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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern, denen jeweils Einspritzventile zugeordnet sind zum Zumessen von Kraftstoff, und einer Abgassonde mit Sprungsondencharakteristik, die in einem Abgastrakt angeordnet ist und deren Messsignal charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder.
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Im Rahmen strenger gesetzlicher Vorschriften bezüglich der von Kraftfahrzeugen emittierten Schadstoffemissionen ist eine wichtige Maßnahme Schadstoffemissionen gering zu halten, die während der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder der Brennkraftmaschine entstehen. Eine weitere Maßnahme ist, auch in Brennkraftmaschinen Abgasnachbehandlungssysteme einzusetzen, die die Schadstoffemissionen, die während des Verbrennungsprozesses des Luft/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder erzeugt werden, in unschädliche Stoffe umwandeln. Zu diesem Zweck werden Abgaskatalysatoren eingesetzt, die Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoff und Stickoxide in unschädliche Stoffe umwandeln.
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Sowohl das gezielte Beeinflussen des Erzeugens der Schadstoffemissionen während der Verbrennung als auch das Umwandeln der Schadstoffkomponenten mit einem hohen Wirkungsgrad durch den Abgaskatalysator setzen ein sehr präzise eingestelltes Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder voraus. Insbesondere in Zusammenhang mit einer zunehmend sehr motornahen Anordnung der Abgaskatalysatoren und auch im Hinblick auf entsprechend spezielle gesetzliche Vorschriften in einzelnen Ländern ist auch eine zylinderindividuelle präzise Einstellung des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses zunehmend wichtig, da die einzelnen Abgaspakete sich aufgrund der kurzen Mischstrecke nur relativ schlecht vermischen.
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Zunehmend strengere gesetzliche Vorschriften bezüglich der Emission von limitierten Schadstoffen machen es erforderlich, eine geringe Toleranz im Luft/Kraftstoff-Verhältnis zwischen den einzelnen Zylindern zuzulassen. Eine große Ungleichverteilung und ein Verzicht auf eine Kompensation führen zu deutlicher Emissionsverschlechterung oder sogar zu spürbaren Fahrbarkeitsproblemen.
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Des Weiteren gibt es gesetzliche Vorschriften, die zylinderselektive Ungleichverteilung im Luft/Kraftstoff-Verhältnis, die zur Überschreitung von vorgegebenen Emissionsgrenzwerten führt, bezogen auf die Fahrzeugflotte der jeweiligen Hersteller schrittweise in einem zunehmenden Anteil der jeweiligen Fahrzeuge zu detektieren.
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Aus der
DE 10 2004 004 291 B3 ist es bekannt, eine zylinderindividuelle Lambdaregelung einzusetzen, mittels der die einzelnen Abweichungen der jeweiligen zylinderindividuellen Luft/Kraftstoff-Verhältnisse zu einem mittleren Luft/Kraftstoff-Verhältnis minimiert werden sollen. Ein Messsignal einer in einem Abgastrakt angeordneten Abgassonde, das charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder, wird zu einem vorgegebenen Kurbelwellenwinkel bezogen auf eine Bezugsposition des Kolbens des jeweiligen Zylinders erfasst und dem jeweiligen Zylinder zugeordnet. Mittels des zylinderindividuellen Lambda-Reglers wird eine Stellgröße zum Beeinflussen des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in dem jeweiligen Zylinder abhängig von dem für den jeweiligen Zylinder erzeugten Messsignal erzeugt. Der vorgegebene Kurbelwellenwinkel wird abhängig von einem Instabilitätskriterium des Reglers angepasst.
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Aus der
DE 10 2006 026 390 A1 ist eine elektronische Steuereinrichtung zur Steuerung der Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug mit einer Laufunruheermittlungseinheit und mit einer Einspritzmengenkorrektureinheit bekannt, wobei eine definierte Gruppe von Zylindern einer Lambdasonde zugeordnet ist. Die Einspritzmengenkorrektureinheit ist derart ausgestaltet, dass die Einspritzmenge eines zu untersuchenden Zylinders der definierten Gruppe um einen einem Laufunruhedifferenzwert zugeordneten Differenzverstellwert in Richtung mager verstellbar ist und die Einspritzmenge mindestens eines der übrigen Zylinder, die derselben Lambdasonde zugeordnet sind, entsprechend in Richtung fett verstellbar ist, sodass insgesamt ein vorgegebener Lambdawert dieser Gruppe, vorzugsweise ein Lambdawert von zumindest nahezu 1, erreicht wird. Die Einspritzmengenkorrektureinheit ist ferner derart ausgestaltet, dass auf diese Weise ein zylinderindividueller Differenzverstellwert für jeden Zylinder der definierten Gruppe einstellbar ist und dass zylinderindividuelle Korrekturwerte bestimmbar sind, indem die zylinderindividuellen Differenzverstellwerte zueinander ins Verhältnis gesetzt werden.
