DE10222202A1

DE10222202A1 - Method and device for monitoring the function of at least two pulse loaders

Info

Publication number: DE10222202A1
Application number: DE10222202A
Authority: DE
Inventors: Roland Herynek; Michael Baeuerle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2002-05-18
Filing date: 2002-05-18
Publication date: 2003-11-27
Also published as: HUP0301360A3; FR2839747A1; HU0301360D0; FR2839747B1; HUP0301360A2

Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Funktion mindestens zweier Impulslader (1, 5, 10, 15) vorgeschlagen, die eine Diagnose defekter Impulslader ermöglichen. Die Impulslader gehören zu jeweils einem Zylinder (20, 25, 30, 35) einer Brennkraftmaschine (40). Dabei wird mindestens eine Betriebsgröße der Zylinder (20, 25, 30, 35) plausibilisiert. In Abhängigkeit der Plausibilisierung der mindestens einen Betriebsgröße wird ein Defekt zumindest eines der Impulslader (1, 5, 10, 15) erkannt.A method and a device for monitoring the function of at least two pulse loaders (1, 5, 10, 15) are proposed, which enable a diagnosis of defective pulse loaders. The pulse loaders each belong to a cylinder (20, 25, 30, 35) of an internal combustion engine (40). At least one operating variable of the cylinders (20, 25, 30, 35) is checked for plausibility. Depending on the plausibility check of the at least one operating variable, a defect in at least one of the pulse loaders (1, 5, 10, 15) is recognized.

Description

State of the art

Die Erfindung geht von einem Verfahren und von einer Vorrichtung zum Überwachen der Funktion mindestens zweier Impulslader nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche aus. The invention relates to a method and one Device for monitoring the function of at least two Impulse charger according to the genus of the independent claims.

Aus der DE 199 08 435 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Impulsaufladung einer Kolbenbrennkraftmaschine bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung umfasst wenigstens einen Zylinder, in dem ein Kolben arbeitet und in den ein Ladungswechselkanal mündet, wobei in der Mündung ein Ladungswechselventil arbeitet, enthaltend ein in dem Ladungskanal beweglich angeordnetes Bauteil, mittels dessen der Strömungsquerschnitt des Ladungswechselkanals verschließbar ist. Das Bauteil ist als eine Klappe ausgebildet, die elastisch in Schließrichtung vorgespannt ist und einen Magnetanker bildet, der in Schließstellung an einer dem Ladungswechselventil zugewandten Polfläche eines Elektromagneten anliegt, wobei die Anordnung derart ist, dass die Klappe sich bei abgeschaltetem Elektromagneten und unter Druck im zylinderseitigen Bereich des Ladungswechselkanals durch den an ihr wirksamen Unterdruck und die mit zunehmender Öffnung einsetzende Zylindereinströmung in Öffnungsrichtung bewegt. DE 199 08 435 A1 describes one method and one Device for pulse charging a piston internal combustion engine known. The device described there comprises at least one cylinder in which a piston works and in which a charge exchange channel opens, with a in the mouth Charge exchange valve works containing one in which Charge channel movably arranged component, by means of which the flow cross section of the gas exchange channel is lockable. The component is designed as a flap which is elastically biased in the closing direction and one Magnetic armature forms the one in the closed position Charge face valve facing pole face of a Electromagnet is applied, the arrangement being such that the Fold down with the electromagnet switched off and under Pressure in the cylinder-side area of the gas exchange channel by the negative pressure effective on it and the with increasing inflow of cylinder in Opening direction moved.

Aus der DE 198 32 020 C1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Funktion zweier Abgasturbolader bekannt. Für jede Zylinderbank wird eine eigene Laufunruhe- Ermittlung durchgeführt. Die jeweils ermittelten Laufunruhewerte werden mit einem unteren und einem oberen Schwellenwert verglichen, wobei der obere Schwellenwert so gelegt wird, dass alle darunter liegenden Laufunruhewerte ihre Ursache nicht in Verbrennungsaussetzern haben. Ein Defekt in einem der Abgasstränge wird signalisiert, wenn für mindestens eine der beiden Zylinderbänke ein zwischen dem unteren und dem oberen Schwellenwert liegender Laufunruhewert ermittelt wird und die Differenz zwischen Laufunruhewerten der beiden Zylinderbänke eine Schwelle übersteigt. DE 198 32 020 C1 describes one method and one Device for monitoring the function of two exhaust gas turbochargers known. A separate uneven running is Investigation carried out. The determined in each case Uneven running values are with a lower and an upper Threshold compared, with the upper threshold so laid is that all the uneven running values below are theirs Not caused by misfires. A defect in one of the exhaust lines is signaled if for at least one of the two cylinder banks between the lower and upper uneven running value is determined and the difference between uneven running values of the two cylinder banks exceeds a threshold.

