DE19710981C2

DE19710981C2 - Procedure for determining the degree of pollution of an air filter

Info

Publication number: DE19710981C2
Application number: DE1997110981
Authority: DE
Inventors: Joerg Neugaertner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 2003-01-30
Anticipated expiration: 2017-03-18
Also published as: DE19710981A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine insbe sondere eines Fahrzeuges vorgeschalteten Luftfilters gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a method and an apparatus for determining the Degree of contamination of the intake tract of an internal combustion engine in particular Special vehicle upstream air filter according to the features of Preamble of the independent claims.

Üblicherweise wird der Luftfilter von Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen inter vallmäßig mit jeder Inspektion gewechselt. Nachteil ist, dass nach Ablauf des In tervalles die Verschmutzung oftmals noch nicht so weit fortgeschritten ist, dass ein Wechsel des Luftfilters erforderlich wäre.Usually the air filter of internal combustion engines in vehicles is inter changed with every inspection. The disadvantage is that after the In tervalles the pollution is often not so advanced that a Changing the air filter would be necessary.

Weiterhin ist bekannt, dass in Strömungsrichtung je ein Drucksensor vor und hin ter dem Luftfilter angeordnet ist, wobei aus den gemessenen Drücken eine Druckdifferenz berechnet wird, aus der dann der Verschmutzungsgrad abgeleitet wird. Nachteilig ist hier, dass alleine zum Zwecke der Bestimmung des Ver schmutzungsgrades zwei Sensoren erforderlich sind, wodurch ein solches Verfah ren kostenintensiv ist, da zwei Sensoren herzustellen und zu montieren sind und weiterhin Montageplätze für die beiden Sensoren im Ansaugtrakt vorgesehen werden müssen.It is also known that a pressure sensor in each case in the direction of flow back and forth ter the air filter is arranged, a from the measured pressures Pressure difference is calculated, from which the degree of pollution is then derived becomes. The disadvantage here is that solely for the purpose of determining the ver degree of contamination two sensors are required, making such a procedure ren is cost-intensive, since two sensors have to be manufactured and assembled and assembly places for the two sensors in the intake tract are also provided Need to become.

Aus der EP 0 698 408 A1 ist eine Vorrichtung zur Anzeige des Verschmutzungs grades eines Filters bei einer Brennkraftmaschine mit einem Drucksensor und ei nem Sensor zur Erfassung der Motordrehzahl bekannt, wobei ein weiterer Sensor vorgesehen ist, welcher den Lastzustand des Motors erfaßt und wobei die Signale der drei Sensoren verknüpft sind zur Abgabe eines Anzeigesignales, welches den Verschmutzungsgrad des Filters darstellt. Hierbei sind zur Erfassung der Ver schmutzung mindestens drei Sensoren erforderlich, wodurch diese Vorrichtung auch wieder kostenintensiv ist, da die drei Sensoren hergestellt und montiert wer den müssen. Darüber hinaus ist bei einer erhöhten Anzahl von Sensoren die Wahrscheinlichkeit, daß wenigstens ein Sensor ausfällt, sehr hoch.EP 0 698 408 A1 describes a device for displaying the contamination Degree of a filter in an internal combustion engine with a pressure sensor and egg Known sensor for detecting the engine speed, with another sensor is provided, which detects the load state of the engine and wherein the signals of the three sensors are linked to emit a display signal which the Pollution degree of the filter represents. Here are to record the Ver Soiling requires at least three sensors, which makes this device is also costly again because the three sensors are manufactured and installed have to. In addition, with an increased number of sensors Very high probability that at least one sensor will fail.

