用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于運(yùn)行包括排氣管路的內(nèi)燃機(jī)的一種方法和一種裝置，其中在所述排氣管路中布置有至少一個(gè)壓力傳感器以及一個(gè)聲音接收器。
【背景技術(shù)】
[0002]已知各式各樣的用于運(yùn)行包括排氣管路的內(nèi)燃機(jī)的方法。主動(dòng)式排氣裝置、即具有能夠主動(dòng)影響內(nèi)燃機(jī)發(fā)出的聲音的排氣裝置例如用于改善車輛的聲音識(shí)別。其能夠不僅設(shè)計(jì)為敞開的系統(tǒng)也設(shè)計(jì)為封閉的系統(tǒng)。在封閉的控制電路中，能夠主動(dòng)地通過施加抵消聲完全或者全部消除排氣噪聲(ANC-主動(dòng)降噪(Active Noise Cancellat1n))。為此需要聲音接收器、例如麥克風(fēng)，所述聲音接收器提供對(duì)于干擾噪聲的幅值和相位需要的信息。為了 ANC系統(tǒng)盡可能無故障和高效工作，聲音接收器的正確的功能必不可少。已知聲音接收器的電診斷。
[0003]同樣已知用于運(yùn)行其排氣管路包括碳黑顆粒過濾器的內(nèi)燃機(jī)的方法。為了運(yùn)行具有碳黑顆粒過濾器的內(nèi)燃機(jī)需要知道在排氣管路中直接在碳黑顆粒過濾器之前和直接在碳黑顆粒過濾器之后的壓力。為此已知使用例如兩個(gè)壓力傳感器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]按照本發(fā)明的具有獨(dú)立權(quán)利要求所述的特征的方法與此相對(duì)具有以下優(yōu)點(diǎn):在用于運(yùn)行包括排氣管路的內(nèi)燃機(jī)的方法中，其中在排氣管路中布置有至少一個(gè)壓力傳感器以及一個(gè)聲音接收器，由聲音接收器測量的聲音信號(hào)與由至少一個(gè)壓力傳感器提供的壓力信號(hào)相關(guān)聯(lián)。
[0005]通過在從屬權(quán)利要求中提及的方法能夠?qū)崿F(xiàn)在獨(dú)立權(quán)利要求中指出的方法的有利的改進(jìn)方案和改善措施。
[0006]有利地使用所述壓力信號(hào)以監(jiān)控聲音接收器。因此，可以使用附加的監(jiān)控級(jí)，所述監(jiān)控級(jí)在專門的應(yīng)用中不使用電子自動(dòng)診斷。
[0007]有利的是，使用所述壓力信號(hào)以便檢查由聲音接收器測量的聲音信號(hào)的合理性。
[0008]有利的是，所述聲音信號(hào)等于所述大于由至少一個(gè)壓力傳感器測量的壓力信號(hào)的壓力時(shí)，聲音接收器布置在至少一個(gè)壓力傳感器的下游并且所述聲音信號(hào)歸為不合理。按照本發(fā)明已知，由一個(gè)由聲音接收器測量的聲音信號(hào)能夠計(jì)算存在于聲音接收器上的壓力、例如交變壓力。對(duì)于壓力傳感器這同樣能夠?qū)崿F(xiàn)。在兩種情況中考慮對(duì)于每個(gè)傳感器的從物理壓力到電氣量的典型的傳遞特性。(例如DPF壓力傳感器:配屬壓力_>電壓)。
[0009]為此在一種有利的改進(jìn)方案中，在一定的時(shí)間段上求在聲音接收器上的壓力的平均值，所述時(shí)間段短于在點(diǎn)火的內(nèi)燃機(jī)的排氣中的壓力變化的典型時(shí)間標(biāo)度，但是長于振蕩的聲音接收器的時(shí)間標(biāo)度。按照本發(fā)明此外已知，當(dāng)壓力傳感器在排氣道中位于聲音接收器的上游時(shí)，存在于聲音接收器上的壓力與存在于壓力傳感器上的壓力處于由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定的(通常頻率和溫度有關(guān)的)關(guān)系。
[0010]按照本發(fā)明此外已知，由壓力傳感器和聲音接收器產(chǎn)生的電信號(hào)能夠轉(zhuǎn)換到頻域中。于是能夠在特別有利的窄帶區(qū)域中尤其實(shí)現(xiàn)比較交變壓力的幅值。此外能夠?qū)崿F(xiàn)分析相位差，所述相位差同樣能夠根據(jù)系統(tǒng)知識(shí)得到合理性檢查。