Advantages of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäß Vorrichtung zum Überwachen der Funktion mindestens zweier Impulslader mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass die Funktion mindestens zweier Impulslader, die zu jeweils einem Zylinder einer Brennkraftmaschine gehören, überwacht wird, wobei mindestens eine Betriebsgröße der Zylinder plausibilisiert wird und wobei in Abhängigkeit der Plausibilisierung der mindestens einen Betriebsgröße ein Defekt mindestens eines der Impulslader erkannt wird. Auf diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen, eine Diagnose der einzelnen Impulslader durchzuführen und einen defekten Impulslader zu erkennen. The inventive method and the inventive Device for monitoring the function of at least two Have pulse loaders with the features of the independent claims in contrast, the advantage that the function at least two pulse loaders, each one to a cylinder Internal combustion engine belong, is monitored, at least an operational size of the cylinders is checked for plausibility and depending on the plausibility of the at least a company size a defect of at least one of the Pulse charger is recognized. In this way, the possibility is created a diagnosis of each pulse charger perform and detect a defective pulse charger.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in Main claim specified procedure possible.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn für jeden Zylinder eine Laufunruhe-Ermittlung durchgeführt wird, wobei die Laufunruhewerte der einzelnen Zylinder mit einem oberen Schwellenwert verglichen werden und wobei ein defekter Impulslader erkannt wird, wenn der zugehörige Laufunruhewert den oberen Schwellenwert überschreitet. Auf diese Weise kann zur Diagnose der einzelnen Impulslader eine Verbrennungsaussetzererkennung herangezogen werden, mit der eine fehlerhaft geschlossene Klappe eines Impulsladers diagnostiziert werden kann. It is particularly advantageous if one for each cylinder Uneven running determination is carried out, the Uneven running values of the individual cylinders with an upper one Threshold value to be compared and being a defective pulse charger is recognized when the associated uneven running value exceeds the upper one Threshold exceeded. In this way, the Diagnosis of the individual pulse loaders Misfire detection can be used with which one is faulty closed flap of a pulse charger can be diagnosed can.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn für jeden Zylinder eine Laufunruhe-Ermittlung durchgeführt wird, wobei die Laufunruhewerte der einzelnen Zylinder miteinander verglichen werden, wobei der Impulslader eines der Zylinder deaktiviert wird, wenn der zugehörige Laufunruhewert im Vergleich zu mindestens einem anderen Laufunruhewert um mehr als einen ersten vorgegebenen Wert abweicht, und wobei ein defekter Impulslader erkannt wird, wenn sich der zugehörige Laufunruhewert auch nach Deaktivieren des Impulsladers nicht wesentlich ändert. Auf diese Weise lässt sich gewährleisten, dass der abweichende Laufunruhewert auch tatsächlich von einem defekten Impulslader herrührt und somit eine fehlerfreie Diagnose sicherstellen. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise eine Unterscheidung zwischen einem Fehler in der Kraftstoffzumessung eines Zylinders und einem Fehler des Impulsladers dieses Zylinders realisieren, die sich beide in einem nicht plausiblen Laufunruhewert äußern können. It is particularly advantageous if one for each cylinder Uneven running determination is carried out, the Uneven running values of the individual cylinders compared are deactivated, the pulse charger of one of the cylinders if the associated uneven running value is compared to at least one other uneven running value by more than one deviates from the first predetermined value, and being a defective one Pulse charger is recognized when the associated Uneven running value even after deactivating the pulse charger changes significantly. In this way it can be guaranteed that the difference in uneven running is actually from a defective impulse charger and thus one Ensure error-free diagnosis. This way for example a distinction between an error in the fuel metering of a cylinder and an error in the Realize impulse loaders of this cylinder, which are both in can express an implausible uneven running value.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Signale von in den Abgaskanälen der einzelnen Zylinder angeordneten Lambdasonden miteinander verglichen werden, wobei eine einen dritten vorgegebenen Wert überschreitende Ablage zwischen zwei Lambdasondensignalen als Plausibilitätskriterium für einen Defekt eines der Impulslader herangezogen wird. Auf diese Weise lässt sich ohne zusätzlichen Messaufwand auf einen möglicherweise defekten Impulslader schließen. Die Messung des Lambda-Wertes wird schließlich ohnehin zur Bestimmung der Gemischaufbereitung durchgeführt. It when the signals from in the Exhaust channels of the individual cylinders arranged Lambda sensors are compared with each other, one being a third Storage exceeding the specified value between two Lambda probe signals as a plausibility criterion for one Defect one of the pulse loaders is used. To this Way can be done without additional measurement effort close possibly defective pulse charger. The measurement of the lambda value is finally used anyway for the determination the mixture preparation.

Besonders vorteilhaft ist es, dass eine die Füllung der Zylinder repräsentierende Größe, insbesondere eine Luftmasse, mit einem vierten vorgegebenen Wert verglichen wird, und dass ein Defekt mindestens eines der Impulslader detektiert wird, wenn die Größe um mehr als einen fünften vorgegebenen Wert vom vierten vorgegebenen Wert abweicht. Auf diese Weise lässt sich ebenfalls ohne zusätzlichen Messaufwand besonders einfach diagnostizieren ob ein oder insbesondere mehrere Impulslader defekt sind. Eine die Füllung repräsentierende Größe, wie beispielsweise die Luftmasse im Ansaugrohr, wird in der Regel für die Motorsteuerung gemessen, um eine gewünschte Motorleistung einzustellen. Das vorhandene Mess- Signal kann somit zusätzlich zur Diagnose der Impulslader verwendet werden. It is particularly advantageous that the filling of the Size representing cylinder, in particular an air mass, is compared with a fourth predetermined value, and that a defect detects at least one of the pulse chargers will if the size is predetermined by more than a fifth Value deviates from the fourth specified value. In this way can also be done without any additional measurement effort easily diagnose whether one or more in particular Pulse chargers are defective. A representing the filling Size, such as the air mass in the intake pipe usually measured for engine control to a set the desired engine power. The existing measuring Signal can thus be used in addition to diagnosing the pulse charger be used.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen An embodiment of the invention is in the drawing shown and in the description below explained. Show it

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Brennkraftmaschine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a block diagram of an internal combustion engine with the inventive device,

Fig. 2 einen Ablaufplan zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig. 2 is a flow chart to illustrate the method according to the invention and

Fig. 3 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 3 is a block diagram of the device according to the invention.

