DE19901532B4

DE19901532B4 - Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung und Diagnose erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE19901532B4
Application number: DE1999101532
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr. Hrycej; Winfried Stiltz
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1999-01-16
Filing date: 1999-01-16
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2019-01-17
Also published as: DE19901532A1

Abstract

Vorrichtung zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und zur Diagnose der Ursachen eines erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Meßeinrichtung zur Erfassung zumindest von Fahrhebel-Position (f), Drehzahl (w), Fahrgeschwindigkeit (v), Angabe über die Fahrzeugmasse (m) und Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A),
einer Einrichtung zur Messung des Kraftstoffverbrauchs (D_i),
eine Parameterschätzeinrichtung mit einer Schätzeinheit für ein bei einwandfreiem technischen Zustand des Fahrzeugs für eine bestimmte Fahrleistung erforderliche Motormoment (M_e), die mit vorgebbaren Beispieldaten trainiert und optimiert,
ein Momentenkennfeld, das die momentane Kraftstoffmenge (d_e) für das geschätzte Motormoment (M_e) berechnet,
ein Kennfeld für die Berechnung einer momentanen Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w) und
einer Auswerteeinheit, die Fehler im Fahrzeugbetrieb angibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 4 und ein Verfahren nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 9 und 10.

Bekannt sind Vorrichtungen zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs unter Berücksichtigung der relevanten Fahrzeugparameter. So sind aus der DE 42 28 413 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von Fahrzeugmasse und Fahrwiderstand bekannt, bei denen wenigsten zwei Längsbeschleunigungen zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten und die zu diesen Zeitpunkten vorliegenden Vortriebskräfte erfasst werden. Dabei wird aus der Differenz der Vortriebskräfte und der Differenz der Längsbeschleunigungen die Fahrzeugmasse bestimmt. Der momentane Fahrwiderstand wird aus der so bestimmten Fahrzeugmasse und der erfassten Längsbeschleunigung und Vortriebskraft bestimmt.

Aus der DE 39 39 009 A1 ist eine Leistungsmessvorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, mit der die Beschleunigung und die Verzögerung des Kraftfahrzeugs sowie ein Vergleich zwischen erzielter und erzielbarer Brems- und Beschleunigungsleistung angezeigt werden kann. Dazu sind Messfühler für die Fahrzeugverzögerung, für den Bremsdruck, für das Fahrzeuggewicht, für die Fahrzeuggeschwindigkeit, für die Motordrehzahl, für den eingelegten Getriebegang, für die Fahrzeugbeschleunigung und für die Gaspedalstellung oder die Kraftstoffzufuhr vorgesehen.

Aus der DE 44 14 834 A1 ist ein Bordcomputer für Kraftfahrzeuge bekannt, der dem Fahrer Werte in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch anzeigt um dem Fahrer ein sparsameres Fahren zu ermöglichen. Dazu messen Sensoren die im Kraftfahrzeug befindliche Energie, z.B. Geschwindigkeits- oder Beschleunigungswerte des Kraftfahrzeuges.

Der Kraftstoffverbrauch eines Kraftfahrzeuges steht in einem engen Zusammenhang mit dem technischen Zustand des Fahrzeugs. Ein erhöhter Kraftstoffverbrauch gibt einen wichtigen Hinweis auf eine mögliche Verschlechterung des technischen Zustands, und bietet Anlass zur Einleitung diagnostischer Maßnahmen.

Der Kraftstoffverbrauch hängt nicht nur vom technischen Zustand des Fahrzeugs ab, sondern z.B. von den Eigenschaften der gefahrenen Strecke und dem Fahrverhalten des Lenkers. Ohne Berücksichtigung dieser Faktoren bietet der erhöhte Kraftstoffverbrauch nicht mehr als ein potentielles Warnsignal, welches sich oft als Fehlalarm herausstellt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die technischen Ursachen für einen überhöhten Kraftstoffverbrauch zu ermitteln und daraus einen technischen Fehlzustand des Fahrzeugs zu diagnostizieren. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, die Ursachen für einen technischen Fehlzustand möglichst genau zu ermitteln.

