從加速度測(cè)量中識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)變化的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于基于點(diǎn)火行為或燃燒行為的變化來(lái)識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)變化的方法，所述狀態(tài)變化尤其是缸關(guān)斷、缸接通、抽搐(Ruckeln)、運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、點(diǎn)火中斷和/或爆震(Klopfen)0
【背景技術(shù)】
[0002]在車(chē)輛中的內(nèi)燃機(jī)中，可以借助于特殊的、內(nèi)置馬達(dá)的測(cè)量參量且尤其還有特殊的傳感裝置來(lái)獲知不同的狀態(tài)變化。
[0003]例如借助于特殊的爆震傳感器來(lái)檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的爆震。為了識(shí)別抽搐和相應(yīng)的抽搐阻尼，檢測(cè)并且匹配曲軸的轉(zhuǎn)速。
[0004]狀態(tài)變化如缸關(guān)斷和缸接通或運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)識(shí)別和點(diǎn)火中斷識(shí)別也借助于特殊的傳感裝置和特殊的內(nèi)置馬達(dá)的測(cè)量參量來(lái)檢測(cè)。
[0005]因此任務(wù)是，提出一種可能性，即以簡(jiǎn)單的方式并且借助于簡(jiǎn)單的傳感裝置來(lái)識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明，建議一種具有權(quán)利要求1的特征的方法。有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求以及下面的說(shuō)明書(shū)的主題。
[0007]發(fā)明優(yōu)點(diǎn)
根據(jù)本發(fā)明的方法用于基于點(diǎn)火行為或燃燒行為的變化來(lái)識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)變化，尤其多個(gè)不同的狀態(tài)變化。在此情況下，內(nèi)燃機(jī)本身的(即尤其馬達(dá)組的)線性加速度和/或角度加速度由加速度傳感器檢測(cè)。此外，所檢測(cè)到的加速度作為信號(hào)傳遞到計(jì)算單元上并且在計(jì)算單元中進(jìn)行分析，然后從中獲知狀態(tài)變化。通過(guò)該方法僅需要一個(gè)加速度傳感器，用以識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)變化，尤其也同時(shí)識(shí)別多個(gè)狀態(tài)變化，并且提供用于內(nèi)燃機(jī)的其它控制或調(diào)節(jié)。
[0008]優(yōu)選該加速度傳感器布置在內(nèi)燃機(jī)上或布置在裝配在內(nèi)燃機(jī)上的計(jì)算單元上或中。也可以考慮加速度傳感器在一與內(nèi)燃機(jī)聯(lián)接的電機(jī)上的裝配。通過(guò)這種靠近馬達(dá)的裝配，將內(nèi)燃機(jī)的加速度最佳地傳遞到加速度傳感器上，由此能夠?qū)崿F(xiàn)更準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
[0009]有利地，所述狀態(tài)變化包括內(nèi)燃機(jī)的缸的關(guān)斷和/或接通，并且在此從所檢測(cè)到的加速度中計(jì)算內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)行為。這能夠?qū)崿F(xiàn)特殊的為了識(shí)別缸關(guān)斷或缸接通所需的傳感裝置的節(jié)省。
[0010]有利的是，所述狀態(tài)變換包括內(nèi)燃機(jī)的抽搐，并且在此，所檢測(cè)到的加速度的走向用于該抽搐的阻尼。代替迄今為止常見(jiàn)的基于內(nèi)燃機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速的抽搐阻尼，可以借助于加速度信號(hào)進(jìn)行彈性支承的內(nèi)燃機(jī)的更有效的抽搐阻尼，該加速度信號(hào)比通常所使用的轉(zhuǎn)速信號(hào)更好地顯示出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)行為。
[0011]優(yōu)選所述狀態(tài)變化包括內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)和/或點(diǎn)火中斷，其中，所述信號(hào)在現(xiàn)有的頻率方面進(jìn)行分析。尤其在此將存在于信號(hào)中的頻率與參考頻率進(jìn)行比較，所述參考頻率例如存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器中。由此可以以簡(jiǎn)單的方式識(shí)別頻率，所述頻率例如屬于點(diǎn)火頻率。這樣可以識(shí)別可能的損壞，例如點(diǎn)火中斷或運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。在汽油馬達(dá)中可以例如通過(guò)分析經(jīng)過(guò)一個(gè)凸輪軸回轉(zhuǎn)的頻率范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)單個(gè)點(diǎn)火中斷識(shí)別。
[0012]還有利的是，所述狀態(tài)變化包括內(nèi)燃機(jī)的爆震且在此所述信號(hào)在固體聲頻率(Korperschall-Frequenzen)方面進(jìn)行分析。當(dāng)通過(guò)足夠靠近馬達(dá)的加速度傳感器詳細(xì)地檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的加速度時(shí)，可以放棄特殊的爆震傳感器。
[0013]有利地，所述加速度的檢測(cè)連續(xù)地在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行的情況下進(jìn)行和/或周期性地以預(yù)先確定的時(shí)間間隔進(jìn)行和/或在預(yù)先確定的運(yùn)行模式下進(jìn)行。由此可以實(shí)現(xiàn)在車(chē)輛運(yùn)行期間、尤其內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)期間的連續(xù)監(jiān)控或也可以實(shí)現(xiàn)例如車(chē)間功能或診斷功能。
