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DE102009035700B3 - Method for cylinder-selective detection of missing or imperfect ignition of mixture in cylinder of internal combustion engine, involves evaluating pressure signals in exhaust-gas collection lines over time based on reference signal - Google Patents

Method for cylinder-selective detection of missing or imperfect ignition of mixture in cylinder of internal combustion engine, involves evaluating pressure signals in exhaust-gas collection lines over time based on reference signal Download PDF

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DE102009035700B3
DE102009035700B3 DE200910035700 DE102009035700A DE102009035700B3 DE 102009035700 B3 DE102009035700 B3 DE 102009035700B3 DE 200910035700 DE200910035700 DE 200910035700 DE 102009035700 A DE102009035700 A DE 102009035700A DE 102009035700 B3 DE102009035700 B3 DE 102009035700B3
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cylinder
reference signal
pressure
ignition
exhaust
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DE200910035700
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German (de)
Inventor
Philipp Von Hollen
Jann Uphoff
Axel Tietjen
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AGROGEN GmbH
Original Assignee
AGROGEN GmbH
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Abstract

The method involves forming a reference signal (RS), which refers to a position of a cylinder piston at determined time. An impulse of ignition voltage of predetermined cylinders (1-12) is used as the reference signal. Pressure in exhaust-gas collection lines (AL1, AL2) is measured by pressure sensors (DS1, DS2). Pressure signals in the respective lines are evaluated over time based on the reference signal with respect to shortfall of a threshold value. The threshold value is produced from an average value of the pressure signals. A characteristic field is used as the threshold value. An independent claim is also included for a device for cylinder-selective detection of missing or imperfect ignition of a mixture in a cylinder of an internal combustion engine, comprising an evaluation unit.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur zylinderselektiven Erkennung einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches in mindestens einem Zylinder einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a method and a device for cylinder-selective detection of a lack of or incomplete ignition of the mixture in at least one cylinder of an internal combustion engine.

Beim Betrieb von Brennkraftmaschinen kann es zu unerwünschten Aussetzern bei der Entzündung des Gemisches, zur unvollständigen oder verschleppten Entzündung und Verbrennung des Gemisches kommen. Ursache dafür kann ein Ausbleiben des Zündfunkens, zum Beispiel durch eine defekte Zündkerze, ein schadhaftes Zündkabel oder ähnliches sein. Aber selbst bei funktionierender Zündung kann die Entzündung des Gemisches ausbleiben, oder unvollständig erfolgen oder verschleppt sein, beispielsweise dann, wenn das Gemisch zu fett oder zu mager ist.The operation of internal combustion engines can lead to undesired dropouts in the ignition of the mixture, to incomplete or delayed ignition and combustion of the mixture. The reason for this may be a failure of the spark, for example, by a defective spark plug, a defective ignition cable or the like. However, even when the ignition is functioning, the ignition of the mixture may be absent, incomplete or delayed, for example if the mixture is too rich or too lean.

Aus der DE 602004001064T2 ist ein Verfahren zur Erkennung von Fehlzündungen durch die Analyse der Beschleunigung der Kurbelwelle bekannt.From the DE 602004001064T2 For example, a method for detecting misfire by analyzing the acceleration of the crankshaft is known.

Die DE 39 03 566 A1 offenbart ein Verfahren zur zylinderselektiven Erkennung einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches in mindestens einem Zylinder einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder, wobei die Abgase aus den Zylindern über eine Abgassammelleitung geführt werden. Das Verfahren umfasst dabei einen Schritt, bei dem ein Referenzsignal kurbel- oder nockenwellensynchron verwendet wird. Eine Detektion einer Zündspannung soll vermieden werden.The DE 39 03 566 A1 discloses a method for cylinder-selective detection of a missing or imperfect ignition of the mixture in at least one cylinder of an internal combustion engine having at least one cylinder, wherein the exhaust gases from the cylinders via an exhaust manifold are guided. The method comprises a step in which a reference signal is used in crankshaft or camshaft synchronous manner. A detection of an ignition voltage should be avoided.

