DE102012001356A1

DE102012001356A1 - Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102012001356A1
Application number: DE201210001356
Authority: DE
Inventors: Jörg Saur; Klaus Walter; Stefan Zimmer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-01-24
Publication date: 2013-07-25

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Ladedrucksensoreinheit (10), die dazu vorgesehen ist, einen Ist-Ladedruck in einer Ansaugleitung (11) einer aufgeladenen Brennkraftmaschine (12) zumindest indirekt zu erfassen, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (13), die kommunizierend mit der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit (10) verbunden ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand den Ist-Ladedruck mit zumindest einem Prüfwert zu vergleichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschinenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind bereits Brennkraftmaschinenvorrichtungen eines Kraftfahrzeugs, mit einer Ladedrucksensoreinheit, die dazu vorgesehen ist, einen Ist-Ladedruck in einer Ansaugleitung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine zu erfassen, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die kommunizierend mit der Ladedrucksensoreinheit verbunden ist, bekannt.
Ferner ist aus der DE 10 2008 044 050 A1 bereits eine Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die eine zu einer Erkennung einer fehlerhaften und/oder manipulierten Raildrucksensoreinheit vorgesehene Steuer- und Regeleinheit aufweist, bekannt.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Erkennung einer Manipulation und/oder eines Defekts der Brennkraftmaschinenvorrichtung zu verbessern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Ladedrucksensoreinheit, die dazu vorgesehen ist, einen Ist-Ladedruck in einer Ansaugleitung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine zumindest indirekt zu erfassen, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die kommunizierend mit der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit verbunden ist.
Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand den Ist-Ladedruck mit zumindest einem Prüfwert zu vergleichen. Dadurch kann ein durch die Ladedrucksensoreinheit erfasster Ist-Ladedruck auf eine Plausibilität geprüft werden, wodurch eine fehlerhafte, defekte und/oder manipulierte Ladedrucksensoreinheit besonders zuverlässig erkannt werden kann. Dadurch kann zusätzlich zu einem Erkennen einer fehlerhaften, defekten und/oder manipulierten Raildrucksensoreinheit eine fehlerhafte, defekte und/oder manipulierte Ladedrucksensoreinheit erkannt werden, wodurch insbesondere eine unautorisierte Erhöhung einer Motorleistung durch eine Tuningvorrichtung erkannt werden kann. Dadurch kann eine Erkennung einer Manipulation und/oder eines Defekts der Brennkraftmaschinenvorrichtung verbessert werden, wodurch Reparaturkosten reduziert werden können. Es kann eine Erkennung eines unautorisierten Tunings der Brennkraftmaschine verbessert werden, wodurch Garantie- und/oder Kulanzkosten reduziert werden können.
Unter einer „Raildrucksensoreinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Raildrucksensor verstanden werden, wobei der Raildrucksensor vorzugsweise dazu vorgesehen ist, einen Ist-Raildruck in einem Kraftstoffrail der Brennkraftmaschine zumindest indirekt zu erfassen. Vorzugsweise stellt der Raildrucksensor zumindest ein von dem Ist-Raildruck abhängiges Raildrucksensorsignal bereit. Vorzugsweise weist die Raildrucksensoreinheit zumindest eine Kommunikationsleitung auf, mittels der der zumindest eine Raildrucksensor kommunizierend mit der Steuer- und/oder Regeleinheit verbunden ist und das Raildrucksensorsignal an die Steuer- und/oder Regeleinheit übermittelt wird. Unter einem „Kraftstoffrail” soll insbesondere eine Hochdruckleitung verstanden werden, in der ein Kraftstoff unter einem hohen Druck einer Einspritzvorrichtung der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Dabei kann es sich bei dem Kraftstoff um Diesel, Benzin oder um einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Kraftstoff handeln. Unter einer „Ladedrucksensoreinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Ladedrucksensor verstanden werden, wobei der Ladedrucksensor vorzugsweise ein von dem Ist-Ladedruck abhängiges Ladedrucksensorsignal bereitstellt. Vorzugsweise weist die Ladedrucksensoreinheit zumindest eine Kommunikationsleitung auf, mittels der der zumindest eine Ladedrucksensor kommunizierend mit der Steuer- und/oder Regeleinheit verbunden ist und das Ladedrucksensorsignal an die Steuer- und/oder Regeleinheit übermittelt wird. Unter einem „Sensorsignal” soll insbesondere ein elektrisches oder elektronisches Signal verstanden werden, durch das der Ist-Ladedruck in der Ansaugleitung oder der Ist-Raildruck in der Kraftstoffrail bestimmbar ist und/oder dem ein Ist-Ladedruck in der Ansaugleitung oder der Ist-Raildruck in der Kraftstoffrail zugeordnet ist. Vorzugsweise erfasst die Ladedrucksensoreinheit einen Druck zwischen einer Ladereinheit, wie beispielsweise einem Turbolader oder einem Kompressor, und zumindest einem Einlassventil der Brennkraftmaschine. Unter einer „Tuningvorrichtung” soll insbesondere eine beispielsweise von einem Bediener oder Fahrer des Kraftfahrzeugs nachträglich in das Kraftfahrzeug eingebaute Vorrichtung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest das Ladedrucksensorsignal des Ladedrucksensors, das vorteilhaft den Ist-Ladedruck widergibt, zu verfälschen, so dass die Steuer- und/oder Regeleinheit einen falschen Ist-Ladedruck in der Ansaugleitung ermittelt und deshalb nachregelt, wodurch ein erhöhter Ladedruck in der Ansaugleitung erzeugt wird. Vorzugsweise ist die Tuningvorrichtung zusätzlich dazu vorgesehen, das Raildrucksensorsignal des Raildrucksensors, das vorteilhaft den Ist-Raildruck widergibt, zu verfälschen, so dass die Steuer- und/oder Regeleinheit einen falschen Ist-Raildruck in dem Kraftstoffrail ermittelt und deshalb nachregelt, wodurch ein erhöhter Kraftstoffdruck in dem Kraftstoffrail erzeugt wird und damit eine eingespritzte Kraftstoffmenge und letztlich ein Drehmoment erhöht wird.
