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In der Praxis kann es z. B. bei einem Ottomotor mit Benzindirekteinspritzung durch Undichtigkeit eines oder mehrerer Injektoren zu erhöhten Kohlenwasserstoff-Emissionen dadurch kommen, dass unkontrolliert Kraftstoff vom jeweilig undichten Injektor in den Brennraum dessen zugeordneten Zylinders tropft und dort nicht ordnungsgemäß verbrannt wird. Insbesondere kann dann beim Motorstart oder direkt beim oder nach dem Motorabstellen Kraftstoff, der vom jeweilig undichten Injektor in den Brennraum dessen zugeordneten Zylinders tropft, ganz oder teilweise als unverbrannter Kohlenwasserstoff über das Abgas- und/oder Ansaugsystem des Ottomotors in die Umgebung abgegeben werden. Darüber hinaus kann während des jeweiligen Verbrennungszyklus des Ottomotors eine derartige Injektorleckage, d. h. eine derartige Injektorundichtigkeit zur unkontrollierten Kraftstoffzumessung in den Brennraum desjenigen Zylinders führen, an dem ein undichter Injektor angebracht ist. Weiterhin kann durch eine solche „Injektorleakage” das Startverhalten des Ottomotors beeinträchtigt sein, da die Kraftstoffzumessung durch einen undichten Injektor mit einem unbekannten, unkontrollierbaren Fehler beaufschlagt ist. Entsprechende Schwierigkeiten durch Injektorleckage können auch bei sonstigen Verbrennungsmotoren mit Kraftstoffdirekteinspritzung wie z. B. Dieselmotoren auftreten. Zusätzlich oder unabhängig hiervon kann auch ein Verbrennungsmotor betroffen sein, der ein oder mehrere Injektoren für eine Kanaleinspritzung in seinem mindestens einen Saugrohr aufweist.
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In der Praxis können die durch Undichtigkeit eines Injektors, d. h. Injektorleckage, bewirkten erhöhten Emissionen zwar prinzipiell festgestellt werden. Diese Emissionen können jedoch bisher nicht auf einen bestimmten Fehler in einem Kraftfahrzeug mit einem derartigen Verbrennungsmotor kausal bzw. ursächlich zurückgeführt werden. Zusätzlich kann es zu unterschiedlichem Startverhalten des jeweiligen Verbrennungsmotors kommen, ohne dass eine Werkstatt bei Reklamationen Kunden eine zufriedenstellende Antwort und einen klaren Fehler benennen kann.
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Die Druckschrift
DE 4243178 A1 beschreibt ein Verfahren zur Erkennung undichter Einspritzventile, bei dem beim Startvorgang alle Zylinder gezündet werden, einschließlich der nichteingepritzten Zylinder. Es wird zur Erfassung von nicht vorgesehenen Entflammungen während der Startphase, die auf eine Undichtigkeit deuten, eine Drehzahldifferenz, die zwischen einem Drehzahlmaximum und einem Drehzahlmaximum besteht, mit einem Schwellwert verglichen.
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Die Druckschrift
DE 196 26 690 A1 betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Kraftstoffzumessung, bei dem während dem kontinuierlichen Betrieb des Verbrennungsmotors die Drehzahl mittels eines Schwellwerts überwacht wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie in einfacher und zuverlässiger Weise eine etwaige Undichtigkeit bzw. ein etwaiges Leck mindestens eines Injektors eines Verbrennungsmotors mittels dem Motorsteuergerät eines Kraftfahrzeugs eindeutig erkannt bzw. diagnostiziert werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
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Gemäß der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche wird in mindestens einem Beobachtungszeitfenster, während dem der jeweilig zu testende Injektor des Verbrennungsmotors deaktiviert ist, erfasst, ob es zu einer Abweichung des Drehzahlverlauf des Verbrennungsmotors gegenüber einem Referenz-Drehzahlverlauf kommt, der Injektordichtigkeit indiziert, kann im Fall einer erfassten Abweichung auf die Undichtigkeit, d. h. auf ein Leck dieses Injektors als Fehlerursache geschlossen werden. Auf diese Weise kann bei etwaig erhöht auftretenden Kohlenwasserstoff-Emissionen eine Diagnose bzw. Fehlersuche in einfacher und zuverlässiger Weise dahingehend durchgeführt werden, ob die erhöhten Emissionen auf die Undichtigkeit bzw. Leckage ein oder mehrerer Injektoren des Verbrennungsmotors kausal, d. h. ursächlich zurückzuführen sind. Es ist somit möglich, etwaig schadhafte Injektoren zu erkennen und ggf. zu reparieren oder durch einwandfrei funktionierende Injektoren zu ersetzen. Durch diese Diagnosemöglichkeit wird sichergestellt, dass frühzeitig die Ursache für etwaig erhöhte Emissionen ermittelt, d. h. gefunden werden kann. Dies erleichtert die Behebung der Fehlerursache am Motor und damit die weitgehende Erfüllung bzw. Einhaltung gesetzlicher Emissionsvorschriften. Weiterhin lassen sich somit in Folge auch abnormale Startvorgänge wie z. B. zu hartes, ruckartiges Anfahren weitgehend vermeiden, die ansonsten zu Komforteinbußen führen könnten
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Es ist auch ein Steuergerät zur Diagnose der Undichtigkeit eines Injektors beschrieben, der der Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum mindestens eines Zylinders eines Verbrennungsmotors dient, mit einer Diagnoseeinheit, die in einem Beobachtungszeitfenster, während dem der jeweilig zu testenden Injektor des Verbrennungsmotors deaktiviert ist, erfasst, ob es zu einer Abweichung des Drehzahlverlaufs des Verbrennungsmotors gegenüber einem Referenz-Drehzahlverlauf kommt, der Injektordichtigkeit indiziert, und im Fall einer erfassten Abweichung auf die Undichtigkeit dieses Injektors schließt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung ist in dem Unteranspruch wiedergegeben.
