DE10134903B4

DE10134903B4 - Motorrad mit einem System für eine Verbrennungsdiagnose und eine Klopfsteuerung

Info

Publication number: DE10134903B4
Application number: DE10134903.3A
Authority: DE
Inventors: Dennis V. Lodise; Eric Norppa; Frederick Lenhart; Michael Martin; Barth Fisk
Original assignee: Delphi Technologies Inc; Harley Davidson Motor Co Group LLC
Current assignee: Delphi Technologies Inc; Harley Davidson Motor Co Group LLC
Priority date: 2000-07-20
Filing date: 2001-07-18
Publication date: 2017-05-11
Anticipated expiration: 2021-07-19
Also published as: JP4908694B2; US6611145B2; JP2002161844A; US20020007818A1; DE10134903A1

Abstract

Verfahren zur Bestimmung, ob eine Funkenerzeugungsschaltung eines Motorrads eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Bereitstellen eines Motorrads, das einen Rahmen, einen Motor, der am Rahmen montiert ist, und eine Funkenerzeugungsschaltung, 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, aufweist, und wobei die Funkenerzeugungsschaltung eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die innerhalb der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, umfaßt; Erzeugen eines Funkens in der Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze; und Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt; gekennzeichnet durch Analysieren des Ionensignals, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorrad, das ein Diagnosesystem einschließt, und insbesondere auf ein Motorrad, das ein Diagnosesystem einschließt, das ein Ionensignal analysiert, um zu bestimmen, ob eine Verbrennung stattgefunden hat, und ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Idealerweise schreitet die Verbrennung in der Verbrennungskammer eines Motors von der Zündkerze durch die brennbare Mischung entlang einer gesteuerten Verbrennungswelle fort. Ein Klopfen tritt auf, wenn die Kombination des örtlichen Drucks und der Hitze innerhalb der Verbrennungskammer über dem notwendigen 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 Vierzylindermotor eines Autos zu kontrollieren. Ein Verfahren verwendet die Aufnahme eines Ionensignals, das die Ionisation über dem Zündspalt oder der Zündstrecke einer Zündkerze darstellt. Nachdem das Ionensignal erhalten wurde, detektiert eine Steuerung, ob ein Klopfen innerhalb der Verbrennungskammer 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.
DE 198 11 628 A1 bezieht sich auf eine Motorverbrennungszustand-Erfassungsvorrichtung mit Fehlfunktion-Diagnosevorrichtung, die eine Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung enthält, die eine Fehlfunktion der Schaltung zur Erfassung der Ionenströme in den Brennräumen beurteilt. Daher kann in dem Fall, in dem die Erfassungsschaltung fehlerhaft arbeitet und somit die Fehlzündung-Beurteilungseinrichtung eine fehlerhafte Beurteilung ausführt, diese Fehlfunktion der Erfassungsschaltung korrekt erfaßt werden.
Dazu erfaßt die Fehlfunktion-Beurteilungseinrichtung sowohl das Eingangssignal in die Erfassungsschaltung als auch das Ausgangssignal von der Erfassungsschaltung und diagnostiziert anhand der Beziehung zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal eine Fehlfunktion der Erfassungsschaltung. Dabei können die folgenden Fehlfunktionen der Schaltungselemente in der Erfassungsschaltung einzeln erfaßt werden: unterbrochene Verbindung oder Kurzschluß des Ladekondensators, der Zenerdiode, der Diode und des Erfassungswiderstandes.
DE 198 10 523 A1 betrifft ein System zur Erfassung ionalen Stroms für eine Brennkraftmaschine, welches in einer Brennkraftmaschine für Fahrzeuge verwendet wird, um eine magere Verbrennung zu steuern oder ein Klopfen zu erfassen. Eine Scheitelwert-Erfassungsschaltung erfaßt den Spitzenwert eines analogen Signals in dem zugeführten ionalen Strom, konvertiert den erfaßten Spitzenwert in digitale Daten und die gibt digitalen Daten aus. Eine mit einer derartigen Scheitelwert-Meßschaltung kombinierte Verarbeitungsschaltung für ionalen Strom stellt ein Bandpaßfilter bereit, welches eine dem ionalen Strom überlagerte Komponente extrahiert, und eine zentrale Verarbeitungseinheit, welche die durch das Bandpaßfilter extrahierte Komponente auf der Grundlage eines Ausgangs der Maximalwert-Meßschaltung korrigiert und Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine erfaßt, wobei diese Bedingungen der extrahierten Komponente entsprechen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine der Eigenschaften eines luftgekühlten Zweizylindermotors (beispielsweise eine luftgekühlten Zweizylindermotorradmotors) besteht darin, daß der Motor bei viel höheren Temperaturen als ein wassergekühlter Motor (beispielsweise ein wassergekühlter Automotor) läuft. Der offensichtlichste Grund dafür ist, daß die wassergekühlten Motoren ein Kühlmittel verwenden, um das Abführen der Wärme zu unterstützen, wohingegen luftgekühlte 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 Verbrennungskammer, und somit ist der Motorradmotor einem Klopfen in erhöhtem Maße unterworfen.
Ein zweites Problem, das sich bei luftgekühlten Zweizylindermotorradmotoren ergibt, besteht darin, daß die luftgekühlten Motoren einen größeren Motortemperaturbereich als wassergekühlten Motoren aufweisen. Da die luftgekühlten Motoren kein flüssiges Kühlmittel enthalten, variiert die Motortemperatur über einem größeren Temperaturbereich als das bei wassergekühlten 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 kalibriert, weil dies der Punkt ist, bei dem die größte Ausgangsleistung des Motors ohne eine Beschädigung durch Klopfen erzielt 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 Zweizylindermotorradmotoren mit V-Motor, wobei ein Zylinder vor dem anderen 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 kleineren 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 vordere Zylinder. Somit würde es vorteilhaft sein, eine Steuerung für das Durchführen der Klopfsteuerung in einem luftgekühltem Zweizylindermotorradmotor und insbesondere in einem luftgekühlten Zweizylindermotorradmotor mit V-Zylinderanordnung zu schaffen.
