DE10250291A1

DE10250291A1 - Measurement of the torque of an internal combustion engine from the bearing forces

Info

Publication number: DE10250291A1
Application number: DE2002150291
Authority: DE
Inventors: Ingo Dipl.-Ing. Behr; Roland Prof. Dr. Fischer; Dirk Dipl.-Ing. Herbstritt; Klaus Dipl.-Phys. Hoffmann; Andreas Dr.-Ing. Kunz; Reinhard Dipl.-Ing. Seyer; Ulrich-P. Dipl.-Ing. Thiesen
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2004-05-19
Also published as: WO2004040251A1

Abstract

Zur kostengünstigen genauen Messung des Antriebsmoments, das der Motor über die Antriebswelle an das Getriebe und den weiteren Antriebsstrang abgibt, werden die Reaktionskräfte bestimmt, die bei der Abgabe eines Drehmomentes am Motorlager auftreten. Die Messung dieser Kräfte erfolgt durch Kraftaufnehmer als Überwachungssensoren, welche für die speziellen Anforderungen wie Messbereich, Zeit-Auflösung, Kraft-Auflösung, Genauigkeit, Temperaturbereich konditioniert sind. Geeignete Kraftaufnehmer werden z. B. in der Anlagentechnik u. a. als Wägezellen hergestellt. Ihr Aufbau ist einfach und beruht in den meisten Fällen auf Dehnungsmeßstreifen. Das Nutzdrehmoment eines Verbrennungsmotors wird durch die Gaskräfte bestimmt, die den Motor antreiben. Es treten an einem Verbrennungsmotor jedoch noch eine ganze Reihe anderer Kräfte auf, die die Ermittlung der Antriebskräfte stören. Dies sind Massekräfte, die aus Beschleunigungen aller Art, z. B. hervorgerufen durch Fahrzeugbeschleunigungen, durch den Straßenzustand, durch die Straßenführung, durch Bremsvorgänge oder durch Lenkbewegungen, entstehen. Es ist deshalb notwendig Auswertealgorithmen wie z. B. die Fourieranalyse mit geeigneter Frequenzfilterung oder eine Cepstrum-Analyse einzusetzen, um die durch die Massenkräfte bedingten Störungen des Nutzsignals zu erkennen und aus dem Gesamtsignal eliminieren zu können, um zutreffende Werte für das tatsächliche Drehmoment zu erhalten.For cost-effective accurate measurement of the drive torque that the engine outputs via the drive shaft to the transmission and the other drive train, the reaction forces are determined, which occur in the output of a torque at the engine mount. The measurement of these forces is carried out by load cells as monitoring sensors, which are conditioned for the special requirements such as measuring range, time resolution, force resolution, accuracy, temperature range. Suitable force transducer z. B. in systems engineering u. a. produced as load cells. Their structure is simple and in most cases based on strain gauges. The useful torque of an internal combustion engine is determined by the gas forces that drive the engine. However, a number of other forces still occur on an internal combustion engine, which disturb the determination of the driving forces. These are mass forces resulting from accelerations of all kinds, eg. B. caused by vehicle accelerations, by the road conditions, by the road, by braking or by steering movements arise. It is therefore necessary evaluation algorithms such. B. to use the Fourier analysis with appropriate frequency filtering or cepstrum analysis to recognize the mass-based disturbances of the useful signal and to be able to eliminate from the total signal to obtain appropriate values for the actual torque.

Description

Die Erfindung betrifft eine Methode das Drehmoment eines Verbrennungsmotors zu messen.The invention relates to a method to measure the torque of an internal combustion engine.

Aus der JP 55-078227 ist ein Stützkraftsensor zur Messung der Auflagerkräfte eines Verbrennungsmotors bekannt. Der Stützkraftsensor befindet sich in den Auflagern des Motorblocks zwischen Motorblock und Fahrzeugchassis. In den Auflagern wird der Motorblock mittels Vibrationsabsorbern elastisch gelagert und mittels Bolzen befestigt. Der Stützkraftsensor ist als Drucksensor ausgebildet und misst den Druck im Auflager. Der Druck im Auflager wird bestimmt durch die Vorspannung der Bolzenverbindung und durch die Reaktionskräfte in den Auflagern aufgrund eines an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors anliegenden Drehmomentes. Die Vorspannung liefert hierbei ein statisches Drucksignal, während der durch das anliegende Drehmoment im wesentlich dynamische Signalanteil mit dem Drehmoment positiv korreliert und schließlich auf das Drehmoment kalibriert werden kann. Dadurch wird eine Bestimmung des Drehmomentes aus den Auflagerkräften möglich. Die Ermittlung dynamischer Signalanteile ist mit einer Vorrichtung wie aus der JP 55-078227 nicht vorgesehen, vielmehr werden die dynamischen Anteile durch die Vibrationsabsorber, die in unmittelbarer Nachbarschaft des Stützkraftsensors ebenfalls im Auflager angeordnet sind, zum großen Teil absorbiert.From the JP 55-078227 is a support force sensor for measuring the bearing forces of an internal combustion engine known. The support force sensor is located in the supports of the engine block between the engine block and the vehicle chassis. In the supports, the engine block is elastically supported by means of vibration absorbers and fastened by means of bolts. The support force sensor is designed as a pressure sensor and measures the pressure in the support. The pressure in the bearing is determined by the bias of the bolt connection and by the reaction forces in the bearings due to a torque applied to the crankshaft of the internal combustion engine. The bias voltage in this case provides a static pressure signal, while the positively correlated by the applied torque in the substantially dynamic signal component with the torque and finally can be calibrated to the torque. This makes it possible to determine the torque from the support forces. The determination of dynamic signal components is with a device such as from JP 55-078227 not provided, but the dynamic components are absorbed by the vibration absorbers, which are also located in the immediate vicinity of the support force sensor in the support, for the most part.

