DE4301968A1

DE4301968A1 - Fehlerdiagnoseverfahren und -vorrichtung bei Stereolambdaregelung

Info

Publication number: DE4301968A1
Application number: DE19934301968
Authority: DE
Inventors: Richard Bertsch; Ruediger Dipl Ing Becker; Ernst Dipl Ing Wild
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 1994-07-28
Also published as: JPH06241100A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fehlerdiagnose bei Stereo-Lambdaregelung.

Unter "Stereo-Lambdaregelung" wird die voneinander unabhän gige Regelung zweier Motorbänke verstanden, wie sie insbe sondere bei V-Motoren mit jeweils mehreren Zylindern auf je der Seite des V Verwendung findet.

Stand der Technik

In DE-A-38 34 711 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung be schrieben, die bei der Fehlerdiagnose eine Koppelung der Signale von den beiden Sauerstoffsonden einer Stereo-Lambda reglung ausnutzen. Dort ist auch angegeben, daß dann, wenn ein Fehler nur in einem der beiden Lambdaregelungskreise auftritt, die Werte aus dem intakten Kreis für den fehlerbe hafteten Kreis verwendet werden können.

Es ist allgemein üblich, in einem Motorsteuergerät einen Fehlerspeicher anzuordnen, in dem Fehlercodes abgelegt wer den, die für bestimmte Fehler vorbestimmt sind, wie sie durch im Steuergerät ablaufende Prüfverfahren festgestellt werden können. Bei Stereo-Lambdaregelung können für jeweils gleiche Fehler innerhalb der beiden Lambdaregelungskreise unterschiedliche Fehlercodes festgelegt werden, um bei der Fehlerdiagnose in der Werkstatt feststellen zu können, in welchem Kreis ein Fehler aufgetreten ist und um was für ei nen Fehler es sich gegebenenfalls handelt.

Wegen der vielen insgesamt überprüften und bei der Diagnose angezeigten möglichen und tatsächlichen Fehler ist es schon seit Jahren für Werkstattangehörige ein Problem, die Über sicht über Unterschiede zwischen einzelnen Fehlern und die Fehlerbehebungsmöglichkeit zu behalten. Diese Probleme sind im Fall einer Stereolambdaregelung besonders ausgeprägt.

Darstellung der Erfindung

Es bestand demgemäß die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vor richtung für Fehlerdiagnose bei Stereolambdaregelung anzuge ben, die zuverlässige Fehlererkennung durch eine Werkstatt person erlauben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch die Merkmale von Anspruch 1 gegeben, während die erfindungsgemäße Vorrichtung durch die Merkmale von Anspruch 8 gegeben ist.

Beim erfindungsgemäßen Fehlerdiagnoseverfahren werden Feh ler, wie sie von den beiden Sauerstoffsonden bei Stereo- Lambdaregelung möglicherweise angezeigt werden, nicht ein fach als solche ausgegeben, sondern die Fehlercodes werden vom Diagnoseverfahren auch noch kombiniert.

Zur Veranschaulichung des Nutzens dieses Prinzips sei ange nommen, daß ein bestimmter Fehler dann, wenn er an der einen Sonde auftritt, den Fehlercode 20 habe, dagegen dann, wenn er an der anderen Sonde auftritt den Fehlercode 21 habe.

Wenn nur eine der beiden Sonden einen Fehler anzeigt, werde der Kombinationscode 90 erstellt. Es trete nun nur der Feh ler mit dem Code 20 auf. Dann erstellen das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung auch noch den Code 90. Auf den ersten Blick scheint hierdurch nichts gewonnen zu sein, da ja schon das alleinige Vorkommen des Fehlers 20, ohne gleichzeitiges Anzeigen eines Fehlers der anderen Sonde erkennbar macht, daß nur eine Sonde fehlerbe haftet ist, und daß sie den Fehler mit dem Code 20 aufweist. Nun ist es jedoch so, daß der Code 90 die Wartungsperson ganz besonders darauf hinweist, daß nur ein einzelner Fehler vorliegt, so daß diese verstärkt darauf hingewiesen wird, speziell darauf zu achten, für welche der beiden Sonden ein konkreter Fehlercode angezeigt wird. Noch deutlicher wird der Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme, wenn der Kombi nationscode nicht nur anzeigt, daß ein Fehler einer einzel nen Sonde vorliegt, sondern wenn er auch noch aussagt, ob es ein solcher ist, der gar nicht als Fehler bei einer einzel nen Sonde auftreten dürfte. Z.B. kann der einzige abgespei cherte Sondenfehlercode ein solcher sein, der einen globalen Fehler anzeigt, wie er z. B. durch falschen Benzindruck, fal sche Lasterfassung oder falsche zentrale Einspritzmenge her vorgerufen wird. Ein solcher Fehler kann vorübergehend auf getreten sein, wurde dann auch für beide Sonden registriert, dann aber durch ein übliches Fehlereintrags-Beseitigungsver fahren für die eine Sonde wieder aus dem Fehlerspeicher aus getragen, nachdem der Fehler über längere Zeit nicht mehr auftrat. Für die andere Sonde sei das Fehlereintrag-Beseiti gungsverfahren noch nicht soweit fortgeschritten, weswegen für diese der Fehlercode noch im Fehlerspeicher registriert ist. In diesem Fall kann z. B. ein Kombinationscode 91 anzei gen, daß nur für eine Sonde ein Fehler registriert ist, daß es sich aber um einen solchen handelt, der eigentlich für beide Sonden eingetragen sein sollte, z. B. mit den Codes 20 und 21. Die Wartungsperson erkennt dann sofort, daß der vor handene Fehlereintrag merkwürdig ist.

