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DE10236617A1 - Operating internal combustion engine, involves determining maximum value of pressure in combustion chamber that occurs during working stroke in which its cylinder is not carrying out any work - Google Patents

Operating internal combustion engine, involves determining maximum value of pressure in combustion chamber that occurs during working stroke in which its cylinder is not carrying out any work Download PDF

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DE10236617A1
DE10236617A1 DE2002136617 DE10236617A DE10236617A1 DE 10236617 A1 DE10236617 A1 DE 10236617A1 DE 2002136617 DE2002136617 DE 2002136617 DE 10236617 A DE10236617 A DE 10236617A DE 10236617 A1 DE10236617 A1 DE 10236617A1
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DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
internal combustion
combustion engine
combustion chamber
pressure
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Ceased
Application number
DE2002136617
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German (de)
Inventor
Uwe Kassner
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
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Abstract

The engine operating method involves determining the pressure in a combustion chamber (14) of at least one cylinder (12) at least for a period during operation of the internal combustion engine (10) using a pressure sensor (30), determining the maximum value of the pressure in the combustion chamber that occurs during a working stroke in which the cylinder is not carrying out any work. Independent claims are also included for the following: (a) a computer program for implementing the inventive method (b) a control and/or regulating device for operating an internal combustion engine (c) and an internal combustion engine with an inventive control and/or regulating device.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei dem der Druck in einem Brennraum mindestens eines Zylinders wenigstens zeitweise während des Betriebs der Brennkraftmaschine mittels eines Drucksensors erfasst wird.The invention initially relates to a Method for operating an internal combustion engine, in which the pressure at least temporarily in a combustion chamber of at least one cylinder while of the operation of the internal combustion engine by means of a pressure sensor becomes.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 41 14 797 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem insbesondere während des Starts der Brennkraftmaschine der Druck in den Brennräumen der Brennkraftmaschine erfasst wird. Aus den erfassten Drucksignalen wird ermittelt, welcher der Zylinder der Brennkraftmaschine zuerst gezündet werden kann. Letztlich werden bei der DE 41 14 797 A1 also die Drucksignale der Drucksensoren dazu verwendet, die aktuelle Stellung einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine möglichst schnell und exakt festzustellen.From the DE 41 14 797 A1 A method is known in which the pressure in the combustion chambers of the internal combustion engine is detected in particular during the start of the internal combustion engine. From the recorded pressure signals, it is determined which of the cylinders of the internal combustion engine can be ignited first. Ultimately, at DE 41 14 797 A1 The pressure signals from the pressure sensors are used to determine the current position of a crankshaft of the internal combustion engine as quickly and precisely as possible.

Ferner sind Verfahren bekannt, mit denen die Kompression in einem Brennraum einer Brennkraftmaschine ermittelt werden kann. Bei der Kompression handelt es sich um den maximalen Absolutdruck am Ende eines Kompressionstaktes der Brennkraftmaschine. So ist es beispielweise möglich, eine Zündkerze eines Brennraums auszubauen und stattdessen einen Drucksensor einzubauen. Dies ist allerdings nicht im Betrieb der Brennkraftmaschine, sondern nur während einer Wartung der Brennkraftmaschine möglich. Die Ermittlung der Kompression während des Betriebs der Brennkraftmaschine kann beispielsweise auch aus dem Verlauf der Drehzahl während des Startvorgangs der Brennkraftmaschine, aus dem Verlauf des Starterstroms etc., erfolgen. Alle diese Verfahren sind jedoch relativ ungenau und von vielen weiteren Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine abhängig.Methods are also known with which the compression in a combustion chamber of an internal combustion engine can be determined. The compression is the maximum absolute pressure at the end of a compression stroke of the internal combustion engine. For example, it is possible a spark plug remove a combustion chamber and install a pressure sensor instead. However, this is not in the operation of the internal combustion engine, but rather only during maintenance of the internal combustion engine is possible. The determination of the compression during the Operation of the internal combustion engine can, for example, also from the Speed curve during the starting process of the internal combustion engine, from the course of the starter current etc., take place. However, all of these methods are relatively imprecise and many other operating conditions of the internal combustion engine dependent.

Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass die Kompression während des Betriebs, der Brennkraftmaschine genau und einfach festgestellt werden kann.The present invention therefore has the task of further developing a method of the type mentioned at the outset, that compression during of operation, the internal combustion engine is precisely and easily determined can be.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Maximalwert des Drucks im Brennraum des Zylinders bestimmt wird, welcher während eines Arbeitstaktes auftritt, in dem der Zylinder keine Arbeit leistet.This task is done in a process of the type mentioned at the outset in that the maximum value of the Pressure in the combustion chamber of the cylinder is determined, which during a Work cycle occurs in which the cylinder does no work.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Kompression für bestimmte Zeiträume, nämlich dann, wenn der entsprechende Zylinder keine Arbeit leistet, während des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine ermittelt werden. Auf diese Weise wird die Betriebssicherheit der Brennkraftmaschine erhöht, da beispielsweise ein Schaden an einer Zylinderkopfdichtung der Brennkraftmaschine oder an einer Kolbenbuchse so rechtzeitig erkannt werden kann; dass keine weiteren Schäden entstehen.By the method according to the invention the compression for certain periods, namely, if the corresponding cylinder does no work, during normal Operation of the internal combustion engine can be determined. In this way The operational safety of the internal combustion engine is increased because, for example damage to a cylinder head gasket of the internal combustion engine or can be recognized in time on a piston bushing; that no further damage arise.

Möglich wird dies dadurch, dass erfasst wird, wenn sich ein Zylinder in einem Betriebszustand befindet, in dem er innerhalb eines Arbeitstaktes keine Arbeit abgibt. Derartige Arbeitstakte kommen bei einer Brennkraftmaschine während ihres Normalbetriebs immer wieder vor. Wird ein solcher Arbeitstakt erkannt, kann der Maximalwert des Brennraumdrucks ermittelt werden, der innerhalb eines solchen Arbeitstaktes vorliegt. Dieser Maximalwert entspricht dann der Kompression dieses Zylinders. Würde stattdessen während des Arbeitstaktes Arbeit geleistet werden (Kraftstoff verbrennt), entspräche der Maximalwert des Brennraumdrucks nicht der Kompression.Possible this is due to the fact that when a cylinder is in is in an operating state in which it is within a work cycle doesn't do any work. Such work cycles come with an internal combustion engine while their normal operation again and again. If such a work cycle is recognized, the maximum value of the combustion chamber pressure can be determined, which is within of such a work cycle. This maximum value then corresponds the compression of this cylinder. Would instead during the Work cycle work (fuel burns) would correspond to the Maximum value of the combustion chamber pressure not the compression.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of Invention are in subclaims specified.

In einer ersten besonders vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Maximalwert des Brennraumdrucks des Zylinders für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, in dem kein Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine gelangt. Dies erhöht die Genauigkeit bei der Ermittlung der Kompression, da der Maximalwert des Brennraumdrucks von sich im Brennraum befindlichem Kraftstoffdampf unbeeinflusst bleibt.In a first particularly advantageous Further development of the method according to the invention it is proposed that the maximum value of the combustion chamber pressure of the Cylinders for a duty cycle is determined in which no fuel in the Combustion chamber of the internal combustion engine arrives. This increases accuracy when determining the compression, since the maximum value of the combustion chamber pressure unaffected by fuel vapor in the combustion chamber remains.

In vorteilhafter Weiterbildung dieses Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Maximalwert des Brennraumdrucks des Zylinders für einen Arbeitszyklus während der Startphase ermittelt wird. Hier wird die Tatsache ausgenützt, dass unmittelbar nach der Betätigung des Anlassers üblicherweise noch keine Einspritzung von Kraftstoff erfolgt. Somit kann der Zeitraum unmittelbar nach Beginn der Drehung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine durch den Anlasser bis zur ersten Einspritzung von Kraftstoff für die Ermittlung der Kompression der Brennkraftmaschine verwendet werden: Möglich ist auch, dass der Maximalwert des Brennraumdrucks des Zylinders für einen Arbeitszyklus während eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine ermittelt wird. Auch während des Schubbetriebs einer Brennkraftmaschine erfolgt üblicherweise keine Einspritzung von Kraftstoff, da diese zur Kraftstoffeinsparung unterbrochen wird. Da der Schubbetrieb einer Brennkraftmaschine üblicherweise über einen längeren Zeitraum andauert als die Startphase der Brennkraftmaschine, eignet sich der Schubbetrieb besonders gut zur Ermittlung der Kompression in den Brennräumen der Brennkraftmaschine.In an advantageous further development of this The method proposes that the maximum value of the combustion chamber pressure of the cylinder for a duty cycle during the starting phase is determined. Here the fact is taken advantage of that immediately after actuation the starter usually fuel has not yet been injected. So the period immediately after the start of the rotation of the crankshaft of the internal combustion engine by the starter until the first injection of fuel for the determination the compression of the internal combustion engine can be used: is possible also that the maximum value of the combustion chamber pressure of the cylinder for one Duty cycle during a coasting operation of the internal combustion engine is determined. Also during the When an internal combustion engine is coasting, there is usually no injection fuel because it is interrupted to save fuel. Since the overrun operation of an internal combustion engine is usually via a longer Period lasts as the starting phase of the internal combustion engine, is suitable the overrun mode is particularly good for determining the compression in the combustion chambers the internal combustion engine.

