DE10134903A1 - Motorrad mit einem System für eine Verbrennungsdiagnose und eine Klopfsteuerung - Google Patents
Motorrad mit einem System für eine Verbrennungsdiagnose und eine KlopfsteuerungInfo
- Publication number
- DE10134903A1 DE10134903A1 DE10134903A DE10134903A DE10134903A1 DE 10134903 A1 DE10134903 A1 DE 10134903A1 DE 10134903 A DE10134903 A DE 10134903A DE 10134903 A DE10134903 A DE 10134903A DE 10134903 A1 DE10134903 A1 DE 10134903A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- spark
- knock
- ion
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
- F02B61/02—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/021—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using an ionic current sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/027—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
- F02P2017/125—Measuring ionisation of combustion gas, e.g. by using ignition circuits
- F02P2017/128—Measuring ionisation of combustion gas, e.g. by using ignition circuits for knock detection
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Ein Motorrad umfaßt einen Zweizylindermotor. Der Motor umfaßt ein Gehäuse, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Kammern hin- und herbewegen. Das Motorrad umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze einschließt, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, umfaßt, und eine Ionenmeßschaltung, die die Zündkerze einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Funkenstrecke der Zündkerze erzeugt wird, und ein Analysemodul, das mit der Ionensignalschaltung verbunden ist. Das Analysemodul ist betreibbar, um das Ionensignal zu empfangen und um das Ionensignal zu analysieren, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder stattfindet. Das Analysemodul kann ferner betreibbar sein, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Description
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmel
dung Nr. 09/619,992 mit dem Titel "MOTOCYCLE HAVING SYSTEM
FOR COMBUSTION KNOCK CONTROL", die am 20. Juli 2000 einge
reicht wurde, und der US-Patentanmeldung mit dem Titel
"MOTORCYCLE HAVING A SYSTEM FOR COMBUSTION DIAGNOSTICS".
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorrad, das
ein Diagnosesystem einschließt, und insbesondere auf ein Mo
torrad, das ein Diagnosesystem einschließt, das ein Ionensi
gnal analysiert, um zu bestimmen, ob eine Verbrennung statt
gefunden hat, und ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer
wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Idealerweise schreitet die Verbrennung in der Verbrennungs
kammer eines Motors von der Zündkerze durch die brennbare Mi
schung ent lang einer gesteuerten Verbrennungswelle fort. Ein
Klopfen tritt auf, wenn die Kombination des örtlichen Drucks
und der Hitze innerhalb der Verbrennungskammer über dem not
wendigen lokalen Druck und der Hitze, die für eine spontane
Verbrennung erforderlich sind, liegen. Dies führt zu einer
spontanen Verbrennung oder einer Selbstzündung, die der
Verbrennungswelle voraus geht.
Es ist bekannt, das Klopfen in einem wassergekühlten Vierzy
lindermotor eines Autos zu kontrollieren. Ein Verfahren ver
wendet die Aufnahme eines Ionensignals, das die Ionisation
über dem Zündspalt oder der Zündstrecke einer Zündkerze dar
stellt. Nachdem das Ionensignal erhalten wurde, detektiert
eine Steuerung, ob ein Klopfen innerhalb der Verbrennungskam
mer vorkommt. Wenn die Steuerung ein Klopfen detektiert, so
wird die Steuerung den Zündzeitpunkt variieren. Luftgekühlte
Zweizylinder-Motorradmotoren des Standes der Technik steuern
jedoch nicht das Klopfen innerhalb des Motors, sondern mußten
den sich ergebenden Leistungsverlust hinnehmen. Motorräder
des Standes der Technik weisen nicht die notwendige Steuerung
und die Verarbeitungsleistung auf, die erforderlich ist, um
eine Klopfsteuerung zu implementieren,
Eine der Eigenschaften eines luftgekühlten Zweizylindermotors
(beispielsweise eine luftgekühlten Zweizylindermotorradmo
tors)-besteht darin, daß der Motor bei viel höheren Tempera
turen als ein wassergekühlter Motor (beispielsweise ein was
sergekühlt er Automotor) läuft. Der offensichtlichste Grund
dafür ist, daß die wassergekühlten Motoren ein Kühlmittel
verwenden, um das Abführen der Wärme zu unterstützen, wohin
gegen luft gekühlte Motoren im wesentlichen auf den Luftstrom
für das Abführen der Wärme angewiesen sind. Dieses Problem
stellt sich in stärkerem Maße, wenn das Motorrad in einer
warmen Umgebung betrieben wird. Die erhöhte Arbeitstemperatur
des Motorradmotors und die erhöhte Temperatur der Ansaugluft
führt zu einer erhöhten Temperatur innerhalb der Verbren
nungskammer, und somit ist der Motorradmotor einem Klopfen in
erhöhtem Maße unterworfen.
Ein zweites Problem, das sich bei luftgekühlten Zweizylinder
motorradmotoren ergibt, besteht darin, daß die luftgekühlten
Motoren einen größeren Motortemperaturbereich als wasserge
kühlten Motoren aufweisen. Da die luftgekühlten Motoren kein
flüssiges Kühlmittel enthalten, variiert die Motortemperatur
über einem größeren Temperaturbereich als das bei wasserge
kühlten Motoren der Fall ist. Weiterhin kann eine große Zahl
von Motorradmotoren bezüglich des Zündzeitpunkts und der
Zündleistung oder Spitzenleistung nicht kalibriert werden.
Diese Motorradmotoren werden bei einem Spitzendruck kali
briert, weil dies der Punkt ist, bei dem die größte Ausgangs
leistung des Motors ohne eine Beschädigung durch Klopfen er
zielt werden kann. In Abhängigkeit davon, wie konservativ die
Kalibrierung bei erhöhten Temperaturen ausgeführt wird, kann
das Klopfen ein Thema sein.
Das Klopfen ist noch häufiger in luftgekühlten Zweizylinder
motorradmotoren mit V-Motor, wobei ein Zylinder vor dem ande
ren angeordnet ist, zu finden. Bei einem solchen Motor läuft
der hintere Zylinder typischerweise bei heißeren Temperaturen
als der vordere Zylinder, da der hintere Zylinder einen klei
neren Luftstrom als der vordere Zylinder erhält. Die erhöhte
Temperatur des hinteren Zylinders führt dazu, daß der hintere
Zylinder gegenüber einem Klopfen anfälliger ist als der vor
dere Zylinder. Somit würde es vorteilhaft sein, eine Steue
rung für das Durchführen der Klopfsteuerung in einem luftge
kühltem Zweizylindermotorradmotor und insbesondere in einem
luftgekühlten Zweizylindermotorradmotor mit V-Zylinderanord
nung zu schaffen.
Die Erfindung liefert ein Motorrad, das einen Rahmen, vordere
und hintere Räder, die mit dem Rahmen für eine Rotation in
Bezug auf den Rahmen verbunden sind, und einen am Rahmen mon
tierten Zweizylindermotor umfaßt. Der Rahmen umfaßt ein Ge
häuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse
montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste bezie
hungsweise Zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste
und zweite Kolben, die in den ersten beziehungsweise zweiten
Zylindern hin und her gehen. Der Motor des Motorrads ist vor
zugsweise ein luftgekühlter Zweizylindermotor mit V-Anord
nung, wobei ein Zylinder vor dem anderen Zylinder plaziert
ist. Das Motorrad umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschal
tung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die frei
zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt. Die
Funkenerzeugungsschaltung erzeugt einen Funken über der Fun
kenstrecke der Zündkerze in Erwiderung auf ein Funkenbil
dungssignal. Das Motorrad umfaßt ferner eine Ionensignal
schaltung, die ein Ionensignal, das einen Ionenstrom, der
über der Funkenstrecke der Zündkerze erzeugt wird, anzeigt,
liefert. Das Motorrad umfaßt ferner ein Analysemodul, das
elektrisch mit der Ionensignalschaltung und der Funkenerzeu
gungsschaltung verbunden ist. Das Analysemodul erzeugt das
Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz,
empfängt das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschal
tung, mißt eine Klopfintensität mit dem Ionensignal und modi
fiziert die zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf das
Vorhandensein eines Klopfens im ersten Zylinder.
Das Motorrad kann ferner eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung,
die eine Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung aufweist,
umfassen. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung liefert eine
Menge des Kraftstoffs zur Verbrennungskammer in Erwiderung
auf ein Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal, das der Kraft
stoffeinspritzvorrichtungsschaltung geliefert wird. Die
Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung ist elektrisch mit
dem Analysemodul verbunden. Das Analysemodul erzeugt das
Kraftstoff einspritzvorrichtungssignal und modifiziert das
Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in Erwiderung auf die
Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder.
Das Motorrad kann ferner einer zweite Funkenerzeugungsschal
tung, die mit der ersten Funkenerzeugungsschaltung im wesent
lichen identisch ist, und eine zweite Ionensignalschaltung
für die Verwendung mit dem zweiten Zylinder umfassen. Das
Analysemodul ist elektrisch mit der zweiten Ionensignalschal
tung und der zweiten Funkenerzeugungsschaltung verbunden und
funktioniert so, wie das oben beschrieben wurde, um die
zweite Zeitgebungssequenz zu modifizieren. Das Bereitstellen
einer zweiten Schaltung erleichtert die getrennte Steuerung
der ersten und zweiten Zylinder.
In einer zweiten Ausführungsform liefert die Erfindung ein
Motorrad, das eine Funkenerzeugungsschaltung, die ein Zünd
kerze aufweist, einschließt. Die Zündkerze umfaßt eine Fun
kenstrecke, die zur ersten Verbrennungskammer frei liegt. Die
Funkenerzeugungsschaltung erzeugt einen Funken über der Fun
kenstrecke der Zündkerze in Erwiderung auf ein Funkenbil
dungssignal. Das Motorrad umfaßt ferner eine Ionensignal
schaltung, die ein Ionensignal erzeugt, das einen Ionenstrom
anzeigt, der über der Funkenstrecke der Zündkerze erzeugt
wird. Das Motorrad umfaßt ferner einen Konditionierchip, der
das Ionensignal empfängt und ein Klopfintensitätssignal er
zeugt. Das Motorrad umfaßt ferner einen Prozessor und Soft
ware für das Betreiben des Prozessors, um ein Funkenbildungs
signal in einer gesteuerten Zeitsequenz zu liefern, um zu
bestimmen, ob das Klopfintensitätssignal das Klopfen im er
sten Zylinder darstellt, und um die zeitliche Sequenz in Er
widerung auf eine Anzeige des Klopfens im ersten Zylinder zu
modifizieren.
Die Erfindung liefert ferner ein Verfahren zur Variation ei
nes Funkenereignisses in einer Zweizylindermaschine eines Mo
torrads. Das Verfahren umfaßt die Schritte des Bereitstellens
eines Motorrads; der Erzeugung eines ersten Funkens in einer
ersten Verbrennungskammer des Motorrads mit der ersten Zünd
kerze, wenn sich der erste Kolben in einer ersten Position
befindet; des Erhaltens eines Ionensignals, das einen Ionen
strom anzeigt, der über die Funkenstrecke der ersten Zünd
kerze fließt; der Bestimmung, ob das Ionensignal ein Klopfen
im ersten Zylinder anzeigt; und der Erzeugung eines zweiten
Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zünd
kerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befin
det, und in Erwiderung auf die Anzeige des Klopfens im ersten
Zylinder. In einer Ausführungsform unterscheidet sich die
zweite Position von der ersten Position.
Die Erfindung liefert ferner ein Softwareprogramm für die Be
stimmung, ob ein Klopfen im Motor eines Motorrads vorhanden
ist. Das Softwareprogramm detektiert das Klopfen durch wie
derholtes Abtasten eines Positionssignals, das eine Position
eines ersten Kolbens in einem ersten Zylinder anzeigt; das
Erzeugen eines ersten Funkensignals, das dazu führt, daß ein
erster Funken im ersten Zylinder erzeugt wird, wenn sich der
Kolben in einer ersten Position befindet; das Abtasten eines
Klopfintensitätsteils eines Ionensignals; das Bereitstellen
eines Schwellwerts; das Vergleichen des abgetasteten Werts
mit dem Schwellwert, um zu bestimmen, ob ein Klopfen im er
sten Zylinder vorhanden ist; und das Erzeugen eines zweiten
Funkensignals, das dazu führt, daß ein zweiter Funken in der
ersten Verbrennungskammer erzeugt wird, wenn sich der Kolben
in einer zweiten Position befindet, und in Erwiderung auf das
Klopfen, das im ersten Zylinder vorhanden ist.
Zusätzlich zur Bestimmung, ob ein Klopfen im Motorrad auf
tritt, kann das Ionensignal weiter analysiert werden, um zu
bestimmen, ob einer der Zylinder keine Verbrennung in Erwide
rung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt. Das heißt, wenn
der Mikroprozessor ein Funkenbildungssignal für einen der Zy
linder erzeugt, so erzeugt idealerweise die jeweilige Zünd
kerze einen Funken in der Funkenstrecke der Zündkerze, und
eine Verbrennung findet statt. Während der Verbrennung werden
Gase ionisiert, wodurch sie einen Ionenstrom erzeugen. Wenn
nur ein niedriger oder gar kein Ionenstrom erzeugt wird, so
findet keine korrekte Verbrennung statt. Dies kann durch eine
Fehlfunktion der Zündkerze, durch ein gelöstes Zündkabel, ei
nen Fehler, der im Kraftstoffsystem auftritt, etc. auftreten.
Solche Ereignisse werden allgemein als Verbrennungsausset
zungsereignisse bezeichnet, sogar dann wenn eine Verbrennung
einer kleinen Menge Kraftstoffs im Zylinder tatsächlich auf
getreten ist. Somit kann das Ionensignal weiter analysiert
werden, um zu bestimmen, ob ein Funkenbildungssignal zu einem
Funkenereignis geführt hat.
Somit liefert die Erfindung in einer anderen Ausführungsform
ferner ein Motorrad, das einen Rahmen, vordere und hintere
Räder, die mit dem Rahmen für eine Rotation in Bezug auf den
Rahmen verbunden sind, und einen Zweizylindermotor umfaßt.
