DE102005047578A1 - Method for determining the torque of an internal combustion engine - Google Patents

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DE102005047578A1 DE200510047578 DE102005047578A DE102005047578A1 DE 102005047578 A1 DE102005047578 A1 DE 102005047578A1 DE 200510047578 DE200510047578 DE 200510047578 DE 102005047578 A DE102005047578 A DE 102005047578A DE 102005047578 A1 DE102005047578 A1 DE 102005047578A1
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    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/14Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/1478Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft involving hinged levers

Abstract

Verfahren zur Drehmomentbestimmung (M_A) einer Brennkraftmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass Bewegungen (X, Y) der Brennkraftmaschine (1) erfasst werden und daraus ein durch die Brennkraftmaschine abgegebenes Drehmoment (M_A) bestimmt wird.Method for determining the torque (M_A) of an internal combustion engine (1), characterized in that movements (X, Y) of the internal combustion engine (1) are recorded and a torque (M_A) output by the internal combustion engine is determined therefrom.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drehmomentbestimmung einer Brennkraftmaschine sowie eine Vorrichtung, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine, die ein Drehmoment an einen Antriebsstrang abgibt.The The present invention relates to a method for determining torque an internal combustion engine and a device, in particular a motor vehicle, with an internal combustion engine that transmits torque to a drive train emits.

Das abgegebene Ist-Drehmoment einer Brennkraftmaschine, im Folgenden kurz als Drehmoment der Brennkraftmaschine bezeichnet, ist für die Steuerung unterschiedlichster Betriebsparameter der Brennkraftmaschine von Bedeutung. Insbesondere kann anhand eines aktuell, d.h. zu einem bestimmten Zeitpunkt, abgegebenen Drehmomentes ein Vergleich zwischen dem Soll-Drehmoment und dem Ist-Drehmoment stattfinden, welches beispielsweise in einem Arbeitstakt eines einzelnen Zylinders unmittelbar Rückschlüsse auf die tatsächlich eingespritzte Kraftstoffmenge eines Dieselmotors oder eines direkt einspritzenden Benzinmotors zulässt. Das Ist-Drehmoment wird heutzutage üblicherweise im Antriebsstrang nicht erfasst. Das Soll-Drehmoment der Brennkraftmaschine wird sowohl bei einer Dieselbrennkraftmaschine als auch bei einer direkt einspritzenden Benzinbrennkraftmaschine unter anderem über die eingespritzte Kraftstoffmenge gesteuert.The delivered actual torque of an internal combustion engine, below short referred to as torque of the internal combustion engine, is for the controller different operating parameters of the internal combustion engine of Importance. In particular, based on a current, i. to a certain time, torque output a comparison between the target torque and the actual torque take place, which for example, in a working cycle of a single cylinder immediately Conclusions on actually injected fuel quantity of a diesel engine or a directly injecting Gasoline engine allows. The actual torque is nowadays usually in the drive train not recorded. The target torque of the internal combustion engine is both in a diesel engine as well as in a direct injection Gasoline engine, among other things on the injected fuel quantity controlled.