Möglich ist aber auch, dass der Maximalwert des Brennraumdrucks des Zylinders für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, bei dem der Zylinder abgeschaltet ist. Eine Zylinderabschaltung wird bisweilen durchgeführt, um den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine bei geringer Leistungsabgabe zu verbessern. Allerdings kann in diesen Fällen die Kompression immer nur für jene Zylinder ermittelt werden, welche bei geringer Leistungsabgabe abgeschaltet sind.But it is also possible that the maximum value of the combustion chamber pressure of the cylinder for an Ar beits cycle is determined in which the cylinder is switched off. Cylinder deactivation is sometimes carried out in order to improve the efficiency of the internal combustion engine with low power output. In these cases, however, the compression can only be determined for those cylinders which are switched off when the power output is low.

Eine andere Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass der Brennraumdruck in einem kurbelwellensynchronen Raster erfasst und die erfassten Werte zusammen mit den entsprechenden Kurbelwinkeln für mindestens einen Arbeitszyklus des Zylinders abgespeichert werden. Dies erleichtert die Ermittlung des Maximalwerts des Brennraumdrucks. Aufgrund der Abspeicherung der Wertepaare kann die Ermittlung des maximalen Brennraumdrucks auch zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen, zu dem die hierfür erforderliche Rechenkapazität möglicherweise besser zur Verfügung steht. Um Speicher zu sparen, ist es auch möglich, dass die Wertepaare nur für solche Arbeitszyklen abgespeichert werden, in denen der entsprechende Zylinder keine Arbeit leistet bzw. kein Kraftstoff in den entsprechenden Brennraum eingespritzt wird.Another further education draws is characterized in that the combustion chamber pressure is synchronized in a crankshaft Grid captured and the captured values along with the corresponding ones Crank angles for at least one working cycle of the cylinder can be saved. This makes it easier to determine the maximum value of the combustion chamber pressure. by virtue of The storage of the value pairs can determine the maximum Combustion chamber pressure also to a later one When the computing capacity required for this may occur better available stands. To save memory, it is also possible that the value pairs only for such working cycles are saved in which the corresponding Cylinder does no work or no fuel in the corresponding Combustion chamber is injected.

Besonders bevorzugt ist dabei jene Weiterbildung, bei der aus den abgespeicherten Werten des Brennraumdrucks und des Kurbelwinkels wenigstens für den Kompressionstakt des Zylinders eine Näherungsfunktion, insbesondere ein Polynom, gebildet wird, und bei der der Maximalwert des Brennraumdrucks durch einen entsprechenden Algorithmus oder algebraisch ermittelt wird. Dies ist programmtechnisch besonders einfach zu realisieren und ermöglicht eine exakte Bestimmung des Maximalwerts des Brennraumdrucks und somit der Kompression.That is particularly preferred Further training in which from the stored values of the combustion chamber pressure and the crank angle at least for the compression stroke of the Cylinder an approximation function, in particular a polynomial is formed, and in which the maximum value the combustion chamber pressure using an appropriate algorithm or is determined algebraically. This is special in terms of programming easy to implement and enable an exact determination of the maximum value of the combustion chamber pressure and hence the compression.

Vorzugsweise wird die ermittelte Kompression mit einem Grenzwert verglichen, wobei dann, wenn die Kompression gleich wie oder kleiner als der Grenzwert ist, eine. Reaktion erfolgt. Durch den Vergleich der Kompression mit einem Grenzwert können solche Kompressionswerte sofort erkannt werden, die unterhalb einer Soll-Kompression liegen und die auf eine Fehlfunktion der Brennkraftmaschine schließen lassen. Die in diesem Fall einsetzende Reaktion kann helfen, einer Verschlechterung des Zustands der Brennkraftmaschine vorzubeugen.The one determined is preferably Compression compared to a limit, where if the Compression is equal to or less than the limit, one. Reaction occurs. By comparing the compression with one Limit can be such Compression values are immediately recognized that are below a target compression lie and suggest a malfunction of the internal combustion engine. The reaction that occurs in this case can help worsening to prevent the condition of the internal combustion engine.