Unter einer „Manipulation der Ladedrucksensoreinheit” soll insbesondere ein Verfälschen und/oder ein Manipulieren des Ladedrucksensorsignals und damit vorzugsweise eine Manipulation der Kommunikationsleitung der Ladedrucksensoreinheit verstanden werden. Vorzugsweise kann durch den zumindest einen Prüfwert das Tuning mittels einer solchen Tuningvorrichtung erkannt werden. Unter einer „Ansaugleitung” soll insbesondere eine Leitung verstanden werden, durch die oder in der zumindest Luft wenigstens einem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Vorzugsweise ist die Ansaugleitung als ein Saugrohr ausgebildet. Unter einer ”Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden. Unter einem ”Steuergerät” soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Vorzugsweise ist die Steuer- und/oder Regeleinheit als eine fahrzeugseitige Steuerund/oder Regeleinheit ausgebildet. Unter einer „fahrzeugseitigen Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Steuer- und/oder Regeleinheit verstanden werden, die fest in dem Kraftfahrzeug integriert und/oder verbaut ist. Unter „kommunizierend mit der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit verbunden” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit aus dem Ladedrucksensorsignal des zumindest einen Ladedrucksensors der Ladedrucksensoreinheit, vorzugsweise kontinuierlich, den Ist-Ladedruck bestimmt und/oder zuordnet. Unter „kontinuierlich” soll insbesondere in definierten und/oder gleichmäßigen Zeitabständen, vorzugsweise während eines Betriebs der Brennkraftmaschine, verstanden werden.
Unter einem „Prüfwert” soll insbesondere ein zu einer Kontrolle des von der Ladedrucksensoreinheit erfassten Ist-Ladedrucks vorgesehener Wert verstanden werden, der eine Plausibilitätsprüfung des Ist-Ladedrucks und/oder des Ladedrucksensorsignals erlaubt, wobei der Wert vorzugsweise lediglich zur Kontrolle des Ist-Ladedrucks bestimmt wird. Vorzugsweise ist der Prüfwert von einem Druck in der Ansaugleitung zumindest abhängig. Unter „zumindest abhängig” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass der Prüfwert entweder als der Druck in der Ansaugleitung und damit als ein Ladedruck ausgebildet ist, oder abhängig von dem Druck in der Ansaugleitung und damit vorteilhaft durch diesen bestimmbar ist. Vorteilhaft ist aus dem Prüfwert ein Druck in der Ansaugleitung bestimmbar, vorzugsweise berechenbar. Vorzugsweise bildet der Prüfwert einen repräsentativen Wert für den Ist-Ladedruck aus. Vorteilhaft lässt sich der Prüfwert mit dem Ist-Ladedruck, vorzugsweise objektiv, vergleichen. Vorzugsweise ist der Prüfwert auf einem anderen oder alternativen Weg wie der Ist-Ladedruck und/oder ein angeforderter Ladedruck bestimmt. Der Prüfwert ist vorteilhaft unabhängig von der Ladedrucksensoreinheit und/oder dem angeforderten Ladedruck bestimmbar. Vorteilhaft ist der Prüfwert als ein berechneter Wert ausgebildet. Der Prüfwert ist vorzugsweise als eine Zustandsgröße in der Ansaugleitung ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist der Prüfwert als ein Druck, insbesondere als ein Ladedruck, ausbildet. Grundsätzlich kann der Prüfwert auch als eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Zustandsgröße in der Ansaugleitung ausgebildet sein, wie beispielweise als eine Temperatur in der Ansaugleitung. Unter einem „angeforderten Ladedruck” soll insbesondere ein Soll-Ladedruck verstanden werden, auf den der Ist-Ladedruck einzuregeln ist, um eine von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder von der Steuer- und/oder Regeleinheit geforderte Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine bereitzustellen. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, den Prüfwert anhand einer auf zumindest einem physikalischen Gesetz basierenden Berechnung zu bestimmen, wodurch ein besonders vorteilhafter Prüfwert bereitgestellt werden kann. Vorzugsweise bestimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit den zumindest einen Prüfwert anhand einer Gasgleichung.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, den Prüfwert in Abhängigkeit von zumindest einer Zustandsgröße in der Ansaugleitung zu bestimmen. Dadurch kann ein besonders vorteilhafter Prüfwert bestimmt werden. Unter „bestimmen” soll insbesondere ein Berechnen, ein Entnehmen und/oder ein Auslesen vorteilhaft aus einem Kennfeld und/oder einer Kennlinie verstanden werden. Vorzugsweise bestimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit den Prüfwert kontinuierlich während des Betriebs und vergleicht diesen vorzugsweise kontinuierlich während des Betriebs. Das Kennfeld und/oder die Kennlinie sind vorzugsweise in der Steuer- und/oder Regeleinheit, vorteilhaft gesichert, hinterlegt. Unter einer „Zustandsgröße in der Ansaugleitung” soll insbesondere eine einen Zustand eines in der Ansaugleitung strömenden Mediums, vorzugsweise Luft, beschreibende physikalische Größe verstanden werden. Die Zustandsgröße in der Ansaugleitung ist vorteilhaft als eine Temperatur, ein Druck, eine Masse und/oder Ähnliches des in der Ansaugleitung strömenden Mediums, vorzugsweise Luft, ausgebildet.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Prüfwert mit Hilfe einer Luftmassenbilanz zu bestimmen. Dadurch kann der zumindest eine Prüfwert besonders einfach bestimmt werden. Vorzugsweise bestimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit den zumindest einen Prüfwert mit Hilfe einer Luftmassenbilanz der Ansaugleitung und/oder vor dem Zylinder. Darunter, dass „der zumindest eine Prüfwert mit Hilfe einer Luftmassenbilanz bestimmt wird” soll insbesondere verstanden werden, dass zumindest eine Größe des physikalischen Gesetzes mittels der Luftmassenbilanz bestimmt wird.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Manipulationserkennungsfunktion aufweist, die dazu vorgesehen ist, den Ist-Ladedruck mit dem Prüfwert zu einer Erkennung wenigstens einer Manipulation der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit zu vergleichen, wodurch eine unautorisierte Manipulation zuverlässig erkannt werden kann.
