DE3335629C2 - Anordnung zur Diagnose eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Anordnung zur Diagnose eines Verbrennungsmotors

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Abstract

Eine Anordnung zur Diagnose eines Verbrennungsmotors enthält eine Regelsignalerzeugungsanordnung zum Überwachen des Betriebs des Motors, z. B. der Zündung, und zum Erzeugen eines Regelsignals und eine angetriebene Anordnung, wie eine Brennstoffeinspritzanordnung, die in Abhängigkeit von dem Regelsignal betätigt wird. Ein erster Diagnosekreis ist für die Diagnose des Betriebs der Regelsignalerzeugungsanordnung und zum Erzeugen eines Ausgangssignals vorgesehen, wenn eine Störung in der Anordnung auftritt. Ein zweiter Diagnosekreis ist für die Diagnose des Betriebs der angetriebenen Anordnung und zum Erzeugen eines Ausgangssignals vorgesehen, wenn eine Störung in der Anordnung auftritt. Die Ergebnisse der Diagnosen durch den ersten und den zweiten Diagnosekreis werden durch Lampen angezeigt. Ein logisches Verknüpfungsglied wird durch das Ausgangssignal des ersten Diagnosekreises so gesteuert, daß die Lampen für den zweiten Diagnosekreis eine in der angetriebenen Anordnung aufgetretene Störung nicht anzeigen (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Diagnoseanordnung für Verbrennungsmotoren, insbesondere eine Anordnung für eine Diagnose von Fehlern von zwei oder mehr Vorrichtungen in dem Motor eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein elektronisches Brennstoffeinspritzsystem, das mit einem Rechner versehen ist, der verschiedene Faktoren, wie die Drosselstellung, das Zündsignal, den Ansaugverzweigungsunterdruck und die Kühlmitteltemperatur berechnet, um Ausgangssignale zum Aussteuern von elektromagnetbetätigten Brennstoffeinspritzventilen zu erzeugen, ist bekannt. Die elktromagnetbetätigten Brennstoffeinspritzventile werden in Abhängigkeit von dem Zündsignal ausgesteuert, das die Lage des gezündeten Zylinders und den Zündzeitpunkt darstellt. Ein bekanntes System ist mit einer ersten Diagnoseanordnung für eine Regelsignalerzeugungsanordnung, wie eine Zündsignalerzeugungsanordnung, und mit einer zweiten Diagnoseanordnung für eine angetriebene Anordnung, wie eine Brennstoffeinspritzanordnung, getrennt versehen und jede Diagnoseanordnung hat eine Anzeigevorrichtung, um einen Fehler in der eigenen Anordnung unabhängig von den Zuständen der anderen Anordnung zu melden. Wenn in einem solchen System ein Fehler in der Regelsignalerzeugungsanordnvng auftritt, wird die angetriebene Anordnung nicht betätigt Die erste Diagnoseanordnung zeigt deshalb den Fehlerin der Regelsignalerzeugungsanordnung an und die zweite Diagnoseanordnung gibt auch einen Alarm ab trotz des normalen Zustands der angetriebenen Anordrung, falls ein Fehler in der Anordnung auftritt
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Diagnoseanordnung zu schaffen, die zwei oder mehr Einzelanordnungen aufweist von denen eine eine Regelsignalerzeugungsanordnung und die andere eine angetriebene Anordnung ist, die durch das Regelsignal angetrieben wird, das eine Störung in den Anordnungen ohne Fehlinformation anzeigt
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert, in der ist
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Diagnoseanordnung für den Betrieb eines Motors,
F'i g. 2 ein Schaltbild eines Diagnosekreises für eine Brennstoffeinspritzanordnung nach der Erfindung,
Fig.3 eine Kombinationstabelle der Schaltung der Fig. 2,
F i g. 4 ein Blockschaltbild der Schaltung der F i g. 2 und