Dabei ist es grundsätzlich denkbar, dass dann, wenn nur bei einem einzelnen Arbeitszyklus eine Grenzwertunterschreitung festgestellt wird, zunächst nur eine erste Reaktionsstufe ausgelöst wird, und dass erst dann, wenn in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen die besagte Grenzwertunterschreitung festgestellt wird, eine zweite Reaktionsstufe ausgelöst wird. Hierdurch soll unnötigen Reaktionen, die beispielsweise durch ein fehlerhaftes Signal des Drucksensors hervorgerufen werden können, vorgebeugt werden.It is basically conceivable that is, if it falls below the limit value only in a single work cycle is determined initially only a first reaction stage is triggered, and only then, if the said in several successive work cycles If the limit is undershot, a second reaction stage is determined triggered becomes. This should make it unnecessary Reactions caused, for example, by an incorrect signal from the Pressure sensor can be caused to be prevented.

In die gleiche Richtung zielt auch jene Weiterbildung, bei der zu der ermittelten Kompression ein Toleranzwert addiert und die Summe mit einem Grenzwert verglichen wird, und bei der dann, wenn die Summe gleich wie oder kleiner als der Grenzwert ist, eine Reaktion erfolgt. Auch hierdurch sollen an sich unnötige Reaktionen vermieden werden.It also aims in the same direction that further training in which a tolerance value for the compression determined is added and the sum is compared with a limit value, and at which if the sum is equal to or less than the limit, there is a reaction. This is also intended to cause unnecessary reactions be avoided.

In Weiterbildung hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Reaktion einen Eintrag in einen Fehlerspeicher, die Ausgabe eines Warnsignals und/oder einen Eingriff in die Steuerung der Brennkraftmaschine umfasst. Der Eintrag . in den Fehlerspeicher kann später, beispielsweise bei einer Wartung der Brennkraftmaschine, ausgelesen werden, was die Reparatur eines gegebenenfalls vorhandenen Fehlers erleichtert.In a further development for this purpose, the invention provides that the response is an entry in a fault memory, the output a warning signal and / or an intervention in the control of the internal combustion engine includes. The entry . in the fault memory later, for example during maintenance of the internal combustion engine, what can be read out the repair of a possibly existing error facilitated.

Ein Warnsignal kann den Benutzer der Brennkraftmaschine, beispielsweise den Fahrer eines Kraftfahrzeugs, auf das offenkundig bei der Brennkraftmaschine vorhandene Problem hinweisen, so dass er beschleunigt eine Werkstätte aufsuchen kann. Durch einen Eingriff in die Steuerung der Brennkraftmaschine können nach einem festgestellten Fehler solche Betriebszustände von vornherein ausgeschlossen werden, welche bei einer festgestellten mangelhaften Kompression mindestens eines Zylinders zu weiteren Schäden der Brennkraftmaschine führen könnten.A warning signal can alert the user the internal combustion engine, for example the driver of a motor vehicle, to the obvious problem with the internal combustion engine point out so that he can go to a workshop quickly. Through a Intervention in the control of the internal combustion engine can after an operating fault is excluded from the outset which are found with a poor compression at least one cylinder for further damage to the internal combustion engine to lead could.

Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, welches zur Durchführung des obigen Verfahrens geeignet ist, wenn es auf einem Computer durchgeführt wird. Dabei wird besonders bevorzugt, wenn das Computerprogramm auf einem Speicher, insbesondere auf einem Flash-Memory, abgespeichert ist.The invention also relates to a computer program, which to carry out of the above method is suitable when performed on a computer. It is particularly preferred if the computer program on a Memory, in particular on a flash memory, is stored.

Die Erfindung betrifft auch ein Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine. Bei einem solchen Steuer- und/oder Regelgerät wird besonders bevorzugt; wenn es einen Speicher umfasst, auf dem ein Computerprogramm der obigen Art abgespeichert ist.The invention also relates to a control and / or regulator for operating an internal combustion engine. With such a tax and / or control device is particularly preferred; if it includes a memory on which a computer program of the above type is stored.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Zylinder, und mit mindestens einem Drucksensor, welcher während des Betriebs der Brennkraftmaschine den Druck in einem Brennraum des Zylinders erfasst und entsprechende Signale an ein Steuerund/oder Regelgerät liefert. Bei einer solchen Brennkraftmaschine wird vorgeschlagen, dass sie ein Steuerund/oder Regelgerät der obigen Art umfasst.The invention further relates to an internal combustion engine, with at least one cylinder, and with at least one pressure sensor, which during operation of the internal combustion engine the pressure in a combustion chamber of the cylinder is recorded and corresponding Delivers signals to a control and / or regulating device. With one Internal combustion engine is proposed to be a control and / or regulator of the above type.

