WO2009089978A1 - Verfahren zur plausibilitätsprüfung eines temperaturwerts in einer brennkraftmaschine - Google Patents

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WO2009089978A1
WO2009089978A1 PCT/EP2008/067720 EP2008067720W WO2009089978A1 WO 2009089978 A1 WO2009089978 A1 WO 2009089978A1 EP 2008067720 W EP2008067720 W EP 2008067720W WO 2009089978 A1 WO2009089978 A1 WO 2009089978A1
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tco
temperature
internal combustion
combustion engine
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PCT/EP2008/067720
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Gerhard Eser
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Continental Automotive Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1006—Engine torque losses, e.g. friction or pumping losses or losses caused by external loads of accessories
    • 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
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method for plausibility check of a temperature value in an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • Internal combustion engines for example gasoline engines and diesel engines
  • the engine temperature is determined, for example, by measuring the coolant temperature or the oil temperature from a temperature sensor.
  • the temperature-dependent loss torque of the internal combustion engine is then calculated on the basis of the known physical relationship between the loss torque and the engine temperature from the measured value of the engine temperature.
  • the temperature-dependent loss torque of the internal combustion engine is taken into account.
  • the problem here is that in case of malfunction of the temperature measurement, a wrong loss torque is calculated, which leads to a faulty control of the internal combustion engine. If, for example, due to a measurement error, an excessive torque loss of the internal combustion engine is calculated, the electronic engine control unit (ECU: Electronic Control Unit) causes an unwanted acceleration of the motor vehicle in order to compensate for the supposed loss torque. Because of this importance of the correct temperature measurement for the proper operation of the internal combustion engine is required by law that the plausibility of the measured engine temperature is monitored to detect a faulty temperature measurement.
  • ECU Electronic Control Unit
  • a disadvantage of the above-described known method for plausibility check of a temperature measurement is the fact that environmental conditions are not taken into account in the plausibility check, since the limit values (maximum value, minimum value) are fixed.
  • DE 199 58 385 A1 discloses a method for diagnosing the cooling water thermostat or the associated temperature sensor, in which the loss torque of the internal combustion engine is taken into account by deducing the loss torque from the temperature.
  • this publication discloses a plausibility check in which a comparison of modeled and measured temperature values takes place.
  • the model value and measured value of the temperature are each compared with a limit value.
  • DE 10 2004 048 078 Al a method for plausibility test at a temperature measurement in an internal combustion engine is known.
  • a model value is compared with a measured value of the temperature to be determined in order to detect an error.
  • the temperature value and the model value are each compared with a limit value.
  • the invention is therefore based on the object to improve the above-described known method for Plausibilitatsprufung a temperature measurement.
  • the invention is based on the technical knowledge that measurement errors of the engine temperature lead to a temperature-dependent torque error in the determination of the loss torque, wherein the dependence between the torque error and the underlying temperature measurement error is degressive. This means that at low engine temperatures even a relatively small temperature measurement error leads to a relatively large torque error in the determination of the loss torque, since the characteristic curve representing the relationship between the loss torque and the engine temperature, steep at low temperatures. On the other hand, at high engine temperatures (for example at the operating temperature), this characteristic is flatter, so that the same temperature measurement error leads to a significantly lower torque error.
  • the invention therefore encompasses the general technical teaching of providing, within the scope of the plausibility check of the temperature measurement, instead of rigid, temperature-independent limit values, viable limit values which are established, for example, as a function of the engine temperature.
  • a measured value of the temperature value of interest eg coolant temperature, oil temperature
  • the temperature sensors can be used, which are provided anyway in modern motor vehicles and measure the coolant temperature or the oil temperature.
  • a model value of the same temperature value is determined, wherein the determination of the model value can take place in a conventional manner on the basis of a technical-physical model.
  • the measured value and / or the model value are then compared with at least one limit value in order to be able to determine the plausibility of the temperature value as a function of the comparison.
  • At least one of the limits is not rigidly predetermined, but is set flexibly in dependence on the temperature value of the internal combustion engine.
  • the limit value is determined as a function of the measured value of the temperature value.
  • the limit value is determined as a function of the model value of the temperature value.
