專利名稱：運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如并列的權(quán)利要求的前序部分所述的用于使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行的方法和控制器以及內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
為了控制和調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)通常內(nèi)燃機(jī)利用由內(nèi)燃機(jī)給到曲軸上的轉(zhuǎn)矩。對(duì)于這種調(diào)節(jié)方案給定參數(shù)是一個(gè)理論轉(zhuǎn)矩。這個(gè)理論轉(zhuǎn)矩可以由司機(jī)通過(guò)行駛踏板的一個(gè)確定位置或者汽車的不同系統(tǒng)、如電子穩(wěn)定程序、防蠕動(dòng)調(diào)節(jié)或自動(dòng)減速器控制給定。內(nèi)燃機(jī)的控制和調(diào)節(jié)將理論轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成例如節(jié)流閥、點(diǎn)火角、噴嘴遮掩的相應(yīng)調(diào)節(jié)作用。
由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩對(duì)于這個(gè)內(nèi)燃機(jī)不直接測(cè)量，而是例如通過(guò)空氣質(zhì)量計(jì)和λ探針和相應(yīng)的內(nèi)燃機(jī)模型計(jì)算。但是這個(gè)計(jì)算只對(duì)于具有吸管噴射的奧托發(fā)動(dòng)機(jī)足夠精確。對(duì)于具有汽油直接噴射的奧托發(fā)動(dòng)機(jī)或者對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在由內(nèi)燃機(jī)抽吸的空氣質(zhì)量與由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩之間沒(méi)有明確的關(guān)系。
對(duì)于具有汽油直接噴射(BDE)的內(nèi)燃機(jī)在層運(yùn)行(λ＞1)和均勻貧油運(yùn)行中存在著下面的、與具有吸管噴射的內(nèi)燃機(jī)相比不同的邊緣條件空氣質(zhì)量不是由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩的尺度，因?yàn)閲娚涞娜剂狭恐淮_定轉(zhuǎn)矩。
通過(guò)持續(xù)的λ探針測(cè)量廢氣組分太不準(zhǔn)確。
對(duì)于具有直接噴射的內(nèi)燃機(jī)影響轉(zhuǎn)矩的參數(shù)是大量的。尤其是必需考慮噴射開(kāi)始、廢氣回輸率、λ值和節(jié)流閥位置。
因此由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩Meff的計(jì)算以上述測(cè)量影響參數(shù)為基礎(chǔ)只能借助于大量的模型條件和這些函數(shù)在控制器中費(fèi)事運(yùn)用地實(shí)現(xiàn)。盡管如此這樣獲得的由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩仍然是不令人滿意的，因此例如在與自動(dòng)減速器共同作用時(shí)可能產(chǎn)生汽車的行駛性問(wèn)題。此外在獲得由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩時(shí)的不精確性可能導(dǎo)致燃料消耗增加，因?yàn)樵趯?duì)于不同的運(yùn)行方式運(yùn)用運(yùn)行極限時(shí)保持大的可靠性裕量。最終幾乎不能實(shí)現(xiàn)在由內(nèi)燃機(jī)給出的不期望的高轉(zhuǎn)矩方面的內(nèi)燃機(jī)監(jiān)控。
由DE 197 49 434已知一種用于控制內(nèi)燃機(jī)的方法，其中借助于一個(gè)檢測(cè)氣缸燃燒室中壓力的壓力傳感器和檢測(cè)曲軸位置的旋轉(zhuǎn)角傳感器獲得由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩。為了單獨(dú)地檢測(cè)每個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣缸的轉(zhuǎn)矩對(duì)于每個(gè)氣缸需要一個(gè)壓力傳感器。由于對(duì)于每個(gè)氣缸都需要傳感器這種方法的執(zhí)行需要相當(dāng)?shù)某杀尽?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種簡(jiǎn)單但是準(zhǔn)確工作的方法，用于檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)、尤其是具有BDE的內(nèi)燃機(jī)或者按照柴油機(jī)方法工作的內(nèi)燃機(jī)的各氣缸的工作方式和/或轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