Die Erfindung ist für die Vorrichtung in den Patentansprüchen 1 und 4 und das Verfahren in den Patentansprüchen 9 und 10 beschrieben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung hat den Vorteil, durch der technische Normalzustand eines Fahrzeug bei gegebenen Eigenschaften der gefahrenen Strecke und bei gegebenem Fahrverhalten des Lenkers definiert wird und daraus die Fahrleistung und der Normalverbrauch des Kraftstoffs berechnet wird. Die Fahrleistung und der Normalverbrauch des Kraftstoffs wird mit der tatsächlichen Fahrleistung und dem tatsächlichen Kraftstoffverbrauch verglichen. Bei erhöhter tatsächlicher Fahrleistung und Kraftstoffverbrauch kann aus der Wirkungskette zwischen Fahrleistung und Kraftstoffverbrauch der Schwerpunkt der Verschlechterung des technischen Zustands festgestellt werden.

Der Normalzustand eines Kraftfahrzeugs mit Verbrennungsmotor ist durch folgendes gekennzeichnet:

• Für eine Kombination von Fahrhebel-Stellung f, Motordrehzahl w (und ggfs. weiteren Einflußgrößen) wird eine definierte Menge d vom Kraftstoff dem Kraftstofftank entnommen und eingespritzt.
• Bei einer solchen Kombination erzeugt der Motor ein definiertes Drehmoment M.
• Das Drehmoment erzeugt, unter bestimmten Verlusten im Antriebsstrang und abhängig von der Übersetzung durch den Anriebsstrang sowie vom Antriebsradradius, eine Kraft F.
• Diese Kraft bewirkt für eine gegebene Fahrzeugmasse m 1) eine Überwindung des Fahrtwiderstands (Luft- und Rollwiderstand) für eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit v, 2) eine Hebung des Fahrzeugs durch Überwindung vom Gefälle h, 3) eine Beschleunigung a vom Fahrzeug.

Entsprechend dieser Wirkungskette kann das Verhältnis zwischen dem Kraftstoff-Verbrauch und der Fahrleistung durch folgende Faktoren verändert werden:

A) Die tatsächliche Einspritzmenge kann sich von der für diese Kombination von Fahrhebel-Stellung und Motordrehzahl vorgesehenen unterscheiden. z.B. durch Fehler in der Einspritzanlage oder deren Steuerung.
B) Das Drehmoment kann, für gegebene Kombination von Fahrhebel-Stellung und Motordrehzahl, vom Normalzustand abweichen, z.B. wegen nicht optimaler Verbrennung oder Motorschaden.
C) Die Kraft an den Antriebsrädern kann sich von dem sich aus dem Motordrehmoment ergebenden Normalzustand unterscheiden, z.B. durch erhöhte Verluste oder Schlupf im Antriebsstrang.
D) Die Fahrleistung kann vor allem durch den Fahrtwiderstand erhöhende Umwelteinflüsse wie Gegenwind oder Fahrbahnzustand, aber auch durch schlechten Reifenzustand negativ beeinflußt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen.
Der Aufbau einer Vorrichtung zur Ermittlung und Diagnose von überhöhtem Kraftstoffverbrauch ist in 1 dargestellt. Sie besteht aus Meßvorrichtungen für die Meßgrößen Masse m, Fahrtgeschwindigkeit v, Gesamtbeschleunigung A und Motordrehzahl w, dem Einspriztmengen-Kennfeld, dem Momenten-Kennfeld, der Schätzeinheit und der Auswerteeinrichtung.
Zur Verbrauchsdiagnose werden folgende Information benötigt:

1. Kraftstoff-Mengenanzeige sowie Nachfüllaufzeichnungen, woraus sich die verbrauchte Gesamtkraftstoffmenge (D_i) ergibt
2. Fahrhebel-Positionsmessung (f)
3. Drehzahlmessung (w)
4. Fahrgeschwindigkeitsmessung (v)
5. Kennfeld für die Berechnung von Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w)
6. Kennfeld für die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs aus gemessenem oder geschätzten Motormoment (M_i) und Drehzahl (w)
7. Angabe über die Fahrzeugmasse (m)
8. Vorrichtung zur Ermittlung der Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A)