Besonders vorteilhaft weist die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Manipulationserkennungsfunktion auf, die dazu vorgesehen ist, eine Druckdifferenz zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Prüfwert, die einen Schwellenwert zumindest erreicht, als eine Ladedruckabweichung zu werten. Dadurch kann eine Überschreitung einer zulässigen Abweichung zwischen dem ist-Ladedruck und dem Prüfwert besonders vorteilhaft erkannt werden. Unter „zumindest erreicht” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Druckdifferenz, die gleich groß oder größer ist als der Schwellenwert, erreicht wird.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit eine weitere, zu einer Erkennung einer Manipulation zumindest einer Raildrucksensoreinheit vorgesehene Manipulationserkennungsfunktion aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Raildruckabweichung zu erkennen. Durch die zusätzliche Erkennung der Manipulation der Raildrucksensoreinheit kann ein unautorisiertes Tuning besonders sicher erkannt werde. Dadurch, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Manipulationserkennungsfunktion zur Erkennung einer Manipulation der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit und zusätzlich eine Manipulationserkennungsfunktion zur Erkennung einer Manipulation der zumindest eine Raildrucksensoreinheit aufweist, kann zuverlässig eine unautorisierte Nutzung einer Tuningvorrichtung erkannt werden, die das Ladedrucksensorsignal und gleichzeitig das Raildrucksensorsignal zur Leistungssteigerung und/oder Drehmomenterhöhung verfälscht. Dadurch kann ein unautorisiertes Tuning bereits in einem normalen Fahrbetrieb und nicht erst im Bereich einer nominellen Mehrleistung zuverlässig erkannt werden.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung weist die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Bewertungsfunktion auf, die dazu vorgesehen ist, wenigstens eine als Ladedruckabweichung gewertete Druckdifferenz und/oder wenigstens eine als Raildruckabweichung gewertete Druckdifferenz durch zumindest einen Gewichtungsfaktor zu gewichten. Dadurch kann das unautorisierte Tuning besonders sicher und schnell erkannt werden. Unter einem „Gewichtungsfaktor” soll insbesondere ein Faktor verstanden werden, mit dem die als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und/oder die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen gewichtet werden, um ihnen stärkeren oder geringeren Einfluss auf eine Gewichtungssumme zu verleihen, um so beispielsweise lange, hohe, häufige und/oder gemeinsam auftretende Abweichungen stärker zu gewichten als beispielsweise kurze, niedrige, seltene und/oder einzeln auftretende Abweichungen. Unter einer „Gewichtungssumme” soll insbesondere eine Summe aus den gewichteten, als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und/oder den gewichteten, als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen verstanden werden. Der Gewichtungsfaktor ist vorzugsweise als eine Auftrittshäufigkeit, eine Überschreitungshöhe und/oder eine Überschreitungszeit ausgebildet. Vorteilhaft kann der Gewichtungsfaktor zusätzlich oder alternativ als ein gemeinsames Auftreten und/oder einzelnes Auftreten ausgebildet sein, wobei ein Erkennen einer Ladedruckabweichung und gleichzeitig einer Raildruckabweichung stärker gewichtet wird, als ein Erkennen lediglich einer Ladedruckabweichung oder lediglich einer Raildruckabweichung. Vorzugsweise ist die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen, die als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und/oder die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen durch die Auftrittshäufigkeit, die Überschreitungshöhe, die Überschreitungszeit, das gemeinsame Auftreten und/oder das einzelne Auftreten zu gewichten.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen ist, aus den gewichteten, als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und/oder den gewichteten, als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen eine Gewichtungssumme zu erstellen, wodurch ein fehlerhaftes Erkennen einer Manipulation und/oder eines Tunings vorteilhaft vermieden werden kann.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen ist, eine Gewichtungssumme, die einen Schwellenwert überschreitet, als ein unautorisiertes Tuning zu werten. Dadurch kann eine Zuverlässigkeit einer Erkennung der Manipulation besonders einfach erhöht werden. Weiter kann dadurch ein eindeutiger Nachweis des unautorisierten Tunings bereitgestellt werden, wodurch eine Rechtssicherheit bei Abwehr von unberechtigten Ansprüchen erhöht werden kann. Vorzugsweise ist die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen, zumindest eine Häufigkeit der als unautorisiertes Tuning gewerteten Gewichtungssummen gesichert abzuspeichern. Unter gesichert abspeichern” soll insbesondere verstanden werden, dass Daten lediglich durch autorisierte Personen abrufbar, löschbar, ablesbar und/oder in ähnlicher Weise verwendbar sind. Vorzugsweise sind gesichert abgespeicherte Daten, wie vorzugsweise zumindest die Häufigkeit der als unautorisiertes Tuning gewerteten Gewichtungssummen, gegen versehentliches Löschen gesichert und/oder für unautorisierte Personen unzugänglich.
Außerdem wird ein Verfahren zu einer Erkennung einer Manipulation und/oder eines Defekts zumindest einer Ladedrucksensoreinheit einer Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschinenvorrichtung, vorgeschlagen, indem zumindest ein durch die Ladedrucksensoreinheit erfasster Ist-Ladedruck in zumindest einem Betriebszustand mit einem Prüfwert verglichen wird. Dadurch kann besonders vorteilhaft eine Manipulation und/oder ein Defekt der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit erkannt werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Die 1 zeigt schematisch eine Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, die zu einer Bereitstellung eines Antriebsmoments eine aufgeladene Brennkraftmaschine 12 aufweist. Die aufgeladene Brennkraftmaschine 12 weist eine nicht näher dargestellte Ladereinheit, mehrere Zylinder 14, mehrere Einlassventile 15, Auslassventile 16 und eine Ansaugleitung 11 auf. Die Ansaugleitung 11 verbindet strömungstechnisch einen Ausgang der Ladereinheit mit den Zylindern 14. Sie führt in einem Betrieb der Brennkraftmaschine 12 eine durch die Ladereinheit verdichtete Luft Brennräumen 17 der Zylinder 14 zu. Die Ladereinheit stellt einen Ladedruck in der Ansaugleitung 11 ein. Die durch die Ladereinheit verdichtete Luft wird im Folgenden als Ladeluft bezeichnet. Zu einer Kühlung der Ladeluft weist die Brennkraftmaschine 12 weiter einen Ladeluftkühler 18 auf. Der Ladeluftkühler 18 ist strömungstechnisch hinter der Ladereinheit angeordnet. Er ist strömungstechnisch zwischen der Ladereinheit und den Zylindern 14 angeordnet. Die Ladereinheit ist als ein Turbolader ausgebildet. Sie ist als ein Abgasturbolader ausgebildet. Grundsätzlich kann die Ladereinheit auch als ein Kompressor ausgebildet sein. Die als Kompressor ausgebildete Ladereinheit ist dabei mechanisch angetrieben.