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Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, bei dem dessen Motorsteuergerät eine Undichtigkeit mindestens eines Injektors nach verschiedenen Varianten des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens diagnostiziert,
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2 ein Ablaufdiagramm zur Erkennung von Injektorleckage nach zwei vorteilhaften Diagnoseverfahren beim Startvorgang des Verbrennungsmotors von 1,
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3 ein Drehzahldiagramm zur Veranschaulichung der beiden Diagnoseverfahren von 2 beim Motorstartvorgang,
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4 ein Diagnoseablaufdiagramm zum Erkennen einer etwaigen Injektorleckage nach einer weiteren vorteilhaften Diagnosevariante des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Abstellvorgang des Verbrennungsmotors von 1, und
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5 einen Drehzahlverlauf, der gemäß dem Diagnoseverfahren von 4 während des Abstellvorgangs des Verbrennungsmotors von 1 in einem spezifischen Beobachtungszeitfenster ausgewertet und zur Diagnose einer etwaig vorliegenden Injektorleckage herangezogen wird.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 mit 5 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt in schematischer Übersichtsdarstellung den Antriebsstrang PT eines Kraftfahrzeugs HB. Er umfasst einen Verbrennungsmotor CE. Dieser ist vorzugsweise als Ottomotor mit Direkteinspritzung ausgebildet. Zur Aktivierung sowie zur Einstellung bzw. Kontrolle des Kraftstoff-Verbrennungsprozesses des Verbrennungsmotors oder dessen Deaktivierung ist ein Steuergerät ECU vorgesehen.
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Betätigt der Fahrer des Kraftfahrzeugs HB eine Starteinheit CP wie zum Beispiel einen Startknopf oder dreht er seinen Fahrerschlüssel im Zündschloss des Fahrzeugs HB herum, so wird ein entsprechendes Aktivierungssignal AS an das Steuergerät ECU übermittelt. Das Steuergerät ECU schaltet daraufhin mittels eines Steuersignals SS4 über eine Steuerleitung SL4 eine Zündanlage IS ein. Die Zündanlage IS steuert über elektrische Leitungen SL41, SL42, SL43 mittels Zündsignale SS41, SS42, SS43 Zündelemente, insbesondere Zündkerzen SP1 mit SPn entsprechend der zeitlichen Abfolge der Verbrennungszyklen der Zylinder CY1 mit CYn des Verbrennungsmotors CE an. Die einzelnen Zündelemente SP1 mit SPn sind den Brennräumen der Zylinder CY1 mit CYn zugeordnet. Sie dienen der jeweiligen Zündung eines dort vor Ausführung des jeweiligen Arbeitstaktes des Verbrennungszyklus eingebrachten Luft/Kraftstoff-Gemisches. Zur Kraftstoffzumessung in den Brennraum des jeweiligen Zylinders CY1 mit CYn ist am jeweiligen Zylinder CY1 mit CYn jeweils mindestens ein Injektor IN1 mit INn angebracht. Jeder einzelne Injektor IN1 mit INn wird mit Hilfe eines Einspritzsteuersystems AC2 durch Steuersignale SS31, SS32, SS33 über Steuerleitungen SL31, SL32, SL33 in einer vorgebaren Reihenfolge entsprechend dem gewünschten Verbrennungszyklus aktiviert oder deaktiviert. Das Einspritzsystem AC2 wird dabei mittels Steuersignale S3 über die Steuerleitung SL3 durch das Steuergerät ECU angesteuert. Die Kraftstoff direkteinspritzenden Injektoren IN1 mit INn sind an eine gemeinsame Kraftstoffhochdruckleitung CR, insbesondere an ein sogenanntes „Common Rail” angeschlossen. Diese wird mit Kraftstoff, insbesondere Benzin, über eine Kraftstoffleitung FP von einem Kraftstoff-Vorratsbehälter FS, insbesondere Kraftstofftank, aus versorgt.
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Zum Starten des Verbrennungsmotors CE schaltet das Steuergerät ECU mittels eines Steuersignals SS2 über eine Steuerleitung SL2 eine Anlassereinheit SM ein. Diese ist an die Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE angekoppelt und treibt diese für den Start des Verbrennungsprozesses des Verbrennungsmotors als Hilfsantriebsaggregat an. Als Anlassereinheit kann insbesondere ein sogenannter Riemenstartergenerator vorgesehen sein. Dieser steht über einem Antriebsriemen BE direkt mit der Kurbelwelle CS mechanisch in Wirkverbindung. Nach dem Startvorgang des Verbrennungsmotors CE wird die Anlassereinheit SM zweckmäßigerweise durch das Steuergerät ECU wieder deaktiviert, d. h. ausgeschaltet. Beim Startvorgang lässt sich die Anlassereinheit SM mittels der Steuersignale SS2 durch das Steuergerät ECU insbesondere dahingehend einstellen, dass die Kurbelwelle CS durch die Anlassereinheit SM mit einem vorgebbaren Soll-Drehmoment zur Erreichung eines bestimmten Zieldrehmoments beaufschlagt wird.
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Welcher Betriebsmodus während des laufenden Verbrennungsbetriebs des Verbrennungsmotors CE seitens des Steuergeräts ECU ausgewählt wird, und welches Drehmoment durch den Verbrennungsmotor auf die Antriebswelle bzw. Kurbelwelle CS aufgebracht wird, hängt von einer Vielzahl von Zustandsparametern des Fahrzedgs HB sowie insbesondere vom Soll-Antriebsdrehmoment ab, das vom Fahrer aktuell als zur Verfügung zu stellendes Gesamtantriebsdrehmoment gewünscht wird. Als Zustandsparameter des Kraftfahrzeugs HB gehen beispielsweise folgende Einflussgrößen ein: Warmlaufphase, Anfahrtsphase, Beschleunigungsphase, Bremsphase, Abgasemissionswerte, Spritverbrauch usw.. Vom Fahrer des Kraftfahrzeugs HB wird durch Betätigen des Fahrpedals PE oder einer korrespondierenden Bedieneinheit ein bestimmtes Soll-Antriebsdrehmoment angefordert. Dabei wird die Stellung des Fahrpedals PE mittels eines Sensors PS in ein Anforderungssignal SS8 umgesetzt und über eine Steuerleitung SL8 an das Steuergerät ECU übermittelt. Das Steuergerät ECU ermittelt aus dem Steuersignal SS8, das repräsentativ für das vom Fahrer jeweilig gewünschte Soll-Antriebsdrehmoment ist, und aus weiteren Betriebsgrößen