Eine andere Möglichkeit ist die, einen Kombinationscode aus zugeben, der anzeigt, daß zwar für jede Sonde ein Fehlercode eingetragen ist, daß diese Codes aber unterschiedliche Feh ler anzeigen. Der Kombinationscode hierfür sei z. B. 92. Die Wartungsinformation kann über ein Handbuch darüber infor miert werden, daß der Kombinationscode 92 bestimmte Fehler ausschließt, die nur gemeinsam auftreten können, wie z. B. die oben genannten Fehler. Durch logische Verknüpfung der Fehlercodes für die beiden einzelnen Sonden kann somit Zu satzinformation dahingehend gewonnen werden, daß bestimmte Fehler ausgeschlossen werden können oder andere besonders wahrscheinlich sind. Es ist hierbei zu beobachten, daß nicht für jeden nur denkbaren Fehler jeweils ein gesonderter Feh lercode eingetragen wird, sondern daß abhängig vom jeweili gen Aufwand der eingesetzten Prüfverfahren verschiedene Feh ler nicht unterschieden werden können und daher denselben Fehlercode erhalten. Das kann z. B. dazu führen, daß gemein sam auftretende Fehler nicht grundsätzlich von Einzelfehlern unterschieden werden können, was beim ersten Erklärungsbei spiel angenommen wurde, sondern daß ein bestimmter Code so wohl von einem Fehler herrühren kann, der sich an beiden Sonden äußern müßte, als auch von einem solchen, der nur an einer Sonde auftreten kann. Ist nun für die erste Sonde ein derartiger Fehlercode eingetragen, dagegen für die zweite Sonde ein solcher, der nur durch einen nicht gemeinsam auf tretenden Fehler bedingt sein kann, ist es höchstwahrschein lich, daß auch für die erste Sonde alle Fehler ausgeschlos sen werden können, die grundsätzlich nur gemeinsam bei bei den Sonden auftreten können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist als Fehlerdiagnosete ster ausgebildet, der den vorstehend genannten Kombinations code anzeigt, vorzugsweise zusammen mit dem jeweiligen Feh lercode für die einzelnen Sonden. Durch diese kombinierte Anzeige wird der Blick der Wartungsperson verstärkt auf eine bestimmte der beiden Sonden oder auf einen eingeengten Kreis der Fehlermöglichkeiten gerichtet.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Fehlerdia gnosetesters, und Fig. 2 ein Flußdiagramm für ein erfin dungsgemäßes Fehlerdiagnoseverfahren für Stereo-Lambdarege lung, wie es im Tester gemäß Fig. 1 ausgeführt wird.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Der Tester 10 gemäß Fig. 1 weist eine Fehlercode-Auswer tungseinrichtung 11 sowie eine Anzeigeeinrichtung 12 auf. Er ist mit Testerkabeln 13, von denen zwei dargestellt sind, mit einem Motorsteuergerät 14 verbunden, das einen Fehler speicher 15 zum Abspeichern von Fehlercodes aufweist, wobei im folgenden von Bedeutung ist, daß es sich um Fehlercodes handelt, die Fehler der beiden Sauerstoffsonden einer Ste reo-Lambdaregelung anzeigen können.

