmung in die Software des Steuergerätes integriert werden kann, ohne dass eine Notwendigkeit von zusätzlichen Hardwareelementen besteht.
In einer weiteren Ausführungsform bestimmen die Mittel den Offset in einem Zeitraum, der durch eine Dauer des Auftretens des Startsignals vorgegeben ist. Die Arbeitsweise des Steuergerätes wird dabei durch die aktive Ausgabe des Resets durch die Auswerteschaltung gesteuert. Das Steuergerät benötigt bei diesem Vorgehen keine zusätzliche Intelligenz. Insbesondere korrigieren die Mittel, vorzugsweise ein Mikroprozessor, ein aktuell gemessenes Ausgangssignal der Auswerteschaltung mit dem Offset und führen das korrigierte Ausgangssignal der weiteren Auswertung zu. Infolge dieser Korrektur liegt immer der tatsächliche Wert des vom Sensor gemessenen Druckes im Brennraum der Brennkraftmaschine zur weiteren Auswertung vor.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:
Figur 1 : Prinzipdarstellung der Anordnung einer Glühstiftkerze in einem Verbrennungsmotor Figur 2: ein Ausgangssignal der Auswerteschaltung über einem Kurbelwellen- winkelbereich nach einem internen Sensorreset
Figur 3: schematische Darstellung der Auswerteschaltung des Sensors Figur 4: schematischer Ablauf der Signalaufbereitung in einem Steuergerät
Kalte Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, benötigen bei Umgebungstemperaturen von <40°C eine Starthilfe zur Zündung des in dem Dieselmotor eingeleiteten Kraftstoff-Luft-Gemisches. Als Starthilfe werden Glühsysteme eingesetzt, welche aus Glühstiftkerzen, einem Glühzeitsteuergerät und einer
Glühsoftware, die in einem Motorsteuergerät abgelegt ist, bestehen.
Figur 1 zeigt ein solches Glühsystem 1 schematisch. Die Glühstiftkerze 2 ragt dabei in den Brennraum 3 des Dieselmotors 4. Die Glühstiftkerze 2 ist einerseits mit dem Glühzeitsteuergerät 5 verbunden und führt andererseits an eine Bordnetzspannung 6, die die Glühstiftkerze 2 mit einer Nennspannung von beispielsweise 4,4 oder 7 Volt ansteuert. Das Glühzeitsteuergerät 5 ist mit dem Motorsteuergerät 7 verbunden, welches wiederum an den Dieselmotor 4 führt. Darüber hinaus ist in die Glühstiftkerze 2 ein Brennraumdrucksensor 8 integriert, der so- mit ebenfalls in den Brennraum 3 des Dieselmotors 4 ragt und welcher mit dem
Motorsteuergerät 7 verbunden ist. Der Brennraumdrucksensor 8 arbeitet dabei nach einem piezoelektrischen Messverfahren, wobei der von dem Brennraum- drucksensor 8 erfasste Druck in ein elektrisches Ausgangssignal umgewandelt wird, welches durch das Motorsteuergerät 7 erfasst wird. Figur 2 zeigt eine Darstellung des Verlaufes des Brennraumdruckes p, welcher von dem Brennraumdrucksensor 8 gemessen wird, über einem Kurbelwellenwin- kelbereich. Der Brennraumdruck p nimmt dabei bei einer in dem Brennraum 3 des Dieselmotors 4 ablaufenden Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches ein Maximum ein und flacht dann wiederum ab. Vor jeder neuen Messung wird in dem Brennraumdrucksensor 8 durch eine Auswerteschaltung 9 ein interner
Reset R ausgeführt, welcher einen Sprung des Ausgangssignals A der in den Brennraumdrucksensors 8 integrierten Auswerteschaltung 9 verursacht, welcher in Figur 2 mit Δρ verdeutlicht ist und der das Ausgangssignal A um diesen Offset verfälscht.