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Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, das beziehungsweise die einen besonders zuverlässigen Betrieb der Brennkraftmaschine ermöglicht.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern, denen jeweilige Einspritzventile zugeordnet sind zum Zumessen von Kraftstoff, und mit einer Abgassonde mit Sprungsondencharakteristik, die in einem Abgastrakt angeordnet ist und deren Messsignal charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder. Ferner weist die Brennkraftmaschine einen Kurbelwellenwinkelsensor auf, dessen Messsignal repräsentativ ist für einen Kurbelwellenwinkel einer Kurbelwelle. Mittels eines Lambdareglers wird ein Korrektursignal für eine zuzumessende Kraftstoffmasse ermittelt und zwar abhängig von dem Messsignal der Abgassonde. Mittels des Korrektursignals kann so die zuzumessende Kraftstoffmasse entsprechend angepasst werden.
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Innerhalb eines vorgegebenen Betriebsbereichs der Brennkraftmaschine wird bei Erfüllung zumindest einer vorgegebenen Bedingung eine laufunruhebasierte zylinderindividuelle Diagnose bezüglich Schadstoffemissionen durchgeführt.
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Die vorgegebene Bedingung kann beispielsweise bei einem vorgegebenen quasi stationären Betriebszustand und/oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer oder auch Fahrstrecke erfüllt sein.
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Während des Durchführens der zylinderindividuellen Diagnose wird die Diagnose aktiv nur in einer jeweiligen Erfassungsphase durchgeführt, die durch einen modifizierten Proportionalsprung des Korrektursignals auf einen Neutralwert eingeleitet wird und mit einem modifizierten Integralparameter des Lambdareglers durchgeführt wird, der betragsmäßig verringert ist im Vergleich zu einem Integralparameter in einem Regulärbetrieb des Lambdareglers.
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Das Korrektursignal des Lambdareglers hat im Falle der Abgassonde mit Sprungsondencharakteristik in dem Regulärbetrieb des Lambdareglers zunächst einen linearen ansteigenden Verlauf hervorgerufen durch den Integralparameter in dem Regulärbetrieb. Daran schließt sich eine Plateau-Phase an, die abgeschlossen wird mit einem Sprung des Korrektursignals, der als Proportionalsprung bezeichnet wird. An den Sprung schließt sich dann ein lineares Verringern des Korrektursignals an, bis dann erneut eine Plateau-Phase folgt, an die sich wiederum ein entgegengesetzter Proportionalsprung des Korrektursignals anschließt. Dieser Vorgang wiederholt sich.
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Der Proportionalsprung wird hervorgerufen durch einen Proportionalanteil mit einem Proportionalparameter des Lambdareglers. Die jeweilige Plateau-Phase wird jeweils begonnen zeitlich korrelierend zu einem Detektieren eines stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses durch die Abgassonde mit Sprungcharakteristik.
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Die Zeitdauer der Plateauphase im Anschluss an den linear ansteigenden Verlauf des Korrektursignals und die Zeitdauer der Plateauphase im Anschluss an den linear sich verringernden Verlauf des Korrektursignals können sich unterscheiden. Eine oder auch beide dieser Zeitdauern können grundsätzlich auch bis auf einen Wert von in etwa null, insbesondere null, verringert sein.
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Das Korrektursignal des Lambdareglers beeinflusst eine zuzumessende Kraftstoffmasse und somit das Ansteuern des jeweiligen Einspritzventils.
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Durch das aktive Durchführen der Diagnose nur in der jeweiligen Erfassungsphase kann einfach ein Beitrag geleistet werden, dass hervorgerufen durch das Korrektursignal während der Erfassungsphase nur eine sehr geringe Einspritzveränderung bezogen auf den jeweiligen Zylinder erfolgt und somit eine dadurch hervorgerufene mögliche Störung im Hinblick auf die laufunruhebasierte Diagnose sehr gering oder auch vernachlässigbar ist. Damit kann die Güte der Diagnose sehr positiv beeinflusst werden.