Die DE 38 35 285 A1 beschreibt ein Verfahren zum Erkennen von Zündaussetzern.The DE 38 35 285 A1 describes a method for detecting misfires.

Dabei ist ein Drucksensor im Abgasstrakt angeordnet. Vorgesehen ist dabei, dass auf ein entsprechendes Triggersignal von einem Zeitgeber hin eine Abtast/Halteeinrichtung den aktuellen Abgasdruck erfasst. Dieses Verfahren basiert auf einen Vergleich mit einem Abgasdruck-Kennfeld.In this case, a pressure sensor is arranged in the exhaust tract. It is provided that, in response to a corresponding trigger signal from a timer, a sample / hold device detects the current exhaust gas pressure. This method is based on a comparison with an exhaust pressure map.

Die DE 40 03 752 A1 lehrt ein Abgasvolumen zu bestimmen, wobei ein von von der Lamdasonde abgegebenes Signal ausgewertet wird.The DE 40 03 752 A1 teaches to determine an exhaust gas volume, whereby a signal emitted by the lambda probe is evaluated.

Die DE 102 30 830 A1 beschreibt ein Verfahren zum Erkennen von Aussetzern mit einer Rückleitungsanordnung, bei dem ein Abgasdruck erfasst wird.The DE 102 30 830 A1 describes a method for detecting dropouts with a return arrangement in which an exhaust gas pressure is detected.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend vom Stand der Technik ein einfaches Verfahren und eine Vorrichtung zur zylinderselektiven Erkennung dieser „Zündaussetzer” anzugeben.The object of the invention is, starting from the prior art, to specify a simple method and a device for the cylinder-selective recognition of this "misfiring".

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 6 gelöst.This object is achieved by a method having the features according to claim 1 or by a device having the features according to claim 6.

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur zylinderselektiven Erkennung einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches in mindestens einem Zylinder einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder, wobei die Abgase aus den Zylindern über eine Abgassammelleitung geführt werden, wobei ein Referenzsignal gebildet wird, das sich auf die Stellung eines Kolbens eines Zylinders zu einer bestimmten Zeit T0 bezieht, wobei der Druck in der Abgassammelleitung gemessen wird und das Drucksignal in der Abgassammelleitung über der Zeit in Abhängigkeit vom Referenzsignal in Bezug auf die Unterschreitung eines Schwellwertes ausgewertet wird.It proposes a method for the cylinder-selective detection of a lack or imperfect ignition of the mixture in at least one cylinder of an internal combustion engine with at least one cylinder, the exhaust gases from the cylinders are passed through an exhaust manifold, wherein a reference signal is formed, which is based on the position of Pistons of a cylinder at a certain time T0, wherein the pressure in the exhaust manifold is measured and the pressure signal in the exhaust manifold over time as a function of the reference signal is evaluated with respect to the falling below a threshold value.

Das Verfahren ist bei Brennkraftmaschinen mit einem oder mehreren Zylindern anwendbar. Das Ausbleiben bzw. die unvollständige oder auch die verschleppte, also die unvollkommene Entzündung des Gemisches wird im Folgenden mit „Zündaussetzer” bezeichnet. Damit ist nicht (nur) das Ausbleiben der Zündung bzw. des Zündfunkens gemeint, soweit dies nicht explizit angegeben ist. Das Ausbleiben der Zündung bzw. des Zündfunkens ist eine von mehreren Ursachen für Zündaussetzer. Für das hier mit „Zündaussetzer” bezeichnete Phänomen findet man auch die Bezeichnung „Verbrennungsaussetzer”.The method is applicable to internal combustion engines with one or more cylinders. The absence or the incomplete or even the delayed, so the imperfect ignition of the mixture is hereinafter referred to as "misfiring". This does not mean (only) the absence of the ignition or the spark, unless this is explicitly stated. The absence of the ignition or the spark is one of several causes of misfiring. For the phenomenon referred to here as "misfire", one can also find the term "combustion misfire".