des Fahrzeugs HB, welcher Luftdurchsatz im Saugrohr MF des Luftansaugtrakts IT des Verbrennungsmotors CE und welche Kraftstoffmenge in den Brennraum des jeweilig Zylinders CY1 mit CYn durch die Injektoren IN1 mit INn eingespritzt wird. Die Drosselklappe TH lässt sich elektrisch oder mechanisch über ein Stellglied AC1 mittels Steuersignale SS1 über eine Steuerleitung SL1 durch das Steuergerät ECU aus ansteuern, um die Drosselklappe TH in eine derartige Stellung zu bringen, dass vom Verbrennungsmotor CE insgesamt das gewünschte Soll-Antriebsdrehmoment an dessen Kurbelwelle CS freigesetzt wird. Mit der Steuerung oder Regelung der Drosselklappe TH geht eine korrespondierende Einstellung der Kraftstoffzumessung oder Kraftstoffeinspritzung für die einzelnen Zylinder CY1 mit CYn des Verbrennungsmotors CE durch ihre Injektoren IN1 mit INn einher. Zur Einstellung der Drosselklappe TH wird insbesondere ein sogenanntes Saugrohrmodell herangezogen, wie es beispielsweise im Buch von Van Bashuysen/Schäfer, 3 Auflage, April 2005, Titel: Handbuch Verbrennungsmotor, Kapitel 16.8.1 angegeben ist. Für die Saugrohrmodellierung wird zweckmäßigerweise die Temperatur der in den Luftansaugtrakt IT angesaugten Frischluft FA mittels eines eingangsseitigen Temperatursensors TS1 gemessen und daraus ein die aktuelle Luftansaug-Temperatur repräsentierendes Messsignal STA erzeugt. Dieses wird über eine Messleitung ML9 an das Steuergerät ECU übermittelt. Ferner ist im oder am Saugrohr MF des Luftansaugtrakts IT des Verbrennungsmotors CE insbesondere ein Luftmassensensor MS vorgesehen, der hinter der Drosselklappe TH die in das Saugrohr MF einströmende Luftmasse misst und Messsignale SMAF über eine Messleitung ML10 an das Steuergerät ECU überträgt. Insbesondere lassen sich ferner mittels einer Drehzahlmesseinheit CSS Messsignale SN gewinnen, die für die Drehzahl N der Kurbelwelle CS repräsentativ sind. Diese Messsignale SN werden über eine Messleitung ML1 an das Steuergerät ECU übermittelt. Weitere Motorbetriebsparameter, die spezifisch für den Verbrauchszyklus des Verbrennungsmotors sind, wie z. B. die Kühlmitteltemperatur des Kühlmittels im Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors CE, oder die Stellung von Lufteinlassventilen, Kraftstoffeinspitzventilen, Gasauslassventilen etc. der Zylinder CY1 mit CYn des Verbrennungsmotors CE, werden über mindestens eine weitere Signalleitung oder ein gemeinsames Bussystem mittels ein oder mehrerer Informationssignale übertragen. Diese sind hier der zeichnerischen Einfachheit halber in der 1 weggelassen worden.
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Im Verbrennungsbetrieb des Verbrennungsmotors CE werden bei jedem Auslasstakt des jeweiligen Zylinders CY1 mit CYn Abgase ausgestoßen und in einem nachgeordneten gemeinsamen Abgastrakt ET, der allen Zylindern zusammen zugeordnet ist, entlanggeführt. Dabei werden die aus jedem Zylinder CY1 mit CYn ausgestoßenen Abgase mittels eines Abgaskrümmers EM zu einem Abgasstrom ES zusammengefasst und einem Katalysator CC im Abgastrakt ET zugeführt. Ggf. kann auch mehr als ein Katalysator im Abgastrakt vorgesehen sein. Zur Lambda(λ)-Regelung des Verbrennungsprozesses des Verbrennungsmotors CE ist stromaufwärts vor dem Katalysator CC eine λ-Sonde LS vorgesehen, die Messsignale LPS über eine Messleitung ML2 an das Steuergerät ECU liefert. Vorzugsweise zwischen der Lambdasonde LS und dem Katalysator CC ist ein Temperatursensor TS2 angeordnet, mit dessen Hilfe Messsignale STE für die aktuelle Abgastemperatur des Abgasstroms ES, mit der dieser dem Katalysator CC zugeführt wird, über eine Messleitung ML11 an das Steuergerät ECU übermittelt werden. Anstelle dieser direkten Temperaturmessung mittels eines Temperatursensors TS2 kann ggf. auch ein Abgastemperaturmodell im Steuergerät ECU zur Bestimmung der Abgastemperatur herangezogen werden. Dann kann der Temperatursensor TS2 in vorteilhafter Weise entfallen.
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Anstelle der einzelnen Steuer- und Messleitungen für die verschiedenen Komponenten des Antriebsstrangs PT, insbesondere für dessen Aktuatoren bzw. Stellglieder und/oder Sensoren, kann es ggf. zweckmäßig sein, mindestens ein Datenbussystem oder sonstiges Informationsübertragungssystem vorzusehen.
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Durch die Bestimmung der Abgastemperatur wird überprüft, ob der Katalysator CC seine sogenannte „Light-Off”-Temperatur, d. h. Anspringtemperatur, erreicht hat und in der Lage ist, Rohemissionsbestandteile bzw. Rohemissionskomponenten im Abgasstrom ES in ausreichendem Maße in unschädlichere bzw. weniger schädlichere Abgaskomponenten als bei Rohemission, d. h. ohne Katalysatorreinigung, zu konvertieren und somit wirksam zu arbeiten. Solange die charakteristische „Light-Off”-Temperatur des Katalysators CC noch nicht erreicht ist, fallen Schadstoff-Rohemissionskomponenten, insbesondere in Form von HC, CO und NOx-Schadstoffkomponenten an.
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Die Temperatur des Abgasstrom ES dient vorzugsweise dazu, mittels des Steuergeräts ECU die Drosselklappe TH sowie das Kraftstoffeinspritzsystem IS derart einzustellen, das eine optimale Reduzierung von Kraftstoffemissionen bewirkt ist.
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Das An- oder Abkoppeln der Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE an die Antriebswelle DS mittels einer Kupplung CL wird ebenfalls durch das Steuergerät ECU vorgenommen. Dazu überträgt das Steuergerät ECU ein oder mehrere Steuersignale SS6 über mindestens eine Steuerleitung SL6 an einen Aktuator AC3 für die Kupplung CL. In entsprechender Weise kontrolliert das Steuergerät ECU mittels ein oder mehrerer Steuersignale SS12 über mindestens eine Steuerleitung SL12 das Getriebe TR des Antriebsstrangs PT über eine gewünschte Gangauswahl.