Die vorgenannten Probleme werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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 montierten Zweizylindermotor umfaßt. Der Rahmen umfaßt ein Gehäuse, eine Kurbelwelle, die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder, die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern aufweisen, und erste und zweite Kolben, die in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her gehen. Der Motor des Motorrads ist vorzugsweise ein luftgekühlter Zweizylindermotor mit V-Anordnung, wobei ein Zylinder vor dem anderen Zylinder plaziert ist. Das Motorrad umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die frei zur ersten Verbrennungskammer liegt, aufweist, umfaßt. Die Funkenerzeugungsschaltung erzeugt einen Funken über der Funkenstrecke der Zündkerze in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal. Das Motorrad umfaßt ferner eine Ionensignalschaltung, 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 Funkenerzeugungsschaltung verbunden ist. Das Analysemodul erzeugt das Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz, empfängt das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung, mißt eine Klopfintensität mit dem Ionensignal und modifiziert 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 Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung geliefert wird. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung ist elektrisch mit dem Analysemodul verbunden. Das Analysemodul erzeugt das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal und modifiziert das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder.
Das Motorrad kann ferner einer zweite Funkenerzeugungsschaltung, die mit der ersten Funkenerzeugungsschaltung im wesentlichen identisch ist, und eine zweite Ionensignalschaltung für die Verwendung mit dem zweiten Zylinder umfassen. Das Analysemodul ist elektrisch mit der zweiten Ionensignalschaltung 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 Zündkerze aufweist, einschließt. Die Zündkerze umfaßt eine Funkenstrecke, die zur ersten Verbrennungskammer frei liegt. Die Funkenerzeugungsschaltung erzeugt einen Funken über der Funkenstrecke der Zündkerze in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal. Das Motorrad umfaßt ferner eine Ionensignalschaltung, 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 erzeugt. Das Motorrad umfaßt ferner einen Prozessor und Software für das Betreiben des Prozessors, um ein Funkenbildungssignal in einer gesteuerten Zeitsequenz zu liefern, um zu bestimmen, ob das Klopfintensitätssignal das Klopfen im ersten Zylinder darstellt, und um die zeitliche Sequenz in Erwiderung auf eine Anzeige des Klopfens im ersten Zylinder zu modifizieren.
Die Erfindung liefert ferner ein Verfahren zur Variation eines Funkenereignisses in einer Zweizylindermaschine eines Motorrads. Das Verfahren umfaßt die Schritte des Bereitstellens eines Motorrads; der Erzeugung eines ersten Funkens in einer ersten Verbrennungskammer des Motorrads mit der ersten Zündkerze, wer sich der erste Kolben in einer ersten Position befindet; des Erhaltens eines Ionensignals, das einen Ionenstrom anzeigt, der über die Funkenstrecke der ersten Zündkerze 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 Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer zweiten Position befindet, 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 Bestimmung, ob ein Klopfen im Motor eines Motorrads vorhanden ist. Das Softwareprogramm detektiert das Klopfen durch wiederholtes 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 ersten 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 auftritt, kann das Ionensignal weiter analysiert werden, um zu bestimmen, ob einer der Zylinder keine Verbrennung in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt. Das heißt, wenn der Mikroprozessor ein Funkenbildungssignal für einen der Zylinder erzeugt, so erzeugt idealerweise die jeweilige Zündkerze 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, einen Fehler, der im Kraftstoffsystem auftritt, etc. auftreten. Solche Ereignisse werden allgemein als Verbrennungsaussetzungsereignisse bezeichnet, sogar dann wenn eine Verbrennung einer kleinen Menge Kraftstoffs im Zylinder tatsächlich aufgetreten 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 montiert sind. Das Motorrad umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die frei gegen die erste Verbrennungskammer liegt, umfaßt, einschließt, und eine Ionenmeßschaltung, die die 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. Das Analysemodul 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 Zweizylindermotor eines Motorrads auftritt. Das Verfahren umfaßt die Schritte der Bereitstellung eines Motorrads, des Anlegens eines 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 Verbrennungsaussetzungsereignis stattgefunden hat, als das Funkenbildungssignal an die Funkenerzeugungsschaltung angelegt wurde.
Das Ionensignal kann weiter analysiert werden, um zu bestimmen, ob in der Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung vorhanden ist. Die immer wieder unterbrochene 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 verursacht werden.
Somit liefert in einer nochmals anderen Ausführungsform die Erfindung ein Fahrzeug (beispielsweise ein Motorrad), das einen Rahmen, mindestens zwei Räder, die mit dem Rahmen für eine Rotation in Bezug auf den Rahmen verbunden sind, und einen 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, umfaßt. Das Fahrzeug umfaßt ferner eine Funkenerzeugungsschaltung, 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 umfaßt das Bereitstellen eines Fahrzeugs, das einen Motor aufweist, das Erzeugen eines Funkens in einer Verbrennungskammer des Motors mit einer ersten Zündkerze, das Erhalten eines Ionensignals, 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.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Motorrads, das die Erfindung verkörpert.
2 ist eine schematische Darstellung eines Teils des Motors des in 1 dargestellten Motorrads.
3 ist eine schematische Darstellung der Steuerschaltung des in 1 dargestellten Motorrads.
4 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Erzeugung eines Funkenereignisses in einem Zylinder und einer Analyse eines Ionensignals im Zylinder zeigt.
5 ist ein Flußdiagramm, das den Schritt der Aktivierung der Klopfsteuerlogik zeigt.
6a–6d sind beispielhafte Schaubilder der Spannung über dem Kurbelwinkel des Ionensignals und des Bandpaßsignals.
7 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Erzeugung eines für die Diagnose verwendeten Zündaussetzungsfehlers zeigt.
8 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Analyse eines Ionensignals, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene 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 Beschreibung 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 verständlich sein, daß die verwendeten Sätze und Ausdrücke nur als beschreibend und nicht als einschränkend anzusehen sind. Die Verwendung von ”einschließend” und ”umfassend” und Variationen davon soll bedeuten, daß die danach aufgeführten Gegenstände und Äquivalente als auch zusätzliche Gegenstände umfaßt sein sollen. Die Verwendung des Ausdrucks ”bestehend aus” und Variationen dieses Ausdrucks sollen nur die Gegenstände, 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.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Motorrad 100, das die Erfindung verkörpert, ist in 1 gezeigt. Das Motorrad umfaßt einen Rahmen 105, ein Vorderrad 110 und ein Hinterrad 115, einen Sitz 120, einen Kraftstofftank 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 1 gezeigte Motor 130 ist ein luftgekühlter V-förmiger Zweizylindermotor, der erste und zweite Zylinder 140 und 145 (beispielsweise einen vorderen und einen hinteren Zylinder) aufweist.
