DE102006008062B3

DE102006008062B3 - Motorsteuerung und Verfahren zur Bestimmung des Drucks in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102006008062B3
Application number: DE102006008062A
Authority: DE
Inventors: Gianluca Dr. Caretta
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2026-02-22
Also published as: EP1989424A2; US7962273B2; CN101389843A; US20090024298A1; WO2007096331A3; WO2007096331A2; CN101389843B

Abstract

Die Anmeldung betrifft eine Motorsteuerung für eine Brennkraftmaschine (1) und ein Verfahren, wobei über einen Drucksignalsensor (4) ein Drucksignal (p_A), das den Brennraumdruck (p_A) in einem der Brennräume (2A) wiedergibt, in eine Auswerteeinheit (5) eingespeist wird. Es wird vorgeschlagen, dass die Auswerteeinheit (5) in Abhängigkeit von dem Drucksignal (p_A) den Brennraumdruck (p_B, p_C, p_D) in mindestens einem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) ermittelt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Motorsteuerung eine Brennkraftmaschine mit einer Motorsteuerung, die Verwendung einer Motorsteuerung und ein Verfahren zur Bestimmung des Drucks in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen des Anspruchs 1 und der nebengeordneten Ansprüche.

Zur besseren Verbrennung des in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine eingebrachten Gemisches wurden in den letzten Jahren zahlreiche Vorrichtungen und Verfahren vorgeschlagen, mit denen eine umweltverträglichere Verbrennung des Gemisches ermöglicht wird. Dabei ist es bekannt, den Druck in einem oder in mehreren der Brennräume zu messen. Die Messung des Drucks in einem Brennraum bietet dabei den Vorteil, dass die bei einem Verbrennungsprozess freiwerdende Wärme in dem Brennraum berechnet werden kann, um nachfolgende Verbrennungsprozesse durch eine Änderung von Einspritzparametern zu verbessern.

Da sich die Einspritzbedingungen, beispielsweise die Geometrie der Einspritzdüsen, im Laufe der Lebensdauer der Brennkraftmaschine verändern können, ist es vorteilhaft, wenn für jeden der Brennräume der zeitliche Verlauf des Drucks in diesem Brennraum bekannt ist, um den Verbrennungsprozess individuell zu optimieren. Ein Messen des Drucks in jedem der Brennräume, beispielsweise mit einem in der Zündkerze eingebauten Drucksensor hat jedoch den Nachteil, dass es kostenintensiv ist, da für jeden der Brennräume ein Drucksensor vorgesehen werden muss. Weiterhin ist nachteilig, dass jeder dieser Drucksensoren mit der die Drucksignale auswertenden Motorsteuerung verbunden werden muss.

Aus der DE 10 2005 009 914 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung des Drucks in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei vorgeschlagen wird, aus dem in einem Brennraum gemessenen Druckverlauf auf einen Druckverlauf in einem anderen Brennraum zu schließen, indem ein mit einem Geberrad erzeugtes Drehmesssignal ausgewertet wird.

Die EP 0 652 425 A2 offenbart eine Vorrichtung zur Auswertung der Verdichtung einer Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Brennräumen, wobei das Signal eines Drucksensors mit dem Verlauf eines Anlasserstroms eines elektrischen Anlassers der Brennkraftmaschine verglichen wird, um Rückschlüsse auf die Verdichtung in dem Brennraum zu ziehen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu beheben und insbesondere eine Vorrich tung und ein Verfahren anzugeben, mit denen der Druck in mehreren Brennräumen einfacher oder kostengünstiger ermittelt werden kann.