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In vorteilhafter Weise kann das Fahrzeug HB als Hybridfahrzeug ausgebildet sein. Dazu weist es zusätzlich zum Verbrennungsmotor CE im Antriebsstrang PT ein elektrisches Antriebs-/Bremsaggregat ISG auf. Dieses ist vorzugsweise als sogenannter integrierter Startergenerator ausgebildet. In der 1 ist das optionale, elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG strichpunktiert eingezeichnet. Bei diesem Hybridfahrzeug HB kann zum einen die Antriebswelle DS des Antriebsstrangs PT allein, d. h. ausschließlich durch die Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE, mit einem Drehmoment beaufschlagt werden. In diesem Fall ist das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG deaktiviert und von der Antriebswelle DS abgekoppelt. Zum anderen kann unabhängig vom Verbrennungsmotor CE allein, d. h. ausschließlich, mittels des elektrischen Antriebs-/Bremsaggregat ISG ein Antriebsdrehmoment auf die Antriebswelle DS aufgebracht werden. Dabei wirkt das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat insbesondere als elektrischer Motor, d. h. Elektromotor. In diesem Fall des rein elektrischen Fahrbetriebs wird die Kupplung CL, die zwischen dem Verbrennungsmotor CE und dem elektrischen Antriebs-/Bremsaggregat ISG angeordnet ist, mittels des Stellglieds bzw. Aktuators AC3 geöffnet, um die Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE von der Antriebswelle DS abzukoppeln. Im Fall des reinen Verbrennungsbetriebs wird hingegen die Kupplung CL mit Hilfe des Stellglieds AC3 geschlossen, um den Verbrennungsmotor CE an die Antriebswelle DS des Antriebsstrangs PT zur Drehmomentbeaufschlagung anzukoppeln. Weiterhin können der Verbrennungsmotor CE und das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG durch das Steuergerät ECU auch in einem Kombinationsbetriebsmodus gebracht sein, bei dem der Verbrennungsmotor CE und das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG gleichzeitig im Betrieb sind und zusammen, d. h. in Kombination, die Antriebswelle DS des Antriebsstrangs PT antreiben. Mittels Steuersignale SS5 des Steuergeräts ECU lässt sich über eine Steuerleitung SL5 das erste elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG aktivieren oder deaktivieren, dessen Drehmomentbeaufschlagung einstellen, und/oder dessen Betriebsmodus zwischen elektrischem Motorbetrieb und Generatorbetrieb auswählen.
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Zur Energierückgewinnung während des Generatorbetriebsmodus des elektrischen Antriebs-/Bremsaggregats ISG ist dieses über mindestens eine Versorgungsleitung VL mit mindestens einem Energiespeicher BAT, insbesondere mindestens einer Batterie oder dergleichen verbunden. Der Energiespeicher BAT sowie eine zugehörige Verbindungsleitung VL sind in der 1 strichpunktiert eingezeichnet. Mit Hilfe des Energiespeichers BAT kann z. B. beim Abbremsen des Hybridfahrzeugs das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG als Generator betrieben und Bremsenergie in den Energiespeicher BAT regenerativ abgespeichert werden. Umgekehrt wird aus diesem Energiespeicher BAT elektrische Energie zur Versorgung des elektrischen Antriebs-/Bremsaggregats ISG abgezogen, wenn das Steuergerät ECU das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG als Elektromotor betreibt, um die Antriebswelle DS mit einem bestimmten elektrischen Antriebsdrehmoment aktiv zu beaufschlagen. Um das Steuergerät ECU über den Ladezustand des Energiespeichers BAT informieren zu können, ist dieser über eine Datenleitung SL7 an das Steuergerät ECU gekoppelt. Über diese Datenleitung SL7 können insbesondere ein oder mehrere Zustandssignale SS7 für einen Ladezustandparameter übermittelt werden, die repräsentativ für den jeweiligen Ladezustand des Energiespeichers BAT sind. Der jeweilige Ladezustandsparameter geht in die Betriebssteuerung bzw. Betriebsregelung des elektrischen Antriebs-/Bremsaggregat ISG durch das Steuergerät ECU ein. So überprüft das Steuergerät ECU beispielsweise, ob der Ladezustand des Energiespeichers BAT über eine Mindestschwelle liegt und noch nicht vollständig entladen ist. Nur wenn dies der Fall ist, schaltet es das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG in den elektromotorischen Betriebsmodus. Für den Generatorbetriebsfall des elektrischen Antriebs-/Bremsaggregat ISG wird hingegen durch das Steuergerät ECU überprüft, ob ein oberer Schwellwert für die Aufladung des Energiespeichers BAT erreicht oder überschritten worden ist. Nur wenn der Energiespeicher noch nicht vollständig aufgeladen ist, d. h. der Ladezustandsparameter diesen oberen Schwellwert noch nicht überschritten hat, schaltet das Steuergerät ECU das erste elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG in den Generatorbetriebmodus.
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Ist das elektrische Antriebs-/Bremsaggregat ISG im Antriebsstrang PT integriert, so kann es ggf. zweckmäßig sein, dieses als Anlassereinheit für den Start des Verbrennungsmotors CE heranzuziehen. Dann kann in vorteilhafter Weise die Anlassereinheit SM entfallen.
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Um nun eine etwaige Undichtigkeit mindestens eines Injektors aus der Vielzahl von Injektoren IN1 mit INn diagnostizieren zu können, wird in mindestens einem Beobachtungszeitfenster, während dem der jeweilig zu testende bzw. zu überprüfende Injektor des Verbrennungsmotors deaktiviert ist, erfasst, ob es zu einer Abweichung des Drehzahlverlaufs des Verbrennungsmotors gegenüber einem Referenz-Drehzahlverlauf kommt, der Injektordichtigkeit indiziert, und im Fall einer erfassten Abweichung auf die Undichtigkeit dieses Injektors geschlossen. Diese Diagnose wird insbesondere mittels einer Diagnoseeinheit DI im Steuergerät ECU durchgeführt. Alternativ dazu kann diese Diagnosefunktion ggf. auch durch ein gesondertes Diagnosegerät durchgeführt werden, das an das Steuergerät ECU angeschlossen wird. Zur Durchführung der Diagnose auf etwaige Undichtigkeit mindestens eines Injektors wie z. B. IN1 aus der Vielzahl von Injektoren IN1 mit INn des Verbrennungsmotors CE wird das Beobachtungszeitfenster zur Beobachtung des Drehzahlverlaufs des Verbrennungsmotors vorzugsweise in einen Zeitraum beim Motorstart oder beim Motorabstellen gelegt.