Es wird in heutigen Steuerungen für Brennkraftmaschinen ein erheblicher Aufwand betrieben, um die Mengenstreuung des Systems, hier insbesondere eines Injektors, auszugleichen. Dazu werden unterschiedlichste Verfahren angewendet, beispielsweise eine Nullmengenkalibrierung, Leerlaufruheregler, Injektor-Mengenausgleich, Mittelwertadaption und dergleichen. Derartige Abgleiche sind notwendig, da die eingespritzte Menge nicht ge messen und damit geregelt, sondern lediglich mittelbar, beispielsweise über das abgegebene Drehmoment, Brennraumdrücke oder dergleichen erfasst werden kann.It is used in today's controls for Internal combustion engines operated a considerable effort to the quantity dispersion of the system, in particular an injector to compensate. To a variety of methods are used, for example a Zero-flow calibration, idle-cruise control, injector flow compensation, Mean value adaptation and the like. Such adjustments are necessary because the injected amount not ge measured and thus regulated, but only indirectly, for example via the torque output, Combustion chamber pressures or the like can be detected.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine einfach zu realisierende Drehmomenterfassung an der Brennkraftmaschine anzugeben. Zusätzlich soll das Auflösungsvermögen der Drehmomenterfassung ausreichen, um zylinderselektive Drehmomente zu erfassen.task The present invention is therefore an easy to implement Specify torque detection on the internal combustion engine. In addition, should the resolution of the Torque detection sufficient to cylinder-selective torques capture.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Das oben genannte Problem wird gelöst durch ein Verfahren zur Drehmomentbestimmung einer Brennkraftmaschine, wobei Bewegungen der Brennkraftmaschine erfasst werden und daraus ein durch die Brennkraftmaschine abgegebenes Drehmoment bestimmt wird. Unter Bewegungen werden hier Relativbewegungen zu einem festen, insbesondere karosseriefesten Bezugssystem verstanden, beispielsweise also Schwingungen einer Brennkraftmaschine gegenüber ihrer Aufhängung. Insbesondere werden hier unter Bewegungen Schwingungen eines Motorblocks einer Brennkraftmaschine gegenüber ihrer karosseriefesten Aufhängung in einem Kraftfahrzeug verstanden. Brennkraftmaschinen sind in Fahrzeugen federnd gelagert. Da die Brennkraftmaschine in der Frequenz der Arbeitstakte impulsartig Drehmoment abgibt, ergibt sich eine Schüttelbewegung des Motors aufgrund der Trägheit des Antriebsstranges. Diese Schüttelbewegung äußert sich z. B. in Drehbewegungen des Motorgehäuses um die Kurbelwelle.The above problem is solved by a method for torque determination of an internal combustion engine, wherein movements of the internal combustion engine are detected and from it determined by the internal combustion engine torque becomes. Under movements, relative movements become a fixed, especially body-fixed reference system understood, for example So vibrations of an internal combustion engine with respect to their suspension. Especially Here are under movements oscillations of an engine block Internal combustion engine opposite their body-mounted suspension understood in a motor vehicle. Internal combustion engines are in vehicles spring-mounted. Since the internal combustion engine in the frequency of Operating cycles impulsively outputs torque, resulting in a shaking motion of the engine due to inertia of the drive train. This shaking is expressed z. B. in rotational movements of the motor housing to the crankshaft.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Bewegungen der Brennkraftmaschine während eines Arbeitstaktes mindestens eines Zylinders erfasst werden und das durch den Zylinder erzeugte Drehmoment ermittelt wird. Es wird also eine Zuordnung des jeweils abgegebenen Drehmomentes auf einen einzelnen Zylinder betrieben. Dabei ist der Kurbelwellenwinkel und der Arbeitstakt eines jeden Zylinders jeweils bekannt, so dass eine Zuordnung der Drehmomentabgabe über den Kurbelwellenwinkel gegeben ist.Preferably is provided that the movements of the internal combustion engine during a power stroke at least one cylinder are detected and that by the cylinder generated torque is determined. So it will be an assignment of the each delivered torque is operated on a single cylinder. Here is the crankshaft angle and the power stroke of each Cylinder respectively known, so that an assignment of the torque output over the Crankshaft angle is given.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass Drehbewegungen der Brennkraftmaschine gegenüber einer karosseriefesten Aufhängung gemessen werden und unter Berücksichtigung der Drehträgheit der Brennkraftmaschine das durch einen Zylinder erzeugte Drehmoment bestimmt wird. Die Karosserie eines Kraftfahrzeuges wird hier also als festes Bezugssystem für die Relativbewegungen der Brennkraftmaschine innerhalb der Karosserie herangezogen. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass Frequenz, Phasenlage sowie Amplitude der Bewegungen/Schwingungen der Brennkraftmaschine gemessen werden. Die Bewegungen äußern sich in Schwingungen mit einem Frequenz-Spektrum. Die Grundfrequenz kann dabei durch einen Bandpass zur Bestimmung von Phasenlage und Amplitude der Bewegungen/Schwingungen der Brennkraftmaschine herausgefiltert werden. Da die Grundfrequenz aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine bekannt ist (F = N/60·Z/2) kann die Durchlassfrequenz des Bandpasses aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine festgelegt werden und entsprechend bei Änderungen mitgeführt werden. In einer besonders einfachen Ausführungsform kann die Grundfrequenz durch einen Tiefpass zur Bestimmung von Phasenlage und Amplitude in der Bewegung/Schwingung der Brennkraftmaschine herausgefiltert werden. Statt eines Bandpasses kann dabei also ein einfacherer Tiefpass verwendet werden.Preferably It is envisaged that rotational movements of the internal combustion engine relative to a body-mounted suspension be measured and taken into account the rotational inertia the internal combustion engine, the torque generated by a cylinder is determined. The body of a motor vehicle is here so as a fixed reference system for the relative movements of the internal combustion engine within the body used. Preferably, it is provided that frequency, phase position and amplitude of the movements / vibrations of the internal combustion engine be measured. The movements express themselves in vibrations with a frequency spectrum. The fundamental frequency can thereby by a bandpass for the determination of phase position and amplitude the movements / vibrations of the internal combustion engine filtered out become. Since the fundamental frequency from the speed of the internal combustion engine is known (F = N / 60 * Z / 2) the pass frequency of the bandpass filter can be calculated from the speed of the internal combustion engine be determined and carried along in case of changes. In a particularly simple embodiment, the fundamental frequency through a low pass for the determination of phase angle and amplitude filtered out in the movement / vibration of the internal combustion engine become. Instead of a bandpass you can do a simpler low pass be used.