  • the limit value is determined as a function of the model value and as a function of the measured value.
  • the limit value can be determined as a function of the average value of the measured value and the model value.
  • the method according to the invention preferably also provides for the temperature-dependent loss moment to be dependent on the temperature value of the internal combustion engine Internal combustion engine is determined, which is possible based on the known relationship between the engine temperature and the resulting loss torque.
  • the internal combustion engine can then be controlled in the context of the inventive method in dependence on the temperature-dependent loss torque.
  • a maximum value of a torque difference between the moment Ver ⁇ loss in the model value and the loss torque is specified in the measurement value of the temperature value.
  • the maximum value of the torque difference thus reflects the maximum tolerable torque error in the temperature-dependent determination of the loss torque.
  • the limit value for the plausibility check is then determined as a function of the predetermined maximum value of the torque ⁇ difference.
  • the limit value for the plausibility check is therefore preferably set not only as a function of the engine temperature but also as a function of the tolerable torque error.
  • Limit determines, but a maximum value and a minimum value.
  • the model value is then preferably compared to the maximum value and the minimum value.
  • a minimum value and a maximum value are preferably also determined for the measured value, wherein the measured value is compared with the maximum value and with the minimum value.
  • the invention is not limited to the above-mentioned examples with regard to the temperature value of the internal combustion engine, but can also be realized with other temperature values of the internal combustion engine, such as, for example, with the cylinder head temperature. It is only decisive that the temperature value influences the loss moment of the internal combustion engine.
  • the operation of the internal combustion engine can then be influenced within the scope of the method according to the invention. For example, it is possible to switch over to an emergency mode if the plausibility check results in an implausible temperature value. In this emergency operation, for example, when controlling the internal combustion engine, the model value can be taken into account instead of the measured value.
  • the plausibility check of the temperature measurement results in a plausible temperature measured value
  • normal operation of the internal combustion engine preferably takes place in which the measured value of the temperature value is preferably used to control the internal combustion engine.
  • the invention is not limited to the method according to the invention described above, but also includes an electronic engine control which carries out the method according to the invention.
  • the invention therefore also includes a program memory (eg floppy disk, CD, DVD, hard disk, semiconductor memory) in which a control program is stored which executes the method according to the invention when executed in the electronic engine control.
  • program memory eg floppy disk, CD, DVD, hard disk, semiconductor memory
  • Figure 1 is a characteristic curve representing the relationship between the coolant temperature of an internal combustion engine and the resulting loss torque of the internal combustion engine, wherein a temperature measurement is shown at operating temperature;
  • FIG. 2 shows the characteristic curve from FIG. 1, wherein a temperature measurement is shown after a cold start
  • FIGS. 3 to 6 show different flowcharts with procedures which can be carried out within the scope of the inventive plausibility check, as well as FIGS
  • FIG. 7 shows a flowchart which shows the consideration of the result of the plausibility check during operation of the internal combustion engine.
  • Figures 1 and 2 show in schematic form a characteristic 1, which shows the dependence of a loss torque MV ERLUST an internal combustion engine of a coolant temperature T COOLANT of the internal combustion engine. It can be seen that the characteristic 1 has a degressive temperature dependence. This means that temperature changes at a relatively high coolant temperature T RUHLMITTEL as in Figure 1 have a relatively small impact on the resulting loss moment MV ERLUST , whereas temperature changes at relatively low coolant temperatures T RUHLMITTEL as in Figure 2 has a relatively large influence on the resulting loss torque MV ERLUST to have .
  • the two figures each show a temperature measurement value T MESS and an actual temperature value Ti ST and an associated temperature measurement error ⁇ T and a resulting torque error ⁇ M.
  • the maximum temperature-controllable temperature measurement ⁇ T depends on the coolant temperature T RUHLMITTEL .
  • T RUHLMITTEL coolant temperature
  • test procedure will be described with reference to the flowchart in FIG. 3, which test procedure is carried out within the scope of the method according to the invention for plausibility checking.
  • a first step S1 first the maximum value ⁇ M MAX for the torque loss M of the internal combustion engine is predetermined.
