JPH06212994A - 制御装置を監視する方法および装置 - Google Patents

制御装置を監視する方法および装置

Info

Publication number
JPH06212994A
JPH06212994A JP5319297A JP31929793A JPH06212994A JP H06212994 A JPH06212994 A JP H06212994A JP 5319297 A JP5319297 A JP 5319297A JP 31929793 A JP31929793 A JP 31929793A JP H06212994 A JPH06212994 A JP H06212994A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
signal
detected
output signal
lambda sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5319297A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3665355B2 (ja
Inventor
Manfred Birk
ビルク マンフレート
Gerhard Engel
エンゲル ゲルハルト
Peter Rupp
ルップ ペーター
Juergen Paule
パウレ ユルゲン
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JPH06212994A publication Critical patent/JPH06212994A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3665355B2 publication Critical patent/JP3665355B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1493Details
    • F02D41/1495Detection of abnormalities in the air/fuel ratio feedback system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1404Fuzzy logic control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の制御装置を監視する方法と装置に
おいて、連続的な運転においてすべての要素、特にアク
チュエータとセンサが正常に動作しているかどうかを監
視する。 【構成】 回転数センサNと燃料量QKに従ってオブザ
ーバ310を介してラムダセンサの出力信号の予測値U
Eが求められる。この予測値とラムダセンサの出力電圧
の測定値Uの偏差Xが所定のしきい値Kと比較される。
XがKより大きいときは、センサが故障していることが
識別される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の制御装置を
監視する方法および装置、さらに詳細には測定値が予測
値と比較される内燃機関の制御装置を監視する方法と装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の制御装置を監視するこのよう
な方法および装置がDE−OS2805876(US−
A4292658)から知られている。同公報には、ア
クチュエータの操作量が固定の下方の限界値および/あ
るいは固定の上方の限界値を越えたかどうかが検査され
る方法と装置が記載されている。
【0003】このような構成では、センサは所定の信号
領域を越えたかどうかについてだけ監視される。即ち、
信号領域を離脱するときのみに故障が検出される。この
構成では、例えば断線のような非常に重大な故障ないし
欠陥しか検出することができない。この場合、信号の正
確な値からの僅かな静的なずれ及び/あるいは動的なず
れは検出することができない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた種類の内燃機関の制御装置を監視する方法と装
置において、連続運転時、すべての要素、特にアクチュ
エータとセンサが正常に動作しているかについて制御装
置を監視することができるようにすることである。特に
問題があるものとして、ラムダセンサが挙げられる。ラ
ムダセンサに欠陥があると、排ガス放出が増大する。ラ
ムダセンサの欠陥ないし故障は、センサが完全に動作し
なくなる前に検出できなければならない。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明によれば、測定される値が予測される値と比
較される内燃機関の制御装置を監視する方法において、
所定の運転状態において少なくとも1つの運転パラメー
タに従って予測される値が設定され、測定される値が予
測される値からしきい値より多くずれている場合に、故
障であることが検出される構成を採用した。
【0006】また、本発明によれば、測定される値を検
出する検出手段と、測定される値を予測される値と比較
する比較手段とを有する内燃機関の制御装置を監視する
装置において、所定の運転状態を検出する第1の手段が
設けられ、所定の運転状態において少なくとも1つの運
転パラメータに従って予測される値を設定する第2の手
段が設けられており、かつ測定される値が予測される値