Aus der DE 19545008 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von periodisch arbeitenden Maschinen zur Früherkennung von Maschinenveränderungen, bei dem mittels eines Überwachungssensors maschinenspezifische Meßsignale erfasst werden, die in einer Auswerteeinheit mittels einer Ordnungsanalyse verarbeitet werden. Bei der Ordnungsanalyse werden die Meßsignale mittels Fouriertransformation in ein Spektrum aus mehreren Frequenzen umgewandelt, deren Vielfache mit den Umdrehungen der Maschine als Ordnungen bezeichnet werden. Im Fourierspektrum hat jede Ordnung eine Amplitude. Aus der Veränderung der Amplituden bestimmter Frequenzen, bzw. der Abweichung von Amplituden bestimmter Frequenzen von einem Referenzspektrum, das aus dem fehlerfreien Betrieb der Maschinen gewonnen wurde, kann auf Störungszustände und Fehlfunktionen der Maschine geschlossen werden.From the DE 19545008 A1 is a method and a device for monitoring periodically operating machines for the early detection of machine changes, in which by means of a monitoring sensor machine-specific measuring signals are detected, which are processed in an evaluation unit by means of an order analysis. In the order analysis, the measurement signals are converted by Fourier transformation into a spectrum of several frequencies, the multiples of which are called the orders of the revolutions of the machine. In the Fourier spectrum, each order has an amplitude. From the change in the amplitudes of certain frequencies, or the deviation of amplitudes of certain frequencies from a reference spectrum, which was obtained from the error-free operation of the machines, it can be concluded that the machine is malfunctioning and malfunctioning.

Der Einsatz der Ordnungsanalyse zur Drehmomentmessung an einer Verbrennungsmaschine ist aus der DE 19545008 A1 nicht bekannt. Auch arbeitet die Ordnungsanalyse aus der DE 19545008 A1 mit Referenzspektren und stellt lediglich die Abweichung der aktuellen Spektren von den Normspektren fest.The use of the order analysis for torque measurement on an internal combustion engine is from the DE 19545008 A1 not known. Also, the order analysis works from the DE 19545008 A1 with reference spectra and only determines the deviation of the current spectra from the standard spectra.

Ausgehend von dem vorbenannten Stand der Technik ergibt sich folgende Situation:
Die grundlegende Verwendung von Stützkraftsensoren zur Drehmomentmessung an Motoren ist bekannt. Es ist auch bekannt die Methoden der Ordnungsanalyse auf rotierende Maschinen anzuwenden. Eine Drehmomentmessung, die so kostengünstig ist, daß sie an jedem individuellen Verbrennungsmotor installiert werden kann, und die für die Aufgabe der Leistungsüberwachung, der Motorregelung, der Zylinderdiagnose genau genug ist, steht nicht zur Verfügung. Die für diese Aufgabe und für andere Steuerungsvorgänge, z.B. die Schaltung von Getrieben, benutzten Schätzwerte des Drehmomentes stammen bisher aus Kennfeldern, die an Prüfständen ermittelt worden sind, und messen nicht die tatsächlichen Drehmoment- und Leistungswerte des individuellen Motors.Based on the aforementioned prior art, the following situation arises:
The basic use of support force sensors for torque measurement on motors is known. It is also known to apply the methods of order analysis to rotating machines. A torque measurement which is so cost-effective that it can be installed on any individual internal combustion engine and which is accurate enough for the task of performance monitoring, engine control, cylinder diagnosis is not available. The torque estimates used for this task and for other control operations, such as the shifting of gearboxes, have so far come from maps obtained at test benches and do not measure the actual torque and power values of the individual engine.

Erfindungsgemäße Aufgabe ist es daher, eine Methode zur Drehmomentmessung und zur Zylinderüberwachung vorzustellen, die mit jedem individuellen Motor anwendbar ist.It is therefore an object of the invention to provide a Present method for torque measurement and cylinder monitoring, the applicable with any individual engine.

Die Lösung gelingt mit einem Verfahren nach Anspruch 1 oder 13. Weitere alternative Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung enthalten.The solution succeeds with a procedure according to claim 1 or 13. Further alternative embodiments of the method are contained in the subclaims and the description.

Zur kostengünstigen und genauen Messung des Antriebsmoments, das der Motor über die Antriebswelle an das Getriebe und den weiteren Antriebsstrang abgibt, werden die Reaktionskräfte bestimmt, die bei der Abgabe eines Drehmomentes am Motorlager auftreten. Die Messung dieser Kräfte erfolgt durch Kraftaufnehmer als Überwachungssensoren , welche für die speziellen Anforderungen wie Messbereich, Zeit-Auflösung, Kraft-Auflösung, Genauigkeit, Temperaturbereich konditioniert sind. Geeignete Kraftaufnehmer werden z.B. in der Anlagentechnik u.a. als Wägezellen hergestellt. Ihr Aufbau ist einfach und beruht in den meisten Fällen auf Dehnungsmeßstreifen. Das Nutzdrehmoment eines Verbrennungsmotors wird durch die Gaskräfte bestimmt, die den Motor antreiben. Es treten an einem Verbrennungsmotor jedoch noch eine ganze Reihe anderer Kräfte auf, die die Ermittlung der Antriebskräfte stören. Dies sind Massekräfte, die aus Beschleunigungen aller Art, z.B. hervorgerufen durch Fahrzeugbeschleunigungen, durch den Straßenzustand, durch die Straßenführung, durch Bremsvorgänge oder durch Lenkbewegungen, entstehen. Es ist deshalb notwendig Auswertealgorithmen wie z.B. die Fourieranalyse mit geeigneter Frequenzfilterung oder eine Cepstrum Analyse einzusetzen um die durch die Massenkräfte bedingten Störungen des Nutzsignals zu erkennen und aus dem Gesamtsignal eliminieren zu können, um zutreffende Werte für das tatsächliche Drehmoment zu erhalten.For cost-effective and accurate measurement of Drive torque that the engine over the drive shaft to the transmission and the other drive train gives off, the reaction forces determined, which occur in the output of a torque at the engine mount. The measurement of these forces done by force transducer as monitoring sensors, which for the special requirements such as measuring range, time resolution, force resolution, accuracy, Temperature range are conditioned. Be suitable force transducer e.g. in the system technology u.a. produced as load cells. Your construction is simple and in most cases is based on strain gauges. The useful torque of an internal combustion engine is determined by the gas forces, the drive the engine. However, there is an internal combustion engine a whole host of other powers on, which interfere with the determination of the driving forces. These are mass forces that from accelerations of all kinds, e.g. caused by vehicle accelerations, by the road condition, through the street, through braking or by steering movements arise. It is therefore necessary evaluation algorithms such as. the Fourier analysis with suitable frequency filtering or to use a cepstrum analysis around those caused by the mass forces disorders to recognize the useful signal and eliminate from the total signal to can, to match applicable values for the actual torque to obtain.