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Die 2 veranschaulicht ein vorteilhaftes Diagnoseverfahren beim Startvorgang des Verbrennungsmotors CE zum Erkennen einer etwaigen Undichtigkeit, die auf einen Injektor oder ggf. auch mehrere Injektoren zurückgeht, anhand eines schematischen Flussdiagramms. Im ersten Schritt S1 überprüft die Diagnoseeinheit DI im Diagnosepfad B0, ob der Motorstartvorgang aktiviert oder deaktiviert ist. Wird im Schritt S1 festgestellt, dass kein Motorstartvorgang aktiviert ist, so springt der Diagnoseablauf über den Pfad S7 zum Schritt S12 und stoppt dort die Diagnose auf „Injektorleakage”, d. h. Injektorleckage. Wird aber z. B. der Starterknopf CP (siehe 1) vom Fahrer gedrückt oder der Fahrzeugschlüssel im Zündschloss des Fahrzeugs in eine Aktivstellung gedreht, so wird ein dafür repräsentatives Steuersignal AS durch das Steuergerät ECU erfasst. Durch dieses wird durch die Diagnoseeinheit DI die Aktivierung des Motorsstartvorgangs zum Zeitpunkt tSA erkannt und es wird in einem Schritt S2 mit der eigentlichen Diagnose auf etwaig vorliegende Injektorleckagen, d. h. Undichtigkeiten der Injektoren IN1 mit INn begonnen. Dazu wird in einem ersten Beobachtungszeitfenster OPS1, das im Zeitraum zwischen dem Aktivierungszeitpunkt tSA (siehe 3) der Anlassereinheit wie z. B. SM des Verbrennungsmotors CE zum Andrehen dessen Kurbelwelle CS und dem Aktivierungszeitpunkt tSS der Zündanlage IS des Verbrennungsmotors CE liegt, beim Startvorgang des Verbrennungsmotors CE dessen Motordrehzahl N im Diagnoseschritt S3 beobachtet. Dieses erste Beobachtungszeitfenster OPC1 zwischen dem Aktivierungszeitpunkt tSA der Anlassereinheit SM und dem Aktivierungszeitpunkt tSS der Zündanlage IS ist im Drehzahldiagramm von 3 eingezeichnet. Dort ist entlang der Abszisse die Zeit t in Sekunden sowie entlang der Ordinaten des Drehzahldiagramms die Motordrehzahl N in Rpm („rotations/revolutions per minute” = Umdrehungen pro Minute) aufgetragen. Ab dem Aktivierungszeitpunkt tSA beaufschlagt die Anlassereinheit SM die Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE mit einem Anlasserdrehmoment derart, dass die Drehzahl N der Kurbelwelle CS beginnend von der Stillstandsdrehzahl N = 0 Rpm bei Kurbelwellenstillstand, d. h. bei stillstehender Kurbelwelle aus ansteigt. Würde die Anlassereinheit SM die Kurbelwelle CS allein weiter antreiben, ohne dass der Verbrennungsmotor CE anspringt und seinen Verbrennungsbetrieb startet, so würde die Kurbelwelle CS eine maximale Zieldrehzahl SN erreichen, die allein durch die Drehmomentbeaufschlagung durch die Anlassereinheit SM bewirkt wird. Der alleine durch die Anlassereinheit SM bewirkbare Drehzahlverlauf ist in der 3 mit Hilfe einer durchgezogenen Linie veranschaulicht, die mit dem Bezugszeichen GS1 versehen ist. Die Zieldrehzahl SN ist in der 3 durch eine strichpunktierte, horizontale Linie markiert. Unterhalb des Drehzahldiagramms von 3 ist der zeitliche Schaltverlauf für die Aktivierung bzw. der Betätigung der Anlassereinheit SM schematisch anhand einer Treppenkurve GAS angedeutet. Ab dem Startzeitpunkt tSA wird die Anlassereinheit SM eingeschaltet und erst zu einem Zeitpunkt tSOF nach Erreichen der Zieldrehzahl SN wieder ausgeschaltet. Das Ausschalten der Anlassereinheit SM wird beispielsweise durch Loslassen des Starterknopfs CP oder Zurückdrehen des Zündschlüssels in dessen Ausgangsposition bewirkt.
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Kommt es jetzt bereits in diesem ersten Beobachtungszeitfenster OPS1 zu einem Drehzahlhochlauf über eine Kalibrationsschwelle DTS, die zweckmäßigerweise größer als die allein durch die Anlassereinheit SM bewirkbare Zieldrehzahl SN des Verbrennungsmotors CE gewählt ist, so indiziert dies eine Injektorleckage für mindestens einen Injektor IN1 mit INn. Dieses Diagnoseergebnis kann insbesondere beim sogenannten Warmstart des Verbrennungsmotors CE auftreten, d. h. wenn dieser nach einer Fahrt warm abgestellt worden ist und noch sehr heiß ist. Denn durch Injektorleckage, d. h. Undichtigkeit mindestens eines Injektors kann Kraftstoff in den Brennraum dessen zugeordneten Zylinders eintropfen und dort durch sogenannte „Hotspots”, d. h. heiße Stellen gezündet werden. Auf den Kolben in diesem Zylinder wird durch den dann ausgelösten Verbrennungsvorgang ein zusätzlich beschleunigendes Hubmoment ausgeübt. Da dieser Kolben mit der Kurbelwelle CS verbunden ist, wird ein zusätzliches Drehmoment auf die Kurbelwelle CS aufgebracht, das auf den durch Injektorleckage verursachten Verbrennungsvorgang in diesem Zylinder zurückgeht.
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Die Kalibrationsschwelle bzw. Kalibrierungsschwelle DTS ist vorzugsweise im Bereich zwischen der maximalen Zieldrehzahl SN, die allein durch die Anlassereinheit SM bewirkt werden kann und einer vorgegebenen Leerlaufdrehzahl IN festgelegt, die nach Anspringen des Verbrennungsmotors CE bei deaktivierter Anlassereinheit für den Leerlauf des Vebrennungsmotors gewünscht wird.
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Wird in Schritt S4 von 2 ein Drehzahlhochlauf über die Kalibrationsschwelle DTS im ersten Beobachtungszeitfenster OPS1 durch die Diagnoseeinheit DI registriert, so wird im Verzweigungspfad B2 im Diagnoseschritt S10 das Fehlersymptom „Zündung von Restkraftstoff durch Hotspots” abgeleitet und im nachfolgenden Diagnoseschritt S11 ein dafür kennzeichnendes Fehlerbit gesetzt. Schließlich wird im Diagnoseschritt S12 die Fehlerdiagnose auf etwaige Undichtigkeiten mindestens eines Injektors während des ersten Beobachtungszeitfensters gestoppt.