Fig.5 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Die Anordnung nach F i g. 1 enthält eine Motorbetriebsfeststelleinrichtungsgruppe 1 bis 9 und eine Regeleinheit CU. Die Regeleinheit CU enthält einen Rechner 11 mit Speichern, Eingabe/Ausgabeeinrichtungen und Zeitgebern, eine Interfacegruppe YIa bis YIg und Treiberstufen 18a bis 18c. Die Feststelleinrichtungsgruppe enthält einen Zündsignalerzeugungskreis 1, dessen Ausgangssignal einen gezündeten Zylinder des Motors und dessen Zündzeit darstellt, einen Luftströmungsmesser 2, einen Kühlmitteltemperaturfühler 3, einen Ansauglufttemperaturfühler 4 und einen (VFühler 5 zum Feststellen der Sauerstoffkonzentration in den Abgasen. Die
M Feststelleinrichtungsgruppe enthält des weiteren einen Starterschalter 6 zum Feststellen des Betriebs des Starters des Motors, einen Unterdruckschalter 7 zum Feststellen des Unterdrucks in dem Ansaugkanal des Motors, einen Leerlauffeststellschalter 8, der durch eine Drosselventilwelle in der Leerlaufstellung des Drosselventils betätigt wird, und einen Vollastschalter 9, der auch durch die Drosselventilwelle in einer weit offenen Drosselstellung des Drosselventils betätigt wird. Der Rechner 11 enthält eine Selbstdiagnosefunktionssektion 11a, eine Betriebssicherheitssignalerzeugungssektion Wb, eine Brennstoffeinspritzregelsignalerzeugungssektion lic und eine Anzeigewechseisignalerzeugungssektion lld Die Selbstdiagnosefunktionssektion 11a ist mit einem Anschluß 10 zum Prüfen eines Fehlers verbunden. Wenn der Anschluß 10 mit Erde in einer Werkstatt verbunden wird, wird der Fehlerzustand, der in der Anzeigewechselsignalerzeugungssektion Wd gespeichert ist, durch die Lampe 16 angezeigt. Während der Fahrt
3 4
des Kraftfahrzeugs ist der Anschluß 10 von Erde ge- Zündsignalerzeugungsanordnung und einen zweiten
trennt Das Ausgangssignal des Zündsignalerzeugungs- Diagnosekreis 32 für eine Brennstoffeinspritzanordkreises 1 wird der Selbstdiagnosesektion 11a und der nung. Das Ausgangssignal des Zündsignalerzeugungs-Brennstoffeinspritzregelsignalerzeugungssektion lic kreises I wird einem Frequenz-Spannungs-Umsetzer
über das Interface 17a zugeführt Ausgangssignale des 5 (F/V) 22 über einen Wellenformungskreis 21 zugeführt
Luftströmungsmessers 2 und der Fühler 3 bis 5 werden Die Ausgangsspannung des F/V-Umsetzers 22 wird ei-
den Sektionen 11a und lic über einen A/D-Umsetzer 21 nem Komparator 24 in dem ersten Diagnosekreis 23
und das Interface 176 zugeführt Ausgangssignale der zugeführt Das Ausgangssignal des Komparators 24
Schalter 6 bis 9 werden des weiteren den Sektionen 11a wird einem Eingang eines UND-Verknüpfungsgüeds 26
und llcjeweils über Interfaces 17cbis 17/zugeführt io zugeführt Der andere Eingang des UND-Verknüp-
Die Selbstdiagnosefunktionssektion 11a überwacht fungsglieds wird mit Impulsen von einem Oszillator 25 Eingangssignale von der Motorbetriebsfeststelleinrich- gespeist Das Ausgangssignal des UN D-Verknüpfungstungsgruppe 1 bis 9. Wenn ein Fehler festgestellt wird, glieds 26 wird einem Zähler 27 über ein UND-Verknüpwird ein Signal zu einer Warnlampe 15 über die Treiber- fungsglied 29 zugeführt Das Ausgangssignal des Zähstufe 18c zum Melden des Fehlers während der Fahrt 15 lers 27 wird an die Treiberstufe 18c und ein NOR-Verdes Fahrzeugs gesandt Wenn des weiteren eine so we- knüpfungsglied 44 über einen Inverter 30 und auch an sentliche Motorstörung auftritt, daß ein Stillstand des den anderen Eingang des UND-Verknüpfungsglieds 29 Motors auftritt, sendet die Selbstdiagnosefunktionssek- über einen Inverter 28 angelegt, um das Ausgangssignal tion 11 a ein Diagnosesignal in Abhängigkeit von der Art des Zählers im halten.