Mit der Erfindung werden hauptsächlich die folgenden Vorteile erzielt:
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine um Störgrößen bereinigte Drehmomentbestimmung an Verbrennungsmotoren aus den Auflagerkräften. Es stellt somit ein kostengünstiges verfahren zur Drehmomentbestimmung an laufenden Verbrennungsmotoren zur Verfügung, das an allen Motorenvarianten unverändert einsetzbar ist. Eingriffe in die Verbrennungsmotoren zur Anbringung von Sensoren und Signalleitungen, wie sie z.B. bei magnetostriktiven Drehmomentmessungen an Antriebswellen notwendig sind, entfallen bei der Erfindung.With the invention mainly the following advantages are achieved:
The method according to the invention makes it possible to determine the torque of internal combustion engines from the bearing forces, adjusted for disturbance variables. It thus provides a cost effective method for torque determination on current internal combustion engines available that can be used unchanged on all engine variants. Interventions in the internal combustion engines for mounting sensors and signal lines, such as those required for magnetostrictive torque measurements on drive shafts, are eliminated in the invention.

Die Methoden der Signalaufbereitung durch Ordnungsanalysen, Fast Fouriertransformationen oder Ceptstrumanalysen haben sich in der Vergangenheit bewährt und können heute als preiswerte Standardmodule erworben werden.The methods of signal processing through order analyzes, fast Fourier transforms or Ceptream analyzes have proven themselves in the past and can today be considered as inexpensive standard modules be acquired.

Aus der Ordnungsanalyse ergeben sich Frequenzspektren mit Hauptmaxima an ganzzahligen Vielfachen der jeweiligen Motorordnung. Die Amplitude der nullten Motorordnung ist hierbei ein Maß für das aktuelle Drehmoment der laufenden Maschine.From the order analysis arise Frequency spectra with main maxima at integer multiples of respective engine order. The amplitude of the zeroth engine order Here is a measure of the current Torque of the running machine.

Im störungsfreien Betrieb eines Verbrennungsmotors sollten alle für den Betrieb des Verbrennungsmotors wesentlichen Vorgänge wie Zündung oder Gaswechsel auf die Umdrehung der Kurbelwelle abgestimmt sein. Ein Maß für die Güte dieser Abstimmung ist hierbei die Amplitude und die Halbwertsbreite des Hauptmaxima an der ersten Motorordnung. Die Amplitude sollte möglichst groß sein und die Halbwertsbreite möglichst klein.In trouble-free operation of an internal combustion engine should all for the operation of the internal combustion engine essential operations such as Ignition or Gas change be matched to the rotation of the crankshaft. On Measure of the goodness of this Tuning here is the amplitude and the half width of the Main maxima at the first engine order. The amplitude should be as possible be great and the half-width possible small.

Maxima im Frequenzspektrum an nicht ganzzahligen Vielfachen der Motorordnung, weisen auf nicht mit der Kurbelwelle synchronisierte Vorgänge im Verbrennungsmotor hin. Dies sind in der Regel Störungen oder Fehlfunktionen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann deshalb zusätzlich zur Erkennung von Fehlfunktionen eingesetzt werden. Ein Maxima im Frequenzspektrum an der halben Motorordnung deutet zum Beispiel bei einem Verbrennungsmotor auf eine Fehlzündung oder auf einen fehlerhaften Gaswechsel, durch fehlerhaftes Öffnen oder fehlerhaftes Schließen der Ventile hin.Maxima in the frequency spectrum at non-integer Multiples of engine order, do not point to the crankshaft synchronized operations in the combustion engine. These are usually disorders or Malfunction. The inventive method can therefore in addition to Detection of malfunction can be used. A maxima in the frequency spectrum at the half engine order, for example, in an internal combustion engine on a misfire or on a faulty gas change, by incorrect opening or faulty closing towards the valves.

Durch Hinzuziehen der Zündfolge und der Zündzeitpunkte und durch Korrelation entweder des Original Zeitsignals oder des durch ein per Cepstrum Analyse gewonnenen Zeitsignals, also aus dem logarithmisierten Fourierspektrum vom Frequenzraum in den Zeitraum rücktransformierten Signals, gelingt eine Zylinderdiagnose für jeden einzelnen Zylinder des Verbrennungsmotors.By adding the firing order and the ignition timing and by correlating either the original time signal or the by a time signal obtained by cepstrum analysis, ie the logarithmized Fourier spectrum from the frequency domain to the period back-transformed Signals, manages a cylinder diagnosis for each cylinder of the Combustion engine.

Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird die Erfindung im folgenden an hand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.Without restriction of the general public becomes the Invention described in the following with reference to an embodiment.

Dabei zeigen:Showing:

1 Eine Prinzipskizze mit den wichtigsten Elementen, die zur Durchführung der Erfindung benötigt werden; 1 A schematic diagram with the most important elements that are required for carrying out the invention;

2 Eine Messdiagramm eines fehlerfrei arbeitenden 6-Zylinder Verbrennungsmotors; 2 A measurement diagram of a faultless 6-cylinder internal combustion engine;

3 Ein Messdiagramm eines 6-Zylinder Verbrennungsmotors mit einer Störung im 2. Zylinder; 3 A measurement diagram of a 6-cylinder internal combustion engine with a fault in the 2nd cylinder;

4 Ein Messdiagramm eines 6-Zylinder Verbrennungsmotors mit einer Störung im 5. Zylinder. 4 A measurement diagram of a 6-cylinder internal combustion engine with a fault in the 5th cylinder.

