DE10257382B4

DE10257382B4 - Vorrichtung zur Erfassung der Verbrennung oder Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches in einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10257382B4
Application number: DE10257382.4A
Authority: DE
Inventors: Kenji Matsushita; Kimihiko Tanaya; Koichi Okamura; Mitsuru Koiwa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2014-09-25
Anticipated expiration: 2022-12-10
Also published as: DE10257382A1; FR2838781A1; JP3633580B2; US20030200023A1; US6925374B2; FR2838781B1; JP2003314351A

Abstract

Vorrichtung zur Erfassung der Verbrennung oder Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches in einer Brennkraftmaschine, umfassend: eine Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) zum Erfassen eines Ionenstroms, der in Abhängigkeit vom Ausmaß des Auftretens von Ionen in einem Zylinder der Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Verbrennen des jeweils zugeführten Luft/Kraftstoff-Gemisches gebildet wird; eine Berechnungseinrichtung (50; 51) zum Berechnen einer vorgegebenen Funktion auf der Grundlage von Daten einer Wellenform des von der Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) erfassten Ionenstroms in einem Abschnitt nach Auftreten einer Spitze in der Wellenform; und eine Fehlzündungs-Bestimmungseinrichtung (18), welche bestimmt, dass eine Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt, wenn die Größe dieser Funktion in dem vorgenannten Abschnitt einen Schwellwert nicht übersteigt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung der Verbrennung oder Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches in einer Brennkraftmaschine auf der Grundlage eines Ionenstroms.
Es ist allgemein bekannt, dass dann, wenn ein Luft-Kraftstoffgemisch in einem Zylinder eines Verbrennungsmotors verbrannt wird, Ionen erzeugt werden. Dann lassen sich, wenn ein Messfühler mit einer hohen Spannung, angelegt als Vorspannung, in dem Zylinder installiert ist, die Ionen als Ionenstrom beobachten.
Dies bedeutet, dass das Vorliegen oder Nichtvorliegen des Ionenstroms detektiert wird, wodurch sich bestimmen lässt, dass eine Verbrennung oder eine Fehlzündung auftritt, und zwar separat in jedem der Zylinder.
Die 6 zeigt eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß JP H04-203271 A . 7 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zum Darstellen des Betriebs des Fehlzündungs-Detektionsgeräts. In 6 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Zündabschnitt. Der Zündabschnitt 1 enthält eine Zündspule IG, wobei eine positive Spannung V_B an der Hochspannungsseite einer Primärwicklung 11 anliegt, und ein Schaltelement 13 zum Abschalten eines Primärstroms zwischen der Niederspannungsseite und Masse angeschlossen ist, und eine Zündkerze 14 an der Hochspannungsseite einer Sekundärwicklung 12 angeschlossen ist, und ein Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15 ist an der Niederspannungsseite über einen Verdrahtungsleiter angeschlossen.
Der Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15 enthält eine Vorspannschaltung 16 zum Anlegen einer positiven Vorspannung zu der Zündkerze 14.
Der Betrieb des Geräts verläuft wie folgt:
Zum Heranziehen der Sekundärspannung der Zündspule IG zum Detektieren eines Ionenstroms lädt die Vorspannschaltung 16 die Zündkerze 14 mit einer positiven hohen Spannung (Vorspannspannung) als einem Ionenstrom-Detektionsmessfühler.
Wird ein Zündpuls I_B zu dem Schaltelement 13 abgegeben, so wird der Primärstrom der Primärwicklung 11 der Zündspule IG bei der fallenden Flanke des Zündpulses I_B abgetrennt. Es liegt eine negative Hochspannung zu der mittels der Sekundärwicklung 12 verbundenen Zündkerze 14 an, und das Entladen wird zwischen den Elektroden der Zündkerze 14 gestartet, wodurch ein Luft-Kraftstoffgemisch gezündet wird und eine explosive Verbrennung auftritt. Bei Auftreten einer explosiven Verbrennung des Luft-Kraftstoffgemisches werden Ionen durch die Ionisierungswirkung in dem betreffenden Zylinder erzeugt.
In diesem Zeitpunkt liegt die positive Vorspannung an der Zündkerze 14 durch die Vorspannschaltung 16 an, geladen durch die Sekundärspannung, und demnach bewirken die Ionen das Auftreten einer Elektronenbewegung durch die Vorspannung, und sie werden als ein Ionenstrom detektiert.
