DE69718116T2

DE69718116T2 - Gerät zum Bestimmen von Fehlern eines Lufttemperaturmessers

Info

Publication number: DE69718116T2
Application number: DE69718116T
Authority: DE
Inventors: Satoru Taniguchi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1997-08-06
Publication date: 2003-08-21
Anticipated expiration: 2017-08-07
Also published as: JP3204108B2; EP0831222B1; DE69718116D1; EP0831222A2; JPH1061479A; US5880361A; EP0831222A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Feststellung bzw. Ermittlung eines gestörten, fehlerhaften Arbeitens eines Lufttemperaturmessfühlers und betrifft insbesondere einen Störungsdetektor, der sich zur Erfassung eines ungewöhnlichen Verhaltens eines Lufttemperaturmessfühlers für die Ansaugluft einer Brennkraftmaschine oder eines Motors eignet. Hierbei ist jedoch hervorzuheben, dass der Lufttemperaturmessfühler nicht nur ein Ansauglufttemperatur-Messfühler einer Brennkraftmaschine, sondern auch ein beliebiger Temperaturmessfühler zur Erfassung der Temperatur in einem Maschinenbereich oder Motorraum sein kann, wie z. B. ein Lufttemperaturmessfühler für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage.

2. Beschreibung des in Betracht gezogenen Standes der Technik

Bei einer elektronisch gesteuerten Brennkraftmaschine dient die Ansauglufttemperatur der Brennkraftmaschine als einer der Parameter zur Steuerung der Brennstoffeinspritzmenge. Wenn somit ein ungenauer Messwert des Ansauglufttemperatur- Messfühlers vorliegt, erfolgt keine korrekte Zumessung der eingespritzten Brennstoffmenge. Dies hat zur Folge, dass die Brennkraftmaschine nicht sachgemäß betrieben werden kann. Zur Verhinderung eines solchen Zustands ist daher die Erfassung eines gestörten, fehlerhaften oder ungewöhnlichen Verhaltens des Ansaugluftmessfühlers mit hoher Zuverlässigkeit erforderlich. Au der japanischen Patentschrift 3-56417 ist bereits ein Störungsermittlungsverfahren für diese Zwecke bekannt. Bei diesem Störungsermittlungsverfahren für einen Lufttemperaturmessfühler wird eine Störung oder ein ungewöhnliches Verhalten eines Ansauglufttemperatur- Messfühlers auf der Basis des im vollständig warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine erhaltenen Messwertes des Ansauglufttemperatur-Messfühlers ermittelt.
Im allgemeinen liegt im vollständig warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine eine höhere Temperatur des Maschinen- oder Motorraums vor, wobei sich auch die Ansauglufttemperatur der Brennkraftmaschine erhöht. Wenn sich somit kein höherer Messwert der Ansauglufttemperatur im vollständig warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine ergibt, kann dies als Indiz dafür angesehen werden, dass eine Störung bei dem Ansauglufttemperatur-Messfühler vorliegt. Bei dem vorstehend erwähnten üblichen Störungsermittlungsverfahren erfolgt somit die Bestimmung eines gestörten, fehlerhaften oder ungewöhnlichen Verhaltens des Ansauglufttemperatur- Messfühlers, wenn der Messwert des Ansauglufttemperatur- Messfühlers im vollständig warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine einen vorgegebenen Temperaturwert nicht überschreitet.
Wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, wird die Luft im Motorraum auf Grund des in den Motorraum eintretenden Luftstroms gekühlt. Wenn somit das in Bewegung befindliche Fahrzeug auf Gegenwind trifft, wird der sich auf Grund der von der Brennkraftmaschine abgegebenen Strahlungswärme ergebende Temperaturanstieg aufgehoben, sodass auch ein Anstieg der Ansauglufttemperatur der Brennkraftmaschine unterdrückt wird. In diesem Falle wird auch bei einem normalen Verhalten des Ansauglufttemperatur-Messfühlers der Anstieg des vom Messfühler abgegebenen Messwertes zumindest um einen minimalen Betrag verringert.
Andererseits wird bei dem vorstehend beschriebenen Störungsermittlungsverfahren für einen Ansauglufttemperatur-Messfühler keine Beurteilung dahingehend durchgeführt, ob sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet oder nicht. Wenn bei diesem Störungsermittlungsverfahren für einen Ansauglufttemperatur-Messfühler bei in Bewegung befindlichem Fahrzeug somit die Feststellung einer ungewöhnlichen Ansauglufttemperatur erfolgt, kann der Fall eintreten, dass der vom Messfühler abgegebene Messwert den vorgegebenen Wert auf Grund des Einflusses des auf der Bewegung des Fahrzeugs und dem Gegenwind beruhenden Luftstroms auch im vollständig warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine nicht überschreitet. Somit besteht die Möglichkeit, dass eine fehlerhafte Bestimmung eines ungewöhnlichen oder gestörten Verhaltens des Ansauglufttemperatur-Messfühlers erfolgt. In dieser Hinsicht erweist sich somit das vorstehend beschriebene Störungsermittlungsverfahren für einen Ansauglufttemperatur-Messfühler als nicht immer zuverlässiges Verfahren.
Außerdem ist aus der Literaturstelle (PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Vol. 009, Nr. 116, (P-357), 21. Mai 1985 & JP 60 003532 A; HONDA GIKEN KOGYO KK), ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens eines Lufttemperaturmessfühlers (nur) unter bestimmten Betriebsbedingungen (z. B. in Bezug auf einen Maschinen-Warmlaufzustand) bekannt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt daher die allgemeine Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes, zweckmäßiges Gerät zur Ermittlung eines gestörten oder fehlerhaften Verhaltens eines Lufttemperaturmessfühlers zur Verfügung zu stellen, bei dem die vorstehend beschriebenen Probleme beseitigt sind.
Der Erfindung liegt die speziellere Aufgabe zu Grunde, ein Gerät zur Feststellung von Störungen bei einem Lufttemperaturmessfühler zur Verfügung zu stellen, das in der Lage ist, ein gestörtes oder ungewöhnliches Verhalten eines zur Erfassung der Lufttemperatur in einem Maschinenbereich oder Motorraum vorgesehenen Lufttemperaturmessfühlers unabhängig von einer Bewegung mit hoher Zuverlässigkeit zu ermitteln.
Diese Aufgaben werden gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung durch ein Störungsdetektorgerät gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß bestimmt somit die Messfühler- Störungsbewertungseinrichtung das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers auf der Basis des von dem Lufttemperaturmessfühler abgegebenen Messwertes, wenn die Brennkraftmaschine in ausreichendem Maße warmgelaufen ist und sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet. Im ausreichend warmgelaufenen Zustand der Brennkraftmaschine wird die Luft im Motorraum durch die von der Brennkraftmaschine abgegebene Strahlungswärme aufgeheizt. Außerdem wird die Luft im Motorraum im Stillstand des Kraftfahrzeugs nicht durch den von der Fahrzeugbewegung erzeugten Luftstrom gekühlt. Wenn somit die Brennkraftmaschine in ausreichendem Maße warmgelaufen ist und das Kraftfahrzeug sich im Stillstand befindet, erhöht sich zwangsläufig die Temperatur der Luft im Motorraum. Die Messfühler-Störungsbewertungseinrichtung führt somit die Bewertung des Vorliegens oder Nichtvorliegens einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers durch, wenn zwangsweise ein Anstieg der Temperatur der Luft im Motorraum stattfindet bzw. stattgefunden hat. Die Bestimmung einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers erfolgt somit mit hoher Zuverlässigkeit.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die von der Warmlaufzustand-Bewertungseinrichtung vorgenommene Bewertung auf der Basis der Temperatur eines Kühlmittels der Brennkraftmaschine erfolgen.
