具体说明机动车内燃机的废气再循环故障的方法和相应的诊断装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种具体说明机动车内燃机(1)的废气再循环(8、9)故障的方法，该方法具有下面的方法步骤：调整(S1)内燃机(1)的第一运行点和新鲜空气/废气系统的第一运行状态作为第一测量调整中的车辆调节；为所述第一测量调整和至少一个另外的测量调整测量(S2)内燃机(1)的容积效率，并且将测量出的所述容积效率与存储在存储单元(2a)内的、用于内燃机(1)容积效率值的特性曲线相比较，并且根据比较结果来获知在废气再循环(8、9)中是否存在故障；及在考虑对于第一测量调整和至少一个另外的测量调整的测量结果和所存储的用于容积效率值的特性曲线的情况下，具体说明(S3)废气再循环(8、9)的所述故障。
【专利说明】具体说明机动车内燃机的废气再循环故障的方法和相应的诊断装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于具体说明机动车内燃机的废气再循环故障的方法和一种相应的诊断装置。
【背景技术】
[0002]现代柴油机动车配置有高压废气再循环，缩写HD-AGR和低压废气再循环，缩写ND-AGR以符合法定排放极限值，其中，高压废气再循环也就是废气在废气涡轮增压器涡轮之前被分支并且在新鲜空气侧上在废气涡轮增压器压缩机之后再供给，低压废气再循环也就是废气在颗粒过滤器之后被分支并且直接在空气量测量仪之后在新鲜空气侧上又被馈入。部分市场例如USA中的法规需要监控HD-和ND-AGR及在故障情况下需要识别实际故障的AGR线路，HD-或者ND-AGR。所使用的诊断方法识别废气再循环中的故障，但是不能总是明确地将其配置给高压或者低压线路，因为为此需要这样的运行点，在这些运行点上仅仅高压或者低压废气再循环路线是激活的。
[0003]DE 11 2008 002 195 T5描述了一种用于监控具有可变几何形状的抽吸空气压缩机装置的方法和装置。在那里所描述的方法中，监控具有可变几何形状的涡轮增压装置的废气压力和导向叶片位置。推测出废气压力和导向叶片位置。根据所推测出的且被监控的多个废气压力和多个导向叶片位置之间的差值来计算出废气压力余值和导向叶片位置余值。根据废气压力余值和导向叶片位置余值来确定:涡轮增压器正确地进行工作。
[0004]DE 11 2007 001 467 T5描述了一种用于机动车燃烧相位的控制和同时废气再循环的方法，其中，燃烧相位信息由缸压检测装置来提供并且燃料供给装置根据燃烧相位信息的额定值和反馈以经调节的方式进行调整。此外，在这里所描述的方法中，废气再循环装置根据预选的废气再循环控制参数的额定值和反馈来调节。在比较燃料供给装置的调整的基础上，调整预选废气再循环的控制参数的额定值。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种用于具体说明机动车内燃机的废气再循环故障的方法，其具有如下方法步骤:调整所述内燃机的第一运行点和新鲜空气/废气系统的第一运行状态作为第一测量调整的车辆调节；为所述第一测量调整和至少一个另外的测量调整测量内燃机的容积效率，并且将测量出的所述容积效率与存储在存储单元内的、用于内燃机容积效率值的特性曲线相比较，并且根据比较结果来获知在废气再循环中是否存在故障；在考虑用于第一测量调整和所述至少一个另外的测量调整的测量结果和所存储的用于容积效率值的特性曲线的情况下，具体说明所述废气再循环的故障。
[0006]此外，在车辆的正常运行中也可以使用该方法。为此，马达工作在这样的运行状态下，该运行状态在正常行驶运行中出现。
[0007]此外，本发明提供了一种具有权利要求9的特征的相应的诊断装置。[0008]本发明以有利的方式可以实现使马达运行在这样的运行状态下，这些运行状态在行驶运行中不会出现。与街道上的正常运行相反，该运行在车间内的功能测试时与废气无关，因此基于该经调整的运行状态而在车间测试期间可能接受排放恶化。在车间测试的范畴中，马达在这样的运行状态下进行工作，在这些运行状态下，故障特征出现最明显。