Jedoch tritt, wie in den 7A und 7B gezeigt, vor dem Detektieren der Ionen, ein steiler Puls dann auf, wenn der Zündpuls I_B ansteigt, und bei der Zündzeit in dem Luft-Kraftstoffgemisch, bedingt durch das Entladen der Zündkerze 14, tritt ebenso ein steiler Puls als Zündrauschen auf, wenn der Ionenstrom auftritt.
Allgemein ändert sich der Spitzenwert des Ionenstroms abhängig von dem Betriebszustand des Motors; ist die Motorgeschwindigkeit gering, wird der Spitzenwert tendenziell klein, und ist die Motorgeschwindigkeit hoch, wird der Spitzenwert tendenziell groß. Der Wert wird zwischen mehreren μA bis zu mehreren hundert μA. Zum Detektieren einer Fehlzündung auf der Grundlage des Vorliegens oder Nichtvorliegens des Ionenstroms in sämtlichen Bereichen der Motorbetriebsbedingung wird der Schwellwert für die Ionenstrom-Detektion zu mehreren μA festgelegt.
Tatsächlich kann jedoch dann, wenn der Schwellwert zu mehreren μA festgelegt ist, wenn der Zündpuls I_B ansteigt, dass bei der Zündzeit der Zündkerze 14 auftretende Zündrauschen fehlerhaft als ein Verbrennungspuls detektiert werden. Demnach werden die Pulse jeweils mit einer schmalen Pulsbreite durch eine Markierungsschaltung (Maskierungsvorrichtung 17) eliminiert, und dann wird lediglich die Ionenstromkomponente durch eine Wellenform-Formgebungsschaltung 118 pulsgeformt, und das Ergebnis wird als ein Verbrennungspuls ausgegeben.
Demnach erfolgt bei der normalen Verbrennung, wie in 7C gezeigt, die Ausgabe des Verbrennungspulses, gebildet durch Ausführen einer Wellenform-Formgebung des Ionenstroms durch die Wellenform-Formgebungsschaltung 118, in der Maskierungszeit nach dem Start der Entladung.
Die 7D zeigt die Ionenstrom-Wellenform bei einer Fehlzündungszeit; der Puls bei der steigenden oder fallenden Zeit des Zündpulses und der durch das Zündrauschen bewirkte Puls werden durch die Maskierungsschaltung entfernt, und demnach werden sie nicht ausgegeben. Demnach wird, wie in 7E gezeigt, die Verbrennungsexplosion in dem Zylinder aufgrund einer Fehlzündung selbstverständlich unterdrückt, und demnach wird auch kein Verbrennungspuls aufgrund eines Ionenstroms ausgegeben.
Wie oben beschrieben, wird bei dem normalen Verbrennungszustand die Wellenform des Ionenstroms auf der Grundlage eines vorgegebenen festen Schwellwerts geformt, und es wird bestimmt, ob ein Verbrennungspuls existiert oder nicht, wodurch sich bestimmen lässt, ob die Bedingung eine Verbrennung oder ein Fehlzünden ist. Jedoch kann Ruß zwischen den Elektroden der Zündkerzen abgeschieden werden, da eine Verbrennung eines Luft-Kraftstoffgemisches von dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors abhängt.
Beispielsweise unter der Annahme, dass die Vorspannung 100 erfolgt ist und dass der Isolierwiderstandswert der Zündkerze 14 bei abgeschiedenem Ruß 5 MΩ ist, fließt ein 20 μA Leckstrom. Dieser fließt, wie in 8 gezeigt, bei Anlegen des Zündpuls I_B, in den Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15, wobei er monoton mit vorgegebener Zeitkonstante gedämpft wird. Bei der Entladungsstartzeit der Zündkerze 14 wird ein Ionenstrom aufgrund der Verbrennung auf den Leckstrom überlagert, der allmählich monoton mit der Zeitkonstante CR abnimmt, gemäß dem hohen Widerstandswert, wie er durch Ruß bedingt ist, und der Kondensatorkomponente C der Vorspannschaltung.
Demnach wird dann, wenn der Leckstrom fließt, sofern die Ionenstromeingabe über die Maskierungsschaltung über die Wellenform-Formgebungsschaltung pulsgeformt ist, der Leckstrom einer vorgegebenen Pulsbreite, erzeugt durch die Zündpulsanlage, wobei der Leckstrom allmählich monoton mit der Zeitkonstante CR abnimmt, als ein Verbrennungspuls unabhängig von einer Fehlzündung oder einer Verbrennung detektiert; dies ist ein Problem.