Zu einer Ausleitung eines Abgases aus den Zylindern 14 weist die Brennkraftmaschine 12 weiter eine Abgasleitung 19 auf, die strömungstechnisch mit den Brennräumen 17 verbunden ist. Zum Öffnen und Schließen der Ansaugleitung 11 gegenüber den Brennräumen 17 sind die Einlassventile 15 und zum Öffnen und Schließen der Abgasleitung 19 gegenüber den Brennräumen 17 die Auslassventile 16 vorgesehen. Zu einer Bestimmung eines Luftmassenstroms weist die Brennkraftmaschine 12 einen nicht näher dargestellten Luftmassenmesser auf. Der Luftmassenmesser ist strömungstechnisch vor der Ladereinheit angeordnet. Die Brennkraftmaschine 12 weist weiter eine nicht näher dargestellte Temperatursensoreinheit auf. Die Temperatursensoreinheit ist in dem Luftmassenmesser angeordnet. Die Temperatursensoreinheit ist als eine OBD überwachte Temperatursensoreinheit ausgebildet. Sie wird von einer On-Bord-Diagnoseeinheit der Brennkraftmaschinenvorrichtung überwacht. Unter „strömungstechnisch vor oder nach der Ladereinheit angeordnet” soll insbesondere strömungstechnisch vor oder nach einem Verdichter oder Verdichterrad der Ladereinheit angeordnet verstanden werden. Der Luftmassenmesser ist als ein Durchflusssensor ausgebildet. Das Kraftfahrzeug ist als ein Personenkraftfahrzeug ausgebildet. Grundsätzlich kann die Temperatursensoreinheit auch in der Ansaugleitung 11 angeordnet sein. Das Kraftfahrzeug kann grundsätzlich auch als ein Nutzkraftfahrzeug ausgebildet sein. Weiter kann auch auf die On-Bord-Diagnoseeinheit und damit auf eine OBD-Überwachung der Temperatursensoreinheit verzichtet werden.
Zu einer Reduzierung von Stickoxidemissionen weist die Brennkraftmaschine 12 eine Abgasrückführung 20 auf. Die Abgasrückführung 20 verbindet die Abgasleitung 19 strömungstechnisch mit der Ansaugleitung 11. Die Abgasrückführung 20 führt in bestimmten Betriebszuständen einen Teil des Abgases aus der Abgasleitung 19 der Ansaugleitung 11 zurück, wodurch die Ladeluft mit dem Abgas vermischt und den Brennräumen 17 zur Verbrennung zugeführt wird. Die Abgasrückführung 20 führt den Teil des Abgases an einer Verbindungsstelle 21 der Ansaugleitung 11 zu. Die Abgasrückführung 20 ist an der Verbindungsstelle 21 strömungstechnisch mit der Ansaugleitung 11 verbunden. Zu einer Kühlung des zurückgeführten Abgases weist die Abgasrückführung 20 einen AGR-Kühler 22 auf. Zu einer Verhinderung einer Rückführung des Abgases weist die Abgasrückführung 20 ein AGR-Ventil 23 auf. Das AGR-Ventil 23 ist zu einem Herstellen und einem Lösen der strömungstechnischen Verbindung zwischen der Abgasleitung 19 und der Ansaugleitung 11 vorgesehen. Das AGR-Ventil 23 ist strömungstechnisch zwischen der Verbindungsstelle 21 und dem AGR-Kühler 22 angeordnet. Die Abgasrückführung 20 ist als eine äußere Abgasrückführung ausgebildet. Die Brennkraftmaschine 12 weist zusätzlich eine sogenannte innere Abgasrückführung auf, die dadurch realisiert ist, dass die Auslassventile 16 für eine bestimmte Zeit gleichzeitig mit den Einlassventilen 15 geöffnet sind, so dass bei entsprechenden Druckverhältnissen aus der Abgasleitung 19 ein Teil des Abgases zurück in die Brennräume 17 gesaugt wird. Grundsätzlich kann auch auf die innere Abgasrückführung verzichtet werden.
Zu einer Erfassung eines Ist-Ladedrucks in der Ansaugleitung 11 der aufgeladenen Brennkraftmaschine 12 weist die Brennkraftmaschinenvorrichtung eine Ladedrucksensoreinheit 10 auf. Die Ladedrucksensoreinheit 10 weist einen Ladedrucksensor 24 und eine Kommunikationsleitung 25 auf. Der Ladedrucksensor 24 stellt ein von dem in der Ansaugleitung 11 herrschenden Ist-Ladedruck abhängigen Ladedrucksensorsignal bereit, das mittels der Kommunikationsleitung 25 einer Steuer- und Regeleinheit 13 weitergeleitet wird. Die Ladedrucksensoreinheit 10 erfasst den Ist-Ladedruck bezüglich einer Ladeluftströmungsrichtung 26 hinter dem Ladeluftkühler 18 und vor den Einlassventilen 15. Sie erfasst den Ist-Ladedruck damit strömungstechnisch hinter der Ladereinheit. Die Ladedrucksensoreinheit 10 erfasst den Ist-Ladedruck strömungstechnisch zwischen dem Ladeluftkühler 18 und den Einlassventilen 15. Bezüglich der Ladeluftströmungsrichtung 26 erfasst die Ladedrucksensoreinheit 10 den Ist-Ladedruck vor der Verbindungsstelle 21, an der das Abgas aus der Abgasleitung 19 zurückgeführt wird. Die Ladedrucksensoreinheit 10 erfasst den Ist-Ladedruck bezüglich der Ladeluftströmungsrichtung 26 zwischen dem Ladeluftkühler 18 und der Verbindungsstelle 21. Der Ladedrucksensor 24 ist bezüglich der Ladeluftströmungsrichtung 26 zwischen dem Ladeluftkühler 18 und den Einlassventilen 15 angeordnet. Er ist bezüglich der Ladeluftströmungsrichtung 26 zwischen dem Ladeluftkühler 18 und der Verbindungsstelle 21 angeordnet. Der Ladedrucksensor 24 ist zumindest teilweise in der Ansaugleitung 11 angeordnet. Er ist an der Ansaugleitung 11 angebracht. Grundsätzlich können der Ladedrucksensor 24, der Ladeluftkühler 18 und die Verbindungsstelle 21 auch anders, dem Fachmann als sinnvoll erscheinend zueinander angeordnet sein.
Zu einer Erfassung eines Ist-Raildrucks in einem nicht näher dargestellten Kraftstoffrail der aufgeladenen Brennkraftmaschine 12 weist die Brennkraftmaschinenvorrichtung eine nicht näher dargestellte Raildrucksensoreinheit auf. Die Raildrucksensoreinheit weist einen Raildrucksensor und eine Kommunikationsleitung auf. Der Raildrucksensor stellt ein von dem in dem Kraftstoffrail herrschenden Ist-Raildruck abhängiges Raildrucksensorsignal bereit, das mittels der Kommunikationsleitung der Steuer- und Regeleinheit 13 weitergeleitet wird. Der Raildrucksensor ist zumindest teilweise in dem Kraftstoffrail angeordnet. Er ist an dem Kraftstoffrail angebracht.