[0009]根据本发明的一实施方式，在机动车的正常运行范围之外选出所述至少一个另外的测量调整的内燃机的其它经调整的运行点和/或新鲜空气/废气系统的经调整的其它运行状态。
[0010]根据本发明的另一实施方式，给废气再循环配置一额定流量，并且如果获知了故障，那么进行该故障到具有废气再循环的与额定流量相比提高的流量的故障中或者到具有废气再循环的与额定流量相比降低的流量的故障中的区分。
[0011]根据本发明的另一实施方式，尤其基于由空气量测量仪所确定的空气质量流来获知内燃机的容积效率。
[0012]根据本发明的另一实施方式，通过操控废气再循环的高压废气再循环阀和低压废气再循环阀来调整所述废气再循环的运行状态。
[0013]根据本发明的另一实施方式，所述废气再循环被分成高压废气再循环和低压废气再循环。
[0014]根据本发明的另一实施方式，在正常行驶运行期间的测试中，所述至少一个另外的测量调整具有用于所述废气再循环故障的探测阈值，这些探测阈值与在第一测量调整中所给出的、用于废气再循环故障的探测阈值相比是降低的。
[0015]根据本发明的另一实施方式，如果在正常行驶运行中获知了故障，那么根据废气再循环的所获知的故障来进行所述内燃机的其它运行点和/或新鲜空气/废气系统的其它运行状态的调整。
[0016]本发明实施方式的其它特征和优点由参照附图的下面的描述来获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]只要合理，那么所描述的设计方案和改进方案可以任意地相互组合。本发明其它可能的设计方案、改进方案和执行方案还包括本发明的在前面或者在后面参照实施例所描述的特征的没有详尽提到的组合。
[0018]这些附图应该有利于进一步理解本发明的实施方式。它们图解了实施方式并且与这些描述结合用于解释本发明的原理和理念。
[0019]考虑附图获得其它实施方式和大量上述优点。附图的元件相互不一定是按比例示出。
[0020]在附图中:
[0021]图1示出了根据本发明的一实施方式的用于具体说明内燃机废气再循环故障的诊断装置的示意性视图；和
[0022]图2示出了根据本发明另一个实施方式的用于具体说明内燃机废气再循环故障的方法的流程图。
[0023]在附图的图中，相同附图标记表示相同或者功能相同的部件，除非作了相反的规定。【具体实施方式】
[0024]图1示出了根据本发明的一实施例的用于具体说明内燃机废气再循环故障的诊断装置的示意性视图。
[0025]用于具体说明新鲜空气/废气系统10的故障的诊断装置2耦接到机动车内燃机I的新鲜空气/废气系统10上。
[0026]诊断装置2包括马达控制单元2b和储存单元2a。马达控制单元2b例如构成为基于微处理器的马达控制装置并且所述存储单元2a例如构成为具有微电子存储结构的半导体存储器。
[0027]诊断装置2例如设计成车载诊断装置，缩写OBD或者设计成其他的车辆诊断系统。在行驶运行期间监控所述机动车的所有影响废气的系统，例如内燃机I的新鲜空气/废气系统10。附加地，机动车的其它重要控制装置的可得到的数据通过所述诊断装置2来询问。
[0028]在此可以在车间测试时从外部借助一用于车辆诊断的入口，通过车辆中的诊断插座(Diagnosebuchse)来读出该诊断装置2。通过相同的入口可以开始诊断功能。这些功能的结果同样可以通过所述诊断插座来读出。
[0029]内燃机I例如构成为燃烧机或者其他热机，该热机将燃料的化学能通过燃烧转变成机械做功。例如，内燃机I实施成汽油马达或者柴油马达。
[0030]此外，新鲜空气/废气系统10包括具有废气涡轮增压器压缩机3a和废气涡轮增压器涡轮3b的废气涡轮增压器3、高压废气再循环阀4和低压废气再循环阀5。