Description of the embodiment

In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 40 mit den für die Beschreibung der Erfindung wesentlichen Teilen in Form eines Blockschaltbildes schematisch dargestellt. Dabei kennzeichnet 85 ein Ansaugrohr der Brennkraftmaschine 40, in dem ein Luftmassenmesser 80 zur Ermittlung der zu den Zylindern strömenden Luftmasse ml angeordnet ist. An einem ersten Verzweigungspunkt 135 teilt sich das Ansaugrohr 85 in vier Einlasskanäle 90, 95, 100, 105 auf. Dabei ist ein erster Einlasskanal 90 über einen ersten Impulslader 1 einem ersten Zylinder 20 zugeführt. Ein zweiter Einlasskanal 95 ist über einen zweiten Impulslader 5 einem zweiten Zylinder 25 zugeführt. Ein dritter Einlasskanal 100 ist über einen dritten Impulslader 10 einem dritten Zylinder 20 zugeführt. Ein vierter Einlasskanal 105 ist über einen vierten Impulslader 15 einem vierten Zylinder 35 zugeführt. Alternativ können auch mehr oder weniger Zylinder mit zugehörigem Impulslader und Einlasskanal vorgesehen sein. Die Impulslader 1, 5, 10, 15 können beispielsweise in der aus der DE 199 08 435 A1 bekannten Weise mit einer den Strömungsquerschnitt des jeweiligen Einlasskanals verschließbaren Klappe ausgebildet sein. Die Impulslader 1, 5, 10, 15 sind dabei im jeweils zugeordneten Einlasskanal 90, 95, 100, 105 in Strömungsrichtung vor dem jeweiligen Zylinder 20, 25, 30, 35 angeordnet. Jedem Zylinder 20, 25, 30, 35 der Brennkraftmaschine 40 ist also ein eigener Impulslader 1, 5, 10, 15 zugeordnet. In jedem der Einlasskanäle 90, 95, 100, 105 kann durch verzögertes Öffnen der Klappen des dortigen Impulsladers im Vergleich zum Öffnungszeitpunkt des dortigen Einlassventils ein Unterdruck und damit zusätzliche Saugarbeit induziert werden, die beim Öffnen der Klappen des entsprechenden Impulsladers durch Nachladeeffekte aufgrund der kinetischen Energie der Luftsäule im entsprechenden Einlasskanal in Ladearbeit umgesetzt wird und die Füllung des entsprechenden Zylinders erhöht. Jeder der Zylinder 20, 25, 30, 35 umfasst gemäß Fig. 1 ausgangsseitig einen Auslass- oder Abgaskanal 110, 115, 120, 125. In einem ersten Abgaskanal 110 des ersten Zylinders 20 ist eine erste Lambdasonde 45 angeordnet. In einem zweiten Abgaskanal 115 des zweiten Zylinders 25 ist eine zweite Lambdasonde 25 angeordnet. In einem dritten Abgaskanal 120 des dritten Zylinders 30 ist eine dritte Lambdasonde 55 angeordnet. In einem vierten Abgaskanal 125 des vierten Zylinders 35 ist eine vierte Lambdasonde 60 angeordnet. Stromabwärts der Lambdasonden 45, 50, 55, 60 sind die Abgaskanäle 110, 115, 120, 125 an einem zweiten Verzweigungspunkt 140 zu einem gemeinsamen Abgaskanal 130 zusammengeführt. Dort kann in besonders vorteilhafter Ausgestaltung anstelle der oben genannten vier Einzelsonden eine einzige sehr schnelle Lambdasonde verbaut werden, welche sequentiell die λ-Werte der einzelnen Zylinder erfasst. In Fig. 1, an internal combustion engine 40 is schematically shown with the parts essential for the description of the invention in the form of a block diagram. 85 denotes an intake pipe of the internal combustion engine 40 , in which an air mass meter 80 is arranged to determine the air mass ml flowing to the cylinders. At a first branch point 135 , the intake pipe 85 is divided into four inlet channels 90 , 95 , 100 , 105 . In this case, a first inlet duct 90 is fed to a first cylinder 20 via a first pulse charger 1 . A second intake port 95 is fed to a second cylinder 25 via a second pulse charger 5 . A third intake port 100 is fed to a third cylinder 20 via a third pulse charger 10 . A fourth intake port 105 is fed to a fourth cylinder 35 via a fourth pulse charger 15 . Alternatively, more or fewer cylinders with associated pulse loaders and intake ports can also be provided. The pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 can be designed, for example, in the manner known from DE 199 08 435 A1 with a flap which can be closed off the flow cross section of the respective inlet channel. The pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 are arranged in the respective assigned inlet channel 90 , 95 , 100 , 105 in the flow direction in front of the respective cylinder 20 , 25 , 30 , 35 . Each cylinder 20 , 25 , 30 , 35 of the internal combustion engine 40 is therefore assigned its own pulse charger 1 , 5 , 10 , 15 . In each of the inlet channels 90 , 95 , 100 , 105 , by delayed opening of the flaps of the impulse charger there compared to the opening time of the intake valve there, a negative pressure and thus additional suction work can be induced, which when reloading the flaps of the corresponding impulse charger due to the kinetic energy the air column in the corresponding inlet duct is converted into loading work and the filling of the corresponding cylinder is increased. According to FIG. 1, each of the cylinders 20 , 25 , 30 , 35 comprises an outlet or exhaust gas duct 110 , 115 , 120 , 125 on the outlet side . A first lambda probe 45 is arranged in a first exhaust gas duct 110 of the first cylinder 20 . A second lambda probe 25 is arranged in a second exhaust gas duct 115 of the second cylinder 25 . A third lambda probe 55 is arranged in a third exhaust duct 120 of the third cylinder 30 . A fourth lambda probe 60 is arranged in a fourth exhaust gas duct 125 of the fourth cylinder 35 . Downstream of the lambda probes 45 , 50 , 55 , 60 , the exhaust gas channels 110 , 115 , 120 , 125 are brought together at a second branch point 140 to form a common exhaust gas channel 130 . In a particularly advantageous embodiment, instead of the four individual probes mentioned above, a single, very fast lambda probe can be installed, which sequentially detects the λ values of the individual cylinders.