Aus der DE 42 24 721 C2 ist eine Vorrichtung zur Überwachung des Verschmut zungsgrades eines Luftfilters in einem Kraftfahrzeug mit einem Differenzdruck schalter bekannt, welcher auf den Druckabfall über dem Filter anspricht und bei Überschreiten einer Druckschwelle an eine Anzeigevorrichtung ein Signal abgibt, welches ein Maß für den Verschmutzungsgrad des Luftfilters ist. Zum einen sind solche Differenzdruckschalter teuer. Zum anderen bezieht sich die DE 42 24 721 C2 auf eine Kombination des Signales des Differenzdruckschalters mit einem Si gnal eines Drehzahlmessers und auf eine Auswerteschaltung, welche das vom Differenzdruckschalter kommende Signal nur dann zu einer Anzeigevorrichtung passieren läßt, wenn die Drehzahl in einem vorgegebenen schmalen Fenster liegt. Der Differenzdruckschalter ist dabei ein U-Rohrmanometer, an dessen einem Schenkel sich ein Niveausensor befindet, so daß dessen Konstruktion teuer und aufwendig ist.DE 42 24 721 C2 describes a device for monitoring pollution efficiency of an air filter in a motor vehicle with a differential pressure switch known, which responds to the pressure drop across the filter and at If a pressure threshold is exceeded, emits a signal to a display device, which is a measure of the degree of pollution of the air filter. For one are such differential pressure switch expensive. On the other hand, DE 42 24 721 C2 relates to a combination of the signal of the differential pressure switch with an Si gnal of a tachometer and an evaluation circuit, which the from Differential pressure switch signal coming only to a display device lets happen when the speed is in a predetermined narrow window. The differential pressure switch is a U-tube manometer, on one of which Leg is a level sensor, so that its construction is expensive and is complex.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrich tung zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine vorgeschalteten Luftfilters derart anzugeben, so daß die Ver wendung kostengünstiger Sensoren gestattet ist bzw. teure Sensoren entfallen können, die Montage vereinfacht wird und somit Kosten insbesondere bei der Se rienherstellung von Brennkraftmaschinen reduziert werden. The invention is therefore based on the object of a method and a device device for determining the degree of contamination of the intake tract Specify internal combustion engine upstream air filter so that the Ver use of inexpensive sensors is permitted or expensive sensors are omitted can, the assembly is simplified and thus costs especially in the Se Series production of internal combustion engines can be reduced.

Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst.This problem is solved by the independent claims.

Eine Lösung besteht darin, dass der Atmosphärendruck von einem nicht im Ansaugtrakt angeordneten und schon im Fahrzeug vorhandenen Drucksensor erfaßt wird. Dieses Verfahren nutzt den bekannten Effekt aus, aus der Druckdifferenz zwischen dem Atmosphärendruck vor dem Luftfilter und dem herrschenden Druck hinter dem Luftfilter (insbesondere dem Saugrohrdruck) eine Druckdifferenz zu bilden (insbesondere bei definierten Last-/Drehzahf punkten oder bei großen Öffnungswinkeln der Drosselklappe), wobei diese Druckdifferenz ein Maß für den Verschmutzungsgrad des Luftfilters ist. Die Verwendung eines schon im Fahrzeug vorhandenen Drucksensors, der wei terhin erfindungsgemäß Bestandteil einer Klimaanlage oder eines Tanksy stemes des Fahrzeuges ist, ist kosten- und materialreduzierend, da ein sol cher ohnehin im Fahrzeug vorhanden ist. Somit entfällt in vorteilhafter Weise die Anordnung und Herstellung eines Sensors im Einlaßbereich des Luftfil ters. In besonders vorteilhafter Weise wird zur Differenzbildung ein bei einer On-Board-Diagnoseeinrichtung vorgeschriebener Sensor (Saugrohrdruck sensor) verwendet, der für die Diagnose der Abgasrückführung bei luft massengeführten Systemen vorhanden ist.One solution is that the atmospheric pressure is not within one Intake tract arranged and already present in the vehicle pressure sensor is detected. This method takes advantage of the known effect from which Pressure difference between the atmospheric pressure before the air filter and the prevailing pressure behind the air filter (especially the intake manifold pressure) to form a pressure difference (especially with defined load / speed score or at large opening angles of the throttle valve), this Pressure difference is a measure of the degree of contamination of the air filter. The Use of an existing pressure sensor in the vehicle, the white terhin invention part of an air conditioning system or a tank stemes of the vehicle is cost and material reducing, because a sol is already present in the vehicle. It is therefore advantageously dispensed with the arrangement and manufacture of a sensor in the inlet area of the air fil ters. In a particularly advantageous manner, one is used to form the difference Sensor prescribed on-board diagnostic device (intake manifold pressure sensor) used for the diagnosis of exhaust gas recirculation in air mass-guided systems is available.

Eine weitere Lösung sieht vor, dass die den Luftfilter durchströmende Luft masse gemessen und aus der gemessenen Luftmasse, der Lufttemperatur und/oder dem gemessenen Saugrohrdruck (zum Beispiel für die Drehzahl n = 0) ein Wert für den Atmosphärendruck vor dem Luftfilter berechnet wird. Somit wird aus dem gemessenen Saugrohrdruck und einem berechneten At mosphärendruck wiederum eine Druckdifferenz berechnet, die das Maß für die Verschmutzung des Luftfilters darstellt.Another solution provides that the air flowing through the air filter mass measured and from the measured air mass, the air temperature and / or the measured intake manifold pressure (for example for the speed n = 0) a value for the atmospheric pressure upstream of the air filter is calculated. The measured intake manifold pressure and a calculated At in turn, a pressure difference is calculated, which is the measure for represents the pollution of the air filter.