這個(gè)目的按照本發(fā)明通過(guò)一種方法得以實(shí)現(xiàn)，其中通過(guò)時(shí)間上的高分辨率檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)角θ(t)，在內(nèi)燃機(jī)氣缸的所有工作節(jié)拍中求得曲軸旋轉(zhuǎn)角θ(t)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)(d2θ/dt2)，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)一個(gè)氣缸的每個(gè)工作節(jié)拍計(jì)算旋轉(zhuǎn)角θ(t)對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)(d2θ/dt2)。
對(duì)于按照本發(fā)明的方法有利的是，可以完全放棄內(nèi)燃機(jī)燃燒室中的壓力傳感器。通過(guò)在時(shí)間上高分辨率地測(cè)量曲軸的旋轉(zhuǎn)角并且按照本發(fā)明計(jì)算所測(cè)得的數(shù)據(jù)可以檢測(cè)每個(gè)氣缸的運(yùn)行狀態(tài)并且使實(shí)際的故障作用、例如點(diǎn)火停止、轉(zhuǎn)矩越變、爆擊聲、爆燃和其它更多故障附屬于相關(guān)的氣缸。由此能夠通過(guò)適合的相關(guān)氣缸控制的適配性、例如以變化的噴射量和/或點(diǎn)火時(shí)刻的形式可以在許多情況下補(bǔ)償相關(guān)氣缸的故障作用。
附加地能夠在出現(xiàn)故障作用時(shí)在內(nèi)燃機(jī)控制器中存儲(chǔ)一個(gè)故障通知。此外能夠單獨(dú)地獲得每個(gè)氣缸的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
通過(guò)監(jiān)控每個(gè)氣缸的功能可以非常迅速且以非常高的調(diào)節(jié)品質(zhì)實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)的調(diào)節(jié)或控制。此外由于按照本發(fā)明的方法的簡(jiǎn)單性使按照本發(fā)明的方法工作的控制器在不同內(nèi)燃機(jī)上的運(yùn)用明顯簡(jiǎn)化。
此外規(guī)定，為了控制由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩，可影響內(nèi)燃機(jī)的要被噴射的燃料量、噴射開(kāi)始和/或點(diǎn)火角。當(dāng)然也可以由內(nèi)燃機(jī)控制器控制其它的內(nèi)燃機(jī)調(diào)節(jié)參數(shù)，例如進(jìn)氣壓力。
已經(jīng)證實(shí)有利的是，氣缸的每個(gè)工作節(jié)拍都分配一個(gè)曲軸轉(zhuǎn)角范圍，由此可以以簡(jiǎn)單的方式在轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)將轉(zhuǎn)速梯度與氣缸相匹配。
已經(jīng)證實(shí)有利的是，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行點(diǎn)與控制器的關(guān)系確定旋轉(zhuǎn)角范圍相對(duì)于曲軸位置的位置和大小。由此能夠?qū)τ谒械倪\(yùn)行點(diǎn)計(jì)算那個(gè)旋轉(zhuǎn)角范圍，在該范圍以內(nèi)相關(guān)的氣缸提供一個(gè)轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，如果它按照規(guī)則發(fā)揮功能。這個(gè)轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)當(dāng)然在氣缸的工作節(jié)拍期間提供。換言之上述的旋轉(zhuǎn)角范圍是工作節(jié)拍的一個(gè)局部，它對(duì)于按照四沖程方法工作的內(nèi)燃機(jī)包括180°的曲軸角。
當(dāng)然可以通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)于內(nèi)燃機(jī)氣缸每個(gè)工作節(jié)拍的旋轉(zhuǎn)角對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)的時(shí)間上的曲線計(jì)算。例如在一個(gè)工作節(jié)拍內(nèi)部產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)角二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)的階越變化時(shí)可以推斷氣缸的故障作用、例如爆燃或金屬爆擊聲。
另一方面也能夠確定，是否且在哪個(gè)范圍內(nèi)燃機(jī)的氣缸提供轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。例如當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)在一個(gè)工作節(jié)拍期間下降，由此使旋轉(zhuǎn)角在這個(gè)工作節(jié)拍期間的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)小于零。這只意味著，相關(guān)的氣缸沒(méi)有提供轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)并且可能出現(xiàn)故障。