5 Eine Prinzipskizze mit den wichtigsten Elementen, zur Durchführung eines vereinfachten erfindungsgemäßen verfahrens 5 A schematic diagram with the most important elements for carrying out a simplified method according to the invention

Das Ausführungsbeispiel der 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Verbrennungsmotor 1, der in mindestens zwei Auflagern 2a, 2b z.B. am Chassis eines Kraftfahrzeuges ver bunden ist. In den Auflagern zwischen motorseitigem Befestigung und Chassis ist jeweils ein Druck-Spannungswandler 3 als Stützkraftsensor angebracht, der die Lagerkräfte aufnimmt, mit denen der Motor gegen das Chassis in Folge des Antriebsmomentes des Motors abgestützt wird. Das Antriebsmoment an der Kurbelwelle 4 ist durch einen Pfeil 5 symbolisiert. An der Kurbelwelle ist ein Drehzahl-Spannungswandler 6 in Form eines Kurbelwellensensors angeordnet.The embodiment of 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine 1 that in at least two camps 2a . 2 B eg on the chassis of a motor vehicle is connected ver. In the supports between motor-side mounting and chassis is in each case a pressure-voltage converter 3 mounted as a supporting force sensor, which receives the bearing forces, with which the motor is supported against the chassis as a result of the drive torque of the motor. The drive torque at the crankshaft 4 is by an arrow 5 symbolizes. At the crankshaft is a speed-voltage converter 6 arranged in the form of a crankshaft sensor.

Die Spannungssignale der Stützkraftsensoren werden mit einer Signalaufbereitung 7 erfasst und bearbeitet. Vorzugsweise werden dabei die beiden Signale in Differenzschaltung zueinander geschaltet, so daß sich gleichsinnige Signalanteile, die z.B. durch das Motorgewicht hervorgerufen werden, herausmitteln und sich gegensinnige Signalanteile, die besonders durch das an der Kurbelwelle anliegende Drehmoment hervorgerufen werden, verstärken. Das aufbereitete Signal der beiden Stützkraftsensoren wird digitalisiert und kann alternativ durch ein variables, digitales Frequenzfilter weiter bearbeitet werden. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn wie in der realen Technik häufig üblich, lediglich eine endliche Anzahl von Frequenzen betrachtet werden soll. Dann bietet sich z.B. ein Tiefpassfilter an, das hochfrequente Signalanteile ausfiltert. Will man gezielte Störfrequenzen, deren Ursache man kennt herausfiltern bietet sich an, mittels Bandfiltern diese Störfrequenzen gezielt herauszufiltern.The voltage signals of the support force sensors are processed by a signal processor 7 recorded and edited. Preferably, the two signals are connected in differential circuit to each other, so that the same direction signal components, which are caused for example by the engine weight, out and reinforce opposing signal components, which are particularly caused by the voltage applied to the crankshaft torque. The prepared signal of the two support force sensors is digitized and can alternatively be further processed by a variable, digital frequency filter. This can be particularly useful if, as is common in real technology, only a finite number of frequencies to be considered. Then, for example, offers a low-pass filter, which filters out high-frequency signal components. If one wants to filter out specific interfering frequencies whose cause one knows, it makes sense to filter out these interference frequencies by means of band filters.

Nach dem alternativen Filter wird das aufbereitete Differenzsignal der beiden Stützlastsensoren mit einem Signalprozessor 9 weiterverarbeitet. Der Signalprozessor kann z.B. ein digitales Oszilloskop sein. Das Signal des Drehmomentsensors wird ebenfalls in den Signalprozessor eingespeist. In dem Signalprozessor wird der Signalverlauf des Differenzsignals in seiner zeitlichen Abfolge festgehalten und mit dem Signal des Kurbelwellensensors und dem Zündsignal des Zündverteilers oder Zündgebers 10 synchronisiert. Die synchronisierten Zeitverläufe aus Differenzsignal, Zündsignal und Kurbelwellensig nal werden in einer Speichereinheit RAM festgehalten und abgespeichert.After the alternative filter, the processed differential signal of the two support load sensors with a signal processor 9 further processed. The signal processor may be, for example, a digital oscilloscope. The signal from the torque sensor is also fed to the signal processor. In the signal processor, the waveform of the difference signal is recorded in its time sequence and with the signal of the crankshaft sensor and the ignition signal of the distributor or Zündgebers 10 synchronized. The synchronized time profiles of the differential signal, ignition signal and Kurbelwellensig signal are held in a memory unit RAM and stored.

Über Schnittstellen 11 können die im RAM des Signalprozessors abgespeicherten Zeitdiagramme ausgelesen werden und mit weiteren elektronischen Prozessrechnern CPU sowie mit auf diesen weiteren Prozessrechnern laufenden Datenverarbeitungsprogrammen weiterverarbeitet und analysiert werden. Die weiteren elektronischen Prozessrechner können z.B. in einer Werkstatt in Form eines Personalcomputers, in Form eines zentralen Diagnoserechners in einer Remote-Diagnosezentrale, in Form eines im Fahrzeug integrierten Bordrechners oder zusammen mit dem Signalprozessor einteilig ausgebildet sein.Via interfaces 11 can those in RAM The signal processor stored time diagrams are read out and further processed and analyzed with other electronic process computers CPU and running on these other process computers data processing programs. The further electronic process computers can be embodied integrally, for example, in a workshop in the form of a personal computer, in the form of a central diagnostic computer in a remote diagnostic center, in the form of an on-board computer integrated in the vehicle or together with the signal processor.

In dem weiteren Prozessrechner wird das zeitliche Differenzsignal der beiden Stützkraftsensoren mittels Fast-Fouriertransformation FFT in sein Frequenzspektrum transformiert. Das Frequenzspektrum seinerseits kann durch entweder durch gezieltes ausblenden einzelner Störfrequenzen; oder durch Logarithmisieren des Fourierspektrums log(FFT) weiterverarbeitet werden. Insbesondere das Logarithmisieren ist im Zusammenhang mit einer späteren Rücktransformation in den Zeitraum von großer Bedeutung und unter dem Begriff Cepstrum Analyse oder einfach nur Cepstrum zu einem bekannten Verfahren der Datenverarbeitung im technischen Bereich geworden. Das Logarithmisieren bietet den Vorteil, daß höhere Ordnungen der Oberschwingungen, die durch die Fouriertransformation erzeugt wurden, und die in der Regel keine originäre, technische Ursache haben herausfallen und so bei der Rücktransformation InvFFT ein von hochfrequenten Störimpulsen und von Reflexionssignalen bereinigtes Zeitsignal des Drehmomentverlaufs in Bezug auf eine Zeitachse und synchronisiert mit dem Zündsignal sowie synchronisiert mit dem Kurbelwellensignal gewonnen wird. Dieses Cepstrum kann auf herkömmlichen Ausgabegeräten 11 in graphischer Form visualisiert und ausgegeben werden.In the further process computer, the time difference signal of the two support force sensors is transformed by means of fast Fourier transformation FFT into its frequency spectrum. The frequency spectrum in turn can by either by selectively hiding individual interference frequencies; or by logarithmizing the Fourier spectrum log (FFT). In particular, logarithmization has become a well-known method of data processing in the technical field in connection with a later inverse transformation into the period of great importance and under the term cepstrum analysis or simply cepstrum. Logarithmizing has the advantage that higher orders of the harmonics produced by the Fourier transformation and which as a rule have no originating, technical cause fall out, and so in the inverse transformation InvFFT a timing signal of the torque curve corrected by high-frequency interference pulses and reflection signals is obtained on a time axis and synchronized with the ignition signal and synchronized with the crankshaft signal. This cepstrum works on conventional output devices 11 visualized and output in graphical form.