Betrachtet man 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 Kurbeltriebs 155 verlaufen. Zwei der Zähne wurden entfernt und liefern einen Platz auf dem Kurbeltrieb 155. Der Platz wird hier als Anzeigevorrichtung 165 bezeichnet. Somit umfaßt der Kurbeltrieb 155 dreißig Zähne 160 und die Anzeigevorrichtung 165, die den Raum belegt, in dem zwei zusätzliche Zähne entfernt oder erst gar nicht vorgesehen wurden. Alternativ kann die Anzeigevorrichtung 165 durch einen zusätzlichen Zahn auf dem Kurbeltrieb oder irgend einer anderen geeigneten Vorrichtung für das Anzeigen eines spezifischen Orts auf der Kurbelwelle ausgebildet sein.
Die ersten und zweiten Zylinder 140 und 145 umfassen erste und zweite Kolben 170 beziehungsweise 175, die mit der Kurbelwelle 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 Kurbelzapfen 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 Kurbelwellenmeßschaltung 200 (die schematisch in 3 gezeigt ist), liefern ein Kurbelwellengeschwindigkeitssignal an ein Analysemodul 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 Kurbelwellenpositionssignals 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-Patentanmeldung-Nr. 09/620,014 mit dem Titel ”MOTORCYCLE HAVING SYSTEM FOR DETERMINING ENGINE PHASE”, die am 20. Juli 2000 eingereicht 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 zweiten Zylindern 140 und 145 zu bestimmen.
Der Motor 130 umfaßt ferner erste und zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 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 Ansaugventil 217 auf ein Signal, das an die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 210 geliefert wird, ein. Das Signal für die erste Kraftstoffeinspritzvorrichtung wird der ersten Kraftstoffeinspritzvorrichtung durch die erste Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung 219 (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 Signal, das an die zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtung 215 geliefert wird, ein. Das zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal wird von der zweiten Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung 221 (3) geliefert und wird durch das Analysemodul 205 erzeugt. Die ersten und zweiten Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 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 Funkensignal, das einen ersten Funken über der Funkenstrecke oder Lücke 230 ergibt, in Erwiderung auf ein erstes Funkenbildungssignal, das durch das Analysemodul 205 erzeugt wird. Wie in 3 gezeigt ist, umfaßt die Funkenerzeugungsschaltung einen ersten Schalter 240, eine erste Windung oder Spule 245, eine erste Sekundärwindung oder Spule 250 und die Zündkerze 220. Die erste Sekundärwindung 250, die erste Zündkerze 220 und ein erstes Zündkerzenkabel 252 bilden eine erste Zündungssekundärschaltung.
In ähnlicher Weise wird ein zweiter Funken über der Funkenstrecke 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 Zündkerze 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 Funkenbildungssignal, das durch das Analysemodul 205 erzeugt wird, erzeugt.
Betrachtet man die 3, so umfaßt das Motorrad 100 weiter eine ersten Ionenmeßschaltung. Die erste Ionenmeßschaltung umfaßt eine erste Zündkerze 220, eine erste Sekundärspule 250, eine Zenerdiode Z1, 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 erzeugt wird, steht.
Das Motorrad 100 umfaßt ferner eine Vorrichtung für die Bestimmung, ob ein Klopfen in den ersten und zweiten Zylindern vorhanden ist, und eine Vorrichtung für die Analyse des Ionensignals auf mögliche Fehler (beispielsweise ein Zündaussetzer, eine unterbrochene Verbindung etc.). Die Vorrichtung für die Bestimmung, ob ein Klopfen vorhanden ist, und die Vorrichtung für die Analyse des Ionensignals können vollständig unter Verwendung jeglicher Kombination aus einer integrierten Schaltung, einer diskreten Schaltung oder einem Mikroprozessor, der ein Softwareprogramm implementiert, implementiert werden. Wie in 3 gezeigt ist, besteht die Vorrichtung 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 Spitzenwertspeicher 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 Daten, die die Klopfintensitätswerte umfassen. Zusätzlich umfaßt 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) Digital-Analog-Wandler (D/A-Wandler) für das Erzeugen von Signalen für den Konditionierchip 270, die ersten und zweiten Funkenerzeugungsschaltungen und die ersten und zweiten Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 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 verbunden ist, um Information (beispielweise über die Geschwindigkeit 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 einschließen. Das Motorrad 100 umfaßt ein Endgerät oder ein Ausgabeanschluß, der es einem Techniker oder Mechaniker gestattet, 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 Detail beschrieben.
Die verschiedenen Schritte, die das Verfahren ausmachen, werden nun unter Bezug auf 4 beschrieben. Im Schritt 500 initialisiert der Mikroprozessor 275 Variablen auf Anfangswerte und er setzt konstante Werte auf ihren jeweiligen Wert. Beispielsweise hält die Software eine Variable für den Zeitpunkt, wenn der Funke auftritt, bereit. Die Funkenereignisvariable kann auf einen Anfangswert gesetzt werden (beispielsweise Funke 5 Grad vor dem oberen Totpunkt im Verbrennungshub). Andere Variable werden in ähnlicher Weise initialisiert.
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 Abtasten des Kurbelwellengeschwindigkeitssignals, das durch den Kurbelwellensensor 196 erzeugt wird. Das Kurbelwellengeschwindigkeitssignal wird dann verwendet, um die ersten Kolbenposition 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 Position des Kolbens 170 sich vor dem Ort befindet, der für das Einspritzen des Kraftstoffs optimal ist, so kehrt die Software 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 Mikroprozessor 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 eingespritzt wird.
Im Schritt 509 bestimmt der Mikroprozessor 275 wieder die Position 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 Parameter, die bei der Berechnung des Speicherereignisses eingeschlossen 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 befindet, bei dem das Speicherereignis beginnt, so kehrt der Mikroprozessor 275 zum Schritt 509 zurück. Wenn sich die Position des Kolbens 170 jedoch am oder hinter dem Ort befindet, zu dem das Speicherereignis beginnt, so beginnt der Mikroprozessor 275 Energie in der Zündspule zu speichern (Schritt 515).
Im Schritt 515 liefert der Mikroprozessor 275 ein Ausbreitungssignal an den ersten Schalter 240 der Funkenerzeugungsschaltung. Durch das Bereitstellen des Ausbreitungssignals wird es einem Strom ermöglicht, von der Zwölf-Volt Stromquelle 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 Zündkerze 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 Position 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 (beispielsweise fünf Grad vor dem oberen Totpunkt im Verdichtungshub), dann geht der Mikroprozessor 275 zum Schritt 530 weiter.