Die Aufgabe wird mit einer Motorsteuerung gemäß Anspruch 1, einer Brennkraftmaschine mit einer Motorsteuerung, einer Verwendung der Motorsteuerung und einem Verfahren gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass in Abhängigkeit von dem Drucksignal, das den Brennraumdruck in einem der Brennräume wiedergibt, der Brennraumdruck in mindestens einem weiteren Brennraum ermittelt werden kann, beispielsweise durch Hochrechnen. So ist die einfachste Annahme, dass der Brennraumdruck in dem weiteren Brennraum lediglich zeitversetzt ist gegenüber dem Brennraumdruck in dem Brennraum, für den das Drucksignal ermittelt wurde. Der Zeitversatz resultiert aus dem zeitversetzten Taktablauf der Verbrennungsprozesse in den verschiedenen Brennräumen einer Brennkraftmaschine, beispielsweise einer Viertaktbrennkraftmaschine. Bei einer Brennkraftmaschine mit einer großen Anzahl an Zylindern, beispielsweise acht, zehn oder zwölf, ist es auch möglich, dass mehrere Brennräume bezüglich des Verbrennungsprozesses synchron getaktet sind, so dass keine Zeitverschiebung bei der Ermittlung des Brennraumdrucks in dem weiteren Brennraum zu berücksichtigen ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Brennraumdruck in dem mindestens einen weiteren Brennraum in Abhängigkeit von dem Drucksignal und einem weiteren Parameter der Brennkraftmaschine ermittelt wird. Der weitere Parameter kann beispielsweise eine an der Brennkraftmaschine gemessene Temperatur, wie beispielsweise die Öltemperatur sein.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Motorsteuerung mindestens einen Drucksignaleingang zur Aufnahme mindestens eines Drucksignals auf, wobei die Anzahl der Drucksignaleingänge kleiner ist als die Anzahl der Brennräume der Brennkraft maschine. Besonders bevorzugt wird genau ein Drucksignaleingang, gegebenenfalls ein Drucksignaleingang je Zylinderbank. Mit Drucksignaleingang wird in dieser Anmeldung ein tatsächlich an der Motorsteuerung befindlicher Eingang bezeichnet oder auch eine vorhandene Leitung zur Zuleitung eines Drucksignals zu der Motorsteuerung. So ist es beispielsweise auch möglich, dass die Motorsteuerung eine Anzahl von Drucksignaleingängen aufweist, die gleich oder größer der Anzahl der Brennräume der Brennkraftmaschine ist, wobei jedoch nicht alle dieser physikalisch an der Motorsteuerung vorhandenen Drucksignaleingänge belegt sind. Es ist auch vorstellbar, dass die Drucksignaleingänge lediglich virtuell vorhanden sind, beispielsweise falls die Motorsteuerung eine serielle Schnittstelle aufweist, an der die Drucksignale oder das Drucksignal seriell getaktet und digital eingespeist werden.

Vorteilhafterweise weist die Motorsteuerung einen Drucksensor auf, der den Brennraumdruck in dem einen Brennraum misst und der mit dem Drucksignaleingang zur Einspeisung des Drucksignals verbunden ist. Der Drucksensor kann beispielsweise ein in der Zündkerze angeordneter Drucksensor sein, der den Brennraumdruck in dem Brennraum direkt misst. Eine weitere Möglichkeit ist, dass der Drucksensor den Brennraumdruck in dem Brennraum indirekt misst, beispielsweise durch Messen von Materialverformungen des den Brennraum einschließenden Materials.

Vorzugsweise weist die Motorsteuerung einen oder mehrere Drucksensoren auf, wobei die Anzahl der Drucksensoren kleiner ist als die Anzahl der Brennräume der Brennkraftmaschine. Besonders bevorzugt wird genau ein Drucksensor, gegebenenfalls ein Drucksensor je Zylinderbank. Dies bietet den besonderen Vorteil, dass die Ausrüstung der Brennkraftmaschine mit Drucksensoren kostengünstig ist, da nicht jeder Brennraum mit einem Drucksensor ausgerüstet werden muss. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, alle Brennräume der Brennkraftmaschine mit einem Drucksensor auszurüsten und die Erfindung dazu zu verwenden, fehlerhafte Signale eines oder mehrerer Drucksensoren durch eine Plausibilitätskontrolle zu erfassen.

Verfahrensmäßig ist vorteilhafterweise die Anzahl der aufgenommenen Drucksignale kleiner als die Anzahl der Brennräume der Brennkraftmaschine. Weiterhin ist vorzugsweise die Anzahl der Brennräume, deren Brennraumdruck zur Ermittlung der Drucksignale gemessen wird, kleiner als die Anzahl der Brennräume der Brennkraftmaschine.