此外由旋轉(zhuǎn)角在一個(gè)工作節(jié)拍內(nèi)部對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)的時(shí)間曲線能夠推導(dǎo)出相關(guān)氣缸的表示的平均壓力Pmi。這個(gè)信息可以在控制和調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)時(shí)計(jì)算和使用。在曲軸旋轉(zhuǎn)角對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)曲線與表示的平均壓力或推斷這個(gè)表示的平均壓力的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)之間的關(guān)系可以借助于特性曲線根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)獲得。
由借助于按照本發(fā)明獲得的關(guān)于各氣缸功能的信息可以相應(yīng)適配地控制內(nèi)燃機(jī)，尤其是在噴射開(kāi)始、噴射間隔、廢氣回輸率和/或點(diǎn)火角方面。
按照本發(fā)明的方法尤其可以用于控制按照奧托方法工作的內(nèi)燃機(jī)，尤其是具有直接噴射和/或變化的閥門行程，并且可以用于控制按照柴油機(jī)方法工作的內(nèi)燃機(jī)。
上述的目的對(duì)于具有至少一個(gè)氣缸和一個(gè)用于控制內(nèi)燃機(jī)的控制器的內(nèi)燃機(jī)、尤其是按照奧托方法工作的具有直接噴射和/或變化的閥門行程的內(nèi)燃機(jī)或按照柴油方法工作的內(nèi)燃機(jī)也由此得以實(shí)現(xiàn)，存在一個(gè)裝置用于在時(shí)間上高分辨率地檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)角，并且所述控制器按照本發(fā)明的方法工作。，對(duì)于這個(gè)內(nèi)燃機(jī)上述的按照本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)完全起作用。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)由下面的附圖、其描述和權(quán)利要求中得出。所有在附圖、其描述和權(quán)利要求中公開(kāi)的特征對(duì)于本發(fā)明不僅可以單獨(dú)使用而且可以相互任意組合。


附圖中圖1示出按照本發(fā)明的方法的實(shí)施例流程圖，圖2示出在多個(gè)工作循環(huán)上的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)曲線，圖3示出在轉(zhuǎn)數(shù)、表示的平均壓力與旋轉(zhuǎn)角的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)之間在比例上的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
在一個(gè)起動(dòng)方框開(kāi)始按照本發(fā)明的方法。接著在第一步驟1中檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)角。當(dāng)然，這一點(diǎn)必需以足夠高的分辨率實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵诶?0°-60°的曲軸角以內(nèi)計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)數(shù)的最終變化。1°曲軸角的分辨率對(duì)于許多應(yīng)用是足夠的。
在第二步驟3中求得曲軸旋轉(zhuǎn)角在內(nèi)燃機(jī)氣缸的所有工作節(jié)拍中對(duì)時(shí)間的二階導(dǎo)數(shù)。對(duì)于常見(jiàn)的按照四沖程方法工作的內(nèi)燃機(jī)定義對(duì)一個(gè)工作循環(huán)附屬720°的曲軸角。這個(gè)720°角分成各180°曲軸角的四個(gè)節(jié)拍。但是對(duì)于按照本發(fā)明的方法不要求在180°上檢測(cè)整個(gè)工作節(jié)拍。而是可以只計(jì)算一個(gè)工作節(jié)拍的局部。這個(gè)局部與本發(fā)明相關(guān)地稱為旋轉(zhuǎn)角范圍。在實(shí)際的試驗(yàn)中已經(jīng)證實(shí)有利的是，旋轉(zhuǎn)角范圍在工作節(jié)拍以內(nèi)包括約30°-70°曲軸角。由此減少數(shù)據(jù)量，而不損害所獲得的信息質(zhì)量。
按照本發(fā)明與運(yùn)行點(diǎn)相關(guān)地改變這個(gè)窗口在工作節(jié)拍以內(nèi)的位置和大小。
在第三步驟5中計(jì)算對(duì)于內(nèi)燃機(jī)氣缸的每個(gè)工作節(jié)拍的旋轉(zhuǎn)角的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)的曲線。這個(gè)計(jì)算可以通過(guò)許多不同的方式和方法實(shí)現(xiàn)。例如可以診斷點(diǎn)火停止，當(dāng)旋轉(zhuǎn)角的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)在計(jì)算的旋轉(zhuǎn)角范圍中小于零的時(shí)候，因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速降低。換言之相關(guān)的氣缸在有問(wèn)題的工作節(jié)拍中不提供轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。另一用于計(jì)算旋轉(zhuǎn)角二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)的方法是，使這些參數(shù)與基準(zhǔn)參數(shù)比較，它們已經(jīng)在檢驗(yàn)狀況試驗(yàn)時(shí)在結(jié)構(gòu)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)上獲得。