Plots einer solchen Ausgabe sind in den 2, 3 und 4 enthalten.Plots of such an edition are in the 2 . 3 and 4 contain.

2 zeigt einen Plot aufgenommen an einem störungsfrei- arbeitenden 6 Zylinder Reihenmotor. Das obere Diagramm zeigt den rücktransformierten Drehmomentverlauf an der Kurbelwelle. Aufgetragen ist der Drehmomentverlauf über der Zeit. Die Zeitachse ist synchronisiert mit dem OT-Signal, für Oberer Totpunkt, des Kurbelwellensensors und mit dem Zündsignal für den ersten Zylinder. In das Drehmoment Diagramm sind ferner die Zündfolge des verwendeten 6-Zylinder Reihenmotors eingetragen, der mit der Zündfolge 1,5,3,6,2,4 gezündet wird. Anhand des synchronisierten Zündsignals des ersten Zylinders lassen sich die einzelnen Drehmomentausschläge den verschiedenen Zylindern zuordnen. Im unteren Diagramm des Plots ist die überarbeitete Fourieranalyse des ursprünglichen Differenzsignals aus den beiden Stützkraftsensoren aufgetragen. Das Fourierspektrum wurde im höher frequente Ordnungen, die größer als die 4. Motorordnung sind bereinigt. Aus dem bereinigten Fourierspektrum wurde durch Rücktransformation der Drehmomentverlauf des oberen Diagramms der 1 gewonnen. Der aktuelle Mittelwert des Drehmoment ergibt sich durch Mittelwertbildung des zeitlichen Drehmomentverlaufs. Der Mittelwert des Drehmoment ist im Diagramm als strichpunktierte Linie eingetragen, und liegt bei dem aufgezeichneten Versuch bei 9 Nm. 2 shows a plot taken on a trouble-free 6-cylinder in-line engine. The upper diagram shows the reverse-transformed torque curve on the crankshaft. Plotted is the torque curve over time. The time axis is synchronized with the TDC signal, for top dead center, the crankshaft sensor and with the ignition signal for the first cylinder. In the torque diagram, the firing order of the used 6-cylinder in-line engine are also entered, with the ignition sequence 1 . 5 . 3 . 6 . 2 . 4 is ignited. Based on the synchronized ignition signal of the first cylinder, the individual torque fluctuations can be assigned to the various cylinders. In the lower diagram of the plot, the revised Fourier analysis of the original differential signal from the two support force sensors is plotted. The Fourier spectrum was adjusted in higher frequency orders that are larger than the 4th engine order. From the adjusted Fourier spectrum, the torque curve of the upper diagram of the upper diagram was transformed by inverse transformation 1 won. The current mean value of the torque is obtained by averaging the temporal torque curve. The mean value of the torque is plotted in the diagram as a dot-dash line, and is at the recorded attempt at 9 Nm.

Das Fourierspektrum wurde über der Motorordnung aufgetragen, also dem ganzzahligen Vielfachen einer kompletten Umdrehung der Kurbelwelle. Bei einem 6- Zylinder Motor entspricht die erste Motorordnung einem Drittel der Erregerfrequenz also, derjenigen Frequenz, mit der die Kurbelwelle angeregt wird. Bei einem 6 Zylinder Viertakt Motor sind dies 3 Zündvorgänge pro Umdrehung der Kurbelwelle. Damit ist die erste Motorordnung bei einem 6-Zylinder Viertakt Motor ein Drittel der Erregerfrequenz. Die Amplitude der nullten Motorordnung im Fou rierspektrum entspricht dann dem mittleren Drehmoment an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors. Die Amplitude der dritten Motorordnung ist ein Maß für die Summe der Gaskräfte die mit einem Drittel der Kurbelwellendrehzahl periodisch auf die Kurbelwelle einwirken. Das sind bei einem 6 Zylinder Viertakt Motor insbesondere drei Zündvorgänge pro Umdrehung. Die Höhe der Amplitude der dritten Motorordnung ist daher ein Maß dafür, wie viele periodische Vorgänge mit einer Periode von einem Drittel der Kurbelwellenumdrehung an der Kurbelwelle stattfinden.The Fourier spectrum was plotted over the engine order, which is the integer multiple of a complete revolution of the crankshaft. In a 6-cylinder engine, the first engine order corresponds to one-third of the excitation frequency, that is, the frequency at which the crankshaft is excited. With a 6 cylinder four-stroke engine these are 3 Ignition processes per revolution of the crankshaft. Thus, the first engine order in a 6-cylinder four-stroke engine is one third of the excitation frequency. The amplitude of the zeroth engine order in Fou riersspektrum then corresponds to the average torque at the crankshaft of the engine. The amplitude of the third engine order is a measure of the sum of the gas forces which act periodically on the crankshaft at one third of the crankshaft speed. These are in a 6-cylinder four-stroke engine in particular three ignitions per revolution. The magnitude of the third engine order amplitude is therefore a measure of how many periodic events occur with a period of one third of the crankshaft revolution on the crankshaft.

Diese Zusammenhänge werden nun bei der Erfindung genutzt um einerseits eine Drehmomentbestimmung durchzuführen und um zweitens den störungsfreien Betrieb des Verbrennungsmotors zu überwachen.These relationships are now in the invention used on the one hand to carry out a torque determination and Second, the trouble-free Monitor operation of the internal combustion engine.