からしきい値より多くずれている場合に、故障であるこ
とが検出される構成も採用した。
【0007】
【作用】本発明による方法と装置によって、全ての要
素、特にアクチュエータとセンサが正常に動作している
かを監視することが可能になる。特にラムダセンサが完
全に動作しなくなる前にラムダセンサの欠陥を検出する
ことができる。
【0008】内燃機関の制御のために使用するセンサの
他に追加的なセンサは必要とされない。
【0009】特にファジィ論理を用いたとき本発明構成
によりセンサの出力信号を監視しその定常的および動的
な機能能力を調べることが可能である。
【0010】好ましくは、減速運転時、ラムダセンサの
出力信号が減速運転検出後予測される期間内に所定の値
に達しない場合に、故障が検出される。この予測される
期間が、空気量を定めるアクチュエータの操作量を示す
少なくとも1つの信号に基づいて設定される。
【0011】本発明の利点および好ましい実施例が従属
請求項に記載されている。
【0012】
【実施例】本発明を図面に示した実施例を用いて以下で
説明する。
【0013】図1には内燃機関を制御するシステム(装
置)が概略図示されている。この実施例はディーゼル式
内燃機関である。しかしこの方法と装置は原理的に外部
着火式内燃機関(ガソリン機関)にも使用可能である。
【0014】内燃機関100には新気管105を介して
新気が供給される。排ガスは排ガス管110を介して排
出される。排ガス管110内にはラムダセンサ(酸素セ
ンサ)125が配置されている。排気ガス再循環弁13
8を介して排ガス管110と新気管105が接続され
る。
【0015】更に電子制御装置140が設けられてい
る。電子制御装置は、特に燃料量制御装置142と排気
ガス再循環制御装置144を有している。燃料量制御装
置142は噴射ポンプ145に信号QKを供給し、噴射
ポンプはこの信号QKに従って内燃機関に所定の燃料量
を計量する。排気ガス再循環制御装置144は電空変換
器150と接続されている。この電空変換器150は排
気ガス再循環弁138を操作する。
【0016】ラムダセンサ125は信号Uを燃料量制御
装置142及び排気ガス再循環制御装置144に供給す
る。この信号は第1近似で排ガスの酸素濃度に比例して
いる。電子制御装置140はさらに回転数を検出するセ
ンサ155および運転者の要求QKWを検出するセンサ
160と接続されている。
【0017】この装置は以下のように動作する。すなわ
ち排気ガス再循環弁138を介して内燃機関に供給され
る空気の組成が調節される。そのために排気ガス再循環
制御装置144は対応するパルスデューティー比を有す
る信号TVを電空変換器150に出力する。パルスデュ
ーティー比が大きい時は排気ガス再循環弁138が開
き、排気ガス再循環率が大きくなる。パルスデューティ
ー比が小さい時はそれに対応して排気ガス再循環率が小
さくなる。
【0018】噴射ポンプ145は燃焼に必要な燃料量を
内燃機関100に供給する。噴射ポンプ145の駆動信
号QKと電空変換器150のパルスデューティー比TV
は電子制御装置140によって設定される。そのために
電子制御装置140は種々の信号を処理する。それらは
回転数センサ155の回転数信号Nおよびアクセルペダ
ル位置としてセンサ160によって検出される負荷信号
QKWである。更に、ラムダセンサ125の出力信号が
燃料量制御装置142にも排気ガス再循環制御装置14
4にも供給される。ラムダセンサ125は排ガス内の酸
素濃度に比例した出力信号を発生するように構成されて
いる。これは排ガスの酸素濃度とラムダセンサの出力信
号U間には所定の関係があることを意味している。
【0019】以下にこの制御装置、特にラムダセンサを
監視する方法および装置について説明する。その場合に
特に、追加的なセンサが不要であるという利点がある。
図2にはこの種の監視装置が概略図示されている。すで
に図1で説明されている信号ないしセンサには同一の符
号が付してある。
【0020】電圧検出手段200はバッテリー電圧Uba
tを検出する。所定の運転状態を識別する種々の手段が
設けられている。すなわち始動検出装置210、アイド
リング検出装置212、減速運転(エンジンブレーキ)
検出装置214、定常状態検出装置216および冷風検
出装置218が設けられている。始動検出装置210は
回転数センサ155の出力信号を評価(処理)する。
【0021】アイドリング検出装置212には回転数信
号Nおよびアクセルペダル位置センサ160からの運転
者の要求信号QKWが供給される。燃料量制御装置14
2からの燃料量信号QKおよび回転数センサ155から
の回転数信号Nが減速運転検出装置214に供給され
る。定常状態検出装置216は排気ガス再循環制御装置
144からパルスデューティー比TV、回転数信号Nお
よび燃料量制御装置142からの燃料量信号QKを評価
する。冷風検出装置218はバッテリー電圧Ubat、回
転数N、および燃料量信号QKを評価する。
【0022】運転状態を識別するこれらの手段はまた種
々のテスト装置と接続されている。始動検出装置210
はバッテリーテスト装置220およびヒータ(加熱)テ
スト装置222に始動信号を供給する。更に始動検出装
置210は排気ガス再循環制御装置のテスト装置22
4、センサ動特性テスト装置226、センサ特性値(特
性曲線)テスト装置228および第2のヒータテスト装
置229に、始動時以外の通常運転を特徴づける信号を
供給する。
【0023】アイドリング検出装置212は排気ガス再