In Weiterbildung der Erfindung werden der von dem schon vorhandenen Drucksensor gemessene Atmosphärendruck and der Saugrohrdruck in elek trische Signale umgewandelt, die auf einer Datenleitung (Datenbus wie bei spielsweise CAN oder VAN, wobei auch mehrere Bussysteme zusammenge führt werden können) zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden. Die Drucksensoren für Atmosphärendruck und Saugrohrdruck weisen also Schnittstellen auf, über die der gemessene Druck beziehungsweise den ge messenen Druck repräsentierende elektrische Signale in die Datenleitung eingespeist werden, wodurch eine Vernetzung der Drucksensoren mit zumin dest einem Steuergerät ermöglicht wird, so dass das zumindest eine Steuer gerät unabhängig von dem Einbauort der Drucksensoren angeordnet werden kann.In a further development of the invention, that of the existing one Pressure sensor measured atmospheric pressure and the intake manifold pressure in elec tric signals converted on a data line (data bus as in for example CAN or VAN, whereby several bus systems are also combined can be provided) for further processing. The Pressure sensors for atmospheric pressure and intake manifold pressure thus point Interfaces via which the measured pressure or the ge electrical signals representing measured pressure in the data line be fed in, thereby networking the pressure sensors with at least one control device is enabled, so that at least one control device regardless of where the pressure sensors are installed can.

In Weiterbildung der Erfindung wird das Verfahren in Abhängigkeit zumindest eines Betriebspunktes der Brennkraftmaschine durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass die Berechnung der Verschmutzung nur in solchen Betrieb spunkten der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, in dem stetige atmo sphärische Bedingungen herrschen, die überhaupt eine Messung des Saug rohrdruckes und einen Vergleich des Saugrohrdruckes mit dem Atmosphä rendruck, eine Erfassung der den Luftfilter durchströmenden Luftmasse und/oder der Lufttemperatur zulassen. Betriebspunkte sind beispielsweise die Last (abgeleitet aus einem eingestellten Drosselklappenwinkel), die Drehzahl oder sonstige Betriebsparameter der Brennkraftmaschine. Weitere Parameter sind Umgebungsgrößen wie zum Beispiel die Lufttemperatur.In a development of the invention, the method is at least dependent an operating point of the internal combustion engine. This has the Advantage that the pollution calculation only in such operation score the internal combustion engine is carried out in the steady atmo spherical conditions prevail, which is a measurement of the suction at all pipe pressure and a comparison of the intake manifold pressure with the atmosphere pressure, a measurement of the air mass flowing through the air filter and / or allow the air temperature. Operating points are, for example Load (derived from a set throttle valve angle), the speed or other operating parameters of the internal combustion engine. Other parameters are environmental parameters such as air temperature.

In Weiterbildung der Erfindung wird dann, wenn die Druckdifferenz einen vor gebbaren Bereich verläßt, ein eine unzulässige Verschmutzung darstellendes Signal erzeugt. Dadurch wird dem Fahrer des Fahrzeuges angezeigt, wann ein Wechsel des Luftfilters erforderlich ist. Der vorgebbare Bereich für die Druckdifferenz ist in vorteilhafter Weise derart gewählt, dass dann, wenn die Druckdifferenz den vorgegebenen Bereich verläßt, der Luftfilter für einen hin reichend weiteren Betrieb des Fahrzeuges noch geringe Speicherkapazitäten aufweist. Damit ist ein verbrauchs- beziehungsweise verschmutzungsabhän giges Wechseln des Luftfilters (der Luftfilterpatrone) möglich.In a further development of the invention, when the pressure difference precedes leaves a definable area which represents impermissible pollution Signal generated. This shows the driver of the vehicle when it is necessary to change the air filter. The definable area for the Pressure difference is advantageously chosen such that when the Pressure difference leaves the specified range, the air filter for one sufficient further operation of the vehicle still low storage capacity having. This is dependent on consumption or pollution It is possible to change the air filter (the air filter cartridge).