[0031 ] 废气涡轮增压器3包括废气涡轮增压器压缩机3a和废气涡轮增压器涡轮3b，它们可以非常相似地构建并装配在一公共的轴上。废气流使废气涡轮增压器涡轮3b进行旋转，该废气涡轮增压器涡轮通过轴来驱动所述废气涡轮增压器压缩机3a，该废气涡轮增压器压缩机抽吸空气并且进行压缩。压缩过的空气被导引到内燃机I中。
[0032]新鲜空气/废气系统10被分成空气系统6和废气系统7。
[0033]所述诊断装置2处理例如测量到的测量参数MG并且通过在新鲜空气/废气系统10的子单元上所发出的操控参数AG来控制所述新鲜空气/废气系统10。通过操控参数AG来例如调整所述内燃机I的运行点和所述新鲜空气/废气系统10的运行状态。所述测量参数MG例如是新鲜空气/废气系统10内的气体流量或者内燃机I的容积效率。
[0034]新鲜空气/废气系统10还包括高压废气再循环8和低压废气再循环9。在此，高压废气再循环8和低压废气再循环9形成了两个不同的废气再循环路线，通过这些路线把废气从废气侧即从废气系统7导引向抽吸侧即空气系统6。
[0035]在执行用于具体说明内燃机I的废气再循环8、9故障的方法时，例如通过高压废气再循环8和低压废气再循环9来获知被贯通导引的废气流的总和，并且通过诊断装置2来与存储在存储单元2a中的特性曲线进行比较。
[0036]在此，所述特性曲线例如包括内燃机容积效率的额定值和/或新鲜空气/废气系统10的废气流量的额定值。
[0037]在故障情况下，在存在故障时，给驾驶员发信号告知，他应该寻找车间以进一步遏制故障并消除故障。
[0038]替换地，通过诊断装置2来进行确定的马达运行状态的启动，这些马达运行状态允许更精确地识别有故障的废气再循环线路。
[0039]在两种情况下例如形成在废气流量的所获知的实际值和存储在存储单元2a中的特性曲线的额定值之间的差值，由此，诊断装置2能够实现识别故障。
[0040]所形成的差值的大于预先确定的公差的偏差于是引起例如到所谓的Low-Flow-Fehlfunkt1n也就是低流量故障中或到High-Flow-Fehlfunkt1n也就是高流量故障中的进一步区分故障。但是在此，废气再循环率由高压废气再循环8和低压废气再循环9的总和组成。
[0041]为了达到更精确地识别有故障的废气再循环线路，现在启动这样的运行点和/或运行状态，其中，仅要么高压废气再循环8要么低压废气再循环9是激活的或去激活的。该激活或者去激活通过调节所述高压废气再循环阀4和低压废气再循环阀5来达到，即废气再循环10的可调节的废气再循环阀的各另外的废气再循环阀被完全关闭或者被置于另一适当的调整定位(Anstellung)。
[0042]在车间中可以将新鲜空气/废气系统10的所有单元通过所述诊断装置2个别地操控。由此，新鲜空气/废气系统10可以被置于所预期的运行状态中，在该预期的运行状态中，故障的类型明显地出现，例如通过基于新鲜空气/废气系统10的打开的节流活门和/或涡流节气门而与在街道上运行相比提高的空气质量通过量，通过内燃机I的提高的增压压力，或者通过内燃机I的提高的马达转速。
[0043]例如可以为了具体说明故障也建模所述内燃机I的填充检测(FUllungserfassung)，例如通过尤其基于由空气量测量仪6a所测量到的新鲜空气量来检测内燃机I的容积效率。空气量测量仪6a例如与诊断装置2耦接。
[0044]此外，与在机动车的正常行驶运行中会是可能的相比，通过经限定的且可重现的运行点和运行状态可以更精确地确定对于故障的探测阈值。
[0045]通过使所述测量调整的信息与不同运行点和运行状态结合，例如还可以涉及关于系统中的其它缺陷的很大程度上的说明。
[0046]图2示出了用于具体说明机动车内燃机的废气再循环故障的方法。
[0047]该方法例如在车间测试中由车间测试员来发动。
[0048]在方法的第一步骤中进行内燃机I的第一运行点和新鲜空气/废气系统10的第一运行状态的调整Si，作为第一测量调整中的车辆调节。在该方法的第一步骤中进行车辆的调节和尤其进行新鲜空气/废气系统10和内燃机I的调节，其中，一般的运行范围由内燃机I的所述第一运行点和新鲜空气/废气系统10的所述第一运行状态来限定。