der Motorstörung zu der Betriebssicherheitssignaler- 20 Die Spannung an einem Transistc Tr in dem Kreis zeugungssektion 116. Die BetriebssicherheiUsignakir- des Brennstoffeinspritzregelkreises 12 wird an ein Zeugungssektion 116 speichert mehrere Daten, um zu UND-Verknüpfungsglied 34 in dem zweiten Diagnosevermeiden, daß der Motor aufgrund einer Motorstö- kreis 32 und auch an ein UND-Verknüpfungsglied 35 rung stillsteht und erzeugt ein Betriebssicherheitssignal über einen Inverter 36 angelegt Die UND-Verknüpin Abhängigkeit von dem DiagnosesignaL Das Betriebs- 25 fungsgli. der 34 und 35 werden mit Impulsen von einem Sicherheitssignal wird der Brennstoffeinspritzregelsi- Oszillator 33 gespeist, um Impulse in Abhängigkeit von gnalerzeugungssektion 1 Ic zugeführt, die die Eingangs- den Eingangssignalen von dem Brennstoffeinspritzresignale von der Feststelleinrichtungsgruppe 1 bis 9 an- gelkreis 12 zu erzeugen,
hält Der zweite Diagnosekreis 32 ist mit einem ersten
Im normalen Motorbetrieb erzeugt die Brennstoff- 30 Zähler 37 und einem zweiten Zähler 38 versehen. Ein einspritzregelsignalerzeugungssektion lic ein Luft- Ausgangssignal des UND-Verknüpfungsglieds 34 wird brennstoffverhältnisregelsignal durch Berechnen der dem Zähler 37 über ein UND-Verknüpfungsglied 41 Eingangssignale, die von der Motorbetriebsfeststellein- zugeführt und ein Ausgangssignal des UND-Verknüprichtungsgruppe 1 bis 9 zugeführt werden. Das Luft- fungsglieds 35 wird dem Zähler 38 über ein UND-Verbrennstoffverhäitnisregelsignal wird einer Brennstoff- 35 knüpfungsglied 42 zugeführt Ausgangssignale der Zähpumpe 13 über die Treiberstufe 18ö und ein Relais 14 1er 37 und 38 werden an das NOR-Verknüpfungsglied 44 und den Brenstoffeinspritzregelkreisen 12überdieTrei- über ein UND-Verknüpfungsglied 43 angelegt Ausberstufe 18a zugeführt, um eine geeignete Menge von gangssignale der Zähler 37 und 38 werden des weiteren Brennstoff τ- einer geeigneten Zeit einzuspritzen. Die jeweils an die Eingänge der UND-Verknüpfungsglieder Brennstoffeinspritzregelsignalerzeugungssektion lic 40 41 und 42 über Inverter 39 und 40 angelegt
sendet des weiteren ein Signal zu einer Schaltsektion Eine Diagnose gemäß der Anordnung der F i g. 2 wird 11 d aufgrund eines Eingangssignals von dem O2-Fühler in der Werkstatt ausgeführt Im normalen Betrieb ist das 5. Die Schaltsektion lic/ sendet ein Signal zu einer Mo- Ausgangssignal des F/V-Umsetzers 22 holier als ein nitorlampe 16 ansprechend auf ein Signal von der niedriger Bezugswert No, der einer sehr niedrigen Mo-Brennstoffeinspritziegelsignalerzeugpingssektion lic, 45 tordrehzahl entspricht Das UND-Verknüpfungsglied um anzuzeigen, daß die Abgase die normale Sauerstoff- 26 erzeugt deshalb Impulse, die an den Zähler 27 angekonzentration haben. legt werden. Wenn die Zählung einen eingestellten Wert
