DE102005046956B3 - Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers - Google Patents

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Abstract

Eine Brennkraftmaschine hat mehrere Zylinder. Zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers in einem Brennraum eines der Zylinder werden folgende Schritte durchgeführt. Ein Verbrennungsaussetzer wird in einem Zylinder erkannt und einer der Gruppen der Zylinder zugeordnet abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine. Eine Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer wird ermittelt, die an einem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine liegt, abhängig von einem zylinderspezifischen Laufunruhewert (ER_CYL), der dem Zylinder zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer erkannt wurde, und abhängig von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten (ER_CYL), die anderen Zylindern zugeordnet sind.

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers in einem Brennraum eines Zylinders einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und einem Abgastrakt, in dem ein Abgaskatalysator und stromaufwärts des Abgaskatalysators eine Abgassonde angeordnet sind.
  • Immer strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich zulässiger Schadstoffemissionen von Kraftfahrzeugen, in denen Brennkraftmaschinen angeordnet sind, machen es erforderlich, die Schadstoffemissionen beim Betrieb der Brennkraftmaschine so gering wie möglich zu halten. Dies kann zum einen erfolgen, indem die Schadstoffemissionen verringert werden, die während der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine entstehen. Zum andern sind in Brennkraftmaschinen Abgasnachbehandlungssysteme im Einsatz, die die Schadstoffemissionen, die während des Verbrennungsprozesses des Luft/Kraftstoff-Gemisches in den jeweiligen Zylindern erzeugt werden, in unschädliche Stoffe umwandeln. Zu diesem Zweck werden Katalysatoren eingesetzt, die Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Stickoxide in unschädliche Stoffe umwandeln. Sowohl das gezielte Beeinflussen des Erzeugens der Schadstoffemissionen während der Verbrennung als auch das Umwandeln der Schadstoffkomponenten mit einem hohen Wirkungsgrad durch einen Abgaskatalysator setzen ein sehr präzise eingestelltes Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder voraus.
  • Aus dem Fachbuch, "Handbuch Verbrennungsmotor", Herausgeber Richard von Basshuysen, Fred Schäfer, 2. Auflage, Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Juni 2002, Seiten 559 – 561, ist eine Lambdaregelung bekannt mit einer linearen Lambdasonde, die stromaufwärts eines Abgaskatalysators angeordnet ist, und einer binären Lambdasonde, die stromabwärts des Abgaskatalysators angeordnet ist. Ein Lambdasollwert wird mittels eines Filters gefiltert, das Gaslaufzeiten und das Sensorverhalten berücksichtigt. Der so gefilterte Lambdasollwert ist die Führungsgröße eines PII2D-Lambdareglers, dessen Stellgröße eine Einspritzmengenkorrektur ist. Ein aus dem Messsignal der linearen Lambdasonde abgeleiteter Lambdaistwert bildet zusammen mit dem gefilterten Lambdasollwert die Regeldifferenz des Lambdareglers.
  • Darüber hinaus ist bei modernen Brennkraftmaschinen eine Diagnose während des Betriebs der Brennkraftmaschine erforderlich. In diesem Zusammenhang wird überwacht, ob Verbrennungsaussetzer auftreten. Derartige Verbrennungsaussetzer können verschiedene Ursachen haben, so zum Beispiel einen Fehler in dem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine beispielsweise hervorgerufen durch ein ungewolltes Nichtöffnen des Einspritzventils. Dies kann dann zu einem fehlenden Zumessen von Kraftstoff führen und somit eine Zündung des in dem Zylinder befindlichen Gemisches verhindern. Die Fehlerursache kann jedoch auch durch einen Fehler an einem Zündsystem der Brennkraftmaschine hervorgerufen werden. Werden im Rahmen der Diagnose derartige Verbrennungsaussetzer erkannt, so kann dies zu einem Fehlereintrag führen und zu einer Aufforderung an den Fahrer des Fahrzeuges in dem die Brennkraftmaschine angeordnet ist, eine Werkstatt aufzusuchen oder auch lediglich einen Fehlereintrag verursachen, der im Rahmen des nächsten Kundendienstes ausgelesen wird. Für eine möglichst einfache Behebung des Fehlers ist es wünschenswert, wenn eine Lokalisierung der Fehlerquelle erfolgt.