Die Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse setzt sich zusammen aus der Längsbeschleunigungsmessung sowie aus dem entlang der Fahrzeug-Längsachse wirkenden Anteil der Erdbeschleunigung. Der letztere Teil wirkt nur, falls sich das Fahrzeug am Gefälle befindet.
Die Gesamtbeschleunigung kann mindestens durch folgende Meßeinrichtungen ermittelt werden:

A) durch einen in Fahrzeug-Längsrichtung angebrachten Beschleunigungssensor
B) durch eine Vorrichtung zur Erfassung von Scheinlot
C) durch getrennte Ermittlung von Längsbeschleunigung und Gefälle

Bei Alternative A) wird die Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeuglängsachse A direkt gemessen.
Die Meßgeometrie für B) ist in 5 dargestellt. Es wird entlang der Fahrzeuglängsachse der Winkel α zwischen einer relativ zum Fahrzeug senkrechen Linie, und dem Scheinlot gemessen. Die Gesamtbeschleunigung A entlang der Fahrzeuglängsachse ergibt sich als A = g tg(α) cos(β)wobei g = 9.81 die Gravitationskonstante und β der Gefällewinkel ist. Der Gefällewinkel ist zwar unbekannt, dessen Kosinus ist jedoch bei straßenüblichen Gefällen in der Nähe von 1, so daß die Gesamtbeschleunigung als A = g tg(α) mit ausreichender Genauigkeit genähert werden kann.
Im Falle der Meßeinrichtung C) wird die Fahrzeuglängsbeschleunigung durch numerisches Differenzieren eines tiefpaßgefilterten Fahrgeschwindigkeitssignals ermittelt. Der Tiefpaß-Filter dient der Entfernung von Meß- und Diskretisierungsfehlern des Geschwindigkeitsmessers. Die Gefällekomponente der Gesamtbeschleunigung wird mit Hilfe eines Variometers ermittelt. Ein Variometer mißt die Veränderung des Luftdrucks P pro Zeiteinheit (dP/dt). Um den Sinus des Gefällewinkels (h) zu erhalten, wird die Luftdruckänderung auf äquivalente Höhenänderung (dH/dt) mit Hilfe einer Umrechnungskonstanten H_p bestimmt, sowie die Veränderung pro Zeiteinheit in Veränderung pro Streckeneinheit durch Division mit der Fahrgeschwindigkeit umgerechnet. Es gilt die Rechenvorschrift
Anstelle eines Variometers kann ein Barometer, dessen Signal numerisch abgeleitet wird, verwendet werden.
Aus den Streckendaten Fahrgeschwindigkeit, Beschleunigung (als zeitliche Ableitung der Fahrgeschwindigkeit) und Gefälle (als zeitliche Ableitung der Druckhöhe) ergibt sich, bei bekannter Fahrzeugmasse, die erforderliche Kraft F_e an den Antriebsrädern. Dabei gelten folgende Proportionalitäten:

a) Die Kraft zur Überwindung des Luftwiderstandes ist proportional dem Quadrat der Fahrgeschwindigkeit.
b) Die Kraft zur Überwindung der Reibung ist ungefähr proportional dem Produkt aus der Fahrgeschwindigkeit und der Fahrzeugmasse.
c) Die Kraft zur Überwindung vom Gefälle ist (bei konstanten Luftdruckverhältnissen) proportional dem Produkt aus Steigung und Fahrzeugmasse.
d) Die Kraft zur Erzeugung einer (positiven) Beschleunigung ist proportional dem Produkt aus der Beschleunigung und der Fahrzeugmasse.