Wenn das Betriebssicherheitssignal von der Betriebs- erreicht, wird das Ausgangssignal des Zählers hoch. Das
sicherheitssignalerzeugun»ssektion 11 b der Brennstoff- Ausgangssignal wird durch den Inverter 30 umgekehrt,
einspritzregelsignalerzeugungssektion Hc zugeführt 50 so daß eine Warnlarape 15a nicht aufleuchtet, und eine
wird, erzeugt die Sektion lic ein Quasi-Luft brennstoff- Lampe 156 leuchtet auch nicht auf, falls das Ausgangssi-
verhältnisregelsignal in Abhängigkeit von dem Be- gnal II des zweiten Diagnosekreises 32 sich auf hohem
triebssicherheitssignal. Das Quasi-Luftbrennstoffver- Pege! befindet (Spalte A in der Kombinationstabelle der
hältnisregelsignal Ά-ird zu den Brennstoffeinspritzregel- F i g. 3). Wenn andererseits der Brennstoffeinspritzre-
kreisen 12 gesandt, so daß der Motor in Übereinstini- 55 gelkreis 12 normal arbeitet, hat die Spannung an dem
mung mit dem Quasi-Signal ohne Stillstand den Betrieb Transistor Tr eine Wellenform in Abhängigkeit von der
fortsetzt Ein-Aus-Stellung des Transistors. Das hochpegelige
Die Schaltsektion lic/sendet des weiteren ein Signal Ausgangssignal wird dem UND-Verknüpfungsglied 34 zu der Lampe 16 in Abhängigkeit von dem Diagnoses!- zugeführt und das niederpegelige Ausgangssignal wird gnal, das von dir Selbstdiagnosefunktionssektion 11a 60 dem UND-Yerknüpfungsglied 35 jeweils zugeführt, zugeführt wird. Pie Lampe 16 leuchtpt intermittierend Von dem UND-Verknüpfungsglied 34 erzeugte Impulse in Übereinstimmung mit einem Muster auf, das durch werden durch den Zähler 37 gezählt und Impulse von das Diagnosesigi'al bestimmt wird, indem der Anschluß dem UND-Verknüpfungsglied 35 werden durch den 10 mit Erde in «iiner Werkstatt verbunden wird. Ein Zähler 38 gezählt Ιτι normalen Betrieb erreichen die Inspekteur in def Werkstatt kann die Art der Motorstö- 65 Zählungen der beiden Zähler 37 und 38 jeweils eingerung durch das Mustei de.s Aufleuchtens der Lampe 16 stellte Werte und das Ausgangssignal II des UND-Vererkennen, knüpfungsglieds 43 wird hoch. Die Warnlampe 156
F i e. 2 zeigt einen ersten Diagnosekreis 23 für eine leuchtet somit nicht auf.