循環制御装置のテスト装置224に信号を供給する。こ
の信号はアイドリング運転状態を表す。減速運転検出装
置214はセンサ動特性テスト装置に信号を供給する。
この信号は減速運転(エンジンブレーキ)状態を示して
いる。定常状態検出装置216はセンサ特性値テスト装
置228に信号を供給する。この信号は定常運転状態を
示している。冷風検出装置218は第2のヒータテスト
装置229に信号を供給する。
【0024】バッテリーテスト装置220は更にバッテ
リー電圧Ubatに関する信号を処理する。ヒータテスト
装置222にはさらにラムダセンサ125の出力信号U
が供給される。排気ガス再循環制御装置のテスト装置2
24には更に排気ガス再循環制御装置144の出力信号
TV、吸入空気量(質量)の実際値に関する信号MLI
および吸入空気量の目標値に関する信号MLSが供給さ
れる。実際値に関する信号MLIはブロック204から
得られる。目標値に関する信号MLSはブロック206
から得られる。これらのブロックは制御装置140の構
成要素である。
【0025】センサ動特性テスト装置226はラムダセ
ンサ125の出力信号Uおよび排気ガス再循環制御装置
144のパルスデューティー比TVを評価する。センサ
特性値テスト装置228はラムダセンサ125の出力信
号U、回転数信号Nおよび燃料量制御装置142の燃料
量信号QKを評価する。更に第2のヒータテスト装置2
29にはラムダセンサ125の出力信号Uが供給され
る。
【0026】テスト装置220、222、224、22
6、228および229の出力信号は故障検出装置に達
する。この故障検出装置230は2つの信号を出力す
る。
【0027】テスト装置も同様に好ましくはファジィ論
理回路として実現される。しかしファジィ論理回路とし
て実現される他にオブザーバもしくは対応する特性値マ
ップあるいは論理ユニットとすることもできる。特性値
マップもしくは論理ユニットはディスクリートな素子に
よって、ないしはマイクロコンピュータの個々のプログ
ラムステップとして実現することができる。
【0028】図2には重要な信号だけが図示されてい
る。更に各検出装置およびテスト装置は、対応するセン
サないし対応する信号が得られる場合には、他の信号も
処理することができる。
【0029】この装置は以下のように動作する。種々の
運転状態を検出する手段が種々の運転状態を識別して、
対応する信号をテスト装置に出力する。
【0030】始動検出装置210は回転数信号Nを評価
する。回転数信号が毎分約800回転の領域にある所定
のしきい値を下回った時、始動過程を特徴付ける信号が
出力される。このしきい値を越えると、数秒の所定時間
後に始動以外の内燃機関の運転を示す信号が出力され
る。
【0031】アイドリング検出装置212は回転数およ
び運転者の要求に基づいて運転状態がアイドリングであ
るかどうかを検出する。例えば回転数が毎分約800回
転のアイドリング回転数の領域にあり、かつアクセルペ
ダルが操作されていない場合に、運転状態「アイドリン
グ」が存在する。
【0032】定常状態検出装置216は、監視している
信号の変化率が所定の限界値を越えない時、定常的な運
転状態であると識別する。従って例えばパルスデューテ
ィー比TV、回転数Nおよび/あるいは燃料量信号QK
の微分が所定のしきい値を越えたか、もしくはこれらの
信号が所定の時間間隔内に所定量以上変化したかが検査
される。調べた信号の変化が所定のしきい値より下であ
る場合に、定常運転状態が検出され、対応する信号が出
力される。
【0033】特にバッテリ電圧、回転数および噴射され
た燃料量QKに関係する所定の運転状態においては、ラ
ムダセンサ125の領域における排ガス温度が加熱され
たラムダセンサの駆動温度よりも低くなる場合が生じる
ことがある。それによってラムダセンサが排ガス流によ
って冷却される。このような運転状態が冷風検出装置2
18によって検出される。
【0034】各検出装置は好ましくは論理ユニットとし
て実現される。特に定常状態検出装置は、この装置がフ
ァジィ論理回路として実現されている場合に効果的であ
る。
【0035】始動時であることを示す信号が始動検出装
置210からバッテリーテスト装置220に供給される
と、バッテリー電圧Ubatの特性が観察される。バッテ
リー電圧が所定の特性からずれると、バッテリーテスト
装置220が対応する故障信号を発生する。
【0036】始動検出装置210から始動信号が得られ
る始動時に、ヒータテスト装置222はラムダセンサ1
25の出力信号Uが予測される値ないし予測される時間
的経過値に対応するかを検査する。
【0037】吸入空気量の目標値MLS、実際値MLI
および排気ガス再循環制御装置144のパルスデューテ
ィー比TVを評価することによって、排気ガス再循環装
置のテスト装置224は、排ガス再循環制御装置のアク
チュエータとコントローラが正常に動作しているかを検
査する。この検査は好ましくはアイドリングにおいて行
われる。
【0038】通常ラムダセンサは加熱される。その場合
ラムダセンサの温度は所定の温度値に制御される。通常
運転時でかつ排ガス温度がラムダセンサの制御温度値よ
りも低い運転状態を冷風検出装置218が検出したとき
には、第2のヒータテスト装置229は、ラムダセンサ
125から対応する出力信号Uが得られるかを検査す
る。それによりヒータの正しい機能を検査することがで
きる。
【0039】故障検出装置230の信号Aは、故障が存