Hierbei kann die Warmlaufzustand-Bewertungseinrichtung die Feststellung treffen, dass sich die Brennkraftmaschine in einem vorgegebenen Warmlaufzustand befindet, wenn die Temperatur des Kühlmittels bei einem vorherigen Betrieb der Brennkraftmaschine einen vorgegebenen Temperaturwert überschritten hat und wenn die gegenwärtige Temperatur des Kühlmittels innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
Ferner kann die Fahrzeugstillstand-Bewertungseinrichtung die Beurteilung eines Fahrzeugstillstands in Abhängigkeit von einem Startvorgang der Brennkraftmaschine treffen.
Weiterhin kann die Messfühler-Störungsbewertungseinrichtung die Feststellung treffen, dass eine Störung bzw. ein ungewöhnliches Verhalten des Lufttemperaturmessfühlers vorliegt, wenn die Differenz zwischen der von dem Lufttemperaturmessfühler ermittelten Lufttemperatur und einer vorgegebenen Minimaltemperatur unter einem vorgegebenen Wert liegt.
Außerdem kann eine Feststellung des Vorliegens einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers erfolgen, wenn die Erfassung einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Störungsdetektorgerät gemäß Patentanspruch 7 angegeben.
Auch hierbei kann die Feststellung einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers erfolgen, wenn die Bestimmung einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Störungsdetektorgerät gemäß Patentanspruch 9 zur Verfügung gestellt.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ermittelt die Messfühler-Störungsbewertungseinrichtung das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers auf der Basis des Messwertes des Lufttemperaturmessfühlers nach dem Anlaufen eines Kühlgebläses. Wenn das Kühlgebläse angelaufen ist, wird im Radiator bzw. Kühler gespeicherte Wärme in den Motorraum abgegeben. Wenn hierbei der von einer Fahrzeugbewegung hervorgerufene Luftstrom in den Motorraum eintritt, erfolgt zwangsweise ein Temperaturanstieg der Luft im Motorraum. Die Messfühler- Störungsbewertungseinrichtung bestimmt somit das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers auf der Basis des Messwertes des Lufttemperaturmessfühlers in einem Zustand, bei dem sich die Temperatur der Luft im Motorraum zwangsweise erhöht. Auf diese Weise kann die Bestimmung einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers mit hoher Zuverlässigkeit erfolgen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die von der Messfühler-Störungsbewertungseinrichtung vorgenommene Bewertung erfolgen, wenn eine vorgegebene Zeitdauer nach dem Anlaufen des Kühlgebläses verstrichen ist. Diese vorgegebene Zeitdauer kann vom Zeitpunkt des Einschaltens des Kühlgebläses bis zum Zeitpunkt des Abschaltens des Kühlgebläses vorgegeben sein.
Außerdem kann die Messfühler-Störungsbewertungseinrichtung die Feststellung eines Vorliegens einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers treffen, wenn die Differenz zwischen einer von dem Lufttemperaturmessfühler erfassten Maximaltemperatur und einer von dem Lufttemperaturmessfühler erfassten Minimaltemperatur unter einem vorgegebenen Wert liegt. Die Erfassung der Maximaltemperatur und der Minimaltemperatur kann während einer vorgegebenen Zeitdauer vom Zeitpunkt des Einschaltens des Kühlgebläses bis zum Zeitpunkt des Abschaltens des Kühlgebläses erfolgen.
Darüber hinaus kann eine Ermittlung des Vorliegens einer Störung oder eines ungewöhnlichen Verhaltens des Lufttemperaturmessfühlers erfolgen, wenn die Beurteilung des Vorliegens einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt ist.
Weitere Zielsetzungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen erfolgt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus des Systems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer elektronischen Motorsteuereinheit ECU gemäß Fig. 1,
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines von einer Zentraleinheit des ersten Ausführungsbeispiels ausgeführten Störungsermittlungsvorgangs,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines von einer Zentraleinheit eines zweiten Ausführungsbeispiels ausgeführten Störungsermittlungsvorgangs, und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines von einer Zentraleinheit eines dritten Ausführungsbeispiels ausgeführten Störungsermittlungsvorgangs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau eines Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gemäß Fig. 1 umfasst das System gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Brennkraftmaschine oder einen Motor 10. Die Brennkraftmaschine 10 ist mit einem Ansaugrohr 12 und einem Abgasrohr 14 verbunden. Am stromaufwärts gelegenen Ende des Ansaugrohrs 12 ist ein Luftfilter 16 vorgesehen. Somit wird vom Luftfilter 16 gefilterte saubere Luft von der Brennkraftmaschine 10 angesaugt. Außerdem ist im Abgasrohr 14 ein Abgaskatalysator 17 angeordnet. Das von der Brennkraftmaschine 10 ausgestoßene Abgas wird von dem Abgaskatalysator 17 gereinigt und sodann ausgestoßen.
Das Ansaugrohr 12 ist mit einer Drosselklappe 18 versehen. Die Ansaugluftmenge wird durch das Öffnungsmaß der Drosselklappe 18 gesteuert. Ein Drosselklappen- Öffnungsmessfühler 20 ist zur Erfassung des Öffnungsgrades der Drosselklappe 18 mit der Drosselklappe 18 verbunden. Außerdem ist das Ansaugrohr 12 auf der stromabwärts gelegenen Seite der Drosselklappe 18 mit einem Ansaugluftmengen-Messfühler 22 zur Erfassung der Ansaugluftmenge der Brennkraftmaschine 10, einem Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 zur Erfassung der Temperatur der Ansaugluft der Brennkraftmaschine 10 und einer Einspritzeinrichtung 26 zur Einspritzung von Brennstoff in das Ansaugrohr 12 versehen. Die Brennkraftmaschine 10 umfasst ferner einen Maschinendrehzahlmesser 28 zur Erfassung der Maschinen- oder Motordrehzahl und einen Wassertemperatur-Messfühler 30 zur Erfassung der Temperatur eines Kühlmittels.
Der Drosselklappen-Öffnungsmessfühler 20, der Ansaugluftmengen-Messfühler 22, der Ansauglufttemperatur- Messfühler 24, die Einspritzeinrichtung 26, der Maschinendrehzahlmesser 28 und der Wassertemperatur- Messfühler 30 sind mit einer Motorsteuereinheit ECU 32 verbunden.
Fig. 2 zeigt den Systemaufbau der Motorsteuereinheit ECU 32. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, umfasst die Motorsteuereinheit ECU 32 eine Zentraleinheit 34, einen A/D-Umsetzer 36, Eingangsschaltungen 38 und 40, eine Ausgangsschaltung 42 sowie eine Ansteuerschaltung 44. Der Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 und der Wassertemperatur-Messfühler 30 sind über den A/D-Umsetzer 36 mit den Eingängen der Zentraleinheit 34 verbunden. Der Ansaugluftmengen-Messfühler 24 ist über die Eingangsschaltung 38 und den A/D-Umsetzer 36 mit einem Eingang der Zentraleinheit 34 verbunden. Der Maschinendrehzahlmesser 28 ist über die Eingangsschaltung 40 mit einem Eingang der Zentraleinheit 34 verbunden. Ferner ist die Einspritzeinrichtung 26 über die Ausgangsschaltung 44 mit einem Ausgang der Zentraleinheit 34 verbunden. Die Motorsteuereinheit 32 steuert die von der Einspritzeinrichtung 26 eingespritzte Brennstoffmenge auf der Basis der vom Wassertemperatur-Messfühler 30 ermittelten Wassertemperatur THW des Kühlmittels, der vom Ansaugluftmengen-Messfühler 22 ermittelten Ansaugluftmenge GA und der vom Maschinendrehzahlmesser 28 ermittelten Drehzahl NE der Brennkraftmaschine.