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Hier im Ausführungsbeispiel (siehe 3) wurde im Schritt S4 während des ersten Beobachtungszeitfensters OPS1 kein Drehzahlhochlauf oberhalb der Schwelle DTS beobachtet, d. h. festgestellt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein sogenannter Kaltstart des Verbrennungsmotors CE durchgeführt wird. Wird also die Kalibrationsschwelle DTS während des ersten Beobachtungszeitfensters OPS1 nicht überschritten, so wird in einen Diagnoseverzweigungspfad B1 des Ablaufsdiagramms von 2 verzweigt. Im Diagnosezweig B1 von 2 wird nach dem Schritt S4 im Schritt S5 überprüft, ob die Zündanlage IS freigegeben, d. h. aktiviert ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird die Diagnose auf Injektorleakage nach Durchlaufen eines Rückkoppelzweigs B3 wieder im Schritt S3 durch Beobachten der Motordrehzahl N im ersten Beobachtungszeitfenster OPS1 erneut gestartet.
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Ergibt die Kontrolle im Schritt S5, dass die Zündanlage IS zum Zeitpunkt tSS freigegeben, d. h. aktiviert worden ist, wird in einem zweiten Beobachtungszeitfenster OPS2, das in einem Zeitraum zwischen dem Aktivierungszeitpunkt tSS der Zündanlage IS des Verbrennungsmotors CE und dem Aktivierungszeitpunkt tIS des Einspritzsteuersystems AC2 des Verbrennungsmotors CE liegt, beim Startvorgang des Verbrennungsmotors CE dessen Motordrehzahl N im Schritt S6 beobachtet. Dieses zweite Beobachtungszeitfenster OPC2 mit seinem Anfangszeitpunkt tSS ab Einschalten der Zündanlage IS bis zur Aktivierung des Einspritzsteuersystems AC2 zum Zeitpunkt tIS ist in der 3 eingezeichnet. Der stufenartige Aktivierungs-/Deaktivierungsschaltverlauf für die Zündanlage IS ist dort mit GSS bezeichnet. Der zeitliche Verlauf des Schaltzustands des Einspritzsteuersystems AC2 ist unterhalb des Drehzahldiagramms von 3 eingezeichnet und mit GIS bezeichnet. Ab dem Aktivierungszeitpunkt tIS des Einspritzsteuersystems AC2 wird durch mindestens einen Injektor IN1 mit INn jeweils eine bestimmte Kraftstoffmenge in den Brennraum des jeweilig zugeordneten Zylinders CY1 mit CYn eingespritzt.
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Bleibt während des zweiten Beobachtungszeitfensters OPC2 die Drehzahl N unterhalb der Kalibrationsschwelle DTS, was im Schritt S7 durch die Diagnoseeinheit DI überprüft bzw. abgefragt wird, so indiziert dies bzw. zeigt dies an, dass die Injektoren IN1 mit INn einwandfrei funktionieren. Es konnte dann keine Injektorleckage, d. h. kein unerwünschtes Lecken mindestens eines Injektors registriert werden. Der Drehzahlverlauf in diesem Fall ist in der 3 gestrichelt eingezeichnet und mit GS3 bezeichnet. Im Ablaufdiagramm von 2 verzweigt dann der Diagnoseablauf in einen Abzweigungspfad B6. Dort wird im Schritt S8 überprüft, ob die Einspritzung des Einspritzsystems IS etwaig freigegeben worden ist. Ist dies nicht der Fall, so springt der Diagnoseablauf über einen Rückkoppelzweig wieder zum Schritt S6 zurück und beobachtet die Motordrehzahl im zweiten Beobachtungsfenster OPS2 auf etwaige Überschreitungen der Kalibrationsschwelle DTS weiter. Kommt es nach dem Andrehen der Kurbelwelle CS des Verbrennungsmotors CE mit der Anlassereinheit SM sowie nach dem Zünden zum Zeitpunkt tSS durch die Zündanlage IS und nach dem Zeitpunkt tIS ab Aktivierung der Einspritzung von Kraftstoff durch das Kraftstoffeinspritzsystem AC2 zum Verbrennungsstart des Verbrennungsmotors CE, d. h. es kommt ein fortlaufender Verbrennungszyklus in Gang, so dreht der Verbrennungsmotor CE dann bis zur gewünschten Leerlaufdrehzahl IN hoch. Die Leakagediagnose wird dabei nach dem Erfassen der Freigabe der Einspritzung im Schritte S8 schließlich im Schritt S12 beendet.
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Wird aber im Schritt S7 registriert, dass im zweiten Beobachtungszeitfenster OPS2 die Kurbelwelle CS eine Drehzahl N oberhalb der Kalibrationsschwelle DTS erreicht, so wird dadurch eine Injektorleckage mindestens eines Injektors indiziert. Dies wird im Zweig B5 des Diagnoseablaufs von 2 im Schritt S9 diagnostiziert und das Fehlersymptom Injektorleckage ausgegeben. Dafür wird im Schritt S11 ein Fehlerbit durch die Diagnoseeinheit DI gesetzt und schließlich im Schritt S12 die Diagnose für Injektorleckage gestoppt. In der 3 ist der Drehzahlhochlauf, der durch eine solche Injektorleckage verursacht wird, durch eine strichpunktierte Kurve GS2 beispielhaft veranschaulicht. Sie liegt oberhalb der Kurve GS1. Es kommt im zweiten Beobachtungszeitfenster OPS2 vor der Aktivierung des Kraftstoffeinspritzsystems AC2 zum Zeitpunkt tIS zu einem Drehzahlhochlauf oberhalb der Kalibrationsschwelle DTS, d. h. die Drehzahlwerte übersteigen im zweiten Beobachtungsfenster OPS2 die Kalibrationsschwelle DTS. Dies indiziert, dass mindestens ein Injektor, insbesondere z. B. derjenige Injektor, der demjenigen Zylinder zugeordnet ist, für den zum Motorstart eine erste Kraftstoffzumessung bzw. Einspritzung vorgesehen ist, eine Injektorleckage, d. h. eine Undichtigkeit aufweist. Dadurch tropft Kraftstoff in dessen Brennraum und es kommt ab dem Zeitpunkt tSS nach dem Aktivieren der Zündung zur Verbrennung des in diesen Zylinder eingetropften Kraftstoffs. Auf diese Weise wird ein aufgrund eines Verbrennungsvorgangs bewirktes Drehmoment zusätzlich zum reinen Anlasserdrehmoment hervorgerufen. Mit anderen Worten ausgedrückt, kommt es zu einer Abweichung DV des Drehzahlverlaufs GS2 des Verbrennungsmotors CE gegenüber dem Referenz-Drehzahlverlauf GS1, der bei idealer Injektordichtigkeit vorliegen würde. Aufgrund der Abweichung DV kann somit im Umkehrschluss auf die Undichtigkeit mindestens eines Injektors aus der Gesamtheit der Injektoren des Verbrennungsmotors geschlossen werden. Damit kann die Ursache für etwaige Schadstoff-Emissionen, die z. B. beim Startvorgang oder Dauerbetrieb festgestellt worden sind, eindeutig aufgeklärt werden. Insbesondere kann durch den Diagnosetest in vorteilhafter Weise von vornherein vermieden werden, dass das Fahrzeug mit einem undichten Injektor unbemerkt weiter betrieben wird. Insbesondere kann dazu bei Detektion, d. h. Erkennen einer Injektorundichtigkeit eine Fehlerlampe angesteuert werden oder ein sonstiges Warnsignal ausgegeben werden.