  • TCO Temperature C ⁇ oolant Outlet
  • a model value TCO_SUB of the coolant temperature T COOLANT is then determined on the basis of a technical-physical model, which can be done in a conventional manner and therefore need not be described in more detail.
  • a limit value TCO MAX for the model value TCO SUB is then determined from the measured value TCO and the maximum value ⁇ M MAX according to the following formula:
  • T COMAX f (TCO, ⁇ MMAX)
  • TCO_SUB f (TCO, ⁇ MMAX)
  • step S6 is bypassed and the test procedure is ended.
  • FIGS. 4 to 6 largely correspond to the above-described flowchart according to FIG. 3, so that reference is made to the above description in order to avoid repetition.
  • a special feature of the exemplary embodiment according to FIG. 4 is that a minimum value TCO MIN is determined for the model value TCO_SUB.
  • a special feature of the test procedures in FIGS. 5 and 6 is that it is not the model value TCO_SUB that has a
  • Limit value is compared, but the measured value TCO.
  • FIG. 7 shows the consideration of the result of the plausibility check during operation of the internal combustion engine.
  • step S2 it is then checked whether an error flag is set.
  • step S3 an emergency operation of the internal combustion engine is started in a step S3, in which the model value TCO SUB is considered in the control of the internal combustion engine.
  • a normal operation of the internal combustion engine with the measured value TCO takes place.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilitätsprüfung eines Temperaturwerts in einer Brennkraftmaschine, mit den folgenden Schritten: Ermitteln eines Messwerts (TCO) des Temperaturwerts, Ermitteln eines Modellwerts (TCO_SUB) des Temperaturwerts, Vergleich des Messwerts (TCO) und/oder des Modellwerts (TCO_SUB) mit mindestens einem Grenzwert (TCOMAX), Bestimmung der Plausibilität des Temperaturwerts in Abhängigkeit von dem Vergleich, sowie Festlegen des Grenzwerts (TCOMAX) in Abhängigkeit von dem Temperaturwert der Brennkraftmaschine.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Plausibilitatsprufung eines Temperaturwerts in einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Plausibilitatsprufung eines Temperaturwerts in einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Brennkraftmaschinen (z.B. Ottomotoren und Dieselmotoren) weisen aufgrund ihrer inneren Reibung ein temperaturabhangiges Verlustmoment auf, wobei das Verlustmoment mit der Motortemperatur degressiv abnimmt. Dies bedeutet, dass Brennkraftmaschinen nach einem Kaltstart bei geringer Motortemperatur ein relativ großes Verlustmoment aufweisen, wohingegen das Verlustmoment nach Erreichen der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine wesentlich geringer ist.
Bei modernen Brennkraftmaschinen wird deshalb die Motortem- peratur ermittelt, indem beispielsweise die Kuhlmitteltemperatur oder die Oltemperatur von einem Temperatursensor gemessen wird. Aus dem Messwert der Motortemperatur wird dann das temperaturabhangige Verlustmoment der Brennkraftmaschine anhand des bekannten physikalischen Zusammenhangs zwischen dem Ver- lustmoment und der Motortemperatur berechnet. Bei der Ansteuerung der Brennkraftmaschine wird dann das temperaturabhangige Verlustmoment der Brennkraftmaschine berücksichtigt.
Problematisch ist hierbei, dass bei einer Fehlfunktion der Temperaturmessung ein falsches Verlustmoment berechnet wird, was zu einer fehlerhaften Ansteuerung der Brennkraftmaschine fuhrt. Falls beispielsweise aufgrund eines Messfehlers ein zu großes Verlustmoment der Brennkraftmaschine berechnet wird, so bewirkt die elektronische Motorsteuerung (ECU: Electronic Control Unit) ein ungewolltes Beschleunigen des Kraftfahrzeugs, um das vermeintliche Verlustmoment zu kompensieren. Wegen dieser Bedeutung der korrekten Temperaturmessung für den ordnungsgemäßen Betrieb der Brennkraftmaschine ist gesetzlich vorgeschrieben, dass die Plausibilitat der gemessenen Motortemperatur überwacht wird, um eine fehlerhafte Temperaturmessung zu erkennen.