Die vorliegende Erfindung befasst sich nicht mit den typischen Zyklusschwankungen des Otto-Brennverfahrens. Das erfindungsgemäße Verfahren reagiert darauf nicht und soll auch nicht darauf reagieren.The present invention is not concerned with the typical cycle variations of the gasoline combustion process. The inventive method does not react to it and should not react to it.

Erfindungsgemäß wird als Referenzsignal der Impuls der Zündspannung eines bestimmten Zylinders verwendet. Damit steht ein einfach abzugreifendes, auf die Stellung des oder der Kolben (bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen) referenzierendes Signal als Trigger-Signal zur Verfügung. Der Impuls der Zündspannung kann zum Beispiel mit einer Messzange am Zündkabel abgegriffen werden.According to the invention, the pulse of the ignition voltage of a specific cylinder is used as the reference signal. This is an easy-access, on the position of the piston or (in multi-cylinder internal combustion engines) referenzierendes signal as a trigger signal available. The pulse of the ignition voltage can be tapped, for example, with a measuring clamp on the ignition cable.

Die vorgenannte Bildung des Referenzsignals versagt jedoch dann, wenn das Zündkabel schadhaft ist oder Probleme mit der elektrischen Zündung bestehen. Dann hat man zwar direkt einen Hinweis auf die Ursache des Zündaussetzers in dem Zylinder, an dem das Signal gemessen wird, hat aber kein Referenzsignal für die Anzeige des Druckverlaufes mehr zur Verfügung. Zur Vermeidung dieses Problems ist es vorteilhaft, das Referenzsignal von der Nockenwelle abzugreifen oder anderweitig zu generieren.However, the aforementioned formation of the reference signal fails when the ignition cable is defective or there are problems with the electric ignition. Then one has directly an indication of the cause of the misfire in the cylinder at which the signal is measured, but has no reference signal for the display of the pressure curve more available. To avoid this problem, it is advantageous to use the reference signal from the To tap or otherwise generate the camshaft.

Der Schwellwert kann vorteilhaft aus dem Mittelwert des Drucksignals erzeugt werden. Es ist aber auch möglich, als Schwellwert ein vorgegebenes Kennfeld zu verwenden.The threshold value can advantageously be generated from the mean value of the pressure signal. But it is also possible to use as a threshold a predetermined map.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass ein aussetzender oder unvollkommen zündender Zylinder über eine Anzeigeeinheit ausgegeben wird. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Zündaussetzer der jeweiligen Zylinder summiert werden und die Häufigkeit der Zündaussetzer angezeigt wird. Die Anzeige eines einzelnen Ereignisses eines Zündaussetzers ist für die Beurteilung des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine in der Praxis weniger relevant. Bei bestimmten Betriebsbedingungen setzt fast jeder Zylinder hin und wieder einmal aus – wichtig ist daher auf einen Blick zu erkennen ob einige Zylinder außergewöhnlich oft aussetzen. Deshalb ist es von Vorteil, wenn die Aussetzer für jeden Zylinder gezählt werden und der Beobachter oder Nutzer nach einer bestimmten Zeitspanne die Zählwerte abliest.An advantageous embodiment of the invention is that a suspending or imperfectly igniting cylinder is output via a display unit. It is particularly advantageous if the misfires of the respective cylinders are summed and the frequency of the misfire is displayed. The indication of a single event of a misfire is less relevant to the assessment of the operating condition of the internal combustion engine in practice. Under certain operating conditions, almost every cylinder will fail once in a while - so it is important to know at a glance whether some cylinders are subject to exceptional conditions. Therefore, it is advantageous if the dropouts for each cylinder are counted and the observer or user reads the counts after a certain amount of time.