Der Motor umfaßt ein Gehäuse, erste und zweite Zylinder, die
erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen,
und erste und zweite Kolben, die für eine hin und her gehende
Bewegung in den ersten beziehungsweise zweiten Kammern mon
tiert sind. Das Motorrad umfaßt ferner eine Funkenerzeugungs
schaltung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die
frei gegen die erste Verbrennungskammer liegt, umfaßt, ein
schließt, und eine Ionenmeßschaltung, die die Zündkerze ein
schließt, und die betreibbar ist, um ein Ionensignal zu er
zeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Fun
kenstrecke der Zündkerze erzeugt wird, und ein Analysemodul,
das mit der Ionensignalschaltung verbunden ist. Das Analyse
modul ist betreibbar, um das Ionensignal zu empfangen, und um
das Ionensignal zu analysieren, um zu bestimmen, ob ein
Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder auftritt.
Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Bestimmung, ob
ein Verbrennungsaussetzungsereignis in einem Zweizylindermo
tor eines Motorrads auftritt. Das Verfahren umfaßt die
Schritte der Bereitstellung eines Motorrads, des Anlegens ei
nes Funkenbildungssignals an die Funkenerzeugungsschaltung
des Motorrads, des Erhaltens eines Ionensignals, das einen
Ionenstrom über einer Funkenstrecke einer ersten Zündkerze
der Funkenerzeugungsschaltung anzeigt, und der Analyse des
Ionensignals, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsausset
zungsereignis stattgefunden hat, als das Funkenbildungssignal
an die Funkenerzeugungsschaltung angelegt wurde.
Das Ionensignal kann weiter analysiert werden, um zu bestim
men, ob in der Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder
unterbrochene Verbindung vorhanden ist. Die immer wieder un
terbrochene Verbindung führt zu einem nicht kontinuierlichen
Strompfad und erzeugt zusätzliches Rauschen im Klopfsignal.
Die immer wieder unterbrochene Erfindung kann beispielsweise
durch ein loses Zündkerzenkabel oder eine lose Zündkerze ver
ursacht werden.
Somit liefert in einer nochmals anderen Ausführungsform die
Erfindung ein Fahrzeug (beispielsweise ein Motorrad), das ei
nen Rahmen, mindestens zwei Räder, die mit dem Rahmen für
eine Rotation in Bezug auf den Rahmen verbunden sind, und ei
nen Motor umfaßt. Der Motor umfaßt ein Gehäuse, einen ersten
Zylinder, der eine erste Verbrennungskammer und einen ersten
Kolben, der sich in der ersten Kammer hin und her bewegt, um
faßt. Das Fahrzeug umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschal
tung, die eine Zündkerze einschließt, und die betreibbar ist,
um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt,
der über der Funkenstrecke der Zündkerze erzeugt wird, und
ein Analysemodul, das mit der Ionensignalschaltung verbunden
ist, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine
immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Die Erfindung liefert auch ein Verfahren der Bestimmung, ob
eine Funkenerzeugungsschaltung eines Fahrzeuges eine immer
wieder unterbrochene Verbindung aufweist. Das Verfahren um
faßt das Bereitstellen eines Fahrzeugs, das einen Motor auf
weist, das Erzeugen eines Funkens in einer Verbrennungskammer
des Motors mit einer ersten Zündkerze, das Erhalten eines Io-
nensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der
Zündkerze anzeigt, und das Analysieren des Ionensignals, um
zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer
wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden Fachleuten
aus der Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung,
den Ansprüchen und Zeichnungen deutlich.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Motorrads, das
die Erfindung verkörpert.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Teils des Mo
tors des in Fig. 1 dargestellten Motorrads.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der Steuerschaltung
des in Fig. 1 dargestellten Motorrads.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines
Verfahrens zur Erzeugung eines Funkenereignisses in einem Zy
linder und einer Analyse eines Ionensignals im Zylinder
zeigt.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das den Schritt der Aktivierung
der Klopfsteuerlogik zeigt.
Fig. 6a-6d sind beispielhafte Schaubilder der Spannung
über dem Kurbelwinkel des Ionensignals und des Bandpaßsi
gnals.
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines
Verfahrens zur Erzeugung eines für die Diagnose verwendeten
Zündaussetzungsfehlers zeigt.
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines
Verfahrens zur Analyse eines Ionensignals, um zu bestimmen,
ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbro
chene Verbindung aufweist, zeigt.
Bevor irgend welche Ausführungsformen der Erfindung im Detail
erläutert werden, sollte verständlich sein, daß die Erfindung
in ihrer Anwendung nicht auf die Details der Konstruktion und
der Anordnung der Komponenten, die in der folgenden Beschrei
bung beschrieben oder in den Zeichnungen dargestellt sind,
beschränkt ist. Die Erfindung kann andere Ausführungsformen
annehmen und sie kann auf verschiedene Arten durchgeführt
oder in die Praxis umgesetzt werden. Es sollte auch verständ
lich sein, daß die verwendeten Sätze und Ausdrücke nur als
beschreibend und nicht als einschränkend anzusehen sind. Die
Verwendung von "einschließend" und "umfassend" und Variatio
nen davon soll bedeuten, daß die danach aufgeführten Gegen
stände und. Äquivalente als auch zusätzliche Gegenstände um
faßt sein sollen. Die Verwendung des Ausdrucks "bestehend
aus" und Variationen dieses Ausdrucks sollen nur die Gegen
stände, die danach aufgeführt sind, umfassen. Die Verwendung
von Zeichen, um Elemente eines Verfahrens oder Prozesses zu
identifizieren, dient nur der Kennzeichnung und soll nicht
anzeigen, daß die Elemente in einer speziellen Reihenfolge
ausgeführt werden sollen.
Ein Motorrad 100, das die Erfindung verkörpert, ist in Fig.
1 gezeigt. Das Motorrad umfaßt einen Rahmen 105, ein Vorder
rad 110 und ein Hinterrad 115, einen Sitz 120, einen Kraft
stofftank 125 und einen Motor 130. Die vorderen und hinteren
Rädern 110 und 115 drehen sich in Bezug auf den Rahmen 105
und stützen den Rahmen 105 über der Erde ab. Der Motor 130
ist auf dem Rahmen 105 montiert und treibt das hintere Rad
115 durch eine Übersetzung 135 und einen (nicht gezeigten)
Antriebsriemen an. Der Sitz 120 und der Kraftstofftank 125
sind auch am Rahmen 105 montiert. Der in Fig. 1 gezeigte Mo
tor 130 ist ein luftgekühlter V-förmiger Zweizylindermotor,
der erste und zweite Zylinder 140 und 145 (beispielsweise ei
nen vorderen und einen hinteren Zylinder) aufweist.
Betrachtet man Fig. 2, so umfaßt der Motor eine Kurbelwelle
150, die einen darauf montierten Kurbeltrieb 155, der sich
mir ihr dreht, aufweist. Der dargestellte Kurbeltrieb 155
weist Zähne 160 auf, die solch eine Größe und einen Abstand
besitzen, daß zweiunddreißig Zähne um den Umfang des Kurbel
triebs 155 verlaufen. Zwei der Zähne wurden entfernt und lie
fern einen Platz auf dem Kurbeltrieb 155. Der Platz wird hier
als Anzeigevorrichtung 165 bezeichnet. Somit umfaßt der Kur
beltrieb 155 dreißig Zähne 160 und die Anzeigevorrichtung
165, die den Raum belegt, in dem zwei zusätzliche Zähne ent
fernt oder erst gar nicht vorgesehen wurden. Alternativ kann
die Anzeigevorrichtung 165 durch einen zusätzlichen Zahn auf
dem Kurbeltrieb oder irgend einer anderen geeigneten Vorrich
tung für das Anzeigen eines spezifischen Orts auf der Kurbel
welle aus gebildet sein.
Die ersten und zweiten Zylinder 140 und 145 umfassen erste
und zweite Kolben 170 beziehungsweise 175, die mit der Kur
belwelle 150 mit Verbindungsstäben 180 verbunden sind. Die
ersten und zweiten Zylinder 140 und 145 weisen erste und
zweite Verbrennungskammern 185 beziehungsweise 190 auf. Die
dargestellte Kurbelwelle 150 weist einen einzigen Kurbelzap
fen 195 auf, an dem beide Verbindungsstangen 180 befestigt
sind. Ein Kurbelwellengeschwindigkeitsmesser 196 ist auf dem
Motor 130 vorzugsweise nahe dem Kurbeltrieb 155 montiert. Der
Kurbelwellengeschwindigkeitsmesser 196 und die Kurbelwellen
meßschaltung 200 (die schematisch in Fig. 3 gezeigt ist),
liefern ein Kurbelwellengeschwindigkeitssignal an ein Analy
semodul 205. Aus dem Kurbelwellengeschwindigkeitssignal kann
das Analysemodul 205 den Ort der ersten und zweiten Kolben
170 und 175 in den ersten und zweiten Zylindern 140 und 145
bestimmen und ein Kurbelwellenpositionssignal, das diesem
entspricht, ausgeben.
Beispielsweise kann der Prozessor auf der Basis des Kurbel
wellenpositionssignals den Ort der Anzeigevorrichtung 165 und
den Zählwert der Zähne 160 messen, um zu bestimmen, daß sich
der erste Kolben 140 am oberen Totpunkt befindet, während
sich der zweite Kolben 145 an irgend einer anderen Position
befindet. Ein beispielhaftes Verfahren für das Bestimmen des
Orts der ersten und zweiten Kolben 170 und 175 in den ersten
und zweiten Zylindern 140 und 145 ist in der US-Patentanmel
dung Nr. 09/620,014 mit dem Titel "MOTORCYCLE HAVING SYSTEM
FOR DETERMINING ENGINE PHASE", die am 20. Juli 2000 einge
reicht wurde, beschrieben, wobei ihr gesamter Inhalt hiermit
durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Natürlich können andere
Sensoren und/oder Verfahren verwendet werden, um den Ort der
ersten und zweiten Kolben 170 und 175 in den ersten und zwei
ten Zylindern 140 und 145 zu bestimmen.
Der Motor 130 umfaßt ferner erste und zweite Kraftstoffein
spritzvorrichtungen 210 und 215, die auf dem Motor nahe den
ersten und zweiten Zylindern 140 beziehungsweise 145 montiert
sind. Die erste Kraftstoffeinspritzvorrichtung 210 spritzt
Kraftstoff in ein Ansaugrohr 216 neben einem ersten Ansaug
ventil 217 auf ein Signal, das an die Kraftstoffeinspritzvor
richtung 210 geliefert wird, ein. Das Signal für die erste
Kraftstoffeinspritzvorrichtung wird der ersten Kraftstoffein
spritzvorrichtung durch die erste Kraftstoffeinspritzvorrich
tungsschaltung 219 (Fig. 3) geliefert und es wird durch das
Analysemodul 205 erzeugt. In ähnlicher Weise spritzt die
zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtung 215 Kraftstoff in das
Ansaugrohr 216 nahe dem zweiten Ansaugventil 218 auf ein Si
gnal, das an die zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtung 215
geliefert wird, ein. Das zweite Kraftstoffeinspritzvorrich
tungssignal wird von der zweiten Kraftstoffeinspritzvorrich
tungsschaltung 221 (Fig. 3) geliefert und wird durch das
Analysemodul 205 erzeugt. Die ersten und zweiten Kraft
stoffeinspritzvorrichtungen 210 und 215 und die ersten und
zweiten Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltungen 219 und
221 sind aus dem Stand der Technik wohl bekannt und werden
nicht detaillierter beschrieben.
Der Motor 130 umfaßt ferner erste und zweite Zündkerzen 220
und 225 für die Zylinder 140 beziehungsweise 145. Die ersten
und zweiten Zündkerzen 220 und 225 umfassen erste und zweite
Funkenstrecken 230 beziehungsweise 235, die in die ersten und
zweiten Kammern 185 beziehungsweise 190 weisen. Idealerweise
erzeugt eine erste Funkenerzeugungsschaltung ein erstes Fun
kensignal, das einen ersten Funken über der Funkenstrecke
oder Lücke 230 ergibt, in Erwiderung auf ein erstes Funken
bildungssignal, das durch das Analysemodul 205 erzeugt wird.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, umfaßt die Funkenerzeugungsschal
tung einen ersten Schalter 240, eine erste Windung oder Spule
245, eine erste Sekundärwindung oder Spule 250 und die Zünd
kerze 220. Die erste Sekundärwindung 250, die erste Zündkerze
220 und ein erstes Zündkerzenkabel 252 bilden eine erste Zün
dungssekundärschaltung.
In ähnlicher Weise wird ein zweiter Funken über der Fun
kenstrecke 235 erzeugt, wenn ein zweites Funkensignal an die
zweite Zündkerze 225 angelegt wird. Das zweite Funkensignal
wird durch eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die einen
zweiten Schalter 255, eine zweite Primärwindung oder Spule
260, eine zweite Sekundärwindung oder Spule 265 und die Zünd
kerze 225 umfaßt, erzeugt. Die zweite Sekundärwindung 265,
die zweite Zündkerze 225 und ein zweites Zündkerzenkabel 267
schaffen eine zweite Zündungssekundärschaltung. Der zweite
Funken wird in Erwiderung auf ein zweites Funkenbildungssi
gnal, das durch das Analysemodul 205 erzeugt wird, erzeugt.
Betrachtet man die Fig. 3, so umfaßt das Motorrad 100 weiter
eine ersten Ionenmeßschaltung. Die erste Ionenmeßschaltung
umfaßt eine erste Zündkerze 220, eine erste Sekundärspule
250, eine Zenerdiode 21, eine Diode D1, Kondensatoren C1 und
C2 und Widerstände R1 und R2. Die ersten Ionenmeßschaltung
erzeugt ein ersten Ionensignal bei V1, wobei es im Verhältnis
zum Ionenstrom, der über der zweiten Funkenstrecke 235 er
zeugt wird, steht.
Das Motorrad 100 umfaßt ferner eine Vorrichtung für die Be
stimmung, ob ein Klopfen in den ersten und zweiten Zylindern
vorhanden ist, und eine Vorrichtung für die Analyse des Io
nensignals auf mögliche Fehler (beispielsweise ein Zündaus
setzer, eine unterbrochene Verbindung etc.). Die Vorrichtung
für die Bestimmung, ob ein Klopfen vorhanden ist, und die
Vorrichtung für die Analyse des Ionensignals können vollstän
dig unter Verwendung jeglicher Kombination aus einer inte
grierten Schaltung, einer diskreten Schaltung oder einem Mi
kroprozessor, der ein Softwareprogramm implementiert, imp le
mentiert Werden. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besteht die Vor
richtung für die Bestimmung, ob ein Klopfen vorhanden ist,
und die Vorrichtung für die Analyse des Ionensignals in einem
Analysemodul 205, das eine Kombination einer integrierten
Schaltung und eines Mikroprozessors 275 aufweist.