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Insbesondere wird in dem sich an die jeweilige Erfassungsphase anschließenden Regulärbetrieb des Lambdareglers der Integralparameter für den Regulärbetrieb aktiviert und somit weist dann das Korrektursignal einen sich an die Erfassungsphase anschließenden linearen Verlauf auf mit einer betragsmäßig höheren Steigung als während der Erfassungsphase. Der Lambdaregler wird insbesondere vor und nach der Erfassungsphase in seinem Regulärbetrieb betrieben.
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Das Durchführen der laufunruhebasierten Diagnose ermöglicht bei einer Abgassonde mit Sprungsondencharakteristik, dass zylinderindividuelle Abweichungen des tatsächlich in dem jeweiligen Zylinder vor der Verbrennung befindlichen Luft/Kraftstoff-Gemisches vor der Verbrennung bezogen auf die jeweiligen anderen Zylinder ermittelt werden können.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Lambdaregler zwischen zwei aufeinanderfolgenden Erfassungsphasen für zumindest einen Reglerzyklus in dem Regulärbetrieb betrieben. Auf diese Weise kann insbesondere ein Beitrag geleistet werden dazu, dass ein nachgeschalteter Abgaskatalysator innerhalb seines so genannten Konvertierungsfensters betrieben werden kann, innerhalb dessen Sauerstoff eingelagert werden kann oder auch entnommen werden kann. Auf diese Weise kann ein Beitrag zu möglichst geringen Emissionen auch während der zylinderindividuellen Diagnose geleistet werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der vorgegebene Betriebsbereich ein unterer Teillastbetrieb. Der untere Teillastbetrieb kann beispielsweise vorliegen unterhalb oder in etwa gleich einer Drehzahl von 2500 Umdrehungen pro Minute.
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Der Teillastbetrieb ist zum Durchführen der Diagnose besonders gut geeignet, da sich hier die Diagnose mit hoher Güte durchführen lässt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird während einer jeweiligen Erfassungsphase das einem der Zylinder zuzuführende Luft/Kraftstoff-Gemisch mittels eines Abmagerungssignals schrittweise abgemagert, bis bezogen auf diesen Zylinder ein vorgegebener Laufunruhewert erreicht wird. Ein auf den jeweiligen Zylinder bezogener Diagnosewert wird abhängig von dem Abmagerungssignal ermittelt. Auf diese Weise kann der Diagnosewert besonders einfach ermittelt werden.
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In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die jeweilige Erfassungsphase zeitlich korrelierend zu dem Erreichen des vorgegebenen Laufunruhewertes beendet wird und der Regulärbetrieb des Lambdareglers weiter geführt wird. Auf diese Weise kann die Erfassungsphase so kurz wie erforderlich einfach gesteuert werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Brennkraftmaschine mit einer Steuervorrichtung,
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2 einen Signalverlauf eines Korrektursignals des Lambdareglers während des Regulärbetriebs des Lambdareglers,
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3A bis C verschiedene Messsignale und
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4 ein Ablaufdiagramm eines Programms zum Betreiben der Brennkraftmaschine.
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Elemente gleicher Konstruktion und/oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Eine Brennkraftmaschine (1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 11, ferner einen Sammler 12 und Saugrohr 13, das hin zu einem Zylinder Z1 über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 21, welche über eine Pleuelstange 25 mit einem Kolben 24 des Zylinders Z1 gekoppelt ist.
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Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gaseinlassventil 30, einem Gasauslassventil 31 und Ventilantrieben 32, 33. Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 34 und eine Zündkerze 35. Alternativ kann das Einspritzventil 34 auch in dem Ansaugtrakt 1 angeordnet sein.
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Der Abgastrakt 4 umfasst einen Abgaskatalysator 40, der bevorzugt als Dreiwegekatalysator ausgebildet ist.
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Eine Steuervorrichtung 6 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und die Messwerte der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die Steuervorrichtung 6 steuert abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen die Stellglieder, die der Brennkraftmaschine zugeordnet sind, und denen jeweils entsprechende Stellantriebe zugeordnet sind, durch das Erzeugen von Stellsignalen für die Stellantriebe an.
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Die Steuervorrichtung 6 kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet sein.