此外也能夠通過(guò)比較在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)部獲得的旋轉(zhuǎn)角在內(nèi)燃機(jī)不同氣缸的工作節(jié)拍中的二階導(dǎo)數(shù)表述各氣缸的功能。在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)部在所有氣缸中掌握一致的運(yùn)行條件。
如果例如所有氣缸在一個(gè)工作循環(huán)以內(nèi)的二階導(dǎo)數(shù)是基本相等的并且只一個(gè)氣缸的旋轉(zhuǎn)角二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)顯著偏離另一氣缸的數(shù)值，也可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)角二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)的突然變化推斷在燃燒室中的不充分燃燒或爆燃過(guò)程。
在完成的第三步驟5以后從新以第一步驟1開(kāi)始本方法。如果斷開(kāi)內(nèi)燃機(jī)，則也結(jié)束按照本發(fā)明的方法。
在圖2中示出四缸內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與曲軸角的關(guān)系。在此圖2的X軸包括一個(gè)工作循環(huán)、對(duì)應(yīng)于720°曲軸角。在圖2中工作循環(huán)通過(guò)一個(gè)雙箭頭以標(biāo)記符號(hào)7表示。
在圖2中以AT1-AT4表示氣缸1-4的工作節(jié)拍的旋轉(zhuǎn)角范圍。對(duì)于按照?qǐng)D2的曲線圖首先詳細(xì)描述工作循環(huán)AS20。該工作循環(huán)AS20通過(guò)第一線9表示。
如果觀察工作循環(huán)20可以明顯看出，通過(guò)氣缸4的轉(zhuǎn)矩輸出對(duì)于氣缸4的工作節(jié)拍AT4內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)增加。在旋轉(zhuǎn)角范圍AT4開(kāi)始時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)位于約1360/min而在旋轉(zhuǎn)角范圍AT4結(jié)束時(shí)約為1385/min。
對(duì)于接著的氣缸1的旋轉(zhuǎn)角范圍AT1內(nèi)燃機(jī)氣缸1的轉(zhuǎn)數(shù)略微下降。在旋轉(zhuǎn)角范圍AT1開(kāi)始時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)約為1365/min，而在旋轉(zhuǎn)角范圍AT1結(jié)束時(shí)下降到約1356/min。這只意味著，氣缸1不提供轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。這一點(diǎn)可以例如追溯到一個(gè)不充分的混合物形成或者不存在點(diǎn)火花或者其它原因。換言之通過(guò)旋轉(zhuǎn)角范圍AT4和AT1在工作循環(huán)AS20內(nèi)部的比較已經(jīng)可以推斷出氣缸1的故障作用。
對(duì)于氣缸2和3以及從屬的旋轉(zhuǎn)角范圍AT2和AT3曲軸的旋轉(zhuǎn)速度繼續(xù)增加。由此可以獲得信息，氣缸2和3按照規(guī)定工作。
在按照?qǐng)D2的視圖中不同的工作循環(huán)相互重疊。在第一線9上面重疊第二線11，它表示內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)AS21。該線11在0°曲軸角開(kāi)始，即在X軸的原點(diǎn)上具有相同數(shù)值，直線9在工作循環(huán)20結(jié)束時(shí)、即對(duì)于720°具有該數(shù)值。
如果仍然只觀察工作循環(huán)21中的工作節(jié)拍AT4，AT1，AT2和AT3，則表明，對(duì)于所有的工作節(jié)拍曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)增加。換言之在工作循環(huán)21期間氣缸1又發(fā)揮功能。
由工作循環(huán)22至30中的工作循環(huán)AS26通過(guò)標(biāo)記符號(hào)13表示圖2中的第三線13。對(duì)于工作循環(huán)AS26第四氣缸由此變得顯著，在旋轉(zhuǎn)角范圍AT4以內(nèi)轉(zhuǎn)數(shù)處于某種振蕩并且不均勻地上升。由此可以推斷出燃料空氣混合物不是最佳地燃燒。對(duì)于工作循環(huán)AS26氣缸1沒(méi)有提供值得一提的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，這在旋轉(zhuǎn)角范圍AT1中反映出旋轉(zhuǎn)速度減小。
所述氣缸2和3也在工作循環(huán)26中使人滿意地工作。