Das Analysemodul 205 umfaßt einen Konditionierchip 270, einen
Mikroprozessor 275, einen Taktgenerator 277, einen Spitzen
wertspeicher 305 und einen Speicher 280. Der Konditionierchip
270 umfaßt ein Tiefpaßfilter 285, ein Bandpaßfilter 290 und
einen ersten Integrierer 295, und einen zweiten Integrierer
297. Der Speicher 280 umfaßt einen Speicher für das Speichern
eines Klopfdetektionsprogramms und für das Speichern von Da
ten, die die Klopfintensitätswerte umfassen. Zusätzlich um
faßt der Speicher 280 einen Speicher für das Speichern eines
Diagnoseprogramms und für das Speichern von Diagnosefehlern.
Der Mikroprozessor 275 umfaßt einen (nicht gezeigten) Analog-
Digital-Wandler (A/D-Wandler) für das Empfangen von Signalen
vom Konditionierchip 270 und dem Kurbelwellensensor 200. Der
Mikroprozessor 275 umfaßt ferner einen (nicht gezeigten) Di
gital-Analog-Wandler (D/A-Wandler) für das Erzeugen von Si
gnalen für den Konditionierchip 270, die ersten und zweiten
Funkenerzeugungsschaltungen und die ersten und zweiten Kraft
stoffeinspritzvorrichtungen 210 und 215. Zusätzlich empfängt
der Mikroprozessor 275 das Softwareprogramm der Erfindung vom
Speicher 280 und implementiert es entsprechend.
Das Motorrad 100 umfaßt ferner eine visuelle Anzeige oder
eine Schnittstelle 268, die mit dem Mikroprozessor 275 ver
bunden ist, um Information (beispielweise über die Geschwin
digkeit des Motorrads, die Drehzahl, die Menge der möglichen
Verbrennungsfehler, etc.) an den Fahrer zu übertragen. Die
visuelle Anzeige 268 kann eine oder mehrere Meßinstrumente,
Lichter, LEDs und ähnliche visuelle Anzeigevorrichtungen ein
schließen. Das Motorrad 100 umfaßt ein Endgerät oder ein Aus
gabeanschluß, der es einem Techniker oder Mechaniker gestat
tet, mit dem Analysemodul 205 zu kommunizieren.
Das Motorrad 100 kann weiter zusätzliche in den Zeichnungen
nicht gezeigte Motorsensoren umfassen. Beispielsweise kann
das Motorrad einen Sensor für die Motortemperatur und/oder
einen Luftdrucksensor für das Ansaugrohr aufweisen. Da diese
Sensoren aus dem Stand der Technik wohl bekannt sind, werden
sie hier nicht im Detail beschrieben.
Im Betrieb führt der Mikroprozessor 275 ein Softwareprogramm
aus, das mit dem Motor 130 wechselwirkt, um die Erfindung zu
implementieren. Die Software weist den Mikroprozessor 275 an,
die ersten und zweiten Zündkerzen 220 und 225 getrennt zu
steuern, um eine Verbrennung im Motor 130 zu veranlassen. Da
jedoch die Verbrennung jedes Zylinders 140 oder 145 ähnlich
ist, wird nur die Verbrennung des ersten Zylinders 140 im De
tail beschrieben.
Die verschiedenen Schritte, die das Verfahren ausmachen, wer
den nun unter Bezug auf Fig. 4 beschrieben. Im Schritt 500
initialisiert der Mikroprozessor 275 Variablen auf Anfangs
werte und er setzt konstante Werte auf ihren jeweiligen Wert.
Beispielsweise hält die Software eine Variable für den Zeit
punkt, wenn der Funke auftritt, bereit. Die Funkenereignisva
riable kann auf einen Anfangswert gesetzt werden (beispiels
weise Funke 5 Grad vor dem oberen Totpunkt im Verbrennungs
hub). Andere Variable werden in ähnlicher Weise initiali
siert.
Im Schritt 505 bestimmt der Mikroprozessor 275 die Position
des ersten Kolbens 170 im Zylinder 140. Vorzugsweise bestimmt
der Mikroprozessor 275 die erste Kolbenposition durch das Ab
tasten des Kurbelwellengeschwindigkeitssignals, das durch den
Kurbelwellensensor 196 erzeugt wird. Das Kurbelwellenge
schwindigkeitssignal wird dann verwendet, um die ersten Kol
benposition zu berechnen, wie das in der US-Patentanmeldung
Nr. 09/620.014, die hier durch Bezugnahme eingeschlossen
wird, beschrieben ist. Natürlich können andere Verfahren für
das Bestimmen des Orts des ersten Kolbens verwendet werden.
Im Schritt 507 bestimmt der Mikroprozessor 275, ob eine
Kraftstoffmenge in die Verbrennungskammer 185 eingespritzt
werden soll. Das Einspritzen des Kraftstoffs beginnt zu einer
berechneten Zeit vor dem Funkenbildungsereignis. Wenn die Po
sition des Kolbens 170 sich vor dem Ort befindet, der für das
Einspritzen des Kraftstoffs optimal ist, so kehrt die Soft
ware zu Schritt 505 zurück. Wenn die Position des Kolben 170
an oder nach dem Ort liegt, der für das Einspritzen des
Kraftstoffs optimal ist, so spritzt der Mikroprozessor 275
den Kraftstoff ein (Schritt 508). Die Menge des Kraftstoffs
für das Einspritzen wurde entweder eingestellt, als der Mi
kroprozessor die Variablen initialisiert hat (Schritt 500)
oder sie wurde in Schritt 610 (der unten beschrieben wird)
berechnet. Das Verfahren zum Einspritzen des Kraftstoffs kann
nach irgend einem bekannten Verfahren durchgeführt werden, so
lange wie die gesamte Menge des Kraftstoffs passend einge
spritzt wird.
Im Schritt 509 bestimmt der Mikroprozessor 275 wieder die Po
sition des ersten Kolbens 170. Das Verfahren der Bestimmung
der Position des ersten Kolbens 170 ist ähnlich wie im
Schritt 505.
Im Schritt 510 bestimmt der Mikroprozessor 275, ob Energie in
die Zündspule 245 geführt oder in ihr gespeichert werden
soll. Das Hineinführen der Energie beginnt eine berechnete
Zeitspanne vor dem Funkenbildungsereignis. Einige der Parame
ter, die bei der Berechnung des Speicherereignisses einge
schlossen sind, umfassen die Menge der Energie, die benötigt
wird, damit das Funkenereignis auftritt, die Spannung der
Batterie, die Motorgeschwindigkeit und ähnliche Kriterien.
Wenn sich die Position des Kolbens 170 vor der Position be
findet, bei dem das Speicherereignis beginnt, so kehrt der
Mikroprozessor 275 zum Schritt 509 zurück. Wenn sich die Po
sition des Kolbens 170 jedoch am oder hinter dem Ort befin
det, zu dem das Speicherereignis beginnt, so beginnt der Mi
kroprozessor 275 Energie in der Zündspule zu speichern
(Schritt 515).
Im Schritt 515 liefert der Mikroprozessor 275 ein Ausbrei
tungssignal an den ersten Schalter 240 der Funkenerzeugungs
schaltung. Durch das Bereitstellen des Ausbreitungssignals
wird es einem Strom ermöglicht, von der Zwölf-Volt Strom
quelle durch die primäre Zündspule 245 zur Erde zu fließen.
Der Stromfluß durch die primäre Zündspule 245 führt dazu, daß
Energie in der primären Zündspule 245 gespeichert wird.
Im Schritt 520 bestimmt der Mikroprozessor 275 nochmals die
Position des ersten Kolbens 170. Das Verfahren zur Bestimmung
der Position des ersten Kolbens 170 ist ähnlich wie im
Schritt 505.
Im Schritt 525 bestimmt der Mikroprozessor 275, ob die Zünd
kerze 220 gezündet werden soll. Insbesondere bestimmt die
Software, ob sich der Kolben 170 an der passenden Position
befindet, so daß das Zündereignis stattfinden kann. Die Posi
tion für das Zündereignis wurde entweder eingestellt, als der
Mikroprozessor 275 die Variablen initialisiert hat (Schritt
500) oder sie wurde im Schritt 605 oder 607 (die nachfolgend
erläutert werden) berechnet. Wenn die Position des Kolbens
170 vor dem Ort des Funkenereignisses liegt, so kehrt die
Software zu Schritt 515 zurück. Wenn die Position des Kolbens
170 am oder hinter dem Ort für das Funkenereignis liegt (bei
spielsweise fünf Grad vor dem oberen Totpunkt im Verdich
tungshub), dann geht der Mikroprozessor 275 zum Schritt 530
weiter.
Im Schritt 530 stoppt der Mikroprozessor 275 das Bereitstel
len eines Signals an den ersten Schalter 240. Durch das Weg
nehmen des Signals wird die Energie, die in der primären
Zündspule 245 gespeichert ist, zur sekundären Zündspule über
tragen. Idealerweise schafft die Energie einen Strom, der von
der sekundären Spule 250 zum Zündkerzenkabel 252 zur Zünd
kerze 220 durch die Funkenstrecke 230 nach Erde fließt. Der
Stromfluß durch die Funkenstrecke erzeugt einen Funken
(Schritt 535), was zu einer Verbrennung führt. Mit anderen
Worten, im Schritt 530 liefert der Mikroprozessor 275 ein
Funkenerzeugungssignal an die Funkenerzeugungsschaltung, was
zu einer Verbrennung im Zylinder 140 führt.
Nach dem Auftreten des Funkenereignisses (Schritt 535) setzt
der Kolben 170 seine Bewegung innerhalb des Zylinders 140
fort. Das sich ergebende Funkenereignis (Schritt 535) und die
fortgesetzte Bewegung des Kolbens 170 führt zu einem erhöhten
Druck innerhalb der Verbrennungskammer 185. Der erhöhte Druck
ionisiert die Gase im Zylinder 140 (Schritt 540). Betrachtet
man Fig. 3, so führen die Ionen oder die negative Ladung zu
einem Ionenstrom, der von der Funkenstrecke 230 durch die Se
kundärspule 250 durch den Kondensator C1, durch den Wider
stand R1 und den parallelen Weg des Widerstands R2 und des
Kondensators C2 fließt. Die Zenerdiode 21 spannt den Ionen
strom über der Funkenstrecke 230 mit einem Gleichspannungssi
gnal von 18 Volt vor. Der Kondensator C1 speichert die Vor
spannung von 18 Volt. Der Widerstand R1 und R2 und der Kon
densator C2 bilden einen Spannungsteiler und Filter, was dazu
führt, daß ein Ionensignal am Punkt V1 erzeugt wird. Das Io-
nensignal V1 entspricht dem Ionenstrom, der über der Fun
kenstrecke erzeugt wird (Schritt 545). Das Ionensignal wird
dem Analysemodul 205 für eine Analyse zugeführt.
Der Konditionierchip 270 empfängt das Signal von der Ionen
meßschaltung und konditioniert das Ionensignal, um ein Dia
gnosesigna 1, ein Klopfintensitätssignal und ein Spitzenwert
signal zu erzeugen. Im Schritt 550 legt der Konditionierchip
270 das Ionensignal an den Tiefpaßfilter 285, um hochfrequen
tes Rauschen zu entfernen. Das sich ergebende Signal wird
durch die zweite Integration 297 über einem Verbrennungsana
lysefenster integriert, was ein Diagnosesignal erzeugt. Das
Diagnosesignal wird dem Mikroprozessor 275 zugeführt (Schritt
555). Der Mikroprozessor 275 bestimmt, ob der Klopfsteuerteil
der Software aktiviert werden soll (Schritt 560).
Der Schritt 560 ist detaillierter in Fig. 5 gezeigt. Im
Schritt 700 berechnet die Software eine aktuelle Motordreh
zahl (RPM = U/min) (beispielsweise mit Hilfe des Kurbelwel
lengeschwindigkeitssensors 196) und vergleicht die aktuelle
Motorgeschwindigkeit mit einem minimalen Klopf-Drehzahl-Kali
brierwert. Der Klopf-Drehzahl-Kalibrierwert ist der minimale
Drehzahlwert, der erforderlich ist, um den Klopfsteuerteil
des Programms zu implementieren. Wenn die aktuelle Motordreh
zahl größer als der Klopf-Drehzahl-Kalibrierwert ist, dann
geht die Software zu Schritt 705 weiter. Wenn der berechnete
Drehzahlwert jedoch kleiner oder gleich dem minimalen Klopf-
Drehzahl-Kalibrierwert ist, dann geht die Software zu Schritt
607 weiter.
Im Schritt 705 berechnet die Software einen Motorlastwert
(beispielsweise mit Hilfe eines Ansaugrohrdrucksensors), der
die Last oder die Größe der Kraft, die dem Motor 130 beim An
treiben des Rades 115 entgegengesetzt wird, darstellt. Die
Software vergleicht den Motorlastwert mit einem minimalen
Klopfmotorlastkalibrierwert. Der Klopfmotorlastkalibrierwert
ist der minimale Lastwert der erforderlich ist, um den Klopf
steuerteil des Programms zu aktivieren. Wenn der Motorlast
wert größer als der Klopfkalibriermotorlastwert ist, dann
geht die Software zu Schritt 710 weiter. Wenn der Motorlast
wert jedoch kleiner oder gleich dem Klopfkalibrierlastwert
ist, dann geht die Software zu Schritt 607 weiter.
Im Schritt 710 erhält der Mikroprozessor 275 einen Motortem
peraturwert (beispielsweise von einem Motortemperatursensor)
und vergleicht den Motortemperaturwert mit einem minimalen
Klopfmotortemperaturkalibrierwert. Der Klopfmotortemperatur
kalibrierwert stellt die minimale Motortemperatur dar, die
erforderlich ist, um den Klopfsteuerteil des Programms zu im
plementieren. Wenn der Motortemperaturwert größer als der
Klopfkalibriermotortemperaturwert ist, dann geht die Software
zu Schritt 715 weiter. Wenn jedoch der Motortemperaturwert
kleiner oder gleich dem Klopfkalibriermotortemperaturwert
ist, dann geht die Software zu Schritt 607 weiter.
