專利名稱：用于確定內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于確定內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速的方法。應(yīng)從旋轉(zhuǎn)的、其角速度宏觀地減小的驅(qū)動(dòng)軸出發(fā)，獲得驅(qū)動(dòng)軸、例如曲軸在以后時(shí)間點(diǎn)的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速曲線的預(yù)測(cè))。在此，宏觀地減小的角速度例如理解為這樣的特征，即，轉(zhuǎn)速以對(duì)于人來說可識(shí)別的方式變化。那么，例如當(dāng)切斷內(nèi)燃機(jī)并且例如其從怠速運(yùn)轉(zhuǎn)過渡到靜止時(shí)，出現(xiàn)這種情況。
背景技術(shù)：
從文件DE 10 2006 Oil 644A1中已知一種用于使內(nèi)燃機(jī)的帶有起動(dòng)小齒輪和齒圈的裝置運(yùn)行的裝置和方法。在此，獲得齒圈和起動(dòng)小齒輪的轉(zhuǎn)速，以使得起動(dòng)小齒輪在內(nèi)燃機(jī)切斷之后以基本上與在內(nèi)燃機(jī)慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相同的轉(zhuǎn)速嚙合。為了獲得同 步的嚙合轉(zhuǎn)速，從控制器的特性曲線族中分配值。文件DE 10 2006 039 112A1描述了一種用于確定內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法。所描述的是，起動(dòng)機(jī)包括特有的起動(dòng)機(jī)控制器，以計(jì)算起動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并且在起動(dòng)停止運(yùn)行中當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的自起動(dòng)由于下降的轉(zhuǎn)速而不再可能時(shí)，首先在沒有嚙合的情況下使起動(dòng)機(jī)的小齒輪加速。小齒輪以同步的轉(zhuǎn)速被推入慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)的齒圈中。在德國申請(qǐng)文件DE 102008041037中描述了，如何預(yù)測(cè)內(nèi)燃機(jī)的曲軸的轉(zhuǎn)速特性。在此，為了預(yù)先計(jì)算曲軸或驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速特性以及隨后的上止點(diǎn)時(shí)間點(diǎn)和下止點(diǎn)時(shí)間點(diǎn)，使用過去的上止點(diǎn)或下止點(diǎn)的轉(zhuǎn)速對(duì)或時(shí)間對(duì)(相對(duì)的極值)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的具有獨(dú)立權(quán)利要求特征的方法具有的優(yōu)點(diǎn)為，在確定在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速時(shí)，使用旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)位置，其中，如此選擇該旋轉(zhuǎn)位置，即，可獲得或可計(jì)算出過去的平均旋轉(zhuǎn)特性。由此可推測(cè)出在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)的平均轉(zhuǎn)速。這使得，不使用通常在上止點(diǎn)(OT)或下止點(diǎn)(UT)時(shí)有規(guī)律地出現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)軸的極限的旋轉(zhuǎn)位置或旋轉(zhuǎn)特性用于計(jì)算，并且由此最終實(shí)現(xiàn)更好的預(yù)測(cè)結(jié)果。這是重要的，因?yàn)槔缤ㄟ^在內(nèi)燃機(jī)的空氣供給部件中的部分地或完全地關(guān)閉的進(jìn)氣閥可相對(duì)強(qiáng)地影響在轉(zhuǎn)速曲線中的例如下止點(diǎn)的位置。那么，該設(shè)置以相同的方式也影響在上止點(diǎn)處的轉(zhuǎn)速特性。通過使用在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間的旋轉(zhuǎn)位置或處于在內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)或其它氣缸位于一個(gè)上止點(diǎn)或下止點(diǎn)時(shí)的位置之間的驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)位置，使得轉(zhuǎn)速特性的預(yù)測(cè)明顯更穩(wěn)定且更可靠。為了進(jìn)一步穩(wěn)定對(duì)轉(zhuǎn)速特性的另一平均曲線的預(yù)先計(jì)算或預(yù)測(cè)，根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案，在獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性之后獲得另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性。那么，有利地，這可用于，推測(cè)出至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)的平均轉(zhuǎn)速。利用該另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性，可進(jìn)一步改進(jìn)基于另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性的原始預(yù)測(cè)。這可例如通過以下方式進(jìn)行，即，為此僅僅使用該另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性，而不使用到目前為止的過去的平均旋轉(zhuǎn)特性來進(jìn)行預(yù)測(cè)(完全更新)。但是，該另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性也可用于，例如通過在不同的時(shí)間段之內(nèi)獲得兩個(gè)平均的過去的旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值，在其有效性方面鞏固已知的過去的平均旋轉(zhuǎn)特性。根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，該平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值為滑動(dòng)平均值。在此，例如可使用最后的三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更多的平均的過去的旋轉(zhuǎn)特性。由于內(nèi)燃機(jī)的平均旋轉(zhuǎn)特性不相應(yīng)于實(shí)際的旋轉(zhuǎn)特性，而是僅僅表現(xiàn)為近似，所以根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，為了獲得精度提高的預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速，將變化分量(Wechselanteil)加到在確定的時(shí)間點(diǎn)時(shí)的平均轉(zhuǎn)速上。該變化分量用于，在平均的旋轉(zhuǎn)特性上疊加熄滅的內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際曲線或特性的振動(dòng)部分。通過該變化分量最終以盡可能實(shí)際的方式預(yù)報(bào)(預(yù)測(cè))被預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速曲線。在此規(guī)定，變化分量確定為標(biāo)準(zhǔn)化的值和與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值的積。
根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)化的值被儲(chǔ)存在特性曲線族中，其中，給一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的值分配一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置，并且與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值被儲(chǔ)存在另一特性曲線族中。根據(jù)從屬權(quán)利要求規(guī)定，與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速相關(guān)地將多個(gè)不同的特性曲線儲(chǔ)存在一個(gè)或多個(gè)特性曲線族中，其中，通過多個(gè)不同的特性曲線可獲得不同的振幅特征值。這具有的優(yōu)點(diǎn)為，例如可獲得不同的振幅特征值，并且由此可使被預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速特性的預(yù)先計(jì)算與在系統(tǒng)中的變化相匹配。