Das System gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ferner in der Lage, mittels der Motorsteuereinheit ECU 32 eine Störung oder ein ungewöhnliches Verhalten des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 festzustellen. Wenn die Motorsteuereinheit ECU 32 die Feststellung trifft, dass eine Störung oder ein ungewöhnliches Verhalten des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 vorliegt, führt die Motorsteuereinheit 32 über die Ausgangsschaltung 42 einem Diagnoseausgang 46 ein Störungsermittlungssignal zu. Wenn keine Störung ermittelt wird, gibt die Motorsteuereinheit ECU 32 ein Normalermittlungssignal ab. Die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 durch die Motorsteuereinheit ECU 32 erfolgt durch die Zentraleinheit 34 der Motorsteuereinheit ECU 32 durch Ausführung eines vorgegebenen Unterprogramms.
Wenn die Brennkraftmaschine 10 im vollständig warmgelaufenen Zustand abgestellt und sodann ohne ausreichende Abkühlung erneut gestartet wird, ergibt sich auf Grund der von der Brennkraftmaschine 10 abgegebenen Strahlungswärme im allgemeinen eine höhere Temperatur im Motorraum. Dementsprechend ist auch die Temperatur im Ansaugrohr 12 in ausreichendem Maß höher als die Umgebungstemperatur. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird daher in einem solchen Falle eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 ermittelt, wenn die vom Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 gemessene Ansauglufttemperatur THA die Umgebungslufttemperatur nicht um mehr als einen vorgegebenen Wert übersteigt.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 ein bei diesem Ausführungsbeispiel von der Zentraleinheit 34 ausgeführtes Detektionsprogramm für den Ansauglufttemperatur-Messfühler näher beschrieben. Fig. 3 zeigt dieses, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel von der Zentraleinheit 34 ausgeführte Detektionsunterprogramm für den Ansauglufttemperatur-Messfühler in Form eines Ablaufdiagramms. Dieses Unterprogramm wird unmittelbar nach dem Einschalten eines Zündschalters ausgeführt. Zu Beginn des Unterprogramms gemäß Fig. 3 wird zunächst ermittelt, ob eine Beziehung eTHW ≥ THWa vorliegt oder nicht, wobei der Wert eTHW den letzten Wert der Wassertemperatur THW der vorherigen Fahrt bezeichnet. Der Begriff "Fahrt" gibt hierbei eine Zeitperiode vom Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters bis zum Zeitpunkt des Abschaltens des Zündschalters an. Weiterhin bezeichnet THWa einen vorgegebenen Schwellenwert in Bezug auf die Wassertemperatur THW, der einen Referenzwert für die Bestimmung darstellt, ob die Brennkraftmaschine vollständig warmgelaufen ist oder nicht. Wenn somit in einem Schritt 100 festgestellt wird, dass die Beziehung eTHW ≥ THWa vorliegt, erfolgt die Festlegung, dass die Brennkraftmaschine 10 abgeschaltet worden ist, nachdem sie bei der vorherigen Fahrt vollständig warmgelaufen war. In diesem Falle wird sodann der Schritt 102 ausgeführt. Wenn dagegen im Schritt 100 ermittelt wird, dass die Beziehung eTHW ≥ THWa nicht vorliegt, erfolgt die Feststellung, dass die Detektion einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 für die derzeitige Fährt nicht durchgeführt werden kann, da die Brennkraftmaschine 10 abgestellt wurde, bevor sie bei der vorherigen Fahrt ausreichend warm gelaufen war. In diesem Falle endet das Unterprogramm ohne Ausführung weiterer Vorgänge.
In einem Schritt 102 wird ermittelt, ob die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist oder nicht. Diese Ermittlung kann z. B. auf der Basis der Drehzahl NE der Brennkraftmaschine 10 erfolgen. Wenn im Schritt 102 die Feststellung erfolgt, dass die Brennkraftmaschine 10 nicht gestartet worden ist, wird der Schritt 102 erneut ausgeführt. Der Schritt 102 wird somit wiederholt, bis die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist. Wenn dagegen im Schritt 102 festgestellt wird, dass die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist, geht der Ablauf auf den Schritt 104 über.
Im Schritt 104 wird ermittelt, ob in Bezug auf den derzeitigen Wert tTHW der Wassertemperatur THW die Beziehung THWb ≤ THW ≤ THWc vorliegt oder nicht. THWb ist ein vorgegebener Schwellenwert in Bezug auf die Wassertemperatur THW, der als Referenzwert für die Ermittlung dient, ob sich die Brennkraftmaschine 10 ausreichend abgekühlt hat oder nicht. Wenn somit die Beziehung THWb ≤ tTHW nicht vorliegt, erfolgt die Feststellung, dass die Brennkraftmaschine 10 ausreichend abgekühlt ist. THWc ist ein weiterer, vorgegebener Schwellenwert, der zur Ermittlung einer Störung des Wassertemperatur-Messfühlers 30 vorgesehen ist. THWc wird z. B. im Schritt 100 gleich der letzten Wassertemperatur eTHW der vorherigen Fahrt gesetzt. Wenn in diesem Falle die Beziehung tTHWc ≤ THWc nicht erhalten wird, bedeutet dies, dass die Wassertemperatur THW über dem letzten Wert der vorherigen Fahrt liegt, obwohl sich die Brennkraftmaschine 10 im abgestellten Zustand befindet. In diesem Fall kann bestimmt werden, dass eine Störung des Wassertemperatur- Messfühlers 30 vorliegt. Auf diese Weise erfolgt die Feststellung, dass die Ermittlung des Abkühlzustands der Brennkraftmaschine 10 auf der Basis dieses Messwertes des Wassertemperatur-Messfühlers 30 inkorrekt ist.
Wenn in der vorstehend beschriebenen Weise im Schritt 104 die Feststellung erfolgt, dass die Beziehung THWb ≤ tTHW ≤ THWc nicht vorliegt, erfolgt die Feststellung, dass eine Ermittlung eines ungewöhnlichen Wertes der Ansauglufttemperatur nicht erfolgen kann, da die Brennkraftmaschine 10 ausreichend abgekühlt ist oder eine Störung des Wassertemperatur-Messfühlers 30 vorliegt. Wenn dagegen im Schritt 104 festgestellt wird, dass die Beziehung THWb ≤ tTHW ≤ THWc vorliegt, kann festgestellt werden, dass sich die Brennkraftmaschine 10 noch nicht ausreichend abgekühlt hat. In diesem Falle ist die Luft im Motorraum auf Grund der von der Brennkraftmaschine 10 abgegebenen Strahlungswärme ausreichend erwärmt. Somit wird festgestellt, dass ein Anstieg der Ansauglufttemperatur THA vorliegt, sodass der Ablauf auf den Schritt 106 übergeht.
Im Schritt 106 wird festgestellt, ob eine Beziehung (tTHA - MINTHAN) ≥ WTHADIF vorliegt oder nicht. MINTHAN ist ein vorgegebener Schwellenwert z. B. eines angenommenen Wertes der Umgebungstemperatur, der einen Referenzwert für die Ermittlung darstellt, ob THA angestiegen ist oder nicht.
Der angenommene Wert der Umgebungstemperatur kann z. B. auf der Basis des bisherigen Minimalwerts der Ansauglufttemperatur THA oder auf der Basis des Werts von THA bei dem bisherigen Maximalwert der Ansaugluftmenge GA erhalten werden. Ferner ist der Wert WTHADIF ein vorgegebener Referenzwert für die Feststellung, ob bei dem Messwert THA des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 eine wesentliche Änderung aufgetreten ist oder nicht. Der Wert WTHADIF wird unter Berücksichtigung von Messtoleranzen des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 festgesetzt.
Wenn somit im Schritt 106 die Feststellung erfolgt, dass die Beziehung (tTHA - MINTHAN) ≥ WTHADIF vorliegt, bedeutet dies, dass ein Anstieg der Temperatur der Ansaugluft auf Grund der von der Brennkraftmaschine 10 abgegebenen Strahlungswärme vorliegt. In diesem Fall wird somit ein Normalzustand des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 ermittelt, und der Ablauf geht auf den Schritt 108 über. Wenn dagegen im Schritt 106 festgestellt wird, dass die Beziehung (tTHA - MINTHAN) ≥ WTHADIF nicht vorliegt, bedeutet dies, dass vom Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 kein Anstieg der Ansauglufttemperatur festgestellt wird, obwohl tatsächlich ein Anstieg der Temperatur der Ansaugluft auf Grund der von der Brennkraftmaschine 10 abgegebenen Strahlungswärme vorliegt. In diesem Fall wird somit die Feststellung getroffen, dass eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 vorliegt (nachstehend wird diese Feststellung als zeitweilige Störungsermittlung bezeichnet), und der Ablauf geht auf den Schritt 108 über.