Im Schritt 715 analysiert der Mikroprozessor 275 das Diagno
sesignal, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzerdia
gnosefehler oder Kode vorhanden ist. Die Software bestimmt
aus dem Diagnosesignal, ob das Verbrennungsereignis stattge
funden hat. Wenn die Software bestimmt, daß das Verbrennungs
ereignis nicht stattgefunden hat, dann führt die Software die
Klopfsteuerung nicht durch und geht zu Schritt 607 weiter.
Wenn jedoch kein Diagnosefehler vorhanden ist, so geht die
Software zu Schritt 565 weiter, was den Klopfsteuerteil der
Software aktiviert. Wenn genug Verbrennungsaussetzererei
gnisse auf treten, so erzeugt die Software einen Verbrennungs
aussetzerdiagnosekode und sperrt die Klopfsteuerung. Ein Ver
fahren zur Erzeugung eines Verbrennungsaussetzerdiagnosekodes
ist in Fig. 7 gezeigt.
Im Schritt 850 wird das Diagnosesignal an den Mikroprozessor
275 geliefert, wobei der Mikroprozessor 275 das Diagnosesi
gnal abtastet. Obwohl der Mikroprozessor den Ionenstrom so
wohl im ersten Zylinder 140 als auch im zweiten Zylinder 145
analysiert, wird nur der erste Zylinder 140 im Detail disku
tiert.
Im Schritt 855 berechnet die Software eine aktuelle Motor
drehzahl (RPM) (beispielsweise aus einem Signal vom Kurbel
wellengeschwindigkeitssensor 196) und vergleicht die aktuelle
Motordrehzahl mit einem minimalen Keine-Verbrennungs-Kali
brierwert. Die Software kann die vorher berechnete Geschwin
digkeit vom Schritt 700 verwenden, oder sie kann eine neue
Geschwindigkeit berechnen. Der Keine-Verbrennungs-Kalibrier
wert ist der minimale Drehzahlwert, der erforderlich ist, um
den Verbrennungsanalyseteil des Programms zu implementieren.
Wenn die aktuelle Motorgeschwindigkeit größer als der mini
male Verbrennungskalibrierwert (beispielsweise 2000 U/min)
ist, dann geht die Software weiter zu Schritt 860. Wenn der
berechnete Drehzahlwert jedoch kleiner oder gleich dem Keine-
Verbrennungs-Drehzahlwert ist, dann kehrt die Software zu
Schritt 715 zurück.
In Schritt 860 berechnet die Software einen Motorlastwert
(beispielsweise unter Verwendung eines Luftdrucksensors), der
die Last oder die Menge der Kraft, die dem Motor 130 beim An
trieb des Rades 115 entgegengesetzt wird, darstellt. Die
Software kann die vorher berechnete Motorlast aus dem Schritt
705 verwenden, oder sie kann eine neue Motorlast berechnen.
Die Software vergleicht den Motorlastwert mit einem minimalen
Keine-Verbrennung-Lastkalibrierwert (beispielsweise 54,9 Pa).
Wenn der Luftdruck im Saugrohr zu klein ist, so ist der Saug
rohrdruck nicht groß genug, um ein Fluid im Zylinder in kor
rekter Weise zu verteilen. Der Keine-Verbrennungs-Motorlast
kalibrierwert ist der minimale Lastwert, der erforderlich
ist, um den Verbrennungsanalyseteil des Programms zu imple
mentieren. Wenn der Motorlastwert größer als der Keine-Ver
brennungs-Motorlastwert ist, dann geht die Software weiter zu
Schritt 865. Wenn jedoch der Motorlastwert kleiner oder
gleich dem Keine-Verbrennungs-Motorlastkalibrierwert ist,
dann kehrt die Software zurück zu Schritt 715.
In Schritt 865 bestimmt die Software, ob eine Kraftstoffba
sispulsbreite größer ist als ein minimaler Kraftstoffbasis
pulsbreitenkalibrierwert. Die Kraftstoffbasispulsbreite ist
der Menge des Kraftstoffs, die in die erste Verbrennungskam
mer 145 geliefert wird, proportional. Wenn die Menge des
Kraftstoffs niedrig ist (was beispielsweise durch eine nied
rige Fahrgeschwindigkeit verursacht wird), dann kann es sein,
daß keine Verbrennung erzielt wird, die ausreicht, die Anfor
derungen für die Verbrennungsaussetzungsanalyse zu erfüllen.
Wenn die Kraftstoffbasispulsbreite größer als der Kraftstoff
basispulsbreitenkalibrierwert ist, dann geht die Software zu
Schritt 870 weiter. Wenn jedoch die Kraftstoffbasispulsbreite
kleiner oder gleich dem Kraftstoffbasispulsbreitenkalibrier
wert ist, dann kehrt die Software zu Schritt 715 zurück.
In Schritt 870 bestimmt die Software, ob ein "Verbrennungs
aussetzer (skip fire)" aufgetreten ist. Unter gewissen Bedin
gungen (wenn beispielsweise der Motor zu heiß ist), kann es
sein, daß der Mikroprozessor 275 absichtlich eine Verbrennung
oder Zündung ausläßt. Die Software registriert die Signale
für diesen Zustand nicht. Wenn kein Verbrennungsaussetzer
stattgefunden hat, dann geht die Software zu Schritt 875 wei
ter. Wenn jedoch ein Verbrennungsaussetzer aufgetreten ist,
dann kehrt die Software zu Schritt 715 zurück. Obwohl die
Schritte 855 bis 870 in einer speziellen Reihenfolge be
schrieben wurden, kann die Reihenfolge der Schritte 855-870
variieren. Zusätzlich können andere Aktivierungsbedingungen
verwendet werden, wobei es aber auch sein kann, daß nicht
alle Bedingungen erfüllt werden müssen.
Die Software analysiert dann das erhaltene Diagnosesignal
(Schritt 875), um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsereignis
stattgefunden hat. Für die Analyse bestimmt die Software, ob
die Diagnosesignalspannung für das Verbrennungsanalysefenster
kleiner als ein Diagnosekalibrierwert ist. Die abgetastete
Diagnosespannung kann beispielsweise im Bereich von 0 bis 5
Volt Gleichspannung liegen, und der Diagnosekalibrierwert
kann bei 150 mV Gleichspannung liegen. Der Diagnosekalibrier
wert variiert in Abhängigkeit davon, wie genau der Hersteller
mögliche Verbrennungsaussetzerereignisse registrieren will.
Wenn am Ende des Verbrennungsanalysefensters die integrierte
Diagnosespannung kleiner als der Diagnosekalibrierwert ist
(Schritt 890), dann stellt die Software fest, daß ein
"Verbrennungsaussetzungsereignis" stattgefunden hat. Wenn ein
Verbrennungsaussetzungsereignis stattgefunden hat, so inkre
mentiert die Software einen Verbrennungsaussetzungsereignis
zähler (Schritt 895) und geht zu Schritt 900 weiter. Anson
sten dekrementiert im Schritt 905 die Software den Verbren
nungsaussetzungsereigniszähler (wenn dieser einen Wert größer
als Null aufweist) und geht zu Schritt 910 weiter.
Im Schritt 900 bestimmt die Software, ob der Wert des
Verbrennungsaussetzungsereigniszählers größer als ein
Verbrennungsaussetzerparameter ist. Wenn der Wert des
Verbrennungsaussetzungsereigniszählers größer als der
Verbrennungsaussetzungsparameter ist, dann stellt die Soft
ware den Verbrennungsaussetzungskode des zugehörigen Zylin
ders auf den Wert "wahr" ein (Schritt 905). Zusätzlich sperrt
die Software den Klopfsteuerungsteil der Software und sie ak
tiviert ein Anzeigelicht 268, das die Bedienperson darüber
informiert, daß das Motorrad 100 gewartet werden muß. Ein
Techniker kann, wenn er das Motorrad wartet, mit dem Mikro
prozessor 275 über den Anschluß 269 kommunizieren. Der Tech
niker erhält den Code, der ihn darüber informiert, daß in ei
ner der Kammern keine Verbrennung stattfindet. Basierend auf
dem Kode schaut der Techniker nach speziellen Problemen des
Motors (beispielsweise funktioniert eine Zündkerze nicht, es
kann sein, daß sich ein Zündkabel gelöst hat, oder es ist
möglich, daß ein Fehler beim Kraftstoffsystem aufgetreten
ist, etc.). Nach dem Warten des Motors kann der Techniker den
Zähler und den Kode zurücksetzen.
Die Software kann weiter nach einer Verbrennung innerhalb der
Kammer schauen, indem sie kontinuierlich den Verbrennungsaus
setzungszähler analysiert. Wenn die Anzahl der Ereignisse
sich auf einen Wert unterhalb des Keine-Verbrennung-Parame
ters abgesenkt hat (Schritt 900), dann löscht die Software
den aktuellen Diagnosekode und aktiviert die Klopfsteuerung
(Schritte 912 und 915).
Betrachtet man wiederum Fig. 4c, so liefert in Schritt 565
der Mikroprozessor 275 ein Verstärkungssteuersignal an den
Konditionierchip 270, um die Verstärkung des Tiefpaßfilters
285 einzustellen. Das Verstärkungssteuersignal setzt das Hin
tergrundrauschen fest und basiert teilweise auf dem Diagnose
signal. Wenn die Software bestimmt, daß das Diagnosesignal
nicht korrekt innerhalb eines erwarteten Spannungsbereichs
liegt, so wird der Mikroprozessor 275 das Verstärkungssteuer
signal entsprechend festlegen. Zusätzlich liefert in Schritt
565 die Software ein Klopffenster für den Konditionierchip
270. Das Klopffenster wird durch das Softwareprogramm berech
net und basiert auf einer Anzahl von Variablen, die die Dreh
zahl, die Motorlast und den Zündzeitpunkt einschließen. Das
Klopffenster wird an den Integrierer 295 geliefert, und es
stellt das "Fenster" dar, das durch den Integrierer verwendet
wird, um einen integrierten Wert zu erhalten (das ist der
Klopfintensitätswert, der nachfolgend erläutert wird). Es
sollte verständlich sein, daß das Verstärkungssteuersignal
und das Klopfintensitätssignal durch den Konditionierchip 270
durch die Implementierung des Softwareprogramms kontinuier
lich geliefert werden können.
In Schritt 575 (Fig. 4d) legt der Konditionierchip 270 das
sich aus dem Tiefpaßfilter 285 ergebende Signal an einen
Bandpaßfilter 290 an. Der Bandpaßfilter 209 läßt ein Bandpaß
signal, das Frequenzen innerhalb eines Frequenzbereichs auf
weist, durch. Der Frequenzbereich ist die erwartete Klopffre
quenz eines Klopfteils im Ionensignal. Beispielsweise zeigt
Fig. 6a ein erstes Ionensignal 800, das einen Klopfteil ein
schließt, der ein starkes Klopfen aufweist. Nachdem das Si
gnal an den Tiefpaßfilter 285 und den Bandpaßfilter 290 ange
legt wurde, ergibt sich aus dem ersten Ionensignal 800 ein
erstes Bandpaßsignal 805 (das in Fig. 6b gezeigt ist). Fig.
6c zeigt ein zweites Ionensignal 810, das einen Klopfteil mit
nur geringem Klopfen oder gar keinem Klopfen aufweist. Nach
dem das zweite Ionensignal 810 an den Tiefpaßfilter 285 und
den Bandpaßfilter 290 angelegt wurde, ergibt es ein zweites
Bandpaßsignal 815 (das in Fig. 6d gezeigt ist). Wie man aus
den Fig. 6a bis 6d sieht, so variieren die sich ergebenden
Bandpaßsignale 805 und 815 in Abhängigkeit von der Größe des
Klopfens im Ionensignal.
Geht man wieder zu Fig. 4d zurück, so wird im Schritt 580
das sich ergebende Bandpaßsignal an einen Spitzenwertdetektor
(peak hold detector) 305 geliefert. Der Spitzenwertdetektor
305 erhält einen Spitzenklopfintensitätswert. Der Spitzen
klopfintensitätswert wird an den Mikroprozessor 275 geliefert
und vom Mikroprozessor 275 verwendet, um zu bestimmen, ob das
Ionensignal Rauschspannungsspitzen (die später erläutert wer
den) enthält. Wenn Rauschspannungsspitzen vorhanden sind, so
können diese Rauschspannungsspitzen durch eine periodisch
auftretende Verbindungsunterbrechung in der Funkenerzeugungs
schaltung (beispielsweise durch ein loses Zündkabel) verur
sacht werden.
Im Schritt 585 wird das sich aus dem Bandpaßfilter 290 erge
bende Signal an einen Integrierer 295 angelegt. Der Integrie
rer 295 integriert die Energie des angelegten Signals über
dem Klopffenster, was zu einem Klopfintensitätssignal, das
einen Klopfintensitätswert aufweist, führt. Der Klopfintensi
tätswert stellt die Größe der Klopfenergie im Ionensignal
dar. Für die in den Fig. 6a und 6b gezeigten Beispiele
liegt das Klopffenster zwischen 5 Grad und 15 Grad nach dem
oberen Totpunkt.
In Schritt 590 (Fig. 4d) berechnet die Software einen Spit
zenignorierungsschwellwert, bei dem es sich um einen vorbe
stimmten Wert oder einen Wert, der als eine Funktion der Mo
torgeschwindigkeit (RPM) und der mittleren Klopfintensität
der vorhergehenden Zündereignisse berechnet wird, handeln
kann. Die Software vergleicht dann das Verhältnis des Spit
zenklopfintensitätswerts und des Klopfintensitätswerts mit
dem Spitzenignorierungsschwellwert (Schritt 590). Wenn die
Software bestimmt, daß das Verhältnis größer als der Spitzen
ignorierungsschwellwert ist, dann enthält das Ionensignal
Rauschspannungsspitzen, und der Mikroprozessor 275 wird die
Klopfintensität für das aktuelle Zündereignis nicht aufzeich
nen (das heißt, er geht zu Schritt 607 weiter). Wenn der Mi
kroprozessor 275 bestimmt, daß das Verhältnis kleiner oder
gleich dem Spitzenignorierungsschwellwert ist, dann bestimmt
die Software, daß das Ionensignal keine Rauschsspannungsspit
zen enthält und geht zu Schritt 595 weiter.
Zusätzlich kann die Software bestimmen, ob die Rauschspan
nungsspitzen durch eine immer wieder unterbrochene Verbindung
(beispielsweise eine lose Zündkerze oder ein loses Zündker
zenkabel) verursacht werden. Ein Verfahren für das Bestimmen,
ob die Rauschspannungsspitzen des Ionensignals eine immer
wieder unterbrochene Verbindung anzeigen, ist in Fig. 8 ge
zeigt.