Im Schritt 530 stoppt der Mikroprozessor 275 das Bereitstellen eines Signals an den ersten Schalter 240. Durch das Wegnehmen des Signals wird die Energie, die in der primären Zündspule 245 gespeichert ist, zur sekundären Zündspule übertragen. Idealerweise schafft die Energie einen Strom, der von der sekundären Spule 250 zum Zündkerzenkabel 252 zur Zündkerze 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 fuhrt.
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 3, so führen die Ionen oder die negative Ladung zu einem Ionenstrom, der von der Funkenstrecke 230 durch die Sekundärspule 250 durch den Kondensator C1, durch den Widerstand R1 und den parallelen Weg des Widerstands R2 und des Kondensators C2 fließt. Die Zenerdiode Z1 spannt den Ionenstrom über der Funkenstrecke 230 mit einem Gleichspannungssignal von 18 Volt vor. Der Kondensator C1 speichert die Vorspannung von 18 Volt. Der Widerstand R1 und R2 und der Kondensator C2 bilden einen Spannungsteiler und Filter, was dazu führt, daß ein Ionensignal am Punkt V1 erzeugt wird. Das Ionensignal V1 entspricht dem Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird (Schritt 545). Das Ionensignal wird dem Analysemodul 205 für eine Analyse zugeführt.
Der Konditionierchip 270 empfängt das Signal von der Ionenmeßschaltung und konditioniert das Ionensignal, um ein Diagnosesignal, ein Klopfintensitätssignal und ein Spitzenwertsignal zu erzeugen. Im Schritt 550 legt der Konditionierchip 270 das Ionensignal an den Tiefpaßfilter 285, um hochfrequentes Rauschen zu entfernen. Das sich ergebende Signal wird durch die zweite Integration 297 über einem Verbrennungsanalysefenster 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 5 gezeigt. Im Schritt 700 berechnet die Software eine aktuelle Motordrehzahl (RPM = U/min) (beispielsweise mit Hilfe des Kurbelwellengeschwindigkeitssensors 196) und vergleicht die aktuelle Motorgeschwindigkeit mit einem minimalen Klopf-Drehzahl-Kalibrierwert. Der Klopf-Drehzahl-Kalibriertwert ist der minimale Drehzahlwert, der erforderlich ist, um den Klopfsteuerteil des Programms zu implementieren. Wenn die aktuelle Motordrehzahl 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 Antreiben 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 Klopfsteuerteil des Programms zu aktivieren. Wenn der Motorlastwert größer als der Klopfkalibriermotorlastwert ist, dann geht die Software zu Schritt 710 weiter. Wenn der Motorlastwert jedoch kleiner oder gleich dem Klopfkalibrierlastwert ist, dann geht die Software zu Schritt 607 weiter.
Im Schritt 710 erhält der Mikroprozessor 275 einen Motortemperaturwert (beispielsweise von einem Motortemperatursensor) und vergleicht den Motortemperaturwert mit einem minimalen Klopfmotortemperaturkalibrierwert. Der Klopfmotortemperaturkalibrierwert stellt die minimale Motortemperatur dar, die erforderlich ist, um den Klopfsteuerteil des Programms zu implementieren. 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 Diagnosesignal, um zu bestimmen, ob ein Verbrennungsaussetzerdiagnosefehler oder Kode vorhanden ist. Die Software bestimmt aus dem Diagnosesignal, ob das Verbrennungsereignis stattgefunden hat. Wenn die Software bestimmt, da das Verbrennungsereignis 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 Verbrennungsaussetzerereignisse auf treten, so erzeugt die Software einen Verbrennungsaussetzerdiagnosekode und sperrt die Klopfsteuerung. Ein Verfahren zur Erzeugung eines Verbrennungsaussetzerdiagnosekodes ist in 7 gezeigt.
Im Schritt 850 wird das Diagnosesignal an den Mikroprozessor 275 geliefert, wobei der Mikroprozessor 275 das Diagnosesignal abtastet. Obwohl der Mikroprozessor den Ionenstrom sowohl im ersten Zylinder 140 als auch im zweiten Zylinder 145 analysiert, wird nur der erste Zylinder 140 im Detail diskutiert.
Im Schritt 855 berechnet die Software eine aktuelle Motordrehzahl (RPM) (beispielsweise aus einem Signal vom Kurbelwellengeschwindigkeitssensor 196) und vergleicht die aktuelle Motordrehzahl mit einem minimalen Keine-Verbrennungs-Kalibrierwert. Die Software kann die vorher berechnete Geschwindigkeit vom Schritt 700 verwenden, oder sie kann eine neue Geschwindigkeit berechnen. Der Keine-Verbrennungs-Kalibrierwert ist der minimale Drehzahlwert, der erforderlich ist, um den Verbrennungsanalyseteil des Programms zu implementieren. Wenn die aktuelle Motorgeschwindigkeit größer als der minimale 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 Antrieb 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 Saugrohrdruck nicht groß genug, um ein Fluid im Zylinder in korrekter Weise zu verteilen. Der Keine-Verbrennungs-Motorlastkalibrierwert ist der minimale Lastwert, der erforderlich ist, um den Verbrennungsanalyseteil des Programms zu implementieren. Wenn der Motorlastwert größer als der Keine-Verbrennungs-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 Kraftstoffbasispulsbreite größer ist als ein minimaler Kraftstoffbasispulsbreitenkalibrierwert. Die Kraftstoffbasispulsbreite ist der Menge des Kraftstoffs, die in die erste Verbrennungskammer 145 geliefert wird, proportional. Wenn die Menge des Kraftstoffs niedrig ist (was beispielsweise durch eine niedrige Fahrgeschwindigkeit verursacht wird), dann kann es sein, daß keine Verbrennung erzielt wird, die ausreicht, die Anforderungen für die Verbrennungsaussetzungsanalyse zu erfüllen. Wenn die Kraftstoffbasispulsbreite größer als der Kraftstoffbasispulsbreitenkalibrierwert ist, dann geht die Software zu Schritt 870 weiter. Wenn jedoch die Kraftstoffbasispulsbreite kleiner oder gleich dem Kraftstoffbasispulsbreitenkalibrierwert ist, dann kehrt die Software zu Schritt 715 zurück.