Zeichnungdrawing

Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung im Detail erläutert. In der Zeichnung zeigen:Below is a particularly preferred one embodiment of the present invention with reference to the accompanying Drawing explained in detail. The drawing shows:

1: eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine; 1 : a schematic representation of an internal combustion engine;

2: ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Brennkraftmaschine von 1; und 2 : A flowchart of a method for operating the internal combustion engine of 1 ; and

3: ein Diagramm, in dem der Verlauf des Drucks in einem Brennraum der Brennkraftmaschine von Fig. 1 über dem Winkel einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine von 1 aufgetragen ist. 3 : a diagram in which the course of the pressure in a combustion chamber of the internal combustion engine from Fig. 1 over the angle of a crankshaft of the internal combustion engine from 1 is applied.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

In 1 trägt eine Brennkraftmaschine insgesamt das Bezugszeichen 10. Bei ihr handelt es sich um eine Viertakt-Kolben-Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern und mit Kraftstoff-Direkteinspritzung. Aus Darstellungsgründen sind jedoch nur die Teile und Elemente eines einzelnen Zylinders 12 dargestellt.In 1 an internal combustion engine bears the overall reference number 10 , It is a four-stroke piston internal combustion engine with several cylinders and with direct fuel injection. For the sake of illustration, however, only the parts and elements of a single cylinder are 12 shown.

Der dargestellte Zylinder 12 umfasst einen Brennraum 14, dem Frischluft über ein Ansaugrohr 16 und ein Einlassventil 18 zugeführt wird. Die heißen Verbrennungsabgase werden aus dem Brennraum 14 über ein Auslassventil 20 und ein Abgasrohr 22 abgeführt. Der Kraftstoff gelangt in den Brennraum 14 unmittelbar durch einen Injektor 24, dem der Kraftstoff unter sehr hohem Druck von einem Kraftstoffsystem 26 bereitgestellt wird. Die Zündung des im Brennraum befindlichen Kraftstoff-Luft-Gemisches erfolgt durch eine Zündkerze 28. Der Druck der im Brennraum 14 vorhandenen Gase wird von einem Drucksensor 30 erfasst.The cylinder shown 12 includes a combustion chamber 14 , the fresh air through an intake pipe 16 and an inlet valve 18 is fed. The hot combustion gases are removed from the combustion chamber 14 via an outlet valve 20 and an exhaust pipe 22 dissipated. The fuel gets into the combustion chamber 14 directly through an injector 24 which the fuel is under very high pressure from a fuel system 26 provided. The fuel-air mixture in the combustion chamber is ignited by a spark plug 28 , The pressure of the in the combustion chamber 14 existing gases is detected by a pressure sensor 30 detected.

Die Auf- und Abbewegung eines in 1 nicht dargestellten Kolbens wird auf eine Kurbelwelle 32 übertragen, deren Drehzahl und Winkelstellung von einem Winkel- und Drehzahlgeber 34 erfasst wird. Die Signale des Winkelgebers 34 und des Drucksensors 30 werden an ein Steuer- und Regelgerät 36 geleitet. Dieses steuert auch die Zündkerze 28 und den Injektor 24 an.The up and down movement of an in 1 Piston, not shown, is on a crankshaft 32 Transfer their speed and angular position from an angle and speed sensor 34 is recorded. The signals from the angle encoder 34 and the pressure sensor 30 are connected to a control and regulating device 36 directed. This also controls the spark plug 28 and the injector 24 on.