Zu einer Steuerung oder einer Regelung der Brennkraftmaschine 12 weist die Brennkraftmaschinenvorrichtung die fahrzeugseitige Steuer- und Regeleinheit 13 auf. Die Steuer- und Regeleinheit 13 steuert oder regelt unter anderem nicht dargestellte Kraftstoffinjektoren der Brennkraftmaschine 12, die Ladereinheit und das AGR-Ventil 23. Die Steuer- und Regeleinheit 13 bestimmt unter anderem einen angeforderten Ladedruck, auf den die Steuer- und Regeleinheit 13 den Ist-Ladedruck nachregelt, um eine angeforderte Leistung bereitzustellen. Der angeforderte Ladedruck ist beispielsweise von einer Gaspedalstellung abhängig. Weiter verhindert die Steuer- und Regeleinheit 13 wenigstens bei Volllast der Brennkraftmaschine 12 mittels des AGR-Ventils 23 die äußere Rückführung des Abgases. Die Steuer- und Regeleinheit 13 schließt das AGR-Ventil 23 wenigstens bei Volllast. Sie sperrt wenigstens bei Volllast die Abgasrückführung 20. Die Steuer- und Regeleinheit 13 ist kommunizierend unter anderem mit der Ladedrucksensoreinheit 10, der Raildrucksensoreinheit, dem AGR-Ventil 23, dem Luftmassenmesser und der Temperatursensoreinheit verbunden. Die Steuer- und Regeleinheit 13 ist durch die Kommunikationsleitung 25 mit dem Ladedrucksensor 24 verbunden. Die Steuer- und Regeleinheit 13 ist als ein Motorsteuergerät ausgebildet.
Zu einer Überprüfung der Ladedrucksensoreinheit 10 vergleicht die Steuer- und Regeleinheit 13 den Ist-Ladedruck mit einem extra dazu vorgesehenen Prüfwert. Der durch die Ladedrucksensoreinheit 10 erfasste Ist-Ladedruck wird mit dem extra dafür bereitgestellten Prüfwert verglichen. Die Steuer- und Regeleinheit 13 vergleicht den Prüfwert mit dem Ist-Ladedruck zur Überprüfung des von dem Ladedrucksensor 24 bereitgestellten Ladedrucksensorsignals. Die Steuer- und Regeleinheit 13 bestimmt den Prüfwert und vergleicht diesen mit dem Ist-Ladedruck. Sie bestimmt den Prüfwert unabhängig von der Ladedrucksensoreinheit 10. Der Prüfwert ist als ein extra für die Überprüfung bestimmter Wert ausgebildet. Er ist als ein alternativ zu dem angeforderten Ladedruck bestimmter Wert ausgebildet. Die Steuer- und Regeleinheit 13 bestimmt den Prüfwert in einem Betriebszustand, in dem die Abgasrückführung fehlt. Die Steuer- und Regeleinheit 13 bestimmt den Prüfwert kontinuierlich bei motorischer Volllast der Brennkraftmaschine 12. Sie bestimmt den Prüfwert kontinuierlich bei motorischer Volllast der Brennkraftmaschine 12, wenn die Abgasrückführung nicht stattfindet. In diesem Ausführungsbeispiel berechnet die Steuer- und Regeleinheit 13 den Prüfwert, wodurch der Prüfwert als ein berechneter Wert ausgebildet ist. Der Prüfwert ist als ein rückgerechneter Wert ausgebildet. Grundsätzlich kann die Steuer- und Regeleinheit 13 den Prüfwert aus einem Kennfeld und/oder einer Kennlinie entnehmen oder auslesen und diesen mit dem Ist-Ladedruck vergleichen. Das Kennfeld oder die Kennlinie wurden vorher in Prüfstandsläufen oder Versuchsfahrten ermittelt und in der Steuer- und Regeleinheit 13 gesichert abgespeichert.
Der Prüfwert ist als ein Druck ausgebildet. Er ist als ein Prüfdruck ausgebildet. Die Steuer- und Regeleinheit 13 berechnet einen Druck, den sie mit dem Ist-Ladedruck vergleicht. Zu Berechnung eines Prüfwerts, der sich mit dem Ist-Ladedruck vergleichen lässt, berechnet die Steuer- und Regeleinheit 13 den Prüfwert in Abhängigkeit von mehreren Zustandsgrößen in der Ansaugleitung 11. Der Prüfwert ist als ein Prüfladedruck ausgebildet.
Zur Berechnung des Prüfwerts nutzt die Steuer- und Regeleinheit 13 ein physikalisches Gesetz. Die Steuer- und Regeleinheit 13 bestimmt den Prüfwert anhand einer auf dem physikalischen Gesetz basierenden Berechnung. Die Steuer- und Regeleinheit 13 berechnet den Prüfwert anhand des physikalischen Gesetzes. Sie nutzt eine Gasgleichung zur Berechnung des Prüfwerts. Die Steuer- und Regeleinheit 13 berechnet den Prüfwert anhand der Gasgleichung. Da es sich bei der Brennkraftmaschine 12 um ein offenes, dynamisches System handelt, sind die Zustandsgrößen, in deren Abhängigkeit die Steuer- und Regeleinheit 13 den Prüfwert berechnet, als ein Massenstrom [kg/h], ein Volumenstrom [m³/h] und eine Temperatur [K] ausgebildet, wobei die Zustandsgröße Druck [bar] der Gasgleichung ausgerechnet wird und damit den Prüfwert bildet. Dabei beträgt eine spezielle Gaskonstante der Gasgleichung für trockene Luft 287, 068 [J/kg·K]. Der Prüfwert ergibt sich somit, indem man ein Produkt von Massenstrom, Temperatur, und Gaskonstante durch den Volumenstrom dividiert. Die Gasgleichung zur Berechnung des Prüfwerts lautet demgemäß wie folgt: p = [(dm/dt)·R_s·T]/(dV/dt), wobei p dem Prüfwert, dm/dt dem Massenstrom, R_s der speziellen Gaskonstante, T der Temperatur in Kelvin und dV/dt dem Volumenstrom entspricht. Dabei ist die Temperatur als eine durch die Temperatursensoreinheit erfasste Temperatur ausgebildet. Sie ist strömungstechnisch vor den Brennräumen 17 der Zylinder 14 bekannt. Die Steuer- und Regeleinheit 13 nutzt diese Temperatur beispielsweise, um eine saubere und effiziente Verbrennung eines Kraftstoffs und eine Abgasbehandlung zu realisieren. Diese Temperatur ist als eine Lufttemperatur ausgebildet. Der Prüfwert ist als ein aus dem physikalischen Gesetz berechneter Kontrollladedruck ausgebildet. Er ist als ein aus dem Gasgesetz berechneter Kontrollladedruck ausgebildet.