Für jeden der Zylinder 20, 25, 30, 35 wird nun ein Laufunruhewert gebildet, in einer Weise, wie sie beispielsweise aus der DE 196 27 540 A1 bekannt ist. So wird für den ersten Zylinder 20 ein erster Laufunruhewert LU1, für den zweiten Zylinder 25 ein zweiter Laufunruhewert LU2, für den dritten Zylinder 30 ein dritter Laufunruhewert LU3 und für den vierten Zylinder 35 ein vierter Laufunruhewert LU4 gebildet bzw. gemessen. Von der ersten Lambdasonde 45 wird ein erster Lambdawert λ₁, von der zweiten Lambdasonde 50 ein zweiter Lambdawert λ₂, von der dritten Lambdasonde 55 ein dritter Lambdawert λ₃ und von der vierten Lambdasonde 60 ein vierter Lambdawert λ₄ gemessen. Der gemessene Luftmassenwert ml ist ein Maß für die Gesamtfüllung der vier Zylinder 20, 25, 30, 35 und wird einer Vorrichtung 65 zugeführt. Entsprechend werden die Laufunruhewerte LU1, LU2, LU3, LU4 und die Lambda-Werte λ₁, λ₂, λ₃, λ₄ der Vorrichtung 65 zugeführt. Die Vorrichtung 65 dient zur Überwachung bzw. Diagnose der Funktion der Impulslader 1, 5, 10, 15. In Abhängigkeit der beschriebenen Eingangsgrößen ml, LU1, LU2, LU3, LU4, λ₁, λ₂, λ₃, λ₄ erzeugt die Vorrichtung 65 ein Diagnosesignal D, beispielsweise in Form einer digitalen Bitfolge, die angibt, ob und wenn ja welcher oder welche der Impulslader 1, 5, 10, 15 defekt sind. Das Diagnosesignal D kann einer in Fig. 1 nicht dargestellten Motorsteuerung zugeführt werden. Bei Detektion eines fehlerhaften Impulsladers kann die Motorsteuerung den zugehörigen Zylinder deaktivieren bzw. ausblenden oder sonstige geeignete Fehlermaßnahmen einleiten. An uneven running value is now formed for each of the cylinders 20 , 25 , 30 , 35 , in a manner as is known, for example, from DE 196 27 540 A1. Thus, a first rough running value LU1 is formed for the first cylinder 20 , a second rough running value LU2 for the second cylinder 25 , a third rough running value LU3 for the third cylinder 30 and a fourth rough running value LU4 for the fourth cylinder 35 . A first lambda value λ ₁ is measured by the first lambda probe 45 , a second lambda value λ ₂ by the second lambda probe 50 , a third lambda value λ ₃ by the third lambda probe 55 and a fourth lambda value λ ₄ by the fourth lambda probe 60 . The measured air mass value ml is a measure of the total filling of the four cylinders 20 , 25 , 30 , 35 and is fed to a device 65 . The rough running values LU1, LU2, LU3, LU4 and the lambda values λ ₁ , λ ₂ , λ ₃ , λ ₄ are correspondingly supplied to the device 65 . The device 65 is used to monitor or diagnose the function of the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 . Depending on the input variables ml, LU1, LU2, LU3, LU4, λ ₁ , λ ₂ , λ ₃ , λ _{4 described} , the device 65 generates a diagnostic signal D, for example in the form of a digital bit sequence, which indicates whether and if so which or which of the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 are defective. The diagnostic signal D can be supplied to an engine control system, not shown in FIG. 1. If a faulty pulse charger is detected, the engine control can deactivate or hide the associated cylinder or initiate other suitable error measures.