Erfindungsgemäß wird im Rahmen der Erfindung ein Geschwindigkeitssignal aufgenommen, das eine Geschwindigkeit wiedergibt. Die Geschwindigkeit ist eine Drehgeschwindigkeit bzw. eine Drehwinkelgeschwindigkeit. Für die Aufnahme des Geschwindigkeitssignals weist die Motorsteuerung einen Geschwindigkeitssignaleingang auf. Die Auswerteeinheit der Brennkraftmaschine ermittelt dann den Brennraumdruck in dem weiteren Brennraum in Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitssignal und von dem Drucksignal. Es ist möglich, neben diesen beiden Parametern weitere Parameter der Brennkraftmaschine zu berücksichtigen. Das Geschwindigkeitssignal kann beispielsweise die Drehwinkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine wiedergeben. Die Berücksichtigung des Geschwindigkeitssignals ist vorteilhaft, da durch einen Verbrennungsprozess in einem der Brennräume die Kurbelwellengeschwindigkeit oder eine andere Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine beeinflusst wird. So wird bei einer Verbrennung eines Gemischs in einem Brennraum im Allgemeinen die Kurbelwelle beschleunigt. Im Rahmen der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn eine Korrelation zwischen dem Geschwindigkeitssignal und dem Drucksignal abgeleitet wird, so dass aus einem sich verändernden Geschwindigkeitssignal auf den Brennraumdruck, d.h. auch den zeitlichen Druckverlauf, geschlossen werden kann. So kann beispielsweise bei einer starken Zunahme der Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine angenommen werden, dass eine Verbrennung mit einem hohen Druck stattgefunden hat, der zu einer großen Kraft auf den Hubkolben des betroffenen Brennraums geführt hat. Vorteilhaft ist dementsprechend insbesondere, wenn aus dem Drucksignal des einen Brennraums und dem Geschwindigkeitssignal der Brennkraftmaschine eine Korrelation erstellt wird, um aus einem zu einem anderen Zeitpunkt gemessenen Geschwindigkeitssignal auf einen Druckverlauf in einem Brennraum zu schließen, in dem ein Verbrennungsprozess abläuft.

Erfindungsgemäß wird eine Korrektureinrichtung vorgesehen, die das Geschwindigkeitssignal um Änderungen korrigiert, die durch Schwingungen eines an die Brennkraftmaschine angeschlossenen Antriebsstrangs hervorgerufen werden. So ist zu berücksichtigen, dass die Brennkraftmaschine durch den Antriebsstrang mechanischen Randbedingungen ausgesetzt ist, welche die Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine beeinflussen. So ist die Zunahme der Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine geringer, falls die Brennkraftmaschine eine Last antreiben muss, im hier angenommenen Regelfall ist dies die mechanisch mit dem Untergrund gekoppelte Antriebsachse des Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Besonders problematisch sind Schwingungen des Antriebsstrangs, die aufgrund der Elastizität des Antriebsstrangs entstehen können und so eine von außen mechanisch aufgeprägte Beschleunigung der Kurbelwellengeschwindigkeit der Brennkraftmaschine hervorrufen können. Im Rahmen moderner Motorsteuerungen ist es möglich, das Auftreten solcher Schwingungen zu erfassen, beispielsweise indem die Geschwindigkeit der mit der Kurbelwelle verbundenen Abtriebswelle der Brennkraftmaschine erfasst wird, indem beispielsweise alle 0,5 Grad ein Zeitsignal erzeugt wird. Durch Vergleich der Zeitsignale kann die Geschwindigkeit der Kurbelwelle bzw. der Abtriebswelle oder des Antriebsstrangs sehr genau erfasst werden, so dass diese Einflüsse auf das Geschwindigkeitssignal berücksichtigt werden können, um das Geschwindigkeitssignal zu korrigieren.