In Weiterbildung der Erfindung wird das die unzulässige Verschmutzung dar stellende Signal zumindest zeitlich bewertet. Dieses Signal, zum Beispiel über einen vorgebbaren Zeitraum integriert, kann kurzfristig schwanken und den vorgebbaren Bereich verlassen, was beispielsweise aus Schwankungen des gemessenen beziehungsweise berechneten Atmosphärendruckes bezie hungsweise des Saugrohrdruckes (beispielsweise infolge von schnellen Lastwechsel) resultiert. Durch die zeitliche Bewertung wird also dieses Signal beziehungsweise dessen Verlauf geglättet, so dass kurzfristige, starke Aus schläge nicht zu einer Signalisierung führen, dass der Luftfilter keine Spei cherkapazität mehr aufweist. Unter einer solchen zeitlichen Bewertung ist auch zu verstehen, dass der Wechsel des Luftfilters, der gegenüber einem verschmutzten Luftfilter zu einer deutlichen Änderung des erfaßten (gemessenen oder berechneten) Differenzdruckes führt, beispielsweise über mehrere Fahrtzyklen erkannt wird und der neue Differenzdruck, verursacht durch den Wechsel, als Maß für die Durchlässigkeit des neuen, noch nicht verschmutzten Luftfilters herangezogen wird.In a development of the invention, this is the impermissible pollution signal at least timed. This signal, for example, about integrated a predefinable period, can fluctuate in the short term and the leave predeterminable range, for example from fluctuations in the measured or calculated atmospheric pressure or about the intake manifold pressure (for example, due to rapid Load changes) results. This signal is given by the temporal evaluation or its course smoothed, so that short-term, strong out Impacts do not lead to a signal that the air filter has no memory capacity. Under such a time evaluation also understand that changing the air filter, which is opposite to one dirty air filter to a significant change in the detected (measured or calculated) differential pressure leads, for example several driving cycles is recognized and the new differential pressure causes by the change, as a measure of the permeability of the new, not yet dirty air filter is used.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein Signal für den Wechsel des Luftfilters vorgebbar. Dies bedeutet, dass beispielsweise nach erfolgtem Wechsel des Luftfilters in der Werkstatt dem Motorsteuergerät, der On-Board- Diagnoseeinrichtung oder dergleichen mitgeteilt wird, dass der Luftfilter ge wechselt wurde. Dies erfolgt beispielsweise durch Knopfdruck. Dadurch wird eine Adaptionsfunktion ausgelöst, die besagt, dass der nun gemessene oder berechnete Differenzdruck als Maß für die Durchlässigkeit des neuen, noch nicht verschmutzten Luftfilters herangezogen wird. Denkbar ist auch, dass für den jeweiligen Typ des Luftfilters ein entsprechender Wert für das Maß der Durchlässigkeit eingegeben wird, so dass schon leichte Verunreinigungen oder auch Fertigungstoleranzen vor den folgenden Messungen berücksichtigt werden können.In a further development of the invention is a signal for changing the air filter predetermined. This means that, for example, after the Air filter in the workshop the engine control unit, the on-board Diagnostic device or the like is notified that the air filter ge was changed. This is done, for example, by pressing a button. This will triggered an adaptation function that says that the now measured or calculated differential pressure as a measure of the permeability of the new, yet air filter that is not dirty is used. It is also conceivable that for the respective type of air filter a corresponding value for the degree of Permeability is entered, leaving even slight impurities or manufacturing tolerances before the following measurements can be.

In Weiterbildung der Erfindung wird das Verfahren im Rahmen einer On- Board-Diagnose im Fahrzeug durchgeführt. Dabei kann, muss aber nicht zwangsweise, die On-Board-Diagnose insbesondere dann durchgeführt wer den, wenn in einem Fahrzyklus ein vorgebbarer Betriebspunkt erreicht ist, das heißt, bei Vorliegen vorgebbarer Parameter (wie beispielsweise Last- und Drehzahlpunkte) werden weitere Parameter zur Diagnose erfaßt und ausgewertet. So übernimmt beispielsweise ein Motorsteuergerät, dass für die Rege lung des Betriebes der Brennkraftmaschine eingesetzt wird, die Auswertung und die Diagnose der gemessenen beziehungsweise berechneten und er zeugt das Signal, das die unzulässige Verschmutzung beziehungsweise die erreichte Kapazitätsgrenze des Luftfilters darstellt. Diese Information, insbe sondere verbunden mit einer Aufforderung zum Wechseln des Luftfilters, er hält der Fahrer des Fahrzeuges beispielsweise über das Kombiinstrument. Es ist auch denkbar, das Signal in einem Speicher beispielsweise des Motor steuergerätes abzuspeichern und bei einer Inspektion oder einem sonstigen Aufenthalt des Fahrzeuges in der Werkstatt zu entscheiden, ob der Zeitraum bis zum nächsten möglichen Aufenthalt des Fahrzeuges in der Werkstatt aus reichend ist, um die durchschnittlich im Luftfilter sich ansammelnden Ver schmutzungen noch in diesem speichern zu können.In a development of the invention, the method is carried out as part of an online Board diagnostics carried out in the vehicle. It can, but does not have to forcibly, the on-board diagnosis is carried out in particular by those when a predeterminable operating point is reached in a driving cycle, the means, if there are predefinable parameters (such as load and Speed points), further parameters for diagnosis are recorded and evaluated. For example, an engine control unit does that for the rain the operation of the internal combustion engine is used, the evaluation and the diagnosis of the measured or calculated and he generates the signal that the impermissible pollution or represents the capacity limit of the air filter. This information, especially special associated with a request to change the air filter, he the driver of the vehicle stops, for example, via the instrument cluster. It it is also conceivable to store the signal in a memory, for example of the engine save the control unit and during an inspection or another Stay of the vehicle in the workshop to decide whether the period until the next possible stay of the vehicle in the workshop is sufficient to cover the average accumulation in the air filter to be able to save dirt in this.