Die Vorrichtung 65 kann beispielsweise wie in Fig. 1 dargestellt aufgebaut sein. Gemäß Fig. 3 umfasst die Vorrichtung 65 Mittel 70 zur Plausibilisierung mindestens einer Betriebsgröße der Zylinder 20, 25, 30, 35. Als Betriebsgröße der Zylinder 20, 25, 30, 35 kann dabei die Luftmasse ml den Mitteln 70 zugeführt werden. Zusätzlich oder alternativ können, wie in Fig. 1 beschrieben, Laufunruhewerte LU1, LU2, LU3, LU4 den Mitteln 70 zugeführt werden. Zusätzlich oder alternativ können den Mitteln 70 als Betriebsgröße der Zylinder die Lambda-Werte λ₁, λ₂, λ₃, λ₄ zugeführt werden. Die Mittel 70 sind mit Mitteln 75 der Vorrichtung 65 verbunden, die in Abhängigkeit der Plausibilisierung der mindestens einen Betriebsgröße einen Defekt zumindest eines der Impulslader 1, 5, 10, 15 detektieren und das entsprechende Diagnosesignal D abgeben. The device 65 can be constructed, for example, as shown in FIG. 1. Referring to FIG. 3, the device for checking the plausibility 65 comprises means 70 at least one operating variable of the cylinders 20, 25, 30, 35. The air mass ml can be supplied to the means 70 as the operating variable of the cylinders 20 , 25 , 30 , 35 . Additionally or alternatively, as described in FIG. 1, uneven running values LU1, LU2, LU3, LU4 can be supplied to the means 70 . Additionally or alternatively, the means 70 can be supplied with the lambda values λ ₁ , λ ₂ , λ ₃ , λ ₄ as the operating variable of the cylinders. The means 70 are connected to means 75 of the device 65 which, depending on the plausibility check of the at least one operating variable, detect a defect in at least one of the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 and emit the corresponding diagnostic signal D.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nun anhand des Ablaufplans gemäß Fig. 2 verdeutlicht. Das dort beschriebene Verfahren wird bei aktivierten Impulsladern 1, 5, 10, 15 gestartet. Bei einem Programmpunkt 100 misst der Luftmassenmesser 80 die Luftmasse ml als eine die Gesamtfüllung der Zylinder 20, 25, 30, 35 repräsentierende Größe und leitet ihren Messwert an die Vorrichtung 65 weiter. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 205 verzweigt. Bei Programmpunkt 205 führt die Vorrichtung 65 eine Plausibilisierung des empfangenen Luftmassenwertes ml durch und vergleicht ihn mit einem vierten vorgegebenen Wert. Dabei prüft die Vorrichtung 65, ob der gemessene Luftmassenwert ml um mehr als einen fünften vorgegebenen Wert vom vierten vorgegebenen Wert abweicht. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 210 verzweigt, andernfalls wird das Programm verlassen. Der vierte vorgegebene Wert kann beispielsweise in einem oder mehreren Testläufen unter Verwendung von fehlerfrei funktionierenden Impulsladern als Referenzluftmasse ermittelt werden. Der fünfte vorgegebene Wert sollte so gewählt werden, dass er größer als üblicherweise auftretende Messtoleranzen bei der Ermittlung des aktuellen Luftmassenwertes ml ist. Auf diese Weise kann bei einer im Programmpunkt 205 festgestellten Abweichung des gemessenen Luftmassenwertes ml um mehr als den fünften vorgegebenen Wert vom vierten vorgegebenen Wert auf den Ausfall mindestens eines der Impulslader 1, 5, 10, 15 geschlossen werden. Insbesondere bei mehreren fehlerhaften Impulsladern wird die Abweichung des gemessenen Luftmassenwertes ml vom vierten vorgegebenen Wert außerhalb des Messtoleranzbereichs liegen und um mehr als den fünften vorgegebenen Wert vom vierten vorgegebenen Wert abweichen. Der fünfte vorgegebene Wert sollte dabei etwa die Grenze des Messtoleranzbereichs markieren und den üblichen Messtoleranzbereich nicht wesentlich überschreiten, um einerseits nicht aus Messtoleranzen fälschlicherweise auf den fehlerhaften Betrieb eines Impulsladers zu schließen und andererseits die Detektion schon einer geringen Anzahl fehlerhafter Impulslader ermöglichen, d. h. eine hohe Empfindlichkeit zur Detektion ausgefallener Impulslader ermöglichen. The method according to the invention is now illustrated on the basis of the flow chart according to FIG. 2. The method described there is started with activated pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 . At a program point 100 , the air mass meter 80 measures the air mass ml as a quantity representing the total filling of the cylinders 20 , 25 , 30 , 35 and forwards its measured value to the device 65 . The program then branches to a program point 205 . At program point 205 , the device 65 carries out a plausibility check of the received air mass value ml and compares it with a fourth predetermined value. The device 65 checks whether the measured air mass value ml deviates from the fourth specified value by more than a fifth specified value. If this is the case, the program branches to a program point 210 , otherwise the program is exited. The fourth predetermined value can be determined, for example, in one or more test runs using pulse loaders that function correctly as a reference air mass. The fifth predetermined value should be selected such that it is greater than the measurement tolerances that usually occur when determining the current air mass value ml. In this way, in the event of a deviation of the measured air mass value ml in program point 205 by more than the fifth predetermined value from the fourth predetermined value, it can be concluded that at least one of the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 has failed. In the case of several faulty pulse loaders in particular, the deviation of the measured air mass value ml from the fourth predetermined value will lie outside the measurement tolerance range and deviate from the fourth predetermined value by more than the fifth predetermined value. The fifth specified value should mark the limit of the measurement tolerance range and should not significantly exceed the usual measurement tolerance range, on the one hand not to erroneously conclude the faulty operation of a pulse loader from measurement tolerances and on the other hand enable the detection of a small number of faulty pulse loaders, i.e. a high sensitivity enable the detection of failed pulse loaders.

Somit lässt sich bereits anhand des gemessenen Luftmassenwertes ml als einer Betriebsgröße aller Zylinder 20, 25, 30, 35 in der beschriebenen Weise eine Plausibilisierung durchführen, um zumindest das Vorhandensein eines oder mehrerer fehlerhafter Impulslader zu detektieren. Thus, based on the measured air mass value ml as an operating variable of all cylinders 20 , 25 , 30 , 35 , a plausibility check can be carried out in the manner described in order to at least detect the presence of one or more defective pulse loaders.