Bei herkömmlichen Brennkraftmaschinen wird im Rahmen dieser Plausibilitatsprufung nicht nur ein Messwert des interessierenden Temperaturwerts (z.B. Kuhlmitteltemperatur, Oltempe- ratur) ermittelt, sondern auch ein Modellwert des Tempera¬ turwerts, wobei der Modellwert anhand eines technisch-physikalischen Modells der Brennkraftmaschine bestimmt wird. Anschließend wird dann der Messwert mit einem vorgegebenen, temperaturunabhangigen Minimalwert verglichen, wahrend der Modellwert mit einem ebenfalls vorgegebenen, temperaturunabhangigen Maximalwert verglichen wird. Falls der Messwert den Minimalwert unterschreitet und der Modellwert den Maximalwert überschreitet, so wird ein Fehler der Temperaturmessung angenommen und ein entsprechendes Fehler-Flag gesetzt. Andernfalls wird im Rahmen der Plausibilitatsprufung auf eine korrekte Temperaturmessung geschlossen.
Nachteilig an dem vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren zur Plausibilitatsprufung einer Temperaturmessung ist die Tatsache, dass Umgebungsbedingungen bei der Plausibilitatsprufung nicht berücksichtigt werden, da die Grenzwerte (Maximalwert, Minimalwert) fest vorgegeben sind.
Aus DE 199 58 385 Al ist ein Verfahren zur Diagnose des Kuhl- wasserthermostaten bzw. des zugehörigen Temperatursensors bekannt, bei dem das Verlustmoment der Brennkraftmaschine berücksichtigt wird, indem aus dem Verlustmoment auf die Temperatur geschlossen wird. Darüber hinaus offenbart diese Druckschrift eine Plausibilitatsprufung, bei der ein Vergleich von modellierten und gemessenen Temperaturwerten erfolgt. Es ist jedoch aus dieser Druckschrift nicht bekannt, dass Modellwert und Messwert der Temperatur jeweils mit einem Grenzwert verglichen werden . Weiterhin ist aus DE 10 2004 048 078 Al ein Verfahren zur Plausibilitatsprufung bei einer Temperaturmessung in einer Brennkraftmaschine bekannt. Auch hierbei wird ein Modellwert mit einem Messwert der zu ermittelnden Temperatur verglichen, um einen Fehler zu erkennen. Auch aus dieser Druckschrift ist jedoch nicht entnehmbar, dass Temperaturwert und Modellwert mit jeweils einem Grenzwert verglichen werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das vorstehend beschriebene bekannte Verfahren zur Plausibilitatsprufung einer Temperaturmessung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein erfmdungsgemaßes Verfahren gemäß dem Hauptanspruch gelost.
Die Erfindung beruht auf der technischen Erkenntnis, dass Messfehler der Motortemperatur zu einem temperaturabhangigen Drehmomentfehler bei der Bestimmung des Verlustmoments fuhren, wobei die Abhängigkeit zwischen dem Drehmomentfehler und dem zugrundeliegenden Temperaturmessfehler degressiv ist. Dies bedeutet, dass bei geringen Motortemperaturen bereits ein relativ kleiner Temperaturmessfehler zu einem relativ großen Drehmomentfehler bei der Bestimmung des Verlustmoments fuhrt, da die Kennlinie, welche die Abhängigkeit zwischen dem Verlustmoment und der Motortemperatur wiedergibt, bei geringen Temperaturen steiler verlauft. Bei großen Motortemperaturen (z.B. bei der Betriebstemperatur) verlauft diese Kennlinie dagegen flacher, so dass derselbe Temperaturmessfehler zu einem we- sentlich geringeren Drehmomentfehler fuhrt.
Die Erfindung umfasst deshalb die allgemeine technische Lehre, im Rahmen der Plausibilitatsprufung der Temperaturmessung anstelle von starren, temperaturunabhangigen Grenzwerten va- nable Grenzwerte vorzusehen, die beispielsweise in Abhängigkeit von der Motortemperatur festgelegt werden. Im Rahmen des erfindungsgemaßen Verfahrens zur Plausibili- tatsprufung wird ebenfalls ein Messwert des interessierenden Temperaturwerts (z.B. Kuhlmitteltemperatur, Oltemperatur) der Brennkraftmaschine ermittelt. Hierzu können beispielsweise die Temperatursensoren verwendet werden, die in modernen Kraftfahrzeugen ohnehin vorgesehen sind und die Kuhlmitteltemperatur oder die Oltemperatur messen.