In vorteilhafter Weise wird das Verfahren während eines jeden Fahrtzyklusses des Fahrzeuges durchgeführt, da lediglich während eines solchen Fahrtzy klusses Verschmutzungen anfallen. Somit wird die Verschleißkomponente Luftfilter nicht mehr intervallmäßig (das heißt turnusmäßig mit der Inspektion, entsprechend dem vom Hersteller verschriebenen Serviceintervallen), son dern verschleißabhängig beziehungsweise verschmutzungsabhängig ge wechselt.The method is advantageously carried out during each driving cycle of the vehicle, since only during such a driving cycle clean dirt accumulate. Thus the wear component Air filter no longer at intervals (that is, at regular intervals with the inspection, according to the service intervals prescribed by the manufacturer), son ge depending on wear or pollution replaced.

In den Patentansprüchen sind weiterhin Vorrichtungen angegeben, die bei spielhaft zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden können, auf die das Verfahren jedoch nicht beschränkt ist. Diese Vor richtungen sind im folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.Devices are also specified in the claims, which used playfully to carry out the method according to the invention to which the method is not limited. This before Directions are described below and explained with reference to the figures.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1: Vorrichtung mit zwei Drucksensoren, Fig. 1: device with two pressure sensors,

Fig. 2: Vorrichtung mit einem Druck- und/oder einem Luftmassensensor. Fig. 2: Device with a pressure and / or an air mass sensor.

Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit zwei Drucksensoren, wobei ein Drucksensor schon im Fahrzeug vorhanden ist, jedoch nicht im Ansaugtrakt angeordnet ist. Der Ansaugtrakt ist dargestellt durch einen Luftfilter 1, der in an sich bekannter Weise einen Lufteinlaßbe reich 2 aufweist, wobei die vom Lufteinlaßbereich 2 in den Luftfilter 1 einströ mende Luft in ein Saugrohr 3 gelangt. Zur Messung des hinter dem Luftfilter 1 herrschenden Druckes (Saugrohrdruckes) ist ein Saugrohrdrucksensor 4 an geordnet, dessen Ausgangssignal einem Motorsteuergerät 5 zugeführt wird. Dieser Saugrohrdrucksensor 4 ist für die Regelung des Betriebes der Brenn kraftmaschine zwangsweise erforderlich und somit vorhanden. Dem Motor steuergerät 5 werden weitere Eingangsparameter 6 (wie beispielsweise Dreh zahl der Brennkraftmaschine und weitere Betriebsparameter sowie gegebe nenfalls Umgebungsgrößen) durchgeführt, wobei zumindest auf Basis des Ausgangssignales des Saugrohrdrucksensors 4 und der weiteren Eingangs parameter 6 Ausgangssignale 7 erzeugt werden, die beispielsweise die Ein spritzeinrichtung der Brennkraftmaschine ansteuern. Fig. 1 shows an apparatus for carrying out the process with two pressure sensors, a pressure sensor is already present in the vehicle, however, is not arranged in the intake tract. The intake is shown through an air filter 1 which has a rich Lufteinlaßbe 2 in a known manner, wherein the air passes from the inlet portion 2 in the air cleaner 1 einströ air flowing into an intake manifold. 3 To measure the pressure behind the air filter 1 (intake manifold pressure), an intake manifold pressure sensor 4 is arranged, the output signal of which is fed to an engine control unit 5 . This intake manifold pressure sensor 4 is absolutely necessary for the control of the operation of the internal combustion engine and is therefore present. The engine control unit 5 are further input parameters 6 (such as speed of the internal combustion engine and other operating parameters and, if appropriate, environmental parameters) carried out, output signals 7 being generated at least on the basis of the output signal of the intake manifold pressure sensor 4 and the further input parameters 6 , for example the injection device control the internal combustion engine.