已經(jīng)借助于工作循環(huán)20，21和26清楚地闡明，由在工作循環(huán)期間在旋轉(zhuǎn)角范圍AT1至AT4以內(nèi)旋轉(zhuǎn)速度變化的比較表示，在工作節(jié)拍期間旋轉(zhuǎn)速度變化的計(jì)算給出對(duì)于各氣缸功能的有價(jià)值說(shuō)明。在此在按照本發(fā)明的方法上特別有利的是，只需計(jì)算本來(lái)就在曲軸上存在的旋轉(zhuǎn)角傳感器的信號(hào)。
在圖3中示出內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)n＝dθ/dt與100個(gè)工作循環(huán)的關(guān)系。所述轉(zhuǎn)數(shù)在1100/min時(shí)開(kāi)始并且從第九工作循環(huán)直到第三十工作循環(huán)增加到1600/min。然后轉(zhuǎn)數(shù)直到第一百工作循環(huán)保持恒定。
在圖3b中通過(guò)線15，17，19和21表示氣缸1至4的從屬表示的平均壓力Pmi。
在圖3c中示出四個(gè)線23，25，27和29。在此線23由此構(gòu)成，表示轉(zhuǎn)數(shù)變化在旋轉(zhuǎn)角范圍AT1內(nèi)部與工作循環(huán)0至100的關(guān)系。相應(yīng)地也適用于線25，27和29和旋轉(zhuǎn)角范圍AT2至AT4。
附屬于氣缸1的線23示出在加速狀態(tài)、即在工作循環(huán)10至30以內(nèi)與線25，27和29相比的顯著性。這個(gè)顯著性是，氣缸只在工作循環(huán)10至13，21，25和27中按照規(guī)定發(fā)揮功能，而氣缸1在其余工作循環(huán)不提供值得一提的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
因此圖3c表示，如何通過(guò)按照本發(fā)明的對(duì)曲軸上的旋轉(zhuǎn)角傳感器信號(hào)的計(jì)算可以推斷內(nèi)燃機(jī)各氣缸的功能。
通過(guò)比較圖3b中的線15，17，19和21和圖3c中的線23，25，27和29也表明，在工作節(jié)拍期間在表示的平均壓力Pmi與轉(zhuǎn)數(shù)變化之間的非常直接的關(guān)系。這一點(diǎn)尤其能夠在工作循環(huán)10-35范圍中良好地理解。通過(guò)這種直接的關(guān)系能夠在必要時(shí)借助于特性曲線，由曲軸旋轉(zhuǎn)速度的變化推斷出內(nèi)燃機(jī)中的表示的平均壓力Pmi。關(guān)于曲軸的表示平均壓力和位置可以通過(guò)簡(jiǎn)單且非常準(zhǔn)確的方式獲得相關(guān)氣缸的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。由此借助于按照本發(fā)明的方法能夠只通過(guò)適當(dāng)?shù)赜?jì)算曲軸旋轉(zhuǎn)角傳感器的輸出信號(hào)就確定各個(gè)氣缸的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)并由此計(jì)算內(nèi)燃機(jī)的表示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。此外如同已經(jīng)詳細(xì)描述的那樣，也能夠識(shí)別各氣缸的故障作用并以所獲得的信息為基礎(chǔ)適配這個(gè)氣缸的控制，直到達(dá)到令人滿意的氣缸功能。
權(quán)利要求
1.一種用于識(shí)別內(nèi)燃機(jī)氣缸運(yùn)行狀態(tài)的方法，其特征在于下列的方法步驟獲得內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的時(shí)間曲線，求得在內(nèi)燃機(jī)氣缸(i，i＝1至m)的所有工作節(jié)拍中曲軸的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θ/dt2)，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)一個(gè)氣缸(i)的每個(gè)工作節(jié)拍計(jì)算旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θ/dt2))。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)一個(gè)氣缸(i)的每個(gè)工作節(jié)拍(ATi)附設(shè)曲軸的一個(gè)旋轉(zhuǎn)角范圍(Δθi)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行點(diǎn)、尤其是根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)和由內(nèi)燃機(jī)給出的力矩確定旋轉(zhuǎn)角范圍(Δθi)相對(duì)于曲軸位置的位置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行點(diǎn)、尤其是根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)和/或由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩確定旋轉(zhuǎn)角范圍(Δθi)的大小。