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Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 71, welcher die Stellung eines Fahrpedals 7 erfasst, ein Luftmassenmesser 14, welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drosselklappe 11 erfasst, ein Temperatursensor 15, welcher eine Ansauglufttemperatur erfasst, ein Drucksensor 16, welcher den Saugrohrdruck erfasst, ein Kurbelwellenwinkelsensor 22, welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl zugeordnet wird, ein Drehmomentsensor 23, welcher ein Drehmoment der Kurbelwelle 21 erfasst, ein Nockenwellenwinkelsensor 36a, welcher einen Nockenwellenwinkel erfasst und eine Abgassonde 41, welche einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem Zylinder Z1 bei der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches. Die Abgassonde 41 ist als binäre Lambdasonde ausgebildet und weist somit ein Messsignal mit Sprungcharakteristik auf. Der Sprung des Messsignals erfolgt in einem engen Bereich um das stöchiometrische Luft/Kraftstoff-Verhältnis.
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Je nach Ausgestaltung kann eine beliebige Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.
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Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 11, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 30, 31, das Einspritzventil 34 oder die Zündkerze 35.
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Neben dem Zylinder Z1 sind auch noch weitere Zylinder Z2 bis Z4 vorgesehen, denen auch entsprechende Stellglieder zugeordnet sind. Bevorzugt ist jeder Abgasbank an Zylindern, die auch als Zylinderbank bezeichnet werden kann, jeweils ein Abgasstrang des Abgastraktes 4 zugeordnet und dem jeweiligen Abgasstrang jeweils eine Abgassonde 41 entsprechend zugeordnet.
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Die Steuervorrichtung 6 umfasst bevorzugt eine Recheneinheit und einen Speicher zum Speichern von Daten und Programmen. Zum Betreiben der Brennkraftmaschine sind in der Steuervorrichtung 6 ein oder mehrere Programme zum Betreiben der Brennkraftmaschine gespeichert, die während des Betriebs in der Recheneinheit abgearbeitet werden können.
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In diesem Zusammenhang weist die Steuervorrichtung einen Lambdaregler auf, dessen Stellsignal ein Korrektursignal KS ist, dessen Verlauf in dem Regulärbetrieb des Lambdareglers beispielsweise den in der 2 dargestellten Verlauf einnimmt. Dabei ist insbesondere eine Plateau-Phase vorgesehen, die zeitlich anschließt an ein anhand des Messsignals der Sprungsonde detektiertes Erreichen eines stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses. Die Plateau-Phase wird beispielsweise für eine Zeitdauer T1 eingenommen.
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Dabei kann die Zeitdauer der Plateau-Phase beispielsweise abhängen von einem Messsignal einer weiteren Abgassonde, die stromabwärts des Abgaskatalysators 40 angeordnet sein kann und die auch als Trimmsonde bezeichnet wird. Im Anschluss an die Zeitdauer T1 erfolgt ein so genannter Proportionalsprung des Messsignals abhängig von einem Proportionalparameter des Lambdareglers, wobei dann im Anschluss ein Integralparameter des Lambdareglers aktiviert wird und damit ein lineares Verringern des Korrektursignals erfolgt bis zu einem Zeitpunkt, an dem ein erneutes Detektieren des stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses erfolgt. Im Anschluss daran erfolgt erneut eine Plateau-Phase mit vorgegebener Zeitdauer T3, bevor ein Rücksprung erfolgt, der auch als Proportionalsprung bezeichnet wird. Im Anschluss daran wird wieder der Integralparameter aktiviert und es erfolgt ein Vergrößern des Korrektursignals bis erneut der Durchgang des stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Verhältnisses erkannt wird. Dabei kann der Verlauf des Korrektursignals auch den in der 3B dargestellten Verlauf in dem Regulärbetrieb RB einnehmen. Bezogen auf den Regulärbetrieb ist der Lambdaregler auf herkömmliche, dem zuständigen Fachmann bekannte Art und Weise ausgebildet.
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Bei dem in der 3B dargestellten Verlauf des Kontrollsignals können grundsätzlich beispielsweise auch Plateau-Phasen vorhanden sein, wie dies in der 2 dargestellt ist.
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Beispielsweise kann das Korrektursignal KS in Form eines Faktors ausgebildet sein, der eingesetzt wird zum Beeinflussen einer anderweitig ermittelten zuzumessenden Kraftstoffmasse. Dies kann beispielsweise mittels einer entsprechenden Multiplikation erfolgen.
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Ein Neutralwert N des Korrektursignals KS ist in dem Falle einer Ausbildung als Faktor beispielsweise ein Wert 1.
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Ein Programm, das zum Betreiben der Brennkraftmaschine, das in der Steuervorrichtung 6 gespeichert ist, wird während des Betriebs in der Recheneinheit abgearbeitet und ist anhand des Ablaufdiagramms gemäß der 4 nachfolgend näher erläutert.