Wie in Fig. 8 gezeigt ist, so bestimmt die Software in
Schritt 925. ob die Klopfsteuerung aktuell aktiviert ist.
Wenn eine Klopfsteuerung aktiviert ist, dann geht die Soft
ware zu Schritt 930 weiter. Wenn eine Klopfsteuerung jedoch
nicht aktiviert ist, so kann es sein, daß das empfangene
Klopfsignal nicht in korrekter Weise ein wahres Klopfsignal
bezeichnet, und die Software kehrt zu Schritt 590 zurück.
In Schritt 930 berechnet die Software eine aktuelle Motorge
schwindigkeit (RPM) (beispielsweise mit Hilfe des Kurbeiwel
lengeschwindigkeitssensors 196) und sie vergleicht die aktu
elle Motorgeschwindigkeit mit einem minimalen Drehzahlkali
brierwert einer immer wieder unterbrochenen Verbindung. Die
Software kann die vorher berechnete Geschwindigkeit aus den
Schritten 700 oder 855 verwenden, oder sie kann eine neue Ge
schwindigkeit berechnen. Der Drehzahlkalibrierwert einer im
mer wieder unterbrochenen Verbindung ist der minimale Dreh
zahlwert, der erforderlich ist, um den Teil des Programms für
die Analyse einer immer wieder unterbrochenen Verbindung zu
implementieren. Wenn die aktuelle Motorgeschwindigkeit größer
als der Kalibrierwert für die immer wieder unterbrochene Ver
bindung ist (sie beispielsweise 2000 U/min beträgt), dann
geht die Software zu Schritt 935 weiter. Wenn der berechnete
Drehzahlwert jedoch kleiner oder gleich dem Drehzahlkali
brierwert für die immer wieder unterbrochene Verbindung ist,
dann kehrt die Software zu Schritt 590 zurück.
In Schritt 935 berechnet die Software einen Motorlastwert
(beispielsweise mit Hilfe des Saugrohrdrucksensors), der die
Last oder die Menge der Kraft, die sich dem Motor 130 beim
Antreiben der Räder 115 entgegensetzt, darstellt. Die Soft
ware kann die vorher berechnete Motorlast aus den Schritten
705 oder 860 verwenden, oder sie kann eine neue Motorlast be
rechnen. Die Software vergleicht den Motorlastwert mit einem
minimalen Kalibrierwert für die Motorlast einer immer wieder
unterbrochenen Verbindung. Wenn der Saugrohrdruckwert zu
niedrig ist, dann ist der Saugrohrdruck nicht groß genug, um
ein Fluid im Zylinder in passender Weise zu zerstäuben. Der
Kalibrierwert für die Motorlast einer immer wieder unterbro
chenen Verbindung ist der minimale Lastwert, der erforderlich
ist, um den Teil des Programms, der die Analyse einer immer
wieder unterbrochenen Verbindung durchführt, zu implementie
ren. Wenn der Motorlastwert größer als der Kalibrierwert für
die Motorlast einer immer wieder unterbrochenen Verbindung
ist, dann geht die Software zu Schritt 940 weiter. Wenn der
Motorlastwert jedoch kleiner oder gleich dem minimalen Kali
brierlastwert ist, so kehrt die Software zu Schritt 590 zu
rück.
In Schritt 940 bestimmt die Software, ob ein "Verbrennungs
aussetzer" stattgefunden hat. Unter gewissen Umständen (bei
spielsweise wenn der Motor zu heiß ist), kann der Mikropro
zessor 275 absichtlich eine Verbrennung oder eine Zündung
auslassen. Die Software registriert die Signale für diesen
Zustand nicht. Wenn kein Verbrennungsaussetzer stattgefunden
hat, so geht die Software zu Schritt 945 weiter. Wenn jedoch
ein Verbrennungsaussetzer stattgefunden hat, so kehrt die
Software zu Schritt 590 zurück. Obwohl die Schritte 930, 935
und 940 in einer speziellen Reihenfolge beschrieben wurden,
kann die Reihenfolge der Schritte 930, 935 und 940 variieren.
Zusätzlich können andere Aktivierungsbedingungen verwendet
werden, wobei es auch sein kann, daß nicht alle die Schritte
930, 935 und 940 erforderlich sind.
Die Software bestimmt dann, ob eine immer wieder unterbro
chene Verbindung in der Funkenerzeugungsschaltung vorhanden
ist. Eine immer wieder unterbrochene Verbindung führt gewöhn
licherweise zu einem Verbrennungsereignis, wobei aber durch
die immer wieder unterbrochene oder lose Verbindung die
Verbrennung keine vollständige Verbrennung darstellt. Das
führt zu "Rauschspannungsspitzen" im Klopfsignal, die größer
sind als das Rauschen, das ein Klopfen bezeichnet. Da die
Verbindung immer wieder unterbrochen wird, kann es sein, daß
die sich durch die immer wieder unterbrochene Verbindung er
gebende Rauschspannungsspitzen nicht bei jedem Verbrennungs
ereignis in der Kammer auftreten. Deswegen analysiert in der
beschriebenen Ausführungsform die Software (n) (beispiels
weise n = 100) aufeinanderfolgende Ereignisse, wenn die Akti
vierungsbedingungen erfüllt werden, und sie bestimmt, ob (m)
(beispielsweise m = 30) der Verbrennungsereignisse zu Rausch
spannungsspitzen führen, die eine immer wieder unterbrochene
Verbindung bezeichnen. Die Werte von (n) und (m) können in
Abhängigkeit vom verwendeten Motor und den Toleranzpegeln des
Herstellers variieren.
Bei einem speziellen beispielhaften Verfahren erhöht die
Software in Schritt 945 einen Testzykluszähler. In Schritt
950 bestimmt die Software, ob die Spitzenklopfintensitäts
spannung des Klopffensters größer als ein minimaler Spitzen
klopfintensitätskalibrierwert, der eine immer wieder unter
brochene Verbindung spezifiziert, ist. Wenn beispielsweise
die Spannung des Spitzenklopfintensitätssignals zwischen null
und fünf Volt Gleichspannung ("VDC") liegt, dann kann der mi
nimale Spitzenklopfintensitätskalibrierwert, der eine immer
wieder unterbrochene Verbindung bezeichnet, bei 4 Volt
Gleichspannung liegen. Wenn die Spitzenklopfintensitätsapan
nung des Klopffensters größer als der Spitzenklopfintensi
tätskalibrierwert ist, so erhöht die Software den Ereignis
zähler (Schritt 960).
Im Schritt 965 bestimmt die Software, ob der Wert des Testzy
kluszähler gleich dem Wert (n) ist, was eine Beendigung des
Tests anzeigt. Wenn der Wert des Testzykluszählers gleich (n)
ist, dann geht die Software zu Schritt 970 weiter. Wenn je
doch der Wert des Testzykluszählers kleiner als (n) ist, dann
geht die Software zu Schritt 595 weiter.
Im Schritt 970 bestimmt die Software, ob der Wert des Ereig
niszählers gleich oder größer als (m) ist, was eine immer
wieder unterbrochene Verbindung bezeichnet. Wenn die Anzahl
der Ereignisse kleiner als (m) ist, dann bestimmt die Soft
ware, daß die Funkenerzeugungsschaltung keine immer wieder
unterbrochene Verbindung aufweist, und sie setzt beide Zähler
zurück (Schritt 975). Wenn die Anzahl der Ereignisse gleich
oder größer als (m) ist, so bestimmt die Software, daß die
Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene
Verbindung aufweist. Die Software sperrt die Klopfsteuerung
für beide Zylinder (Schritt 980) und aktiviert einen Kode für
eine immer wieder unterbrochene Verbindung. Die Software
sperrt die Klopfsteuerung für beide Zylinder, da eine kor
rekte Klopferkennung nicht möglich ist, wenn der Fehler einer
immer wieder unterbrochenen Verbindung erkannt wird.
Zusätzlich kann eine Anzeigelampe 258 aktiviert werden, um
die Bedienperson darüber zu informieren, daß das Motorrad 100
eine Wartung benötigt. Ein Techniker kann mit dem Mikropro
zessor 275 über den Anschluß 269 kommunizieren, wenn er das
Motorrad 100 wartet. Der Techniker findet den Kode für die
immer wieder unterbrochene Verbindung, wobei dieser ihn dar
über informiert, daß eine der Funkenerzeugungsschaltungen
eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist. Auf der
Basis dies es Kodes kann der Techniker nach speziellen Motor
problemen (beispielsweise dem Zündkabel, nach einem losen
Zündkabel oder nach einem verbogenen Anschluß des Zündkabels
etc.) schauen.
Wenn man wieder zu Fig. 4d zurück kehrt, so vergleicht die
Software in Schritt 595 den Klopfintensitätswert mit einem
Klopfschwellwert. Der Klopfschwellwert kann eine vorbestimmte
Konstante sein oder es kann sich bei ihm um einen kontinu ier
lich berechneten Wert für jedes Zündereignis handeln. Bei
spielsweise kann der Klopfschwellwert eine Funktion ein glei
tender Mittelwert vorher aufgezeichneter Klopfintensitäts
werte und der Motorgeschwindigkeit (RPM) sein. Wenn der
Klopfintensitätswert größer als der Klopfschwellwert ist
(Schritt 600), dann bestimmt die Software, daß ein Klopfen
vorhanden ist. Im Gegensatz dazu bestimmt der Mikroprozessor,
wenn der Klopfintensitätswert gleich oder kleiner als der
Klopfschwellwert ist, daß kein Klopfen vorhanden ist (Schritt
600). Wenn der Mikroprozessor eine Abfolge aufgezeichneter
Klopfwerte besitzt, dann kann es sein, daß der Mikroprozessor
mehrere "Klopfinformationen" verwendet, um zu bestimmen, ob
ein Klopfen vorhanden ist. Durch das Verarbeiten mehrerer
Klopfinformationen gestattet die Software eine Reaktion auf
durch Variationen der Verbrennung gelegentlich unerwartet
auftretende Spannungsspitzen.
In Schritt 605 (Fig. 4e) berechnet, wenn ein Klopfen vorhan
den ist, die Software eine Kolbenposition für das nächste
Funkenereignis. Die Position des neuen Funkenereignisses kann
durch unterschiedliche Verfahren berechnet werden. Ein Ver
fahren besteht darin, daß der Mikroprozessor das Ereignis um
eine vorbestimmte Gradanzahl "verzögert". Ein zweites und
stärker bevorzugtes Verfahren bewirkt, daß der Mikroprozessor
das Funkenereignis um eine nicht festgelegte Gradanzahl ver
zögert. Beim zweiten Verfahren kann die Software eine neue
Funkenereignisposition mit einer der Variablen, die die Größe
darstellt, um die die Größe des Klopfens größer als der
Schwellwert ist, berechnen. Wenn beispielsweise der Klopfwert
um den Wert (x1) größer als der Schwellwert ist, dann kann
das Funkenereignis um zwei Grad verzögert werden. Wenn alter
nativ der Klopfwert um den Wert (x2) größer als der Schwell
wert ist, so kann das Funkenereignis um vier Grad verzögert
werden. Die Software kann weiter auch eine Gleichung für das
Bestimmen des Zeitpunktes eines neuen Funkenereignisses mit
einer der Variablen, die die Differenz zwischen dem Klopfwert
und dem Schwellwert darstellen, implementieren.
Zusätzlich verzögert die Software das Zündereignis, bis das
Klopfen aufgehört hat, oder bis die Klopfereignisposition
sich an der maximalen Klopfereignisposition befindet. Wenn
die Software bestimmt, daß kein Klopfen vorhanden ist, so
führt die Software die Position des Funkenereignisses langsam
wieder in die ursprüngliche Position des Funkenereignisses
zurück (Schritt 607). Alternativ kann die Software, wenn das
Klopfen aufgehört hat, das Funkenereignis abrupt auf die ur
sprüngliche Position des Funkenereignisses zurück führen
(Schritt 607). Der Grund für die möglichst schnelle Rückfüh
rung des Funkenereignisses an seine ursprüngliche Position
besteht darin, daß eine Verzögerung des Funkenereignisses ei
nen Leistungsverlust des Motors bewirkt. Durch das Rückführen
des Funkenereignisses auf seine normale Position kann der Mo
tor seine maximale Leistung bei der gegebenen Motorgeschwin
digkeit entwickeln.
Im Schritt 610 berechnet die Software eine Kraftstoffmenge
für das nächste Funkenereignis. Wenn sich die Funkenereignis
position an der maximalen Funkenereignisposition befindet, so
wird die Menge des Kraftstoffs für das nächste Funkenereignis
erhöht. Eine Erhöhung der Kraftstoffmenge wird typischerweise
als eine Kraftstoffanreicherung bezeichnet. Durch die Zugabe
von mehr Kraftstoff in die Verbrennungskammer 185 verbrennt
die übermäßige Kraftstoffmenge nicht vollständig, und es wird
Hitze von der Verbrennungskammer 185 zum nicht verbrannten
Kraftstoff übertragen. Wenn der übermäßige Kraftstoff ausge
stoßen wird, so wird auch ein Teil der Hitze 185 mit dem
Kraftstoff ausgestoßen. Dies bewirkt, daß der Verbrennungsab
lauf in der Kammer 185 bei einer niedrigeren Temperatur
stattfindet, womit die Wahrscheinlichkeit eines Klopfens im
Zylinder 140 reduziert wird. Zusätzlich reduziert das Hinzu
fügen übermäßigen Kraftstoffs die Temperaturen, die in eini
gen Motoren durch das Verzögern des Zündzeitpunkts erhöht
werden. Ähnlich wie beim Berechnen der neuen Position des
Funkenereignisses kann die neue Menge des Kraftstoffes eine
vorbestimmte Menge sein, oder sie kann durch die Software be
rechnet werden. Obwohl die Menge des Kraftstoffs vorzugsweise
variiert, nachdem sich die Position des Funkenereignisses an
der maximalen Position des Funkenereignisses befindet, kann
die Software die Zeitgebung für das Funkenereignis und die
Menge des Kraftstoffs gleichzeitig variieren.