Darüber hinaus wird im Rahmen des erfindungsgemaßen Verfahrens ein Modellwert desselben Temperaturwerts ermittelt, wobei die Ermittlung des Modellwerts in herkömmlicher Weise anhand eines technisch-physikalischen Modells erfolgen kann.
Der Messwert und/oder der Modellwert werden dann mit mindestens einem Grenzwert verglichen, um in Abhängigkeit von dem Vergleich die Plausibilitat des Temperaturwerts bestimmen zu können.
Wichtig ist im Rahmen der Erfindung, dass zumindest einer der Grenzwerte nicht starr vorgegeben ist, sondern in Abhängigkeit von dem Temperaturwert der Brennkraftmaschine flexibel festgelegt wird.
In einer Variante der Erfindung wird der Grenzwert in Abhängigkeit von dem Messwert des Temperaturwerts festgelegt.
In einer anderen Variante der Erfindung wird der Grenzwert dagegen in Abhängigkeit von dem Modellwert des Temperaturwerts festgelegt .
Darüber hinaus besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass der Grenzwert in Abhängigkeit von dem Modellwert und in Abhängigkeit von dem Messwert festgelegt wird. Beispielsweise kann der Grenzwert in Abhängigkeit von dem Mittelwert aus dem Messwert und dem Modellwert festgelegt werden.
Darüber hinaus sieht auch das erflndungsgemaße Verfahren vorzugsweise vor, dass in Abhängigkeit von dem Temperaturwert der Brennkraftmaschine das temperaturabhangige Verlustmoment der Brennkraftmaschine ermittelt wird, was anhand des bekannten Zusammenhangs zwischen der Motortemperatur und dem resultierenden Verlustmoment möglich ist.
Die Brennkraftmaschine kann dann im Rahmen des erfindungsgemaßen Verfahrens in Abhängigkeit von dem temperaturabhangigen Verlustmoment angesteuert werden.
In einem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird ein Maximalwert für eine Drehmomentdifferenz zwischen dem Ver¬ lustmoment bei dem Modellwert und dem Verlustmoment bei dem Messwert des Temperaturwerts vorgegeben. Der Maximalwert der Drehmomentdifferenz gibt also den maximal tolerierbaren Drehmomentfehler bei der temperaturabhangigen Ermittlung des Verlustmoments wieder.
Der Grenzwert für die Plausibilitatsprufung wird dann in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Maximalwert der Drehmoment¬ differenz festgelegt. Vorzugsweise wird der Grenzwert für die Plausibilitatsprufung also nicht nur in Abhängigkeit von der Motortemperatur festgelegt, sondern auch in Abhängigkeit von dem tolerierbaren Drehmomentfehler.
In dem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird in Abhängigkeit von dem Temperaturwert nicht nur ein einziger
Grenzwert bestimmt, sondern ein Maximalwert und ein Minimalwert. Der Modellwert wird dann vorzugsweise mit dem Maximalwert und mit dem Minimalwert verglichen. Darüber hinaus wird in dem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel vorzugsweise auch für den Messwert ein Minimalwert und ein Maximalwert bestimmt, wobei der Messwert mit dem Maximalwert und mit dem Minimalwert verglichen wird.
Bei der Auswertung des Vergleichs zwischen dem Modellwert bzw. dem Messwert einerseits und dem Maximalwert bzw. dem Minimalwert andererseits sind verschiedene logische Verknüpfungen möglich. Beispielsweise kann ein Messfehler angenommen werden, wenn der Modellwert entweder den Maximalwert überschreitet oder den Minimalwert unterschreitet, sofern gleichzeitig der Messwert den Maximalwert überschreitet oder den Minimalwert unterschreitet.