In Schritt 870 bestimmt die Software, ob ein ”Verbrennungsaussetzer (skip fire)” aufgetreten ist. Unter gewissen Bedingungen (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 weiter. Wenn jedoch ein Verbrennungsaussetzer aufgetreten ist, dann kehrt die Software zu Schritt 715 zurück. Obwohl die Schritte 855 bis 870 in einer speziellen Reihenfolge beschrieben 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 Diagnosekalibrierwert 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 inkrementiert die Software einen Verbrennungsaussetzungsereigniszähler (Schritt 895) und geht zu Schritt 900 weiter. Ansonsten dekrementiert im Schritt 905 die Software den Verbrennungsaussetzungsereigniszähler (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 Software den Verbrennungsaussetzungskode des zugehörigen Zylinders auf den Wert ”wahr” ein (Schritt 905). Zusätzlich sperrt die Software den Klopfsteuerungsteil der Software und sie aktiviert 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 Mikroprozessor 275 über den Anschluß 269 kommunizieren. Der Techniker erhält den Code, der ihn darüber informiert, daß in einer 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 Verbrennungsaussetzungszähler analysiert. Wenn die Anzahl der Ereignisse sich auf einen Wert unterhalb des Keine-Verbrennung-Parameters abgesenkt hat (Schritt 900), dann löscht die Software den aktuellen Diagnosekode und aktiviert die Klopfsteuerung (Schritte 912 und 915).
Betrachtet man wiederum 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 Hintergrundrauschen fest und basiert teilweise auf dem Diagnosesignal. Wenn die Software bestimmt, daß das Diagnosesignal nicht korrekt innerhalb eines erwarteten Spannungsbereichs liegt, so wird der Mikroprozessor 275 das Verstärkungssteuersignal entsprechend festlegen. Zusätzlich liefert in Schritt 565 die Software ein Klopffenster für den Konditionierchip 270. Das Klopffenster wird durch das Softwareprogramm berechnet und basiert auf einer Anzahl von Variablen, die die Drehzahl, 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 kontinuierlich geliefert werden können.
In Schritt 575 (4d) legt der Konditionierchip 270 das sich aus dem Tiefpaßfilter 285 ergebende Signal an einen Bandpaßfilter 290 an. Der Bandpaßfilter 209 läßt ein Bandpaßsignal, das Frequenzen innerhalb eines Frequenzbereichs aufweist, durch. Der Frequenzbereich ist die erwartete Klopffrequenz eines Klopfteils im Ionensignal. Beispielsweise zeigt 6a ein erstes Ionensignal 800, das einen Klopfteil einschließt, der ein starkes Klopfen aufweist. Nachdem das Signal an den Tiefpaßfilter 285 und den Bandpaßfilter 290 angelegt wurde, ergibt sich aus dem ersten Ionensignal 800 ein erstes Bandpaßsignal 805 (das in 6b gezeigt ist). 6c zeigt ein zweites Ionensignal 810, das einen Klopfteil mit nur geringem Klopfen oder gar keinem Klopfen aufweist. Nachdem das zweite Ionensignal 810 an den Tiefpaßfilter 285 und den Bandpaßfilter 290 angelegt wurde, ergibt es ein zweites Bandpaßsignal 815 (das in 6d gezeigt ist). Wie man aus den 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 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 Spitzenklopfintensitätswert wird an den Mikroprozessor 275 geliefert und vom Mikroprozessor 275 verwendet, um zu bestimmen, ob das Ionensignal Rauschspannungsspitzen (die später erläutert werden) enthält. Wenn Rauschspannungsspitzen vorhanden sind, so können diese Rauschspannungsspitzen durch eine periodisch auftretende Verbindungsunterbrechung in der Funkenerzeugungsschaltung (beispielsweise durch ein loses Zündkabel) verursacht werden.
Im Schritt 585 wird das sich aus dem Bandpaßfilter 290 ergebende Signal an einen Integrierer 295 angelegt. Der Integrierer 295 integriert die Energie des angelegten Signals über dem Klopffenster, was zu einem Klopfintensitätssignal, das einen Klopfintensitätswert aufweist, führt. Der Klopfintensitätswert stellt die Größe der Klopfenergie im Ionensignal dar. Für die in den 6a und 5b gezeigten Beispiele liegt das Klopffenster zwischen 5 Grad und 15 Grad nach dem oberen Totpunkt.
In Schritt 590 (4d) berechnet die Software einen Spitzenignorierungsschwellwert, bei dem es sich um einen vorbestimmten Wert oder einen Wert, der als eine Funktion der Motorgeschwindigkeit (RPM) und der mittleren Klopfintensität der vorhergehenden Zündereignisse berechnet wird, handeln kann. Die Software vergleicht dann das Verhältnis des Spitzenklopfintensitätswerts und des Klopfintensitätswerts mit dem Spitzenignorierungsschwellwert (Schritt 590). Wenn die Software bestimmt, daß das Verhältnis größer als der Spitzenignorierungsschwellwert ist, dann enthält das Ionensignal Rauschspannungsspitzen, und der Mikroprozessor 275 wird die Klopfintensität für das aktuelle Zündereignis nicht aufzeichnen (das heißt, er geht zu Schritt 607 weiter). Wenn der Mikroprozessor 275 bestimmt, daß das Verhältnis kleiner oder gleich dem Spitzenignorierungsschwellwert ist, dann bestimmt die Software, daß das Ionensignal keine Rauschsspannungsspitzen enthält und geht zu Schritt 595 weiter.
Zusätzlich kann die Software bestimmen, ob die Rauschspannungsspitzen durch eine immer wieder unterbrochene Verbindung (beispielsweise eine lose Zündkerze oder ein loses Zündkerzenkabel) verursacht werden. Ein Verfahren für das Bestimmen, ob die Rauschspannungsspitzen des Ionensignals eine immer wieder unterbrochene Verbindung anzeigen, ist in 8 gezeigt.