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Zu Beginn der Testroutine auf Injektorleakage beim Motorstart ist es ferner zweckmäßig, auszuschließen, dass es sich um einen Wiederholstart handelt, bei dem die vorausgehende Motorauslaufphase ab dem vorausgehenden Abstellvorgang bis zum erneuten Motorstart zu kurz war, dass der Motor im wesentlichen oder beinahe zum Stillstand gekommen ist. Nach einem Abstellen des Verbrennungsmotors CE wird bei einem erneuten Motorstart die Testroutine von 2 in der Diagnoseeinheit DI zweckmäßigerweise erneut im Schritt S1 gestartet.
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Alternativ zur Diagnose auf Injektorleakage bei Motorstart kann es ggf. auch vorteilhaft sein, eine Diagnose bezüglich Injektorleckage beim Motorabstellen durchzuführen. Die 4 zeigt einen zweckmäßigen Diagnoseablauf anhand eines Flussdiagramms. Stellt die Diagnoseeinheit DI im Diagnosezweig Z1 im ersten Schritt P1 fest, dass ein Motorabstellvorgang aktiviert worden ist, so leitet sie im Schritt P2 den Beginn der Diagnose für Injektorleckage ein. Der Motorabstellvorgang wird insbesondere durch den Zeitpunkt tIO eingeleitet, ab dem alle Injektoren IN1 mit INn des Verbrennungsmotors durch das Kraftstoffeinspritzsystem AC2 deaktiviert, d. h. ausgeschaltet worden sind. Ab diesem Zeitpunkt tIO wird also nicht mehr aktiv Kraftstoff durch die Injektoren in die Brennräume der Zylinder CY1 mit CYn eingespritzt. In der 5 wird der zeitliche Verlauf des Aktivierungszustands/Deaktivierungszustands des Kraftstoffeinspritzsystems IS durch die Schaltkurve GIO veranschaulicht. Ab dem Zeitpunkt tIO wechselt das Kraftstoffeinspritzsystem AC2 vom aktiven Zustand in den ausgeschalteten Zustand. Ab diesem Zeitpunkt tIO wird im Schritt P3 die Motordrehzahl N beobachtet und mit einem Referenz-Drehzahlherunterlauf verglichen, der sich bei Dichtigkeit aller Injektoren normalerweise ergeben würde. Dieser Drehzahlherunterlauf bei idealer Dichtigkeit aller Injektoren ist in der 5 durch eine durchgezogene Kurve GO1 veranschaulicht, die bei der Motorabstelldrehzahl MN, insbesondere etwa der Leerlaufdrehzahl des Motors, beginnt. Es wird während eines dritten Beobachtungszeitfensters OPO im Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt tIO der Deaktivierung aller Injektoren IN1 mit INn und dem Zeitpunkt tSO der erst später nachfolgendem Deaktivierung der Zündanlage IS beobachtet, ob es zu einer Abweichung zwischen dem tatsächlichen Drehzahlherunterlaufen und dem Referenz-Drehzahlverlauf GO1 kommt. Dazu wird im Schritt P4 überprüft bzw. kontrolliert, ob die Drehzahl N oberhalb einer Kalibrationsschwelle DTO liegt. Diese ist in der 5 im dritten Beobachtungszeitfenster OPO oberhalb den Drehzahlwerten des Referenz-Drehzahlverlaufs GO1 eingezeichnet. Die Lage der Kalibrationsschwelle DTO ist zweckmäßigerweise soweit oberhalb des idealen, Injektorleakage-freien Drehzahlverlaufs GO1 gewählt, dass auch Drehzahltoleranzen aufgrund verschiedener konstruktiver, steuerungs- und/oder regelungstechnischer Gegebenheiten des Verbrennungsmotors wie zum Beispiel dessen innere Reibung, dessen Zylinderstellungen beim Abstellvorgang, dessen Lastbeaufschlagung z. B. durch Abstellen des Fahrzeugs am Berg oder in der Ebene, ... usw. berücksichtigt werden.
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Der zeitliche Zustandsverlauf zwischen Aktivierung und Deaktivierung der Zündanlage IS wird in der 5 durch die Schaltzustandskurve GSO für die Zündanlage IS wiedergegeben. Sie verdeutlicht, dass die Zündanlage IS während des dritten Beobachtungszeitfensters OPO aktiviert ist. Wird im Schritt P4 von 4 durch die Diagnoseeinheit DI registriert, dass die Drehzahl N des Verbrennungsmotors CE während des dritten Beobachtungszeitfensters OPO oberhalb der Kalibrationsschwelle DTO liegt, so indiziert diese Abweichung als Fehlerbild ein Lecken bzw. eine Undichtigkeit mindestens eines Injektors. In der 5 ist eine beispielhafte Drehzahlherunterlaufkurve GO2 bei Vorliegen einer Injektorleakage strichpunktiert eingezeichnet, die oberhalb der Kurve GO1 verläuft. Das Erkennen des Injektorleakagefehlers ist in der 4 im Fehlerzweig Z3 durch den Block P6 veranschaulicht. Es wird der Fehler „Injektorleckage während des Motorabstellens” erfasst bzw. erkannt und dafür zur Kennzeichnung ein Fehlerbit im Schritt P7 gesetzt. Schließlich wird im Schritt P8 die Diagnose für Injektorleckage beim Motorabstellen gestoppt.