Es wurde bereits vorstehend erwähnt, dass es sich bei dem Temperaturwert der Brennkraftmaschine um die Kuhlmitteltem¬ peratur oder die Oltemperatur handeln kann. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des Temperaturwerts der Brennkraftmaschine nicht auf die vorstehend genannten Beispiele beschrankt, sondern auch mit anderen Temperaturwerten der Brennkraftmaschine re- alisierbar, wie beispielsweise mit der Zylinderkopftemperatur. Entscheidend ist lediglich, dass der Temperaturwert das Verlustmoment der Brennkraftmaschine beemflusst.
In Abhängigkeit von dem Ergebnis der Plausibilitatsprufung kann dann im Rahmen des erfmdungsgemaßen Verfahrens der Betrieb der Brennkraftmaschine beemflusst werden. Beispielsweise kann auf einen Notlaufbetrieb umgeschaltet werden, falls die Plausibilitatsprufung einen unplausiblen Temperaturwert ergibt. In diesem Notlaufbetrieb kann beispielsweise bei der Ansteuerung der Brennkraftmaschine der Modellwert anstelle des Messwerts berücksichtigt werden. Falls die Plausibilitatsprufung der Temperaturmessung dagegen einen plausiblen Temperaturmesswert ergibt, so erfolgt vorzugsweise ein Normalbetrieb der Brennkraftmaschine, in dem vorzugsweise der Messwert des Tempera- turwerts zur Ansteuerung der Brennkraftmaschine herangezogen wird.
Ferner ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht auf das vorstehend beschriebene erfmdungsgemaße Verfahren beschrankt ist, sondern auch eine elektronische Motorsteuerung umfasst, die das erfmdungsgemaße Verfahren ausfuhrt.
Die Erfindung umfasst deshalb ebenfalls einen Programmspeicher (z.B. Diskette, CD, DVD, Festplatte, Halbleiterspeicher) , indem ein Steuerprogramm abgespeichert ist, das bei einer Ausfuhrung in der elektronischen Motorsteuerung das erfmdungsgemaße Verfahren ausfuhrt. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteranspruchen enthalten oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Kennlinie, die den Zusammenhang zwischen der Kuhlmitteltemperatur einer Brennkraftmaschine und dem resultierenden Verlustmoment der Brennkraftmaschine wiedergibt, wobei eine Temperaturmessung bei Betriebstemperatur dargestellt ist;
Figur 2 die Kennlinie aus Figur 1, wobei eine Temperaturmessung nach einem Kaltstart dargestellt ist,
Figuren 3 bis 6 verschiedene Flussdiagramme mit Prozeduren, die im Rahmen der erfindungsgemaßen Plausibilitatsprufung ausgeführt werden können, sowie
Figur 7 ein Flussdiagramm, das die Berücksichtigung des Ergebnisses der Plausibilitatsprufung beim Betrieb der Brennkraftmaschine zeigt.
Die Figuren 1 und 2 zeigen in schematischer Form eine Kennlinie 1, welche die Abhängigkeit eines Verlustmoments MVERLUST einer Brennkraftmaschine von einer Kuhlmitteltemperatur TKUHLMITTEL der Brennkraftmaschine zeigt. Daraus ist ersichtlich, dass die Kennlinie 1 eine degressive Temperaturabhangigkeit aufweist. Dies bedeutet, dass Temperaturanderungen bei einer relativ großen Kuhlmitteltemperatur TRUHLMITTEL wie in Figur 1 einen relativ kleinen Einfluss auf das resultierende Verlustmoment MVERLUST haben, wohingegen Temperaturanderungen bei relativ kleinen Kuhlmitteltemperaturen TRUHLMITTEL wie in Figur 2 einen relativ großen Einfluss auf das resultierende Verlustmoment MVERLUST haben . So zeigen die beiden Figuren jeweils einen Temperaturmesswert TMESS und einen tatsächlichen Temperaturwert TiST sowie einen zugehörigen Temperaturmessfehler ΔT und einen resultierenden Drehmomentfehler ΔM.
Gibt man nun einen Maximalwert ΔMMAX für den toleπerbaren Drehmomentfehler ΔM vor, so hangt der maximal toleπerbare Temperaturmessfehler ΔT von der Kuhlmitteltemperatur TRUHLMITTEL ab. So kann bei Betriebstemperatur wie in Figur 1 ein relativ großer Temperaturmessfehler ΔT toleriert werden, wohingegen der toleπerbare Temperaturmessfehler bei einem Kaltstart wie in Figur 2 wesentlich kleiner ist.