Die Drehmomentbestimmung erfolgt hierbei durch Mittelwertbildung des rücktransformierten Drehmomentverlaufs der um höhere Motorordnungen, insbesondere Motorordnungen größer 20, bereinigten Fourierspektren des ursprünglichen Stützkraftsensors, für den Fall das nur ein Stützkraftsensor verwendet wird, oder aus dem bereinigten Fourierspektrum des ursprünglichen Differenzsignals von zwei Stützkraftsensoren, wenn zwei Stützkraftsensoren verwendet werden, die in geeigneter Weise in Differenzschaltung zueinander geschaltet sind.The torque is determined by averaging the back-transformed torque curve of higher engine orders, especially engine orders greater 20 , cleaned Fourier spectra of the original support force sensor, in the case that only one support force sensor is used, or from the adjusted Fourier spectrum of the original difference signal from two support force sensors, if two support force sensors are used, which are suitably connected in differential circuit with each other.

Alternativ kann die Drehmomentbestimmung auch durch Kalibrierung der Amplitude der nullten Motorordnung im Fourierspektrum erfolgen. Die nullte Motorordnung des Fourierspektrums enthält auch den Mittelwert der ursprünglichen Messsignale.Alternatively, the torque determination can also by calibrating the amplitude of the zero order motor order in the Fourier spectrum respectively. The zeroth engine order of the Fourier spectrum also contains the Mean of the original Measurement signals.

3 zeigt den Plot eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens gewonnen Messprotokolls an einem 6 Zylinder Viertakt Motor mit einer Störung im zweiten Zylinder. In dem aufgezeichneten Beispiel zündet der zweite Zylinder nicht. Das Beispiel der 3 und Zusammenschau mit der 2 ver deutlicht, die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Motordiagnose. Periodisch auftretende Störungen die bei jeder zweiten Umdrehung der Kurbelwelle auftreten, wie dies z.B. Zündaussetzer oder Gaswechselstörungen beim Viertaktmotor sind, zeigen sich im Fourierspektrum durch das Auftreten. einer Amplitude in der halben Motorordnung. In 3 wurde der Verbrennungsmotor im Leerkauf ohne Last bei 765 U/min mit einer Erregerfrequenz von 38,25 Hz betrieben. Die erste Motorordnung liegt dann bei 13 Hz. In dem Fourierspektrum sieht man im Unterschied zu dem Fourierspektrum der 2 das Auftreten der halben Motorordnung bei 6,5 Hz und deren Oberschwingungen. Eine Rücktransformation des Fourierspektrums in den Zeitraum ergibt den Drehmomentverlauf im oberen Teil des Plots. Durch Synchronisation des Drehmomentverlauf mit der Zündfolge für den ersten Zylinder und durch Abzählen der Zündfolge 1,5,3,6,2,4 wird der Fehler lokalisiert. In dem aufgezeigten Beispiel hat der Drehmomentverlauf des zweiten Zylinder keinen positiven Beitrag, d.h. er leistet keine positiven Beitrag zu einem Antriebsarbeit. Die Absenkung des sechsten Zylinders ist durch die Rücktransformation aufgrund des fehlenden Ausschlages am zweiten Zylinder bedingt. 3 shows the plot of a measurement protocol obtained by the method according to the invention on a 6-cylinder four-stroke engine with a fault in the second cylinder. In the recorded example, the second cylinder does not fire. The example of 3 and synopsis with the 2 ver clarifies the operation of the method according to the invention for engine diagnosis. Periodic malfunctions that occur every second revolution of the crankshaft, such as ignition zer or gas exchange disturbances in the four-stroke engine are shown in the Fourier spectrum by the occurrence. an amplitude in the half engine order. In 3 the internal combustion engine was operated without load at 765 rpm with an excitation frequency of 38.25 Hz in the idle cycle. The first order of the motor is then 13 Hz. In the Fourier spectrum one sees, in contrast to the Fourier spectrum of the 2 the occurrence of half the engine order at 6.5 Hz and their harmonics. An inverse transformation of the Fourier spectrum into the period results in the torque curve in the upper part of the plot. By synchronizing the torque curve with the firing order for the first cylinder and by counting the firing order 1 . 5 . 3 . 6 . 2 . 4 the error is located. In the example shown, the torque curve of the second cylinder has no positive contribution, ie it does not make a positive contribution to a drive work. The lowering of the sixth cylinder is due to the inverse transformation due to the lack of deflection on the second cylinder.

4 zeigt nochmals einen zweiten Plot, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren an einem 6 Zylinder Motor mit Zündaussetzern am 5 Zylinder aufgenommen wurde. Wieder treten die Störungen im Fourierspektrum durch das Anwachsen der Amplitude an der halben Motorordnung zu Tage. Die Rücktransformation des Fourierspektrums in den Zeitraum ergibt den Drehmomentverlauf, in dem durch Synchronisation des Drehmomentverlaufs mit dem Zündsignal und durch Berücksichtung der Zündfolge 1,5,3,6,2,4 durch Abzählen der Maxima beginnend mit dem auf den Zündimpuls folgenden ersten Peak für den ersten Zylinder, die Nummer des gestörten Zylinders festgestellt wird, als der derjenige Zylinder dessen Signal nicht den erwarteten Wert hat, bzw. dessen Signal fehlt. In dem Beispiel der 4 ist dies der fünfte Zylinder. 4 again shows a second plot, which was taken with the inventive method on a 6-cylinder engine with misfires on 5 cylinders. Again, the disturbances in the Fourier spectrum are due to the increase in amplitude at half the order of the engine. The inverse transformation of the Fourier spectrum in the period gives the torque curve, in which by synchronization of the torque curve with the ignition signal and by taking into account the firing order 1 . 5 . 3 . 6 . 2 . 4 by counting the maximums starting with the first peak following the ignition pulse for the first cylinder, the number of the faulty cylinder is determined as the cylinder whose signal does not have the expected value or whose signal is missing. In the example of 4 this is the fifth cylinder.