[0011]在本發(fā)明的一種有利的改進(jìn)方案中，不控制布置在排氣管路中在聲音接收器上游的聲音發(fā)出器、尤其是擴(kuò)音器作為對(duì)于識(shí)別為不合理的聲音信號(hào)的反應(yīng)。如果所述聲音發(fā)出器是一種使用其以便產(chǎn)生針對(duì)由內(nèi)燃機(jī)發(fā)出的聲波的抵消聲的聲音發(fā)出器，那么中斷產(chǎn)生抵消聲，因?yàn)閷?duì)于不合理的聲音信號(hào)無法可靠地進(jìn)行產(chǎn)生抵消聲。如果所述聲音發(fā)出器是一種使用其以便根據(jù)使用者、例如駕駛員的審美感覺影響內(nèi)燃機(jī)的聲音印象的聲音發(fā)出器，那么有利地免去對(duì)聲音印象的影響。對(duì)于被歸為不合理的聲音接收器來說，無法保證由使用者期望的聲音印象。能夠?qū)崿F(xiàn)通知使用者或者車間作為進(jìn)一步的措施。
[0012]在本發(fā)明的一種有利的設(shè)計(jì)方案中，聲音接收器的信號(hào)在合理性檢查之后以合理性等級(jí)分類，以便由此標(biāo)出合理性的程度。根據(jù)所述合理性程度能夠或者在最不利的情況下切斷通過聲音發(fā)出器實(shí)現(xiàn)的聲音生成，或者在不嚴(yán)重?fù)p害合理性的情況下也觸發(fā)其他動(dòng)作，所述動(dòng)作允許系統(tǒng)尤其是為了維持有效的聲音消除的運(yùn)行或者維持聲音印象的有效影響而再次創(chuàng)造用于可靠運(yùn)行的前提條件。尤其能夠通過系統(tǒng)自動(dòng)校準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)后者。
[0013]有利的是，當(dāng)在至少一個(gè)壓力傳感器的下游布置至少一個(gè)消聲器時(shí)，并且當(dāng)聲音接收器布置在至少一個(gè)消聲器的下游時(shí)，在評(píng)估聲音信號(hào)的合理性時(shí)考慮由至少一個(gè)消聲器引起的壓力降。
[0014]在一種特別有利的改進(jìn)方案中，使用存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)介質(zhì)中的消音系數(shù)或者存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)介質(zhì)中的特性曲線來考慮通過一個(gè)或者多個(gè)消音器的壓力降。
[0015]有利的是，在用于運(yùn)行包括排氣管路的內(nèi)燃機(jī)的方法中，其中在排氣管路中布置有至少一個(gè)壓力傳感器以及一個(gè)聲音接收器，將由聲音接收器測量的聲音信號(hào)與由至少一個(gè)壓力傳感器提供的壓力信號(hào)關(guān)聯(lián)，其中使用聲音信號(hào)來估計(jì)存在于排氣管路中的壓力。
[0016]有利的是，如果內(nèi)燃機(jī)的排氣管路具有碳黑顆粒過濾器，其中所述聲音接收器布置在碳黑顆粒過濾器的下游，那么使用聲音信號(hào)，以便估計(jì)在碳黑顆粒過濾器的位于下游的端部上的壓力。因此，在存有聲音接收器時(shí)可以省去一個(gè)壓力傳感器，設(shè)置所述壓力傳感器以便根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)運(yùn)行具有碳黑顆粒過濾器的內(nèi)燃機(jī)。
[0017]在本發(fā)明的一種有利的改進(jìn)方案中，如果在碳黑顆粒過濾器和聲音接收器之間存有一個(gè)或者多個(gè)消聲器，那么在估計(jì)在碳黑顆粒過濾器的位于下游的端部上的壓力時(shí)要考慮由該消聲器或者這些消聲器引起的壓力降。
[0018]在一種特別有利的改進(jìn)方案中，使用存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)介質(zhì)中的消音系數(shù)或者存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)介質(zhì)中的特性曲線來考慮通過一個(gè)或者多個(gè)消音器的壓力降。