Die Kraftaufwände c) und d) werden zusammengefaßt, mit der Gesamtbeschleunigung aus Längsbeschleunigung und der in der Fahrzeuglängsrichtung wirkende Komponente der Erdbeschleunigung. Diese Zusammenlegung ist vorteilhaft, da beide Signale durch Sensoren gemeinsam ermittelt werden können.
Die Beziehung zwischen dem erforderlichen Motormoment M_e und der Kraft F_e ist durch die Gleichungen
gegeben.
Deshalb kann das erforderliche Moment M_e durch Schätzung der Funktion F
ermittelt werden. Die Schätzereinheit, in dem diese Beziehung (Schätzersruktur 1) implementiert ist, ist in 2a dargestellt.
Eine alternative Berechnungsformel für das erforderliche Moment M_e ist durch Schätzung der Funktion G mit
gegeben, bei der die für die Zugkraft geltenden Proportionalitäten eingesetzt werden. Die Schätzereinheit, in dem diese Beziehung (Schätzerstruktur 2) implementiert ist, ist in 2b dargestellt.
Mit Hilfe des Einspritzmengen-Kennfelds wird aus der jeweiligen Fahrpedalstellung f und Motordrehzahl w die momentane Soll-Einspritzmenge d_s1 errechnet. Durch Integration dieser Soll-Einspritzmenge wird der Soll-Verbrauch D_s1 über einen bestimmten Zeitraum berechnet.
Mit Hilfe des Soll-Motormoment-Kennfelds wird aus dem Motormoment M_e der für die gegebene Fahrsituation erforderliche Verbrauch de ermittelt werden.
Falls eine Messung oder Schätzung des Ist-Motormoments M_i vorliegt, wird daraus ebenfalls mit Hilfe des Motormoment-Kennfelds der für das gemessene Ist-Motormoment erforderliche Verbrauch d_s2 bestimm. Durch Integration über die Zeit werden entsprechende Gesamt-Verbrauchsmengen D_e und D_s2 ermittelt.
Die konkrete Funktion F oder G, die sämtliche Widerstände und Reibungsverluste korrekt widergibt, wird aus Messungen von Beispieldaten an einem technisch einwandfreien Fahrzeug durch ein numerisches Identifikationsverfahren ermittelt. Für das Identifikationsverfahren eignen sich insbesondere auf neuronalen Netzen basierte Verfahren.
Die Parameterschätzeinrichtung besteht aus einer Speichereinheit, einem Optimierer mit einem Optimierungsalgorithmus, und der Schätzereinheit. In der Speichereinheit sind erfaßte Zeitreihen von Meßdaten gespeichert. In jedem Optimierungsschritt wird im Falle der Schätzerstruktur 1 gemäß 3a die vom Schätzer errechnete erforderliche Zugkraft F_e dem Optimierungsalgorithmus zugeführt. Aus diesem Wert, sowie der aus dem gespeicherten Wert für das Ist-Motormoment M_i umgerechneten Ist-Zugkraft F_i, errechnet der Optimierungsalgorithmus eine Modifikation der internen Schätzerparameter, die zur Verbesserung der Schätzgenauigkeit, d.h. zur Verringerung der Differenz zwischen F_e und F_i führt. Im Falle der Schätzerstruktur 2 wird gemäß 3b das Motormoment M_e optimiert die Differenz zwischen M_e und M_i verringert. Durch iterative Anwendung des Optimierungsschritts wird die optimale Schätzgenauigkeit gefunden.
Die Auswerteeinheit diagnostiziert automatisch folgende Zusammenhänge der möglichen Ursachen des erhöhten Kraftstoffverbrauchs und zeigt z.B. über ein Display mit entsprechenden Symbolen die Ursachen an:
Falls die Differenz zwischen der verbrauchten Gesamtkraftstoffmenge D_i und der aus dem Einspritzkennfeld errechneten Gesamtkraftstoffmenge D_s1 einen Schwellwert d_crit übersteigt, wird ein Hinweis angezeigt auf

(a) eine fehlerhafte Einspritzanlage oder
(b) ein Leck im Kraftstoffsystem oder
(c) Entnahme des Kraftstoffs.

Falls die Differenz zwischen der für das geschätzte Motormoment M_e erforderlichen Gesamtkraftstoffmenge D_e und der aus dem Ist-Motormoment M_i errechneten Gesamtkraftstoffmenge D_s2 den Schwellwert d_crit übersteigt, wird ein Hinweis auf einen Antriebsstrangfehler angezeigt.
Falls die Differenz zwischen der aus dem Einspritzkennfeld errechneten Gesamtkraftstoffmenge D_s1 und der aus dem Ist-Motormoment M_i errechneten Gesamtkraftstoffmenge D_s2 den Schwellwert d_crit übersteigt, wird ein Hinweis auf Verbrennungsprobleme angezeigt.
Ist keine Ist-Motormoment-Messung verfügbar, wird die Differenz zwischen D_e und D_s1 ausgewertet. Übersteigt sie den Schwellwert d_crit, wird ein Hinweis auf Fehler bei der Verbrennung oder im Antriebsstrang angezeigt.
Neben den Differenzen zwischen den Integralen der Momentanverbräuche werden auch Korrelationen (wie aus der Statistik bekannt) zwischen den Differenzen der Momentanverbräuche einerseits und Moment, Drehzahl, Fahrgeschwindigkeit usw. andererseits ermittelt. Diese Korrelationen geben Aufschluß darüber, in welchen Situationen Mehrverbrauch verstärkt auftritt.
Die Struktur des Auswerteeinheit ist mit Ist-Motormoment-Messung in 4a und ohne Ist-Moment-Messung in 4b dargestellt.