Im Schritt 108 wird ein Parameter ttrip, der die Anzahl aufeinanderfolgender Fahrten angibt, bei denen eine zeitweilige Störungsermittlung erfolgt ist, auf "0" gesetzt. Wenn der Vorgang des Schritts 108 abgeschlossen ist, wird in einem Schritt 112 ein Normalzustands- Ermittlungssignal abgegeben, woraufhin das Unterprogramm endet.
In einem Schritt 110 wird ermittelt, ob eine Beziehung ttrip < N vorliegt oder nicht. Wenn sich im Schritt 110 ergibt, dass die Beziehung ttrip < N vorliegt, bedeutet dies, dass die Anzahl der Fahrten, bei denen aufeinanderfolgend Störungsermittlungen vorlagen, kleiner als die Zahl N ist. Somit wird festgelegt, dass die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 nicht erfolgen kann. In diesem Fall wird der Wert von ttrip im Schritt 114 erhöht und im Schritt 112 das Normalzustands- Ermittlungssignal abgegeben. Sodann endet das Unterprogramm. Wenn dagegen im Schritt 110 festgestellt wird, dass ttrip < N nicht vorliegt, erfolgt die Feststellung, dass die zeitweilige Störungsermittlung bei aufeinanderfolgenden N Fahrten erfolgt ist. Somit kann die Feststellung getroffen werden, dass eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 vorliegt. In diesem Fall wird in einem Schritt 116 das Störungsermittlungssignal abgegeben, woraufhin das Unterprogramm endet.
Hierbei ist zu beachten, dass sich die Luft im Motorraum abkühlt, wenn die Motorhaube geöffnet ist oder wenn ein Luftstrom in den Motorraum auf Grund starken Winds im abgestellten Zustand der Brennkraftmaschine gelangt, nachdem die Brennkraftmaschine 10 vollständig warmgelaufen und sodann abgestellt worden ist. In diesem Fall kann im Schritt 106 eine negative Feststellung trotz der Tatsache erfolgen, dass die Temperatur der Ansaugluft sich verringert hat und der Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 normales Verhalten zeigt. Wenn somit bei diesem Ausführungsbeispiel im Schritt 106 eine negative Feststellung getroffen wird, erfolgt die vorstehend beschriebene zeitweilige Störungsermittlung, sodass die Festlegung des Vorliegens einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 nur dann getroffen wird, wenn zeitweilige Störungsermittlungen bei aufeinanderfolgenden N Fahrten aufgetreten sind. Im allgemeinen treten Abkühlungseffekte auf Grund eines Öffnens der Motorhaube oder auf Grund einer starken Windwirkung bis in den Motorraum nicht sehr häufig auf. Es ist somit sehr selten, dass zeitweilige Störungsermittlungen aufeinanderfolgend auftreten. Durch Ausführung der vorstehend beschriebenen Störungsermittlung kann jedoch eine fehlerhafte Feststellung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 auf Grund eines Öffnens der Motorhaube oder starker Windeinwirkung vermieden werden.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Ansauglufttemperatur THA nicht ansteigt, obwohl sich die Brennkraftmaschine 10 im vollständig warmgelaufenen Zustand befindet, da auf Grund der Fahrzeugbewegung ein Luftstrom in den Motorraum eindringt und der Motorraum abgekühlt wird. Wenn somit die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 auf der Basis der Annahme erfolgt, dass eine Erwärmung des Motorraums durch die von der Brennkraftmaschine 10 im vollständig warmgelaufenen Zustand abgegebene Strahlungswärme erfolgt und sich somit die Temperatur der Ansaugluft erhöht, kann somit bei fahrendem Kraftfahrzeug eine fehlerhafte Bestimmung des Vorliegens einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 erfolgen, obwohl sich der Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 im Normalzustand befindet.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt jedoch die Störungsermittlung in den Schritten 104 und 106 unmittelbar nach der Feststellung im Schritt 102, dass die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist. Im allgemeinen kann unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10 davon ausgegangen werden, dass das Kraftfahrzeug geparkt war. Dementsprechend erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel der Vorgang der Störungsermittlung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 im Stillstand des Kraftfahrzeugs. Wie vorstehend beschrieben, wird bei diesem Ausführungsbeispiel eine fehlerhafte Störungsermittlung auf Grund eines von der Fahrzeugbewegung herrührenden Luftstroms verhindert, indem die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 durchgeführt wird, während sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet. Bei dem System gemäß diesem Ausführungsbeispiel lässt sich somit die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 ohne Beeinflussung durch einen auf einer Fahrzeugbewegung beruhenden Luftstrom mit hoher Zuverlässigkeit durchführen.
Es ist hierbei anzumerken, dass bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Ermittlung eines Stillstands des Kraftfahrzeugs erfolgt, wenn das Starten der Brennkraftmaschine im Schritt 102 festgestellt wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Verfahren beschränkt, sondern die Ermittlung des Fahrzeugstillstands kann auch in Abhängigkeit von der von einem Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgen.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10 erfolgt, kann die Störungsermittlung auch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10 erfolgen. In einem solchen Fall ist die Brennkraftmaschine 10 auch vollständig warmgelaufen, sodass eine genaue Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 erfolgen kann, indem ermittelt wird, ob der Messwert des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 angestiegen ist.
Hierbei ist anzumerken, dass beim vorliegenden Ausführungsbeispiel die Einrichtung zur Ermittlung des Warmlaufzustands von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung der Schritte 100 und 104 des Unterprogramms gemäß Fig. 3 gebildet wird. Die Einrichtung zur Ermittlung eines Fahrzeugstillstands wird von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des Schritts 102 des Unterprogramms gemäß Fig. 3 gebildet. Die Einrichtung zur Ermittlung einer Messfühlerstörung wird von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des Schritts 106 des Unterprogramms gemäß Fig. 3 gebildet.
Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Das System gemäß diesem Ausführungsbeispiel entspricht dem System des vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels, mit der Ausnahme, dass die Zentraleinheit 34 ein in Fig. 4 dargestelltes Unterprogramm anstelle des Unterprogramms gemäß Fig. 3 im Rahmen des Systemaufbaus gemäß den Fig. 1 und 2 ausführt.
Wenn die Brennkraftmaschine im vollständig warmgelaufenen Zustand erneut gestartet wird, wird im allgemeinen davon ausgegangen, dass die Ansauglufttemperatur in ausreichendem Maße angestiegen ist. Da nach einem erneuten Starten einer vollständig warmgelaufenen Brennkraftmaschine Umgebungsluft angesaugt wird, verringert sich die Ansauglufttemperatur mit fortschreitender Zeit. Wenn somit die Ansauglufttemperatur beim Starten der Brennkraftmaschine über einem vorgegebenen Wert liegt und THA nicht kleiner wird, wenn die Ansaugluftmenge einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Feststellung getroffen, dass eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 vorliegt.