Vorteilhafterweise wird ein Zusammenhang bzw. eine Korrelation zwischen dem Geschwindigkeitssignal und dem Drucksignal ermittelt, wobei dieser Zusammenhang vorteilhafterweise abgespeichert wird. Hierzu wird vorteilhafterweise ein Speicher vorgesehen, in dem auch oder alternativ das Drucksignal oder das Geschwindigkeitssignal abgespeichert werden können. Bei Ermittlung des Zusammenhangs ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der Zusammenhang über mehrere Verbrennungsprozesse ermittelt wird, so dass Messungenauigkeiten eine geringere Rolle spielen oder ein mehrdimensionales Kennfeld erzeugt wird, in dem für mehrere verschiedene Geschwindigkeitssignalverläufe unterschiedliche Drucksignalverläufe abgespeichert sind, die vorteilhafterweise mit Parametern besetzt sind, so dass sie den Messwerten angepasst werden können.

Vorteilhafterweise wird der Brennraumdruck in dem weiteren Brennraum in Abhängigkeit von dem gespeicherten Drucksignal oder dem gespeicherten Geschwindigkeitssignal oder dem gespeicherten Zusammenhang, d.h. gegebenenfalls in Abhängigkeit eines gespeicherten Kennfelds ermittelt.

Ein weiterer unabhängiger Gegenstand der Erfindung ist eine Brennkraftmaschine mit einer vorteilhaften Motorsteuerung mit den oben genannten Merkmalen.

Die Verwendung einer Motorsteuerung mit den oben genannten Merkmalen ist ebenfalls ein unabhängiger Gegenstand der Erfindung.

Ein Verfahren zur Druckermittlung eines in einem Brennraum herrschenden Brennraumdrucks stellt einen weiteren unabhängigen Gegenstand der Erfindung dar, wobei auf die obige Beschreibung von Verfahrensmerkmalen verwiesen wird.