參考附圖根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。在附圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例、以及控制裝置和帶有控制裝置和起動(dòng)裝置的系統(tǒng)。附圖中圖I示出了帶有驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)燃機(jī)的示意圖，圖2示出了第一示例性的轉(zhuǎn)速/時(shí)間圖，其示出了驅(qū)動(dòng)軸的與時(shí)間相關(guān)的轉(zhuǎn)速曲線，圖3示出了在圖2中示出的轉(zhuǎn)速圖的局部，圖4 一方面以曲線K示出了圖2中的轉(zhuǎn)速/時(shí)間圖，以及以疊加的方式示出了曲線K的各個(gè)變化分量，這些變化分量與平均轉(zhuǎn)速曲線相疊加，圖5示出了標(biāo)準(zhǔn)化的據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的(motortypspezifisch)能量轉(zhuǎn)換特性曲線，圖6示出了多個(gè)據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的振幅特性曲線，圖7示出了用于獲得振幅的方法，圖8示出了圖6的局部放大圖， 圖9示出了針對(duì)計(jì)算方法的示例，圖10a、圖IOb和圖11示出了不同的轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)，圖12示意性地示出了機(jī)動(dòng)車。
具體實(shí)施方式
在圖I中示意性地示出了內(nèi)燃機(jī)10。除了多個(gè)其它構(gòu)件及類似構(gòu)件，該內(nèi)燃機(jī)10此外還具有驅(qū)動(dòng)軸13，其例如實(shí)施成曲軸。作為這種曲軸，該驅(qū)動(dòng)軸13借助于未示出的連桿和鉸接在該連桿上的活塞被驅(qū)動(dòng)。另一方面，該活塞通常在氣缸中通過所謂的內(nèi)部燃燒被驅(qū)動(dòng)。以多種方式已知與此相關(guān)的關(guān)聯(lián)性。備選地，驅(qū)動(dòng)軸13也可為旋轉(zhuǎn)活塞轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的偏心軸。在圖2中示例性地示出了轉(zhuǎn)速/時(shí)間圖(n(t)_圖)。在該圖中示出，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)10處于所謂的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸13具有哪一瞬時(shí)的轉(zhuǎn)速n(t)。處于慣性運(yùn)轉(zhuǎn)意思是，不再為內(nèi)燃機(jī)10供油，也就是說，不應(yīng)通過驅(qū)動(dòng)軸13再將驅(qū)動(dòng)功率輸出到機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)輪處。在圖2中首先示例性地記錄了驅(qū)動(dòng)軸13的轉(zhuǎn)速(n)-/時(shí)間(t)_曲線，并且在該圖中示出了所述曲線。為了獲得曲線K，評(píng)估信號(hào)。通過借助于傳感器15(圖12)探測(cè)與驅(qū)動(dòng)軸13抗扭轉(zhuǎn)地相連接的信號(hào)輪14，獲得這些信號(hào)。該信號(hào)輪具有孔柵分度盤(Lochraster)，由此，基本上每六度可獲得一個(gè)信號(hào)。小點(diǎn)Pk的每一個(gè)通過評(píng)估該信號(hào)輪產(chǎn)生 。曲線K為所謂的折線，該折線將多個(gè)點(diǎn)Pk的中心點(diǎn)相互連接。在觀察曲線K時(shí)可看出，曲線走向在較長(zhǎng)的時(shí)間段上基本上為強(qiáng)烈地下降的(宏觀的，例如在t = 0和以后的tl3 = 160ms之間)，在內(nèi)燃機(jī)切斷的情況下這不是令人意外的。此外，從該基本上強(qiáng)烈下降的曲線走向中可得出，轉(zhuǎn)速值與時(shí)間相關(guān)地圍繞一個(gè)平均值波動(dòng)，或者說圍繞一個(gè)通過表面上看連續(xù)的線G所代表的恒定的平均坡度波動(dòng)。線G實(shí)際上為多個(gè)短線段的簡(jiǎn)化顯示，這些短線段至少在兩個(gè)鄰近的支點(diǎn)(Stiltzpunkt)之間(例如Pll和P12、或P12和P13、或例如在P21和P22、或P22和P23之間)為直的。實(shí)際上可得出的是，例如，在Pll和P12、或P12和P13之間的線段總地具有相同的斜率m并且因此直地且無彎折地在P12處過渡到彼此中。因此，從該圖表的原點(diǎn)起，可看出在時(shí)間點(diǎn)IOms、50ms、95ms、151ms和250ms時(shí)的相對(duì)最小值?？煽闯鲈跁r(shí)間點(diǎn)22ms、61ms、106ms、174ms和290ms時(shí)的相對(duì)最大值。相對(duì)最小值用符號(hào)Mini、Min2、Min3、Min4和Min5表示，相對(duì)最大值用Maxl、Max2、Max3、Max4和Max5表示。這些相對(duì)最小值和相對(duì)最大值通過內(nèi)燃機(jī)13的典型的壓縮和降壓循環(huán)實(shí)現(xiàn)。此外，對(duì)于曲線K不考慮的是，其是否為描繪2、3、4、6或8缸內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速特性的曲線K。示例性地，借助于6缸內(nèi)燃機(jī)獲得在圖2中示出的點(diǎn)PK。下面描述，如何從驅(qū)動(dòng)軸13在不同時(shí)間點(diǎn)的不同旋轉(zhuǎn)位置出發(fā)進(jìn)而從在過去不同時(shí)間點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)位置出發(fā)推測(cè)出驅(qū)動(dòng)軸13在以后的時(shí)間點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)特性。在圖2中描述了初始轉(zhuǎn)速％，其在此應(yīng)確定為500/min。該初始轉(zhuǎn)速Iitl表示這樣的事件，可以說，其應(yīng)為用于根據(jù)本發(fā)明的方法的起動(dòng)條件。如果低于該初始轉(zhuǎn)速IV則例如開始方法流程。傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)具有用于探測(cè)其曲軸或驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速的器件。備選地，也可評(píng)估與其相關(guān)的軸的轉(zhuǎn)速，例如內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸的轉(zhuǎn)速或發(fā)電機(jī)(交流發(fā)電機(jī))的轉(zhuǎn)速。該方法隨著獲得在所設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值( )之下的旋轉(zhuǎn)位置PHI11、PHI12 ;PHI21、PHI22和與其對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)til、tl2 ;t21、t22開始。驅(qū)動(dòng)軸13在低于初始轉(zhuǎn)速Iitl之后也繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。在幾乎每個(gè)圖2所示的一般的點(diǎn)Pk之間的角間距相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸13的轉(zhuǎn)動(dòng)為六度。驅(qū)動(dòng)軸13的一次完全旋轉(zhuǎn)需要360°。在此，驅(qū)動(dòng)軸13經(jīng)過在圖2中示出的全部實(shí)際上測(cè)得的點(diǎn)PK。為了從過去的觀測(cè)、也就是說根據(jù)驅(qū)動(dòng)軸13經(jīng)過的APk或狀態(tài)(n(t))推測(cè)出在未來發(fā)生的事件，也就是說獲得驅(qū)動(dòng)軸13在未來的旋轉(zhuǎn)特性，在此提出以下方式