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Das Programm wird in einem Schritt S1 gestartet und zwar beispielsweise zeitnah zu einem Start der Brennkraftmaschine.
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In dem Schritt S1 werden gegebenenfalls auch Variablen initialisiert.
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In einem Schritt S3 wird geprüft, ob ein Betriebsbereich BB einem vorgegebenen Betriebsbereich BBG aktuell entspricht. Der vorgegebene Betriebsbereich BBG ist derart vorgegeben, dass er grundsätzlich für das Durchführen einer laufunruhebasierten zylinderindividuellen Diagnose geeignet ist. Dies kann beispielsweise durch Versuche, so zum Beispiel an einem Motorprüfstand und/oder auch durch Simulation, ermittelt werden. Der vorgegebene Betriebsbereich BBG ist beispielsweise ein unterer Teillastbetrieb, der sich dadurch auszeichnen kann, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 21 in etwa maximal 2500 Umdrehungen pro Minute beträgt. Falls der Betriebsbereich BB nicht dem vorgegebenen Betriebsbereich BBG entspricht, so wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach einer vorgegebenen Wartezeit, erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt.
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Andernfalls wird die Bearbeitung in einem Schritt S5 fortgesetzt. In dem Schritt S5 wird geprüft, ob eine vorgegebene Bedingung BDG erfüllt ist. Die vorgegebene Bedingung BDG kann beispielsweise erfüllt sein, wenn ein quasi stationärer Betriebszustand vorliegt und/oder eine vorgegebene Zeitdauer abgelaufen ist seit einem letzten Abschluss einer laufunruhebasierten zylinderindividuellen Diagnose bezüglich Schadstoffemissionen. Dies kann, wie weiter unten erläutert wird, beispielsweise bezogen sein auf die letztmalige Abarbeitung eines Schrittes S13.
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Das Erfüllen der vorgegebenen Bedingung BDG in dem Schritt S5 kann alternativ oder zusätzlich auch abhängen von einer vorgegeben Fahrtstrecke seit dem letztmaligen Abschluss der laufunruhebasierten zylinderindividuellen Diagnose.
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Ist die vorgegebene Bedingung BDG in dem Schritt S5 nicht erfüllt, so wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach der vorgegebenen Wartezeitdauer, erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt.
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Andernfalls wird die Bearbeitung in einem Schritt S7 fortgesetzt und es wird somit ab dem Erfülltsein der vorgegebenen Bedingung BDG in dem Schritt S5 die laufunruhebasierte zylinderindividuelle Diagnose gestartet. Diese wird jedoch aktiv nur während der Bearbeitung des Schrittes S7 durchgeführt, und zwar während einer jeweiligen Erfassungsphase EPH. Die Erfassungsphase EPH wird durch einen modifizierten Proportionalsprung des Korrektursignals KS auf den Neutralwert eingeleitet, wie dies in der 3B dargestellt ist. Sie wird mit einem modifizierten Integralparameter des Lambdareglers durchgeführt, der betragsmäßig verringert ist im Vergleich zu dem Integralparameter in dem Regulärbetrieb RB des Lambdareglers.
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Während der Erfassungsphase EPH wird das einem der Zylinder zuzuführende Luft/Kraftstoff-Gemisch mittels eines Abmagerungssignals AS schrittweise immer mehr abgemagert, bis bezogen auf diesen Zylinder ein vorgegebener Laufunruhewert erreicht wird. Das Abmagerungssignal AS ist beispielhaft in der 3A für den jeweiligen Zylinder dargestellt.
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Um insgesamt möglichst eine vernachlässigbare Änderung des Luft/Kraftstoff-Gemisches zu gewährleisten, wird bezüglich der anderen Zylinder während der Erfassungsphase EPH bevorzugt ein entsprechend gegensätzliches Beeinflussen des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses in den anderen Zylindern durchgeführt. Es erfolgt somit ein entsprechendes Anfetten des Luft/Kraftstoff-Gemisches in den anderen Zylindern. Das Abmagerungssignal AS ist beispielsweise in Form eines Faktors ausgebildet, mit dem die dem jeweils aktuell untersuchten Zylinder zuzumessende Kraftstoffmasse entsprechend multipliziert wird und somit angepasst wird. Dies ist beispielsweise anhand des Signalverlaufs in der 3C dargestellt.
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Wenn der vorgegebene Laufunruhewert erreicht wird, wird der dann aktuelle Wert des Abmagerungssignals AS entsprechend dem jeweiligen Zylinder abgespeichert und für eine nachfolgende Ermittlung eines auf diesen jeweiligen Zylinder bezogenen Diagnosewertes herangezogen. Das Erreichen des vorgegebenen Laufunruhewertes wird mittels des Messsignals des Kurbelwellenwinkelsensors 22 erkannt.