Im Folgenden wird nun anhand des Flussdiagramms in Figur 3 eine Testprozedur beschrieben, die im Rahmen des erfmdungsgemaßen Verfahrens zur Plausibilitatsprufung ausgeführt wird.
In einem ersten Schritt Sl wird zunächst der Maximalwert ΔMMAX für das Verlustmoments MVERLUST der Brennkraftmaschine vorgegeben.
Anschließend wird in einem Schritt S2 ein Messwert TCO (TCO: Temperatur C^oolant Outlet) der Kuhlmitteltemperatur TRUHLMITTEL gemessen, wozu ein herkömmlicher Temperatursensor verwendet wird.
In einem weiteren Schritt S3 wird dann anhand eines tech- nisch-physikalischen Modells ein Modellwert TCO_SUB der Kuhlmitteltemperatur TKUHLMITTEL ermittelt, was in herkömmlicher Weise geschehen kann und deshalb nicht naher beschrieben werden muss .
In einem Schritt S4 wird dann ein Grenzwert TCOMAX für den Modellwert TCO SUB aus dem Messwert TCO und dem Maximalwert ΔMMAX nach folgender Formel festgelegt:
T COMAX = f ( TCO , ΔMMAX ) In einem weiteren Schritt S5 wird dann verglichen, ob der Modellwert TCO_SUB den Maximalwert TCOMAX überschreitet.
Falls dies der Fall ist, so wird in einem Schritt S6 ein Fehler-Flag gesetzt.
Andernfalls wird der Schritt S6 dagegen umgangen und die Testprozedur ist beendet.
Die Flussdiagramme in den Figuren 4 bis 6 stimmen weitgehend mit dem vorstehend beschriebenen Flussdiagramm gemäß Figur 3 u- berem, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird.
Eine Besonderheit des Ausfuhrungsbeispiels gemäß Figur 4 besteht darin, dass ein Minimalwert TCOMIN für den Modellwert TCO_SUB ermittelt wird.
Eine Besonderheit der Testprozeduren in den Figuren 5 und 6 besteht darin, dass nicht der Modellwert TCO_SUB mit einem
Grenzwert verglichen wird, sondern der Messwert TCO. In Figur 5 erfolgt hierbei ein Vergleich des Messwerts TCO mit einem Minimalwert TCOMIN? wahrend in Figur 6 ein Vergleich des Messwerts TCO mit einem Maximalwert TCOMAX erfolgt.
Die vorstehend beschriebenen Testprozeduren gemäß den Figuren 3 bis 6 können im Rahmen des erfmdungsgemaßen Verfahrens zur Plausibilitatsprufung nacheinander ausgeführt werden, wobei die jeweils in dem Schritt 6 gesetzten Fehler-Flags logisch mit- einander verknüpft werden können. Beispielsweise kann ein Systemfehler der Temperaturmessung angenommen werden, wenn zumindest ein einziges Fehler-Flag gesetzt ist. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass ein Systemfehler der Temperaturmessung nur dann angenommen wird, wenn mehrere Fehler-Flags gesetzt sind.
Schließlich zeigt Figur 7 di Berücksichtigung des Ergebnisses der Plausibilitatsprufung beim Betrieb der Brennkraftmaschine. So erfolgt in einem Schritt Sl zunächst die vorstehend beschriebene erfindungsgemaße Plausibilitatsprufung.
In einem Schritt S2 wird dann geprüft, ob ein Fehler-Flag gesetzt ist.
Falls dies der Fall ist, so wird in einem Schritt S3 ein Notlaufbetrieb der Brennkraftmaschine gestartet, in dem der Modellwert TCO SUB bei der Ansteuerung der Brennkraftmaschine berücksichtigt wird.