Der Atmosphärendruck, der zur Berechnung der Druckdifferenz erforderlich ist, wird von einem nicht im Ansaugtrakt angeordneten und schon im Fahr zeug vorhandenen Drucksensor 8 erfaßt, wobei dieser Drucksensor 8 den Atmosphärendruck zum Beispiel an ein Klimasteuergerät 9 übermittelt. In Ab hängigkeit des von dem Drucksensor 8 erfaßten Atmosphärendruckes und weiterer Eingangsparameter 10 erzeugt das Klimasteuergerät 9 Ausgangs signale 11 zur Regelung des Betriebes der Klimaanlage. Auf diese Art und Weise wird der Drucksensor 8, der darüber hinaus mit dem Motorsteuergerät 5 verschaltet ist, dazu ausgenutzt, um den Atmosphärendruck zu messen, so dass ein separater Sensor im Lufteinlaßbereich 2 entfällt. Das Motorsteuerge rät 5 ist dazu ausgebildet, zumindest aus den Ausgangssignalen des Saug rohrdrucksensors 4 und des Drucksensors 8 eine Druckdifferenz zu berech nen und daraus den Verschmutzungsgrad des Luftfilters 1 abzuleiten.The atmospheric pressure, which is required to calculate the pressure difference, is detected by a pressure sensor 8 which is not arranged in the intake tract and is already present in the vehicle, this pressure sensor 8 transmitting the atmospheric pressure to a climate control device 9 , for example. In dependence on the detected by the pressure sensor 8 atmospheric pressure and other input parameters 10 , the climate control unit 9 generates output signals 11 for controlling the operation of the air conditioning system. In this way, the pressure sensor 8 , which is also connected to the engine control unit 5 , is used to measure the atmospheric pressure, so that a separate sensor in the air inlet area 2 is omitted. The Motorsteuerge advises 5 is designed to calculate a pressure difference at least from the output signals of the suction pipe pressure sensor 4 and the pressure sensor 8 and to derive the degree of contamination of the air filter 1 therefrom.

Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit dem Saugrohrdrucksensor 4, der im Saugrohr 3 im Bereich hinter einer Drosselklappe 12 angeordnet ist. Im Bereich zwischen dem Luftfilter 1 und der Dros selklappe 12 ist ein Luftmassensensor 13 angeordnet, der die durch den Luftfilter 1 strömende Luftmasse ermittelt. Diese beiden Sensoren 4 und 13 sind insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung, aber auch bei Brennkraftmaschinen beziehungsweise Fahrzeugen, die mit einer On- Board Diagnoseeinrichtung versehen sind, vorhanden. Die Ausgangssignale des Saugrohrdrucksensors 4 und des Luftmassensensors 13 werden über eine Datenleitung 14 an das Motorsteuergerät 5 übertragen, wobei diese dann aus der mittels des Luftmassensensors 13 gemessenen Luftmasse, der gemessenen Lufttemperatur und dem mittels des Saugrohrdrucksensors 4 gemessenen Saugrohrdruckes einen Wert für den Atmosphärendruck vor dem Luftfilter 1 (im Lufteinlaßbereich 2, also entsprechend dem Atmosphä rendruck) berechnen und anschließend aus dem berechneten Atmosphären druck und dem gemessenen Saugrohrdruck beziehungsweise aus der Druckdifferenz ein Verschmutzungsrad für den Luftfilter 1 hergeleitet wird. An der Datenleitung 14 können noch weitere Sensoren und/oder Steuergeräte angeschlossen sein, wobei den weiterhin angeschlossenen Steuergeräten beziehungsweise einem Teil davon die Ausgangssignale der Sensoren 4 und/oder 13 zuführbar sind. Fig. 2 shows an apparatus for performing the method with the intake manifold pressure sensor 4 which is arranged in the intake pipe 3 in the region behind a throttle flap 12. In the area between the air filter 1 and the throttle valve 12 , an air mass sensor 13 is arranged, which determines the air mass flowing through the air filter 1 . These two sensors 4 and 13 are present, in particular, in internal combustion engines with exhaust gas recirculation, but also in internal combustion engines or vehicles that are provided with an on-board diagnostic device. The output signals of the intake manifold pressure sensor 4 and the air mass sensor 13 are transmitted to the engine control unit 5 via a data line 14 , which then uses the air mass measured by means of the air mass sensor 13 , the measured air temperature and the intake manifold pressure measured by means of the intake manifold pressure sensor 4 to provide a value for the atmospheric pressure before Calculate air filter 1 (in the air inlet area 2 , that is, according to the atmospheric pressure) and then a pollution wheel for the air filter 1 is derived from the calculated atmospheric pressure and the measured intake manifold pressure or from the pressure difference. Further sensors and / or control devices can also be connected to the data line 14 , the output signals of the sensors 4 and / or 13 being able to be fed to the control devices or a part thereof which are still connected.