Fehler können z. B. die folgenden Ursachen haben:

a) Beide Sonden zeigen dauernd ein Signal für mageres oder fettes Gemisch. Dann sind folgende Ursachen möglich:
- a1) beide Sonden sind zufälligerweise gleichzeitig defekt;
- a2) es liegt ein globaler Fehler vor, z. B. falscher Benzin druck, falsche Lasterfassung, falsche Einspritzmenge, fal sche Motortemperaturerfassung, Fehlluft im Ansaugsystem, Auspuff vor beiden Sonden zufälligerweise gleichzeitig un dicht.
b) Beide Sauerstoffsonden zeigen gleichzeitig Unterbrechung an. Es kann dann ein allgemeiner Fehler in der Verkabelung vorliegen, oder in beiden Sonden ist eine Unterbrechung auf getreten.
c) Nur eine Sauerstoffsonde zeigt dauernd ein Signal für ma geres Gemisch. Dies kann folgende Ursachen haben:
- c1) die Sauerstoffsonde ist defekt;
- c2) es liegt ein sondenunabhängiger Fehler vor, z. B. ist der Auspuff vor dieser Sonde undicht oder das zugeordnete Ein spritzventil liefert zu wenig Kraftstoff.
d) Fehler entsprechend wie bei c), jedoch Anzeige eines dauernd fetten Gemisches. Die Ursachen können die folgenden sein:
- d1) wie c1);
- d2) der Fehler liegt nicht bei der Sonde, sondern z. B. lie fert das zugeordnete Einspritzventil zuviel Kraftstoff.
e) Nur eine der beiden Sonden zeigt eine Unterbrechung an. Hier können die Ursachen dieselben sein wie im Fall b), je doch bezogen auf nur eine Sonde.
f) Beide Sauerstoffsonden zeigen unterschiedliche Fehler an.

Derartige Fehler führen in der Regel nicht zum Ausfall des lambdageregelten Verbrennungsmotors. Wenn beide Sonden feh lerhaft sind, wird die Kraftstoffzumessung für beide Bänke nicht mehr geregelt, sondern gesteuert. Ist eine Sonde noch betriebsfähig, empfiehlt es sich, die Stellgröße für den ei nen Regelkreis für die eine Bank auch für die andere Bank zu verwenden, wobei unter Umständen unterschiedliche Adaptions werte in den beiden Regelkreisen Berücksichtigung finden. Konkrete Maßnahmen hierzu sind für das vorliegende jedoch unerheblich, da es hier um Fehlerdiagnose geht.

Wenn der Tester 10 gemäß Fig. 1 an das Steuergerät 14 ange schlossen ist, führt er unter anderem den Ablauf gemäß Fig. 2 aus. Dieser Ablauf betrifft nur die Diagnose von Sonden fehlern.

In einem Schritt S1 wird ein Fehlercode aus dem Fehlerspei cher 15 gelesen. In einem Schritt S2 wird untersucht, ob es sich um einen Code zu einem Sondenfehler handelt. Ist dies nicht der Fall, wird im Schritt S1 der nächste Fehlercode gelesen. Zuvor wird jedoch in einem Schritt S3 untersucht, ob bereits alle Fehlercodes im Fehlerspeicher 15 durchgese hen sind. Ist dies der Fall, wird das Ende des Verfahrens erreicht. Ergibt sich in Schritt S2, daß ein Sondenfehler eingetragen ist, wird in einem Schritt S4 der Fehlerspeicher 15 dahingehend untersucht, ob auch noch ein Fehlercode für die andere Sonde vorhanden ist. Ist dies nicht der Fall, wird in einem Schritt S5 ein Kombinationscode ausgegeben, der anzeigt, daß nur ein Fehler einer einzigen Sonde vor liegt. Dieser Kombinationscode kann einen von zwei Werten haben, wobei der eine anzeigt, daß der einzige Fehler auch tatsächlich den Fehlercode eines Einzelfehlers trägt, z. B. den Code für den oben angegeben Fall d), oder es kann ange zeigt werden, daß zwar für nur eine Sonde ein Fehler einge tragen ist, aber mit einem Fehlercode, der darauf hinweist, daß eigentlich für beide Sonden ein Fehler angezeigt werden müßte, also z. B. ein Fehlercode für den Fehler des Falls a2).

Ergibt sich im Schritt S4, daß für beide Sonden jeweils ein Fehlercode eingetragen ist, wird in einem Schritt S6 unter sucht, ob der Fehlercode für beide Sonden derselbe ist. Ist dies der Fall, wird in einem Schritt S7 ein Kombinationscode ausgegeben, der dies anzeigt, andernfalls wird in einem Schritt S8 ein Kombinationscode ausgegeben, der anzeigt, daß die beiden Fehlercodes verschieden sind. Inwieweit dies nützlich ist, wurde oben erläutert.

Sobald einer der Kombinationscodes ausgegeben ist, wird das Verfahren beendet, also nach einem der Schritte S5, S7 oder S8.