Die Steuer- und Regeleinheit 13 berechnet den Prüfwert mit Hilfe einer Luftmassenbilanz der Ansaugleitung 11. Zu einer Bestimmung der Zustandsgrößen und damit zur Berechnung des Prüfwerts nutzt die Steuer- und Regeleinheit 13 die Luftmassenbilanz der Ansaugleitung 11. Die Steuer- und Regeleinheit 13 berechnet den Prüfwert über die Luftmassenbilanz der Ansaugleitung 11. Sie ermittelt den Massenstrom zur Berechnung des Prüfwerts über die Luftmassenbilanz in der Ansaugleitung 11. Ein gesamter Gasmassenstrom (dm_E/dt) 27, d. h. eine Zylinderfüllung, setzt sich durch einen Frischluftmassenstrom (dm_L/dt) 28, einen äußeren zurückgeführten Abgasmassenstrom (dm_aR/dt) 29 und einen inneren zurückgeführten Abgasmassenstrom (dm_iR/dt) 30 zusammen. Diese Massenströme sind alle innerhalb der Steuer- und Regeleinheit 13 verfügbar, die die Steuer- und Regeleinheit 13 zu der sauberen und effizienten Verbrennung des Kraftstoffs und zur Abgasbehandlung nutzt.
Da die Steuer- und Regeleinheit 13 bei Volllast der Brennkraftmaschine 12 die äußere Rückführung des Abgases verhindert, beträgt der äußere zurückgeführte Abgasmassenstrom 29 Null. In diesem Ausführungsbeispiel wird der innere zurückgeführte Abgasmassenstrom 30 aus Vereinfachungsgründen vernachlässigt. Der innere zurückgeführte Abgasmassenstrom 30 beträgt damit ebenfalls Null. Bei Volllast der Brennkraftmaschine 12 entspricht der gesamte Gasmassenstrom 27 der Einfachheit halber dem Frischluftmassenstrom 28. Der Frischluftmassenstrom 28 und damit der Gasmassenstrom 27 ist durch den Luftmassenmesser gegeben. Zur Lösung der Gasgleichung und damit zur Berechnung des Prüfwerts sind jetzt alle Größen bekannt, da der Volumenstrom aufgrund bekannter geometrischer Gegebenheiten der Brennkraftmaschine 12 für jede Leistungsanforderung bekannt ist. Dadurch kann die Steuer- und Regeleinheit 13 den als Druck in der Ansaugleitung 11 ausgebildeten Prüfwert berechnen. Diese Berechnung ist dabei unabhängig von einer Art der Brennkraftmaschine 12, d. h. unabhängig davon, ob die Brennkraftmaschine 12 als ein Dieselmotor oder als ein Ottomotor ausgebildet ist. Grundsätzlich kann der innere zurückgeführte Abgasmassenstrom 30 zur exakten Bestimmung des Prüfwerts berücksichtigt werden.
Den Prüfwert berechnet die Steuer- und Regeleinheit 13 kontinuierlich bei Volllast der Brennkraftmaschine 12 und vergleicht diesen kontinuierlich mit dem durch die Ladedrucksensoreinheit 10 erfassten Ist-Ladedruck. Die Steuer- und Regeleinheit 13 vergleicht den Prüfwert mit dem Ist-Ladedruck zu einer Erkennung einer Manipulation der Ladedrucksensoreinheit 10. Die Steuer- und Regeleinheit 13 weist zur Erkennung der Manipulation eine Manipulationserkennungsfunktion auf, die eine Druckdifferenz zwischen dem durch die Ladedrucksensoreinheit 10 erfassten Ist-Ladedruck und dem berechneten Prüfwert als eine Ladedruckabweichung wertet, wenn die Druckdifferenz einen Schwellenwert erreicht oder überschreitet. Sie erkennt eine Ladedruckabweichung, wenn der gemessene Ist-Ladedruck sich zumindest um den Schwellenwert von dem berechneten Prüfwert unterscheidet. Die Steuer- und Regeleinheit 13 wertet eine Überschreitung des Prüfwerts, die um den Schwellenwert größer ist als der Ist-Ladedruck, als die Ladedruckabweichung. Sie erkennt die Ladedruckabweichung und damit eine Abweichung von einem Serienzustand, wenn der berechnete Prüfwert und damit der berechnete Ladedruck größer ist als eine Summe aus dem gemessenen Ist-Ladedruck und dem hinterlegten Schwellenwert.
Erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 die Ladedruckabweichung, so liegt eine Signalverfälschung des Ladedrucksensorsignals vor. Die Manipulationserkennungsfunktion weist zur Erkennung der Ladedruckabweichung einen Größenvergleich auf, der eine Differenz zwischen dem Ist-Ladedruck und dem alternativ berechneten, als Ladedruck ausgebildeten Prüfwert mit dem Schwellwert vergleicht. Überschreitet die Differenz zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Prüfwert den Schwellenwert, erkennt die Manipulationserkennungsfunktion eine Ladedruckabweichung. Zur Archivierung der erkannten Ladedruckabweichung weist die Manipulationserkennungsfunktion einen Ereignisspeicher auf. Überschreitet die Differenz zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Prüfwert den Schwellenwert, so wechselt der Größenvergleich sein Ausgangszustand, wird zeitlich entprellt und speichert die Ladedruckabweichung als Ladedrucküberschreitung in dem Ereignisspeicher ab. Der Schwellenwert ist als eine Summe aller Toleranzen ausgebildet. Er ist applizierbar. Der Schwellenwert ist als eine zulässige Ladedruckabweichung ausgebildet. Der Schwellenwert beträgt 0,3 bar. Grundsätzlich kann der Schwellenwert einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Wert aufweisen. Der Ereignisspeicher ist als ein Flip-Flop ausgebildet. Der Schwellenwert kann grundsätzlich auch einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Wert aufweisen.
Die Steuer- und Regeleinheit 13 weist eine zusätzliche Manipulationserkennungsfunktion auf, die eine Manipulation der Raildrucksensoreinheit erkennt. Sie erkennt eine Raildruckabweichung. Die Steuer- und Regeleinheit 13 wertet die von der Raildrucksensoreinheit erfassten Ist-Raildrücke bei Erfüllung bestimmter Vorraussetzungen als Raildruckabweichungen. Die Steuer- und Regeleinheit 13 überprüft zur Erkennung der Manipulation der Raildrucksensoreinheit eine Plausibilität des von der Raildrucksensoreinheit bereitgestellten Raildrucksensorsignals in Bezug auf eine Ansteuerung von nicht näher dargestellten Raildruckeinstelleinheiten der Brennkraftmaschine 12. Die Raildruckeinstelleinheiten sind zur Einstellung eines Raildrucks in dem Kraftstoffrail vorgesehen.