Für die korrekte Funktion der Brennkraftmaschine 10 ist die sogenannte Kompression im Brennraum 14 ein wichtiger Wert. Unter der Kompression versteht man den maximal am Ende eines Kompressionstaktes (ohne Verbrennung) im Brennraum 14. vorliegenden Absolutdruck. Sinkt dieser maximal erzielbare Absolutdruck ab, ist dies ein Indiz auf eine Fehlfunktion, beispielsweise auf eine undichte Zylinderkopfdichtung oder auf eine schadhafte Zylinderbuchse. Um die Kompression in dem in 1 dargestellten Brennraum 14 des Zylinders 12 überwachen zu können, wird gemäß einem Verfahren vorgegangen, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 und 3 im Detail erläutert wird. Das Verfahren ist als Computerprogramm auf einem Speicher des Steuer- und Regelgeräts 36 abgespeichert.For the correct function of the internal combustion engine 10 is the so-called compression in the combustion chamber 14 an important value. Compression is the maximum at the end of a compression cycle (without combustion) in the combustion chamber 14 , present absolute pressure. If this maximum achievable absolute pressure drops, this is an indication of a malfunction, for example a leaky cylinder head gasket or a damaged cylinder liner. To the compression in the 1 shown combustion chamber 14 of the cylinder 12 To be able to monitor is carried out according to a method, which follows with reference to the 2 and 3 is explained in detail. The method is a computer program on a memory of the control and regulating device 36 stored.

Nach einem Startblock 38 wird in einem Block 40 der aktuelle Druck p im Brennraum 14 des Zylinders 12 erfasst. Die Erfassung erfolgt dabei durch den Drucksensor 30 und bei bestimmten Winkeln der Kurbelwelle 32, die vom Winkelgeber 34 erfasst werden. Die entsprechenden Wertepaare aus aktuellem Druck im Brennraum 14 und dem zugehörigen Winkel der Kurbelwelle 32 werden im Block 42 abgespeichert. Auf diese Weise wird eine Tabelle mit bestimmten Druckwerten p bei bestimmten Kurbelwinkeln KW geschaffen.After a starting block 38 is in a block 40 the current pressure p in the combustion chamber 14 of the cylinder 12 detected. The detection is carried out by the pressure sensor 30 and at certain crankshaft angles 32 by the angle encoder 34 be recorded. The corresponding pairs of values from the current pressure in the combustion chamber 14 and the associated angle of the crankshaft 32 be in the block 42 stored. In this way, a table with certain pressure values p at certain crank angles KW is created.

Im Block 44 wird überprüft, ob ein vollständiger Arbeitszyklus beendet worden ist. Hierunter sind im vorliegenden Fall also alle vier Arbeitstakte des Zylinders 12 der Brennkraftmaschine 10 zu verstehen. Ist der Arbeitszyklus noch nicht abgeschlossen, erfolgt ein Rücksprung zur Druckerfassung im Block 40. Im Block 46 wird abgefragt, ob der. Arbeitszyklus, bei dem die Wertepaare abgespeichert wurden, eine Einspritzung von Kraftstoff durch den Injektor 24 in den Brennraum 14 umfasste. War dies nicht der Fall, beispielsweise zu Beginn der Startphase der Brennkraftmaschine, während eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine 10 mit Schubabschaltung, oder wenn der Zylinder 12 aus sonstigen Gründen abgeschaltet war, wird im Block 48 der während dieses Arbeitszyklus erfasste maximale Druckwert pmax ermittelt. Dies geschieht folgendermaßen (vgl. 3):In the block 44 it is checked whether a complete work cycle has been completed. In the present case, this includes all four work cycles of the cylinder 12 the internal combustion engine 10 to understand. If the work cycle has not yet been completed, a jump back to the pressure detection takes place in the block 40 , In the block 46 it is asked whether the. Working cycle in which the value pairs were saved, an injection of fuel by the injector 24 in the combustion chamber 14 included. If this was not the case, for example at the beginning of the starting phase of the internal combustion engine, during an overrun operation of the internal combustion engine 10 with overrun cut-off, or when the cylinder 12 was switched off for other reasons, is in the block 48 the maximum pressure value pmax recorded during this working cycle is determined. This happens as follows (cf. 3 ):

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass während des besagten Arbeitszyklus während des Kompressionstaktes und des anschließenden Expansionstaktes insgesamt neun aus einem Druckwert p und einem Winkelwert KW bestehende Wertepaare p1–p9 erfasst und abgespeichert worden sind. Mittels geeigneter analytischer Methoden wird nun ein Polynom 50 ermittelt, welches mit möglichst guter Näherung durch die Wertepaare p1–p9 repräsentiert wird. Durch ein algebraisches Verfahren oder einen entsprechenden Algorithmus wird nun der Maximalwert pmax des Polynoms 50 berechnet. Da während des hier betrachteten Arbeitstaktes von dem entsprechenden Zylinder 12 keine Arbeit geleistet wurde, handelt es sich bei dem ermittelten Maximalwert pmax um die Kompression dieses Zylinders 12.At the in 3 The exemplary embodiment shown is assumed that a total of nine pairs of values p1-p9 consisting of a pressure value p and an angular value KW were recorded and stored during the compression cycle and the subsequent expansion cycle. Using suitable analytical methods, a polynomial now becomes 50 determines which is represented with the best possible approximation by the value pairs p1-p9. Using an algebraic method or a corresponding algorithm, the maximum value pmax of the polynomial is now 50 calculated. Since during the work cycle considered here by the corresponding cylinder 12 If no work has been done, the maximum value pmax determined is the compression of this cylinder 12 ,