  • Aus der DE 199 13 746 C2 ist ein Verfahren zum Erkennen von abgasverschlechternden und katalysatorschädigenden Aussetzern bei Verbrennungsmotoren bekannt. Eine Lambdasondenspannung einer nach einem Abgaskatalysator angeordneten Lambdasonde wird bezogen auf einen erkannten Verbrennungsaussetzer ermittelt. Der Verbrennungsaussetzer kann beispielsweise mittels einer Untersuchung der Laufunruhe erkannt werden. In Abhängigkeit von der Lambdasondenspannung wird dann auf eine Aussetzerart in Folge einer Fehlzündung, einer Fehleinspritzung oder eines anderen Fehlers geschlossen. Die Fehlerart kann jedoch nur bei sehr häufig auftretenden Verbrennungsaussetzern auf diese Weise erkannt werden, da sie stark abhängig ist von der Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators.
  • Aus der DE 196 26 690 A1 ist es bekannt, auf einen Aussetzer infolge innerer Leckage eines Injektors in einem Brennraum eines Zylinders zu erkennen. Dazu werden Drehzahlanstiege aller Zylinder der Brennkraftmaschine durch Erfassen von entsprechenden Drehzahlwerten vor und nach der gewünschten jeweiligen aktuellen Verbrennung ermittelt und gemittelt. Diese allen Zylindern zugeordneten Drehzahlanstiege werden anschließend verglichen mit einem einem Zylinder zugeordneten aktuellen Drehzahlanstieg und zwar mit einem vorgegebenen Schwellenwert. Abhängig von diesem Vergleich wird auf einen fehlerhaften Injektor erkannt oder auch nicht.
  • Aus der DE 195 26 644 C1 wird bei einem Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Zündkreisen oder Einspritzkreisen pro Zylinder zeitweilig der zumindest eine zweite Zündkreis oder eine zweite Einspritzkreis jeweils eines Zylinders abgeschaltet.
  • Bei Auftreten eines Verbrennungsaussetzers des nicht abgeschalteten Zünd- oder Einspritzkreises dieses Zylinders wird der jeweilige Zylinder als defekt erkannt.
  • Aus der DE 195 40 826 C2 ist ein Verfahren zur zylinderindividuellen Erkennung von Kraftstoffzufuhr bezogenen Fehlfunktionen bei einer Brennkraftmaschine bekannt. Dazu wird eine Drehzahl der Brennkraftmaschine erfasst. Anschließend wird eine Kraftstoffzufuhr für einen der zu überprüfenden Zylinder unterbrochen. Anschließend wird die Drehzahl der Brennkraftmaschine erfasst. Danach wird ermittelt, ob eine Differenz der Drehzahl vor und nach Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr geringer als ein vorgegebener Grenzwert ist. Falls dies der Fall ist, wird eine Fehlfunktionsinformation bezüglich dieses Zylinders erzeugt.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen die beziehungsweise das ein präzises Ermitteln einer Fehlerursache des Verbrennungsaussetzers ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers in einem Brennraum eines Zylinders einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern. Ein Verbrennungsaussetzer in einem der Zylinder wird erkannt, abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine. Eine Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer wird ermittelt, die an einem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine der Brennkraftmaschine liegt, abhängig von einem zylinderspezifischen Laufunruhewert, der dem Zylinder zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer erkannt wurde, und abhängig von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten, die anderen Zylindern (Z1 bis Z8) zugeordnet sind.
  • Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, dass im besonderen bei sporadischen Verbrennungsaussetzern, deren Häufigkeit mit abnehmender Kraftstoffmenge zunimmt, so besonders präzise die Fehlerursache zugeordnet werden kann, wenn sie in dem Einspritzsystem liegt. In diesem Zusammenhang wird ferner die Erkenntnis genutzt, dass sich bei dieser Fehlerursache, die auch als Low-Flow bezeichnet wird, auch in Zeitpunkten oder Betriebszuständen, bei denen kein oder fast kein Verbrennungsaussetzer auftritt, die zylinderspezifische Laufunruhe im Vergleich zu weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten, die anderen Zylindern zugeordnet sind deutlich verändert ist, auch wenn ihr absoluter Wert noch nicht denjenigen erreicht hat, der für einen Verbrennungsaussetzer charakteristisch ist. Unter einem zylinderspezifischen Laufunruhewert ist derjenige zu verstehen, der sich auf den jeweiligen Zylinder bezieht. So kann die Fehlerursache insbesondere abhängig von einem Maß ermittelt werden, das charakteristisch ist für eine Abweichung des zylinderspezifischen Laufunruhewertes, der dem Zylinder zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer erkannt wurde, von den weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten, die anderen Zylindern zugeordnet sind.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer ermittelt wird abhängig von allen weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten, die allen anderen Zylindern zugeordnet sind.
  • Auf diese Weise kann die Fehlerursache mit besonders hoher Sicherheit richtig zugeordnet werden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Fehlerursache ermittelt abhängig von einer Drehzahl und/oder einer Lastgröße. So kann besonders einfach bei unterschiedlichen Lasten die Fehlerursache mit hoher Sicherheit richtig zugeordnet werden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt ein Mitteln des zylinderspezifischen Laufunruhewertes, der dem Zylinder zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer erkannt wurde, und ein Mitteln von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten, die anderen Zylindern zugeordnet sind. Abhängig von diesen wird dann die Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer (MISF) ermittelt. So können statistische Ausreißer eliminiert werden und somit die Fehlerursache mit hoher Sicherheit richtig zugeordnet werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine Brennkraftmaschine,
  • 2 ein Ablaufdiagramm eines Programms zum Erkennen von Verbrennungsaussetzern, und
  • 3 Berechnungsvorschriften für ein Residuum.
  • Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Eine Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 5, ferner einen Sammler 6 und ein Saugrohr 7, das hin zu einem Zylinder Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 8, welche über eine Pleuelstange 10 mit dem Kolben 11 des Zylinders Z1 gekoppelt ist.
  • Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gaseinlassventil 12 und einem Gasauslassventil 13.
  • Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 18 und eine Zündkerze 19. Alternativ kann das Einspritzventil 18 auch in dem Saugrohr 7 angeordnet sein. Das Einspritzventil 18 ist Teil eines Einspritzsystems, das auch noch eine Kraftstoffzuführeinrichtung umfasst und eine Ansteuerung für das Einspritzventil und bevorzugt auch eine Kraftstoffpumpe. Die Zündkerze 19 ist Teil eines Zündsystems, das auch noch eine Ansteuerung für die Zündkerze 19 umfasst.
  • In dem Abgastrakt 4 ist ein Abgaskatalysator angeordnet, der als Dreiwegekatalysator 21 ausgebildet ist. Ferner ist in dem Abgastrakt bevorzugt ein weiterer Abgaskatalysator angeordnet, der als NOx-Katalysator ausgebildet ist.
  • Die Brennkraftmaschine umfasst mehrere Zylinder Z1 – Z8, die in mehrere Gruppen aufgeteilt sein können, denen gegebenenfalls jeweils ein eigener Abgastrakt zugeordnet sein kann.