Wie in 8 gezeigt ist, so bestimmt die Software in Schritt 925, ob die Klopfsteuerung aktuell aktiviert ist. Wenn eine Klopfsteuerung aktiviert ist, dann geht die Software 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 Motorgeschwindigkeit (RPM) (beispielsweise mit Hilfe des Kurbelwellengeschwindigkeitssensors 196) und sie vergleicht die aktuelle Motorgeschwindigkeit mit einem minimalen Drehzahlkalibrierwert einer immer wieder unterbrochenen Verbindung. Die Software kann die vorher berechnete Geschwindigkeit aus den Schritten 700 oder 855 verwenden, oder sie kann eine neue Geschwindigkeit berechnen. Der Drehzahlkalibrierwert einer immer wieder unterbrochenen Verbindung ist der minimale Drehzahlwert, 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 Verbindung ist (sie beispielsweise 2000 U/min beträgt), dann geht die Software zu Schritt 935 weiter. Wenn der berechnete Drehzahlwert jedoch kleiner oder gleich dem Drehzahlkalibrierwert 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 Software kann die vorher berechnete Motorlast aus den Schritten 705 oder 860 verwenden, oder sie kann eine neue Motorlast berechnen. 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 unterbrochenen Verbindung ist der minimale Lastwert, der erforderlich ist, um den Teil des Programms, der die Analyse einer immer wieder unterbrochenen Verbindung durchführt, zu implementieren. 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 Kalibrierlastwert ist, so kehrt die Software zu Schritt 590 zurück.
In Schritt 940 bestimmt die Software, ob ein ”Verbrennungsaussetzer” stattgefunden hat. Unter gewissen Umständen (beispielsweise wenn der Motor zu heiß ist), kann der Mikroprozessor 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 unterbrochene Verbindung in der Funkenerzeugungsschaltung vorhanden ist. Eine immer wieder unterbrochene Verbindung führt gewöhnlicherweise 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 ergebende Rauschspannungsspitzen nicht bei jedem Verbrennungsereignis in der Kammer auftreten. Deswegen analysiert in der beschriebenen Ausführungsform die Software (n) (beispielsweise n = 100) aufeinanderfolgende Ereignisse, wenn die Aktivierungsbedingungen erfüllt werden, und sie bestimmt, ob (m) (beispielsweise m = 30) der Verbrennungsereignisse zu Rauschspannungsspitzen 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 Spitzenklopfintensitätsspannung des Klopffensters größer als ein minimaler Spitzenklopfintensitätskalibrierwert, der eine immer wieder unterbrochene Verbindung spezifiziert, ist. Wenn beispielsweise die Spannung des Spitzenklopfintensitätssignals zwischen null und fünf Volt Gleichspannung (”VDC”) liegt, dann kann der minimale Spitzenklopfintensitätskalibrierwert, der eine immer wieder unterbrochene Verbindung bezeichnet, bei 4 Volt Gleichspannung liegen. Wenn die Spitzenklopfintensitätsspannung des Klopffensters größer als der Spitzenklopfintensitätskalibrierwert ist, so erhöht die Software den Ereigniszähler (Schritt 960).
Im Schritt 965 bestimmt die Software, ob der Wert des Testzykluszähler 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 jedoch 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 Ereigniszählers 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 Software, 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 korrekte Klopferkennung nicht möglich ist, wenn der Fehler einer immer wieder unterbrochenen Verbindung erkannt wird.
Zusätzlich kann eine Anzeigelampe 268 aktiviert werden, um die Bedienperson darüber zu informieren, daß das Motorrad 100 eine Wartung benötigt. Ein Techniker kann mit dem Mikroprozessor 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 darüber informiert, daß eine der Funkenerzeugungsschaltungen eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist. Auf der Basis dieses Kodes kann der Techniker nach speziellen Motorproblemen (beispielsweise dem Zündkabel, nach einem losen Zündkabel oder nach einem verbogenen Anschluß des Zündkabels etc.) schauen.
Wenn man wieder zu 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 kontinuierlich berechneten Wert für jedes Zündereignis handeln. Beispielsweise kann der Klopfschwellwert eine Funktion ein gleitender Mittelwert vorher aufgezeichneter Klopfintensitätswerte 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 (4e) berechnet, wenn ein Klopfen vorhanden ist, die Software eine Kolbenposition für das nächste Funkenereignis. Die Position des neuen Funkenereignisses kann durch unterschiedliche Verfahren berechnet werden. Ein Verfahren 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 verzögert. 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 alternativ der Klopfwert um den Wert (x2) größer als der Schwellwert 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 ursprüngliche Position des Funkenereignisses zurück führen (Schritt 607). Der Grund für die möglichst schnelle Rückführung des Funkenereignisses an seine ursprüngliche Position besteht darin, daß eine Verzögerung des Funkenereignisses einen Leistungsverlust des Motors bewirkt. Durch das Rückführen des Funkenereignisses auf seine normale Position kann der Motor seine maximale Leistung bei der gegebenen Motorgeschwindigkeit entwickeln.
Im Schritt 610 berechnet die Software eine Kraftstoffmenge für das nächste Funkenereignis. Wenn sich die Funkenereignisposition 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 165 verbrennt die übermäßige Kraftstoffmenge nicht vollständig, und es wird Hitze von der Verbrennungskammer 185 zum nicht verbrannten Kraftstoff übertragen. Wenn der übermäßige Kraftstoff ausgestoßen wird, so wird auch ein Teil der Hitze 185 mit dem Kraftstoff ausgestoßen. Dies bewirkt, daß der Verbrennungsablauf in der Kammer 185 bei einer niedrigeren Temperatur stattfindet, womit die Wahrscheinlichkeit eines Klopfens im Zylinder 140 reduziert wird. Zusätzlich reduziert das Hinzufügen übermäßigen Kraftstoffs die Temperaturen, die in einigen 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 berechnet 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.

Claims

Verfahren zur Bestimmung, ob eine Funkenerzeugungsschaltung eines Motorrads eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Bereitstellen eines Motorrads, das einen Rahmen, einen Motor, der am Rahmen montiert ist, und eine Funkenerzeugungsschaltung, 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, aufweist, und wobei die Funkenerzeugungsschaltung eine Zündkerze, die eine Funkenstrecke, die innerhalb der ersten Verbrennungskammer frei liegt, aufweist, umfaßt; Erzeugen eines Funkens in der Verbrennungskammer mit der ersten Zündkerze; und Erhalten eines Ionensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der Zündkerze anzeigt; gekennzeichnet durch Analysieren des Ionensignals, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Analyse des Ionensignals die folgenden Schritte umfaßt: Bestimmen eines Analysefensters; Filtern des Ionensignals während des Analysefensters, um ein Klopfsignal zu erzeugen; Erhalten eines Spitzenwerts des Klopfsignals während des Zeitfensters; und Vergleichen des Spitzenwertes mit einem maximalen Spitzenwert.