Die im Brennraumdrucksensor 8 angeordnete Auswerteschaltung 9 ist in Figur 3 dargestellt. Diese schließt sich an den Brennraumdrucksensor 8 mit einem Ladungsverstärker 10 an, welcher wiederum mit einem Monoflop 1 1 verbunden ist. Zwischen dem Ladungsverstärker 10 und dem Monoflop 1 1 ist in einem Eingang des Monoflops 1 1 eine Referenzspannung 12 von 0,7 Volt angeordnet, welche gegen Masse verschaltet ist. Der Monoflop 1 1 führt an den Ausgang 14 der Auswerteschaltung 9, an welchem das Ausgangssignal A von dem Motorsteuergerät 7 abgenommen wird. Zwischen dem Ausgang des Monoflops 1 1 und dem Ausgang 14 ist ein Transistor 13 vorgesehen, welcher von dem Ladungsverstärker 10 getriggert wird. Die Ladungsverstärker 10 beinhaltet eine Resetlogik und setzt das Ausgangssignal der Auswerteschaltung 9 vor jeder neuen Verbrennung, welche durch die Glühstiftkerze 2 und den Brennraumdrucksensor 8 im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 detektiert werden soll, auf Masse. Damit sinkt der Pegel des Ausgangssignals A der Auswerteschaltung 9 für die Zeitdauer, wäh- rend welcher der Monoflop 1 1 aktiv ist. Dieses kurzzeitige Herunterziehen des
Pegels des Ausgangssignals A wird am Ausgang 14 durch das Motorsteuergerät 7 detektiert und als Startsignal zur Bestimmung des Offsets des Ausgangssignals A der Auswerteschaltung gewertet. In dem Zeitraum At, in welchem das Ausgangssignal A durch den Transistor 13 auf Masse gesetzt wird, startet das Mo- torsteuergerät 7 die Offseterkennung und gleichzeitig die Offsetkompensation.
Das Schalten nach Masse erzeugt keinerlei E MV-Störungen, da zum Zeitpunkt des Schaltens der Pegel des Ausgangssignales A bereits sehr niedrig ist (700 mV oder kleiner).
Durch das Einbringen des Schalttransistors 13 in die Auswerteschaltung 9, die als ein ASIC ausgebildet ist, wird das Ausgangssignal A der Auswerteschaltung 9 in einfacher Art und Weise auf Masse bezogen. Dieser Schaltzeitpunkt erfolgt unmittelbar mit dem Reset R der Integratorstufe, welche im Ladungsverstärker 10 enthalten ist. An den Reset R schließt sich der definierte Zeitraum At, beispielsweise im Bereich von einigen 10 s, an. Dieser Zeitraum At wird durch den Monoflop 1 1 bestimmt, der durch den internen Reset R ebenfalls ausgelöst wird.
Der Sprung des Ausgangssignales A auf Masse generiert eine Flanke des Ausgangssignals A am Ausgang 14 der Auswerteschaltung 9, welche in dem Motorsteuergerät 7 einen Zähler 16 startet (Figur 4). Der Zähler 16 zählt eine vorgegebene Anzahl von Signalwerten der Ausgangsspannung A der
Auswerteschaltung 9, welche in ein Array 17 geschrieben werden. Ist die benötigte Anzahl von Signalwerten in dem Array 17 erreicht, wird in einer Offsetberechnung 18 aus den, im Array 17 abgelegten Signalwerten ein
Mittelwert gebildet, welcher mit einem Nominaloffset von beispielsweise 0,7 Volt verglichen wird. Die Differenz zwischen dem berechneten Mittelwert und dem
Nominaloffset bildet den Offset 19 des Ausgangssignals A der
Auswerteschaltung 9, welcher durch den Sprung des Ausgangssignals A verursacht wird. Dieser Offset 19 wird von dem aktuell am Ausgang 14 der Auswerteschaltung 9 anliegenden Ausgangssignal A im Punkt 20 subtrahiert. Durch diese Subtraktion wird ein korrigiertes Ausgangssignal Ak in dem
Motorsteuergerät 7 berechnet, welches dem tatsächlich von dem
Brennraumdrucksensor 8 gemessenen Druck im Brennraum 3 des Dieselmotors 4 entspricht. Das korrigierte Ausgangssignal Ak wird anschließend der weiteren Auswertung zugeführt.