Eine Vorrichtung zur Lösung der Aufgabe zur Erkennung einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches in mindestens einem Zylinder einer Brennkraftmaschine weist folgende Merkmale auf:

  • a. einen an der Abgassammelleitung angebrachten Drucksensor,
  • b. einen Signalgeber, zur Erzeugung eines Referenzsignals, das sich auf die Stellung eines Kolbens zu einer bestimmten Zeit T0 bezieht
  • c. eine Auswerteeinheit zur Auswertung des mit den Drucksensoren gemessenen Druckverlaufes in der Abgassammelleitung über der Zeit in Bezug auf die Unterschreitung eines Schwellwertes.
An apparatus for solving the problem of detecting a lack of or incomplete ignition of the mixture in at least one cylinder of an internal combustion engine has the following features:
  • a. a pressure sensor attached to the exhaust manifold,
  • b. a signal generator for generating a reference signal related to the position of a piston at a certain time T0
  • c. an evaluation unit for evaluating the measured pressure profile with the pressure curve in the exhaust manifold over time in relation to the falling below a threshold value.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Vorrichtung besteht, darin, dass eine eine Anzeigeeinheit zur Lokalisierung des oder der Zylinder mit einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches vorgesehen ist. Die Auswerteeinheit detektiert den unter den Schwellwert abfallenden Druck und kann mit Hilfe des Referenzsignals den oder die Zylinder mit den Zündaussetzern lokalisieren, so dass der oder die Zylinder über die Anzeigeeinheit kenntlich gemacht werden können. Die Anzeigeeinheit kann z. B. eine LED-Leiste sein mit einer der Zylinderzahl entsprechenden Anzahl von LEDs, wobei die LED leuchtet, die dem Zylinder entspricht, in dem sich der Zündaussetzer bzw. die Zündaussetzer ereignet hat. Es kann aber auch eine Textanzeige vorgesehen werden, die beispielsweise ausgibt „Zündaussetzer bei Zylinder Nummer x”.An advantageous embodiment of the device consists in that a display unit is provided for locating the cylinder or cylinders with a lack of or incomplete ignition of the mixture. The evaluation unit detects the pressure dropping below the threshold pressure and can use the reference signal to locate the cylinder (s) with the misfires, so that the cylinder (s) can be identified by the display unit. The display unit can, for. B. an LED strip with a cylinder number corresponding number of LEDs, the LED lights, which corresponds to the cylinder in which the misfire or the misfire has occurred. However, it is also possible to provide a text display which, for example, outputs "Misfiring on cylinder number x".

Besonders vorteilhaft ist es, wie oben bereits beschrieben, wenn die Anzeigeeinheit über einen Summenzähler zur Anzeige der Häufigkeit der Zündaussetzer verfügt.It is particularly advantageous, as already described above, if the display unit has a totalizer for indicating the frequency of misfiring.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:An embodiment of the invention will be described in more detail with reference to the drawing. Showing:

1: Eine schematische Ansicht einer Brennkraftmaschine BKM mit der 1 : A schematic view of an internal combustion engine BKM with the

Vorrichtung zur Erkennung der ZündaussetzerDevice for detecting misfiring

2: Ein Diagramm des Druckmessignales in der Abgassammeleitung AL2 über mehrere Arbeitsspiele 2 : A diagram of the pressure measuring signal in the exhaust manifold AL2 over several working cycles

3: Ein Diagramm des Druckmessignales in einer Abgassammelleitung AL2 über ein Arbeitsspiel 3 : A diagram of the pressure measurement signal in an exhaust manifold AL2 via a working cycle

In 1 ist eine eine schematische Ansicht einer Brennkraftmaschine BKM mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erkennung von Zündaussetzern dargestellt. Diese weist zwei Zylinderbänke A und B mit jeweils sechs Zylindern 1 bis 6, bzw. 7 bis 12 auf. Solche Brennkraftmaschinen BKM sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Für die vorliegende Erfindung ist es dabei unerheblich, mit welcher Art von Treibstoff sie betrieben werden. Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass ein Treibstoffgemisch mittels Zündkerzen entzündet wird. Beispielhaft ist eine solche Zündkerze K beim Zylinder 1 schematisch dargestellt. Der Zündimpuls der Zündkerze K wird an deren Zündkabel ZK, das als Signalgeber dient, mittels einer Messzange MZ abgegriffen und als Referenzsignal RS einer Auswerteeinheit AE zugeführt.In 1 is a schematic view of an internal combustion engine BKM shown with the inventive device for detecting misfires. This has two cylinder banks A and B, each with six cylinders 1 to 6 , respectively. 7 to 12 on. Such internal combustion engines BKM are well known to those skilled in the art. For the present invention, it is irrelevant with what type of fuel they are operated. In the exemplary embodiment, it is assumed that a fuel mixture is ignited by means of spark plugs. By way of example, such a spark plug K in the cylinder 1 shown schematically. The ignition pulse of the spark plug K is tapped at the ignition cable ZK, which serves as a signal generator, by means of a measuring clamp MZ and fed as a reference signal RS an evaluation unit AE.