Nach dem Schritt 610 kehrt die Software zu Schritt 505 zurück
und initiiert das nächste Verbrennungsergebnis. Natürlich
führt die Software zusätzliche Schritte, die im normalen
Verbrennungsverfahren ablaufen (beispielsweise das Ausstoßen
der Gase aus der Verbrennungskammer), aus, wobei diese aber
nicht gezeigt sind.
Wie man aus Vorangehendem sieht, liefert die vorliegende Er
findung ein Motorrad, das ein System für eine Klopfsteuerung
aufweist. Viele Merkmaie und Vorteile der Erfindung sind in
dem folgenden Ansprüchen angegeben.
Claims (36)
1. Motorrad, umfassend:
einen Rahmen,
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, so daß sie sich in Bezug auf den Rahmen drehen;
einen Zweizylindermotor, wobei der Motor ein Gehäuse, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Kammern hin und her bewe gen, aufweisen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die ein Zündstrecke, die in der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, einschließt;
eine Ionenmeßschaltung, die die Zündkerze einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom, der über der Zündstrecke erzeugt wird, anzeigt; und
ein Analysemodul, das mit der Ionensignalmeßschaltung verbunden ist und betreibbar ist, um das Ionensignal zu emp fangen und das Ionensignal zu analysieren, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder auftritt.
einen Rahmen,
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, so daß sie sich in Bezug auf den Rahmen drehen;
einen Zweizylindermotor, wobei der Motor ein Gehäuse, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Kammern hin und her bewe gen, aufweisen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die ein Zündstrecke, die in der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, einschließt;
eine Ionenmeßschaltung, die die Zündkerze einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom, der über der Zündstrecke erzeugt wird, anzeigt; und
ein Analysemodul, das mit der Ionensignalmeßschaltung verbunden ist und betreibbar ist, um das Ionensignal zu emp fangen und das Ionensignal zu analysieren, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder auftritt.
2. Motorrad nach Anspruch 1, wobei das Analysemodul Folgendes
umfaßt:
einen Integrierer, der das Ionensignal empfängt und eine Diagnosespannung erzeugt; und
einen Mikroprozessor und einen Speicher, die mit dem Filter verbunden sind, wobei der Mikroprozessor die Diagnose spannung empfängt und ein Softwareprogramm im Speicher aus führt, um die Diagnosespannung zu analysieren und um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder aufgetreten ist.
einen Integrierer, der das Ionensignal empfängt und eine Diagnosespannung erzeugt; und
einen Mikroprozessor und einen Speicher, die mit dem Filter verbunden sind, wobei der Mikroprozessor die Diagnose spannung empfängt und ein Softwareprogramm im Speicher aus führt, um die Diagnosespannung zu analysieren und um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzungsereignis im ersten Zylinder aufgetreten ist.
3. Motorrad nach Anspruch 2, wobei der Mikroprozessor weiter
das Softwareprogramm ausführt, um zu bestimmen, ob die Dia
gnosespannung größer als ein Diagnosekalibrierwert ist.
4. Verfahren zur Bestimmung, ob eine Funkenerzeugungsschal
tung eines Fahrzeugs eine immer wieder unterbrochene Verbin
dung aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Fahrzeuges, das einen Rahmen, einen Motor, der am Rahmen montiert ist, und eine Funkenerzeugungs schaltung, die am Rahmen montiert ist, aufweist, wobei der Motor einen Zylinder, der eine Verbrennungskammer und einen Kolben, der sich im ersten Zylinder hin und her bewegt, auf weist, und wobei die Funkenerzeugungsschaltung eine Zünd kerze, die eine Funkenstrecke, die gegenüber der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, umfaßt;
Erzeugen eines Funkens in der Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze;
Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt; und
Analysieren des Ionensignals, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Bereitstellen eines Fahrzeuges, das einen Rahmen, einen Motor, der am Rahmen montiert ist, und eine Funkenerzeugungs schaltung, die am Rahmen montiert ist, aufweist, wobei der Motor einen Zylinder, der eine Verbrennungskammer und einen Kolben, der sich im ersten Zylinder hin und her bewegt, auf weist, und wobei die Funkenerzeugungsschaltung eine Zünd kerze, die eine Funkenstrecke, die gegenüber der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, umfaßt;
Erzeugen eines Funkens in der Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze;
Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt; und
Analysieren des Ionensignals, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt der Analyse
des Ionensignals die folgenden Schritte umfaßt:
Bestimmen eines Analysefensters;
Filtern des Ionensignals während des Analysefensters, um ein Klopf signal zu erzeugen;
Erhalten eines Spitzenwerts des Klopfsignals während des Zeitfensters; und
Vergleichen des Spitzenwertes mit einem maximalen Spitzenwert.
Bestimmen eines Analysefensters;
Filtern des Ionensignals während des Analysefensters, um ein Klopf signal zu erzeugen;
Erhalten eines Spitzenwerts des Klopfsignals während des Zeitfensters; und
Vergleichen des Spitzenwertes mit einem maximalen Spitzenwert.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Filterns
des Ionensignals die folgenden Schritte umfaßt:
Anlegen des Ionensignals an einen Tiefpaßfilter, um ein Tiefpaßsignal zu erzeugen; und
Anlegen des Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ei nen Frequenzbereich aufweist, um das Klopfsignal zu erzeugen.
Anlegen des Ionensignals an einen Tiefpaßfilter, um ein Tiefpaßsignal zu erzeugen; und
Anlegen des Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ei nen Frequenzbereich aufweist, um das Klopfsignal zu erzeugen.
7. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt der Analyse
des Ionensignals weiter den Schritt der Inkrementierung eines
ersten Zählers bei jedem Auftreten des Schritts des Ver
gleichs des Spitzenwerts umfaßt, und wobei der Schritt des
Vergleichs des Spitzenwerts mit einem maximalen Spitzenwert
den Schritt der Inkrementierung eines zweiten Zählers, wenn
der Spitzenwert größer als der maximale Spitzenwert ist, um
faßt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt der Analyse
des Ionensignals vor den Schritten der Inkrementierung weiter
die folgenden Schritte umfaßt:
Bestimmen, ob eine oder mehrere von vorbestimmten Bedin gungen erfüllt werden; und
Durchführen der Inkrementierschritte, wenn die vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden.
Bestimmen, ob eine oder mehrere von vorbestimmten Bedin gungen erfüllt werden; und
Durchführen der Inkrementierschritte, wenn die vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt der Bestim
mung, ob eine oder mehrere der vorbestimmten Bedingungen er
füllt werden, den Schritt der Bestimmung, ob die Motorge
schwindigkeit größer als eine minimale Motorgeschwindigkeit
ist, umfaßt.
10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt der Bestim
mung, ob eine oder mehrere der vorbestimmten Bedingungen er
füllt werden, den Schritt der Bestimmung, ob die Motorlast
größer als eine minimale Motorlast ist, umfaßt.
11. Verfahren nach Anspruch 4, wobei es weiter den Schritt
der Analyse des Ionensignals, um zu bestimmen, ob ein Motor
klopfen vorhanden ist, umfaßt.
12. Verfahren nach Anspruch 4, wobei es weiter den Schritt
der Analyse des Ionensignals, um zu bestimmten, ob auf das
Funkenbildungssignal keine Verbrennung erfolgt, umfaßt.
13. Fahrzeug, umfassend:
einen Rahmen;
mindestens zwei Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, so daß sie sich in Bezug auf den Rahmen drehen;
einen Motor, der ein Gehäuse, einen ersten Zylinder, der eine erste Verbrennungskammer und einen ersten Kolben, der sich in der ersten Kammer hin und her bewegt, aufweist, um faßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze ein schließt, und die betreibbar ist, um ein Ionensignal zu er zeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zünd strecke erzeugt wird;
eine Ionenmeßschaltung, die eine Zündkerze einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zündstrecke erzeugt wird; und
ein Analysemodul, das mit der Ionensignalschaltung verbunden ist, um das Ionensignal zu empfangen und das Ionen signal zu analysieren, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeu gungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
einen Rahmen;
mindestens zwei Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, so daß sie sich in Bezug auf den Rahmen drehen;
einen Motor, der ein Gehäuse, einen ersten Zylinder, der eine erste Verbrennungskammer und einen ersten Kolben, der sich in der ersten Kammer hin und her bewegt, aufweist, um faßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze ein schließt, und die betreibbar ist, um ein Ionensignal zu er zeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zünd strecke erzeugt wird;
eine Ionenmeßschaltung, die eine Zündkerze einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zündstrecke erzeugt wird; und
ein Analysemodul, das mit der Ionensignalschaltung verbunden ist, um das Ionensignal zu empfangen und das Ionen signal zu analysieren, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeu gungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
14. Motorrad nach Anspruch 13, wobei das Analysemodul folgen
des umfaßt:
einen Filter, der das Ionensignal empfängt und ein Klopfsignal erzeugt;
einen Peak-Hold-Detektor, der das Ionensignal empfängt und einen Spitzenklopfwert über einer Analyseperiode erzeugt; und
einen Mikroprozessor und einen Speicher, die mit dem Peak-Hold-Filter verbunden sind, wobei der Mikroprozessor den Spitzenklopfwert empfängt und ein Softwareprogramm ausführt, um den Spitzenklopfwert zu analysieren, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
einen Filter, der das Ionensignal empfängt und ein Klopfsignal erzeugt;
einen Peak-Hold-Detektor, der das Ionensignal empfängt und einen Spitzenklopfwert über einer Analyseperiode erzeugt; und
einen Mikroprozessor und einen Speicher, die mit dem Peak-Hold-Filter verbunden sind, wobei der Mikroprozessor den Spitzenklopfwert empfängt und ein Softwareprogramm ausführt, um den Spitzenklopfwert zu analysieren, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
15. Motorrad nach Anspruch 13, wobei das Fahrzeug weiter eine
Ausgabevorrichtung umfaßt, und wobei das Analysemodul weiter
betreibbar ist, um ein Ausgabesignal zu erzeugen, das eine
immer wieder unterbrochene Verbindung im Zylinder einer Be
dienperson anzeigt.
16. Motorrad nach Anspruch 14, wobei der Mikroprozessor wei
ter das Softwareprogramm ausführt, um zu bestimmen, ob die
Spitzenklopfspannung größer als ein minimaler Diagnosewert
ist.
17. Motorrad nach Anspruch 14, wobei der Mikroprozessor wei
ter das Softwareprogramm ausführt, um zu bestimmen, ob die
Spitzenklopfspannung größer als ein minimaler Diagnosewert
für (n) Funkenbildungsereignisse ist, um den Wert (m) eines
Zählers zu erhöhen, wenn eines der (n) Funkenbildungserei
gnisse größer als einen minimaler Diagnosewert ist, und um
einen Kode zu erzeugen, wenn der Wert (m) des Zählers größer
als ein Parameterwert ist.
18. Motorrad nach Anspruch 13, wobei das Analysemodul einen
Anschluß für die Kommunikation mit einem Techniker umfaßt,
und wobei das Analysemodul weiter betreibbar ist, um den Kode
der immer wieder unterbrochene Verbindung an den Techniker zu
übermitteln.
19. Motorrad, umfassend:
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Form, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kur belwelle, die im Gehäuse für eine Rotation montiert ist, er ste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich jeweils in den ersten beziehungsweise zweiten Zylin dern hin und her bewegen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze auf weist, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbren nungskammer liegt, besitzt, wobei die Funkenerzeugungsschal tung einen Funken über der Funkenstrecke in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt;
einen Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal erzeugt, das einen Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt; und
ein Analysemodul, das elektrisch mit der Ionensignalschaltung und der Funkenerzeugungsschaltung ver bunden ist, wobei das Analysemodul das Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz erzeugt, das Ionensi gnal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt, eine Klopfintensität im Ionensignal mißt und die Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifiziert.
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Form, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kur belwelle, die im Gehäuse für eine Rotation montiert ist, er ste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich jeweils in den ersten beziehungsweise zweiten Zylin dern hin und her bewegen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze auf weist, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbren nungskammer liegt, besitzt, wobei die Funkenerzeugungsschal tung einen Funken über der Funkenstrecke in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt;
einen Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal erzeugt, das einen Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt; und
ein Analysemodul, das elektrisch mit der Ionensignalschaltung und der Funkenerzeugungsschaltung ver bunden ist, wobei das Analysemodul das Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz erzeugt, das Ionensi gnal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt, eine Klopfintensität im Ionensignal mißt und die Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifiziert.
20. Motorrad nach Anspruch 19, wobei es weiter Folgendes um
faßt:
eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die eine Kraft stoffeinspritzvorrichtungsschaltung umfaßt, wobei die Kraft stoffeinspritzvorrichtung eine Menge von Kraftstoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf ein Kraftstoffeinspritz vorrichtungssignal, das an die Kraftstoffeinspritzvorrich tungsschaltung geliefert wird, liefert; und
wobei das Analysemodul elektrisch mit der Kraftstoffein spritzvorrichtungsschaltung verbunden ist, und wobei das Ana lysemodul das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt und das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in Erwiderung auf eine Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifi ziert.
eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die eine Kraft stoffeinspritzvorrichtungsschaltung umfaßt, wobei die Kraft stoffeinspritzvorrichtung eine Menge von Kraftstoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf ein Kraftstoffeinspritz vorrichtungssignal, das an die Kraftstoffeinspritzvorrich tungsschaltung geliefert wird, liefert; und
wobei das Analysemodul elektrisch mit der Kraftstoffein spritzvorrichtungsschaltung verbunden ist, und wobei das Ana lysemodul das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt und das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in Erwiderung auf eine Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifi ziert.
21. Motorrad nach Anspruch 19, weiter umfassend:
eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die eine zweite Zündkerze, die eine zweite Funkenstrecke, die frei zur zwei ten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt, wobei die zweite Zündkerze einen Funken über der zweiten Funkenstrecke in Erwiderung auf ein zweites Funkenbildungssignal erzeugt; und
eine zweite Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal, das einen zweiten Ionenstrom, der über der zweiten Fun kenstrecke erzeugt wird, anzeigt, liefert; und
wobei das Analysemodul elektrisch mit der zweiten Ionensignalschaltung und der zweiten Funkenerzeugungsschal- tung verbunden ist, wobei das Analysemodul ein zweites Fun kenbildungssignal für die zweite Funkenerzeugungsschaltung in einer Zeit lich gesteuerten Sequenz erzeugt, das zweite Ionen signal von der zweiten Ionensignalerzeugungsschaltung emp fängt, eine zweite Klopfintensität im zweiten Ionensignal mißt und die zweite Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder modifiziert.
eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die eine zweite Zündkerze, die eine zweite Funkenstrecke, die frei zur zwei ten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt, wobei die zweite Zündkerze einen Funken über der zweiten Funkenstrecke in Erwiderung auf ein zweites Funkenbildungssignal erzeugt; und
eine zweite Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal, das einen zweiten Ionenstrom, der über der zweiten Fun kenstrecke erzeugt wird, anzeigt, liefert; und
wobei das Analysemodul elektrisch mit der zweiten Ionensignalschaltung und der zweiten Funkenerzeugungsschal- tung verbunden ist, wobei das Analysemodul ein zweites Fun kenbildungssignal für die zweite Funkenerzeugungsschaltung in einer Zeit lich gesteuerten Sequenz erzeugt, das zweite Ionen signal von der zweiten Ionensignalerzeugungsschaltung emp fängt, eine zweite Klopfintensität im zweiten Ionensignal mißt und die zweite Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder modifiziert.