Es ist demnach ein technisches Problem der Erfindung, ein Fehlzündungs-Detektionsgerät für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, mit der Fähigkeit zum Detektieren lediglich der Ionenstromkomponente, wie sie durch die Verbrennung zum Verbrennungszeitpunkt dann erzeugt wird, wenn ein Leckstrom auftritt.
Ein Fehlzündungs-Detektionsgerät eines Verbrennungsmotors gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält eine Ionenstrom-Detektionsvorrichtung und eine Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung. Die Ionenstrom-Detektionsvorrichtung detektiert einen Ionenstrom, der zu dem Verbrennungszeitpunkt des Luft-Kraftstoffgemisches erzeugt wird. Der Ionenstrom spricht auf den Fluss der Ionen an, die in einem Zylinder gerade nach der Verbrennung des Luft-Kraftstoffgemisches in dem Zylinder in dem Verbrennungsmotor auftreten. Die Fehlzündungs-Bestimmungsvorrichtung berechnet eine vorgegebene Funktion basierend auf dem Ionenstrom-Detektionswert, und sie bestimmt, dass die Bedingung eine Verbrennung ist, wenn die Amplitude einen Schwellwert übersteigt.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung lässt sich das fehlerhafte Bestimmen einer Verbrennung, bei gleichzeitigem Auftreten eines Leckstroms und einer Fehlzündung, vermeiden.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben; es zeigen;
1 ein Flussdiagramm zum Darstellen des Betriebs eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 ein Flussdiagramm zum Darstellen des Betriebs eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
3 Zeitablaufdiagramme zum Darstellen des Betriebs und des Fehlzündungs-Detektionsgeräts der ersten, zweiten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
5 eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
6 eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors in einem entsprechenden Stand der Technik;
7A ein Zeitablaufdiagramm eines Zündpulses zum Beschreiben des Betriebs des Fehlzündungs-Detektionsgeräts in dem betreffenden Stand der Technik;
7B ein Zeitablaufdiagramm eines Ionenstroms bei einer Normalverbrennung;
7C ein Zeitablaufdiagramm eines Verbrennungspuls zum Beschreiben des Betriebs des Fehlzündungs-Detektionsgeräts in dem entsprechenden Stand der Technik;
7D ein Zeitablaufdiagramm eines Ionenstroms, wenn eine Fehlzündung auftritt;
7E ein Zeitablaufdiagramm eines Verbrennungspuls, wenn eine Fehlzündung auftritt, zum Beschreiben des Betriebs des Fehlzündungs-Detektionsgeräts in dem betreffenden Stand der Technik; und
8 ein Zeitablaufdiagramm zum Beschreiben eines Problems des Fehlzündungs-Detektionsgeräts in dem betreffenden Stand der Technik.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung diskutiert.
Die 4 zeigt eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors dieser Ausführungsform. In 4 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Zündabschnitt. Der Zündabschnitt 1 enthält eine Zündspule IG, wobei eine positive Spannung V_B an der Hochspannungsseite der Primärwicklung anliegt, und ein Schaltelement 13 zum Abschalten des Primärstroms ist zwischen der Niederspannungsseite und Masse angeschlossen, und eine Zündkerze 14 ist mit der Hochspannungsseite und einer Sekundärwicklung 12 verbunden, und ein Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15 ist mit der Niederspannungsseite über einen Verdrahtungsleiter verbunden. Der Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15 ist mit einem Mikroprozessor 61 verbunden.
Der Ionenstrom-Detektionsabschnitt 15 enthält eine Vorspannschaltung 16 zum Anlegen einer positiven Vorspannspannung zu der Zündkerze 14. Der Mikroprozessor 61 enthält eine Maskierungsvorrichtung 17, eine Ableitungsberechnungsvorrichtung 50, und eine Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18. Anstelle des Mikroprozessors 61 kann ein digitaler Signalprozessor (DSP) verwendet werden.
Zum Verwenden der Sekundärspannung der Zündspule EG zum Detektieren eines Ionenstroms lädt die Vorspannschaltung 16 die Zündkerze 14 mit einer positiven Hochspannung (Vorspannspannung) als ein Ionenstrom-Detektionsmessfühler.