[0014]所述加速度的檢測(cè)優(yōu)選借助于一構(gòu)造成MEMS傳感器的加速度傳感器進(jìn)行。在此為所謂的微電子機(jī)械的傳感器。為了將本發(fā)明特別簡(jiǎn)單地應(yīng)用到實(shí)踐中，可以例如使用兩軸(X和y)加速度傳感器作為慣性傳感器。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算單元，例如機(jī)動(dòng)車(chē)的控制器、尤其馬達(dá)控制器，尤其程序技術(shù)上地設(shè)置用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0016]所述方法以軟件的形式的執(zhí)行也是有利的，因?yàn)槠湟鹆颂貏e小的費(fèi)用，特別是當(dāng)實(shí)施的控制器還用于其它任務(wù)且因此無(wú)論如何都存在時(shí)。用于提供計(jì)算機(jī)程序的合適的數(shù)據(jù)載體特別是軟盤(pán)、硬盤(pán)、閃存、EEPROM、CD-ROM、DVD等。經(jīng)由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)部網(wǎng)等等)下載程序也是可行的。
[0017]本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案從說(shuō)明書(shū)和附圖中給出。
[0018]要理解的是，前面提到的和后面的還待闡釋的特征不僅能夠在對(duì)應(yīng)說(shuō)明的組合中，而且能夠在不離開(kāi)本發(fā)明的框架的情況下在其它的組合中或者以單獨(dú)的形式應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0019]本發(fā)明參照附圖中的實(shí)施例示意示出并且隨后在參考附圖的情況下詳細(xì)描述。
[0020]圖1在一優(yōu)選的構(gòu)造中示意性示出了用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的內(nèi)燃機(jī)，其具有加速度傳感器和計(jì)算單元。
[0021]圖2在一優(yōu)選的設(shè)計(jì)中示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在圖1中示意性示出了一內(nèi)燃機(jī)100。該內(nèi)燃機(jī)示例性地包括六個(gè)缸105。在內(nèi)燃機(jī)100上、尤其在馬達(dá)組上裝配一加速度傳感器120，其設(shè)置用于檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)100的至少一個(gè)線性加速度和/或角度加速度。該加速度傳感器120也可以裝配在計(jì)算單元或電機(jī)110上或中，如果出于位置技術(shù)上的原因需要這樣或這樣是有利的話，且因此能夠足夠準(zhǔn)確地檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)100的加速度。
[0023]加速度傳感器120在此以如下方式構(gòu)造，即能夠檢測(cè)沿著至少一個(gè)空間方向的加速度。通過(guò)檢測(cè)沿著第二或附加地沿著第三空間方向的加速度可以實(shí)現(xiàn)更詳細(xì)的分析且因此更準(zhǔn)確的結(jié)果。角度加速度的檢測(cè)也提高了準(zhǔn)確度。
[0024]此外，加速度傳感器120與計(jì)算單元130連接，所檢測(cè)到的加速度作為信號(hào)、也就是說(shuō)作為加速度信號(hào)被傳遞到計(jì)算單元上。之后該信號(hào)在計(jì)算單元130中進(jìn)行分析并且根據(jù)應(yīng)用的不同相應(yīng)地繼續(xù)處理。計(jì)算單元130可以在此尤其是馬達(dá)控制器，其在現(xiàn)代的車(chē)輛中為了控制內(nèi)燃機(jī)100無(wú)論如何都存在。
[0025]在圖2中在一優(yōu)選的設(shè)計(jì)中示意性且一般性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于基于點(diǎn)火行為或燃燒行為的變化來(lái)識(shí)別狀態(tài)變化的方法的流程。在內(nèi)燃機(jī)100中出現(xiàn)加速度，所述加速度可能具有不同原因并且所述加速度意味著狀態(tài)變化。所述加速度尤其可以由內(nèi)燃機(jī)100的單個(gè)的構(gòu)件引起，這些加速度被傳遞到內(nèi)燃機(jī)100的馬達(dá)組上。
[0026]此外，所述加速度也可以被傳遞到裝配在內(nèi)燃機(jī)100上的加速度傳感器120上。這樣，該加速度傳感器120檢測(cè)所述加速度，尤其內(nèi)燃機(jī)100的隨著所述加速度產(chǎn)生的振動(dòng)行為，并且將所述加速度以加速度信號(hào)的形式傳遞到計(jì)算單元130上。
[0027]計(jì)算單元130用作評(píng)價(jià)單元并且分析所獲得的信號(hào)。尤其可以在此實(shí)施在特殊參數(shù)例如頻率方面的額定值實(shí)際值比較。
[0028]此外，將分析的結(jié)果給到處理器件200上。該處理器件200可以例如構(gòu)造成顯示單元，在其中顯示內(nèi)燃機(jī)中的有故障的構(gòu)件。例如可以是車(chē)輛中的顯示單元，其向駕駛員顯示有故障的構(gòu)件并且必要時(shí)也給出用于其它做法的其它提示，例如訪問(wèn)車(chē)間。也可以進(jìn)行到故障存儲(chǔ)器中的加入，由此使得車(chē)間中的故障分析變得容易。
[0029]替選地，所述處理器件200也可以構(gòu)造成執(zhí)行器，借助于其實(shí)施內(nèi)燃機(jī)100的調(diào)節(jié)，當(dāng)例如加速度信號(hào)的分析給出，需要調(diào)節(jié)的話。執(zhí)行器可以例如是燃料噴射器，通過(guò)其調(diào)節(jié)到內(nèi)燃機(jī)100的缸105中的噴射。
[0030]下面展示不同的狀態(tài)變化，它們可借助于根據(jù)本發(fā)明的方法、尤其根據(jù)圖2中所示的流程來(lái)識(shí)別。
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