在することだけを示す。第2の信号Fを用いてこの故障
信号が故障のある装置に関連づけられる。信号AとFは
これらの信号をさらに処理する適当なブロック232と
234に供給される。すなわち、例えば信号Fに従って
対応するチェックランプが起動されるかないし顧客サー
ビスのときの診断の際に調べられるメモリビットをセッ
トすることができる。
【0040】図3を用いてテスト装置の動作をセンサ特
性値テスト装置228の例で詳細に説明する。すでに説
明された信号およびブロックには対応する符号が付され
ており、ここでは改めて説明はしない。
【0041】始動以外の運転を示す始動検出装置210
の信号と、定常状態検出装置218の出力信号がアンド
ゲート300において論理的に結合される。アンドゲー
ト300の出力信号はしきい値比較装置330に供給さ
れる。回転数信号Nは第1の信号処理装置302を介し
てオブザーバ310に供給される。同様に燃料量信号Q
Kは第2の信号処理装置304を介してオブザーバ31
0に供給される。ラムダセンサ125の出力信号Uは第
3の信号処理装置306を介して加算点315に供給さ
れ、加算点はこの信号をオブザーバ310の出力信号と
結合する。この結合された信号はその後絶対値形成回路
320を介してしきい値比較装置330に供給される。
その後このしきい値比較装置の出力にはテスト装置の出
力信号が得られる。この信号はその後故障検出装置23
0に供給される。信号処理装置302、304および3
06は好ましくはPTl素子として実現される。
【0042】この装置は以下のように動作する。回転数
信号Nおよび燃料量信号QKに基づいてオブザーバ31
0はラムダセンサの出力信号に対する予測値UEを決定
する。この予測される値UEは加算点315において測
定値Uと比較される。この比較結果に基づいて絶対値形
成手段が絶対値Xを算出する。その後この絶対値はしき
い値比較装置においてしきい値Kと比較される。ラムダ
センサ信号の予測値と測定値間の偏差の絶対値がしきい
値Kより大きい場合、しきい値比較装置は対応する故障
信号を故障検出装置230へ出力する。
【0043】しきい値比較装置330はアンドゲート3
00から対応する信号があるときのみ検査を実施する。
この信号は内燃機関が始動以外の定常運転状態にあると
きに得られる。これは定常状態検出装置216ないし始
動検出装置210が対応する信号をアンドゲートに供給
することを意味している。検査は、定常的な運転状態で
あるとき始動過程以外でのみ行われる。
【0044】定常運転状態においてオブザーバ310
は、回転数(N)および噴射燃料量を示す信号(QK)
に基づいてラムダセンサの出力信号の予測される値(U
E)を決定する。しきい値比較装置330は、ラムダセ
ンサの出力信号の予測される値(UE)が測定されたラ
ムダセンサ出力信号からしきい値(K)より大きい値だ
けずれている場合に、故障であることを識別する。
【0045】定常的な運転状態において、ラムダセンサ
の出力信号が予測される所定の値をとるかどうかが調べ
られる。この場合には、ラムダセンサの定常的な精度が
検査される。この構成によって、所定の設定可能なしき
い値との比較により検出される許容できない大きい値な
いしは小さい値に至らないラムダセンサの欠陥を検出す
ることができる。
【0046】図4には他の例としてセンサ動特性テスト
装置226が詳細に図示されている。アンドゲート40
0は減速運転検出装置214と始動検出装置210の出
力信号を結合する。このアンドゲート400の出力信号
は、第1のしきい値比較装置410、第1の時限(タイ
ミング)素子450および第2の時限素子420へ供給
される。しきい値比較装置410にはさらに、ラムダセ
ンサ125の出力信号Uが供給される。
【0047】第2の時限素子420の出力信号はパルス
デューティー比設定装置430へ供給され、その入力に
は排ガス再循環制御装置144のパルスデューティー比
TVが供給される。パルスデューティー比設定装置43
0の出力信号としきい値比較装置の出力信号Tはオブザ
ーバ440へ供給される。オブザーバの出力信号は第2
のしきい値比較装置460を介して故障検出装置230
へ達する。
【0048】アンドゲート400の出力信号は、第1の
時限素子450とインバータ452を介して第2のアン
ドゲート454へ達し、さらにまた直接第2のアンドゲ
ート454へ達する。第2のアンドゲート454はしき
い値比較装置460へ対応する信号を供給し、それによ
ってしきい値比較装置はアンドゲート454に対応する
信号が印加された場合にのみしきい値との比較を行う。
【0049】本装置は次のように動作する。アンドゲー
ト400は、始動以外の通常運転において減速運転が存
在するかどうかを検出する。しきい値比較装置410
は、減速運転が発生してからラムダセンサの出力信号U
が所定のしきい値を上回りないしは下回る時間Tを求め
る。この期間Tはさらにオブザーバ440へ供給され
る。同時に第2の時限素子420によって、減速運転の
検出時点において所定の期間にわたってパルスデューテ
ィー比TVを一定に保持することが保証される。パルス
デューティー比設定装置430の出力には、減速運転の
開始時に排ガス再循環装置144の出力に得られた信号
が所定の期間出力される。
【0050】ラムダセンサの出力信号Uが上昇してしき
い値を越える時間Tと減速運転の開始時のパルスデュー
ティー比TVに基づいて、オブザーバ440は故障が存
在するかどうかを検出する。この信号が所定のしきい値
TS外にある場合には、故障信号が故障検出装置230
へ出力される。
【0051】第1の時限素子はインバータ452及びア
ンドゲート454との組み合せにより、減速運転離脱時
所定の期間TMの経過後に検査が実施されることを保証
する。しきい値比較(460)は減速運転開始後所定の
期間TMが経過した後に行われる。好ましくは設定期間
TMと、パルスデューティー比設定装置により一定の値
が保持される所定の期間は等しく選択される。期間TM
は、可能な最大期間TSに対応するように選択される。
オブザーバ440の入力の測定された期間Tがこの期間
TM内にない場合には、故障が検出される。
【0052】この方法の基礎になる考え方は、減速運転
時においては燃料が噴射されず、従って所定の期間内に
ラムダセンサ125の出力信号が最大可能な酸素含有量
を示すことである。所定の期間TS内に最大の酸素含有
量に相当するこの出力信号に達しない場合には、特にラ
ムダセンサの領域における故障が考えられる。オブザー
バは、予測される上昇時間と、ラムダセンサ125の出
力信号が上昇してしきい値を超える測定された時間Tと
を比較する。オブザーバは排気ガス再循環装置144の
パルスデューティー比TVに従って予測される上昇期間
を設定する。
【0053】この方法によってラムダセンサの動特性を
検査することができる。特に、この信号の上昇が所定の
期間内に行われないとき、従って遅すぎたりあるいは早
すぎたりする場合には故障であると検出される。
【0054】本発明のこの特別な実施例によればオブザ
ーバにより、出力信号が設定時間TS内に所定のしきい
値を下回らないないしは上回らない場合にも、本装置と
特にラムダセンサを監視して故障を検出することができ
る。
【0055】オブザーバ310ないし410に関しては
種々の実現方法がある。すなわち最も簡単な場合にはオ
ブザーバ310ないし410は、回転数Nと燃料量QK
に従ってラムダセンサ125の出力信号に対する予測さ
れる値UEを格納することによって、特性値マップとし
て形成される。さらにまた、このオブザーバを対応する
論理ユニットとして形成することもできる。オブザーバ
がファジィ論理回路として構成される場合に、特に好ま
しい実施例が得られる。
【0056】それぞれのファジィ論理回路において評価
すべき信号が所定の数値範囲に割り当てられる。数値範
囲の個々の値のカテゴリーに属する関連の度合はメンバ
シップ関数によって定められる。図5には回転数の種々
のカテゴリーに対するメンバシップ関数が図示されてい
る。
【0057】符号N8で示すものは毎分800回転の回
転数に対するメンバシップ関数である。この回転数はア
イドリング回転数に対応する。符号N10は毎分100
0回転の回転数のメンバシップ関数を示す。N20は毎
分2000回転の回転数のメンバシップ関数を示す。符
号N30は毎分3000回転の回転数のメンバシップ関
数を示す。符号N40は毎分4000回転の回転数のメ
ンバシップ関数を示す。
【0058】メンバシップ関数はそれぞれ正規化されて
おり、ゼロと1の間の値をとる。値0は、注目するカテ
ゴリーに属さないことを示し、値1は完全に属すること
を示す。関数カーブとしては通常は図5(a)に示す三
角形の関数が選択される。それに対して図5(b)に示
すような矩形の関数が選択された場合には、計算時間は
かなり短くなる。
【0059】ファジィ論理回路には種々の規則が格納さ
れている。これらの規則は経験的ないし実験的な値に基
づいている。これらの規則を用いて、種々の評価される
信号の個々のメンバシップ関数が結合される。この規則
に基づき種々の運転パラメータの処理された信号に従っ
てセンサ電圧に対する予測値UEが求められる。
【0060】ファジィ論理を用いることによって、従来
の方法を用いる場合に比較してシステム特性への影響量
の作用をより良好に考慮することが可能になる。
【0061】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、内燃機関の制御装置を監視する方法と装置に
おいて、アクチュエータとセンサが正常に動作している
かどうかを確実に監視することができるようにすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】内燃機関を制御するシステムの概略を示すブロ
ック図である。
【図2】監視装置の構成を示すブロック回路図である。
【図3】センサの特性値を監視する監視装置の詳細を示
すブロック図である。
【図4】センサの動特性を監視する監視装置の詳細を示
すブロック図である。
【図5】ファジィ論理回路のメンバシップ関数を示す説
明図である。
【符号の説明】
210 始動検出装置 212 アイドリング検出装置 214 減速運転検出装置 216 定常状態検出装置 218 冷風検出装置 220 バッテリテスト装置 222 ヒータテスト装置 224 排ガス再循環制御装置テスト装置 226 センサ動特性テスト装置 228 センサ特性曲線テスト装置 230 故障検出装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト エンゲル ドイツ連邦共和国 70469 シュトゥット ガルト ブルクハルデンヴェーク 8アー (72)発明者 ペーター ルップ ドイツ連邦共和国 71686 レムゼック ドゥアラッハーヴェーク 2 (72)発明者 ユルゲン パウレ ドイツ連邦共和国 73061 エーベルスバ ッハ/フィルス フィッシャーシュトラー セ 38

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定される値が予測される値と比較され
    る内燃機関の制御装置を監視する方法において、 所定の運転状態において少なくとも1つの運転パラメー
    タに従って予測される値が設定され、 測定される値が予測される値からしきい値より多くずれ
    ている場合に、故障であることが検出されることを特徴
    とする内燃機関の制御装置を監視する方法。
  2. 【請求項2】 少なくとも回転数を示す信号(N)を評
    価することによって所定の運転状態が検出されることを
    特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 定常運転状態において回転数(N)と噴
    射燃料量を示す信号(QK)に基づいてラムダセンサの
    出力信号に対する予測値(UE)が設定されることを特
    徴とする請求項1あるいは2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 ラムダセンサの出力信号に対する予測値
    (UE)がラムダセンサの出力信号の測定値(U)から
    しきい値(K)より多くずれている場合に、故障である
    ことが検出されることを特徴とする請求項1から3まで
    のいずれか1項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 減速運転時、ラムダセンサの出力信号が
    減速運転検出後予測される期間内に所定の値に達しない
    場合に、故障が検出されることを特徴とする請求項1か
    ら4までのいずれか1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 予測される期間が、空気量を定めるアク
    チュエータの操作量を示す少なくとも1つの信号に基づ
    いて設定されることを特徴とする請求項1から5までの
    いずれか1項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 測定される値を検出する検出手段と、測
    定される値を予測される値と比較する比較手段とを有す
    る内燃機関の制御装置を監視する装置において、 所定の運転状態を検出する第1の手段が設けられ、 所定の運転状態において少なくとも1つの運転パラメー
    タに従って予測される値を設定する第2の手段が設けら
    れており、かつ測定される値が予測される値からしきい
    値より多くずれている場合に、故障であることが検出さ
    れることを特徴とする内燃機関の制御装置を監視する装
    置。
  8. 【請求項8】 第1の手段として及び/または第2の手
    段として論理ユニットあるいはオブザーバが設けらるこ
    とを特徴とする請求項7に記載の装置。
  9. 【請求項9】 論理ユニットとしてファジィ論理回路が
    設けられることを特徴とする請求項8に記載の装置。
JP31929793A 1992-12-22 1993-12-20 制御装置を監視する方法および装置 Expired - Lifetime JP3665355B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4243493A DE4243493A1 (de) 1992-12-22 1992-12-22 Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Steuereinrichtung
DE4243493.9 1992-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06212994A true JPH06212994A (ja) 1994-08-02
JP3665355B2 JP3665355B2 (ja) 2005-06-29