Die Abgase der Zylinder 1 bis 12 werden über die Abgasrohre AR (der Übersichtlichkeit halber ist nur ein Abgasrohr mit dem Bezugszeichen AR versehen) in die Abgassammelleitungen AL1, AL2 geführt. An deren Ende ist jeweils ein Drucksensor DS1, DS2 angebracht, deren Drucksignale S1, S2 ebenfalls an die Auswerteeinheit AE geführt werden. Um bei Mehrzylinder-Motoren eine Zylinderzuordnung der Zündaussetzer zu ermöglichen, muss für jeden separaten Abgasstrang ein Drucksensor vorgesehen werden.The exhaust gases of the cylinders 1 to 12 Be the exhaust pipes AR (the sake of clarity, only one exhaust pipe is provided with the reference symbol AR) in the exhaust manifolds AL1, AL2 out. At the end of each of which a pressure sensor DS1, DS2 is mounted, the pressure signals S1, S2 are also fed to the evaluation unit AE. In order to allow cylinder assignment of the misfires in multi-cylinder engines, a pressure sensor must be provided for each separate exhaust line.

Die Funktionsweise des Verfahrens wird im Folgenden auch unter Bezugnahme auf die 2 beschrieben, in der der Druckverlauf grafisch dargestellt ist. Die Zündreihenfolge der Zylinder (1 bis 12) ist 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9. Es werden nun die Zylinder 7 bis 12 der Zylinderbank B betrachtet. Nach Öffnung des jeweiligen Auslassventils eines Zylinders erfolgt ein Druckstoß, der als Vorauslassstoß bezeichnet wird, in der Abgassammelleitung. Im eingeschwungenen Betrieb der Brennkraftmaschine BKM stellt sich damit ein typischer Abgasdruckverlauf in der Abgassammelleitung AL2 (1) mit Maxima und Minima des Druckes ein, der mit dem Drucksensor DS2 detektiert wird. Kommt es in einem der Zylinder 7 bis 12 zu einem Zündaussetzer, so hat dies einen geringeren Druckstoß bei diesem Zylinder zur Folge. Diesen Abfall des Druckes unter den Schwellwert SW gilt es zu erkennen.The operation of the method will be described below with reference to the 2 described in which the pressure curve is shown graphically. The firing order of the cylinders ( 1 to 12 ) is 1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9. It will now be the cylinders 7 to 12 the cylinder bank B considered. After opening the respective exhaust valve of a cylinder, a pressure surge, which is referred to as Vorlassstoß, takes place in the exhaust manifold. In the steady state operation of the internal combustion engine BKM, a typical exhaust gas pressure profile in the exhaust manifold AL2 thus arises (FIG. 1 ) with maxima and minima of the pressure detected with the pressure sensor DS2. Does it come in one of the cylinders 7 to 12 to a misfire, so this has a lower pressure surge in this cylinder result. This decrease in pressure below the threshold SW is recognized.

Triggert man die Druckmessung mit dem am Zündkabel ZK von Zylinder 1 mittels einer Messzange MZ abgegriffenen Referenzsignal RS (= Trigger-Signal), so kann man die Druckmaxima eindeutig den Zylindern, im Beispiel den Zylindern 7 bis 12 zuordnen.Triggers the pressure measurement with the ignition cable ZK of cylinder 1 By reference to a measuring clamp MZ tapped reference signal RS (= trigger signal), so you can unambiguously the pressure maxima the cylinders, in the example the cylinders 7 to 12 assign.