Andernfalls erfolgt dagegen in einem Schritt S4 ein Normalbetrieb der Brennkraftmaschine mit dem Messwert TCO.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausfuhrungsbeispiele beschrankt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Plausibilitatsprufung ernes Temperaturwerts (TKUHLMITTEL) in erner Brennkraftmaschrne, mit den folgenden Schritten: a) Ermitteln eines Messwerts (TCO) des Temperaturwerts
( TKÜHLMITTEL) r b) Ermitteln eines Modellwerts (TCO SUB) des Temperaturwerts
( TRUHLMITTEL) r c) Vergleich des Messwerts (TCO) und/oder des Modellwerts
(TCO_SUB) mit mindestens einem Grenzwert (TCOMAX, TCOMIN) , d) Bestimmung der Plausibilitat des Temperaturwerts
(TRUHLMITTEL) m Abhängigkeit von dem Vergleich, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgenden Schritt: e) Festlegen des Grenzwerts (TCOMAX, TCOMIN) in Abhängigkeit von dem Messwert (TCO) und/oder dem Modellwert (TCO SUB) des Temperaturwerts (TRUHLMITTEL) der Brennkraftmaschine.
2. Verfahren nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgenden Schritt:
Ermitteln eines temperaturabhangigen Verlustmoments (MVERLUST) der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von dem Temperaturwert (TRUHLMITTEL) der Brennkraftmaschine.
3. Verfahren nach Anspruch 2, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgenden Schritt: Ansteuerung der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von dem temperaturabhangigen Verlustmoment (MVERLUST) •
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgende Schritte: a) Vorgabe eines Maximalwerts (ΔMMAX) für eine Drehmoment¬ differenz zwischen dem Verlustmoment (MVERLUST) bei dem Modellwert (TCO_SUB) und dem Verlustmoment (MVERLUST) ber dem Messwert (TCO) des Temperaturwerts, b) Festlegen des Grenzwerts (TCOMAXΛ TCOMIN) für die Plausi- bilitatsprufung in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Maximalwert (ΔMMAX) der Drehmomentdifferenz.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, a) dass in Abhängigkeit von dem Temperaturwert (TRUHLMITTEL) ein Maximalwert (TCOMAX) für den Modellwert (TCO_SUB) bestimmt wird, b) dass in Abhängigkeit von dem Temperaturwert (TKUHLMITTEL) ein Minimalwert (TCOMIN) für den Modellwert (TCO_SUB) bestimmt wird, c) dass der Modellwert (TCO_SUB) mit dem Maximalwert (TCOMAX) verglichen wird, d) dass der Modellwert (TCO_SUB) mit dem Minimalwert (TCOMIN) verglichen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, a) dass in Abhängigkeit von dem Temperaturwert (TRUHLMITTEL) ein Maximalwert (TCOMAX) für den Messwert (TCO) bestimmt wird, b) dass in Abhängigkeit von dem Temperaturwert (TRUHLMITTEL) ein Minimalwert (TCOMIN) für den Messwert (TCO) bestimmt wird, c) dass der Messwert (TCO) mit dem Maximalwert (TCOMAX) ver¬ glichen wird, d) dass der Messwert (TCO) mit dem Minimalwert (TCOMIN) ver¬ glichen wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Temperaturwert (TKUHLMITTEL) eine der folgenden Tempe¬ raturen der Brennkraftmaschine wiedergibt: a) Kuhlmitteltemperatur, b) Oltemperatur, c) Zylinderkopftemperatur .
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h folgenden Schritt:
Umschalten der Brennkraftmaschine auf einen Notlaufbetrieb, falls die Plausibilitatsprufung einen unplausiblen Temperaturwert (TRUHLMITTEL) ergibt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zur Steuerung der Brennkraftmaschine in dem Notlaufbetrieb der Modellwert (TCO_SUB) anstelle des Messwerts (TCO) berücksichtigt wird.
10. Motorsteuerung zur Ansteuerung einer Brennkraftmaschine, wobei die Motorsteuerung das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausfuhrt.
11. Computerprogrammprodukt mit einem darauf gespeicherten Steuerprogramm, wobei das Steuerprogramm in einer elektronischen Motorsteuerung einer Brennkraftmaschine ausgeführt werden kann und bei einer Ausfuhrung das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausfuhrt.
12. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass es eines der folgenden Speichermedien ist: a) Diskette, b) CD, c) DVD, d) Halbleiterspeicher.
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