Nachfolgend wird anhand der beigelegten Zeichnungen die Erfindung näher erläutert, wobei die Zeichnungen und die nach folgende Beschreibung lediglich exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergeben.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Motorsteuerung für eine Brennkraftmaschine.
2A zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Anlegen eines Kennfelds.
2B zeigt Diagramme von Parametern der Brennkraftmaschine im Zusammenhang mit dem Verfahren der 2A.
3A zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Ermitteln eines Brennraumdrucks in einem weiteren Brennraum.
3B zeigt Diagramme mit Parametern im Zusammenhang mit dem Verfahren der 3A.
In der 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 mit vier Brennräumen 2A, 2B, 2C und 2D dargestellt, wobei jeder Brennraum 2A, 2B, 2C und 2D über jeweils eine Zündkerze 3A, 3B, 3C und 3D verfügt. Die Zündkerze 3A des Brennraums 2A ist mit einem Drucksensor 4 ausgerüstet, der den Brennraumdruck p_A in dem Brennraum 2A misst. Der Drucksensor 4 gibt ein den Brennraumdruck p_A wiedergebendes Drucksignal an eine Auswerteeinheit 5 aus. Die Auswerteeinheit 5 ist mit einem Speicher 6 verbunden, in dem die Auswerteeinheit 5 verschiedene Kennzahlen und Daten, wie beispielsweise den Brennraumdruck p_A oder ein Kennfeld, abspeichern kann und von dort wieder aufrufen kann.
Das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel der Motorsteuerung der 1 umfasst weiterhin einen Drehwinkelsensor 7, der den Drehwinkel CRK der Kurbelwelle 8 der Brennkraftmaschine 1 ermittelt. Im Einzelnen gibt der Drehwinkelsensor 7 bei einer Drehung der Kurbelwelle 8 um 0,5° ein Signal aus. Dieses Signal wird zum einen direkt der Auswerteeinheit 5 zur Verfügung gestellt und außerdem in eine Korrektureinheit 9 eingespeist. Die Korrektureinheit 9 dient dazu, Schwingungen, die auf der mechanischen Lastseite der Brennkraftmaschine 1 vorhanden sind, aus dem Geschwindigkeitssignal, das von dem Drehwinkelsensor 7 ermittelt wird und das die Drehwinkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle 8 wiedergibt, herauszurechnen. Hierzu verfügt die Korrektureinheit 9 über einen weiteren Signaleingang 10, über den die Korrektureinheit 9 mindestens eine weitere Winkellage eines weiteren Teils des an die Brennkraftmaschine 1 und die Kurbelwelle 8 angeschlossenen Antriebsstrangs erhält. Dies ist vorteilhafterweise die Winkellage eines oder mehrerer angetriebener Räder eines Fahrzeugs, das durch die Brennkraftmaschine 1 angetrieben wird. Die Korrektur des von dem Drehwinkelsensor 7 ausgegebenen Signals kann auch oder zusätzlich durch Auswerten eines Torsionssignals vorgenommen werden, dass die Torsion eines Teils des Antriebsstrangs wiedergibt. So kann vorzugsweise die Torsion eines Teils des Antriebsstrangs oder des abtriebseitiges Teils der Kurbelwelle 8 mit einem magnetostriktiven Sensor oder mit einem Messstreifen gemessen werden. Auf diese Weise ist es vorteilhafterweise möglich, eine fiktive lastunabhängige Geschwindigkeitsgröße der Brennkraftmaschine 1 zu berechnen, welche eine Zunahme der Drehwinkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle 8 wiedergibt, die sich ohne Last einstellen würde. Weiterhin wird die Korrektureinheit 9 und die Auswerteeinheit 5 mit einem Zeitsignal t versorgt, um die genannten Geschwindigkeiten und Veränderungen berechnen zu können. Die Korrektureinheit 9 gibt eine korrigierte Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt an die Auswerteeinheit 5 aus, wobei diese korrigierte Drehwinkelgeschwindigkeit vorzugsweise die oben genannte fiktive Drehwinkelgeschwindigkeitszunahme der Brennkraftmaschine 1 ohne Last ist.
Die Auswerteeinheit 11 verfügt außerdem über einen Signalausgang, an dem berechneten Brennraumdrücke p_A, p_B, p_C und p_D für alle Brennräume 2A, 2B, 2C und 2D ausgegeben werden.
In den 2A und 2B sind ein Verfahren und erläuternde Diagramme dargestellt, wobei das Verfahren mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform der 1 durchgeführt werden kann. Daher wird bei der nun folgenden Beschreibung der 2A und 2B auf die Beschreibung der 1 Bezug genommen. Das Verfahren der 2A dient dazu, ein Kennfeld zu ermitteln, aus dem für verschiedene Drehwinkelgeschwindigkeiten dCRK/dt und verschiedene Winkellagen CRK der Kurbelwelle 8 der Brennkraftmaschine 1 ein Druckverlauf p_A, p_B, p_C oder p_D für den Brennraum 2A, 2B, 2C oder 2D entnommen werden kann, in dem gerade ein Verbrennungsprozess stattfindet. Zur Ermittlung dieses Kennfelds wird wiederholt eine Schleife durchlaufen, wobei der erste Schritt dieser Schleife ist, dass der Brennraumdruck p_A in dem Brennraum 2A gemessen wird.