  • Eine Steuervorrichtung 25 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und jeweils den Wert der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die Steuervorrichtung 25 ermittelt abhängig von mindestens einer der Messgrößen Stellgrößen, die dann in ein oder mehrere Stellsignale zum Steuern der Stellglieder mittels entsprechender Stellantriebe umgesetzt werden. Die Steuervorrichtung 25 kann auch als Vorrichtung zum Steuern der Brennkraftmaschine oder als Vorrichtung zum Erkennen von Verbrennungsaussetzern bezeichnet werden.
  • Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 26, welcher eine Fahrpedalstellung eines Fahrpedals 27 erfasst, ein Luftmassensensor 28, welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drosselklappe 5 erfasst, ein erster Temperatursensor 32, welcher eine Ansauglufttemperatur erfasst, ein Saugrohrdrucksensor 34, welcher einen Saugrohrdruck in dem Sammler 6 erfasst, ein Kurbelwellenwinkelsensor 36, welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl N zugeordnet wird, ein zweiter Temperatursensor 38, der eine Kühlmitteltemperatur TCO erfasst.
  • Ferner ist eine erste Abgassonde 42 vorgesehen, die stromaufwärts oder in dem Dreiwegekatalysator 21 angeordnet ist und die einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal MS1 charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem Brennraum des bzw. der zugeordneten Zylinder Z1-Z8 und stromaufwärts der ersten Abgassonde 42 des Abgastrakts 4 vor der Oxidation des Kraftstoffs.
  • Ferner ist eine zweite Abgassonde 43 vorgesehen, die stromabwärts des Dreiwegekatalysators 42 angeordnet ist und die einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal MS2 charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff- Verhältnis in dem Brennraum der zugeordneten Zylinder Z1-Z8 und stromaufwärts der zweiten Abgassonde 43 vor der Oxidation des Kraftstoffs. Die erste Abgassonde 42 ist bevorzugt eine lineare Lambdasonde. Die zweite Abgassonde 43 ist eine binäre Lambdasonde. Sie kann jedoch auch eine lineare Lambdasonde sein.
  • Je nach Ausführungsform der Erfindung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.
  • Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 5, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 12, 13, das Einspritzventil 18 oder die Zündkerze 19.
  • Die Stellglieder und Sensoren sind insbesondere im Hinblick auf den Zylinder Z1 in der 1 dargestellt. Den weiteren Zylindern sind bevorzugt auch noch entsprechende Stellglieder und ggf. Sensoren zugeordnet. Bevorzugt ist so jedem Zylinder ein Einspritzventil 18 und eine Zündkerze 19 zugeordnet.
  • Zum Erkennen von Verbrennungsaussetzern ist in der Steuervorrichtung 25 ein Programm gespeichert und wird während des Betriebs abgearbeitet, das im Folgenden anhand des Ablaufdiagramms der 2 näher erläutert ist. Das Programm wird in einem Schritt S1 gestartet, bevorzugt zeitnah zu einem Start der Brennkraftmaschine. In dem Schritt S1 können gegebenenfalls Variablen initialisiert werden.
  • In einem Schritt S2 wird eine Laufunruhe ER ermittelt. Dies erfolgt bevorzugt abhängig von einem Verlauf der Drehzahl N. Besonders bevorzugt werden dazu den einzelnen Zylindern Z1-Z4 zuordenbare Segmentzeitdauern TSEG ausgewertet. Eine Segment zeitdauer TSEG korreliert zu einem Kurbelwellenwinkelbereich, der dem jeweiligen Zylinder Z1-Z8 zugeordnet ist und dessen Kurbelwellenwinkel abhängt von der Zylinderanzahl der Brennkraftmaschine und der Art der Brennkraftmaschine. Dieser Kurbelwellenwinkelbereich entspricht beispielsweise bei einer Brennkraftmaschine mit acht Zylindern Z1-Z8, die im Viertaktbetrieb betrieben wird, 90 Grad Kurbelwellenwinkel.