Als allgemeine Regel für Viertaktmotoren ergibt sich, daß Störungen, die mit dem Arbeitsverfahren eines Viertaktmotors zusammenhängen, periodisch bei jeder zweiten Umdrehung der Kurbelwelle auftreten. Durch Fourieranalyse des Signals eines Überwachungssensors am Motorblock, durch Ausblenden höherer Motorordnungen, insbesondere durch Ausblenden von Motorordnungen größer 4, und durch anschließende Rücktransformation des bereinigten Fourierspektrums in den Zeitraum lassen sich Störungen im Arbeitsverfahren des Viertaktmotors auf den die Störung verursachenden Zylinder lokalisieren, indem im Fourierspektrum das Anwachsen der Amplitude in der halben Motorordnung festgestellt wird, als Maß für das Auftreten einer Störung und indem der rücktransformierte Drehmomentverlauf mit dem Zündsignal synchronisiert wird und durch Vergleich mit der Zündfolge des Verbrennungsmotors die Drehmomentmaxima des Drehmomentverlaufs den einzelnen Zylindern des Verbrennungsmotors zugeordnet werden und die Abweichung des Drehmomentverlaufs eines Zylinders von dem Erwartungswert für diesen Zylinder eine Störung in diesem Zylinder anzeigt. Außerdem wird durch Mittelwertbildung aus dem Drehmomentverlauf oder aus der nullten Motorordnung das an der Kurbelwelle anliegende Motordrehmoment errechnet.As a general rule for four-stroke engines it follows that disturbances, which are related to the working method of a four-stroke engine, periodically occur every second revolution of the crankshaft. By Fourier analysis the signal of a monitoring sensor on the engine block, by hiding higher engine orders, in particular by Hide motor orders greater than 4, and by subsequent inverse transformation of the adjusted Fourierspektrums in the period can be disturbances in the Working method of the four-stroke engine on the causing the fault Cylinder locate by in the Fourier spectrum the growth of the Amplitude is detected in the half-motor order, as a measure of occurrence a fault and by the back-transformed Torque curve with the ignition signal is synchronized and by comparison with the firing order of the internal combustion engine, the torque maxima of the torque curve assigned to the individual cylinders of the internal combustion engine and the deviation of the torque curve of a cylinder from the Expected value for this cylinder a fault in indicates this cylinder. In addition is determined by averaging out the torque curve or from the zerten engine order which applied to the crankshaft engine torque calculated.

Für Zweitakt Motoren fallen Störungen, die mit dem ordnungsgemäßen Betrieb hauptsächlich in Verbindung stehen, wie Gaswechsel und Zündung bei jeder Kurbelwellenumdrehung einmal an. Störungen im ordnungsgemäßen Betrieb eines Zweitaktmotors treten daher in der ersten Motorordnung auf. Das Anwachsen der Amplitude in der ersten Motorordnung im Fourierspektrum ist bei Zweitaktmotoren deshalb ein Hinweis für eine Störung.For Two-stroke engines fail, with the proper operation mainly related, such as gas exchange and ignition at each crankshaft revolution once on. disorders in proper operation a two-stroke engine therefore occur in the first engine order. The increase of the amplitude in the first order of the motor in the Fourier spectrum is therefore an indication of a fault in two-stroke engines.

Das zuvor beschriebene Verfahren läuft hierbei Computergestützt ab. Sämtliche Prozeßschritte laufen automatisiert auf einem Rechner ab, in dem Software Applikationen die bezeichneten Prozeßschritte durchführen. Als Ausgabe wird in einer Ausführungsform beispielsweise ein Plot wie er in den 2 bis 4 exemplarische gezeigt ist. Diese Ausgabeform wendet sich hauptsächlich an einen Diagnosetechniker.The method described above is computer-aided. All process steps are automated on a computer in which software applications perform the designated process steps. As an output, in one embodiment, for example, a plot as in the 2 to 4 exemplary is shown. This type of output is mainly for a diagnostic technician.

Für den Fahrzeugführer ist eine wesentlich vereinfachte Ausgabe in Form eines Hinweises auf einem Display im Fahrzeug vorgesehen. Nachdem das Diagnosesystem eine Störung nach Durchlaufen der zuvor bezeichneten Prozeßschritte festgestellt hat, wird dem Fahrzeugführung eine Störung angezeigt, z.B. in der Form „Störung im 2. Zylinder, bitte Werkstatt aufsuchen.For the driver is a much simplified output in the form of a hint provided on a display in the vehicle. After the diagnostic system a disorder after passing through the previously identified process steps, is the vehicle guidance a disorder displayed, e.g. in the form "disturbance in the 2nd cylinder, please visit workshop.

In einer einfacheren Ausführungsform der Erfindung entsprechend der 5, wird das Drehmoment-Zeitsignal, das aus dem Überwachungssensor in dem Signalprozessor abgespeichert wurde, direkt ausgewertet. Hierzu werden die Maxima in dem Drehmoment-Zeitsignal Verlauf bestimmt, und durch Abzählen und Synchronisieren mit dem Zündsignal sowie durch Abgleich mit der Zündfolge des Verbrennungsmotors den einzelnen Zylindern des Verbrennungsmotors zugeordnet. Im nächsten Schritt werden die Drehmomentmaxima mit einem Erwatungswert verglichen, der in dem Zylinder mindestens erreicht werden sollte. Der Erwartungswert kann z.B. aus vorgelagerten Prüfstandversuchen für die Baureihe eines Verbrennungsmotors drehzahlabhängig im Leerlauf oder unter Last ermittelt werden und über der Drehzahl als Kennlinie des Motors bekannt und abgespeichert sein. Diese Kennlinie kann z.B. im Speicher des elektronischen Prozessrechners CPU abgespeichert sein. Durch Vergleich des abgespeicherten Wertes aus der Kennlinie mit dem Maxima des gemessenen Drehmoment-Zeitsignals wird in dem elektronischen Prozessrechner festgestellt, ob alle Zylinder den erwarteten Beitrag zum Gesamtdrehmoment liefern oder nicht. Fehlt der Beitrag eines Zylinders, weil dessen zugeordnetes Drehmomentmaxima aus dem Drehmoment-Zeitsignal zu gering ausfällt, wird in der Ausgabe des Prozessrechners für diesen Zylinder ein Hinweis einer Störung ausgegeben.In a simpler embodiment of the invention according to the 5 , the torque-time signal stored from the monitoring sensor in the signal processor is directly evaluated. For this purpose, the maxima are determined in the torque-time signal course, and assigned to the individual cylinders of the internal combustion engine by counting and synchronizing with the ignition signal and by comparison with the firing order of the internal combustion engine. In the next step, the torque maxima are compared with a expectation value that should at least be reached in the cylinder. The expected value can be determined, for example, from upstream test bench tests for the series of an internal combustion engine as a function of engine speed during idling or under load and be known and stored as the characteristic curve of the engine via the rotational speed. This characteristic can be stored for example in the memory of the electronic process computer CPU. By comparing the stored value from the characteristic with the maxima of the measured torque-time signal, it is determined in the electronic process computer whether or not all cylinders deliver the expected contribution to the total torque. Missing the contribution of a cylinder because its associated torque maxima from the torque-time signal is too low, is in the output of the Prozessrech an indication of a fault has been issued for this cylinder.