Zur Plausibilisierung des Raildrucksensorsignals berechnet die Steuer- und Regeleinheit 13 über einen Ansteuerstrom den Raildruck in dem Kraftstoffrail mittels hinterlegter Kennwerte. Der über die Kennwerte berechnete Raildruck wird von der Steuer- und Regeleinheit 13 mit dem durch das Raildrucksensorsignal bereitgestellten Ist-Raildruck verglichen. Dabei berechnet die Steuer- und Regeleinheit 13 eine Druckdifferenz zwischen dem Ist-Raildruck und dem berechneten Raildruck und wertet die Druckdifferenz als eine Raildruckabweichung, wenn diese einen Schwellenwert überschreitet. Grundsätzlich kann die Steuer- und Regeleinheit 13 den Ansteuerstrom mit einem Kennfeld oder einer Kennlinie vergleichen und einen diesem Ansteuerstrom zugeordneten, von einer entsprechenden Raildruckeinstelleinheit erzeugten, Raildruck auslesen, den sie mit dem Ist-Raildruck vergleicht.
Durch die Erkennung der Manipulation der Ladedrucksensoreinheit 10 und die Erkennung der Manipulation der Raildrucksensoreinheit erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 sicher und zuverlässig einen unautorisierten Einsatz einer Tuningvorrichtung und damit ein Tuning des Kraftfahrzeugs. Zu einer Vermeidung einer Fehlinterpretation weist die Steuer- und Regeleinheit 13 eine Bewertungsfunktion auf. Die Bewertungsfunktion stellt sicher, dass ein unautorisiertes Tuning sicher, zuverlässig und schnell erkannt wird. Da eine Manipulation der Ladedrucksensoreinheit 10 und damit eine Erhöhung des Ladedrucks allein keine wesentliche Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine 12 bewirkt und erst mit einer Manipulation der Raildrucksensoreinheit und damit mit einer Erhöhung des Raildrucks zu erreichen ist, bewertet die Bewertungsfunktion die Manipulation der Ladedrucksensoreinheit 10 und die Manipulation der Raildrucksensoreinheit in Abhängigkeit voneinander. Die Bewertungsfunktion ist als eine statistische Auswertung ausgebildet.
Die Bewertungsfunktion gewichtet die als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen jeweils durch vier Gewichtungsfaktoren. Der erste Gewichtungsfaktor ist als eine Art eines Auftretens der Ladedruckabweichung und der Raildruckabweichung ausgebildet. Die Art des Auftretens ist entweder als ein gemeinsames oder als ein einzelnes Auftreten ausgebildet. Die Bewertungsfunktion berücksichtigt ein gleichzeitiges Auftreten der Ladedruckabweichung und der Raildruckabweichung. Ein gemeinsames und damit gleichzeitiges Auftreten der Ladedruckabweichung und der Raildruckabweichung gewichtet die Bewertungsfuntion stärker als ein einzelnes Auftreten der Ladedruckabweichung oder der Raildruckabweichung, wodurch das Tuning schnell erkannt wird. Erkennt die Bewertungsfunktion eine Druckdifferenz zwischen dem berechneten Prüfwert und dem gemessenen ist-Ladedruck, der größer ist als der entsprechende Schwellenwert, und gleichzeitig eine Druckdifferenz zwischen dem berechneten Raildruck und dem gemessenen Raildruck, der größer ist als der entsprechende Schwellenwert, gewichtet sie diese Druckdifferenzen stärker als wenn lediglich einer der Druckdifferenzen größer ist als der entsprechende Schwellenwert. Treten die Ladedruckabweichung und die Raildruckabweichung gemeinsam auf, d. h. erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 die Manipulation der Ladedrucksensoreinheit 10 und die Manipulation der Raildrucksensoreinheit, ist das ein starkes Indiz dafür, dass ein Tuning vorliegt. Die Bewertungsfunktion gewichtet lediglich die als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen. Sie gewichtet lediglich die Druckdifferenzen, die den entsprechenden Schwellenwert überschreiten.
Der zweite Gewichtungsfaktor ist als eine Auftrittshäufigkeit ausgebildet. Er ist als eine Häufigkeit des Auftretens der Druckdifferenzen, die größer sind als der entsprechende Schwellenwert, ausgebildet. Die Bewertungsfunktion berücksichtigt die Auftrittshäufigkeit von Ladedruckabweichungen und Raildruckabweichungen. Sie berücksichtigt, wie oft die Manipulationserkennungsfunktion die Druckdifferenz zwischen dem berechneten Prüfwert und dem gemessenen Ist-Ladedruck als Ladedruckabweichung wertet und wie oft die weitere Manipulationserkennungsfunktion die Druckdifferenz zwischen dem berechneten Raildruck und dem gemessenen Raildruck als Raildruckabweichung wertet.
Der dritte Gewichtungsfaktor ist als eine Überschreitungshöhe ausgebildet. Er ist als eine Höhe einer Überschreitung der Druckdifferenz von dem entsprechenden Schwellenwert ausgebildet. Je höher die Druckdifferenz den entsprechenden Schwellenwert überschreitet, desto höher gewichtet die Bewertungsfunktion die Druckdifferenz. Die Bewertungsfunktion berücksichtigt die Überschreitungshöhe von Ladedruckabweichungen und Raildruckabweichungen. Sie berücksichtigt eine Differenz zwischen dem Prüfwert und dem durch den Schwellenwert erhöhten Ist-Ladedruck und zwischen dem gerechneten Raildruck und dem durch den Schwellenwert erhöhten Ist-Raildruck. Je höher die Abweichung des Prüfwerts von dem durch den Schwellenwert erhöhten Ist-Ladedruck ist, desto stärker gewichtet die Bewertungsfunktion die Druckdifferenz und damit das Auftreten der Ladedruckabweichung. Analog gewichtet die Bewertungsfunktion die Druckdifferenz und damit das Auftreten der Raildruckabweichung umso stärker, je höher die Abweichung des gerechneten Raildrucks von dem durch den Schwellenwert erhöhten Ist-Raildruck ist.
Der vierte Gewichtungsfaktor ist als eine Überschreitungszeit ausgebildet. Er ist als eine Dauer eines Vorliegens der Druckdifferenz, die den entsprechenden Schwellenwert überschreitet, ausgebildet. Die Bewertungsfunktion berücksichtigt die Überschreitungszeit von Ladedruckabweichungen und Raildruckabweichungen. Sie berücksichtigt eine Dauer der Ladedruckabweichungen und Raildruckabweichungen. Je länger die Ladedruckabweichung und entsprechend die Raildruckabweichung vorliegen, desto stärker gewichtet die Bewertungsfunktion die Druckdifferenz und damit das Auftreten der Ladedruckabweichung und entsprechend der Raildruckabweichung. Die Bewertungsfunktion gewichtet die Überschreitungshöhe der Ladedruckabweichung und entsprechend die Überschreitungshöhe der Raildruckabweichung, je länger diese jeweils andauert. Grundsätzlich kann die Bewertungsfunktion die als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen durch eine andere Anzahl an Gewichtungsfaktoren gewichten.