  • Die Laufunruhe ER kann beispielsweise ermittelt werden abhängig von einer Abweichung der dem jeweiligen Zylinder zugeordneten Segmentzeitdauer TSEG von einer mittleren Segmentzeitdauer.
  • In einem Schritt S4 wird dann auf einen Verbrennungsaussetzer MISF erkannt und zwar abhängig von der Laufunruhe ER. Dazu kann beispielsweise die Laufunruhe ER mit einem vorgebbaren Wert verglichen werden, dessen Überschreiten charakteristisch ist für den Verbrennungsaussetzer MISF. Ferner wird in dem Schritt S4 eine Verbrennungsaussetzerrate MISFR ermittelt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass bei aufeinander folgenden Durchläufen der Schritte S4 die in vorangegangenen Durchläufen erkannten Verbrennungsaussetzer MISF in das Verhältnis zu der während des betrachteten Zeitraums gesamten Anzahl an Durchläufen des Schrittes S4 gesetzt werden.
  • Die folgenden Schritte werden bevorzugt nur abgearbeitet, wenn in dem Schritt S4 ein Verbrennungsaussetzer MISF erkannt wurde.
  • In einem Schritt S6 wird ein Residuum RES ermittelt und zwar abhängig von einem zylinderspezifischen Laufunruhewert ER_CYL, der dem Zylinder Z1 bis Z8 zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer erkannt wurde, und abhängig von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten ER_CYL, die anderen Zylindern Z1 bis Z8 zugeordnet sind. Das Residuum RES ist ein Maß für eine Fehlerursache für den in dem Schritt S4 erkannten Verbrennungsaussetzer MISF in einem der Zylinder Z1 bis Z8. Das Ermitteln des Residuums RES ist näher anhand der 3 weiter unten erläutert. Abhängig von dem Residuum RES kann auf eine Fehlerursache an dem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine geschlossen werden und zwar insbesondere auf eine verringerte Kraftstoffzumessung, die auch als low flow bezeichnet wird. Das Residuum RES kann zusätzlich auch abhängig von einer Regeldifferenz einer Lambdaregelung und/oder abhängig von einer Stellgröße der Lambdaregelung und/oder abhängig von einem Trimmreglereingriff eines Trimmreglers ermittelt werden.
  • Das Residuum RES wird jeweils bezogen auf denjenigen Zylinder Z1 bis Z8 ermittelt, bei dem in dem Schritt S4 ein Verbrennungsaussetzer erkannt wurde.
  • In einem Schritt S8 wird ein Diagnoseschwellenwert THD_RES ermittelt, und zwar bevorzugt abhängig von der Drehzahl N und/oder dem Luftmassenstrom MAF. Dazu kann beispielsweise ein oder Kennfeld vorgesehen sein, das vorab durch Versuche, beispielsweise an einem Motorprüfstand, oder beispielsweise auch durch Simulationen ermittelt wurde und zwar derart, dass bei Überschreiten des Diagnoseschwellenwerts THD_RES durch das Residuum RES die Fehlerursache in dem Einspritzsystem liegt.
  • In einem Schritt S10 wird dann geprüft ob das Gesamtresiduum RES größer ist als der Diagnoseschwellenwert THD_RES. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt S14 auf einen Fehler in dem Einspritzsystem MISF_INJ erkannt. Anschließend wird die Bearbeitung in einem Schritt S16 fortgesetzt, in dem das Programm gegebenenfalls eine vorgebbare Wartezeitdauer oder einen vorgebbaren Kurbelwellenwinkel verharrt, bevor die Bearbeitung erneut in dem Schritt S2 fortgesetzt wird. Bei der Abarbeitung der Schritte S2 bis S16 ist bezüglich deren zeitlichen Ablauf auf jeden Fall sicherzustellen, dass die einzelnen Berechnungen häufig genug durchgeführt werden, um für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine bei jedem Arbeitsspiel einen möglicherweise auftretenden Verbrennungsaussetzer MISF erkennen zu können. Darüber hinaus werden gegebenenfalls benötigte Messgrößen oder Betriebsgrößen auch parallel zum Ablauf der Schritte S2 bis S16 erfasst und gegebenenfalls zwischengespeichert. Darüber hinaus kann die Funktionalität gemäß dem Ablaufdiagramm der 3 auch mehrfach in der Steuervorrichtung 25 vorhanden sein und so insbesondere für jede Gruppe der Zylinder Z1 bis Z8 oder auch individuell für einzelne Zylinder Z1 bis Z8 vorhanden sein.