In einer alternativen Ausführungsform, die ohne abgespeicherte Kennlinien für den drehzahlabhängigen Erwartungswert auskommt, wird der mindest zu erwartende Erwartungswert für den Drehmomentbeitrag eines jeden einzelnen Zylinders z.B. aus dem gemessenen Drehmoment-Zeitsignal durch Mittelwertbildung über das gemessene Drehmoment-Profil errechnet. Der Erwartungswert ist dann gleich dem integralen Mittelwert des Drehmoment-Zeitsignal Verlaufs.In an alternative embodiment, the without stored characteristics for the speed-dependent expected value gets the expected minimum value for the torque contribution of each individual cylinder, e.g. from the measured torque-time signal by averaging over the measured torque profile is calculated. The expected value is then equal to the integral mean of the torque-time signal Course.

Claims

Method for determining the torque of an internal combustion engine ( 1 ) with - at least one monitoring sensor ( 3 ) for measuring the torque of the internal combustion engine, - a speed sensor ( 6 ) for the synchronization of the ignition signals with the revolutions of the crankshaft, - a Zündgeber ( 10 ) for igniting the gas mixture in the cylinders of the internal combustion engine, - a signal processor ( 9 ) for acquisition and storage of the measurement signals from the monitoring sensor ( 3 ), the speed sensor ( 9 ) and the ignition signal of the ignition transmitter ( 10 ), - a computing unit (CPU) for evaluating the process data from monitoring sensor ( 3 ), Speed sensor ( 6 ) and Zündgeber ( 10 ), characterized in that - in a first method step, the time signal of the monitoring sensor ( 3 ) is subjected to a Fourier transformation (FFT) and in the resulting Fourier spectrum the frequencies of higher engine orders are attenuated or filtered out (log (FFT) to obtain a corrected Fourier spectrum, - in a further method step, the adjusted Fourier spectrum is transformed back into the time period in a torque curve is (INV FFT) and is synchronized with an ignition signal at least one combustion cylinder, - is determined in a further method step by averaging the back-transformed torque curve, the voltage applied to the crankshaft mean torque.

Method according to claim 1, characterized in that that in a further process step by an order analysis of the Fourier spectrum is determined in the Fourier spectrum at the half engine order a significant amplitude is present - and is determined in a further process step, which torque signal which cylinder significantly deviates from an expected value.

A method according to claim 2, characterized in that in a further process step in an output unit ( 11 ) is output, which contains in graphical representation the adjusted Fourier spectrum, the ignition signal of at least one cylinder, the firing order of the internal combustion engine and the retransformed torque curve, synchronized with the ignition signal of a cylinder.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the Fourier spectrum is adjusted by logarithmizing and performed a cepstrum analysis becomes.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the signal of the monitoring sensor ( 3 ) is filtered by a frequency filter ge before being fed into the signal processor.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that as monitoring sensor ( 3 ) a supporting force sensor is used.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that as monitoring sensor ( 3 ) two support force sensors are used in differential circuit.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the arithmetic unit (CPU) for evaluating the process data with the signal processor ( 9 ) is formed in one piece.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that, the processing unit (CPU) for evaluating the process data from the signal processor ( 9 ) and is connectable to the signal processor.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that a fault of the internal combustion engine ( 1 ) is shown.

Use of the method according to one of claims 2 to 10 for the diagnosis of faults in an internal combustion engine ( 1 ).

Use of the method according to claim 11 for locating the disturbance in an internal combustion engine ( 1 ).

Method for determining the torque of an internal combustion engine ( 1 ) with - at least one monitoring sensor ( 3 ) for measuring the torque of the internal combustion engine, - a speed sensor ( 6 ) for the synchronization of the ignition signals with the revolutions of the crankshaft, - a Zündgeber ( 10 ) for igniting the gas mixture in the cylinders of the internal combustion engine, A signal processor ( 9 ) for acquisition and storage of the measurement signals from the monitoring sensor ( 3 ), the speed sensor ( 9 ) and the ignition signal of the ignition transmitter ( 10 ), - a computing unit (CPU) for evaluating the process data from monitoring sensor ( 3 ), Speed sensor ( 6 ) and Zündgeber ( 10 ), characterized in that in a first method step, the torque-time signal of the monitoring sensor ( 3 ) is synchronized with the time signal of the monitoring sensor, and in a further method step, the relative torque maxima of the torque-time signal with the aid of the firing order of the internal combustion engine to the individual cylinders are assigned and each compared with an expected value and falls below the expected value an indication of a fault in the cylinder whose torque does not reach the expected value is given.

Method according to claim 13, characterized in that that it carried out is while yourself the internal combustion engine is idling.

A method according to claim 13 or 14, characterized in that the signal of the monitoring sensor ( 3 ) is filtered by a frequency filter before being fed into the signal processor.

Method according to one of claims 13 to 15, characterized in that as monitoring sensor ( 3 ) a supporting force sensor is used.

Method according to one of claims 13 to 16, characterized in that as monitoring sensor ( 3 ) two support force sensors are used in differential circuit.

Method according to one of claims 13 to 17, characterized in that the arithmetic unit (CPU) for evaluating the process data with the signal processor ( 9 ) is formed in one piece.

Method according to one of claims 13 to 18, characterized in that, the processing unit (CPU) for evaluating the process data from the signal processor ( 9 ) and is connectable to the signal processor.