在方法的范圍內(nèi)，選擇有代表性的旋轉(zhuǎn)位置(Phill)。從驅(qū)動(dòng)軸13的該旋轉(zhuǎn)位置PhilK點(diǎn)Pll代表該位置并且點(diǎn)Pll為曲線K的一個(gè)點(diǎn)Pk)出發(fā)，使用驅(qū)動(dòng)軸13的另一旋轉(zhuǎn)位置Phi 12 (通過點(diǎn)P12表示)以獲得在這兩個(gè)點(diǎn)Pll和P12之間的平均斜率。出于可見性的原因，在圖3中以放大的方式示出剛剛提及的曲線K的區(qū)段。在點(diǎn)Pll處的轉(zhuǎn)速nil和在點(diǎn)P12處的轉(zhuǎn)速nl2之間的轉(zhuǎn)速差為_72r/min。在時(shí)間點(diǎn)tl2時(shí)的點(diǎn)P12和時(shí)間點(diǎn)til時(shí)的點(diǎn)Pll之間的時(shí)間差為At1 = 50ms。由此，相對(duì)于在tl2之后的時(shí)間點(diǎn)，可得到過去的平均旋轉(zhuǎn)特性。該平均旋轉(zhuǎn)特性(在此也用字母Hi1表示)相應(yīng)于在兩個(gè)點(diǎn)Pll和P12之間的平均斜率。那么，例如，從在點(diǎn)P12處存在的(也就是說在經(jīng)過下一個(gè)相對(duì)最小值之后的)特性出發(fā)，例如可以在時(shí)間點(diǎn)tl3 = 160ms時(shí)推測(cè)出，在點(diǎn)P13處存在怎樣的平均轉(zhuǎn)速nl3。作為過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml,得出商ml = Anl/Atl = -72/(50ms*min) =-1.44/(ms*min)。對(duì)于時(shí)間點(diǎn)tl3 = 160ms (同樣見圖2),從At = 58ms的時(shí)間差和過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml = -I. 44/ (ms*min)的結(jié)果中得出在P12和P13之間的轉(zhuǎn)速差A(yù)n2 = -83. 5/min和相應(yīng)地轉(zhuǎn)速n13 = n12+ An2 = 370/min_83. 5/min = 276. 5/min。在此,作為曲線K與平均斜率的交點(diǎn)的時(shí)間點(diǎn)t13在該示例中并非是任意選擇的，時(shí)間點(diǎn)t13特別地代表以后的一般的時(shí)間點(diǎn)tX。轉(zhuǎn)速nl3代表以后的、預(yù)先確定的在時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的平均轉(zhuǎn)速nX。 由此，公開了一種用于確定內(nèi)燃機(jī)10的驅(qū)動(dòng)軸13在至少一個(gè)以后的時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的轉(zhuǎn)速nX(tX)的方法。在不同的時(shí)間點(diǎn)tll、tl2、t21、t22等，旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸13占據(jù)不同的旋轉(zhuǎn)位置PHI11、PHI12、PHI21、PHI22等，其中，可從至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置PHI11、PHI12或PHI21、PHI22中得到過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml、m2等。從該平均旋轉(zhuǎn)特性ml、m2，推測(cè)出在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的平均轉(zhuǎn)速nX。為了考慮可對(duì)曲線K的走向具有或多或少的重要影響的影響因素，根據(jù)另一提案規(guī)定，考慮另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性m2。為此作為示例，點(diǎn)P21和點(diǎn)P22可用于針對(duì)平均旋轉(zhuǎn)特性ml和兩個(gè)點(diǎn)Pll和P12已經(jīng)描述的方式。在這種情況中，點(diǎn)P21 (基于該點(diǎn)P21獲得下一個(gè)平均旋轉(zhuǎn)特性m2)位于旋轉(zhuǎn)位置PHI21處，并且點(diǎn)P22位于旋轉(zhuǎn)位置PHI22處。另一方面，又如此選擇旋轉(zhuǎn)位置PHI21以及旋轉(zhuǎn)點(diǎn)PHI22，即，通過這兩個(gè)點(diǎn)P21和P22基本上可描述曲線K的平均斜率。在點(diǎn)P22處，驅(qū)動(dòng)軸13具有特性(S卩，瞬時(shí)轉(zhuǎn)速)n22，并且在點(diǎn)P21處驅(qū)動(dòng)軸13具有特性(即，瞬時(shí)轉(zhuǎn)速)n21。在此，An2 = n22-n21結(jié)果為-74/min每分鐘，在點(diǎn)P22和P21之間的時(shí)間差A(yù) t2結(jié)果為53ms。在點(diǎn)P22處的時(shí)間點(diǎn)t22之后可獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性m2。其相應(yīng)于在兩個(gè)點(diǎn)P21和P22之間的平均斜率。作為過去的平均旋轉(zhuǎn)特性m2得出商 A n2/ A t2 = m2 = -74/ (53ms*min) = -I. 40/ (ms*min)。如在此描述的那樣，在獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml之后，獲得另一過去的平均旋轉(zhuǎn)特性m2。從該第二或另一過去的旋轉(zhuǎn)特性m2出發(fā)，可以至少兩種不同的方式繼續(xù)進(jìn)行該方法。在第一方法進(jìn)展中提出，使用最新的過去觀測(cè)(在此為平均旋轉(zhuǎn)特性m2)作為另外的唯一基礎(chǔ)，用來獲得將來的、以后的在以后的一般時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的特性(即瞬時(shí)轉(zhuǎn)速nX)。例如，該時(shí)間點(diǎn)可為時(shí)間點(diǎn)tl3或其它時(shí)間點(diǎn)。那么相似地使用剛剛描述的用于確定該以后的在時(shí)間點(diǎn)tX(在此為tl3)時(shí)的特性nX(在此為nl3)的方法，以通過m2獲得在時(shí)間點(diǎn)tl3時(shí)的nl3。
通過假定的、以后的在時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的平均旋轉(zhuǎn)特性mX來獲得將來的、以后的特性(即，例如推測(cè)出在以后的一般時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速nX)的第二可能性在于，使用兩個(gè)平均旋轉(zhuǎn)特性ml和m2，以獲得平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值mq。據(jù)此，作為算術(shù)平均值以及由此作為平均的(假設(shè)的)旋轉(zhuǎn)特性，得出mq=-I. 42/(ms*min) = l/2*(ml+m2)。那么例如，從點(diǎn)P22出發(fā)，利用由兩個(gè)所提及的平均旋轉(zhuǎn)特性ml和m2形成的平均值mq = -I. 42/ (ms*min),可推測(cè)出在以后的時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的平均的假設(shè)的(即理論的)旋轉(zhuǎn)特性mX。由此，對(duì)于在點(diǎn)P23處的時(shí)間點(diǎn)t23 = 213ms，基于t22 = 135ms以及78ms以后處于點(diǎn)P23，得到An3 = -110/min的轉(zhuǎn)速減小量，從而在時(shí)間點(diǎn)t23得到轉(zhuǎn)速n23 =n22+ A n3 = 328/min-110/min = 218/min。至此，已經(jīng)說明了所述方法以及不同的方法變型方案的原理。毫無疑問可行的是， 考慮其它的平均旋轉(zhuǎn)特性m3…mi (i相應(yīng)于整數(shù)，如4、5、6、7等)。如果不應(yīng)再考慮過去的旋轉(zhuǎn)特性m，并且例如分別使用從平均旋轉(zhuǎn)特性mi得到的最新預(yù)測(cè)來獲得未來的或以后的平均旋轉(zhuǎn)特性mX，則不考慮更以前的旋轉(zhuǎn)特性并且代替地考慮相應(yīng)最新的平均旋轉(zhuǎn)特性。因此，例如可分別考慮第二、第三或第四(或更多)最新的旋轉(zhuǎn)特性(“滑動(dòng)的”平均旋轉(zhuǎn)特性)。因此，由所提及的平均旋轉(zhuǎn)特性ml至mi，也可形成算術(shù)平均值。這可意味著，考慮到了所有之前獲得的平均旋轉(zhuǎn)特性ml至mi或其中至少一大部分(mq = l/i*(ml+m2+…+mi))。在此，mi不必為最新獲得的旋轉(zhuǎn)特性。在此，mi也可為倒數(shù)第二個(gè)獲得的平均旋轉(zhuǎn)特性。在該方法的范圍內(nèi)，作為備選方案規(guī)定，平均旋轉(zhuǎn)特性mq為滑動(dòng)平均值。這意味著，例如對(duì)于應(yīng)當(dāng)用于確定在時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)的旋轉(zhuǎn)特性或轉(zhuǎn)速的平均旋轉(zhuǎn)特性mq，例如僅僅由三個(gè)(例如最后三個(gè))平均旋轉(zhuǎn)特性mi、mi-l和mi-2組成(mq = 1/3* (mi+mi-I+mi-2))。此外，作為滑動(dòng)平均值，自然也可僅僅從過去的兩個(gè)平均旋轉(zhuǎn)特性mi和mi-1獲得所述平均旋轉(zhuǎn)特性 mq(mq = 1/2* (mi+mi-1))。例如，參考圖2這意味著，使用過去的兩個(gè)平均旋轉(zhuǎn)特性mi和mi-1，來獲得滑動(dòng)平均值mq。對(duì)于時(shí)間點(diǎn)t22和以后的時(shí)間這意味著，使用平均旋轉(zhuǎn)特性ml和m2，來確定平均旋轉(zhuǎn)特性mq的平均值。在時(shí)間點(diǎn)tl3之后并且由此在獲得平均旋轉(zhuǎn)特性m3 (從點(diǎn)P12和P13的狀態(tài)中得到)之后，例如可不考慮第一平均旋轉(zhuǎn)特性ml作為計(jì)算基礎(chǔ)，并且為此除了平均旋轉(zhuǎn)特性m2之外也使用最后獲得的平均旋轉(zhuǎn)特性m3，以便使用平均旋轉(zhuǎn)特性mq并由此獲得預(yù)測(cè)(mq = l/2*(m2+m3))。據(jù)此，公開了這樣的方法，即，根據(jù)該方法，平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值mq為滑動(dòng)平均值，其中，為了獲得當(dāng)前的平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值mq，用較新的過去的平均旋轉(zhuǎn)特性m3替換較舊的過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml。至此所描述的方法流程是在此提出的方法的核心。在此，在很少幾個(gè)周期性重復(fù)的曲軸位置或驅(qū)動(dòng)軸位置的情況下，獲得當(dāng)前的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的平均斜率。在此，這些選出的支點(diǎn)或點(diǎn)PK(P11、P12、P13、P21、P22、P23、…)至少位于平均的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率附近，也就是說，在平均的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率之上和之下的振蕩分量幾乎同樣大，并且在確定斜率時(shí)不需要考慮該振蕩分量。為了預(yù)測(cè)進(jìn)一步的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，在未來將推導(dǎo)出如此獲得的斜率m，其應(yīng)為平均的過去的旋轉(zhuǎn)特性mq(滑動(dòng)的或非滑動(dòng)的)或例如為最后的過去的旋轉(zhuǎn)特性?！霸谄骄膽T性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率附近”例如可意味著，支點(diǎn)PK剛好或幾乎位于UT (下止點(diǎn))和OT (上止點(diǎn))之間或各個(gè)驅(qū)動(dòng)軸角度PHI之間。為了使在此描述的方法更加精確，規(guī)定，借助于合適的能量轉(zhuǎn)化特性曲線(ETF特性曲線)將振蕩分量疊加到該逐段地線性的曲線上，并且相應(yīng)地不再僅僅獲得平均的轉(zhuǎn)速，而是進(jìn)行這樣的計(jì)算，即，在該計(jì)算中，可在考慮在時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)對(duì)于轉(zhuǎn)速nX的振蕩分量(加上或減去)的情況下獲得曲線(曲線組合)，這些曲線非常接近實(shí)際的曲線K。此外，在此，該方法將考慮到振蕩分量的最大振幅與轉(zhuǎn)速相關(guān)的物理效應(yīng)。對(duì)于處于慣性運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)，可列出標(biāo)準(zhǔn)化的依發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的能量轉(zhuǎn)化特性曲線。因此，例如以合適的方式、例如作為“查詢” 表將該能量轉(zhuǎn)化特性曲線提供給中央計(jì)算器(中央處理單元)。“查詢表”為這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即，其包含了復(fù)雜計(jì)算的預(yù)先計(jì)算出的數(shù)據(jù)。借助于這種表，可行的是，將復(fù)雜的計(jì)算減少并簡(jiǎn)化成通常在數(shù)據(jù)區(qū)之內(nèi)明顯更快的數(shù)值查詢。這意味著或者對(duì)于對(duì)某一確定的值需要相近的另一值的情況，在這種類型的表中讀出準(zhǔn)確地相對(duì)應(yīng)的值；或者對(duì)于在該表中沒有提供準(zhǔn)確的值的情況，立即從該表中現(xiàn)有的兩個(gè)值，求得一個(gè)新的例如平均值。在該表中以保角的方式(winkeltreu)(相對(duì)于曲軸或驅(qū)動(dòng)軸13以及其旋轉(zhuǎn)位置PHI)給出，哪一部分的最大勢(shì)能剛好被轉(zhuǎn)換成在曲軸或驅(qū)動(dòng)軸處的動(dòng)能，也就是說，ETF特性曲線表明周期性地進(jìn)行的從位能(例如在位于上止點(diǎn)附近的活塞位置處)到動(dòng)能(活塞在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)能)的能量轉(zhuǎn)化以及相反的能量轉(zhuǎn)化的特征。典型地，ETF特性曲線的最小值位于發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火OT位置(0T為上止點(diǎn)的縮寫)。在此，在壓縮中儲(chǔ)存的能量最大，因而不提供對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)能的貢獻(xiàn)。相應(yīng)地，參考圖2，最小值Min2是針對(duì)如下情況的符號(hào)在這里在內(nèi)燃機(jī)中幾乎出現(xiàn)了一個(gè)確定的點(diǎn)火OT位置。與此相似地，最大值Max2是針對(duì)如下情況的符號(hào)在內(nèi)燃機(jī)10或驅(qū)動(dòng)軸13處幾乎出現(xiàn)了下止點(diǎn)。在圖4中示出了圖2中的曲線K。除了該曲線K，在圖4中示出了另一曲線W。該曲線W表明了在一般時(shí)間點(diǎn)tX時(shí)在實(shí)際的轉(zhuǎn)速nX處的變化分量。那么相應(yīng)地，當(dāng)變化分量為0時(shí)，始終通過曲線K和具有平均旋轉(zhuǎn)特性m的逐段的直線(線G)形成一個(gè)共同的交點(diǎn)。在圖4中強(qiáng)調(diào)了兩個(gè)點(diǎn)PKl和PK2。時(shí)間tXl和相對(duì)于平均轉(zhuǎn)速特性(在此，即，平均的轉(zhuǎn)速nXl)有偏差的實(shí)際轉(zhuǎn)速nDl適用于點(diǎn)PK1。在nXl和nDl之間的差為Anxl,D1。在時(shí)間點(diǎn)tX2時(shí)，在點(diǎn)PK2處的平均轉(zhuǎn)速nX2、實(shí)際轉(zhuǎn)速nD2和在兩個(gè)所提及的轉(zhuǎn)速之間的差A(yù)nx2,D2與此相似。相應(yīng)地,作為計(jì)算示例,對(duì)于點(diǎn)PK2得到轉(zhuǎn)速nX2 = 40/min,并且對(duì)于實(shí)際轉(zhuǎn)速nD2 = 100/min。在實(shí)際轉(zhuǎn)速nD2和平均轉(zhuǎn)速nX2之間的差為Anx2,D2 = 60/min。這意味著，在實(shí)際轉(zhuǎn)速nD2處的變化分量AnX2,D2S60%，同樣見圖4。在該示例中，對(duì)于點(diǎn)PK1，作為百分比的變化分量Anxi,D1，其結(jié)果是-48%的份額。根據(jù)圖4表明，轉(zhuǎn)速n或nX越低，則在趨勢(shì)上，百分比的變化分量越高。在圖5中示出了標(biāo)準(zhǔn)化的據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的能量轉(zhuǎn)化特性曲線。根據(jù)在總共720°的角度曲線(其總地相應(yīng)于驅(qū)動(dòng)軸13的兩次完全轉(zhuǎn)動(dòng))上的六個(gè)最小值以及六個(gè)最大值，可得到，該圖5為標(biāo)準(zhǔn)化的6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化特性曲線。由于這六個(gè)最小值和六個(gè)最大值非均勻地布置，所以并不是直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)，在這種情況中為V型6缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在此用大寫字母E表示的標(biāo)準(zhǔn)化的能量轉(zhuǎn)化特性曲線在這里示出為折線。也就是說，特定的角度PHI與不同的值相對(duì)應(yīng)。以合適的方式、例如通過已經(jīng)提及的或其它合適的“查詢”表，將該標(biāo)準(zhǔn)化的能量轉(zhuǎn)化特性曲線提供給中央計(jì)算單元(CPU)。該表以保角方式(也就是說，針對(duì)不同的曲軸角度或驅(qū)動(dòng)軸角度PHI)給出，哪一個(gè)部分的最大勢(shì)能剛好被轉(zhuǎn)換成在曲軸或驅(qū)動(dòng)軸13處的動(dòng)能。能量轉(zhuǎn)化特性曲線E表明循環(huán)進(jìn)行的從勢(shì)能到動(dòng)能的能量轉(zhuǎn)換或相反的能量轉(zhuǎn)換的特征。能量轉(zhuǎn)化特性曲線的最小值典型地位于發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火OT位置處。如已經(jīng)提及的那樣，在此在壓縮中儲(chǔ)存的能量最大，因而不提供對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)能的貢獻(xiàn)。與作為進(jìn)一步精確化的預(yù)測(cè)算法的一部分的標(biāo)準(zhǔn)化能量轉(zhuǎn)化特性曲線一起，使用所謂的振幅特性曲線。對(duì)于處于慣性運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)，可列出據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的“標(biāo)準(zhǔn)”振幅特性曲線。同樣以合適的方式(也就是說在這里必要時(shí)同樣作為“查詢”表)將該振幅特性曲線提供給中央計(jì)算單元。因此，將標(biāo)準(zhǔn)化的能量轉(zhuǎn)化特性曲線以標(biāo)準(zhǔn)化的值的方式儲(chǔ)存在一個(gè)特性曲線族中，其中，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的值與驅(qū)動(dòng)軸13的一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置PHI相對(duì)應(yīng)。因此，將與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值A(chǔ)(n)儲(chǔ)存在另一特性曲線族中。標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線給出，在標(biāo)準(zhǔn)條件下在相應(yīng)的最大點(diǎn)處取決于在這兩個(gè)點(diǎn)(同 樣例如參見圖4的點(diǎn)，PKl和PK2)處的轉(zhuǎn)速出現(xiàn)怎樣的最大振幅。這并不意味著，兩個(gè)點(diǎn)PKl和PK2代表在該處示出的發(fā)動(dòng)機(jī)慣性運(yùn)行時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)條件。這僅僅意味著，標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線為轉(zhuǎn)速nDl和nD2提供標(biāo)準(zhǔn)條件下的最大振幅。在此，以下公式可用作用于獲得與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅的理論基礎(chǔ)。因此，在使用在下止點(diǎn)和點(diǎn)火OT(上止點(diǎn))之間的轉(zhuǎn)速差的情況下，對(duì)于在局部的最大值或最小值A(chǔ)(nA)中的振幅，推導(dǎo)出以下公式(l)A(nA) = 1/2* (((2* A E)/J) + (nA) ~2)~ (1/2) _n (A)在此，A E為在下止點(diǎn)和點(diǎn)火OT之間的能量差，J為內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，其例如考慮了驅(qū)動(dòng)軸13的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以及必要時(shí)考慮了連桿以及活塞的慣性的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，n(A)為在局部的最大值或最小值(點(diǎn)火0T/UT)時(shí)的轉(zhuǎn)速。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)慣性運(yùn)轉(zhuǎn)取決于剛好出現(xiàn)的環(huán)境和運(yùn)行條件而在其振蕩分量的振幅方面彼此不同。該變化被總結(jié)在參數(shù)K中。參數(shù)K是針對(duì)多少能量轉(zhuǎn)化成壓縮能的度量。(2) K = 2* A E/J為了避免在中央計(jì)算單元中求根，優(yōu)選地在標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線之下和之上提供(vorhalten)具有例如逐級(jí)更小或更大的K的特性曲線作為“查詢”表。在此對(duì)于K來說被覆蓋的區(qū)域取決于發(fā)動(dòng)機(jī)類型的環(huán)境和環(huán)境條件的可能變化。在圖6中，標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線AST的因數(shù)K為28000。其它振幅特性曲線AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5和AK6為帶有其它因數(shù)K的曲線的圖示。這些級(jí)中的每一個(gè)與合適的振幅修正系數(shù)相對(duì)應(yīng)，該振幅修正系數(shù)隨后應(yīng)用在預(yù)測(cè)進(jìn)一步的慣性運(yùn)行中。為了確定中間值，可應(yīng)用所有已知的插值方法(例如線性的插值或借助于更高階的多項(xiàng)式的插值)。優(yōu)選地，這些級(jí)中的每一個(gè)也可與一個(gè)計(jì)算規(guī)則相對(duì)應(yīng)。之后，在預(yù)測(cè)時(shí)將這些計(jì)算規(guī)則應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線。由此，根據(jù)所選擇的級(jí)，提供修正的振幅。在此，同樣可附加地在級(jí)之間使用通用的插值方法。對(duì)于處于慣性運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)，可列出據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)類型特定的標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線AST,該標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線在這種情況下示例性地在圖6中示出。標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線AST給出，在相應(yīng)的轉(zhuǎn)速時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)條件下產(chǎn)生怎樣的最大振幅。為了確定修正級(jí)，與轉(zhuǎn)速相關(guān)地將實(shí)際測(cè)得的最大振幅與不同修正級(jí)(K級(jí))的振幅相比較。將比較給出最小偏差的級(jí)用于確定修正因數(shù)或用于確定修正計(jì)算規(guī)則。在比較時(shí)，優(yōu)選地如此設(shè)定數(shù)量以及求和/求差，即，使得支點(diǎn)的位置與具有特性m的實(shí)際的平均慣性運(yùn)轉(zhuǎn)直線的偏差僅僅很小或甚至不起作用。對(duì)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，從據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)特定的能量轉(zhuǎn)化特性曲線(同樣見圖5)中分別在最大值和最小值處確定一個(gè)或多個(gè)角度值作為參考點(diǎn)，并且以合適的方式作為據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)特定的參數(shù)提供到CPU。示例性地，在此示出在使用僅僅一個(gè)在最大值處的角度參考值和僅僅一個(gè)在最小值處的角度參考值的情況下的方法，圖7。在圖7中示出的點(diǎn)基本上相應(yīng)于同樣在圖3中示出的點(diǎn)。
在可預(yù)選擇的轉(zhuǎn)速閾值(例如在圖3中已經(jīng)用n0表示的轉(zhuǎn)速閾值)之下，分別獲取在達(dá)到最大振幅Rmax和最小振幅Rmin時(shí)的轉(zhuǎn)速值和時(shí)間點(diǎn)，并且作為輸入數(shù)據(jù)供進(jìn)一步的計(jì)算使用。如果開頭提及的信號(hào)輪達(dá)到確定的角位置(參考角度值，該角位置在此例如用Phi maxi表示，在該角位置之后低于轉(zhuǎn)速閾值n0)，則獲得轉(zhuǎn)速nRmax，其在此為452/min。從已經(jīng)描述的用于獲得平均旋轉(zhuǎn)特性m的計(jì)算方法出發(fā),對(duì)于該參考角度值Phi maxi得到轉(zhuǎn)速的線性分量n_lin_Rmax。也就是說，從點(diǎn)Pll (參見以上例如結(jié)合平均旋轉(zhuǎn)特性m對(duì)圖2和圖3的解釋)、時(shí)間點(diǎn)til、時(shí)間點(diǎn)tRmax中出發(fā)，可獲得轉(zhuǎn)速的線性分量。在此，該線性分量n_lin_Rmax為428/min。由此,從所獲得的n_Rmax和n_lin_Rmax的值,得到在tRmax 時(shí)的振幅 Rmax 為 nRmax-n_l in_Rmax = 24/min。對(duì)于在時(shí)間點(diǎn)tRmin = 95ms (ms =毫秒)時(shí)的角度Phi min I,得到當(dāng)前的且實(shí)際的轉(zhuǎn)速值n_Rmin = 374/min。從點(diǎn)Pll的特性、平均旋轉(zhuǎn)特性Ml和在tRmin和til之間31ms的時(shí)間A出發(fā)，得到在時(shí)間點(diǎn)tRmin = 95ms時(shí)的轉(zhuǎn)速的線性分量n_lin_Rmin為392/min。因此,在該位置Phi min I處得到最小振幅為Rmin = 18/min。如已經(jīng)對(duì)圖6解釋的那樣，為了在考慮在轉(zhuǎn)速特性曲線的下降的線性分量之上和之下的振幅特性的情況下獲得待預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速n(t)，例如限定標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線AST和修正級(jí)AKl至AK6。由于這些修正級(jí)AKl至AK6自身僅僅可表示對(duì)實(shí)際狀態(tài)的近似，所以規(guī)定，借助于振幅修正因數(shù)實(shí)現(xiàn)更好的近似。為了確定應(yīng)在各個(gè)情況中使用的修正級(jí)，與轉(zhuǎn)速相關(guān)地將實(shí)際測(cè)得的最大振幅Rmax和Rmin與不同修正級(jí)的振幅相比較。使用比較給出最小偏差的級(jí)來確定修正因數(shù)或確定修正計(jì)算規(guī)則。在比較時(shí)，優(yōu)選地如此設(shè)定數(shù)量和求和/求差，即，使得支點(diǎn)的位置與實(shí)際的平均慣性運(yùn)轉(zhuǎn)直線的偏差僅僅很小或甚至不起作用。在與標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev (3)Adev_std = (Amax_std(n)-Rmax)+(Rmin-Amin_std(n)其中，Rmax = 24/min,Rmin = 18/min,Amax_std(n) = 15. 3/min,Amin_std(n)=18/min,從而得到Adev_std = 8. 7/min。從示出圖6的局部放大圖的圖8中，可讀出該值。實(shí)際上，通過求平均值獲得相應(yīng)的在固定的表值之間的值。修正級(jí)AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5和AK6例如作為與驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n相關(guān)的值被儲(chǔ)存。這些多個(gè)不同的特性曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5和AK6被儲(chǔ)存在一個(gè)或多個(gè)特性曲線族中，其中，通過這些多個(gè)不同的特性曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5和AK6可獲得不同的振幅特征值。在與第一修正級(jí)(曲線AKl)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev (4) Adev_sl = | (Amax—si (n)-Rmax) + (Rmin—Amin—si (n) |其中，Rmax= 24/min，Rmin = 18/min，Amax—si (n) = 19/min，Amin—si (n) = 24. 0/min,從而得到Adev—si = 11.0/min。在與第二修正級(jí)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev (5) Adev_s2 = | (Amax—s2 (n)-Rmax) + (Rmin-Amin—s2 (n) |其中，Rmax= 24/min, Rmin = 18/min, Amax—s2(n) = 22. 0/min，Amin—s2(n)=26.3/min， 從而得到Adev—s2 = 10. 3/min。在與第三修正級(jí)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev:(6) Adev_s3 = | (Amax—s3 (n)-ARmax) + (ARmin-Amin—s3 (n) |其中，Rmax= 24/min, Rmin = 18/min, Amax—s3(n) = 33. 0/min，Amin—s3(n)=18/min,從而得到Adev—s3 = 9. 0/min。在與第四修正級(jí)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev (7) Adev_s4 = | (Amax—s4 (n)-Rmax) + (Rmin-Amin—s4 (n) |其中，Rmax= 24/min, Rmin = 18/min, Amax—s4(n) = 14. 6/min，Amin—s4(n)=11. 5/min,從而得到Adev—s4 = 2. 9/min。在與第五修正級(jí)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev:(8) Adev_s5 = | (Amax—s5 (n)-Rmax) + (Rmin-Amin—s5 (n) |其中，Rmax = 24/min, Rmin = 18/min, Amax_s5 (n) = 11/min，Amin_s5 (n) = 9. 2/min,從而得到Adev—s5 = 4. 2/min。在與第六修正級(jí)的振幅特性曲線比較時(shí)，根據(jù)以下公式得到振幅偏差A(yù)dev (9) Adev_s6 = | (Amax—s6 (n)-Rmax) + (Rmin-Amin—s6 (n) |其中，Rmax= 24/min, Rmin = 18/min，Amax—s6 (n) = 7. 3/min，Amin—s6 (n) = 6/min,從而得到Adev—s6 = 4. 7/min。由此，如從以上計(jì)算中得到的那樣，第四修正級(jí)為最適合用于預(yù)先計(jì)算的修正級(jí)。在獲得第一慣性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率或平均旋轉(zhuǎn)特性ml之后并且在其它每個(gè)計(jì)算出的平均慣性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率或其它每個(gè)平均旋轉(zhuǎn)特性mi的情況下，對(duì)預(yù)測(cè)進(jìn)行計(jì)算。作為所謂的用于預(yù)測(cè)計(jì)算的轉(zhuǎn)速支點(diǎn)，使用在點(diǎn)Pll或P21(根據(jù)剛好經(jīng)過了哪個(gè)點(diǎn))處的轉(zhuǎn)速nil或n21。在此，預(yù)測(cè)步驟可基于不同的單元。例如，這可根據(jù)固定的角步長(zhǎng)(Winkelschritte)進(jìn)行，該角步長(zhǎng)例如可以根據(jù)信號(hào)發(fā)生器輪或信號(hào)輪確定。這例如可為6°的角步長(zhǎng)。此外，這些預(yù)測(cè)步驟也可針對(duì)固定的時(shí)間步長(zhǎng)，其例如為五毫秒。下面，示例性地介紹具有固定的時(shí)間步長(zhǎng)的方法。對(duì)于第X次預(yù)測(cè)，為之后的時(shí)間步長(zhǎng)i*h計(jì)算慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的線性分量n—lin。i相應(yīng)于自然數(shù)，h相應(yīng)于時(shí)間步長(zhǎng)。在此，應(yīng)剛好經(jīng)過點(diǎn)Px (假設(shè)點(diǎn)P22，圖9)并且獲得了平均的慣性運(yùn)轉(zhuǎn)斜率mx (例如作為在兩個(gè)點(diǎn)Pll和P12之間的斜率的結(jié)果或多個(gè)斜率以及必要時(shí)其滑動(dòng)平均值的結(jié)果)。在此，示例性地假設(shè)，斜率是在點(diǎn)Pll和點(diǎn)P12或點(diǎn)P21和點(diǎn)P22之間的斜率的平均結(jié)果。那么得到方程式
(10)n_lini = n_Px+mx*i*h該方程式給出在與點(diǎn)Px相對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)之后、在時(shí)間點(diǎn)i*h時(shí)的轉(zhuǎn)速的線性分量。那么，出現(xiàn)n_lini的時(shí)間點(diǎn)為ti,其中，ti計(jì)算為(ll)ti = ti_Px+i*hti_Px為這樣的時(shí)間點(diǎn)，即，在該時(shí)間點(diǎn)時(shí)得到在點(diǎn)Px或P22處的狀態(tài)。在根據(jù)圖9的示例中，點(diǎn)Plinl為這樣的點(diǎn)，即，在該點(diǎn)處隨著i = I得到線性分量]1_1;[11_1為n_lin_l。與此相似地適用于點(diǎn)Plin2,在該點(diǎn)處隨著i = 2得到線性分量n_lin_i Sn_lin_2。時(shí)間步長(zhǎng)h相應(yīng)于在圖9中用A t表示的時(shí)間差或時(shí)間步長(zhǎng)。通過將能量轉(zhuǎn)化特性曲線和振幅特性曲線應(yīng)用到預(yù)先計(jì)算的線性轉(zhuǎn)速上，得到在時(shí)間點(diǎn)i*h時(shí)的預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)速n prog i。出于簡(jiǎn)單性原因，在此示例性地利用具有合適的K值的振幅特性曲線，從上述振幅分析中計(jì)算出修正函數(shù)。(12)n_progn_i = n_lin_i+A(n)*Faktor_ETF通過利用在考慮轉(zhuǎn)速(應(yīng)針對(duì)該轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)值)的情況下獲得的修正級(jí)中的合適的K值計(jì)算方程式(1)，得到用于A(n)的值。從圖5中或從可呈現(xiàn)圖5或其曲線的表中得到Faktor_ETF。由此,在點(diǎn)Pprognl處存在計(jì)算出的轉(zhuǎn)速n_progn_i = n_progn_l,由此,在點(diǎn)Pprogn2處存在計(jì)算出的轉(zhuǎn)速n_progn_i = n_progn_2?？扇绱死^續(xù)進(jìn)行該方法(也就是說，在沒有與實(shí)際經(jīng)過的狀態(tài)繼續(xù)進(jìn)行比較的情況下以及在沒有隨后對(duì)修正級(jí)進(jìn)行匹配的情況下)直至轉(zhuǎn)速n_progn_i = O。由此，作為標(biāo)準(zhǔn)化的值Faktor_ETF和與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值A(chǔ) (n)的乘積獲得
變化分量。由此，從多個(gè)特性曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5、AK6中選擇出一條特征曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5、AK6，在該特性曲線中由確定的測(cè)得的狀態(tài)n_Px借助于過去的平均旋轉(zhuǎn)特性ml ；m2 ;mq、mx計(jì)算在一個(gè)極限值(最小值、最大值)和一個(gè)平均值n_lin_i之間的差，并且通過與不同的特性曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5、AK6的比較，選擇出合適的特性曲線AST、AKl、Ak2、AK3、AK4、AK5或AK6用于計(jì)算在以后的時(shí)間點(diǎn)ti時(shí)的驅(qū)動(dòng)軸的狀態(tài)。但是，也可通過一再更新值繼續(xù)進(jìn)行該方法。不僅驅(qū)動(dòng)軸13在一確定的反復(fù)的角度處的特性屬于這些值。在點(diǎn)P22之后，其例如可相應(yīng)于點(diǎn)P23和在這兩個(gè)點(diǎn)之間實(shí)際呈現(xiàn)的斜率m或在點(diǎn)P12和P13之間的斜率，該斜率被考慮用于更新。那么，此外也可獲得新的修正級(jí)，并且從實(shí)際的點(diǎn)P13或P23及其特性(tl3、t23、m)中如剛剛描述的那樣獲得曲線的進(jìn)一步走向。圖IOa和IOb示出了利用不同的振幅修正方法預(yù)測(cè)驅(qū)動(dòng)軸13的轉(zhuǎn)速曲線。因此，除了實(shí)際的轉(zhuǎn)速曲線Vr，圖IOa總共示出了五個(gè)不同的曲線V1、V2、V3、V4和V5，利用不同的預(yù)測(cè)方法以在不同時(shí)間點(diǎn)開始的方式獲得這些曲線，總地全部利用所謂的壓縮參數(shù)K =22000且無振幅修正地獲得這些曲線。
圖IOb再次示出了實(shí)際的轉(zhuǎn)速曲線(測(cè)得的)和另外五個(gè)利用不同的修正級(jí)和壓縮參數(shù)K = 60000獲得的轉(zhuǎn)速曲線的預(yù)測(cè)或走向V1、V2、V3、V4和V5。在比較這兩個(gè)圖IOa和IOb時(shí)表明，轉(zhuǎn)速曲線的預(yù)測(cè)可取決于振幅修正而以不同的精度進(jìn)行。在根據(jù)圖IOa和IOb的示例中，偏差是不同的。因此，在圖IOa中最后示出的相對(duì)最大值處，值在240/min和290/min之間變化。在圖IOb中，值在270/min和300/min之間變化。在根據(jù)圖11的示例中，在t = 6. 4時(shí)，值僅僅變化了 15/min。根據(jù)在圖11中的圖示，在測(cè)得的曲線Vr之內(nèi)，分析了在各個(gè)之前發(fā)生的點(diǎn)火周期中(也就是說，在兩個(gè)相對(duì)最小值之間)的斜率以及振幅偏移(Amplitudenhub)。在這種情況中，應(yīng)獲得這樣的時(shí)間點(diǎn)，即，在該時(shí)間點(diǎn)時(shí)可達(dá)到80/min的轉(zhuǎn)速。如可看出的那樣，偏差為一秒的幾百分之一。那么，在該時(shí)間點(diǎn)tStart接通起動(dòng)機(jī)，該起動(dòng)機(jī)的小齒輪嚙合到內(nèi)燃 機(jī)的齒圈之前和該齒圈內(nèi)，以使得之后在t = 6. 52時(shí)再次起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，并且因此提高內(nèi)燃機(jī)或驅(qū)動(dòng)軸13的轉(zhuǎn)速，同樣參見在圖11中的第一壓縮行程Kh。優(yōu)選地，根據(jù)確定模式(Schema)的學(xué)習(xí)算法對(duì)在過去的時(shí)間段中使用的修正措施進(jìn)行分析，并且由此導(dǎo)出例如一個(gè)新的K值作為標(biāo)準(zhǔn)值，或者計(jì)算出新的匹配的標(biāo)準(zhǔn)振幅特性曲線以用于繼續(xù)使用。在該學(xué)習(xí)算法的范圍內(nèi)，例如在確定的模式方面，可以實(shí)行確定的時(shí)間段、限定的公里數(shù)、起動(dòng)停止循環(huán)的數(shù)量、與環(huán)境和運(yùn)行條件的相關(guān)性和所提及的標(biāo)準(zhǔn)的任意組合。此外，可考慮每個(gè)內(nèi)燃機(jī)的氣缸和氣缸之間存在的偏差。在帶有多個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)中，每個(gè)氣缸對(duì)與一個(gè)針對(duì)在Rmax處的振幅和針對(duì)在Rmin處的振幅的修正系數(shù)相對(duì)應(yīng)。在此，在分析慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，得到適用于該慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的平均最大振幅。那么，例如當(dāng)在這種情況中鄰近的氣缸或氣缸對(duì)具有不同的壓縮壓力且因此最大振幅的程度可不同時(shí)，這種類型的修正可以是合理的。例如，氣缸對(duì)可由一個(gè)從所謂的點(diǎn)火OT向UT行進(jìn)的氣缸和下一個(gè)按照點(diǎn)火順序從UT向點(diǎn)火OT行進(jìn)的氣缸組成。根據(jù)圖12，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品50，可利用程序命令56將其加載到至少一個(gè)程序儲(chǔ)存器53中，以便當(dāng)在至少一個(gè)控制器59中實(shí)施所述程序時(shí)，實(shí)施根據(jù)以上變型方案中的至少一個(gè)所述的方法的所有步驟。提供了一種用于機(jī)動(dòng)車62中的內(nèi)燃機(jī)10的起動(dòng)停止運(yùn)行的控制器59，以用于短暫地停止和起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)10，其中，內(nèi)燃機(jī)10可借助于電的起動(dòng)裝置或起動(dòng)機(jī)65起動(dòng)，其中，控制器59具有帶有程序儲(chǔ)存器53的處理器68。處理器68被構(gòu)造成獲取、評(píng)估和控制裝置，以用于以限定的方式操控起動(dòng)裝置65，其中，在程序儲(chǔ)存器53中加載用于實(shí)施該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品50。傳感器15借助于數(shù)據(jù)傳遞裝置70與控制器59相連接，以用于傳遞信號(hào)。控制器59借助于數(shù)據(jù)傳遞裝置73與起動(dòng)機(jī)65相連接，以用于在正確的時(shí)間點(diǎn)tStart時(shí)接通起動(dòng)機(jī)65，該起動(dòng)機(jī)的小齒輪預(yù)先嚙合到齒圈中并且再次起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)10。必要時(shí)為了容納特性曲線族所需的儲(chǔ)存器76優(yōu)選地被集成在控制器59中。
權(quán)利要求
1.一種用于確定內(nèi)燃機(jī)(10)的驅(qū)動(dòng)軸(13)在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)(tx)時(shí)的轉(zhuǎn)速(nX)的方法，其中，旋轉(zhuǎn)的所述驅(qū)動(dòng)軸(13)在不同的時(shí)間點(diǎn)(tll，tl2 ;t21，t22)時(shí)占據(jù)不同的旋轉(zhuǎn)位置(phill，phil2 ;phi21，phi22)，其中，能從至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置(phill，phil2 ；phi21，phi22)獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(ml ；m2 ;mi)，并且由此推測(cè)出在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)(tX)時(shí)的平均轉(zhuǎn)速(nX)。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(ml)之后獲得一個(gè)另外的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(m2)。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，使用所述另外的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(m2)來推測(cè)出在至少一個(gè)以后時(shí)間點(diǎn)(tX)時(shí)的平均轉(zhuǎn)速(n_mX)。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，使用所述一個(gè)另外的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性或多個(gè)另外的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(ml，m2)來獲得所述平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值(mq)。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述平均旋轉(zhuǎn)特性的算術(shù)平均值(mq)為滑動(dòng)平均值，其中，為了獲得所述平均旋轉(zhuǎn)特性的當(dāng)前的算術(shù)平均值(mq)，用較新的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性替換較舊的、過去的平均旋轉(zhuǎn)特性。
6.按照權(quán)利要求I或權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了獲得被預(yù)測(cè)的轉(zhuǎn)速(nX)，將變化分量加到在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)時(shí)的平均轉(zhuǎn)速(n_lin_i)上。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，作為標(biāo)準(zhǔn)化的值(Faktor_ETF)和與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值(A(n))的積，獲得所述變化分量。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，標(biāo)準(zhǔn)化的值(Faktor_ETF)被儲(chǔ)存在特性曲線族中，其中，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的值與一個(gè)旋轉(zhuǎn)位置(PHI)相對(duì)應(yīng)，并且與轉(zhuǎn)速相關(guān)的振幅特征值(A(n))被儲(chǔ)存在另一特性曲線族中。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)軸(13)的轉(zhuǎn)速(n)，將多個(gè)不同的特性曲線(AST，AKl, Ak2，AK3，AK4，AK5，AK6)儲(chǔ)存在一個(gè)或多個(gè)特性曲線族中，其中，通過所述多個(gè)不同的特性曲線(AST，AKl，Ak2，AK3，AK4，AK5，AK6)能獲得不同的振幅特征值。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，從多個(gè)特性曲線(AST，AKl,Ak2，AK3，AK4，AK5，AK6)中選擇一條特性曲線(AST, AKl, Ak2，AK3，AK4，AK5，AK6)，在該特性曲線中由確定的測(cè)得的狀態(tài)(n_Px)借助于所述過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(ml ；m2 ；mq)計(jì)算在極限值(最小值，最大值)和平均值(n_lin_i)之間的差，并且通過與不同的特性曲線(AST，AKl,Ak2, AK3, AK4, AK5, AK6)的比較，選擇合適的特性曲線(AST, AKl，Ak2, AK3, AK4, AK5, AK6)用于計(jì)算在以后時(shí)間點(diǎn)(ti)時(shí)的驅(qū)動(dòng)軸的狀態(tài)。
11.按照權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，計(jì)算這樣的時(shí)間點(diǎn)(tStart)，即，最晚在該時(shí)間點(diǎn)接通起動(dòng)機(jī)￠5)，以便所述起動(dòng)機(jī)通過其小齒輪嚙合到所述內(nèi)燃機(jī)(10)的齒圈中。
12.按照以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法在獲得在所設(shè)定的轉(zhuǎn)速閾值(n0)之下的旋轉(zhuǎn)位置(PHI11，PHI12 ；PHI21, PHI22)和與其相對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)(til, tl2 ；t21, t22)時(shí)開始。
13.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品能利用程序命令(56)被加載到至少一個(gè)程序儲(chǔ)存器(53)中，以便當(dāng)在至少一個(gè)控制器(59)中實(shí)施程序時(shí)，實(shí)施按照前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。
14.一種用于機(jī)動(dòng)車￠2)中內(nèi)燃機(jī)(10)的起動(dòng)停止運(yùn)行的控制器，所述控制器用于短暫地停止和起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)(10)，其中，所述內(nèi)燃機(jī)(10)能借助于電的起動(dòng)裝置￠5)起動(dòng)，其中，所述控制器(59)具有帶有程序儲(chǔ)存器(53)的處理器(68)，其特征在于，所述處理器(68)為獲取、評(píng)估和控制裝置，以用于以限定的方式操控所述起動(dòng)裝置(65)，其中，在所述程序儲(chǔ)存器(53)中加載按照權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，以用于實(shí)施按照權(quán)利要求I至12中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定內(nèi)燃機(jī)(10)的驅(qū)動(dòng)軸(13)在至少一個(gè)以后的時(shí)間點(diǎn)(tX)時(shí)的轉(zhuǎn)速(nX)的方法，其中，旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸(13)在不同的時(shí)間點(diǎn)(t11，t12；t21，t22)時(shí)占據(jù)不同的旋轉(zhuǎn)位置(PHI11，PHI12；PHI21，PHI22)，其中，可從至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置(phi11，phi12；phi21，phi22)獲得過去的平均旋轉(zhuǎn)特性(m1；m2；mi)，并且由此推測(cè)出在至少一個(gè)以后的時(shí)間點(diǎn)(tX)時(shí)的平均轉(zhuǎn)速(nX)。
文檔編號(hào)F02N11/08GK102782303SQ201180011258
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月27日
發(fā)明者E·毛里茨, M·勒賽爾, M·科維克, S·圖姆巴克 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司