  • In der 3 sind Berechnungsvorschriften zum Ermitteln des Residuums RES angegeben.
  • Bezüglich der im Folgenden näher erläuterten Berechnungsvorschriften F1 bis F2 zur Bestimmung des Residuums RES steht der Index i für denjenigen Zylinder, für den bei der Abarbeitung des Schrittes S4 der Verbrennungsaussetzer MISF erkannt wurde, während der Index j für andere Zylinder bezeichnend ist, die gegebenenfalls auch der gleichen Gruppe oder auch einer beliebigen anderen Gruppe der Zylinder Z1 bis Z8 zugeordnet sein können.
  • Durch das Residuums RES kann die Sicherheit bei dem Erkennen der Fehlerursache des Verbrennungsaussetzers MISF dann erhöht werden, wenn der jeweilige Verbrennungsaussetzer MISF durch eine verringerte Einspritzmenge verursacht ist, die auch als Low-Flow bezeichnet ist. Gemäß einer Berechnungsvorschrift F1 (3) wird jeweils eine mittlere zylinderspezifische Laufunruhe ER_CYL_mmv ermittelt durch Mitteln von zylinderspezifischen Laufunruhen ER_CYL über eine vorgegebene Anzahl an N Abtastschritten. Die Anzahl N an Abtastschritten kann beispielsweise 100 betragen. Die einzelnen Abtastschritte können beispielsweise in der Größenordnung von 10 ms beabstandet sein. Es sollte sichergestellt sein, dass pro Arbeitsspiel mindestens je eine zylinderspezifische Laufunruhe pro Zylinder Z1 – Z8 ermittelt wird. Der Index 1 ist hier ein Platzhalter für einen beliebigen Zylinder Z1 bis Z8. tkcalc kann ein beliebiger Zeitpunkt sein. Bevorzugt kann das Ermitteln der mittleren zylinderspezifischen Laufunruhe ER_CYL_mmv auch durch eine gleitende Mittelwertbildung erfolgen.
  • Das Residuum RES wird für den jeweiligen Zylinder Z1 bis Z8 gemäß der Berechnungsvorschrift F2 ermittelt. M bezeichnet hierbei die Zylinderanzahl einschließlich desjenigen Zylinders, an dem bei der Abarbeitung des Schrittes S4 der Verbrennungsaussetzer MISF erkannt wurde. M kann beispielsweise der Gesamtanzahl der Zylinder Z1 bis Z8 der Brennkraftmaschine entsprechen. Durch die Berechnungsvorschrift gemäß F2 wird die Abweichung der mittleren zylinderspezifischen Laufunruhe ER_CYL_mmvi desjenigen Zylinders, bei dem ein Verbrennungsaussetzer MISF erkannt wurde, von einer über die Anzahl M-1 der anderen Zylinder gemittelten mittleren jeweiligen zylinderspezifischen Laufunruhe in Bezug gesetzt zu einem Laufunruheschwellenwert THD_ER und der über die Anzahl M-1 der anderen Zylinder gemittelten mittleren zylinderspezifischen Laufunruhe. Auf diese Weise erfolgt somit eine Skalierung. Durch die Abhängigkeit des Laufunruheschwellenwertes THD_ER von dem Zeitpunkt tkcalc kann implizit eine Abhängig keit von der Drehzahl N und/oder einer Lastgröße gegeben sein. Der Laufunruheschwellenwertes THD_ER kann jedoch auch direkt abhängen von der Drehzahl N und/oder einer Lastgröße. Durch den Nenner der Berechnungsvorschrift F2 ist eine Skalierung des Zählers der Berechnungsvorschrift F2 gewährleistet und zwar dergestalt, dass der Wert null des Residuums RES dem gewünschten Verhalten der Laufunruhe entspricht, während bei Werten von etwa eins bereits häufige Verbrennungsaussetzer auftreten. Durch diese Skalierung wird der Einfluss von Lastgrößen und der Drehzahl N auf das Residuum RES deutlich vermindert.