Durch die Wahl des geeigneten Zeitraumes At des Monoflops, welche gleichzeitig dem Offsetauswertezeitraum des Motorsteuergerätes 7 entspricht, ist es möglich, dass eine Signaldiagnose„Signal-unter-Minimum" in dem
Motorsteuergerät 7 nicht erfolgen muss. Somit ist die vorgeschlagene Lösung applikationsneutral. Durch dieses Verfahren bleiben an sich im Motorsteuergerät
7 vorhandene Diagnosen unbeeinträchtigt. Das Motorsteuergerät 7 erkennt durch den, von der Auswerteschaltung 9 ausgeführten Reset R den richtigen Zeitpunkt zur Bestimmung des Offsets. Während des Zeitraumes At wird ein neuer Offset ermittelt und für den darauffolgenden Restzyklus wird dieser neue Offset von dem aktuellen
Ausgangssignal A abgezogen.

Claims

Ansprüche
Verfahren zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum (3) einer Brennkraftmaschine (4) verbauten Brennraumdruck- sensors (8), bei welchem das Ausgangssignal (A) einem Steuergerät (7) zugeführt wird, welches das Ausgangssignal (A) auswertet, wobei vor jedem Messvorgang des Sensors (8) ein Reset (R) der Auswerteschaltung (9) zum Abgleich des Ausgangssignales (A) auf ein Basisniveau durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (7) infolge eines von der Auswerteschaltung (9) abgegebenen Startsignals den Offset des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9) bestimmt.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Startsignal in einem, vorzugsweise kurzzeitigen, Anlegen eines vorgegebenen Pegels des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9) besteht.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Pegel des Ausgangssignals (A) dem Pegel des Masseanschlusses der Auswerteschaltung (9) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das
Steuergerät (7) nach Empfang des Startsignals in einem definierten Zeitraum (At) die Berechnung des Offsets durchführt, wobei der Zeitraum (At) insbesondere unmittelbar nach Empfang des Startsignals gestartet wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Zeitraum (At) so gewählt ist, dass eine im Steuergerät (7) ablaufende Diagnose des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9) nicht erkannt wird. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Startsignal durch einen internen Reset (R) der Auswerteschaltung ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem berechneten Offset ein aktuell bestimmtes Ausgangssignal (A) der Auswerteschaltung (8) korrigiert wird.
Sensor, vorzugsweise ein in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine verbaute Brennraumdrucksensor, umfassend eine Auswerteschaltung (9) welche ein Ausgangssignal (A) an ein Steuergerät (7) sendet, welches das Ausgangssignal (A) auswertet, wobei vor jedem Messvorgang des Sensors (8) ein Reset (R) der Auswerteschaltung (9) zum Abgleich des Ausgangssignales (A) auf ein Basisniveau durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (10, 1 1 , 13) vorhanden sind, welche an das Steuergerät (7) ein von der Auswerteschaltung (9) abgegebenes Startsignal zur Bestimmung des Offsets des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9) ausgeben.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (10, 1 1 , 13) eine Schaltlogik (13) umfassen, welche das Startsignal an einen
Ausgang (14) der Auswerteschaltung (9) anlegt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltlogik als Transistor (13) ausgebildet ist.
1 1 . Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaltlogik (13) eine Kippschaltung (1 1 ) zur Einstellung eines definierten Zeitraumes (At) zur Offsetbestimmung vorgeschaltet ist. 12. Steuergerät zur Bestimmung eines Offsets eines Ausgangssignales einer in einem Sensor integrierten Auswerteschaltung, vorzugsweise eines in einem Brennraum (3) einer Brennkraftmaschine (4) verbauten Brennraumdruck- sensors (8), welches ein Ausgangssignal (A) der Auswerteschaltung (9) auswertet, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (5a) vorhanden sind, wel- che nach Detektion eines von der Auswerteschaltung (9) ausgegebenen Startsignals einen Offset des Ausgangssignals (A) der Auswerteschaltung (9) bestimmen.
13. Steuergerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (5a) den Offset in einem Zeitraum (At) bestimmen, der durch eine Dauer des Auftretens des Startsignals vorgegeben ist.
14. Steuergerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (5a), vorzugsweise ein Mikroprozessor, ein aktuell gemessenes Ausgangssignal (A) mit dem Offset korrigieren und das korrigierte Ausgangssignal (Ak) der weiteren Auswertung zuführen.
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