Auch für den Fall, dass der gemessene Luftmassenwert ml nicht um mehr als den fünften vorgegebenen Wert vom vierten vorgegebenen Wert abweicht kann, wie in Fig. 2 gestrichelt dargestellt, zum Programmpunkt 210 verzweigt werden. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn der Ausfall beispielsweise nur eines Impulsladers zu einer Abweichung des Luftmassenwertes ml vom vierten vorgegebenen Wert führt, die kleiner als der fünfte vorgegebene Wert ist, so dass der Fehlerzustand dieses Impulsladers anhand der Plausibilisierung des gemessenen Luftmassenwertes ml nicht erkannt werden könnte. Generell ermöglicht die Auswertung des Luftmassenwertes ml anhand der beschriebenen Plausibilisierung dieser Messgröße die Detektion eines oder mehrerer fehlerhafter Impulslader der Brennkraftmaschine 40, jedoch noch nicht ohne weiteres eine Auswertung dahingehend, welcher oder welche der Impulslader 1, 5, 10, 15 fehlerhaft sind. Ist eine Lokalisierung der fehlerhaften Impulslader erforderlich, so kann wie in Fig. 2 dargestellt, mit Programmpunkt 210 fortgefahren werden. Bei Programmpunkt 210 werden die Lambdawerte λ₁, λ₂, λ₃, λ₄ von den Lambdasonden 45, 50, 55, 60 gemessen. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 215 verzweigt. Die Auswertung der Lambdawerte zur Detektion fehlerhafter Impulslader kann alternativ oder zusätzlich zur beschriebenen Auswertung des gemessenen Luftmassenwertes ml durchgeführt werden. Bei Programmpunkt 215 werden die gemessenen Lambdawerte miteinander verglichen. Dieser Vergleich kann derart erfolgen, dass die einzelnen Lambda-Werte direkt miteinander verglichen werden. Alternativ können die einzelnen Lambda- Werte mit einem aus allen Lambda-Werten gebildeten Mittelwert verglichen werden. Der Vergleich der Lambda-Werte erfolgt ebenfalls in der Vorrichtung 65. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 220 verzweigt. Bei Programmpunkt 220 prüft die Vorrichtung 65, ob einer der Lambda-Werte um mehr als einen dritten vorgegebenen Wert von einem oder mehreren der übrigen Lambda-Werte abweicht bzw. ob einer der Lambda- Werte um mehr als einen sechsten vorgegebenen Wert vom genannten Mittelwert abweicht. Ist eine der genannten Bedingungen bei Programmpunkt 220 erfüllt, so wird zu einem Programmpunkt 225 verzweigt, andernfalls wird das Programm verlassen. Der Vergleich der einzelnen Lambda-Werte untereinander kann alternativ oder zusätzlich zum Vergleich der einzelnen Lambda-Werte mit dem genannten Mittelwert durchgeführt werden. Somit kann auch durch Plausibilisierung der Lambda-Werte als Betriebsgröße für die einzelnen Zylinder auf einen defekten Impulslader geschlossen werden. Entsprechend abweichende Lambda-Werte weisen auf einen möglicherweise defekten Impulslader des zugeordneten Zylinders hin. Insbesondere bei kleinen Motordrehzahlen der Brennkraftmaschine 40, bei denen die Impulslader 1, 5, 10, 15 hauptsächlich betrieben werden, kann eine sehr gute Auswertung mit Hilfe der Lambda-Werte erfolgen. Bei einem Fehler an einer einzelnen Klappe eines Impulsladers kommt es zu einer Abweichung des Lambda-Wertes an dem zugehörigen Zylinder. Diese Abweichung kann proportional zum Aufladegrad des Zylinders bis zu 30% betragen, da die zur Einstellung des Kraftstoff-Luft-Gemisches gemessene Luftmasse ml wie beschrieben nur kollektiv für alle Zylinder und nicht zylinderselektiv erfasst wird. Die Verwendung der Betriebsgröße der Lambda-Werte zur Diagnose der einzelnen Impulslader ermöglicht zwar anhand des ermittelten abweichenden Lambda- Wertes eine Bestimmung des Zylinders, bei dem der Fehler auftritt, jedoch lässt diese Art der Diagnose noch keine Unterscheidung der Fehlerursache zu. Der Fehler kann sowohl im Kraftstoffpfad dieses Zylinders als auch beim zugehörigen Impulslader liegen. Even in the event that the measured air mass value ml cannot deviate from the fourth predetermined value by more than the fifth predetermined value, as shown in broken lines in FIG. 2, the program branches to branch 210 . This is particularly advantageous if, for example, the failure of only one pulse charger leads to a deviation of the air mass value ml from the fourth specified value that is smaller than the fifth specified value, so that the fault status of this pulse charger is not recognized based on the plausibility check of the measured air mass value ml could be. In general, the evaluation of the air mass value ml on the basis of the plausibility check described for this measured variable enables the detection of one or more faulty pulse loaders of the internal combustion engine 40 , but not yet an evaluation as to which of the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 are faulty. If it is necessary to locate the faulty pulse loader, program point 210 can be continued as shown in FIG. 2. At program point 210 , the lambda values λ ₁ , λ ₂ , λ ₃ , λ _{4 are} measured by the lambda probes 45 , 50 , 55 , 60 . The program then branches to a program point 215 . The evaluation of the lambda values for the detection of faulty pulse loaders can be carried out alternatively or in addition to the described evaluation of the measured air mass value ml. At program point 215 , the measured lambda values are compared with one another. This comparison can take place in such a way that the individual lambda values are compared directly with one another. Alternatively, the individual lambda values can be compared with an average value formed from all lambda values. The lambda values are also compared in the device 65 . The program then branches to a program point 220 . At program point 220, device 65 checks whether one of the lambda values deviates by more than a third predefined value from one or more of the remaining lambda values or whether one of the lambda values deviates from the stated mean value by more than a sixth predefined value , If one of the conditions mentioned at program point 220 is met, a branch is made to a program point 225 , otherwise the program is exited. The comparison of the individual lambda values with one another can be carried out alternatively or in addition to the comparison of the individual lambda values with the mean value mentioned. A defective impulse charger can therefore be concluded from the plausibility check of the lambda values as the operating variable for the individual cylinders. Correspondingly different lambda values indicate a possibly defective pulse charger of the assigned cylinder. Particularly at low engine speeds of the internal combustion engine 40 , at which the pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 are mainly operated, a very good evaluation can be carried out using the lambda values. In the event of a fault in a single flap of an impulse charger, the lambda value on the associated cylinder deviates. This deviation can be proportional to the degree of charging of the cylinder up to 30%, since the air mass ml measured for setting the fuel-air mixture is only recorded collectively for all cylinders and not cylinder-selectively, as described. The use of the operating variable of the lambda values for the diagnosis of the individual pulse loaders enables the cylinder in which the error occurs to be determined on the basis of the determined lambda value, but this type of diagnosis does not yet allow the cause of the error to be distinguished. The fault can lie both in the fuel path of this cylinder and in the associated pulse charger.