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm des bei diesem Ausführungsbeispiel von der Zentraleinheit 34 ausgeführten Unterprogramms zur Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers. Bei dem Unterprogramm gemäß Fig. 4 sind diejenigen Schritte, die den Schritten des Unterprogramms gemäß Fig. 3 entsprechen, mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet und nicht erneut beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass das Unterprogramm gemäß Fig. 4 unmittelbar nach dem Einschalten des Zündschalters ausgeführt wird.
Wenn in einem Schritt 102 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 festgestellt wird, dass die Brennkraftmaschine 10 gestartet worden ist, wird sodann der Schritt 122 ausgeführt. Im Schritt 122 wird ermittelt, ob eine Beziehung tTHA ≥ WTHASTAL in Bezug auf den derzeitigen Wert tTHA der Ansauglufttemperatur THA vorliegt oder nicht. Der Parameter WTHASTAL ist ein Schwellenwert von THA, der einen Referenzwert für die Ermittlung darstellt, ob sich die Brennkraftmaschine 10 in einem vollständig warmgelaufenen Zustand befindet oder nicht. Wenn somit im Schritt 122 festgestellt wird, dass die Beziehung tTHA ≥ WTHASTAL vorliegt, wird das Vorliegen des vollständig warmgelaufenen Zustands der Brennkraftmaschine 10 ermittelt, sodass die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 erfolgen kann. Sodann wird der Störungsermittlungsvorgang bezüglich des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 im Schritt 124 und den nachfolgenden Schritten durchgeführt. Wenn dagegen im Schritt 122 festgestellt wird, dass die Beziehung tTHA ≥ WTHASTAL nicht vorliegt, erfolgt die Feststellung, dass sich die Brennkraftmaschine nicht im vollständig warmgelaufenen Zustand befindet, sodass die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 nicht durchgeführt werden kann. Das Unterprogramm endet dann ohne Ausführung weiterer Schritte.
Im Schritt 124 wird der Wert tTHA durch einen Parameter WTHASTA ersetzt. Somit wird der Wert der Ansauglufttemperatur THA zur Zeit des Startens der Brennkraftmaschine 10 durch den Parameter WTHASTA repräsentiert. Nach Beendigung des Schrittes 124 geht der Ablauf auf den Schritt 126 über. Im Schritt 126 wird ermittelt, ob eine Beziehung tGA ≥ WTHAGA in Bezug auf den derzeitigen Wert tGA der Ansaugluftmenge GA vorliegt oder nicht. Der Wert WTHAGA ist ein vorgegebener Schwellenwert, der als Referenzwert für die Bestimmung dient, ob die Ansaugluftmenge GA zur Verringerung der Ansauglufttemperatur THA ausreicht oder nicht. Wenn im Schritt 126 die Feststellung erfolgt, dass die Beziehung tGA ≥ WTHAGA nicht vorliegt, wird bestimmt, dass keine ausreichende Luftmenge zur Verringerung von THA angesaugt worden ist. Somit wird der Schritt 126 erneut ausgeführt. Der Vorgang des Schrittes 126 wird somit wiederholt, bis die Beziehung tGA ≥ WTHAGA vorliegt. Wenn dagegen im Schritt 126 ermittelt wird, dass die Beziehung tGA ≥ WTHAGA vorliegt, wird festgestellt, dass eine ausreichende Luftmenge für eine Verringerung von THA angesaugt worden ist, woraufhin der Vorgang des Schrittes 128 ausgeführt wird.
Im Schritt 128 wird ermittelt, ob eine Beziehung (WTHASTA - tTHA) ≥ WTHADIF vorliegt oder nicht. Die linke Seite dieser Beziehung repräsentiert einen Verkleinerungsbereich der Ansauglufttemperatur nach dem Starten der Brennkraftmaschine. Der Wert WTHADIF ist ein vorgegebener Schwellenwert, der als Referenzwert für die Ermittlung dient, ob eine wesentliche Änderung im Messwert des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 aufgetreten ist oder nicht. Wenn somit im Schritt 128 festgestellt wird, dass die Beziehung (WTHASTA - tTHA) ≥ WTHADIF vorliegt, bedeutet dies, dass ein Abfallen der Ansauglufttemperatur nach dem Starten der Brennkraftmaschine erfasst worden ist. In diesem Falle wird somit ermittelt, dass sich der Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 im Normalzustand befindet, woraufhin der Vorgang des Schritts 108 ausgeführt wird. Wenn dagegen im Schritt 128 die Feststellung erfolgt, dass die Beziehung (WTHASTA - tTHA) ≥ WTHADIF nicht vorliegt, bedeutet dies, dass ein Abfallen der Ansauglufttemperatur nach dem Starten der Brennkraftmaschine nicht erfasst worden ist. In diesem Fall wird somit ermittelt, dass eine Störung bei dem Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 vorliegt, d. h., es erfolgt die zeitweilige Störungsfeststellung. Sodann erfolgt die Ausführung des Schritts 110 und der nachfolgenden Schritte.
Wenn somit in der vorstehend beschriebenen Weise das Starten der Brennkraftmaschine 10 in einem Zustand erfolgt, bei die Ansauglufttemperatur THA hoch ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 auf der Basis der Annahme durchgeführt, dass THA durch die von der Brennkraftmaschine 10 angesaugte Umgebungsluft kleiner wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird somit eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 ermittelt, wenn THA sich nicht verkleinert hat, obwohl das Vorliegen eines Zustands festgestellt worden ist, bei dem eine Verringerung von THA auftreten muss. Wenn in der vorstehend beschriebenen Weise ein Luftstrom auf Grund einer Bewegung des Fahrzeugs in den Motorraum gelangt, führt dieser Luftstrom zu einer Verringerung der Ansauglufttemperatur. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kann somit eine Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 festgestellt werden, wenn unabhängig davon, ob sich das Kraftfahrzeug bewegt oder im Stillstand befindet, keine Verkleinerung von THA eintritt. Wie vorstehend beschrieben, kann somit erfindungsgemäß die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 mit hoher Zuverlässigkeit unabhängig davon durchgeführt werden, ob sich das Kraftfahrzeug bewegt oder im Stillstand befindet.
Hierbei ist zu beachten, dass beim Öffnen der Motorhaube oder einer starken Windeinwirkung im Motorraum eine Verringerung der Ansauglufttemperatur in ähnlicher Weise wie in dem Falle erfolgt, bei dem auf Grund der Fahrzeugbewegung ein Luftstrom in den Motorraum gelangt. Somit findet keine Beeinflussung der Störungsermittlung bei dem Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 statt. Wenn somit die zeitweilige Störungsermittlung im Schritt 128 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 erfolgt, kann festgestellt werden, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit für das Vorliegen einer Störung bei dem Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 vorliegt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist somit auch bei einer geringen Anzahl N von Fahrten, bei denen eine Störungsermittlung erfolgt, die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Störungsermittlung gering. Bei dem System gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist somit die Anzahl N von Fahrten auf einen kleinen Wert begrenzt, sodass beim Auftreten einer Störung im Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 diese Störung genau und schnell erfasst werden kann.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die Bestimmung des Vorliegens oder Nichtvorliegens einer Verringerung der Ansauglufttemperatur THA im Schritt 128 verzögert wird, bis die Ansaugluftmenge tGA im Schritt 126 den vorgegebenen Wert überschreitet, ist die Erfindung nicht auf diese Maßnahme beschränkt, sondern die Bestimmung kann auch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer erfolgen. Wenn nämlich die Ansauglufttemperatur zum Zeitpunkt des Startens der Brennkraftmaschine 10 ausreichend hoch ist, verringert sich die Ansauglufttemperatur allmählich mit fortschreitender Zeit nach dem Starten der Brennkraftmaschine 10 unabhängig von der Ansaugluftmenge. Die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 kann somit genau durch die Ermittlung erfolgen, ob THA nach dem Starten der Brennkraftmaschine kleiner geworden ist oder nicht.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 auf der Basis der Änderung von THA nach dem Starten der Brennkraftmaschine erfolgt, ist die Erfindung nicht auf diese Maßnahme beschränkt, sondern die Störungsermittlung kann auch auf der Basis eines Vergleichs eines vorgegebenen Wertes mit THA zum Zeitpunkt des Überschreitens des vorgegebenen Wertes WTHAGA durch die Ansaugluftmenge GA (oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer) nach dem Starten der Brennkraftmaschine durchgeführt werden. Die zeitweilige Störungsermittlung kann somit erfolgen, wenn THA im Schritt 128 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 größer als ein vorgegebener Wert ist.