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Wird im Schritt P4 festgestellt, dass die Motordrehzahl N im dritten Beobachtungszeitfenster OPO unterhalb der Kalibrationsschwelle DTO liegt, so wird im Diagnosezweig Z4 im Schritt P5 überprüft, ob die Zündanlage IS – wie hier ab dem Zeitpunkt tSO – ausgeschaltet worden ist und der Motor bereits steht, d. h. dessen Kurbelwelle stillsteht und damit für die Drehzahl N = 0 oder nahe bei Null Rpm ist. Solange dies nicht der Fall ist, wird über den Rückkoppelzweig Z5 die Drehzahl N im dritten Bebachtungszeitfenster OPO in den Schritten P3 und P4 rekursiv, d. h. wiederholt beobachtet. Steht der Motor schließlich still, so wird die Diagnose im Schritt P8 beendet.
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Ist kein Motorabstellvorgang aktiviert, was im Schritt P1 überprüft wird, so springt der Diagnoseablauf von 4 über einen Sprungzweig Z2 sofort zum Schritt P8 und stoppt dort.
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Zusammenfassend ausgedrückt wird also zum einen insbesondere beim Motorstart, z. B. über Kurbelwellen- und Nockenwellensensoren vorzugsweise ab der ersten Lücke der Kurbelwellengeberscheibe des Verbrennungsmotors, in vorteilhafter Weise dessen Motorposition erkannt. Danach wird ab dem nächstfolgenden Zylinder die Zündung aktiviert. Da direkt einspritzende Motoren ausschließlich eine sequentielle Starteinspritzung erlauben, erfolgt für den ersten Zylinder, für den eingespritzt wird, auch ein erster Drehzahlanstieg. Tritt allerdings schon vorher ein Drehzahlanstieg und damit eine Abweichung gegenüber dem Drehzahlverlauf bei Nichtvorhandensein von Injektorleakage auf, bevor Kraftstoff für diesen Zylinder eingespritzt worden ist, so indiziert diese Abweichung im Drehzahlverlauf eine Injektorleckage, da sich eine zündfähige Kohlenwasserstoff(=HC)-Konzentration in dessen Brennraum durch eintropfenden Kraftstoff bereits gebildet hat. Für den Test auf Injektorleakage ist es dabei insbesondere zweckmäßig, auszuschließen, dass es sich um einen Wiederholstart handelt, da es auch hier zu solchen Drehzahlanstiegen kommen kann. Es ist also zweckmäßig, sicherzustellen, dass vor Beginn des Tests auf Injektorleakage beim Motorstart die Drehzahl N zuvor möglichst nahezu auf Null abgesunken ist oder gleich Null Rpm ist, d. h. die Kurbelwelle stillsteht. Falls die Motordrehzahl bei Beginn des Tests noch nicht im Wesentlichen gleich oder nahezu Null Rpm war, wird die Diagnose auf Injektorleakage zweckmäßigerweise abgebrochen.
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Zum anderen wird beim Motorabstellen nach Einstellen aller Kraftstoffeinspritzungen der Drehzahlverlauf beobachtet. Sinkt die Drehzahl kontinuierlich bis zum Motorstillstand, liegt keine Injektorleckage vor. Wird nach Einstellen aller Kraftstoffeinspritzungen festgestellt bzw. detektiert, dass die Drehzahl nicht stetig sinkt, sondern für kürzere Zeit hochläuft oder nicht so stark abfällt, wie dies bei Nichtvorliegen von Injektorleakage idealerweise der Fall wäre, dann liegt der Verdacht für ein nachträgliches Kraftstoffeintropfen in mindestens einen undichten Zylinder vor. Dazu wird der Verlauf der Motordrehzahl während eines Beobachtungszeitfensters beim Motorabstellen beobachtet. Zweckmäßigerweise wird dazu sichergestellt, dass der Kraftstoffeinspritzvorgang in allen Zylindern komplett zuvor eingestellt worden ist, dass danach eine minimale Wartezeit abgewartet worden ist, bevor die Diagnose aktiviert wird, und dass die Zündung während der Diagnosezeit, d. h. dem Beobachtungszeitfenster noch aktiv ist. Auf diese Weise kann innerhalb eines gewissen Toleranzbandes erkannt werden, ob Injektorleckage vorliegt oder nicht. Zweckmäßigerweise wird das Toleranzband derart gewählt, dass der Kraftstoffeintrag zur Diagnose eines Drehzahlanstiegs gegenüber dem Referenz-Drehzahlverlauf ausreichend groß ist. Insbesondere wird die Abstellzeit für die Diagnose beim Abstellen zweckmäßigerweise ausreichend groß gewählt, so dass sich ein zündfähiges Gemisch bei etwaiger Undichtigkeit eines Injektors in dessen Brennraum überhaupt bilden kann. Es wird ein Referenz-Drehzahlverlauf beim Motorstart oder Motorabstellen im Steuergerät hinterlegt, der charakteristisch für ein Auslaufen der Kurbelwelle bei Fehlen von Injektorleakage ist. Weicht der tatsächlich beobachtete Drehzahlherunterlauf beim Abstellen des Motors während des Beobachtungszeitfensters um eine vorgebbare Schwelle ab, so wird die Undichtigkeit mindestens eines Injektors indiziert. Auf diese Weise können also schadhafte Bauteile oder ein emissionsunzulässiger Betriebszustand z. B. in Werkstätten erkannt werden oder durch eine Fehleranzeigevorrichtung wie z. B. eine Fehlerlampe dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt werden.
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Die vorstehend an Hand der 1 mit 5 erläuterten zweckmäßigen Diagnoseverfahren zum Erkennen von Injektorleckage bei einem Ottomotor mit Benzindirekteinspritzung können in vorteilhafter Weise selbstverständlich auch bei sonstigen Verbrennungsmotoren mit Kraftstoffdirekteinspritzung wie z. B. bei Dieselmotoren implementiert werden. Zusätzlich oder unabhängig hiervon können sie in vorteilhafter Weise auch für einen Verbrennungsmotor herangezogen werden, der ein oder mehrere Injektoren für eine Kanaleinspritzung in seinem mindestens einen Saugrohr aufweist.