Im Block 52 in 2 wird nun zu diesem Maximalwert pmax ein Toleranzwert dpt addiert. Hierdurch soll der Einfluss von Messungenauigkeiten des Drucksensors 30 vermindert werden. Die Summe S aus dem Maximalwert pmax und dem Toleranzwert dpt wird im Block 54 mit einem Grenzwert G verglichen. Ist die Summe S kleiner als oder gleich wie der Grenzwert G, bedeutet dies, dass die Kompression des Zylinders 12 zu niedrig ist und ein Schaden dieses Zylinders 12 der Brennkraftmaschine 10 angenommen, werden kann (beispielsweise schadhafte Zylinderkopfdichtung, schadhafte Zylinderbuchse, schadhafter Kolbenring). In diesem Fall erfolgt daher im Block 56 eine Reaktion, welche einen Eintrag in einen Fehlerspeicher, die Ausgabe eines Warnsignals (beispielsweise das Aufleuchten eines Warnhinweises am Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs) und eine Reduktion des maximal von der Brennkraftmaschine zu erbringenden Drehmoments umfasst. Das Verfahren endet in einem Block 58.In the block 52 in 2 a tolerance value dpt is now added to this maximum value pmax. This is intended to influence the measurement inaccuracies of the pressure sensor 30 can be reduced. The sum S of the maximum value pmax and the tolerance value dpt is in the block 54 compared with a limit G. If the sum S is less than or equal to the limit value G, this means that the compression of the cylinder 12 is too low and damage this cylinder 12 the internal combustion engine 10 can be assumed (for example, defective cylinder head gasket, defective cylinder liner, defective piston ring). In this case, therefore, takes place in the block 56 a reaction which includes an entry in a fault memory, the output of a warning signal (for example the lighting up of a warning on the dashboard of a motor vehicle) and a reduction in the maximum torque to be produced by the internal combustion engine. The process ends in a block 58 ,

Claims (14)