Es ist zu beachten, dass die Bestimmung des vollständig warmgelaufenen Zustands der Brennkraftmaschine 10 auf der Basis des bei der vorherigen Fahrt und der gegenwärtigen Fahrt erhaltenen Wassertemperaturwertes ähnlich wie bei den Schritten 100 und 104 des Unterprogramms gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt werden kann. Hierbei besteht jedoch die Möglichkeit, dass die Ansauglufttemperatur bei der Durchführung eines erneuten Startens im vollständig warmgelaufenen Zustand abgenommen hat, wenn die Motorhaube unmittelbar nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine 10 geöffnet wird oder ein starker Wind in den Motorraum bläst. In einem solchen Falle kann keine genaue Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 auf der Basis des Wertes von THA nach einem erneuten Starten der Brennkraftmaschine erfolgen. Wenn somit die Bestimmung des Vorliegens oder Nichtvorliegens des vollständig warmgelaufenen Zustands der Brennkraftmaschine auf der Basis der Wassertemperatur THW erfolgt, muss die Anzahl N der Fahrten groß genug sein, um eine fehlerhafte Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 auszuschließen. Da bei diesem Ausführungsbeispiel das Vorliegen des vollständig warmgelaufenen Zustands auf der Basis von THA ermittelt wird, erfolgt keine Ermittlung des vollständig warmgelaufenen Zustands der Brennkraftmaschine, wenn THA zum Zeitpunkt des erneuten Startens in der vorstehend beschriebenen Weise abgenommen hat. In einem solchen Falle wird somit der Störungsermittlungsvorgang bezüglich des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 nicht durchgeführt, sodass keine fehlerhafte Störungsermittlung erfolgt. In diesem Zusammenhang kann die Anzahl N von Fahrten beim vorliegenden Ausführungsbeispiel auf eine geringe Anzahl eingestellt werden.
Es ist anzumerken, dass die Einrichtung zur Erfassung eines Startens der Brennkraftmaschine von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des Schrittes 102 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 gebildet wird. Die Einrichtung zur Bestimmung des Warmlaufzustands wird von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des Schrittes 122 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 gebildet. Ferner wird die Einrichtung zur Bestimmung einer Messfühlerstörung von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung der Schritte 126 und 128 des Unterprogramms gemäß Fig. 4 gebildet.
Nachstehend wird ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Das System gemäß diesem Ausführungsbeispiel entspricht dem System gemäß dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme, dass die Zentraleinheit 34 ein in Fig. 5 dargestelltes Unterprogramm anstelle des Unterprogramms gemäß Fig. 3 im Rahmen des Systemaufbaus gemäß den Fig. 1 und 2 ausführt.
Im allgemeinen wird bei der Betätigung eines Lüfters zur Kühlung des in einem Kühler befindlichen Kühlmittels die im Kühler gespeicherte Wärme in den Motorraum abgeführt. Dementsprechend steigt die Temperatur im Motorraum und damit auch die Ansauglufttemperatur. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt somit die Feststellung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24, wenn THA bei einer Betätigung oder im Betrieb des Lüfters nicht ansteigt.
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm dieses von der Zentraleinheit 34 durchgeführten Unterprogramms zur Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers. Bei dem Unterprogramm gemäß Fig. 5 sind die den Schritten des Unterprogramms gemäß Fig. 3 entsprechenden Schritte mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, sodass sich ihre erneute Beschreibung erübrigt. Das Unterprogramm gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird unmittelbar nach dem Einschalten des Zündschalters durchgeführt.
Zu Beginn des Unterprogramms gemäß Fig. 5 wird zunächst ein Schritt 130 ausgeführt, in dem ermittelt wird, ob eine Betätigung des Lüfters erfolgt ist oder nicht. Es sei darauf hingewiesen, dass die Betätigung des Lüfters einsetzt, wenn die Wassertemperatur THW einen vorgegebenen Wert CF1 überschreitet, und beendet wird, wenn THW während des Betriebs unter einen vorgegebenen Wert CF2 abfällt. Die Ermittlung, ob der Betrieb des Lüfters eingesetzt hat oder nicht, kann somit durch die Bestimmung erfolgen, ob THW größer als der vorgegebene Wert CF1 ist oder nicht. Wenn im Schritt 130 festgestellt wird, dass der Betrieb des Lüfters nicht eingesetzt hat, wird der Schritt 130 erneut ausgeführt. Der Vorgang des Schrittes 130 wird somit wiederholt, bis der Betrieb des Lüfters eingesetzt hat. Wenn dagegen im Schritt 130 ermittelt wird, dass der Betrieb des Lüfters eingesetzt hat, wird der Vorgang des Schrittes 132 ausgeführt.
Im Schritt 132 wird festgestellt, ob der Lüfter abgeschaltet worden ist oder nicht. Diese Ermittlung kann durch die Bestimmung erfolgen, ob die Wassertemperatur THW unter dem vorstehend genannten vorgegebenen Wert CF2 liegt oder nicht. Wenn im Schritt 132 festgestellt wird, dass der Betrieb des Lüfters nicht beendet ist, wird der Vorgang des Schrittes 132 erneut ausgeführt. Somit wird der Schritt 132 wiederholt, bis der Lüfter abgeschaltet ist.
Hierbei ist anzumerken, dass die Temperatur CF2, bei der der Lüfter abgeschaltet wird, auf einen niedrigeren Wert als die Temperatur CF1 eingestellt ist, bei der der Betrieb des Lüfters einsetzt. Nachdem somit eine Betätigung des Lüfters erfolgt ist, wird der Betrieb fortgesetzt, bis die Wassertemperatur von der Temperatur CF1 auf die Temperatur CF2 abgefallen ist. Der Lüfter befindet sich somit vom Einschalten bis zum Abschalten während einer beträchtlichen Zeitdauer in Betrieb. Zum Zeitpunkt der Abschaltung des Lüfters im Schritt 132 kann somit bestimmt werden, dass die im Kühler gespeicherte Wärme in ausreichendem Maße in den Motorraum abgeführt worden ist. In diesem Falle erfolgt die Feststellung, dass die Ansauglufttemperatur THA angestiegen ist, und der Vorgang des Schrittes 134 wird ausgeführt.
Im Schritt 134 wird ermittelt, ob eine Beziehung (MaxTHA - MinTHA) ≥ WTHADIF vorliegt oder nicht. MaxTHA und MinTHA sind der Maximalwert bzw. Minimalwert der Ansauglufttemperatur bei der derzeitigen Fahrt. Die Zentraleinheit 34 beginnt zum Zeitpunkt der Einschaltung des Zündschalters mit der Überwachung von THA zur Aktualisierung von MaxTHA und MinTHA. Anstelle von MaxTHA und MinTHA können jedoch auch der Maximalwert und der Minimalwert von THA während des Betriebs des Lüfters Verwendung finden.