Alternativ oder zusätzlich zu der beschriebenen Diagnose der Impulslader mittels der Lambda-Werte bzw. mittels des Luftmassenwertes ml kann wie im Ablaufplan nach Fig. 2 dargestellt auch eine Auswertung anhand der Laufunruhewerte vom Programmpunkt 225 an erfolgen. Bei Programmpunkt 225 werden die Laufunruhewerte LU1, LU2, LU3, LU4 für die einzelnen Zylinder 20, 25, 30, 35 beispielsweise in der aus der Druckschrift DE 196 27 540 bekannten Weise gemessen. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 230 verzweigt. Bei Programmpunkt 230 vergleicht die Vorrichtung 65 die gemessenen Laufunruhewerte LU1, LU2, LU3, LU4 miteinander. Bei diesem Vergleich können die Laufunruhewerte direkt miteinander verglichen werden. Alternativ oder zusätzlich können die einzelnen Laufunruhewerte mit einem aus allen Laufunruhewerten gebildeten Mittelwert verglichen werden. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 235 verzweigt. Bei Programmpunkt 235 prüft die Vorrichtung 65, ob der Laufunruhewert eines Zylinders um mehr als einen ersten vorgegebenen Wert von mindestens einem anderen Laufunruhewert abweicht bzw. ob der Laufunruhewert eines Zylinders um mehr als einen zweiten vorgegebenen Wert von dem genannten Mittelwert der Laufunruhewerte abweicht. Ist je nach Vergleichsmethode eine der genannten Bedingungen erfüllt, so wird zu einem Programmpunkt 240 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 260 verzweigt. Bei Programmpunkt 240 deaktiviert die Vorrichtung 65 denjenigen Impulslader, dessen Laufunruhewert mehr als der erste vorgegebene Wert von einem oder mehreren anderen Laufunruhewerten abweicht bzw. mehr als der zweite vorgegebene Wert von dem genannten Mittelwert abweicht mittels eines Deaktivierungssignals. Zu diesem Zweck sind in Fig. 1 vier Deaktivierungssignalleitungen DS1, DS2, DS3, DS4 dargestellt, die die Vorrichtung 65 mit jeweils einem der vier Impulslader 1, 5, 10, 15 verbinden. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 245 verzweigt. Bei Programmpunkt 245 wird der Laufunruhewert des Zylinders mit dem deaktivierten Impulslader erneut gemessen und der Vorrichtung 65 zugeführt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 250 verzweigt. Bei Programmpunkt 250 prüft die Vorrichtung 65, ob sich der Laufunruhewert des Zylinders mit dem deaktivierten Impulslader durch die Deaktivierung verändert hat. Liegt diese Änderung innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches, d. h. liegt keine wesentliche Änderung dieses Laufunruhewertes vor, so wird zu einem Programmpunkt 255 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 260 verzweigt. Bei Programmpunkt 255 detektiert die Vorrichtung 65 für den deaktivierten Impulslader eine dauerhaft geöffnete Klappe als Fehlerzustand und gibt ein entsprechendes Diagnosesignal D an die Motorsteuerung ab. Dort wird anhand des Diagnosesignals D der Fehlerzustand gespeichert und gegebenenfalls eine geeignete Fehlermaßnahme eingeleitet, beispielsweise der zugehörige Zylinder ausgeblendet. Anschließend wird das Programm verlassen. Bei Programmpunkt 260 prüft die Vorrichtung 65, ob einer oder mehrere Laufunruhewerte oberhalb eines oberen Schwellenwertes liegen. Ist dies der Fall, so wird zu Programmpunkt 255 verzweigt, andernfalls wird das Programm verlassen. Bei Programmpunkt 255 diagnostiziert die Vorrichtung 65 eine dauerhaft geschlossene Klappe desjenigen oder derjenigen Impulslader, deren zugehörige Zylinder einen Laufunruhewert oberhalb des oberen Schwellenwertes aufweisen. Die Vorrichtung 65 erzeugt dann wiederum ein entsprechendes Diagnosesignal D mittels dem der Motorsteuerung mitgeteilt wird, welche Impulslader auf diese Weise defekt sind, so dass die Motorsteuerung die entsprechenden Fehlerzustände speichern und geeignete Fehlermaßnahmen, beispielsweise die Ausblendung der zugehörigen Zylinder einleiten kann. Der obere Schwellenwert sollte vorteilhafterweise so gewählt werden, dass ein Laufunruhenwert oberhalb dieses oberen Schwellenwertes aufgrund einer Verbrennungsaussetzung zustande kommt. Bei einer dauerhaft geschlossenen Klappe eines Impulsladers ist nämlich die Luftzufuhr zum zugehörigen Zylinder unterbunden, so dass keine Verbrennung in diesem Zylinder stattfinden kann. Dies kann durch die beschriebene Verbrennungsaussetzererkennung mittels des oberen Schwellenwertes in der beschriebenen Weise sofort detektiert werden. Durch die beschriebene Plausibilisierung der Betriebsgröße Laufunruhe der einzelnen Zylinder lässt sich also nicht nur der Zylinder lokalisieren, bei dem ein Fehler auftritt, sondern es lässt sich auch die Fehlerursache unterscheiden. Somit lässt sich detektieren, ob der Fehler aufgrund einer fehlerhaften Kraftstoffzumessung oder aufgrund eines Fehlers des Impulsladers begründet ist. Da die Messung der Laufunruhewerte bereits bislang, wie beispielsweise in der DE 196 27 540 A1 beschrieben zur Verbrennungsaussetzererkennung verwendet wird, ist zur Detektion fehlerhafter Impulslader kein Mehraufwand hinsichtlich der Messung erforderlich. As an alternative or in addition to the described diagnosis of the pulse charger by means of the lambda values or by means of the air mass value ml, an evaluation based on the uneven running values can also be carried out from program point 225 , as shown in the flow chart according to FIG . At program point 225 , the rough running values LU1, LU2, LU3, LU4 for the individual cylinders 20 , 25 , 30 , 35 are measured, for example, in the manner known from DE 196 27 540. The program then branches to a program point 230 . At program point 230 , the device 65 compares the measured rough running values LU1, LU2, LU3, LU4 with one another. In this comparison, the rough running values can be compared directly with one another. Alternatively or additionally, the individual uneven running values can be compared with an average value formed from all uneven running values. The program then branches to a program point 235 . At program point 235, the device 65 checks whether the uneven running value of a cylinder deviates from at least one other uneven running value by more than a first predetermined value or whether the uneven running value of a cylinder deviates from the mentioned mean value of the uneven running values by more than a second predetermined value. If one of the conditions mentioned is met, depending on the comparison method, the program branches to a program point 240 , otherwise the program branches to a program point 260 . At program point 240 , the device 65 deactivates the pulse charger whose uneven running value deviates more than the first predefined value from one or more other uneven running values or more than the second predefined value deviates from the mentioned mean value by means of a deactivation signal. For this purpose, four deactivation signal lines DS1, DS2, DS3, DS4 are shown in FIG. 1, which connect the device 65 to one of the four pulse loaders 1 , 5 , 10 , 15 , respectively. The program then branches to a program point 245 . At program point 245 , the uneven running value of the cylinder is measured again with the deactivated pulse charger and fed to device 65 . The program then branches to a program point 250 . At program point 250, device 65 checks whether the uneven running value of the cylinder with the deactivated pulse charger has changed as a result of the deactivation. If this change is within a specified tolerance range, ie if there is no significant change in this uneven running value, the program branches to a program point 255 , otherwise the program branches to program point 260 . At program point 255, the device 65 detects a permanently open flap for the deactivated pulse loader as an error state and outputs a corresponding diagnostic signal D to the engine control. The error state is stored there on the basis of the diagnostic signal D and, if appropriate, a suitable error measure is initiated, for example the associated cylinder is hidden. The program is then exited. At program point 260, device 65 checks whether one or more rough running values lie above an upper threshold value. If this is the case, the program branches to program point 255 , otherwise the program is exited. At program point 255 , the device 65 diagnoses a permanently closed flap of the one or those pulse loaders whose associated cylinders have a rough running value above the upper threshold value. The device 65 then in turn generates a corresponding diagnostic signal D by means of which the engine control is informed which pulse loaders are defective in this way, so that the engine control can save the corresponding error states and initiate suitable error measures, for example the blanking of the associated cylinders. The upper threshold value should advantageously be chosen such that an uneven running value above this upper threshold value occurs due to a combustion suspension. With a permanently closed flap of an impulse charger, the air supply to the associated cylinder is blocked, so that no combustion can take place in this cylinder. This can be detected immediately in the manner described by the misfire detection described by means of the upper threshold value. The described plausibility check of the uneven running size of the individual cylinders means that not only the cylinder in which an error occurs, but also the cause of the error can be distinguished. It can thus be detected whether the error is due to an incorrect fuel metering or an error of the pulse charger. Since the measurement of the uneven running values has already been used to detect misfires as described, for example, in DE 196 27 540 A1, no additional effort with regard to the measurement is required for the detection of faulty pulse loaders.