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (10), bei dem der Druck (p) in einem Brennraum (14) mindestens eines Zylinders (12) wenigstens zeitweise während des Betriebs der Brennkraftmaschine (10) mittels eines Drucksensors (30) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (pmax) des Drucks (p) im Brennraum (14) des Zylinders (12) bestimmt wird, welcher während eines Arbeitstaktes auftritt, in dem der Zylinder (12). keine Arbeit leistet.Method for operating an internal combustion engine ( 10 ) at which the pressure (p) in a combustion chamber ( 14 ) at least one cylinder ( 12 ) at least temporarily during the operation of the internal combustion engine ( 10 ) by means of a pressure sensor ( 30 ) is detected, characterized in that the maximum value (pmax) of the pressure (p) in the combustion chamber ( 14 ) of the cylinder ( 12 ) is determined, which occurs during a work cycle in which the cylinder ( 12 ). does no work. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (pmax) des Brennraumdrucks (p) des Zylinders (12) für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, in dem kein Kraftstoff in den Brennraum (14) gelangt.A method according to claim 1, characterized in that the maximum value (pmax) of the combustion chamber pressure (p) of the cylinder ( 12 ) is determined for a work cycle in which no fuel enters the combustion chamber ( 14 ) arrives. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (pmax) des Brennraumdrucks (p) des Zylinders (12) für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, der in der Startphase der Brennkraftmaschine liegt.A method according to claim 2, characterized in that the maximum value (pmax) of the combustion chamber pressure (p) of the cylinder ( 12 ) is determined for a work cycle that is in the starting phase of the internal combustion engine. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (pmax) des Brennraumdrucks (p) des Zylinders (12) für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, der in einer Schubbetriebsphase der Brennkraftmaschine (10) liegt.Method according to one of claims 2 or 3, characterized in that the maximum value (pmax) of the combustion chamber pressure (p) of the cylinder ( 12 ) is determined for a work cycle that occurs in an overrun phase of the internal combustion engine ( 10 ) lies. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (pmax) des Brennraumdrucks (p) des Zylinders (12) für einen Arbeitszyklus ermittelt wird, bei dem der Zylinder (12) abgeschaltet ist.Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the maximum value (pmax) of the combustion chamber pressure (p) of the cylinder ( 12 ) is determined for a work cycle in which the cylinder ( 12 ) is switched off. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennraumdruck (p) in einem kurbelwellensynchronen Raster erfasst und die erfassten Werte (p) zusammen mit den entsprechenden Kurbelwinkeln (KW) für mindestens einen Arbeitszyklus des Zylinders (12) abgespeichert werden (42).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the combustion chamber pressure (p) is recorded in a crankshaft-synchronous grid and the recorded values (p) together with the corresponding crank angles (KW) for at least one working cycle of the cylinder ( 12 ) are saved ( 42 ). Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass aus den abgespeicherten Werten des Brennraumdrucks (p) und des Kurbelwinkels (KW) wenigstens für den Kompressionstakt des Zylinders (12) eine Näherungsfunktion, insbesondere ein Polynom, (50) gebildet wird, und der Maximalwert (pmax) des Brennraumdrucks (p) durch einen entsprechenden Algorithmus oder algebraisch ermittelt. wird.Method according to claim 6, characterized in that from the stored values of the combustion chamber pressure (p) and the crank angle (KW) at least for the compression stroke of the cylinder ( 12 ) an approximation function, in particular a polynomial, ( 50 ) is formed, and the maximum value (pmax) of the combustion chamber pressure (p) is determined by an appropriate algorithm or algebraically. becomes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die. ermittelte Kompression mit einem Grenzwert verglichen wird, und dass dann, wenn die Kompression gleich wie oder kleiner. als der Grenzwert ist, eine Reaktion erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that the. determined compression with a limit value is compared, and that if the compression is the same as or smaller. than the limit is, a reaction occurs. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu der ermittelten Kompression (pmax). ein Toleranzwert (dpt) addiert (52) und die Summe (S) mit einem Grenzwert (G) verglichen wird (54), und dass dann, wenn die Summe (S) gleich wie oder kleiner als der Grenzwert (G) ist, eine Reaktion erfolgt (56).Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that to the determined compression (pmax). a tolerance value (dpt) is added ( 52 ) and the sum (S) is compared with a limit value (G) ( 54 ) and that if the sum (S) is equal to or less than the limit value (G), a reaction takes place ( 56 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion (56) einen Eintrag in einen Fehlerspeicher, die Ausgabe eines Warnsignals, und/oder einen Eingriff in die Steuerung der Brennkraftmaschine umfasst.Method according to one of claims 8 or 9, characterized in that the reaction ( 56 ) an entry in a fault memory, the output of a warning signal, and / or an intervention in the control of the internal combustion engine. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird.Computer program, characterized in that it is used to carry out the Method according to one of the preceding claims is suitable if it is based on running on a computer becomes. Computerprogramm nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es auf einem Speicher, insbesondere auf einem Flash-Memory, abgespeichert ist.Computer program according to claim 11, characterized in that it is stored on a memory, in particular on a flash memory is. Steuer- und/oder Regelgerät (36) zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (10), dadurch gekennzeichnet, dass es einen Speicher umfasst, auf dem ein Computerprogramm nach einem der Ansprüche 11 oder 12 abgespeichert ist.Control and / or regulating device ( 36 ) for operating an internal combustion engine ( 10 ), characterized in that it comprises a memory on which a computer program according to one of claims 11 or 12 is stored. Brennkraftmaschine (10), mit mindestens einem Zylinder (12), und mit mindestens einem Drucksensor (30), welcher während des Betriebs der Brennkraftmaschine (10) den Druck (p) in einem Brennraum (14) des Zylinders (12) erfasst und entsprechende Signale an ein Steuer- und/oder Regelgerät (36) liefert; dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerund/oder Regelgerät (36) nach Anspruch 13 ausgebildet ist.Internal combustion engine ( 10 ), with at least one cylinder ( 12 ), and with at least one pressure sensor ( 30 ), which during the operation of the internal combustion engine ( 10 ) the pressure (p) in a combustion chamber ( 14 ) of the cylinder ( 12 ) and corresponding signals to a control and / or regulating device ( 36 ) supplies; characterized in that the control and / or regulating device ( 36 ) is designed according to claim 13.
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