Das eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch eine Vorrichtung, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine, die ein Drehmoment an einen Antriebsstrang abgibt, wobei die Vorrichtung Mittel zur Messung einer Bewegung der Brennkraftmaschine umfasst und das abgegebene Drehmoment aus der Messung der Bewegung der Brennkraftmaschine ermittelt werden kann.The problem mentioned above is also solved by a device, in particular a Motor vehicle, with an internal combustion engine, which outputs a torque to a drive train, wherein the device comprises means for measuring a movement of the internal combustion engine and the output torque can be determined from the measurement of the movement of the internal combustion engine.

Zeichnungendrawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:following is an embodiment of Present invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings. there demonstrate:

1 eine Skizze einer Brennkraftmaschine; 1 a sketch of an internal combustion engine;

2 ein Frequenzspektrum von Schüttelbewegungen einer Brennkraftmaschine; 2 a frequency spectrum of shaking motions of an internal combustion engine;

3 eine Anordnung zur Drehzahlerfassung bei einer Brennkraftmaschine; 3 an arrangement for speed detection in an internal combustion engine;

4 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. 4 a flow diagram of the method according to the invention.

1 zeigt eine Skizze einer Brennkraftmaschine 1 mit einem Motorblock 2, mehreren Zylindern 3, in denen in bekannter Art und Weise Kolben, die über Pleuel auf eine Nockenwelle 4 einwirken, angeordnet sind sowie einen Zylinderkopf 5. Die Brennkraftmaschine 1 ist in einem nicht näher dargestellten Motorraum eines Fahrzeuges angeordnet, wobei sich die Brennkraftmaschine 1 zum einen über die Kurbelwelle 4 und eine nicht dargestellte Fahrzeugkupplung sowie ein ebenfalls nicht dargestelltes Getriebe, zum anderen über mehrere Motorblockaufhängungen 6 an einer nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie abstützt. 1 shows a sketch of an internal combustion engine 1 with an engine block 2 , several cylinders 3 in which, in a known manner, pistons connecting via connecting rods on a camshaft 4 act, are arranged and a cylinder head 5 , The internal combustion engine 1 is arranged in an engine compartment of a vehicle, not shown, wherein the internal combustion engine 1 on the one hand on the crankshaft 4 and a vehicle clutch, not shown, and also not shown gear, on the other hand, several engine block suspensions 6 is supported on a vehicle body, not shown.