Nachfolgend wird die Drehwinkellage CRK der Kurbelwelle 8 ermittelt und aus dieser Größe wird wiederum die Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt der Kurbelwelle 8 berechnet und auf die oben beschriebene Weise korrigiert. Die so ermittelten Größen werden in das Kennfeld eingearbeitet, wobei statistische Methoden verwendet werden, um das Kennfeld zu interpolieren und zu glätten. Nachfolgend erfolgt eine Abfrage, ob das Kennfeld ausreichend dicht mit Daten besetzt ist. Falls dies der Fall ist, endet das Verfahren. Falls noch nicht genug Daten für eine ausreichend dichte Besetzung des Kennfeldes vorhanden sind, springt das Verfahren zu dem ersten Schritt zurück, in dem wiederum der Brennraumdruck p_A in dem Brennraum 2A gemessen wird.
In der 2B sind verschiedene Zusammenhänge zwischen der Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt und dem in dem Brennraum 2A gemessenen Brennraumdruck p_A dargestellt. Die zwei in der 2B gezeigten Diagramme enthalten die beiden genannten Größen jeweils über den Kurbelwellendrehwinkel CRK aufgetragen. Es sind jeweils drei Kurvenverläufe dargestellt, die jeweils einen Verbrennungstakt mit (Kurvenverläufe 2 und 3) und ohne (Kurvenverlauf 1) Verbrennung darstellen. Bei dem Kur venverlauf 1 ohne Verbrennung ändert sich die Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt nicht. Im Gegensatz dazu wird bei stattfindender Verbrennung die Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt unter dem Einfluss der Verbrennung geändert, wobei die Veränderung dieser Größe mit dem sich in dem Brennraum 2A entwickelnden Brennraumdruck p_A einhergeht. Bei einem höheren Brennraumdruck p_A wird entsprechend die Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt stärker verändert, d.h. die Kurbelwelle 8 wird stärker beschleunigt. In dem oben genannten Kennfeld werden nun für verschiedene Winkellagen CRK verschiedene Korrelationen zwischen dem Brennraumdruck p_A in dem Brennraum 2A und der Zunahme der Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt abgespeichert.
In den 3A und 3B sind ein Verfahren und in dem Verfahren verwendete Diagramme dargestellt. Das Verfahren der 3A verwendet das mit dem Verfahren der 2A ermittelte Kennfeld, um den Brennraumdruck p_B, p_C oder p_D in einem weiteren der Brennräume 2B, 2C oder 2D, hier beispielhaft der Brennraum 2B, zu ermitteln. Auf die gleiche Weise wie hier dargestellt, lassen sich auch die Brennraumdrücke p_C und p_D in den Brennräumen 2C und 2D ermitteln. Das in der 3A dargestellte Verfahren ist dazu geeignet, durch die in der 1 dargestellte Auswerteeinheit 5 durchgeführt zu werden, so dass auf die Beschreibung der 1 und auf die Beschreibung der 2A und 2B Bezug genommen wird.
Zunächst wird im Verfahren der 3A, mit dem der Druckverlauf in dem Brennraum 2B während eines dort stattfindenden Verbrennungsprozesses ermittelt werden soll, der Drehwinkel CRK und die Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt ermittelt bzw. berechnet, wobei die genannte Geschwindigkeit wiederum auf die oben beschriebene Weise korrigiert wird. Der Drehwinkel CRK wird um einen festgelegten Winkel, beispielsweise 180°, verschoben, wobei der Winkel, um den der Drehwinkel CRK verschoben wird, von der Taktfolge der Brennkraftmaschine 1 abhängig ist. Dies dient dazu, den betrachteten Verbrennungsab lauf in dem Brennraum 2B in der zeitlichen Abfolge, d.h. in Bezug auf den Drehwinkel CRK, zu normieren. Mit dem verschobenen bzw. normierten Drehwinkel CRK und der Drehwinkelgeschwindigkeit dCRK/dt wird aus dem oben mit dem Verfahren der 2A ermittelten Kennfeld der Brennraumdruck p_B in dem Brennraum 2B ermittelt, wobei die Größen in dem Kennfeld interpoliert werden, falls an der betreffenden Stelle kein Messwert verfügbar ist. Nachfolgend erfolgt eine Abfrage, ob der Verbrennungstakt in dem beobachteten Brennraum 2B abgeschlossen ist. Falls der Verbrennungstakt abgeschlossen ist, wird das Verfahren beendet, und der Druckverlauf p_B über den Ausgang 11 der Auswerteeinheit 5 ausgegeben.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere können die dargestellten Verfahren auch mit Brennkraftmaschinen mit mehr als vier Brennräumen oder mit weniger als vier Brennräumen durchgeführt werden, wobei auch vorstellbar ist, dass beispielsweise bei einer Brennkraftmaschine mit zehn oder zwölf Brennräumen mit zwei Zylinderbänken jeweils genau ein Brennraum einer Zylinderbank mit einem Drucksensor versehen ist. Weiterhin ist möglich, dass auch mehr Brennräume einer Brennkraftmaschine mit Drucksensoren ausgerüstet sind, um die Ermittlung des Kennfeldes zu verbessern.