Mittels der Plausibilisierung mindestens einer der beschriebenen Betriebsgrößen der Zylinder, nämlich Füllung bzw. Luftmasse, Lambda und Laufunruhe ist es wie beschrieben möglich, einen oder mehrere defekte Impulslader zu diagnostizieren. Dabei kann die Diagnose wie beschrieben nur aufgrund der Plausibilisierung einer der Betriebsgrößen oder durch Kombination der Plausibilisierung mehrerer oder aller genannten Betriebsgrößen, wie in Fig. 2 dargestellt, vorgenommen werden. Durch Kombination mehrerer Verfahren, d. h. durch Kombination mehrerer Betriebsgrößen der Zylinder, lässt sich die Diagnosesicherheit bzw. die Prüftiefe erhöhen. By means of the plausibility check of at least one of the described operating variables of the cylinders, namely filling or air mass, lambda and uneven running, it is possible, as described, to diagnose one or more defective pulse loaders. The diagnosis can be carried out as described only on the basis of the plausibility check of one of the operating variables or by combining the plausibility check of several or all of the mentioned operating variables, as shown in FIG. 2. By combining several methods, ie by combining several operating variables of the cylinders, the diagnostic certainty or the test depth can be increased.

Claims

1. Method for monitoring the function of at least two pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ), each belonging to a cylinder ( 20 , 25 , 30 , 35 ) of an internal combustion engine ( 40 ), at least one operating variable of the cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) and where a defect in at least one of the pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ) is detected depending on the plausibility check of the at least one operating variable.

2. The method according to claim 1, characterized in that a rough running determination is carried out for each cylinder ( 20 , 25 , 30 , 35 ), that the rough running values of the individual cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) are compared with an upper threshold value and that a defective pulse charger ( 1 , 5 , 10 , 15 ) is recognized when the associated uneven running value exceeds the upper threshold value.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a rough running determination is carried out for each cylinder ( 20 , 25 , 30 , 35 ), that the rough running values of the individual cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) are compared with one another that the pulse charger ( 1 , 5 , 10 , 15 ) of one of the cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) is deactivated if the associated uneven running value differs by more than a first predetermined value compared to at least one other uneven running value, and that a defective pulse charger ( 1 , 5 , 10 , 15 ) is detected if the associated uneven running value does not change significantly even after the pulse charger ( 1 , 5 , 10 , 15 ) has been deactivated.

4. The method according to claim 3, characterized in that for the comparison of the rough running values of the individual cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ), the rough running values of the individual cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) with an average of the rough running values of all cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) and that the pulse charger ( 1 , 5 , 10 , 15 ) of one of the cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) is deactivated if the associated uneven running value by more than a second predetermined value of deviates from the mean.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the signals from lambda sensors ( 45 , 50 , 55 , 60 ) arranged in the exhaust gas channels of the individual cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) are compared with one another, that a third Storage exceeding the predetermined value between two lambda probe signals is used as a plausibility criterion for a defect in one of the pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ).

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized that the signals from one in one Common exhaust line arranged lambda probe sequentially recorded for all cylinders and with each other be compared.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a quantity representing the filling of the cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ), in particular an air mass, is compared with a fourth predetermined value, and that a defect in at least one of the pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ) is detected when the size deviates from the fourth predetermined value by more than a fifth predetermined value.

8. Device ( 65 ) for monitoring the function of at least two pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ), each belonging to a cylinder ( 20 , 25 , 30 , 35 ) of an internal combustion engine ( 40 ), wherein means ( 70 ) for Plausibility checking of at least one operating variable of the cylinders ( 20 , 25 , 30 , 35 ) is provided, and means ( 75 ) are provided which, depending on the plausibility checking of the at least one operating variable, cause a defect in at least one of the pulse loaders ( 1 , 5 , 10 , 15 ) detect.