22. Motorrad nach Anspruch 19, wobei die Ionensignalerzeu
gungsschaltung einen Widerstand, der in einer Schaltung ange
ordnet ist, und dessen Ende elektrisch mit dem Analysemodul
verbunden ist, umfaßt, und wobei das Ende des Widerstands
eine Spannung aufweist, wobei das Ionensignal die Spannung
darstellt.
23. Motorrad nach Anspruch 19, wobei das Analysemodul Folgen
des umfaßt:
einen Tiefpaßfilter, der das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurchläßt;
einen Bandpaßfilter, der ein Frequenzfenster aufweist, wobei der Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das in dem Frequenzfenster liegt, hindurch läßt; und
einen Integrierer, der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal anzeigt.
einen Tiefpaßfilter, der das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurchläßt;
einen Bandpaßfilter, der ein Frequenzfenster aufweist, wobei der Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das in dem Frequenzfenster liegt, hindurch läßt; und
einen Integrierer, der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal anzeigt.
24. Motorrad nach Anspruch 23, wobei das Analysemodul weiter
Folgendes umfaßt:
einen Mikroprozessor, der elektrisch mit dem Integrierer verbunden ist, wobei der Mikroprozessor das integrierte Si gnal empfängt und ein Softwareprogramm implementiert, um zu bestimmen, ob das integrierte Signal zeigt, daß im ersten Zy linder ein Klopfen vorhanden ist.
einen Mikroprozessor, der elektrisch mit dem Integrierer verbunden ist, wobei der Mikroprozessor das integrierte Si gnal empfängt und ein Softwareprogramm implementiert, um zu bestimmen, ob das integrierte Signal zeigt, daß im ersten Zy linder ein Klopfen vorhanden ist.
25. Motorrad umfassend:
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Anordnung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her be wegen, aufweisen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt, wobei die Funkenerzeugungsschaltung einen Funken über der Funkenstrecke in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt;
eine Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal erzeugt, die einen Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt;
einen Konditionierchip, der das Ionensignal empfängt und ein Klopfintensitätssignal erzeugt; und
einen Prozessor und Software für das Betreiben des Prozessors, um das Funkenbildungssignal in einer zeitlich ge steuerten Sequenz zu liefern, um zu bestimmen, ob das Klopf intensitätssignal ein Klopfen darstellt, und um die zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klop fens im ersten Zylinder zu modifizieren.
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Anordnung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her be wegen, aufweisen, umfaßt;
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt, wobei die Funkenerzeugungsschaltung einen Funken über der Funkenstrecke in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt;
eine Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal erzeugt, die einen Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt;
einen Konditionierchip, der das Ionensignal empfängt und ein Klopfintensitätssignal erzeugt; und
einen Prozessor und Software für das Betreiben des Prozessors, um das Funkenbildungssignal in einer zeitlich ge steuerten Sequenz zu liefern, um zu bestimmen, ob das Klopf intensitätssignal ein Klopfen darstellt, und um die zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klop fens im ersten Zylinder zu modifizieren.
26. Motorrad nach Anspruch 25, weiter umfassend:
eine Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung, die ein Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt, wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung eine Menge Kraft stoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf das Kraft stoffeinspritzvorrichtungssignal liefert; und
wobei die Software den Prozessor betreibt, um das Kraft stoffeinspritzvorrichtungssignal in einer zweiten zeitlich gesteuerten Sequenz zu initiieren und um die zweite zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klop fens im zweiten Zylinder zu modifizieren.
eine Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung, die ein Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt, wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung eine Menge Kraft stoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf das Kraft stoffeinspritzvorrichtungssignal liefert; und
wobei die Software den Prozessor betreibt, um das Kraft stoffeinspritzvorrichtungssignal in einer zweiten zeitlich gesteuerten Sequenz zu initiieren und um die zweite zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klop fens im zweiten Zylinder zu modifizieren.
27. Motorrad nach Anspruch 25, wobei der Konditionierchip
Folgendes umfaßt:
ein Tiefpaßfilter, das das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurch läßt;
ein Bandpaßfilter, das ein Frequenzfenster aufweist, wo bei das Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das eine Frequenz aufweist, die im Frequenz fenster liegt, hindurch läßt; und
einen Integrierer, der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal, das das Klopfintensitätssignal erzeugt, an zeigt.
ein Tiefpaßfilter, das das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurch läßt;
ein Bandpaßfilter, das ein Frequenzfenster aufweist, wo bei das Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das eine Frequenz aufweist, die im Frequenz fenster liegt, hindurch läßt; und
einen Integrierer, der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal, das das Klopfintensitätssignal erzeugt, an zeigt.
28. Verfahren zur Steuerung des Klopfens in einem luftgekühl
ten Zweizylindermotor in V-Anordnung eines Motorrads, wobei
das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Motorrads, das Folgendes umfaßt: einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, für eine Drehung in Bezug auf den Rahmen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Anord nung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Ge häuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste bezie hungsweise zweite Verbrennungskammern und erste beziehungs weise zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, aufweisen, umfaßt; und
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze einschließt, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, umfaßt;
Erzeugen eines ersten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der erste Kolben in einer ersten Position befindet;
Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der ersten Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob das Ionensignal ein Klopfen im ersten Zylinder anzeigt; und
Erzeugen eines zweiten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet und in Erwiderung auf eine Anzeige des Klopfens im ersten Zylinder, wobei die zweite Position sich von der ersten Position unterscheidet.
Bereitstellen eines Motorrads, das Folgendes umfaßt: einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, für eine Drehung in Bezug auf den Rahmen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Anord nung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Ge häuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste bezie hungsweise zweite Verbrennungskammern und erste beziehungs weise zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, aufweisen, umfaßt; und
eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze einschließt, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, umfaßt;
Erzeugen eines ersten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der erste Kolben in einer ersten Position befindet;
Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der ersten Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob das Ionensignal ein Klopfen im ersten Zylinder anzeigt; und
Erzeugen eines zweiten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet und in Erwiderung auf eine Anzeige des Klopfens im ersten Zylinder, wobei die zweite Position sich von der ersten Position unterscheidet.
29. Verfahren nach Anspruch 28, weiter umfassend:
Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionen strom über der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Ionensignal vorhan den ist;
Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet und in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder, wobei sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionen strom über der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Ionensignal vorhan den ist;
Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet und in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder, wobei sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
30. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Schritt der Bestim
mung, ob das Ionensignal ein Klopfen anzeigt, folgende
Schritte umfaßt:
Anlegen des Ionensignals an ein Tiefpaßfilter, um ein Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ei nen Frequenzbereich aufweist, um ein Bandpaßsignal zu erzeu gen;
Anlegen des Bandpaßsignals an einen Integrierer, um ein integriert es Signal zu erzeugen, das einen Energiewert auf weist, der eine Größe der Energie im Bandpaßsignal darstellt;
Bereitstellen eines Schwellwerts; und
Bestimmen, ob der Energiewert größer als der Schwellwert ist.
Anlegen des Ionensignals an ein Tiefpaßfilter, um ein Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ei nen Frequenzbereich aufweist, um ein Bandpaßsignal zu erzeu gen;
Anlegen des Bandpaßsignals an einen Integrierer, um ein integriert es Signal zu erzeugen, das einen Energiewert auf weist, der eine Größe der Energie im Bandpaßsignal darstellt;
Bereitstellen eines Schwellwerts; und
Bestimmen, ob der Energiewert größer als der Schwellwert ist.
31. Verfahren nach Anspruch 30, weiter umfassend:
Berechnen der zweiten Position in Erwiderung auf den Energiewert, der größer als der Schwellwert ist.
Berechnen der zweiten Position in Erwiderung auf den Energiewert, der größer als der Schwellwert ist.
32. Verfahren nach Anspruch 30, weiter umfassend:
Anreichern der Luft/Kraftstoff-Mischung, um das Klopfen zu reduzieren.
Anreichern der Luft/Kraftstoff-Mischung, um das Klopfen zu reduzieren.
33. Softwareprogramm für das Bestimmen, ob ein Klopfen in ei
nem luftgekühlten Zweizylindermotorradmotor mit V-Anordnung
vorhanden ist, wobei die Software das Klopfen detektiert
durch:
Wiederholtes Abtasten eines Positionssignals, das eine Position eines ersten Kolbens in einem ersten Zylinder an zeigt;
Erzeugen eines ersten Funkensignals, was dazu führt, daß ein erster Funken im ersten Zylinder erzeugt wird, wenn sich der Kolben in einer ersten Position befindet;
Abtasten eines Klopfintensitätsteils eines Ionensignals;
Bereitstellen eines Schwellwerts;
Vergleichen des abgetasteten Werts mit dem Schwellwert, um zu bestimmen, ob ein Klopfen im ersten Zylinder vorhanden ist; und
Erzeugen eines zweiten Funkensignals, das dazu führt, daß ein zweiter Funken in der ersten Verbrennungskammer er zeugt wird, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet, und in Erwiderung auf ein Klopfen, das im ersten Zylinder vorhanden ist, wodurch sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
Wiederholtes Abtasten eines Positionssignals, das eine Position eines ersten Kolbens in einem ersten Zylinder an zeigt;
Erzeugen eines ersten Funkensignals, was dazu führt, daß ein erster Funken im ersten Zylinder erzeugt wird, wenn sich der Kolben in einer ersten Position befindet;
Abtasten eines Klopfintensitätsteils eines Ionensignals;
Bereitstellen eines Schwellwerts;
Vergleichen des abgetasteten Werts mit dem Schwellwert, um zu bestimmen, ob ein Klopfen im ersten Zylinder vorhanden ist; und
Erzeugen eines zweiten Funkensignals, das dazu führt, daß ein zweiter Funken in der ersten Verbrennungskammer er zeugt wird, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet, und in Erwiderung auf ein Klopfen, das im ersten Zylinder vorhanden ist, wodurch sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
34. Softwareprogramm nach Anspruch 33, wobei das Softwarepro
gramm das Klopfen weiter folgendermaßen detektiert:
Wiederholtes Abtasten der Position des zweiten Kolbens;
Erzeugen eines dritten Funkensignals, das dazu führt, daß ein dritter Funken im zweiten Zylinder erzeugt wird, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Abtasten eines zweiten Klopfintensitätsteils eines Ionensignals;
Vergleichen des zweiten Abtastwerts mit dem Schwellwert, um zu bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Zylinder vorhanden ist; und
Erzeugen eines vierten Funkensignals, das dazu führt, daß ein vierter Funken in der zweiten Verbrennungskammer er zeugt wird, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet, und in Erwiderung auf das Klopfen, das im zweiten Zylinder vorhanden ist, wodurch sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
Wiederholtes Abtasten der Position des zweiten Kolbens;
Erzeugen eines dritten Funkensignals, das dazu führt, daß ein dritter Funken im zweiten Zylinder erzeugt wird, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Abtasten eines zweiten Klopfintensitätsteils eines Ionensignals;
Vergleichen des zweiten Abtastwerts mit dem Schwellwert, um zu bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Zylinder vorhanden ist; und
Erzeugen eines vierten Funkensignals, das dazu führt, daß ein vierter Funken in der zweiten Verbrennungskammer er zeugt wird, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet, und in Erwiderung auf das Klopfen, das im zweiten Zylinder vorhanden ist, wodurch sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet.
35. Softwareprogramm nach Anspruch 33, wobei das Softwarepro
gramm das Klopfen weiter folgendermaßen detektiert:
Erzeugen eines Kraftstoffanreicherungssignals, das zu einer erhöhten Menge von Kraftstoff, die in die Verbrennungs kammer eingespritzt wird, führt, in Erwiderung auf das Klop fen, das im ersten Zylinder vorhanden ist.
Erzeugen eines Kraftstoffanreicherungssignals, das zu einer erhöhten Menge von Kraftstoff, die in die Verbrennungs kammer eingespritzt wird, führt, in Erwiderung auf das Klop fen, das im ersten Zylinder vorhanden ist.
36. Verfahren zur Variation des Funkenereignisses in einem
luftgekühlten Zweizylindermotorradmotors mit V-Anordnung, wo
bei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Motorrads, umfassend:
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, für eine Rotation in Bezug zum Rahmen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor mit V-Anord nung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Ge häuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste bezie hungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, umfaßt;
eine erste Funkenerzeugungsschaltung, die eine er ste Zündkerze, die eine erste Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt; und
eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die eine zweite Zündkerze, die eine zweite Funkenstrecke, die frei zur zweiten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt;
Erzeugen eines ersten Funken in der ersten Verbrennungs kammer mit der Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer er sten Position befindet;
Erhalten eines ersten Ionensignals, das einen Ionenstrom in der Funkenstrecke der ersten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im ersten Zylinder vorhanden ist, wobei der Schritt der Bestimmung folgende Schritte um faßt:
Anlegen des ersten Ionensignals an ein Tiefpaßfil ter, um ein erstes Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des ersten Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ein Klopffenster aufweist, um ein erstes Bandpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des ersten Bandpaßsignals an einen Integrierer, um ein erstes integriertes Signal, das einen er sten Energiewert, der eine Menge der Energie im ersten Band paßsignal darstellt, aufweist, zu erzeugen;
Bereitstellen eines Schwellwerts; und
Bestimmen, ob der erste Energiewert größer als er Schwellwert ist;
Erzeugen eines zweiten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet, und in Erwiderung auf den Energiewert, der größer als der Schwellwert ist, wo bei sich die zweite Position von der ersten Position unter scheidet;
wiederholtes Erhalten von Positionen des zweiten Kol bens;
Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionen strom in der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Zylinder vorhanden ist, wobei der Bestimmungsschritt die folgenden Schritte um faßt:
Anlegen des zweiten Ionensignals an den Tiefpaßfil ter, um ein zweites Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des Tiefpaßsignals an das Bandpaßfilter, um ein zweites Bandpaßsignal zu erzeugen,
Anlegen des zweiten Bandpaßsignals an den Integrie rer, um ein zweites integriertes Signal zu erzeugen, dass ei nen zweiten Energiewert aufweist, der eine Menge der Energie im zweiten Bandpaßsignal darstellt; und
Bestimmen, ob der zweite Energiewert größer als der Schwellwert ist; und
Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet, und wenn der zweite Ener giewert größer als der Schwellwert ist, wodurch sich dies vierte Position von der dritten Position unterscheidet.