Wird ein Zündpuls I_B an das Schaltelement 13 abgegeben, so wird der Primärstrom der Primärwicklung 11 der Zündspule IG bei der fallenden Flanke des Zündpuls I_B abgetrennt. Es liegt eine negative Hochspannung bei der Zündkerze 14 an, die mit der Sekundärwicklung 12 verbunden ist, und ein Entladen wird zwischen den Elektroden der Zündkerze 14 gestartet, wodurch ein Luft-Kraftstoffgemisch gezündet wird und eine explosive Verbrennung auftritt. Bei Auftreten einer explosiven Verbrennung des Luft-Kraftstoffgemisches werden Ionen durch die Ionisierungswirkung in dem explosiven Zylinder erzeugt.
Zu diesem Zeitpunkt liegt die positive Vorspannung bei der Zündkerze 14 über die Vorspannschaltung 16, geladen durch die Sekundärspannung, an, und demnach bewirken die Ionen das Auftreten einer Elektronenbewegung durch die Vorspannspannung. Demnach detektiert die Vorspannschaltung 16 einen Ionenstrom.
Als nächstes wird der Betrieb des Fehlzündungs-Detektionsgeräts der ersten Ausführungsform unter Bezug auf die 1 und 3 beschrieben.
Die 1 zeigt ein Flussdiagramm zum Darstellen des Betriebs eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
Die Vorspannschaltung 16 detektiert einen Ionenstrom (Schritt S1), und die Ableitungsberechnungsvorrichtung 50 berechnet eine Ableitung des Ionenstroms (Schritt S2).
Ein Spitzenwert, bewirkt durch das Anfangsrauschen, tritt in der Ionenstromwellenform auf. Bei Berechnung der Ableitung wird der Anfangsabschnitt der Ionenstromwellenform durch die Maskierungsvorrichtung 17 zum Entfernen des Anfangsrauschens maskiert. Die Ableitung wird in dem Bereich berechnet, in dem die Maskierung ausgeführt wird, für die Heranziehung lediglich der Wellenformdaten nach dem Spitzenwert.
Die Fehlzündungs-Detektionsvorrichtung 18 berechnet den Verringerungsabschnitt der Ableitung und die Verringerungsgröße der Ableitung in dem Abschnitt (Schritt S3). Die zweite Ableitung kann auch zur selben Zeit wie zur Berechnung der Ableitung berechnet werden. Die zweite Ableitung wird zum Auffinden des Abschnitts verwendet, in dem sich die Ableitung verringert, und demnach lässt sich die Verringerungsgröße der Ableitung in dem Abschnitt berechnen.
Die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18 vergleicht Absolutwerte des Abschnitts und die Verringerungsgröße mit Schwellwerten (Schritt S4). Sind beide gleich zu oder größer als die Schwellwerte, so bestimmt die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18, dass die Bedingung eine Verbrennung ist (Schritt S5); andernfalls wird bestimmt, dass die Bedingung eine Fehlzündung ist (Schritt S6).
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung diskutiert.
Die 5 zeigte eine Zeichnung zum Darstellen der Konfiguration eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors dieser Ausführungsform. Der Mikroprozessor 61 nach 5 enthält eine Berechnungsvorrichtung für die zweite Ableitung 51 anstelle der Ableitungsberechnungsvorrichtung 50 nach 4.
Die 2 zeigt ein Flussdiagramm zum Darstellen des Betriebs eines Fehlzündungs-Detektionsgeräts eines Verbrennungsmotors. Der Betrieb des Fehlzündungs-Detektionsgeräts der zweiten Ausführungsform wird unter Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
Die Vorspannschaltung 16 detektiert einen Ionenstrom (Schritt S11), und die Berechtigungsvorrichtung der zweiten Ableitung 51 berechnet eine Ableitung des Ionenstroms (Schritt S12). Die Maskierungsvorrichtung 17 maskiert den Anfangsabschnitt der Ionenstrom-Wellenform zum Entfernen des Anfangsrauschens. Ein Spitzenwert aufgrund des Anfangsrauschens tritt in der Ionenstrom-Wellenform auf. Die zweite Ableitung wird in dem Berechtigung berechnet, in dem die Maskierung ausgeführt wird, für das Verwenden lediglich der Wellenformdaten nach dem Spitzenwert.
Die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18 berechnet den Abschnitt, in dem die zweite Ableitung negativ wird und den Wellenformbereich des Abschnitts (Schritt S13).