Claims

Vorrichtung zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und zur Diagnose der Ursachen eines erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Meßeinrichtung zur Erfassung zumindest von Fahrhebel-Position (f), Drehzahl (w), Fahrgeschwindigkeit (v), Angabe über die Fahrzeugmasse (m) und Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A), einer Einrichtung zur Messung des Kraftstoffverbrauchs (D_i), eine Parameterschätzeinrichtung mit einer Schätzeinheit für ein bei einwandfreiem technischen Zustand des Fahrzeugs für eine bestimmte Fahrleistung erforderliche Motormoment (M_e), die mit vorgebbaren Beispieldaten trainiert und optimiert, ein Momentenkennfeld, das die momentane Kraftstoffmenge (d_e) für das geschätzte Motormoment (M_e) berechnet, ein Kennfeld für die Berechnung einer momentanen Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w) und einer Auswerteeinheit, die Fehler im Fahrzeugbetrieb angibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit eine aus dem Einspritzkennfeld errechnete Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) mit einer für das geschätzte Motormoment (M_e) erforderlichen Gesamtkraftstoffmenge (D_e) vergleicht und bei einer einen einstellbaren Schwellwert übersteigenden Differenz Fehler im Antrieb signalisiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinheit die tatsächlich verbrauchte Kraftstoffmenge (D_i) mit der aus dem Einspritzkennfeld errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) vergleicht und bei einer einen einstellbaren Schwellwert übersteigenden Differenz Fehler in der Einspritz- oder Kraftstoffanlage signalisiert.
Vorrichtung zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und zur Diagnose der Ursachen eines erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Meßeinrichtung zur Erfassung zumindest von Fahrhebel-Position (f), Drehzahl (w), Fahrgeschwindigkeit (v), Angabe über die Fahrzeugmasse (m) und Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A), einer Einrichtung zur Messung des Kraftstoffverbrauchs (D_i), eine Einrichtung zur Messung oder Schätzung von von Ist-Motormoment (M_i), eine Parameterschätzeinrichtung mit einer Schätzeinheit für ein bei einwandfreiem technischen Zustand des Fahrzeugs für eine bestimmte Fahrleistung erforderliche Motormoment (M_e), die mit vorgebbaren Beispieldaten trainiert und optimiert, ein Momentenkennfeld, das die momentane Kraftstoffmenge (d_e) für das geschätzte Motormoment (M_e) und die momentane Kraftstoffmenge (d_s2) für das Ist-Motormoment (M_i) berechnet, ein Kennfeld für die Berechnung einer momentanen Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w) und einer Auswerteeinheit, die Fehler im Fahrzeugbetrieb angibt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung durch Differenzbildung von der aus dem Einspritzkennfeld errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) und aus dem Ist-Motormoment (M_i) errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s2) einerseits, und Differenzbildung von Gesamtkraftstoffmenge (D_s2) und für das geschätzte Motormoment (M_e) erforderliche Gesamtkraftstoffmenge (D_e) andererseits, je nach dem welche von beiden Differenzen einen vorgegeben Schwellwert übersteigt, den Fehler in der Verbrennung oder im Antriebstrang signalisiert.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schätzeinheit mittels einer Funktion F eine für eine bestimmte Fahrleistung erforderliche Kraft (F_e) schätzt und damit das erforderliche Motormomemt (M_e) errechnet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schätzeinheit mittels einer Funktion G das für eine bestimmte Fahrleistung erforderliche Motormoment (M_e) schätzt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterschätzeinrichtung aus einer Speichereinheit, einem Optimierer mit einem Optimierungsalgorithmus, und der Schätzereinheit besteht.