Die Druckverläufe in der Abgassammelleitung AL2 sind in 2 über die Arbeitsspiele SP0 bis SP3 dargestellt. Im Arbeitsspiel SP0 hat offensichtlich der Zylinder 11 einen Zündaussetzer gehabt. Beim Arbeitsspiel SP1 sind die Druckmaxima und -minima für jeden Zylinder (11, 9, 12, 8, 10, 7) ausgeprägt und regelmäßig vorhanden und liegen alle über dem Schwellwert SW. Das bedeutet, dass in allen Zylindern eine Verbrennung stattgefunden hat. Im Arbeitsspiel SP2 erkennt man, dass der Diagrammverlauf bei Zylinder 11 den Schwellwert SW unterschreitet, ebenso im Arbeitsspiel SP3 bei Zylinder 9. In den beiden Zylindern 11 und 9 hat es somit Zündaussetzer gegeben.The pressure curves in the exhaust manifold AL2 are in 2 represented by the work cycles SP0 to SP3. In the working game SP0 obviously has the cylinder 11 had a misfire. In working cycle SP1, the pressure maxima and minima for each cylinder ( 11 . 9 . 12 . 8th . 10 . 7 ) are pronounced and regularly present and are all above the threshold SW. This means that combustion has taken place in all cylinders. In the work cycle SP2, one recognizes that the diagram course with cylinder 11 the threshold SW below, as well as in the working cycle SP3 at cylinder 9 , In the two cylinders 11 and 9 so there has been a misfire.

3 zeigt ein Diagramm des Druckmessignales in der Abgassammelleitung AL2 über ein Arbeitsspiel. Hier wurde bei Zylinder 12 absichtlich der Stecker der Zündkerze K gezogen. Auch hier ist deutlich zu erkennen, dass damit der Druck P über der Zeit t unter den Schwellwert SW abfällt, so dass der durch die ausbleibende Zündung verursachte Zündaussetzer erkennbar ist. An dieser Stelle sei noch angemerkt, dass durch ein einmaliges beabsichtigtes Abziehen eines Zündkerzensteckers eine Zuordnung der Zylinder zu den Druckmaxima- und Minima erfolgen kann. Die Zuordnung der Zylinder zu den Druckverläufen kann aber auch theoretisch ermittelt werden. 3 shows a diagram of the pressure measuring signal in the exhaust manifold AL2 over a working cycle. Here was at cylinder 12 deliberately pulled the plug of the spark plug K. Here, too, it can be clearly seen that the pressure P thus falls below the threshold value SW over the time t, so that the misfiring caused by the lack of ignition can be recognized. At this point it should be noted that by a single intentional removal of a spark plug connector, an assignment of the cylinder can be done to the maximum pressure and minimum. The assignment of the cylinders to the pressure curves can also be determined theoretically.

Der Schwellwert kann durch Erprobung auf einen vorgegeben Prozentanteil des mittleren Abgasdruckes, z. Bsp. bei 85% des mittleren Abgasdruckes, eingestellt werden. Wie bereits oben beschrieben, kann der Schwellwert SW auch aus einem vom Betriebspunkt abhängigen Kennfeld abgefragt werden, das einmal generiert wird, wenn alle Zylinder ordnungsgemäß arbeiten. Das Kennfeld kann aus einer Sammlung von Messungen in Abhängigkeit von Last und Drehzahl gebildet werden. Im vorliegenden Fall ist die Drehzahl fest, womit eine einzelne Kennlinie ausreicht. Wenn man künstliche Zündaussetzer provoziert (z. B. durch Abmagern) kann man jeweils den Schwellwert SW, bei dem die Erkennung der Zündaussetzer optimal funktioniert, durch Probieren finden. Die Erstellung eines solchen Kennfeldes ist nur einmal nötig.The threshold can be tested by testing for a given percentage of the average exhaust gas pressure, z. Ex. At 85% of the average exhaust pressure to be set. As already described above, the threshold value SW can also be interrogated from an operating point-dependent characteristic field, which is generated once when all cylinders are operating properly. The map can be formed from a collection of measurements depending on load and speed. In the present case, the speed is fixed, so that a single characteristic is sufficient. If one provokes artificial misfires (eg by leaning) one can find the threshold value SW, at which the detection of misfires works optimally, by trying. The creation of such a map is only necessary once.