[0049]在方法的第二步骤中，在内燃机I的不同运行点和/或在新鲜空气/废气系统10的不同运行状态下进行内燃机I的容积效率的测量S2，并且将测量到的容积效率与存储在存储单元2a中的、用于内燃机I容积效率值的特性曲线相比较。
[0050]在方法的第三步骤中，通过测量到的容积效率与存储在存储单元2a中的、对于内燃机I容积效率值的特性曲线的比较来进行在第二步骤中所获知的特征的结合S3。
[0051]在本方法的第四步骤中进行例如车间测试员或者在一其它车间诊断装置上的诊断结果的输出S4。
【权利要求】
1.用于具体说明机动车内燃机(I)的废气再循环(8、9)故障的方法，所述方法具有下面的方法步骤: -调整(Si)所述内燃机(I)的第一运行点和新鲜空气/废气系统(10)的第一运行状态作为第一测量调整中的车辆调节； -为所述第一测量调整和至少一个另外的测量调整测量(S2)所述内燃机(I)的容积效率，并且将测量出的所述容积效率与存储在存储单元(2a)内的、用于所述内燃机(I)容积效率值的特性曲线相比较，并且根据比较结果来获知在所述废气再循环(8、9)中是否存在故障；及 -在考虑对于所述第一测量调整和所述至少一个另外的测量调整的测量结果和所存储的用于容积效率值的特性曲线的情况下，具体说明(S3)所述废气再循环(8、9)的所述故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述机动车的正常运行范围之外选出所述至少一个另外的测量调整的所述内燃机(I)的其它经调整的运行点和/或所述新鲜空气/废气系统(10)的经调整的其它运行状态。
3.根据权利要求1和2之一所述的方法，其特征在于，给所述废气再循环(8、9)配置一额定流量，并且如果获知了故障，那么进行该故障到具有所述废气再循环(8、9)的与所述额定流量相比提高的流量的故障中或者到具有所述废气再循环(8、9)的与所述额定流量相比降低的流量的故障中的区分。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，尤其基于由空气量测量仪(6a)所确定的空气质量流来进行所述内燃机(I)的容积效率的获知。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，通过操控所述废气再循环(8、9)的高压废气再循环阀(4)和低压废气再循环阀(5)来调整所述废气再循环(8、9)的运行状态。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述废气再循环(8、9)被分成高压废气再循环(8)和低压废气再循环(9)。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，在正常行驶运行期间的测试中，所述至少一个另外的测量调整具有用于所述废气再循环(8、9)故障的探测阈值，这些探测阈值与在所述第一测量调整中所给出的、用于所述废气再循环(8、9)故障的探测阈值相比是降低的。
8.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，如果在正常行驶运行中获知了故障，那么根据所述废气再循环(8、9)的所获知的故障来进行所述内燃机(I)的其它运行点和/或所述新鲜空气/废气系统(10)的其它运行状态的调整。
9.用于检查废气再循环的诊断装置，所述诊断装置用于执行根据权利要求1至8之一所述的方法。
【文档编号】F02M25/07GK104040160SQ201280065362
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年12月27日 优先权日:2011年12月28日
【发明者】J·蔡德勒, M·哈克纳, H·伦哈特, A·瓦尔特 申请人:罗伯特·博世有限公司