Verfahren zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und zur Diagnose der Ursachen eines erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Einrichtung zumindest die Fahrhebel-Position (f), Drehzahl (w), Fahrgeschwindigkeit (v), Angabe über die Fahrzeugmasse (m), Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A) und der Kraftstoffverbrauch (D_i) gemessen werden, daß mit einem Kennfeld eine momentane Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w) berechnet wird, daß das für eine bestimmte Fahrleistung beim einwandfreien technischen Zustand des Fahreugs erforderliche Motormoment (M_e) geschätzt und durch Bestimmung optimaler Parameter berechnet wird, daß über ein Motormoment-Kennfeld aus dem erforderlichem Motormoment (M_e) der momentane Kraftstoffverbrauch (d_e) und durch Integration über die Zeit eine Gesamtkraftstoffmenge (D_e) berechnet wird, und daß eine aus dem Einspritzkennfeld errechnete Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) mit der für das geschätzte Motormoment (M_e) erforderlichen Gesamtkraftstoffmenge (D_e) verglichen wird und bei einer einen einstellbaren Schwellwert übersteigenden Differenz Fehler im Antrieb diagnostiziert werden oder die tatsächlich verbrauchte Kraftstoffmenge (D_i) mit der aus dem Einspritzkennfeld errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) verglichen wird und bei einer einen einstellbaren Schwellwert übersteigenden Differenz Fehler in der Einspritz- oder Kraftstoffanlage diagnostiziert werden.
Verfahren zur Überwachung des Kraftstoffverbrauchs und zur Diagnose der Ursachen eines erhöhten Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Einrichtung zumindest die Fahrhebel-Position (f), Drehzahl (w), Fahrgeschwindigkeit (v), Angabe über die Fahrzeugmasse (m) und Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse (A) gemessen werden, daß mit einem Kennfeld eine momentane Soll-Einspritzmenge (d_s1) aus Fahrhebelposition (f) und Drehzahl (w) berechnet wird, daß ein Ist-Motormoment (M_i) gemessen oder geschätzt wird und über ein Momentenkennfeld die für das gemessene Ist-Motormoment (M_i) monentane Kraftstoffmenge (d_s2) bestimmt wird, und daß durch Differenzbildung von aus dem Einspritzkennfeld errechneter Gesamtkraftstoffmenge (D_s1) und der aus dem Ist-Motormoment (M_i) errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s2), und/oder Differenzbildung von aus dem Ist-Motormoment (Mi) errechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_s2) und aus dem geschätzten Motormoment (M_e) berechneten Gesamtkraftstoffmenge (D_e), je nach dem welche von beiden Differenzen einen vorgegeben Schwellwert übersteigt, ein Fehler in der Verbrennung oder im Antriebstrang diagnostiziert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrleistung für das geschätzte Motormoment (M_e) durch die Fahrgeschwindigkeit, die Fahrzeugmasse, die Drehzahl, und die Gesamtbeschleunigung entlang der Fahrzeug-Längsachse bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schätzung des Motormoments (M_e) mit auf einer realen Fahrstrecke erfaßten Beispieldaten durchgeführt wird, daß in der Speichereinheit erfaßte Zeitreihen von Meßdaten gespeichert werden, und daß in jedem Optimierungsschritt das Motormoments (M_e) oder die erforderliche Zugkraft F_e dem Optimierungsalgorithmus zugeführt und aus diesem Wert, sowie der aus dem gespeicherten Wert für das Ist-Motormoment M_i umgerechneten Ist-Zugkraft F_i, der Optimierungsalgorithmus eine Verbesserung der internen Schätzparameter durchführt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Differenz zwischen F_e und F_i durch Anpassung der Schätzparameter erreicht wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für die Berechnung des Motormoments (M_e) oder der erforderlichen Zugkraft F_e ein numerisches Identifikationsverfahren eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Identifikationsverfahren ein auf neuronalen Netzen basiertes Verfahren verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbeschleunigung mit Hilfe eines Scheinlotwinkels bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbeschleunigung mit einem Variometer und einem Fahrtmessersignal bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbeschleunigung mit einem Barometer und einem Fahrtmessersignal bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtbeschleunigung mit einem längs der Fahrzeugachse angebrachten Beschleunigungssensor gemessen wird.