利用根据本发明的方法实现了内燃机100的缸关断和/或缸接通的识别。
[0032]利用每个缸105的压缩和膨胀，在内燃机100中激发确定的振动行为。通过点火后的缸105的力矩贡献、弹性变形和固有振动，得出特征性的振动行为。在此质量矩原则上对于内燃机100是特定的。
[0033]振动行为通过加速度传感器120检测。这时当缸105不被点火时，在正常运行中存在的通过缸105的力矩贡献丧失且因此设定另一不同于在正常运行中的振动行为。
[0034]因此可以从不同的振动行为中将点火的与未点火的缸105区分开且因此识别出缸关断或缸接通。从单个的缸105的点火顺序和内燃机100的曲轴位置也可以清楚地识别出接通的或关断的缸。加速度信号的分析在此在时间范围或频率范围中进行，例如借助于关联函数。
[0035]此外，利用根据本发明的方法实现了内燃机100的抽搐的识别且因此实现了抽搐阻尼的调节。
[0036]在传统的应用中，抽搐阻尼器以软件功能的形式阻尼内燃机100的曲轴上的抽搐。借助于根据本发明的内燃机100的抽搐的识别以及借助于所测量的加速度信息对于抽搐阻尼的调节，可以进行弹性支承的内燃机100的阻尼。
[0037]在此，为了调节传统的抽搐阻尼器必须检测的转速信号通过加速度信号来代替作为用于抽搐阻尼功能的输入信号，因为加速度信号比转速信号更好地显示出车辆的振动。通过合适的计算方法可以类似于传统使用的转速信号来借助于加速度信号实现阻尼。该阻尼尤其通过点火开始和/或喷射开始和/或喷射结束的缸个别的调节来进行。
[0038]此外，利用根据本发明的方法，不仅可以在内燃机的情况下也可以在电机的情况下实现了基于所获知的加速度和震动来识别运行不平稳。
[0039]在此，可以实现对于内燃机100的整个马达组的振动不平稳的调节。在此，首先借助于加速度传感器观察，是否存在确定的频率，例如已知的点火频率。
[0040]如果这时对于点火频率(例如半点火频率或四分之一点火频率)的谐波检测出一相应的偏差，可以由此推断出燃烧特定的原因。
[0041]如果作为用于实施根据本发明的方法的基础在一存储装置，尤其计算单元130的存储器中存储，内燃机100的哪个构件在哪个频率上振动，则可以从频率测量中直接检测出，哪个构件是损坏的。
[0042]同样地，也可以识别出多倍喷射的喷射模式中的点火中断或变化，例如不燃烧的预喷射。在不燃烧的预喷射的情况下例如由于操控电路中的漂移或老化或故障而导致预喷射量只有随着下一喷射才燃烧。燃烧压力的更大的压力梯度因此也产生更大的固体声。
[0043]此外，利用根据本发明的方法实现了通过特征性的加速度轮廓或震动来识别点火中断。该工作方式在此相应于识别运转不平稳的工作方式。
[0044]在柴油马达的情况下比在汽油马达的情况下在频率中存在明显更大的振幅。那里可以通过分析经过一个凸轮轴回转的频率范围来进行单个点火中断识别。在频率范围中的分析是必要的，因为在时间范围中无法区分单个事件。
[0045]此外，利用根据本发明的方法实现了基于特征性的加速度轮廓或震动来识别爆震。
[0046]在此必须确保，加速度传感器120的传输行为和敏感性足够好。这可以例如通过加速度传感器120的合适的安装地点来确保，例如通过靠近马达的安装地点。替选地或附加地，这可以通过加速度信号的高的分辨率来确保。
[0047]该识别如在已经公知的爆震识别的情况下那样借助于爆震传感器来进行，但在应用根据本发明的方法的情况下不再需要爆震传感器，因为也可用于其它目的的加速度传感器120可以接管该任务。
[0048]借助于爆震传感器检测固体声振动。这激励了地震质量(seismische Masse)振动。该地震质量在此又对压电传感器元件施加力。因此，加速度传感器120应该理想地直接装配在内燃机100上，以便也能够较好地检测固体声的高频率。
[0049]相应地，根据本发明的方法特别有利地用于基于点火行为或燃烧行为的变化来识别内燃机的状态变化。在此，尤其不仅可以识别一个状态变化，还能够同时识别多个这种状态变化，例如缸关断、缸接通、抽搐、运转不平稳、点火中断和/或爆震。但总体上只需要一个加速度传感器120用于所有的状态识别。
【主权项】
1.用于基于点火行为或燃烧行为的变化来识别内燃机(100)的状态变化的方法， 其中，由加速度传感器(120)检测内燃机(100)的加速度； 其中，所检测到的加速度由加速度传感器(120)作为信号传递到计算单元(130)上；并且 其中，所述信号在计算单元(130)中进行分析并且从中获知所述状态变化。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加速度传感器(130)布置在内燃机(100)上或布置在一装配在内燃机上的计算单元(130)或电机(110)上或中。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述状态变化包括内燃机(100)的缸(105)的关断和/或接通，并且其中，从所检测到的加速度中计算内燃机(100)的振动行为。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述状态变换包括内燃机(100)的抽搐，并且其中，所检测到的加速度的走向用于该抽搐的阻尼。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述状态变化包括内燃机(100)的运转不平稳和/或点火中断，并且其中，所述信号在现有的频率方面进行分析。6.根据权利要求5所述的方法，其中，将存在于信号中的频率与参考频率进行比较。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述状态变化包括内燃机(100)的爆震，并且其中，所述信号在固体声的频率方面进行分析。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述加速度的检测连续地在内燃机(100)运行的情况下进行和/或周期性地以预先确定的时间间隔进行和/或在预先确定的运行模式下进行。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述状态变化的获知通过所述信号的值与预先确定的阈值和/或与预先确定的和/或在内燃机运行期间学会的参考值的比较来进行。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述内燃机(100)的加速度由MEMS加速度传感器(120)检测。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，作为内燃机(100)的加速度，检测至少一个线性加速度或角度加速度。12.计算单元(130)，其设置用于执行按照前述权利要求中任一项所述的方法。13.计算机程序，当其在计算单元(130)上实施时，其操纵计算单元(130)来执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法。14.机器可读的存储介质，具有存储在其上的按照权利要求13所述的计算机程序。
【专利摘要】本发明涉及一种用于识别内燃机（100）的点火行为和/或燃烧行为的状态变化的方法，其中，由加速度传感器（120）检测由内燃机（100）引起的沿着至少一个空间方向的加速度；其中，所检测到的加速度由加速度传感器（120）作为信号传递到计算单元（130）上；并且其中，所述信号在计算单元（130）中进行分析并且从中获知所述状态变化。
【IPC分类】F02D41/00
【公开号】CN104975962
【申请号】CN201510150889
【发明人】J.比斯特, A.尚茨, U.舒尔茨, T.库恩, A.霍德齐克, M.瓦格纳, E.巴尔曼
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月1日
【公告号】DE102014206262A1