Es sei noch darauf hingewiesen, dass auch der in Fig. 1 gezeigte Drucksen sor 8 an der Datenleitung 14 angeschlossen sein kann, so dass zumindest das Motorsteuergerät 5 dessen Ausgangssignale über die Datenleitung 14 erhält. Weiterhin kann auch das Klimasteuergerät 9 über die Datenleitung 14 das Ausgangssignal des Drucksensors 8 erhalten. Denkbar ist auch, dass der Drucksensor 8 einem Tanksystem des Fahrzeuges zur Erfassung des Atmo sphärendruckes zugeordnet ist. Hierbei ist die Verwendung eines Absolut drucksensors und ein druckfreier Betriebszustand (Entlüftung) des Tankes erforderlich. Die Ausgangssignale können auch zur Regelung des Betriebes der Klimaanlage, zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades des Luftfilters und für weitere Zwecke verwendet werden. Alternativ dazu kann auch der Luftmassensensor 13 - wie auch der Saugrohrdrucksensor 4 in Fig. 1 - mit dem Motorsteuergerät 5 verschaltet sein. It should also be pointed out that the pressure sensor 8 shown in FIG. 1 can also be connected to the data line 14 , so that at least the engine control unit 5 receives its output signals via the data line 14 . Furthermore, the climate control device 9 can also receive the output signal of the pressure sensor 8 via the data line 14 . It is also conceivable that the pressure sensor 8 is assigned to a tank system of the vehicle for detecting the atmospheric pressure. This requires the use of an absolute pressure sensor and a pressure-free operating state (ventilation) of the tank. The output signals can also be used to regulate the operation of the air conditioning system, to determine the degree of contamination of the air filter and for other purposes. As an alternative to this, the air mass sensor 13 - like the intake manifold pressure sensor 4 in FIG. 1 - can also be connected to the engine control unit 5 .

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Luftfilter
air filter

22

Lufteinlaßbereich
Air intake area

33

Saugrohr
suction tube

44

Saugrohrdrucksensor
intake manifold pressure sensor

55

Motorsteuergerät
Engine control unit

66

weitere Eingangsparameter
further input parameters

77

Ausgangssignale
output signals

88th

Drucksensor
pressure sensor

99

Klimasteuergerät
Air controller

1010

weitere Eingangsparameter
further input parameters

1111

Ausgangssignale
output signals

1212

Drosselklappe
throttle

1313

Luftmassensensor
Air mass sensor

1414

Datenleitung
data line

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem An saugtrakt einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Fahrzeuges vor geschalteten Luftfilters, wobei eine Druckdifferenz aus dem Atmosphä rendruck vor dem Luftfilter und dem herrschenden Druck hinter dem Luft filter (Saugrohrdruck) ein Maß für den Verschmutzungsgrad ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Atmosphärendruck von einem nicht im Ansaug trakt angeordneten und schon im Fahrzeug vorhandenen Drucksensor erfaßt wird.1. A method for determining the degree of contamination of the An intake system of an internal combustion engine, in particular of a vehicle in front of connected air filter, a pressure difference from the atmosphere, a rend jerk front of the air filter and the prevailing pressure behind the air filter (intake manifold pressure) is a measure for the degree of soiling, characterized in that that the atmospheric pressure is detected by a pressure sensor which is not arranged in the intake tract and is already present in the vehicle.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schon im Fahrzeug vorhandene Drucksensor Bestandteil einer Klimaanlage zur Regelung des Betriebes der Klimaanlage ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the already in Vehicle existing pressure sensor part of an air conditioning system Regulation of the operation of the air conditioner is.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der schon im Fahrzeug vorhandene Drucksensor Bestandteil eines Tanksystemes zur Erfassung von Undichtigkeiten eines Tankes ist.3. The method according to claim 1, characterized in that the already in Vehicle existing pressure sensor part of a tank system Detection of leaks in a tank.