Wenn eine Störung in dem Zündsignalerzeugungskreis 1 auftritt, ist das Ausgangssignal des !Comparators 24 auf niedrigem Pegel und kein Signal wird dem Zähler 27 zugeführt Das Ausgangssignal I ist somit auf einem hohem Pegel und die Warnlampe 15a zeigt die Störung an. Das hochpegelige Ausgangssignal I wird des weiteren dem NOR-Verknüpfungsglied 44 zugeführt, so daß das Ausgangssignal III sich auf einem niedrigen Pegel unabhängig von dem Ausgangssignal II des zweiten Diagnosekreises 32 befindet. Die Warnlampe 15Z> leuchtet demgemäß nicht auf, auch wenn eine Störung in dem Brennstoffeinspritzregelkreis 12 auftritt (Spalten C und D in Fig.3). Wenn eine Störung in dem Brennstoffeinspritzregelkreis 12 auftritt, arbeitet nur eines der UND-Verknüpfungsglieder 34 und 35 oder beide UND-Verknüpfungsgtieder arbeiten nicht. Das Ausgangssignal II des UND-Verknüpfungsglieds 43 wird deshalb niedrig. Wenn das Ausgangssignal I sich auf einem niedrigen Pegel befindet, was bedeutet, daß der Kreis 1 normal arbeitet, geht das Ausgangssignal III des NOR-Verknupfungsglieds 44 auf einen hohen Pegel und die Lampe 15Z> zeigt die Störung an (Spalte B in Fig. 3). Wenn das Ausgangssignal I sich auf einem niedrigen Pegel befindet, wird die Störung in dem Kreis 12 nicht angezeigt. Wenn jedoch die Störung in dem Kreis 1 behoben ist, wird die Störung in dem Kreis 12 angezeigt
Aus F i g. 4 ergibt sich, daß das Ausgangssignal des ersten Diagnosekreises als Regelsignal des Verknüpfungsglieds 44 wirkt Bei der Anordnung der F i g. 5 regelt ein Ausgangssignal des ersten Diagnosekreises 23 das Verknüpfungsglied 44.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
35
40
45
50
55

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Anordnung zur Diagnose eines Verbrennungsmotors mit einer Regelsignalerzeugungsanordnung (1, 21) zum Überwachen des Betriebs des Motors und zum Erzeugen eines Regelsignals, mit einer angetriebenen Anordnung (12), die in Abhängigkeit von dem Regelsignal betätigt wird, mit einem Diagnosekreis (23) für die Diagnose des Betriebs der Regelsignalerzeugungsanordnung und zum Erzeugen eines Ausgangssignals, wenn eine Störung in der Regelsignalerzeugungsanordnung auftritt, und mit einem zweiten Diagnosekreis (32) für die Diagnose des Betriebs der angetriebenen Anordnung und zum Erzeugen eines Fehlerausgangssignals, wenn in der angetriebenen Anordnung"ein Fehler auftritt, gekennzeichnet durch erste und zweite Anzeigeeinrichtungen (15a, 156^ zum Anzeigen der Ergebnisse der Diagnose durch den ersten und den zweiten Diägnosekreis und durch eine Yerknüpfungsgliedeinrichtung (44), die durch die Ausgangssignale des ersten und des zweiten Diagnosekreises gesteuert wird, wobei die Verknüpfungsgliedeinrichtung so ausgebildet ist, daß das Fehlerausgangssignal des zweiten Diagnosekreises nicht zu der zweiten Anzeigeeinrichtung beim Vorhandensein des Fehlerausgangssignals des ersten Diagnosekreises geht und das Fehlerausgangssignal des zweiten Diagnosekreises nur passiert, wenn die Regelsignalerzeugungsanordpung normal arbeitet
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfun-gsgliedeinrichtung ein logisches Verknüpfungsglied ist.
3. Anordnung nach AnsprucL 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungsgliedeinrichtung zwischen dem Ausgang des zweiten Diagnosekreises und den Anzeigeeinrichtungen vorgesehen ist
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungsgliedeinrichtung in einem Eingangskreis des zweiten Diagnosekreises vorgesehen ist
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeisignalerzeugungsanordnung eine Zündsignalerzeugungsanordnung ist
6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Anordnung eine Brennstoff einspritzanordnung ist.
DE3335629A 1982-10-01 1983-09-30 Anordnung zur Diagnose eines Verbrennungsmotors Expired DE3335629C2 (de)

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