  • Ein korrigiertes Residuum kann durch Multiplikation des jeweiligen Residuums RES mit einem Laufunruhe-Wichtungswert F_ER ermittelt werden, der bevorzugt von der Drehzahl N, der Luftmasse MAF und der Verbrennungsaussetzerrate MISFR abhängt, die dem entsprechenden Zylinder Z1 bis Z8 zugeordnet ist. Das korrigierte Residuum kann dann auch herangezogen werden zum Ermitteln eines Gesamtresiduums, das ggf. auch noch abhängt von der Regeldifferenz der Lambdaregelung und/oder von einer Stellgröße der Lambdaregelung und/oder von dem Trimmreglereingriff des Trimmreglers. Abhängig von dem Gesamtresiduum kann dann die Fehlerursache mittels eines zu dem Programm gemäß der 2 korrespondierenden Programms ermittelt werden.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers (MISF) in einem Brennraum eines Zylinders (Z1 bis Z8) einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern (Z1 bis Z8), bei dem – ein Verbrennungsaussetzer (MISF) in einem der Zylinder (Z1 bis Z8) erkannt wird abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine, – eine Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer (MISF) ermittelt wird, die an einem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine liegt, abhängig von einem zylinderspezifischen Laufunruhewert (ER_CYL), der dem Zylinder zugeordnet ist (Z1 bis Z8), bei dem der Verbrennungsaussetzer (MISF) erkannt wurde, und abhängig von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten (ER_CYL), die anderen Zylindern (Z1 bis Z8) zugeordnet sind.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer (MISF) ermittelt wird abhängig von allen weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten (ER_CYL), die allen anderen Zylindern (Z1 bis Z8) zugeordnet sind.
  3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Fehlerursache ermittelt wird abhängig von einer Drehzahl (N) und/oder einer Lastgröße (LOAD).
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem – ein Mitteln des zylinderspezifischen Laufunruhewertes (ER_CYL), der dem Zylinder (Z1 bis Z8) zugeordnet ist, bei dem der Verbrennungsaussetzer (MISF) erkannt wurde, und ein Mitteln von weiteren zylinderspezifischen Laufunruhewerten (ER_CYL) erfolgt, die anderen Zylindern (Z1 bis Z8) zugeord net sind, und abhängig von diesen dann die Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer (MISF) ermittelt wird.
  5. Vorrichtung zum Erkennen eines Verbrennungsaussetzers (MISF) in einem Brennraum eines Zylinders (Z1 bis Z8) einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern (Z1 bis Z8), die ausgebildet ist zum – Erkennen eines Verbrennungsaussetzers (MISF) in einem der Zylinder (Z1 bis Z8) abhängig von mindestens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine, – Ermitteln einer Fehlerursache für den Verbrennungsaussetzer (MISF), die an einem Einspritzsystem der Brennkraftmaschine liegt, abhängig von einem zylinderspezifischen Laufunruhewert (ER_CYL), der dem Zylinder zugeordnet ist (Z1 bis Z8), bei dem der Verbrennungsaussetzer (MISF) erkannt wurde, und abhängig von weiteren zylinderspezifischen Lauf unruhewerten (ER_CYL), die anderen Zylindern (Z1 bis Z8) zugeordnet sind.
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