Wenn im Schritt 134 ermittelt wird, dass (MaxTHA - MinTHA) ≥ WTHADIF vorliegt, bedeutet dies, dass vom Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 eine Änderung der Ansauglufttemperatur auf Grund des Betriebs des Lüfters erfasst worden ist. In einem solchen Fälle erfolgt daher die Feststellung, dass sich der Ansauglufttemperatur- Messfühler im Normalzustand befindet, woraufhin der Vorgang des Schrittes 108 ausgeführt wird. Wenn dagegen im Schritt 134 ermittelt wird, dass die Beziehung (MaxTHA - MinTHA) ≥ WTHADIF nicht vorliegt, bedeutet dies, dass keine Änderung der Ansauglufttemperatur auf Grund des Betriebs des Lüfters vom Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 erfasst worden ist. In einem solchen Falle wird somit festgestellt, dass die Möglichkeit einer Störung bei dem Ansauglufttemperatur- Messfühler 24 vorliegt. Somit erfolgt die zeitweilige Störungsermittlung, woraufhin der Vorgang des Schritts 110 ausgeführt wird.
Wie vorstehend in Verbindung mit diesem Ausführungsbeispiel beschrieben, führt der Lüfter im Kühler gespeicherte Wärme in den Motorraum ab. Wenn während der Fahrt des Kraftfahrzeugs ein Luftstrom in den Motorraum eintritt, erhöht sich somit im Betrieb des Lüfters die Lufttemperatur im Motorraum, wodurch zwangsläufig die Ansauglufttemperatur ansteigt. Wenn somit auch während der Fahrt des Kraftfahrzeugs kein Anstieg der Ansauglufttemperatur THA ermittelt wird, kann eine Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 festgestellt werden. Wie vorstehend beschrieben, kann bei diesem Ausführungsbeispiel eine genaue Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 unabhängig davon durchgeführt werden, ob sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet oder bewegt. Somit kann die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 mit hoher Zuverlässigkeit erfolgen.
Wenn die Motorhaube geöffnet wird oder ein starker Wind in den Motorraum bläst, steigt die Ansauglufttemperatur aus dem gleichen Grund zwangsläufig an, wenn sich der Lüfter in Betrieb befindet. Wenn somit im Schritt 134 des Unterprogramms gemäß Fig. 5 die zeitweilige Störungsermittlung erfolgt, kann mit hoher Wahrscheinlichkeit das Vorliegen einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 festgestellt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann somit das Auftreten einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 schnell und genau festgestellt werden, indem die Anzahl N auf einen kleinen Wert eingestellt wird.
Wenn sich die Brennkraftmaschine 10 im vollständig warmgelaufenen Zustand befindet, liegt eine hohe Wassertemperatur THW vor, sodass der Lüfter sich ständig im Betrieb befindet. Demzufolge kann bei diesem Ausführungsbeispiel die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 unabhängig von der Bedingung des vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiels erfolgen, dass die Ansauglufttemperatur größer als ein vorgegebener Wert ist. Bei dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können somit häufigere Überprüfungen des Vorliegens einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 vorgenommen werden, da einfachere Bedingungen für die Durchführung der Störungsermittlung vorliegen. Beim Auftreten einer Störung im Ansauglufttemperatur-Messfühler 24 kann somit diese Störung sofort erfasst werden.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Feststellung von Einschalt- und Abschaltvorgängen des Lüfters auf der Basis der Wassertemperatur THW erfolgt, ist kein zusätzlicher Messfühler oder Sensor zur Erfassung des Lüfterbetriebs erforderlich. Bei dem System dieses Ausführungsbeispiels kann somit der vorstehend beschriebene Vorgang ohne zusätzliche Kosten durchgeführt werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass auch ein Stromversorgungsschalter des Lüfters mit der Motorsteuereinheit ECU 32 verbunden werden kann, sodass die Ermittlung des Einschaltens und Abschaltens des Lüfters in Abhängigkeit von der Schaltstellung dieses Schalters erfolgt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 zum Zeitpunkt einer Abschaltung des Lüfters nach einer vorherigen Inbetriebnahme. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Maßnahme beschränkt, sondern die Störungsermittlung kann auch erfolgen, wenn eine vorgegebene Zeitdauer nach Einsetzen des Betriebs des Lüfters abgelaufen ist, d. h., der Störungsermittlungsvorgang kann ausgeführt werden, wenn vom Kühler Wärme in ausreichendem Mäße in den Motorraum abgeführt worden ist.
Ferner erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur- Messfühlers 24 in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag der Ansauglufttemperatur THA, der mit dem Betrieb des Lüfters in Verbindung steht. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Verfahren beschränkt, sondern die Ermittlung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 kann auch auf der Basis eines Vergleichs zwischen einem vorgegebenen Wert und der Ansauglufttemperatur THA zum Zeitpunkt der Abschaltung des Lüfters oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Einschalten des Lüfters durchgeführt werden. Die Bestimmung einer Störung des Ansauglufttemperatur-Messfühlers 24 kann somit erfolgen, wenn THA beim Abschalten des Lüfters oder dem Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Einschalten des Lüfters größer als der vorgegebene Wert ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel wird die Einrichtung zur Ermittlung des Einschaltens des Lüfters von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des Schrittes 130 des Unterprogramms gemäß Fig. 5 gebildet, während die Messfühler- Störungsermittlungseinrichtung von der Zentraleinheit 34 durch Ausführung des den Schritt 134 des Unterprogramms gemäß Fig. 5 umfassenden Vorgangs gebildet wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch zur Erfassung einer Störung eines Lufttemperatur-Sensors, wie eines Umgebungstemperatur-Sensors für eine Klimaanlage, verwendet werden kann, der die Lufttemperatur in einem anderen Motor- oder Triebwerksraum als der Ansauglufttemperatur-Messfühler erfasst. Ferner kann die Zentraleinheit 34 selektiv eine der Unterprogramme gemäß den Fig. 3 bis 5 ausführen. Darüber hinaus kann die Zentraleinheit 34 mehr als zwei Unterprogramme zur weiteren Verbesserung der Zuverlässigkeit der Störungsermittlung ausführen.
Wie vorstehend beschrieben, wird erfindungsgemäß somit ein Störungsdetektorgerät für einen Lufttemperatur-Messfühler (24) zur Verfügung gestellt, durch das eine Störung oder ein ungewöhnliches Verhalten des Lufttemperatur-Messfühlers (24) mit hoher Zuverlässigkeit erfasst werden kann. Die Störungsermittlung erfolgt auf der Basis der vom Lufttemperatur-Messfühler (24) gemessene Temperatur, wenn festgestellt wird, dass sich eine Brennkraftmaschine oder ein Motor (10) in einem ausreichend warmgelaufenen Zustand und ein zugehöriges Kraftfahrzeug im Stillstand befinden. Die Störungsermittlung kann auf der Basis der vom Lufttemperatur-Messfühler (24) gemessenen Temperatur während einer vorgegebenen Zeitdauer nach Erfassung eines Startens der Brennkraftmaschine (10) und Ermittlung eines ausreichenden Warmlaufzustands der Brennkraftmaschine (10) durchgeführt werden. Außerdem kann die Störungsermittlung auf der Basis einer vom Lufttemperatur-Messfühler (24) gemessenen Temperatur nach Erfassung des Einschaltens eines Ventilators oder Lüfters erfolgen.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Erfindung können Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Störungsdetektorgerät zur Ermittlung einer Störung eines Lufttemperaturmessfühlers (24), der die Lufttemperatur im Motorraum eines Kraftfahrzeugs (10) erfasst, mit