Das erfindungsgemäße Verfahren muß nicht notwendigerweise in einem Tester ablaufen. Wenn es im Steuergerät selbst ausge führt wird, ist es gegenüber dem Ablauf von Fig. 2 etwas zu modifizieren. Sobald ein Sondenfehler auftritt, wird in ei nem dem obigem Schritt S2 entsprechenden Schritt untersucht, ob bereits ein Fehlercode für die andere Sonde eingetragen ist. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, daß ein Flag gesetzt wird, sobald ein Fehlercode für eine Sonde eingetragen ist. Ist dieses Flag gesetzt, wird im genannten Schritt erkannt, daß im Fehlerspeicher bereits ein Fehlercode zu einem Son denfehler abgelegt ist. Die Schritte S4 bis S8 laufen dann entsprechend ab wie oben für den Fall der Diagnose im Tester 10 angegeben. Die Kombinationscodes werden in diesem Fall nicht an eine Anzeigeeinrichtung ausgegeben, sondern sie werden in den Fehlerspeicher 15 eingetragen. Beim Auswerten der Einträge des Fehlerspeichers kann dann ein herkömmlicher Tester verwendet werden, der nur diese Einträge des Fehler speichers anzeigt, ohne daß er das anhand von Fig. 2 erläu terte Verfahren ausführt.

Wenn in einem Steuergerät der Platz für abzuspeichernde Feh lercodes beschränkt ist und unter Umständen nur zwei Code einträge für Sondenfehler zulässig ist, kann es vorteilhaf ter sein, nur für eine Sonde einen Fehlercodeeintrag zuzu lassen und zusätzlich einen Kombinationsfehlercode einzutra gen, wie er mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erstellt wurde.

Claims

1. Fehlerdiagnoseverfahren, bei dem Codes für Fehler der beiden Sauerstoffsonden einer Stereo-Lambdaregelung verwen det werden, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn ein Feh ler einer der beiden Sonden festgestellt wird, untersucht wird, ob auch ein Fehler der anderen Sonde vorhanden ist, und zumindest dann, wenn dies der Fall ist, ein Kombina tionsfehlercode ausgegeben wird, der diesen Fall anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kombinationsfehlercode ausgegeben wird, der anzeigt, daß die beiden Sonden denselben Fehler aufweisen, wenn sich dies bei der Untersuchung der Fehlercodes der beiden Sonden er gibt.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß ein Kombinationsfehlercode ausge geben wird, der anzeigt, daß nur eine der Sonden einen Feh ler aufweist, wenn sich dies bei der Untersuchung der Feh lercodes der beiden Sonden ergibt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kombinationscode ausgegeben wird, wenn der Feh ler, der bei nur einer Sande auftritt, ein solcher ist, der gar nicht als Fehler bei einer einzelnen Sonde auftreten dürfte, dagegen ein anderer Kombinationscode ausgegeben wird, wenn dieser Fehler ein solcher ist, wie er bei einer Sonde alleine auftreten kann.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß ein Kombinationsfehlercode ausge geben wird, der anzeigt, daß die beiden Sonden unterschied liche Fehler aufweisen, wenn sich dies bei der Untersuchung der Fehlercodes der beiden Sonden ergibt.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Fehlercodes an einen Fehler speicher (15) ausgegeben und in diesem abgespeichert werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Fehlercodes an die Anzeigeeinrichtung (12) eines Fehlerdiagnosetesters (10) ausgegeben werden.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Kombinationsfehlercode zusätz lich zu den Codes für die Fehler der beiden einzelnen Sonden ausgegeben wird.

9. Fehlerdiagnosetester mit

- einer Fehlercode-Auswertungseinrichtung (11) zum Lesen und Auswerten von Fehlercodes, wie sie in einem Fehlerspeicher (15) in einem Steuergerät (14) für Stereo-Lambdaregelung ab gelegt sind; und
- einer Anzeigeeinrichtung (12), die von der Fehlercode-Aus wertungseinrichtung ausgegebene Codes anzeigt;

dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlercode-Auswertungsein richtung so ausgebildet ist, daß sie dann, wenn sie auf ei nen Fehlercode stößt, der einen Fehler einer von zwei Sauer stoffsonden der Stereo-Lambdaregelung anzeigt, feststellt, ob auch ein Fehler der anderen Sonde vorhanden ist, und zu mindest dann, wenn dies der Fall ist, einen Kombinationsfeh lercode ausgibt, der diesen Fall anzeigt.

10. Fehlerdiagnosetester nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (12) so ausgebildet ist, daß sie sowohl die von der Fehlercode-Auswertungsein richtung (11) aus dem Fehlerspeicher (15) ausgelesenen Codes als auch den von ihr erzeugten Kombinationscode anzeigt.