4. Verfahren zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem An saugtrakt einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Fahrzeuges vor geschalteten Luftfilters, wobei eine Druckdifferenz aus dem Atmosphä rendruck vor dem Luftfilter und dem herrschenden Druck hinter dem Luft filter (Saugrohrdruck) ein Maß für den Verschmutzungsgrad ist, dadurch gekennzeichnet, dass die den Luftfilter durchströmende Luftmasse gemessen und aus der gemessenen Luftmasse, der Lufttemperatur und dem ge messenen Saugrohrdruck ein Wert für den Atmosphärendruck berechnet wird.4. Procedure for determining the degree of contamination of the contractor suction tract of an internal combustion engine, in particular a vehicle switched air filter, with a pressure difference from the atmosphere pressure in front of the air filter and the prevailing pressure behind the air filter (intake manifold pressure) is a measure of the degree of contamination characterized that the air mass flowing through the air filter is measured and from the measured air mass, the air temperature and the ge measured intake manifold pressure a value for atmospheric pressure is calculated.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass der von dem schon vorhandenen Drucksensor gemessene Atmo sphärendruck und der Saugrohrdruck in elektrische Signale umgewandelt wer den, die auf einer Datenleitung (Datenbus) zur weiteren Verarbeitung bereitge stellt werden.5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in net that the Atmo measured by the already existing pressure sensor spherical pressure and the intake manifold pressure are converted into electrical signals the one on a data line (data bus) ready for further processing be put.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das Verfahren in Abhängigkeit zumindest eines vorgebbaren Betrieb spunktes oder Betriebsbereiches der Brennkraftmaschine durchgeführt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that the method depending on at least one predeterminable operation point or operating range of the internal combustion engine is carried out.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass dann, wenn die Druckdifferenz einen vorgegebenen Bereich verläßt, ein eine unzulässige Verschmutzung darstellendes Signal erzeugt wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in net that when the pressure difference leaves a predetermined range, a signal representing impermissible contamination is generated.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das die unzulässige Verschmutzung darstellende Signal zumindest zeitlich bewertet wird.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in net that the signal representing the impermissible pollution at least is evaluated over time.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass ein Signal für den Wechsel des Luftfilters vorgebbar ist.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that a signal for changing the air filter can be specified.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das im Rahmen einer On-Board-Diagnose im Fahrzeug durchgeführt wird, wobei die On-Board- Diagnose dann durchgeführt wird, wenn in jedem Fahrzyklus ein vorgebbarer Betriebspunkt erreicht ist. 10. The method according to any one of the preceding claims, which in the context of a On-board diagnosis is carried out in the vehicle, with the on-board Diagnosis is carried out if a predeterminable cycle is carried out in each driving cycle Operating point is reached.

11. Vorrichtung zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem An saugtrakt einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Fahrzeuges vor geschalteten Luftfilters (1), wobei eine Druckdifferenz aus dem Atmosphärendruck vor dem Luftfilter und dem herrschenden Druck hinter dem Luft filter (Saugrohrdruck) ein Maß für den Verschmutzungsgrad ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Atmosphärendruck von einem nicht im Ansaug trakt angeordneten und schon im Fahrzeug vorhandenen Drucksensor (8) erfassbar ist.11.Device for determining the degree of contamination of an intake tract of an internal combustion engine, in particular of a vehicle, in front of an air filter ( 1 ), a pressure difference between the atmospheric pressure upstream of the air filter and the prevailing pressure behind the air filter (intake manifold pressure) being a measure of the degree of contamination, characterized in that the atmospheric pressure can be detected by a pressure sensor ( 8 ) which is not arranged in the intake and is already present in the vehicle.

12. Vorrichtung zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades eines dem An saugtrakt einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Fahrzeuges vor geschalteten Luftfilters (1), wobei eine Druckdifferenz aus dem Atmosphä rendruck vor dem Luftfilter (1) und dem herrschenden Druck (Saug rohrdruck) hinter dem Luftfilter (1) ein Maß für den Verschmutzungsgrad ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftmassensensor (13) vorgesehen ist, der die den Luftfilter durchströmende Luftmasse mißt, und dass ein Steuergerät vorgesehen ist, das aus der gemessenen Luftmasse, der Lufttemperatur und dem gemessenen Saugrohrdruck einen Wert für den Atmosphärendruck berechnet.12. Device for determining the degree of contamination of the suction tract of an internal combustion engine, in particular a vehicle, in front of an air filter ( 1 ), a pressure difference from the atmospheric pressure in front of the air filter ( 1 ) and the prevailing pressure (intake pipe pressure) behind the air filter ( 1 ) is a measure of the degree of contamination, characterized in that an air mass sensor ( 13 ) is provided, which measures the air mass flowing through the air filter, and that a control device is provided, which, from the measured air mass, the air temperature and the measured intake manifold pressure, provides a value for the Atmospheric pressure calculated.