Die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18 vergleicht die Absolutwerte des Abschnitts und den Wellenformbereich mit Schwellwerten (Schritt S14). Sind beide gleich oder größer als die Schwellwerte, so bestimmt die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18, dass die Bedingung eine Verbrennung ist (Schritt S15); andernfalls bestimmt die Fehlzündungsbestimmungsvorrichtung 18, dass die Bedingung eine Fehlzündung ist (Schritt S16).
Berechnet die Ableitungsvorrichtung 50 oder die Vorrichtung für die zweite Ableitung 51 die Ableitung oder die zweite Ableitung, so wird eine Finite-Differenzen-Methode verwendet. Die Differenzbreite (Engl.: difference width) der finite-Differenzen-Methode wird zu ungefähr einem Viertel zu drei Vierteln eines Schwellwerts der Abschnittsbreite einer Fehlzündungsbestimmung festgelegt.
Berechnen die Ableitungsvorrichtung 50 und die Vorrichtung für die zweite Ableitung 51 die Ableitung oder die zweite Ableitung, so wird eine finite-Differenzen-Methode verwendet. Diese finite-Differenzen-Methode nutzt die Mittendifferenz.
Gemäß der Erfindung lässt sich eine Verbrennungs- oder Fehlzündungsbestimmung mit hoher Genauigkeit und selbst dann ausführen, wenn ein Leckstrom auftritt und eine Fehlzündung auftritt, und eine fehlerhafte Verbrennungsbestimmung wird nicht ausgeführt. Insbesondere wird unter Verwendung einer Ableitung oder einer zweiten Ableitung ermöglicht, eine Verbrennungs- oder Fehlzündungsbestimmung mit hoher Genauigkeit durch Ausführen einer vergleichsweise einfachen Berechnung auszuführen.

Claims

Vorrichtung zur Erfassung der Verbrennung oder Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches in einer Brennkraftmaschine, umfassend: eine Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) zum Erfassen eines Ionenstroms, der in Abhängigkeit vom Ausmaß des Auftretens von Ionen in einem Zylinder der Brennkraftmaschine unmittelbar nach dem Verbrennen des jeweils zugeführten Luft/Kraftstoff-Gemisches gebildet wird; eine Berechnungseinrichtung (50; 51) zum Berechnen einer vorgegebenen Funktion auf der Grundlage von Daten einer Wellenform des von der Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) erfassten Ionenstroms in einem Abschnitt nach Auftreten einer Spitze in der Wellenform; und eine Fehlzündungs-Bestimmungseinrichtung (18), welche bestimmt, dass eine Fehlzündung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt, wenn die Größe dieser Funktion in dem vorgenannten Abschnitt einen Schwellwert nicht übersteigt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Maskiereinrichtung (17) zum Maskieren anfänglicher Rauschsignale in dem von der Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) erfassbaren Ionenstrom.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Berechnungseinrichtung (50) ausgebildet ist zur Berechnung – einer Ableitung des von der Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) erfassten Ionenstroms, – eines Abschnitts, in welchem die Ableitung sich verringert, und – eines Wert der Verringerung der Ableitung in diesem Abschnitt; und die Fehlzündungs-Bestimmungseinrichtung (18) bestimmt, dass eine Verbrennung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt, wenn der Abschnitt der Verringerung der Ableitung und der Wert der Verringerung der Ableitung in diesem Abschnitt größer sind als jeweilige Schwellwerte, oder andernfalls eine Fehlzündung des Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Berechnungseinrichtung (51) ausgebildet ist zur Berechnung – einer zweite Ableitung des von der Ionenstrom-Erfassungseinrichtung (15) erfassten Ionenstroms, und – eines Abschnitts, in welchem die zweite Ableitung negativ wird, und der zeitlichen Dauer dieses Abschnitts; und die Fehlzündungs-Bestimmungseinrichtung (18) bestimmt, dass eine Verbrennung eines Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt, wenn der Abschnitt und dessen zeitliche Dauer jeweilige Schwellwerte übersteigen, oder andernfalls eine Fehlzündung des Luft/Kraftstoff-Gemisches vorliegt.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei welcher die Berechnungseinrichtung (50; 51) die Ableitung und/oder die zweite Ableitung der Funktion des Ionenstroms unter Verwendung eines Verfahrens auf der Grundlage finiter Differenzen berechnet, wobei die Breite der Differenzen auf einen Wert zwischen einem Viertel und drei Vierteln des Schwellwerts für den Abschnitt festgesetzt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher bei dem von der Berechnungseinrichtung (50; 51) verwendeten Verfahren auf der Grundlage finiter Differenzen die Mittendifferenz verwendet wird.