Verfahren nach Anspruch 2, 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 einen Frequenzbereich aufweist, um das Klopfsignal zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt der Analyse des Ionensignals weiter den Schritt der Inkrementierung eines ersten Zählers bei jedem Auftreten des Schritts des Vergleichs 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, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt der Analyse des Ionensignals vor den Schritten der Inkrementierung weiter die folgenden Schritte umfaßt: Bestimmen, ob eine oder mehrere von vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden; und Durchführen der Inkrementierschritte, wenn die vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt der Bestimmung, ob eine oder mehrere der vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden, den Schritt der Bestimmung, ob die Motorgeschwindigkeit größer als eine minimale Motorgeschwindigkeit ist, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt der Bestimmung, ob eine oder mehrere der vorbestimmten Bedingungen erfüllt werden, den Schritt der Bestimmung, ob die Motorlast größer als eine minimale Motorlast ist, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es weiter den Schritt der Analyse des Ionensignals, um zu bestimmen, ob ein Motorklopfen vorhanden ist, umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei es weiter den Schritt der Analyse des Ionensignals, um zu bestimmten, ob auf das Funkenbildungssignal keine Verbrennung erfolgt, umfaßt.
Motorrad (100), umfassend: einen Rahmen (105); mindestens zwei Räder (110, 115), die mit dem Rahmen verbunden sind, so daß sie sich in Bezug auf den Rahmen drehen; einen Motor (130), der ein Gehäuse, einen ersten Zylinder (140), der eine erste Verbrennungskammer (185) und einen ersten Kolben (170), der sich in der ersten Kammer hin und her bewegt, aufweist, umfaßt; eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze (220) einschließt, und die betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zünd-strecke erzeugt wird; und eine Ionenmeßschaltung, die eine Zündkerze (220) einschließt, und betreibbar ist, um ein Ionensignal zu erzeugen, das einen Ionenstrom anzeigt, der über der Zündstrecke erzeugt wird; gekennzeichnet durch ein Analysemodul (205), das mit der Ionensignalschaltung verbunden ist, um das Ionensignal zu empfangen und das Ionensignal zu analysieren, um zu bestimmen, ob die Funkenerzeugungsschaltung eine immer wieder unterbrochene Verbindung aufweist.
Motorrad nach Anspruch 10, wobei das Analysemodul folgendes umfaßt: einen Filter (285, 290), der das Ionensignal empfängt und ein Klopfsignal erzeugt; einen Peak-Hold-Detektor (305), der das Ionensignal empfängt und einen Spitzenklopfwert über einer Analyseperiode erzeugt; und einen Mikroprozessor (275) und einen Speicher (280), 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.
Motorrad nach Anspruch 10, wobei das Motorrad 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 Bedienperson anzeigt.
Motorrad nach Anspruch 11, wobei der Mikroprozessor weiter das Softwareprogramm ausführt, um zu bestimmen, ob die Spitzenklopfspannung größer als ein minimaler Diagnosewert ist.
Motorrad nach Anspruch 11, wobei der Mikroprozessor weiter 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) Funkenbildungsereignisse größer als einen minimaler Diagnosewert ist, und um einen Kode zu erzeugen, wenn der Wert (m) des Zählers größer als ein Parameterwert ist.
Motorrad nach Anspruch 10, 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.
Motorrad (100), umfassend: einen Rahmen (105); vordere und hintere Räder (110, 115), die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen; einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Form (130), der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kurbelwelle (150), die im Gehäuse für eine Rotation montiert ist, erste und zweite Zylinder (140, 145), die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern (185, 190) aufweisen, und erste und zweite Kolben (170, 175), die sich jeweils in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, umfaßt; eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze (220) aufweist, die eine Funkenstrecke, die innerhalb der ersten Verbrennungskammer frei liegt, besitzt, wobei die Funkenerzeugungsschaltung einen Funken über der Funkenstrecke in Erwiderung auf ein Funkenbildungssignal erzeugt; eine Ionensignalschaltung, die ein Ionensignal erzeugt, das einen Ionenstrom, der über der Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt; ein Analysemodul (205), das elektrisch mit der Ionensignalschaltung und der Funkenerzeugungsschaltung verbunden ist, wobei das Analysemodul das Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz erzeugt, das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt, eine Klopfintensität im Ionensignal mißt und die Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifiziert; und eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (210, 215), die eine angereicherte Luft/Kraftstoff-Mischung an die Verbrennungskammer liefert, um das Klopfen zu reduzieren.
Motorrad nach Anspruch 16, wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung (219, 221) umfaßt, und wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtung die bestimmte Menge von Kraftstoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf ein Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal, das an die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung geliefert wird, liefert; und wobei das Analysemodul elektrisch mit der Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung verbunden ist, und wobei das Analysemodul das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt und das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in Erwiderung auf eine Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder modifiziert.
Motorrad nach Anspruch 16, weiter umfassend: eine zweite Funkenerzeugungsschaltung, die eine zweite Zündkerze (225), die eine zweite Funkenstrecke, die innerhalb der zweiten Verbrennungskammer frei 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 Funkenstrecke erzeugt wird, anzeigt, liefert; und wobei das Analysemodul elektrisch mit der zweiten Ionensignalschaltung und der zweiten Funkenerzeugungsschaltung verbunden ist, wobei das Analysemodul ein zweites Funkenbildungssignal für die zweite Funkenerzeugungsschaltung in einer zeitlich gesteuerten Sequenz erzeugt, das zweite Ionensignal von der zweiten Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt, eine zweite Klopfintensität im zweiten Ionensignal mißt und die zweite Zeitsequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder modifiziert.
Motorrad nach Anspruch 16, wobei die Ionensignalerzeugungsschaltung einen Widerstand (R1, R2), der in einer Schaltung angeordnet 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.
Motorrad nach Anspruch 16, wobei das Analysemodul Folgendes umfaßt: einen Tiefpaßfilter (285), der das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurchläßt; einen Bandpaßfilter (290), der ein Frequenzfenster aufweist, wobei der Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das in dem Frequenzfenster liegt, hindurchläßt; und einen Integrierer (295), der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal anzeigt.
Motorrad nach Anspruch 20, wobei das Analysemodul weiter Folgendes umfaßt: einen Mikroprozessor (275), der elektrisch mit dem Integrierer verbunden ist, wobei der Mikroprozessor das integrierte Signal empfängt und ein Softwareprogramm implementiert, um zu bestimmen, ob das integrierte Signal zeigt, daß im ersten Zylinder ein Klopfen vorhanden ist.