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Die Erfassungsphase EPH wird zeitlich korrelierend zu dem Erreichen des vorgegebenen Laufunruhewertes beendet und anschließend wird die Bearbeitung in dem Schritt S9 fortgesetzt, in dem der Regulärbetrieb RB des Lambdareglers weitergeführt wird. Beispielsweise wird der Regulärbetrieb RB mindestens für einen Reglerzyklus des Lambdareglers fortgeführt, bevorzugt sogar für mehrere Reglerzyklen, bevor frühestens der Schritt S7 erneut abgearbeitet wird.
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Der modifizierte Integralparameter ist derart vorgegeben, dass sich während der Erfassungsphase EPH, beeinflusst durch das Korrektursignal KS, das Luft/Kraftstoff-Verhältniss in dem jeweils aktuell zu untersuchenden Zylinder nur gering ändert und zwar derart, dass der Einfluss auf eine Änderung der Laufunruhe tolerierbar ist und somit der Wert des Abmagerungssignals bei Erreichen des vorgegebenen Laufunruhewertes einen im Rahmen einer gewünschten Diagnosegüte maximalen Einfluss hat. So kann beispielsweise der modifizierte Integralparameter betragsmäßig maximal 20% des Integralparameters für den Regulärbetrieb des Lambdareglers betragen. Er kann jedoch auch bis zu dem Neutralwert N verringert sein.
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Bei jeweiligen aufeinanderfolgenden Durchläufen des Schrittes S7 werden verschiedene Zylinder Z1–Z4 untersucht durch schrittweises Verändern des Abmagerungssignals AS bezüglich des jeweiligen Zylinders, sodass letztlich für alle relevanten Zylinder Z1–Z4 entsprechende Werte des Abmagerungssignals AS bei Erreichen des Laufunruhewerts gesammelt werden, die entsprechend in dem Speicher der Steuereinrichtung 6 gespeichert werden. Dabei können grundsätzlich auch mehrere Werte pro Zylinder Z1–Z4 gespeichert werden, um so beispielsweise eine Mittelung der Werte des Abmagerungssignals bei Erreichen des vorgegebenen Laufunruhewerts für den jeweiligen Zylinder Z1–Z4 durchführen zu können und so beispielsweise mögliche Messausreißer zu kompensieren.
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Im Nachgang zu dem Schritt S9 wird geprüft, ob eine Diagnoseabschlussbedingung DABDG erfüllt ist (Schritt 11). Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn bezüglich aller relevanten Zylinder Z1–Z4 eine vorgegebene Anzahl an Werten des Abmagerungssignals AS vorliegt. Ist die Bedingung des Schrittes S11 nicht erfüllt, so wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach einer vorgegebenen Wartezeit erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt. Ist die Bedingung des Schrittes S11 hingegen erfüllt, so wird die Bearbeitung in dem Schritt S13 fortgesetzt, in dem die laufunruhebasierte zylinderindividuelle Diagnose abgeschlossen wird. In diesem Zusammenhang wird in dem Schritt S13 abhängig von dem oder den jeweiligen Werten des Abmagerungssignals AS, die bezüglich eines Zylinders gespeichert sind, ein auf den jeweiligen Zylinder bezogener Diagnosewert ermittelt. Dazu wird beispielsweise zunächst ein auf alle relevanten Zylinder Z1 bis Z4 bezogener mittlerer Wert des Abmagerungssignals AS ermittelt. Der Diagnosewert kann dann abhängig von einer relativen oder absoluten Abweichung des oder der Werte des jeweiligen einzelnen Zylinders bezogen auf den mittleren Wert des Abmagerungssignals AS ermittelt werden.
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In dem Schritt S13 kann für jeden relevanten Zylinder entsprechend ein jeweiliger Diagnosewert ermittelt werden. Dieser kann herangezogen werden, um beispielsweise zu entscheiden, ob ein Fehlereintrag in einem Fehlerspeicher der Steuervorrichtung erfolgen soll oder auch ein Signalisieren eines Fehlers an einen Fahrzeugführer erfolgen soll. Alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch auf diese Weise ein Anpassen der zuzumessenden Kraftstoffmasse bezogen auf den jeweiligen Zylinder Z1 bis Z4 erfolgen, beispielsweise im Rahmen einer Adaption.