Bereitstellen eines Motorrads, umfassend:
einen Rahmen;
vordere und hintere Räder, die mit dem Rahmen verbunden sind, für eine Rotation in Bezug zum Rahmen;
einen luftgekühlten Zweizylindermotor mit V-Anord nung, der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Ge häuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste bezie hungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, umfaßt;
eine erste Funkenerzeugungsschaltung, die eine er ste Zündkerze, die eine erste Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt; und
eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die eine zweite Zündkerze, die eine zweite Funkenstrecke, die frei zur zweiten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt;
Erzeugen eines ersten Funken in der ersten Verbrennungs kammer mit der Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer er sten Position befindet;
Erhalten eines ersten Ionensignals, das einen Ionenstrom in der Funkenstrecke der ersten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im ersten Zylinder vorhanden ist, wobei der Schritt der Bestimmung folgende Schritte um faßt:
Anlegen des ersten Ionensignals an ein Tiefpaßfil ter, um ein erstes Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des ersten Tiefpaßsignals an ein Bandpaßfilter, das ein Klopffenster aufweist, um ein erstes Bandpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des ersten Bandpaßsignals an einen Integrierer, um ein erstes integriertes Signal, das einen er sten Energiewert, der eine Menge der Energie im ersten Band paßsignal darstellt, aufweist, zu erzeugen;
Bereitstellen eines Schwellwerts; und
Bestimmen, ob der erste Energiewert größer als er Schwellwert ist;
Erzeugen eines zweiten Funkens in der ersten Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet, und in Erwiderung auf den Energiewert, der größer als der Schwellwert ist, wo bei sich die zweite Position von der ersten Position unter scheidet;
wiederholtes Erhalten von Positionen des zweiten Kol bens;
Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet;
Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionen strom in der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt;
Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Zylinder vorhanden ist, wobei der Bestimmungsschritt die folgenden Schritte um faßt:
Anlegen des zweiten Ionensignals an den Tiefpaßfil ter, um ein zweites Tiefpaßsignal zu erzeugen;
Anlegen des Tiefpaßsignals an das Bandpaßfilter, um ein zweites Bandpaßsignal zu erzeugen,
Anlegen des zweiten Bandpaßsignals an den Integrie rer, um ein zweites integriertes Signal zu erzeugen, dass ei nen zweiten Energiewert aufweist, der eine Menge der Energie im zweiten Bandpaßsignal darstellt; und
Bestimmen, ob der zweite Energiewert größer als der Schwellwert ist; und
Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbren nungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet, und wenn der zweite Ener giewert größer als der Schwellwert ist, wodurch sich dies vierte Position von der dritten Position unterscheidet.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US619992 | 2000-07-20 | ||
US09/619,992 US6386183B1 (en) | 2000-07-20 | 2000-07-20 | Motorcycle having system for combustion knock control |
US09/902,053 US6611145B2 (en) | 2000-07-20 | 2001-07-10 | Motorcycle having a system for combustion diagnostics |
US902053 | 2001-07-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10134903A1 true DE10134903A1 (de) | 2002-04-25 |
DE10134903B4 DE10134903B4 (de) | 2017-05-11 |
Family
ID=27088639
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10134903.3A Expired - Fee Related DE10134903B4 (de) | 2000-07-20 | 2001-07-18 | Motorrad mit einem System für eine Verbrennungsdiagnose und eine Klopfsteuerung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6611145B2 (de) |
JP (1) | JP4908694B2 (de) |
DE (1) | DE10134903B4 (de) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3851583B2 (ja) * | 2002-03-28 | 2006-11-29 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関のノック制御装置 |
US6729298B1 (en) * | 2002-10-24 | 2004-05-04 | Tecumseh Products Company | Linkage assembly for variable engine speed control |
US7690352B2 (en) * | 2002-11-01 | 2010-04-06 | Visteon Global Technologies, Inc. | System and method of selecting data content of ionization signal |
US6922628B2 (en) * | 2003-11-26 | 2005-07-26 | Visteon Global Technologies, Inc. | IC engine diagnostic system using the peak and integration ionization current signals |
US7343733B2 (en) * | 2005-09-27 | 2008-03-18 | Harley-Davidson Motor Company Group, Inc. | System and method for monitoring the efficiency of a catalyst treating engine exhaust |
US8099476B2 (en) * | 2008-12-31 | 2012-01-17 | Apple Inc. | Updatable real-time or near real-time streaming |
JP5561283B2 (ja) * | 2012-01-11 | 2014-07-30 | 株式会社デンソー | センサ信号の処理装置 |
JP6055608B2 (ja) * | 2012-04-26 | 2016-12-27 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | エンジン制御装置 |
US9885280B2 (en) * | 2013-03-05 | 2018-02-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Internal combustion engine having a linear generator and rotary generator |
JP2015083793A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | ヤマハ発動機株式会社 | 内燃機関の制御装置、鞍乗型車両のパワーユニット、および、鞍乗型車両 |
US9915217B2 (en) * | 2015-03-05 | 2018-03-13 | General Electric Company | Methods and systems to derive health of mating cylinder using knock sensors |
US20180169582A1 (en) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | Ic Llc | Ion Processing System |
IT201700055908A1 (it) | 2017-05-23 | 2018-11-23 | Fpt Ind Spa | Metodo e sistema di controllo di combustione in una camera di combustione di un motore a combustione interna |
US11047358B2 (en) | 2018-01-12 | 2021-06-29 | Cummins Inc. | Systems and method for harmonizing knock in engine cylinders |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2802202C2 (de) | 1978-01-19 | 1986-09-04 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur Erfassung von Druckschwankungen im Brennraum einer Brennkraftmaschine |
SE442345B (sv) | 1984-12-19 | 1985-12-16 | Saab Scania Ab | Forfarande for detektering av joniseringsstrom i en tendkrets ingaende i en forbrenningsmotors tendsystem jemte arrangemang for detektering av joniseringsstrom i en forbrenningsmotors tendsystem med minst en tendkrets |
SE457831B (sv) | 1987-08-27 | 1989-01-30 | Saab Scania Ab | Foerfarande och arrangemang foer detektering av joniseringsstroem i en foerbraenningsmotors taendsystem |
KR950004612B1 (ko) * | 1990-06-25 | 1995-05-03 | 미쓰비시덴키가부시키가이샤 | 내연기관 실화검출방법 및 장치 |
US5283527A (en) * | 1991-06-28 | 1994-02-01 | Ford Motor Company | Methods and apparatus for detecting short circuited secondary coil winding via monitoring primary coil winding |
JPH06249048A (ja) * | 1993-02-24 | 1994-09-06 | Honda Motor Co Ltd | 燃焼ラフネス値の検出装置及び内燃機関の制御装置 |
SE503170C2 (sv) | 1994-08-11 | 1996-04-15 | Mecel Ab | Metod och system för adaptiv bränslereglering av tvåtaktsmotorer |
SE503171C2 (sv) | 1994-08-11 | 1996-04-15 | Mecel Ab | Metod för reglering av tändtidpunkten i en förbränningsmotor |
JPH08165977A (ja) * | 1994-12-12 | 1996-06-25 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ用耐熱性評価方法およびその装置 |
SE503900C2 (sv) | 1995-01-18 | 1996-09-30 | Mecel Ab | Metod och system för övervakning av förbränningsmotorer genom detektering av aktuellt blandningsförhållande luft-bränsle |
US5803047A (en) | 1995-10-19 | 1998-09-08 | Mecel Ab | Method of control system for controlling combustion engines |
SE505543C2 (sv) | 1995-12-27 | 1997-09-15 | Mecel Ab | Metod för reglering av knackning i en förbränningsmotor |
SE505874C2 (sv) | 1996-01-23 | 1997-10-20 | Mecel Ab | Mätkrets för detektering av jonisering i förbränningsrummet i en förbränningsmotor |
SE510479C2 (sv) | 1996-06-12 | 1999-05-25 | Sem Ab | Sätt att alstra en spänning för att detektera en jonström i gnistgapet vid en förbränningsmotor |
JP3410294B2 (ja) | 1996-06-21 | 2003-05-26 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関用ノック制御装置 |
US5775298A (en) | 1996-12-09 | 1998-07-07 | General Motors Corporation | Internal combustion engine control |
DE19810523B4 (de) * | 1997-03-12 | 2004-07-08 | Daihatsu Motor Co., Ltd., Ikeda | Vorrichtung zur Erfassung ionalen Stroms für eine Brennkraftmaschine |
JPH10252635A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-22 | Hitachi Ltd | 故障診断装置付きエンジン燃焼状態検出装置 |
SE507416C2 (sv) | 1997-05-12 | 1998-05-25 | Mecel Ab | Metod för återkopplad reglering av insprutningstidpunkten i förbränningsmotorer |
US5896842A (en) | 1997-06-05 | 1999-04-27 | General Motors Corporation | Closed-loop ignition timing control |
JPH1113619A (ja) * | 1997-06-25 | 1999-01-19 | Denso Corp | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
DE19727004A1 (de) * | 1997-06-25 | 1999-01-07 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Zündaussetzern einer Brennkraftmaschine |
JP4006781B2 (ja) * | 1997-07-01 | 2007-11-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のノック検出方法及び装置 |
JP4176199B2 (ja) * | 1998-08-31 | 2008-11-05 | 富士重工業株式会社 | エンジンの制御装置 |
JP2000145606A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-26 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関の点火プラグの経時変化検出方法 |
JP2000145530A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-26 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のノッキング制御装置 |
JP3385987B2 (ja) * | 1998-12-22 | 2003-03-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のイオン電流検出装置 |
JP4221795B2 (ja) * | 1998-12-25 | 2009-02-12 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼制御装置 |
US6499341B1 (en) * | 2000-07-20 | 2002-12-31 | Harley-Davidson Motor Company Group, Inc. | Motorcycle having system for determining engine phase |
US6386183B1 (en) * | 2000-07-20 | 2002-05-14 | Harley-Davidson Motor Company Group, Inc. | Motorcycle having system for combustion knock control |
-
2001
- 2001-07-10 US US09/902,053 patent/US6611145B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-18 DE DE10134903.3A patent/DE10134903B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-23 JP JP2001221406A patent/JP4908694B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6611145B2 (en) | 2003-08-26 |
JP2002161844A (ja) | 2002-06-07 |
US20020007818A1 (en) | 2002-01-24 |
DE10134903B4 (de) | 2017-05-11 |
JP4908694B2 (ja) | 2012-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112009001425B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kraftstoffsystemdiagnose durch Analyse des Motorkurbelwellen-Drehzahlsignals | |
DE112014001479B4 (de) | Fehlzündungs-Detektionssystem in einem Motor mit Zylinderabschaltung | |
DE112009001445B4 (de) | Kraftstoffsystem-Einspritzzeiteinstellungsdiagnose durch Analysieren des Zylinderdrucksignals | |
DE60124807T2 (de) | An-Bord-Fehlzündung und unvollständige Verbrennung, Erfassung und Zündverzögerungs-Steuerung mit Zylinderdruckerfassung | |
DE112009001479B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Unterscheiden zwischen Verbrennungsproblemen und Sensorfehlern innerhalb eines Motors | |
EP1034416B2 (de) | Verfahren zur auswertung des brennraumdruckverlaufs | |
DE10350855B4 (de) | Zündspule mit integrierter Spulentreiber- und Ionisierungserfassungs-Schaltung | |
DE112009000896T5 (de) | Kraftstoffsystemdiagnose durch Analysieren von Zylinderdrucksignalen | |
DE10134903A1 (de) | Motorrad mit einem System für eine Verbrennungsdiagnose und eine Klopfsteuerung | |
DE19781523C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Zündmodul und einer Steuereinheit in einem Zündsystem eines Verbrennungsmotors | |
DE10350848B4 (de) | Verfahren zur Verringerung der Kontaktzahl einer integrierten Zündspule mit Treiber- und Ionisierungserkennungs-Schaltung | |
DE10350856B4 (de) | Ionisierungs-Erfassungs-Schaltung und integriertes Zündsystem eines Verbrennungsmotors | |
DE10350850A1 (de) | Verfahren für eine geregelte Energieversorgung zur Erfassung von Ionisierung im Zylinder eines Verbrennungsmotors | |
DE10350847A1 (de) | Verfahren zur Verringerung der Kontaktzahl und der Gehäusegröße eines Erfassungssystems der Ionisierung im Zylinder eines Verbrennungsmotors | |
DE10350858A1 (de) | Zünddiagnose durch Verwenden eines Ionisierungssignals aus einem Zylinder eines Verbrennungsmotors | |
DE4126782C2 (de) | Gerät und Verfahren zur Erfassung von Fehlzündungen bei einem Verbrennungsmotor | |
DE3918772A1 (de) | Motor-regelgeraet | |
DE10155929A1 (de) | Steuersystem für einen Abgaszustrom zu einem NOx-Katalysator | |
DE102016108193A1 (de) | Fehlzündungsbestimmungsgerät für Brennkraftmaschine | |
DE4242124C2 (de) | Fehlzündungs-Detektorsystem für Verbrennungsmotoren | |
DE10350857A1 (de) | Verfahren zum Erfassen der Zylinder-Identfizierung durch Verwenden von Im-Zylinder-Ionisierung bei der Zündfunkenerfassung nach erfolgter Teilladung einer Zündspule | |
DE10302337A1 (de) | Ventilzeitabstimmungssteueranordnung für Verbrennungsmotor | |
DE102017112145A1 (de) | System und verfahren zur diagnose eines zündsystems | |
WO1992013183A1 (de) | Einrichtung zum erkennen von mangelhaften verbrennungen in einer brennkraftmaschine | |
DE10201164A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Phase eines Viertakt-Ottomotors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F02D 41/22 AFI20051017BHDE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |