RU2265744C2 - Способ и устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания - Google Patents

Способ и устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2265744C2
RU2265744C2 RU2002107440/06A RU2002107440A RU2265744C2 RU 2265744 C2 RU2265744 C2 RU 2265744C2 RU 2002107440/06 A RU2002107440/06 A RU 2002107440/06A RU 2002107440 A RU2002107440 A RU 2002107440A RU 2265744 C2 RU2265744 C2 RU 2265744C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
noise
level
cylinder
sensor
detonation combustion
Prior art date
Application number
RU2002107440/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002107440A (ru
Inventor
Юрген ЗАУЛЕР (DE)
Юрген ЗАУЛЕР
Оскар ТОРНО (DE)
Оскар ТОРНО
Аксель ХАЙНШТАЙН (DE)
Аксель ХАЙНШТАЙН
Карстен КЛУТ (DE)
Карстен КЛУТ
Вернер ХЭМИНГ (DE)
Вернер ХЭМИНГ
Original Assignee
Роберт Бош Гмбх
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 Роберт Бош Гмбх filed Critical Роберт Бош Гмбх
Publication of RU2002107440A publication Critical patent/RU2002107440A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2265744C2 publication Critical patent/RU2265744C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
    • F02P5/1526—Digital data processing dependent on pinking with means for taking into account incorrect functioning of the pinking sensor or of the electrical means
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
    • G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
    • G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
    • G01L23/225—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к способу и устройству обнаружения неисправностей, в частности диагностики датчика детонационного сгорания в двигателе внутреннего сгорания. Изобретение позволяет снизить пороговое значение частоты вращения вала двигателя, начиная с которой возможно проведение диагностики датчика детонационного сгорания без снижения при этом эффективности всего процесса обнаружения его неисправностей. В способе обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, который заданным образом соотнесен с цилиндрами многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и выдаваемый которым выходной сигнал зависит от уровня регистрируемого им шума, процесс обнаружения неисправностей, соответственно диагностики, осуществляют с учетом цилиндра или цилиндров, создающего, соответственно создающих, шум наиболее высокого уровня, или с учетом цилиндра или цилиндров, создаваемый которым, соответственно которыми, шум регистрируется этим датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий. Датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный в том случае, если некоторое зависящее от уровня шума фактическое значение превышает по меньшей мере одно заданное верхнее пороговое значение или выходит за пределы по меньшей мере одного заданного нижнего порогового значения. В устройстве обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, который заданным образом соотнесен с цилиндрами многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и выдаваемый которым выходной сигнал зависит от уровня регистрируемого им шума, предусмотрены по меньшей мере средства определения максимального значения, которые для обнаружения неисправности датчика детонационного сгорания позволяют передавать на последующую обработку только те сигналы, которые относятся к цилиндру с наиболее высоким уровнем создаваемого им шума, или только те сигналы, которые относятся к цилиндру, создаваемый которым шум регистрируется датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к способу и устройству обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, которым оснащен многоцилиндровый двигатель внутреннего сгорания (ДВС).
Для регулирования по детонации, как известно, необходимо надежное выявление возникающих в ДВС детонационных стуков, в процессе которого необходимо обеспечить надежное обнаружение неисправности или сбоя в работе датчика детонационного сгорания. Подобные датчики детонационного сгорания предусматривают, например, по одному на каждый цилиндр ДВС. По выдаваемому такими датчиками детонационного сгорания выходному сигналу можно установить наличие или отсутствие детонации в соответствующем цилиндре. При этом под детонацией подразумевается нежелательное протекание процесса сгорания горючей смеси в цилиндре ДВС, которого следует избегать.
Способ распознавания детонационных стуков и неисправностей датчиков детонационного сгорания, заданным образом соотнесенных с цилиндрами многоцилиндрового ДВС и выдающих выходные сигналы, зависящие от уровня регистрируемого ими шума, известен, например, из заявки PCT/DE 94/01041. В соответствии с этим известным способом на основании выходных сигналов, выдаваемых датчиками детонационного сгорания, которые представляют собой, например, датчики корпусного шума, формируются зависящие от частоты вращения вала двигателя нормированные значения опорных уровней. На основании этих нормированных опорных уровней формируются их зависящие от частоты вращения пороговые значения, при этом в памяти блока управления ДВС хранятся в виде однопараметровых характеристик зависящие от частоты вращения вала двигателя верхнее и нижнее пороговые значения опорного уровня. Такие опорные уровни формируются в соответствии с уровнем шума, создаваемого ДВС при его работе в бездетонационном режиме. Опорные уровни определяются путем интегрирования выходных сигналов датчиков детонационного сгорания, при этом опорные уровни определяют в таких условиях, при которых исключено возникновение детонации, например в пределах заданного цикла измерений.
В известном способе для собственно обнаружения неисправностей каждое фактическое нормированное опорное значение сравнивают с обоими зависящими от частоты вращения вала двигателя пороговыми значениями опорного уровня. При наличии заданного рассогласования между фактическим нормированным опорным уровнем и одним из его пороговых значений датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный. При этом, например, выход за нижнее пороговое значение опорного уровня расценивается как отключение датчика детонационного сгорания вследствие возможного разрыва электрической цепи, из-за чего от него в блок обработки не может поступать соответствующий сигнал. Выход же за верхнее пороговое значение также расценивается как возможная неисправность датчика, и в этом случае активизируются соответствующие ответные меры.
С целью обеспечить возможность соблюдения своего рода "безопасного" интервала или интервала надежности между используемым при измерениях создаваемого двигателем шума опорным уровнем и уровнем фонового шума, обусловленного помехами, воздействием электромагнитного излучения на ведущую от датчика детонационного сгорания линию и иными факторами, процесс диагностики осуществляют только начиная с определенной пороговой частоты вращения вала двигателя, при которой благодаря исключительно высокому отношению нормированного опорного уровня к уровню фонового шума обеспечивается надежный контроль за работоспособностью датчика детонационного сгорания.
В соответствии с изобретением предлагается осуществлять процесс обнаружения неисправностей, соответственно диагностики с учетом цилиндра или цилиндров, создающего, соответственно создающих, шум наиболее высокого уровня, или с учетом цилиндра или цилиндров, создаваемый которым, соответственно которыми, шум регистрируется этим датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий, при этом датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный в том случае, если некоторое зависящее от уровня шума фактическое значение превышает по меньшей мере одно заданное верхнее пороговое значение или выходит за пределы по меньшей мере одного заданного нижнего порогового значения.
Преимущество предлагаемого в изобретении способа, соответственно предлагаемого в изобретении устройства диагностики датчика детонационного сгорания, по сравнению с известными из уровня техники решениями состоит в возможности снизить по сравнению с известным способом обнаружения неисправностей пороговое значение частоты вращения вала двигателя, начиная с которой возможно проведение диагностики датчика детонационного сгорания без снижения при этом эффективности всего процесса обнаружения его неисправностей. Связанное с этим преимущество состоит в возможности начинать процесс диагностики датчика детонационного сгорания в более ранний момент времени при меньших частотах вращения вала двигателя и тем самым в возможности в более ранний момент времени активизировать ответные меры с целью надежной защиты ДВС от поломки.
ДВС может быть оснащен только одним датчиком детонационного сгорания, который установлен в заданном месте этого ДВС, соответственно его блока цилиндров. Вместе с тем, ДВС может иметь и несколько датчиков детонационного сгорания, причем в этом случае каждый из них относится к одному цилиндру или строго определенной их группе. Для обнаружения неисправностей, соответственно для диагностики датчика детонационного сгорания, в каждом конкретном случае используется только сигнал, соответствующий создающему наиболее громкий шум цилиндру, т.е. сигнал от того цилиндра, создаваемый которым шум регистрируется в месте установки датчика детонационного сгорания как наиболее громкий. Соответствующий цилиндр выбирается в процессе работы ДВС или при первом его вводе в эксплуатацию, при этом определять создающий наиболее громкий шум цилиндр предпочтительно путем выбора максимального значения или путем сравнения полученных для каждого из цилиндров опорных уровней.
В рассматриваемых ниже частных вариантах осуществления предлагаемого способа достигаются дополнительные преимущества изобретения.
Так, создающий наиболее громкий шум цилиндр предпочтительно выбирать при первоначальном вводе ДВС в эксплуатацию путем измерения уровня шума на испытательном стенде либо сравнения выходных сигналов, характеризующих уровень создаваемого в отдельных цилиндрах шума, или путем сравнения сформированных на основании этих выходных сигналов опорных значений.
Далее процесс обнаружения неисправностей может осуществляться на основании опорных уровней, формируемых на основании заданных выходных сигналов датчика детонационного сгорания, при этом датчик детонационного сгорания может быть классифицирован как неисправный в том случае, если фактический опорный уровень заданным образом выходит за пределы его верхнего или нижнего порогового значения. Таким образом, фактический опорный уровень, соответствующий создающему наиболее громкий шум цилиндру, сравнивается с верхним и нижним пороговыми значениями опорного уровня. Пороговые значения опорного уровня предпочтительно формировать на основании предыдущих опорных уровней, относящихся к создающему наиболее громкий шум цилиндру, или в зависимости от опорного уровня, соответствующего создающему наиболее громкий шум цилиндру, и помимо этого сохранять их в электронной памяти в виде однопараметровых характеристик в функции частоты вращения вала двигателя.
Выбор максимального значения при работе ДВС предпочтительно осуществлять путем переключения соответствующих переключательных средств. При этом в процессе регулирования по детонации и далее продолжают учитываться все цилиндры.
В одном частном варианте способа датчик детонационного сгорания может быть классифицирован как неисправный только в том случае, если опорный уровень выходит за пределы его верхнего порогового значения, умноженного по меньшей мере на один заданный коэффициент, которым определяется интервал надежности обнаружения неисправностей, либо выходит за пределы его нижнего порогового значения, умноженного на второй коэффициент. В одном частном варианте датчик детонационного сгорания может быть классифицирован как неисправный только в том случае, если свидетельствующее о наличии неисправности условие сохраняется дольше заданного промежутка времени, длительность которого определяется на прикладном уровне.
При наличии обнаруженной неисправности датчика детонационного сгорания могут быть активизированы ответные меры в качестве реакции на подобную неисправность для обеспечения работы ДВС в безопасном режиме и/или соответствующий индикатор.
Другим объектом изобретения является устройство обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания указанного выше типа. В предлагаемом устройстве предусмотрены по меньшей мере средства определения максимального значения, которые для обнаружения неисправности датчика детонационного сгорания позволяют передавать на последующую обработку только те сигналы, которые относятся к цилиндру с наиболее высоким уровнем создаваемого им шума, или только те сигналы, которые относятся к цилиндру, создаваемый которым шум регистрируется датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере одного из вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых, в частности, показано:
на фиг.1 - известное устройство распознавания детонационных стуков, которое после его доработки в соответствии с показанной на фиг.3 схемой пригодно также для осуществления предлагаемого в изобретении способа,
на фиг.2 - пример зависимости верхнего и нижнего пороговых значений опорного уровня от частоты вращения вала двигателя и
на фиг.3 - предлагаемое в изобретении устройство диагностики, соответственно обнаружения неисправностей датчика детонационного сгорания, позволяющее анализировать шумы, сопровождающие процесс сгорания в том цилиндре, создаваемый которым шум регистрируется в месте установки датчика детонационного сгорания как наиболее громкий и обусловливает тем самым выдачу этим датчиком детонационного сгорания выходного сигнала наиболее высокого уровня.
На фиг.1 показано известное из заявки PCT/DE 94/01041 устройство распознавания детонационных стуков в ДВС. Такое устройство при его соответствующей доработке может использоваться также для осуществления предлагаемого в изобретении способа обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, и для принятия соответствующих ответных мер при выявлении сбоя в работе датчика детонационного сгорания.
Показанное на фиг.1 устройство распознавания детонационных стуков имеет два относящихся к схематично показанному на чертеже ДВС 10 датчика 11а и 11b детонационного сгорания, установленных в заданных точках этого ДВС. Выдаваемые этими датчиками 11а и 11b детонационного сгорания сигналы S1 и S2 поступают в схему 12 обработки, которая соединена со входом Е1 микропроцессора, соответственно вычислительного устройства 13. Это вычислительное устройство является компонентом не показанного на чертеже блока управления ДВС. На другой вход Е2 этого вычислительного устройства 13 могут поступать дополнительные сигналы, например характеризующий частоту вращения n сигнал. Вычислительное устройство 13 на основании поступающих в него сигналов управляет, например, электронными коммутаторами 14 системы зажигания ДВС и/или иными его устройствами, такими как клапанные форсунки и т.д., выдавая, например, с выхода А соответствующие сигналы. Сама схема обработки сигналов может быть также полностью интегрирована в вычислительное устройство 13 блока управления ДВС.
В рассматриваемом варианте схема 12 обработки сигналов имеет по меньшей мере один усилитель 15 с регулируемым коэффициентом усиления, в который через мультиплексор могут поочередно поступать выходные сигналы S1 и S2 датчиков 11а и 11b детонационного сгорания. Эти сигналы подвергаются дальнейшей обработке в последующем полосовом фильтре 16, а также демодуляторе 17, выполненном, например, в виде выпрямителя, и затем подвергаются интегрированию в интеграторе 18. Интегрированные сигналы, соответственно выдаваемое интегратором значение, обозначены через KI. Это выдаваемое интегратором значение KI сравнивается далее в компараторе 19 с опорным значением или уровнем, и, если значение KI превышает опорный уровень Ref на некоторую заданную величину, результаты такого сравнения указывают на наличие детонации.
Этот компаратор 19 или же иные, не показанные на фиг.1 и позволяющие сравнивать между собой некоторые величины средства, в которые также подаются сигналы KI и Ref, задействуются и для обнаружения неисправностей, соответственно для диагностики датчика или датчиков детонационного сгорания. С этой целью фактический опорный уровень или сформированный на его основе фактический нормированный опорный уровень сравнивается с некоторыми верхним и нижним пороговыми значениями опорного уровня, и, если фактический опорный уровень выходит за пределы этого верхнего или нижнего порогового значения, результат такого сравнения указывает на наличие неисправности. Оба таких пороговых значения опорного уровня задаются в виде однопараметровых характеристик в функции частоты вращения вала двигателя, при этом они возрастают с увеличением частоты вращения, поскольку с увеличением частоты вращения вала двигателя возрастает и уровень шума, сопровождающего сгорание в цилиндрах горючей смеси.
Повысить надежность обнаружения неисправностей можно, если дополнительно проверять соблюдение условия, согласно которому допускается, чтобы фактический опорный уровень в течение некоторого промежутка времени, длительность которого определяется на прикладном уровне, оставался выше верхнего порогового значения или ниже нижнего порогового значения.
С целью обеспечить возможность соблюдения своего рода "безопасного" интервала или интервала надежности между опорным уровнем и уровнем фонового шума, т.е. обеспечить достаточно высокое отношение опорного уровня к уровню фонового шума, процесс выявления неисправности датчика детонационного сгорания, соответственно его диагностики, должен происходить лишь при вращении вала двигателя с частотой, превышающей определенную минимальную частоту вращения nG, при которой пороговое значение опорного уровня на достаточно большую величину отстоит от уровня фонового шума. Таким образом, подобному минимальному опорному уровню REFMIN должна быть поставлена в соответствие некоторая минимальная частота вращения nG.
На фиг.2 показан пример изменения верхнего и нижнего пороговых значений опорного уровня в зависимости от частоты вращения n, а также показан минимальный опорный уровень.
Более подробно процесс задания опорного уровня на основании выходного сигнала датчика детонационного сгорания, а также процесс задания пороговых значений опорного уровня на основании предшествующих значений опорного уровня описан в заявке PCT/DE 94/01041 и поэтому в настоящем описании детально не рассматривается.
В случае ДВС, оснащенных только одним датчиком детонационного сгорания, различия между опорными уровнями, определяемыми для отдельных цилиндров, иногда могут варьироваться в очень широких пределах. Уровень регистрируемого датчиком детонационного сгорания шума, сопровождающего процесс сгорания в расположенных ближе к центру двигателя цилиндрах, существенно отличается от уровня регистрируемого датчиком детонационного сгорания шума, сопровождающего процесс сгорания в расположенных ближе к краям двигателя цилиндрах, в связи с чем для каждого из цилиндров получают различные опорные уровни. Подобные различия в уровнях регистрируемого датчиком детонационного сгорания шума обусловлены различным удалением отдельных цилиндров от места установки этого датчика детонационного сгорания, а также передачей корпусного шума на этот датчик различными путями. Так, например, на передачу корпусного шума отрицательное влияние могут оказывать имеющиеся в блоке цилиндров двигателя, соответственно в корпусе ДВС, охлаждающие или смазочные каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость, соответственно масло. В целом же и шумы, создаваемые в различных цилиндрах, также могут различаться между собой. Предлагаемое в изобретении ограничение процесса диагностики одним или несколькими создающими наиболее громкий шум цилиндрами, соответственно уровнем наиболее громкого из зарегистрированных для отдельных цилиндров шума, позволяет увеличить интервал между уровнем фонового шума, который остается постоянным, и нижним пороговым значением REFMIN опорного уровня. Благодаря этому появляется возможность проводить диагностику уже при меньших по сравнению с известной системой частотах вращения вала двигателя, что в свою очередь позволяет в более ранний момент времени диагностировать неисправность датчика детонационного сгорания, а тем самым и в более ранний момент времени активизировать ответные меры в качестве реакции на подобную неисправность с целью защиты ДВС от поломки.