[0019]此外有利的是用于運(yùn)行包括排氣管路的內(nèi)燃機(jī)的裝置，其中在排氣管路中布置有至少一個(gè)壓力傳感器以及一個(gè)聲音接收器，其中存在關(guān)聯(lián)介質(zhì)，所述關(guān)聯(lián)介質(zhì)關(guān)聯(lián)由聲音接收器測量的聲音信號(hào)與由至少一個(gè)壓力傳感器提供的壓力信號(hào)。
[0020]此外有利的是計(jì)算機(jī)程序以及電子存儲(chǔ)介質(zhì)，設(shè)計(jì)或者通過編譯形成所述計(jì)算機(jī)程序，以便實(shí)施按照本發(fā)明的方法的每個(gè)步驟，所述計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在所述電子存儲(chǔ)介質(zhì)上。
[0021 ] 包括所述電子存儲(chǔ)介質(zhì)的電子控制單元是有利的。所述電子控制單元在此有利地是電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置或者電子車輛控制裝置。
【附圖說明】
[0022]以下根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例。在此，附圖示出:
圖1是具有用于實(shí)施按照本發(fā)明的根據(jù)第一實(shí)施例的方法的裝置的內(nèi)燃機(jī)的示意圖； 圖2是按照本發(fā)明的根據(jù)第一實(shí)施例的方法的流程的示意圖；
圖3是具有用于實(shí)施按照本發(fā)明的根據(jù)第二實(shí)施例的方法的裝置的內(nèi)燃機(jī)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1示出了具有用于實(shí)施按照本發(fā)明的根據(jù)第一實(shí)施例的方法的裝置的內(nèi)燃機(jī)(10)的示意圖。
[0024]所述內(nèi)燃機(jī)(10)包括排氣管路(12)，所述排氣管路直接在內(nèi)燃機(jī)(10)后面開始并且延伸直至排氣口(14)。以箭頭(16)標(biāo)識(shí)出從所述內(nèi)燃機(jī)(10)通過排氣道(12)排出的廢氣的流向。
[0025]內(nèi)燃機(jī)(1 )由包括電子存儲(chǔ)介質(zhì)(25 )的電子控制單元(20 )控制。對(duì)于所述內(nèi)燃機(jī)(10)是車輛的內(nèi)燃機(jī)的情況，所述電子控制單元(20)例如能夠是發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置。
[0026]排氣道(12)具有碳黑顆粒過濾器(30)、第一消聲器(40)和第二消聲器(42)。將第一壓力信號(hào)傳輸給電子控制單元(20)的第一壓力傳感器(60)位于碳黑顆粒過濾器的上游。將第二壓力信號(hào)傳輸給電子控制單元(20)的第二壓力傳感器(62)位于碳黑顆粒過濾器(30)的下游和第一消聲器(40)的上游。所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器分別測量存在于排氣管路中的壓力。第二消聲器(42)位于第一消聲器(40)的下游。聲音發(fā)出器
(50)位于第二消聲器(42)的下游，所述聲音發(fā)出器尤其能夠是揚(yáng)聲器并且所述聲音發(fā)出器由電子控制單元(20)觸發(fā)。聲音接收器(52)位于聲音發(fā)出器(50)的下游，所述聲音接收器尤其能夠是麥克風(fēng)。由聲音接收器(52)獲得的聲音信號(hào)被傳遞到電子控制單元(20)。
[0027]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，使用第一壓力信號(hào)和第二壓力信號(hào)以便運(yùn)行具有碳黑顆粒過濾器
(30)的內(nèi)燃機(jī)(10)。所述聲音發(fā)出器(50