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在一個(gè)工作節(jié)拍(j)內(nèi)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θj/dt2，j＝1至m)的至少一個(gè)階越變化時(shí)推斷出相關(guān)氣缸(j)的故障作用。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在一個(gè)氣缸(j)的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θj/dt2，j＝1至m)出現(xiàn)與在相同的工作循環(huán)內(nèi)求得的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))在內(nèi)燃機(jī)的其余氣缸(n，n＝1至(j-1)，(j+1)至m)的工作節(jié)拍期間的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θn/dt2，n＝1至(j-1)，(j+1)至m)的至少一個(gè)顯著偏差時(shí)推斷出相關(guān)氣缸(j)的故障作用。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，一個(gè)工作循環(huán)對(duì)于按照四沖程方式工作的內(nèi)燃機(jī)對(duì)應(yīng)于720°的曲軸角。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)一個(gè)氣缸(j)的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θj/dt2，j＝1至m)求得由氣缸(j)給出的轉(zhuǎn)矩。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)在一個(gè)特性曲線中求得在由氣缸(j)給出的轉(zhuǎn)矩與一個(gè)氣缸(j)的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的二階時(shí)間導(dǎo)數(shù)(d2θj/dt2，j＝1至m)之間的關(guān)系。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，影響內(nèi)燃機(jī)的要被噴射的燃料量、噴射開(kāi)始、廢氣回輸率和/或點(diǎn)火角，以控制由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩(Meff)。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用本方法用于控制按照奧托方式工作的內(nèi)燃機(jī)，尤其是具有直接噴射和/或變化的閥門行程的內(nèi)燃機(jī)。
12.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用本方法用于控制按照柴油機(jī)方式工作的內(nèi)燃機(jī)、尤其是具有直接噴射的內(nèi)燃機(jī)。
13.一種用于內(nèi)燃機(jī)燃料噴射設(shè)備的控制器，其特征在于，所述控制器適用于執(zhí)行如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法。
14.一種計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序適用于執(zhí)行如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法。
15.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序可存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)、尤其是一個(gè)CD-ROM里面。
16.一種內(nèi)燃機(jī)，尤其是具有直接噴射和/或變化的閥門行程的按照奧托方式工作的內(nèi)燃機(jī)或者是按照柴油機(jī)原理工作的內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)具有至少一個(gè)氣缸并具有一個(gè)用于控制內(nèi)燃機(jī)的控制器，其特征在于，設(shè)有一個(gè)用于在時(shí)間上高分辨率地獲取內(nèi)燃機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)角(θ(t))的裝置，并且所述控制器按照如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法工作。
全文摘要
建議了一種用于控制內(nèi)燃機(jī)的方法，該方法以由用于獲取曲軸旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角傳感器產(chǎn)生的信號(hào)為基礎(chǔ)對(duì)于每個(gè)氣缸計(jì)算所產(chǎn)生的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩，由此可以實(shí)現(xiàn)由內(nèi)燃機(jī)給出的轉(zhuǎn)矩M
文檔編號(hào)G01M15/05GK1975363SQ20061016398
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日
發(fā)明者M·許勒, M·尤塞夫, V·多特爾 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司