Claims

Motorsteuerung für eine Brennkraftmaschine (1) mit mehreren Brennräumen (2A, 2B, 2C, 2D) mit – mindestens einem Drucksignaleingang zur Aufnahme mindestens eines Drucksignals (p_A), das den Brennraumdruck (p_A) in einem der Brennräume (2A) wiedergibt, – einer Auswerteeinheit (5), die in Abhängigkeit von dem Drucksignal (p_A) den Brennraumdruck (p_B, p_C, p_D) in mindestens einem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) ermittelt, und – einem Geschwindigkeitssignaleingang zur Aufnahme eines Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt), das eine Drehgeschwindigkeit (dCRK/dt) der Kurbelwelle (8) wiedergibt, – wobei die Auswerteeinheit (5) den Brennraumdruck (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) ermittelt, gekennzeichnet durch eine Korrektureinrichtung (9), die das Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) um Änderungen korrigiert, die durch Schwingungen eines an die Brennkraftmaschine (1) angeschlossenen Antriebsstrangs hervorgerufen werden.
Motorsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Drucksignaleingänge kleiner ist als die Anzahl der Brennräume (2A, 2B, 2C, 2D) der Brennkraftmaschine (1).
Motorsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (4), der den Brennraumdruck (p_A) in dem einen Brennraum misst und der mit dem Drucksignaleingang zur Einspeisung des Drucksignals (p_A) verbunden ist.
Motorsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Drucksensoren (4), welche jeweils den Brennraumdruck (p_A) in einem der Brennräume (2A) messen und jeweils mit einem der Drucksignaleingänge verbunden sind, wobei die Anzahl der Drucksensoren (4) kleiner ist als die Anzahl der Brennräume (2A, 2B, 2C, 2D) der Brennkraftmaschine (1).
Motorsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (5) dazu eingerichtet ist, einen Zusammenhang zwischen dem Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) und dem Drucksignal (p_A) zu ermitteln, wobei die Auswerteeinheit (5) den Brennraumdruck (p_B, p_C, p_D) in dem mindestens einen weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem Zusammenhang ermittelt.
Motorsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit dem Drucksignaleingang und/oder dem Geschwindigkeitssignaleingang und/oder der Auswerteinheit (5) verbundenen Speicher (6) zum Abspeichern des Drucksignals (p_A) und/oder des Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt) und/oder des Zusammenhangs.
Motorsteuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (5) den Brennraumdruck (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem gespeicherten Drucksignal (p_A) und/oder dem gespeicherten Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) und/oder dem gespeicherten Zusammenhang ermittelt.
Brennkraftmaschine mit einer Motorsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Verwendung einer Motorsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Ermittlung eines Brennraumdrucks (p_A, p_B, p_C, p_D).
Verfahren zur Druckermittlung eines in einem Brennraum (2A, 2B, 2C, 2D) herrschenden Brennraumdrucks (p_A, p_B, p_C, p_D) für eine Brennkraftmaschine (1) mit mehreren Brennräumen (2A, 2B, 2C, 2D) mit den Schritten: – Aufnahme mindestens eines Drucksignals (p_A), das den Brennraumdruck (p_A) in einem der Brennräume (2A) wiedergibt, – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in mindestens einem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem Drucksignal (p_A), – Aufnahme eines Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt), das die Drehgeschwindigkeit (dCRK/dt) der Kurbelwelle (8) wiedergibt, und – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt), gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Ermitteln von Änderungen des Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt), die durch eine Schwingung eines an die Brennkraftmaschine (1) angeschlossenen Antriebsstrangs verursacht werden, und – Korrigieren des Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt) um die schwingungsbedingten Änderungen.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der aufgenommenen Drucksignale (p_A) kleiner ist als die Anzahl der Brennräume (2A, 2B, 2C, 2D) der Brennkraftmaschine (1).
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucksignal (p_A) durch Messen des Brennraumdrucks (p_A) in einem der Brennräume (2A) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Brennräume (2A), deren Brennraumdruck (p_A) gemessen wird, kleiner ist als die Anzahl der Brennräume (2A, 2B, 2C, 2D) der Brennkraftmaschine (1).
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeichnet durch – Ermitteln eines Zusammenhangs zwischen dem Drucksignal (p_A) und dem Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) und – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem Zusammenhang.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch – Abspeichern des Drucksignals (p_A) und/oder – Abspeichern des Geschwindigkeitssignals (dCRK/dt) und/oder – Abspeichern des Zusammenhangs.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem gespeicherten Drucksignal (p_A) und/oder – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem gespeicherten Geschwindigkeitssignal (dCRK/dt) und/oder – Ermitteln des Brennraumdrucks (p_B, p_C, p_D) in dem weiteren Brennraum (2B, 2C, 2D) in Abhängigkeit von dem gespeicherten Zusammenhang.