Motorrad (100) umfassend: einen Rahmen (105); vordere und hintere Räder (110, 115), die mit dem Rahmen verbunden sind, um sich in Bezug auf den Rahmen zu drehen; einen luftgekühlten Zweizylindermotor in V-Anordnung (130), der am Rahmen montiert ist, wobei der Motor ein Gehäuse, eine Kurbelwelle (150), die für eine Rotation im Gehäuse montiert ist, erste und zweite Zylinder (140, 145), die erste beziehungsweise zweite Verbrennungskammern (185, 190) und erste und zweite Kolben (170, 175), die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, aufweisen, umfaßt; eine Funkenerzeugungsschaltung, die eine Zündkerze (220), 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 (270), der das Ionensignal empfängt und ein Klopfintensitätssignal erzeugt; einen Prozessor (275) und Software für das Betreiben des Prozessors, um das Funkenbildungssignal in einer zeitlich gesteuerten Sequenz zu liefern, um zu bestimmen, ob das Klopfintensitätssignal ein Klopfen darstellt, und um die zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im ersten Zylinder zu modifizieren; und eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (210, 215), die eine angereicherte Luft/Kraftstoff-Mischung an die Verbrennungskammer liefert, um das Klopfen zu reduzieren.
Motorrad nach Anspruch 22, weiter umfassend: eine Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung, die ein Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal erzeugt, wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsschaltung eine Menge Kraftstoff an die Verbrennungskammer in Erwiderung auf das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal liefert; und wobei die Software den Prozessor betreibt, um das Kraftstoffeinspritzvorrichtungssignal in einer zweiten zeitlich gesteuerten Sequenz zu initiieren und um die zweite zeitlich gesteuerte Sequenz in Erwiderung auf die Anzeige eines Klopfens im zweiten Zylinder zu modifizieren.
Motorrad nach Anspruch 22, wobei der Konditionierchip Folgendes umfaßt: ein Tiefpaßfilter (285), das das Ionensignal von der Ionensignalerzeugungsschaltung empfängt und ein Tiefpaßsignal hindurch läßt; ein Bandpaßfilter (290), das ein Frequenzfenster aufweist, wobei das Bandpaßfilter das Tiefpaßsignal empfängt und ein Bandpaßsignal, das eine Frequenz aufweist, die im Frequenzfenster liegt, hindurch läßt; und einen Integrierer (295), der das Bandpaßsignal empfängt und ein Integriersignal liefert, das die Menge der Energie im Bandpaßsignal, das das Klopfintensitätssignal erzeugt, anzeigt.
Verfahren zur Steuerung des Klopfens in einem luftgekühlten 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-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 beziehungsweise 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 innerhalb der ersten Verbrennungskammer frei 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; 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; und Anreichern der Luft/Kraftstoff-Mischung, um das Klopfen zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 25, weiter umfassend: Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbrennungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet; Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionenstrom über der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt; Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Ionensignal vorhanden ist; Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbrennungskammer 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.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei der Schritt der Bestimmung, 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 einen Frequenzbereich aufweist, um ein Bandpaßsignal zu erzeugen; Anlegen des Bandpaßsignals an einen Integrierer, um ein integriertes Signal zu erzeugen, das einen Energiewert aufweist, der eine Größe der Energie im Bandpaßsignal darstellt; Bereitstellen eines Schwellwerts; und Bestimmen, ob der Energiewert größer als der Schwellwert ist.
Verfahren nach Anspruch 27, weiter umfassend: Berechnen der zweiten Position in Erwiderung auf den Energiewert, der größer als der Schwellwert ist.
Softwareprogramm für das Bestimmen, ob ein Klopfen in einem 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 anzeigt; 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 erzeugt 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; wobei das Softwareprogramm das Klopfen weiter folgendermaßen detektiert: Erzeugen eines Kraftstoffanreicherungssignals, das zu einer erhöhten Menge von Kraftstoff, die in die Verbrennungskammer eingespritzt wird, führt, in Erwiderung auf das Klopfen, das im ersten Zylinder vorhanden ist.
Softwareprogramm nach Anspruch 29, wobei das Softwareprogramm 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 erzeugt 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.
Verfahren zur Variation des Funkenereignisses in einem luftgekühlten Zweizylindermotorradmotors mit V-Anordnung, wobei 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-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 aufweisen, und erste und zweite Kolben, die sich in den ersten beziehungsweise zweiten Zylindern hin und her bewegen, umfaßt; eine erste Funkenerzeugungsschaltung, die eine erste 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 Verbrennungskammer mit der Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer ersten 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 umfaßt: Anlegen des ersten Ionensignals an ein Tiefpaßfilter, 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 ersten Energiewert, der eine Menge der Energie im ersten Bandpaßsignal 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, wobei sich die zweite Position von der ersten Position unterscheidet; wiederholtes Erhalten von Positionen des zweiten Kolbens; Erzeugen eines dritten Funkens in der zweiten Verbrennungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der zweite Kolben in einer dritten Position befindet; Erhalten eines zweiten Ionensignals, das einen Ionenstrom in der Funkenstrecke der zweiten Zündkerze anzeigt; Bestimmen, ob ein Klopfen im zweiten Zylinder vorhanden ist, wobei der Bestimmungsschritt die folgenden Schritte umfaßt: Anlegen des zweiten Ionensignals an den Tiefpaßfilter, um ein zweites Tiefpaßsignal zu erzeugen; Anlegen des Tiefpaßsignals an das Bandpaßfilter, um ein zweites Bandpaßsignal zu erzeugen, Anlegen des zweiten Bandpaßsignals an den Integrierer, um ein zweites integriertes Signal zu erzeugen, das einen zweiten Energiewert aufweist, der eine Menge der Energie im zweiten Bandpaßsignal darstellt; und Bestimmen, ob der zweite Energiewert größer als der Schwellwert ist; Erzeugen eines vierten Funkens in der zweiten Verbrennungskammer mit der zweiten Zündkerze, wenn sich der Kolben in einer vierten Position befindet, und wenn der zweite Energiewert größer als der Schwellwert ist, wodurch sich die vierte Position von der dritten Position unterscheidet; Liefern, durch eine erste Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine angereicherte Luft/Kraftstoff-Mischung an die erste Verbrennungskammer, um das Klopfen in der ersten Verbrennungskammer zu reduzieren; und Liefern, durch eine zweite Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine angereicherte Luft/Kraftstoff-Mischung an die zweite Verbrennungskammer, um das Klopfen in der zweiten Verbrennungskammer zu reduzieren.