Jede Zylinderbank A, B hat einen eigenen Drucksensor DS1, DS2 und damit auch einen eigenen Druckverlauf, der ausgewertet werden muss. Das Referenzsignal gilt jedoch für den gesamten Motor und wird im Besipiel durch den Zündimpuls von Zylinder 1 bei 20 Grad Kurbelwelle vor dem oberen Maschinen-Totpunkt (Maschinen-OT), generiert. Als „Maschinen-OT” ist der obere Totpunkt des ersten Zylinders definiert. Bezogen auf diesen OT sind alle Ventilsteuerzeiten definiert. Es ist somit bekannt, um wie viele Grad-Kurbelwinkel nach dem Maschinen-OT die Auslassventile der jeweiligen Zylinder öffnen, also wann dort der Druckstoß in die Sammelleitung erfolgt. Die Auswerteeinheit AE kennt diese Winkellagen aller Zylinder und kann bei gegebener Drehzahl den Zeitpunkt zuordnen, zu dem der jeweilige Druckverlauf ausgelesen wird.Each cylinder bank A, B has its own pressure sensor DS1, DS2 and thus also its own pressure curve, which must be evaluated. However, the reference signal is valid for the whole engine and is in particular by the ignition pulse of cylinder 1 at 20 degrees crankshaft before the upper engine dead center (machine OT) generated. The "machine OT" is defined as the top dead center of the first cylinder. With reference to this TDC, all valve timing is defined. It is thus known how many degree crank angle after the engine TDC open the exhaust valves of the respective cylinders, so when there is the pressure surge in the manifold. The evaluation unit AE knows these angular positions of all cylinders and can assign at a given speed the time at which the respective pressure profile is read out.

Auswerteeinheit und Anzeigeeinheit können eine bauliche Einheit bilden, die einen Mikrocontroller und die LED- oder Klartextanzeige oder ähnliches umfasst. Der Maschinenverantwortliche oder die Leitstelle kann dann über die LED Anzeige oder über die Klartextanzeige erkennen, welcher Zylinder durch – insbesondere häufige – Zündaussetzer Probleme bereitet.Evaluation unit and display unit can form a structural unit comprising a microcontroller and the LED or plain text display or the like. The machine manager or the control center can then recognize via the LED display or via the plain text display which cylinder causes problems, in particular frequent misfiring.

Das Verfahren ist einfach und kostengünstig zu realisieren. Es ist lediglich für jede Zylinderbank ein Drucksensor erforderlich und nur eine Anzeige-/Auswerteeinheit um den Maschinisten einen verlässlichen Hinweis auf die Zylinder mit Zündaussetzern zu geben.The process is simple and inexpensive to implement. It is only for each cylinder bank, a pressure sensor required and only a display / evaluation unit to give the machinist a reliable indication of the cylinders with misfires.

Claims (8)