Wenn die Brennkraftmaschine 1 ein Antriebsmoment M_A über die Kurbelwelle 4 an den nicht dargestellten weiteren Antriebsstrang des Fahrzeuges abgibt, erfordert das Momentengleichgewicht, dass ein entsprechendes Abstützmoment M_S über die Motoraufhängung in die Karosserie des Fahrzeuges eingeleitet wird. Ist das Antriebsmoment M_A nicht konstant, sondern über die Zeit veränderlich, so ist für das Momentengleichgewicht zusätzlich das Trägheitsmoment M_T der Brennkraftmaschine 1 zu berücksichtigen, wobei sich sämtliche Momente zu 0 addieren.When the internal combustion engine 1 a drive torque M_A over the crankshaft 4 to the other powertrain of the vehicle, not shown, requires the torque balance that a corresponding support torque M_S is introduced via the engine mount in the body of the vehicle. If the drive torque M_A is not constant, but variable over time, then the moment of inertia M_T of the internal combustion engine is additionally for the moment equilibrium 1 to take into account, where all moments add up to 0.

Die Motorblockaufhängungen 6 umfassen motorblockfeste Elemente 7 sowie karosseriefeste Elemente 9, die über elastische Verbindungsmittel 8 miteinander verbunden sind.The engine block suspensions 6 include engine block resistant elements 7 as well as body-fixed elements 9 that have elastic connection means 8th connected to each other.

Durch die elastische Aufhängung der Brennkraftmaschine führt diese Drehbewegung bzw. lineare Bewegung x und y aus. Mit x sind hier Bewegungen der motorblockfesten Elemente 7 gegenüber den karosseriefesten Elementen 9 bezeichnet, mit y sind beispielhaft Bewegungen des Zylinderkopfes 5 gegenüber der Karosserie bezeichnet.Due to the elastic suspension of the internal combustion engine performs this rotational movement or linear movement x and y. With x are here movements of the engine block fixed elements 7 opposite the body-worn elements 9 denotes, with y are exemplary movements of the cylinder head 5 referred to the body.

Die Brennkraftmaschine gibt das Drehmoment M_A in der Frequenz der Arbeitstakte impulsartig ab. Daraus ergibt sich eine Schüttelbewegung der Brennkraftmaschine in Form der Bewegungen x und y aufgrund der Trägheit des Antriebsstranges. Diese Schüttelbewegungen hängen bezüglich ihrer Frequenz von der Motordrehzahl ab, bezüglich der Amplitude hängen diese von der abgegebenen Leistung und bezüglich der Phasenlage vom Zündzeitpunkt ab.The Internal combustion engine gives the torque M_A in the frequency of the power strokes impulsively. This results in a shaking movement of the internal combustion engine in the form of movements x and y due to the inertia of the drive train. These shaking movements hang in terms of their frequency from the engine speed, with respect to the amplitude hang these from the power output and with respect to the phase angle from the ignition.

Die sich einstellende Mittellage oder Nulllage der Brennkraftmaschine bzw. des Motorblocks in der drehbar gelagerten Aufhängung ist ein direktes Maß für die mittlere abgegebene Leistung. Schwingt der Motorblock um seine Nullage, so befindet sich die Brennkraftmaschine im Leerlauf, ist deren mittlere Lage negativ, so ist die Brennkraftmaschine im Schubbetrieb, ist die mittlere Lage positiv, so gibt die Brennkraftmaschine ein Drehmoment ab. Eine positive Auslenkung ist eine Drehung aus der Nullage entgegen der Drehrichtung der Kurbelwelle, eine negative Auslenkung entsprechend in Drehrichtung der Kurbelwelle.The self-adjusting central position or zero position of the internal combustion engine or of the engine block in the rotatably mounted suspension a direct measure of the mean delivered power. The engine block oscillates around its zero position, so If the internal combustion engine is idling, its middle position negative, so the engine is in overrun, is the middle position positive, so the engine gives a torque from. A positive deflection is contrary to a rotation from the zero position the direction of rotation of the crankshaft, a negative deflection accordingly in the direction of rotation of the crankshaft.

Die Bewegungen x und y können beispielsweise durch einen geeigneten Wegaufnehmer 10, dies kann beispielsweise ein Lasermeßsystem oder dergleichen sein, oder über Piezzoaufnehmer, Dehnungsmessstreifen oder dergleichen zwischen den motorblockfesten Elementen 7 und den karosseriefesten Elementen 9 erfolgen.The movements x and y, for example, by a suitable transducer 10 This may be, for example, a laser measuring system or the like, or via piezo pickups, strain gauges or the like between the engine block-fixed elements 7 and the body-worn elements 9 respectively.