einer Warmlaufzustands-Bestimmungseinrichtung (Schritte 100, 104 gemäß Fig. 3) zur Feststellung, ob sich eine in dem Motorraum befindliche Brennkraftmaschine (10) in einem vorgegebenen Warmlaufzustand befindet, und

einer Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung (Schritt 106 gemäß Fig. 3) für eine auf der Basis der von dem Lufttemperaturmessfühler (24) gemessenen Temperatur erfolgenden Feststellung, ob eine Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) vorliegt,

gekennzeichnet durch

eine Fahrzeugstillstands-Bestimmungseinrichtung (Schritt 102 gemäß Fig. 3) zur Feststellung, ob sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet, wobei

von der Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung eine Feststellung getroffen wird,

wenn von der Warmlaufzustands-Bestimmungseinrichtung festgestellt wird, dass sich die Brennkraftmaschine im vorgegebenen Warmlaufzustand befindet,

wenn von der Fahrzeugstillstands- Bestimmungseinrichtung festgestellt wird, dass sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet, und

wenn der Lufttemperaturmessfühler keinen Anstieg der Lufttemperatur erfasst.

2. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Warmlaufzustands- Bestimmungseinrichtung getroffene Feststellung auf der Basis der Temperatur eines Kühlmittels der Brennkraftmaschine (10) erfolgt.

3. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmlaufzustands- Bestimmungseinrichtung die Feststellung trifft, dass sich die Brennkraftmaschine in einem vorgegebenen Warmlaufzustand befindet, wenn die Temperatur des Kühlmittels bei einem vorherigen Betrieb der Brennkraftmaschine (10) eine vorgegebene Temperatur überschritten hat und wenn die derzeitige Temperatur des Kühlmittels innerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegt.

4. Störungsdetektorgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugstillstands- Bestimmungseinrichtung in Abhängigkeit von einem Starten der Brennkraftmaschine die Feststellung trifft, dass sich das Kraftfahrzeug im Stillstand befindet.

5. Störungsdetektorgerät nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messfühler- Störungsbestimmungseinrichtung die Feststellung trifft, dass eine Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) vorliegt, wenn ein durch Subtraktion einer vorgegebenen Minimaltemperatur von der vom Lufttemperaturmessfühler (24) gemessenen Lufttemperatur erhaltener Wert unter einem vorgegebenen Wert liegt.

6. Störungsdetektorgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des Vorliegens einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) ausgegeben wird, wenn die Feststellung einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt ist.

7. Störungsdetektorgerät zur Ermittlung einer Störung eines Lufttemperaturmessfühlers (24), der die Lufttemperatur in einem Motorraum eines Kraftfahrzeugs erfasst, mit

einer Warmlaufzustands-Bestimmungseinrichtung (Schritt 122 gemäß Fig. 4) für die Feststellung, dass sich eine in dem Motorraum befindliche Brennkraftmaschine (10) in einem vorgegebenen Warmlaufzustand befindet, wenn die von dem Lufttemperaturmessfühler (24) gemessene Temperatur über einer vorgegebenen Temperatur liegt,

einer Motorstart-Detektoreinrichtung (Schritt 122 gemäß Fig. 4) zur Erfassung eines Startens der Brennkraftmaschine, und

einer Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung (Schritte 126, 128 gemäß Fig. 4) für eine auf der Basis einer von dem Lufttemperaturmessfühler (24) während einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Starten der Brennkraftmaschine (10) gemessenen Temperatur erfolgende Feststellung, ob eine Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) vorliegt,

dadurch gekennzeichnet, dass

von der Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung eine Feststellung getroffen wird, wenn ein Starten der Brennkraftmaschine (10) von der Motorstart- Detektoreinrichtung erfasst wird und wenn von der Warmlaufzustands-Bestimmungseinrichtung die Feststellung getroffen wird, dass sich die Brennkraftmaschine (10) im vorgegebenen Warmlaufzustand befindet,

wobei die Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung die Feststellung trifft, dass sich der Lufttemperaturmessfühler (24) im Normalzustand befindet, wenn ein durch Subtraktion der derzeitigen Temperatur von der vom Lufttemperaturmessfühler (24) beim Starten der Brennkraftmaschine (10) gemessenen Temperatur erhaltener Wert größer als ein vorgegebener Wert ist.

8. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des Vorliegens einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) ausgegeben wird, wenn die Ermittlung einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt ist.

9. Störungsdetektorgerät zur Ermittlung einer Störung eines Lufttemperaturmessfühlers (24), der die Lufttemperatur im Motorraum eines Kraftfahrzeugs erfasst, mit

einer Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung (Schritt 134 gemäß Fig. 5) für eine auf der Basis der von dem Lufttemperaturmessfühler (24) gemessenen Temperatur erfolgende Feststellung, ob eine Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) vorliegt,

gekennzeichnet durch

eine Lüfterstart-Detektoreinrichtung (Schritt 130 gemäß Fig. 5) zur Erfassung des Einschaltens eines Lüfters, wobei

von der Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung eine Feststellung getroffen wird, nachdem das Einschalten des Lüfters von der Lüfterstart-Detektoreinrichtung erfasst worden ist.

10. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass von der Messfühler- Störungsbestimmungseinrichtung eine Feststellung getroffen wird, wenn nach dem Einschalten des Lüfters eine vorgegebene Zeitdauer abgelaufen ist.

11. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Zeitdauer vom Zeitpunkt des Einschaltens des Lüfters bis zum Zeitpunkt des Abschaltens des Lüfters verläuft.

12. Störungsdetektorgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Messfühler-Störungsbestimmungseinrichtung das Vorliegen einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) feststellt, wenn die Differenz zwischen einer von dem Lufttemperaturmessfühler (24) gemessenen Maximaltemperatur und einer von dem Lufttemperaturmessfühler (24) gemessenen Minimaltemperatur unter einem vorgegebenen Wert liegt, wobei die Maximaltemperatur und die Minimaltemperatur bei der gleichen kontinuierlichen Fahrt des Kraftfahrzeugs gemessen werden.

13. Störungsdetektorgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximaltemperatur und die Minimaltemperatur während einer vorgegebenen Zeitdauer vom Zeitpunkt des Einschaltens des Lüfters bis zum Zeitpunkt des Abschaltens des Lüfters gemessen werden.

14. Störungsdetektorgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des Vorliegens einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) ausgegeben wird, wenn die Ermittlung einer Störung des Lufttemperaturmessfühlers (24) aufeinanderfolgend mit einer vorgegebenen Häufigkeit erfolgt ist.