Verfahren zur zylinderselektiven Erkennung einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches in mindestens einem Zylinder (1 bis 12) einer Brennkraftmaschine (BKM) mit mindestens einem Zylinder (1 bis 12), wobei die Abgase aus den Zylindern (1 bis 12) über eine Abgassammelleitung (AL1, AL2) geführt werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a. Bildung eines Referenzssignals (RS), das sich auf die Stellung eines Zylinderkolbens zu einer bestimmten Zeit TO bezieht, wobei als Referenzssignal (RS) der Impuls der Zündspannung eines bestimmten Zylinders (1 bis 12) als Triggersignal verwendet wird, b. Messung des Druckes in der Abgassammelleitung (AL1, AL2) durch einen Drucksensor (DS1, DS2), und c. Auswertung des Drucksignals in der Abgassammelleitung (AL1, AL2) über der Zeit (t) in Abhängigkeit vom Referenzsignal (RS) in Bezug auf die Unterschreitung eines Schwellwertes (SW).Method for the cylinder-selective detection of a missing or imperfect ignition of the mixture in at least one cylinder ( 1 to 12 ) of an internal combustion engine (BKM) with at least one cylinder ( 1 to 12 ), the exhaust gases from the cylinders ( 1 to 12 ) via an exhaust manifold (AL1, AL2), characterized by the following steps: a. Forming a reference signal (RS), which refers to the position of a cylinder piston at a specific time TO, wherein as a reference signal (RS) the pulse of the ignition voltage of a particular cylinder ( 1 to 12 ) is used as a trigger signal, b. Measurement of the pressure in the exhaust manifold (AL1, AL2) by a pressure sensor (DS1, DS2), and c. Evaluation of the pressure signal in the exhaust manifold (AL1, AL2) over the time (t) in Dependence on the reference signal (RS) in relation to the undershooting of a threshold value (SW). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert (SM) aus dem Mittelwert des Drucksignals erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the threshold value (SM) is generated from the mean value of the pressure signal. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Schwellwert (SM) ein vorgegebenes Kennfeld verwendet wird.A method according to claim 1, characterized in that a predetermined characteristic field is used as the threshold value (SM). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein aussetzender oder unvollkommen zündender Zylinder (112) über eine Anzeigeeinheit ausgegeben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a suspending or imperfectly firing cylinder ( 1 - 12 ) is output via a display unit. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündaussetzer der jeweiligen Zylinder (112) summiert werden und die Häufigkeit der Zündaussetzer angezeigt wird.A method according to claim 4, characterized in that the misfiring of the respective cylinder ( 1 - 12 ) and the frequency of misfires is displayed. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche mit a. einem an jeder Abgassammelleitung (AL1, AL2) angebrachten Drucksensor (DS1, DS2), b. einem Signalgeber (ZK), zur Erzeugung eines Referenzsignales (RS), das sich auf die Stellung eines Zylinderkolbens zu einer bestimmten Zeit TO bezieht, wobei der Signalgeber (ZK) eine am Messkabel angebrachte Messzange ist, die als Referenzsignal (RS) den Impuls der Zündspannung eines bestimmten Zylinders (1 bis 12) als Triggersignal erzeugt, und c. einer Auswerteeinheit (AE) zur Auswertung des mit den Drucksensoren (DS1, DS2) gemessenen Druckverlaufes in einer Abgassammelleitung (AL1, AL2) über der Zeit (t) in Bezug auf die Unterschreitung eines Schwellwertes (SW).Apparatus for carrying out the method according to one of the preceding claims with a. a pressure sensor (DS1, DS2) attached to each exhaust manifold (AL1, AL2), b. a signal generator (ZK), for generating a reference signal (RS), which refers to the position of a cylinder piston at a certain time TO, wherein the signal transmitter (ZK) is a measuring cable attached to the measuring cable, the reference signal (RS) the pulse of Ignition voltage of a specific cylinder ( 1 to 12 ) is generated as a trigger signal, and c. an evaluation unit (AE) for evaluating the pressure profile measured with the pressure sensors (DS1, DS2) in an exhaust manifold (AL1, AL2) over time (t) with respect to the undershooting of a threshold value (SW). Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit zur Lokalisierung des oder der Zylinder (1 bis 12) mit einer ausbleibenden oder unvollkommen erfolgten Entzündung des Gemisches vorgesehen ist.Apparatus according to claim 6, characterized in that a display unit for locating the cylinder or cylinders ( 1 to 12 ) is provided with a lack of or incomplete inflammation of the mixture. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit über einen Summenzähler zur Anzeige der Häufigkeit der Zündaussetzer verfügt.Apparatus according to claim 7, characterized in that the display unit has a totalizer for indicating the frequency of misfiring.
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