2 zeigt ein Beispiel eines gemessenen Frequenz-Spektrums für eine V8-Brennkraftmaschine dargestellt über verschiedenen Drehzahlen. Dargestellt sind Bewegungen, beispielsweise wie in 1 dargestellt, die Wege X und Y z.B. in Millimetern über der Drehzahl N der Brennkraftmaschine. Die Hauptanregung ist im vorderen Bereich des Diagramms, sprich bei niedriger Frequenz, zu erkennen und mit einer Linie F_H gekennzeichnet. Die Frequenz F_H der Hauptanregung errechnet sich zu F_H = N/60·Z/2wobei
F_H = die Frequenz der Hauptanregung in Hertz,
Z = die Zylinderzahl,
N = die Drehzahl des Motors in Umdrehungen pro Minute ist.
2 shows an example of a measured frequency spectrum for a V8 engine shown at different speeds. Shown are movements, such as in 1 shown, the paths X and Y, for example in millimeters above the speed N of the internal combustion engine. The main excitation can be recognized in the front area of the diagram, ie at low frequency, and marked with a line F_H. The frequency F_H of the main excitation is calculated to F_H = N / 60 · Z / 2 in which
F_H = the frequency of the main stimulus in Hertz,
Z = the number of cylinders,
N = the speed of the motor in revolutions per minute.

Da die Motordrehzahl und die Zylinderzahl im Steuergerät bekannt sind, kann softwaretechnisch ein Bandpass nachgeführt werden, der die Frequenz F_H herausfiltert und damit Phasenlage und Amplitudenschwankungen ausgewertet werden. In erster Nährung ist ein reiner Tiefpass ausreichend, da die Frequenzanteile unterhalb der Anregungsfrequenz F_H sehr gering sind und Frequenz, Phasenlage sowie Amplitudenschwankungen vor allem im unteren Drehzahlbereich benötigt werden. Dies korreliert direkt mit der Laufruhe und lässt bei entsprechender Auflösungsgenauigkeit einen Rückschluss auf den Einspritzzeitpunkt und die Einspritzmenge zu. Die Aufnahme der Schwingungen muss über ein geeignetes Meßsystem, beispielsweise einen Laser, einen modifizierten Drehratensensor oder einen Piezzoaufnehmer an den Auflagerpunkten der Brennkraftmaschine erfolgen.As the engine speed and the number of cylinders are known in the control unit, a bandpass can be tracked by software, which filters out the frequency F_H and thus phase position and amplitude fluctuations are evaluated. In the first approximation, a pure lowpass is sufficient, since the frequency components below the excitation frequency F_H are very low and frequency, phase position and amplitude fluctuations are required, above all in the lower rpm range. This correlates directly with the smoothness and, with the appropriate resolution accuracy, allows a conclusion to be drawn about the injection time and the injection quantity. The recording of the vibrations must take place via a suitable measuring system, for example a laser, a modified yaw rate sensor or a piezoelectric pickup at the support points of the internal combustion engine.

Bei einer Drehzahl von beispielsweise 1500 U/min gemäß 2 könnte ein Bandpass mit einer Durchlassfrequenz im Bereich von 100 Hertz, beispielsweise 90 bis 110 Hertz, auf das Messsignal der Schüttelbewegung in Form beispielsweise der Wege x und y gelegt werden. Aus der Amplitude dieser Schüttelbewegung, der Federsteifigkeit und Dämpfung der Motoraufhängung sowie dem Massenträgheitsmoment der Brennkraftmaschine – so dieses nicht vernachlässigbar ist gegenüber den Auflagerkräften – kann das Drehmoment M_A unmittelbar bestimmt werden. Der daraus bestimmte Drehmomentverlauf M_A über der Zeit lässt unmittelbar einen Rückschluss auf den Einspritzzeitpunkt und durch eine entsprechende Modellierung des Verbrennungsvorganges auch einen Rückschluss auf die Einspritzmenge zu.At a speed of, for example 1500 U / min according to 2 For example, a bandpass with a pass frequency in the range of 100 hertz, for example 90 to 110 hertz, could be applied to the measurement signal of the shaking motion in the form of, for example, paths x and y. From the amplitude of this shaking motion, the spring stiffness and damping of the engine mount and the mass moment of inertia of the internal combustion engine - so this is not negligible compared to the bearing forces - the torque M_A can be determined directly. The torque curve M_A over time, which is determined therefrom, permits a conclusion about the injection time and, by means of a corresponding modeling of the combustion process, a conclusion about the injection quantity.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel erfolgt die Erfassung der Drehbewegung des Motorblocks über einen veränderten Drehzahlgeber der Brennkraftmaschine. Mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ist eine Geberscheibe gemäß 3 verbunden.In an alternative embodiment, the detection of the rotational movement of the engine block takes place via a modified speed sensor of the internal combustion engine. With the crankshaft of the internal combustion engine is a donor disc according to 3 connected.