Создающий наиболее громкий шум цилиндр, соответственно уровень наиболее громкого из зарегистрированных для отдельных цилиндров шума, а тем самым и наиболее высокий опорный уровень выбирается в процессе работы ДВС, соответственно при первоначальном его вводе в эксплуатацию. С этой целью измеряют уровень создаваемых при работе двигателя шумов и среди них выбирают наиболее громкий шум, т.е. выбирают наиболее высокий уровень шума, относящийся к наиболее "громкому" цилиндру. Тем самым создающий наиболее громкий шум цилиндр можно определить сравнением между собой относящихся к отдельным цилиндрам выходных сигналов датчика детонационного сгорания либо в процессе работы ДВС, либо при первоначальном его вводе в эксплуатацию, либо на испытательном стенде. Подобный выбор максимального значения может осуществляться и на основании определенных для отдельных цилиндров опорных значений.
В последующем процессе обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, учитывается этот создающий наиболее громкий шум цилиндр. Однако в процессе распознавания детонационных стуков и далее продолжают учитываться все цилиндры.
В показанном на фиг.3 варианте выполнения четырехцилиндровый ДВС 10, цилиндры которого обозначены позициями 1, 2, 3 и 4, оснащен только одним датчиком 11 детонационного сгорания. Выдаваемый этим датчиком 11 детонационного сгорания выходной сигнал зависит от уровня создаваемого в цилиндрах шума. На основании этого выходного сигнала датчика 11 детонационного сгорания определяются относящиеся к конкретным цилиндрам опорные уровни REF1-REF4, метод определения которых подробно описан в заявке PCT/DE 94/01041. Для обнаружения неисправностей, соответственно для диагностики датчика детонационного сгорания в два компаратора 24 и 25 передается только один опорный уровень, выбираемый в блоке 22 выбора максимального значения. Конкретно передаваемое на последующую обработку опорное значение можно выбирать, например, при работе двигателя переключением в соответствующее положение переключателя в блоке 22 выбора максимального значения. Управляющий сигнал, по которому происходит подобное переключение, условно показан на чертеже стрелкой 23.
Фактическое опорное значение, относящееся к создающему наиболее громкий шум цилиндру, сравнивается в компараторах 24, 25 с верхним пороговым значением REFSO опорного уровня и/или с нижним пороговым значением REFSU опорного уровня. Оба этих пороговых значения REFSO и/или REFSU опорного уровня формируются в зависимости от частоты вращения вала двигателя на основании предыдущего опорного уровня, относящегося к создающему наиболее громкий шум цилиндру, при этом могут учитываться, например, и другие предыдущие опорные уровни, относящиеся к этому же цилиндру. Пороговые значения опорного уровня формируются, например, в блоках 28 и 29 в зависимости от подаваемых на их входы значений частоты вращения nmot и сохраняются в электронной памяти.
Если по результатам одной из двух этих операций сравнения будет установлено, что фактический опорный уровень имеет недопустимое значение, то в вентиль 26 ИЛИ подается соответствующий сигнал высокого уровня, и тем самым с выхода схемы выдается свидетельствующий о неисправности сигнал. По этому свидетельствующему о неисправности сигналу может срабатывать соответствующий индикатор 30 и/или могут активизироваться соответствующие ответные меры, обеспечивающие воздействие на систему зажигания или иные системы ДВС с целью его перевода на работу в безопасном, исключающем его поломку режиме. В устройстве необязательно можно предусмотреть хронирующую схему 27, которая позволяет при необходимости активизировать индикатор неисправности только в том случае, если выявленный сбой в работе датчика детонационного сгорания сохраняется в течение заданного промежутка времени и не носит временный, приводящий к ложному срабатыванию индикатора характер.
Показанная на фиг.3 схема может входить в состав схемы 12 обработки или вычислительного устройства 13 блока управления ДВС либо может быть выполнена в виде отдельного компонента. Следует отметить, что при необходимости можно также выбирать два создающих наиболее громкие шумы цилиндра.
В процессе обнаружения неисправностей необязательно можно дополнительно использовать своего рода коэффициент надежности, что позволяет выдавать соответствующий сигнал о выявленной неисправности датчика детонационного сгорания только в том случае, если фактический опорный уровень, относящийся к создающему наиболее громкий шум цилиндру, превышает верхнее пороговое значение опорного уровня, умноженное на один такой коэффициент, либо выходит за нижнее пороговое значение опорного уровня, умноженное на второй такой коэффициент.

Claims (10)

1. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, который заданным образом соотнесен с цилиндрами многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и выдаваемый которым выходной сигнал зависит от уровня регистрируемого им шума, отличающийся тем, что процесс обнаружения неисправностей соответственно диагностики осуществляют с учетом цилиндра или цилиндров, создающего, соответственно создающих шум наиболее высокого уровня, или с учетом цилиндра или цилиндров, создаваемый которым, соответственно которыми шум регистрируется этим датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий, при этом датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный в том случае, если некоторое зависящее от уровня шума фактическое значение превышает по меньшей мере одно заданное верхнее пороговое значение или выходит за пределы по меньшей мере одного заданного нижнего порогового значения.
2. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по п.1, отличающийся тем, что создающий наиболее громкий шум цилиндр выбирают при первоначальном вводе ДВС в эксплуатацию.
3. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по п.1, отличающийся тем, что создающий наиболее громкий шум цилиндр выбирают измерением уровня шума на испытательном стенде, либо сравнением выходных сигналов, характеризующих уровень создаваемого в отдельных цилиндрах шума, или сравнением сформированных на основании этих выходных сигналов опорных значений.
4. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по любому из пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что процесс обнаружения неисправностей осуществляют на основании опорных уровней, формируемых на основании заданных выходных сигналов датчика детонационного сгорания, при этом датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный в том случае, если фактический опорный уровень заданным образом выходит за пределы его верхнего или нижнего порогового значения.
5. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по п.4, отличающийся тем, что пороговые значения опорного уровня формируют на основании предыдущих опорных уровней, относящихся к создающему наиболее громкий шум цилиндру.
6. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный только в том случае, если опорный уровень выходит за пределы его верхнего порогового значения, умноженного по меньшей мере на один заданный коэффициент, которым определяется интервал надежности обнаружения неисправностей, либо выходит за пределы его нижнего порогового значения, умноженного на второй коэффициент.
7. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что датчик детонационного сгорания классифицируют как неисправный только в том случае, если свидетельствующее о наличии неисправности условие сохраняется дольше заданного промежутка времени, длительность которого определяется на прикладном уровне.
8. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что пороговые значения опорного уровня сохраняют в электронной памяти в виде однопараметровых характеристик в функции частоты вращения вала двигателя.
9. Способ обнаружения неисправностей соответственно диагностики по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что при наличии обнаруженной неисправности датчика детонационного сгорания активизируют ответные меры в качестве реакции на подобную неисправность для обеспечения работы ДВС в безопасном режиме и/или активизируют соответствующий индикатор.
10. Устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания, который заданным образом соотнесен с цилиндрами многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) и выдаваемый которым выходной сигнал зависит от уровня регистрируемого им шума, отличающееся тем, что предусмотрены по меньшей мере средства определения максимального значения, которые для обнаружения неисправности датчика детонационного сгорания позволяют передавать на последующую обработку только те сигналы, которые относятся к цилиндру с наиболее высоким уровнем создаваемого им шума, или только те сигналы, которые относятся к цилиндру, создаваемый которым шум регистрируется датчиком детонационного сгорания как наиболее громкий.
RU2002107440/06A 2000-07-11 2001-05-11 Способ и устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания RU2265744C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10033586.1 2000-07-11
DE10033586A DE10033586A1 (de) 2000-07-11 2000-07-11 Verfahren und Vorrichtung zur Fehlererkennung bzw. Diagnose

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002107440A RU2002107440A (ru) 2003-11-27
RU2265744C2 true RU2265744C2 (ru) 2005-12-10

Family

ID=7648490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002107440/06A RU2265744C2 (ru) 2000-07-11 2001-05-11 Способ и устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6727812B2 (ru)
EP (1) EP1303691B1 (ru)
JP (1) JP4550358B2 (ru)
KR (1) KR100806434B1 (ru)
CN (1) CN1279276C (ru)
DE (2) DE10033586A1 (ru)
RU (1) RU2265744C2 (ru)
WO (1) WO2002004800A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2716952C2 (ru) * 2016-09-09 2020-03-17 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Способ и система для проверки нормальности датчика детонации

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7630861B2 (en) * 1996-03-28 2009-12-08 Rosemount Inc. Dedicated process diagnostic device
US7623932B2 (en) * 1996-03-28 2009-11-24 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Rule set for root cause diagnostics
US8290721B2 (en) 1996-03-28 2012-10-16 Rosemount Inc. Flow measurement diagnostics
DE10043498A1 (de) * 2000-09-01 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur klopferkennung bei Brennkraftmaschinen
FI113494B (fi) * 2002-09-12 2004-04-30 Waertsilae Finland Oy Menetelmä mäntämoottorin nakutuksen tunnistusjärjestelmän asettamiseksi
JP3900088B2 (ja) * 2003-02-20 2007-04-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のノック判定期間の設定方法、燃料噴射時期の設定方法、及び内燃機関の制御装置
JP2004278461A (ja) * 2003-03-18 2004-10-07 Toyota Motor Corp 内燃機関のノッキング制御装置
US7523667B2 (en) * 2003-12-23 2009-04-28 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
JP5312806B2 (ja) * 2005-02-28 2013-10-09 ローズマウント インコーポレイテッド プロセスデバイス診断装置および診断方法
US8112565B2 (en) 2005-06-08 2012-02-07 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Multi-protocol field device interface with automatic bus detection
US7222607B2 (en) * 2005-08-05 2007-05-29 Gm Global Technology Operations, Inc. DSP-based engine knock detection including knock sensor and circuit diagnostics
US20070068225A1 (en) 2005-09-29 2007-03-29 Brown Gregory C Leak detector for process valve
DE102005058863A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Zuordnung von Klopfsensoren zu Zylindern einer Brennkraftmaschine
DE102006021306B3 (de) 2006-05-08 2007-11-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose und Steuervorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeuges
US7913566B2 (en) * 2006-05-23 2011-03-29 Rosemount Inc. Industrial process device utilizing magnetic induction
US7953501B2 (en) * 2006-09-25 2011-05-31 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Industrial process control loop monitor
US8788070B2 (en) 2006-09-26 2014-07-22 Rosemount Inc. Automatic field device service adviser
CN101517377B (zh) 2006-09-29 2012-05-09 罗斯蒙德公司 带有校验的磁流量计
DE102006055012B4 (de) * 2006-11-22 2021-01-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug
CN101669019B (zh) * 2007-04-06 2013-11-20 飞思卡尔半导体公司 与电容式传感器的诊断有关的改进
JP4600431B2 (ja) 2007-05-30 2010-12-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のノッキング判定装置
US8898036B2 (en) 2007-08-06 2014-11-25 Rosemount Inc. Process variable transmitter with acceleration sensor
US7562558B2 (en) * 2007-09-11 2009-07-21 Gm Global Technology Operations, Inc. Knock sensor diagnostic system and method
US7590511B2 (en) * 2007-09-25 2009-09-15 Rosemount Inc. Field device for digital process control loop diagnostics
JP4803835B2 (ja) * 2007-12-18 2011-10-26 本田技研工業株式会社 ノックセンサのフェール検出方法
US8250924B2 (en) * 2008-04-22 2012-08-28 Rosemount Inc. Industrial process device utilizing piezoelectric transducer
US8291888B2 (en) * 2008-07-24 2012-10-23 Honda Motor Co., Ltd. Speed dependent knock control
US7977924B2 (en) * 2008-11-03 2011-07-12 Rosemount Inc. Industrial process power scavenging device and method of deriving process device power from an industrial process
US9008997B2 (en) * 2009-10-26 2015-04-14 Fluke Corporation System and method for vibration analysis and phase analysis of vibration waveforms using dynamic statistical averaging of tachometer data to accurately calculate rotational speed
JP4920092B2 (ja) * 2010-03-04 2012-04-18 三菱電機株式会社 ノックセンサ装置
US9207670B2 (en) 2011-03-21 2015-12-08 Rosemount Inc. Degrading sensor detection implemented within a transmitter
DE102011089538A1 (de) * 2011-12-22 2012-10-04 Continental Automotive Gmbh Überprüfen einer Komponente eines Kraftfahrzeugs mittels Körperschall
US9052240B2 (en) 2012-06-29 2015-06-09 Rosemount Inc. Industrial process temperature transmitter with sensor stress diagnostics
US9602122B2 (en) 2012-09-28 2017-03-21 Rosemount Inc. Process variable measurement noise diagnostic
CN104422562A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 美的集团股份有限公司 电压力锅及其故障检测装置和故障检测方法
US20160245209A1 (en) * 2015-02-19 2016-08-25 General Electric Company Signal recording of knocking conditions using a knock sensor
US20160343180A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 GM Global Technology Operations LLC Automobiles, diagnostic systems, and methods for generating diagnostic data for automobiles
US9784635B2 (en) * 2015-06-29 2017-10-10 General Electric Company Systems and methods for detection of engine component conditions via external sensors
DE102016123930B4 (de) * 2016-12-09 2018-08-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Zustandsbestimmung eines Torsionsschwingungsdämpfers eines Fahrzeuges
CN111295504A (zh) * 2017-03-31 2020-06-16 杰耐瑞克动力系统公司 用于基于内燃发动机的机器的一氧化碳检测系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3133703A1 (de) * 1981-08-26 1983-03-10 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart "vorrichtung zum erkennen des klopfens bei brennkraftmaschinen"
EP0399068B1 (de) * 1989-05-23 1993-12-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Klopfregelung von Brennkraftmaschinen
US5038735A (en) * 1989-10-30 1991-08-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Knock suppression apparatus and method for a multi-cylinder internal combustion engine
US5373448A (en) * 1991-04-24 1994-12-13 Hitachi, Ltd. Knock detection device for an internal combustion engine
DE4117807A1 (de) * 1991-05-31 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur klopferkennung
US5449002A (en) 1992-07-01 1995-09-12 Goldman; Robert J. Capacitive biofeedback sensor with resilient polyurethane dielectric for rehabilitation
DE4332711A1 (de) * 1993-09-25 1995-03-30 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Fehlererkennung bei einer Vorrichtung zur Klopferkennung
US5752820A (en) 1996-08-27 1998-05-19 Btu International, Inc. Panel support mechanism
KR100255051B1 (ko) * 1996-12-26 2000-05-01 정몽규 엔진노킹검출회로 이상진단방법
BR9811984A (pt) * 1997-08-22 2000-09-05 Siemens Ag Processo para a regulagem de batida de uma máquina de combustão interna

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2716952C2 (ru) * 2016-09-09 2020-03-17 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк Способ и система для проверки нормальности датчика детонации

Also Published As

Publication number Publication date
KR100806434B1 (ko) 2008-02-21
EP1303691A1 (de) 2003-04-23
DE10033586A1 (de) 2002-01-24
JP2004502901A (ja) 2004-01-29
CN1386164A (zh) 2002-12-18
US20020179051A1 (en) 2002-12-05
EP1303691B1 (de) 2005-12-14
WO2002004800A1 (de) 2002-01-17
KR20020030810A (ko) 2002-04-25
CN1279276C (zh) 2006-10-11
JP4550358B2 (ja) 2010-09-22
US6727812B2 (en) 2004-04-27
DE50108398D1 (de) 2006-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2265744C2 (ru) Способ и устройство обнаружения неисправностей соответственно диагностики датчика детонационного сгорания
RU2002107440A (ru) Способ и устройство обнаружения неисправностей, соответственно диагностики датчика детонационного сгорания
US6317681B2 (en) Method for monitoring the operation of sensors in an internal combustion engine, and electronic controller operating in accordance with the method
US20040089056A1 (en) Knock detection apparatus for internal combustion engine
US4462362A (en) Engine knock control supervisory system
US6226576B1 (en) Method for monitoring and error recognition
US6091244A (en) Method and arrangement for detecting combustion misfires of a internal combustion engine
JP3625835B2 (ja) 内燃機関における失火識別のための機能監視方法
US6591666B1 (en) Engine misfire detection using adjustable windowing
US5386723A (en) Device for detecting faulty firing in an internal-combustion engine
JP2006513412A (ja) ノッキング識別方法及び装置
RU2271459C2 (ru) Способ обнаружения и коррекции ошибок при контроле рабочих параметров двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления
US6588252B2 (en) Diagnostic method for rapidly detecting erroneous operation of a knock sensor of an internal combustion engine
JPH0422743A (ja) 内燃機関燃焼検出装置
JP2582969B2 (ja) 内燃機関のノッキング制御装置
US5220821A (en) Method of detecting knock in internal combustion engines
US6459267B1 (en) Cylinder identifying apparatus for combustion engine
WO1989011087A1 (en) Method of detecting knocking in internal combustion engines
US6945230B2 (en) Method for eliminating detonation in an engine
JP4305570B2 (ja) 回転数センサの異常判定装置
RU2056522C1 (ru) Способ диагностики пропусков воспламенения в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания и устройства для его осуществления
KR101823908B1 (ko) 한 개의 진단라인을 사용한 이그니션 코일 고장의 진단 방법
WO2001051808A1 (en) Method for eliminating detonation in an engine
JPH05149182A (ja) 火花点火式内燃機関の失火判定装置
US6943554B2 (en) Ionic current detection apparatus for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170512