Family

ID=6476129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31929793A Expired - Lifetime JP3665355B2 (ja) 1992-12-22 1993-12-20 制御装置を監視する方法および装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0603543B1 (ja)
JP (1) JP3665355B2 (ja)
DE (2) DE4243493A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013024199A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Bosch Corp ラムダセンサの極希薄領域応答性診断方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4428816B4 (de) * 1994-08-13 2005-06-02 Deutz Ag Verfahren zur Einstellung einer Brennkraftmaschine
JP3052813B2 (ja) * 1995-12-05 2000-06-19 トヨタ自動車株式会社 吸気量検出器の異常検出装置及び異常検出方法
DE19705766C1 (de) * 1997-02-14 1998-08-13 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zum Überwachen eines Sensors, der einer Brennkraftmaschine zugeordnet ist
DE19941006A1 (de) * 1999-08-28 2001-03-01 Volkswagen Ag Funktionsüberwachung eines Luftmassenregelsystems
DE10258426B4 (de) 2002-12-13 2008-08-21 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Steuereinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102008042605B4 (de) * 2008-10-06 2019-12-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Überprüfen der Funktionstüchtigkeit mindestens eines Einspritzventils
DE102009054751B4 (de) 2009-12-16 2022-03-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung der Betriebsbereitschaft einer Lambda-Sonde für Funktionen in ausgewählten Betriebsphasen
DE102011083587B4 (de) 2011-09-28 2023-08-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung wenigstens eines Teiles einer Brennkraftmaschine
JP6286236B2 (ja) 2014-03-10 2018-02-28 日野自動車株式会社 エンジンシステムの異常判定装置
DE102014211069A1 (de) * 2014-06-11 2015-12-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Auswertung der Abweichung einer Kennlinie