Die Bewertungsfunktion stellt aus den gewichteten, als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und aus den als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen eine kumulierte Gewichtungssumme her. Die durch die Gewichtungsfaktoren gewichteten Ladedruckabweichungen und die durch die Gewichtungsfaktoren gewichteten Raildruckabweichungen tragen zu einem gleichen Anteil zur Gewichtungssumme bei. Grundsätzlich können die durch die Gewichtungsfaktoren gewichteten Ladedruckabweichungen und die durch die Gewichtungsfaktoren gewichteten Raildruckabweichungen auch zu unterschiedlichen Anteilen zur Gewichtungssumme beitragen.
Zu einer Wertung einer Gewichtungssumme als ein unautorisiertes Tuning weist die Steuer- und Regeleinheit 13 einen Schwellenwert der Gewichtungssumme auf. Der Schwellenwert ist in der Steuer- und Regeleinheit 13 hinterlegt. Die Bewertungsfunktion wertet eine Gewichtungssumme, die den Schwellenwert überschreitet, als das unautorisierte Tuning. Erreicht die Gewichtungssumme den Schwellenwert, wertet die Bewertungsfunktion das Erreichen als uriautorisiertes Tuning und hinterlegt einen Merker in der Steuer- und Regeleinheit 13. Dazu weist die Steuer- und Regeleinheit 13 einen Häufigkeitszähler auf, der durch das Hinterlegen des erkannten Tunings um eins inkrementiert wird. Zu einer gesicherten Abspeicherung des Merkers oder gesicherten Abspeicherung des Häufigkeitszählers und damit des erkannten Tunings weist die Steuer- und Regeleinheit 13 einen geschützten Bereich auf, der gegen unautorisierten Eingriff und gegen Überschreiben gesichert ist. Das erkannte Tuning, d. h. das Erreichen des Schwellenwerts der Gewichtungssumme und der Häufigkeitszähler, sind in dem geschützten Bereich hinterlegt.
Die Bewertungsfunktion speichert die gewichteten, als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und die als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen fahrzyklusübergreifend ab, so dass bereits gewichtete, als Ladedruckabweichung gewertete Druckdifferenzen und bereits gewichtete, als Raildruckabweichung gewertete Druckdifferenzen nach Beenden eines Fahrzyklus für einen folgenden Fahrzyklus erhalten bleiben, wodurch ein Zurücksetzen einer Gewichtssumme, die den Schwellenwert noch nicht erreicht hat, beispielsweise durch ein Abstellen der Brennkraftmaschine 12 vermieden wird. Diese gespeicherten, bereits gewichteten Ladedruckabweichungen und bereits gewichteten Raildruckabweichungen stehen in dem nächsten Fahrzyklus als Starkwerte zur Verfügung. Durch Erkennen des Tunings setzt die Bewertungsfunktion mit dem Hinterlegen des Merkers die gewichteten Ladedruckabweichungen und die gewichteten Raildruckabweichung zurück und startet das Erkennen der Manipulation und die Gewichtung von Neuern.
Grundsätzlich kann der Prüfwert als die Temperatur in der Gasgleichung ausgebildet sein, die durch die Kenntnis des Ist-Ladedrucks über die Gasgleichung berechnet und mit der Temperatur des Temperatursensors verglichen wird. Der Prüfwert kann ferner auch als ein anderer, dem Fachmann als sinnvoll erscheinender Wert ausgebildet sein.
Bezugszeichenliste

10: Ladedrucksensoreinheit
11: Ansaugleitung
12: Brennkraftmaschine
13: Steuer- und Regeleinheit
14: Zylinder
15: Einlassventil
16: Auslassventil
17: Brennraum
18: Ladeluftkühler
19: Abgasleitung
20: Abgasrückführung
21: Verbindungsstelle
22: AGR-Kühler
23: AGR-Ventil
24: Ladedrucksensor
25: Kommunikationsleitung
26: Ladeluftströmungsrichtung
27: Gasmassenstrom
28: Frischluftmassenstrom
29: Abgasmassenstrom
30: Abgasmassenstrom

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008044050 A1 [0003]

Claims

Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Ladedrucksensoreinheit (10), die dazu vorgesehen ist, einen Ist-Ladedruck in einer Ansaugleitung (11) einer aufgeladenen Brennkraftmaschine (12) zumindest indirekt zu erfassen, und mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (13), die kommunizierend mit der zumindest einen Ladedrucksensoreinheit (10) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand den Ist-Ladedruck mit zumindest einem Prüfwert zu vergleichen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, den Prüfwert anhand einer auf zumindest einem physikalischen Gesetz basierenden Berechnung zu bestimmen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, den Prüfwert in Abhängigkeit von zumindest einer Zustandsgröße in der Ansaugleitung (11) zu bestimmen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Prüfwert mit Hilfe einer Luftmassenbilanz zu bestimmen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) eine Manipulationserkennungsfunktion aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Druckdifferenz zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Prüfwert, die einen Schwellenwert zumindest erreicht, als eine Ladedruckabweichung zu werten.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) eine weitere, zu einer Erkennung einer Manipulation zumindest einer Raildrucksensoreinheit vorgesehene, Manipulationserkennungsfunktion aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Raildruckabweichung zu erkennen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) eine Bewertungsfunktion aufweist, die dazu vorgesehen ist, wenigstens eine als Ladedruckabweichung gewertete Druckdifferenz und/oder wenigstens eine als Raildruckabweichung gewertete Druckdifferenz durch zumindest einen Gewichtungsfaktor zu gewichten.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen ist, aus den gewichteten, als Ladedruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen und/oder den gewichteten, als Raildruckabweichung gewerteten Druckdifferenzen eine Gewichtungssumme zu erstellen.
Brennkraftmaschinenvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertungsfunktion dazu vorgesehen ist, eine Gewichtungssumme, die einen Schwellenwert überschreitet, als ein unautorisiertes Tuning zu werten.
Verfahren zu einer Erkennung einer Manipulation und/oder eines Defekts zumindest einer Ladedrucksensoreinheit (10) einer Brennkraftmaschinenvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Brennkraftmaschinenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein durch die Ladedrucksensoreinheit (10) erfasster Ist-Ladedruck in zumindest einem Betriebszustand mit einem Prüfwert verglichen wird.