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4119631A (en) * 1974-10-25 1978-10-10 E. Merck, Patentabteilung Penicillins and their preparation
JPS53125528A (en) * 1977-04-08 1978-11-01 Nissan Motor Co Ltd Inspection unit for air fuel ratio controller
DE3904986A1 (de) * 1989-02-18 1990-08-23 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum erkennen der betriebsbereitschaft einer lambdasonde
JP2581828B2 (ja) * 1990-06-01 1997-02-12 株式会社日立製作所 内燃機関の空燃比制御方法及びその制御装置
US5209206A (en) * 1990-07-10 1993-05-11 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Air-fuel ratio control system
JP2503742B2 (ja) * 1990-08-04 1996-06-05 三菱電機株式会社 内燃機関燃料制御システム
JP2757625B2 (ja) * 1991-10-21 1998-05-25 日産自動車株式会社 空燃比センサの劣化判定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013024199A (ja) * 2011-07-25 2013-02-04 Bosch Corp ラムダセンサの極希薄領域応答性診断方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0603543B1 (de) 1998-02-04
DE4243493A1 (de) 1994-06-23
EP0603543A1 (de) 1994-06-29
JP3665355B2 (ja) 2005-06-29
DE59308112D1 (de) 1998-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6908225B2 (en) Failure diagnosing apparatus for an engine cooling water temperature sensor
US5896743A (en) Catalyst monitor utilizing a lifetime temperature profile for determining efficiency
KR100603478B1 (ko) 자동차부품시스템을검사하기위한온보드진단장치
US6012438A (en) System for checking a pressure sensor of a fuel supply system for an internal combustion engine
US7975536B2 (en) Method to detect the presence of a liquid-cooled engine supplemental heater
JPH10252635A (ja) 故障診断装置付きエンジン燃焼状態検出装置
US6439038B1 (en) Method for monitoring the operability of a lambda sensor
KR20020005600A (ko) 엔진, 특히 자동차의 엔진을 작동시키기 위한 시스템
US9255533B2 (en) Method for checking the outgassing of fuel and control unit
JP3665355B2 (ja) 制御装置を監視する方法および装置
JP3879368B2 (ja) エンジンシステムの異常判定装置
JP2004092614A (ja) エアフローセンサ故障判定装置
JP3338728B2 (ja) 内燃機関の排ガスへの二次空気供給を制御する方法と装置
KR20020072558A (ko) 센서의 기능 불량을 검출하기 위한 방법
RU2266555C2 (ru) Способ и устройство для контроля датчика
JPH05195894A (ja) エンジンの燃料供給系不良検出装置
KR102250296B1 (ko) 다기통 내연기관의 기통 편차 모니터링장치 및 그 방법
US5714673A (en) Method and apparatus for monitoring engine control sensors
JPH0518311A (ja) 異常検出装置
JP2001107799A (ja) 内燃機関の失火検出装置
JPH0658846A (ja) 車両のアクチュエータの機能検査方法
JP4134480B2 (ja) 空燃比センサの劣化診断装置
GB2357153A (en) Monitoring of engine air / fuel ratio
JP2002364442A (ja) 筒内直噴式内燃機関の燃料系診断装置
EP3336338B1 (en) Misfire detection for an internal combustion engine operating with deactivated cylinders

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041019

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050329

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090408

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100408

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110408

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120408

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130408

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term