3 zeigt eine Skizze mit einer Geberscheibe 11, die beispielsweise unmittelbar an der Kurbelwelle 4 angeordnet ist oder mittelbar mittels Getriebeelementen bezüglich der Rotation mit der Kurbelwelle 4 bzw. einer in 1 nicht dargestellten Nockenwelle verbunden ist. Die Geberscheibe 11 rotiert um eine Achse 12. Am Außenumfang der Geberscheibe 11 sind Geberradmarken 13 angeordnet. Die Geberradmarken 13 bestehen beispielsweise aus Zähnen 14, die jeweils äquidistant über den Außenumfang der Geberscheibe 11 angeordnet sind. Zwischen den Zähnen 14 sind jeweils Zahnlücken 17 angeordnet. Eine weitere Geberradlücke 15, beispielsweise wie hier dargestellt in Form einer doppelt so breiten Zahnlücke 17 eines breiteren oder doppelt so breiten Zahnes 14 oder dergleichen, markiert eine ausgewiesene Nullstellung der Kurbelwelle. An der Geberradscheibe 11 ist ein erster Geber 16 angeordnet, der ein elektrisches Signal liefert, dass in Form z.B. eines Rechtecksignals die Zähne 14 und Zahnlücken 17 bzw. die Geberradlücke 15 repräsentiert. Durch Rotation der Kurbelwelle 4 bzw. der Nockenwelle und damit der Geberscheibe 11 werden jeweils die Zähne 14 sowie die Geberradlücke 15 an dem ersten Geber 16 vorbeigeführt. Dadurch wird beispielsweise ein elektrisches Signal in dem ersten Geber 16 ausgelöst. Der erste Geber 16 kann ein induktiver Sensor, ein Hall-Sensor, ein kapazitiver Sensor oder dergleichen sein. Alternativ kann dieser auch optisch arbeiten, z.B. wenn dieser durch die Zähne 14 bzw. die Markierung 15 hervorgerufene optische Veränderungen messen kann. 3 shows a sketch with a donor disk 11 , for example, directly on the crankshaft 4 is arranged or indirectly by means of gear elements with respect to the rotation with the crankshaft 4 or one in 1 not shown camshaft is connected. The encoder disc 11 rotates about an axis 12 , On the outer circumference of the encoder disk 11 are donor wheel brands 13 arranged. The donor wheel brands 13 for example, consist of teeth 14 , each equidistant over the outer circumference of the encoder disk 11 are arranged. Between the teeth 14 are each tooth spaces 17 arranged. Another donor wheel gap 15 For example, as shown here in the form of a twice as wide tooth gap 17 a wider or twice as wide tooth 14 or the like, marks a designated zero position of the crankshaft. At the encoder wheel disk 11 is a first donor 16 arranged, which provides an electrical signal that in the form of, for example, a rectangular signal teeth 14 and tooth gaps 17 or the gear wheel gap 15 represents. By rotation of the crankshaft 4 or the camshaft and thus the encoder disc 11 each become the teeth 14 as well as the gear wheel gap 15 at the first donor 16 past. As a result, for example, an electrical signal in the first encoder 16 triggered. The first donor 16 may be an inductive sensor, a Hall sensor, a capacitive sensor or the like. Alternatively, this can also work optically, for example when this through the teeth 14 or the mark 15 can measure evoked optical changes.

Der erste Geber 16 ist fest an der Brennkraftmaschine 1 angeordnet und insofern motorgehäusefest. Zusätzlich wird nun ein zweiter Geber 18 karosseriefest angeordnet. Der zweite Geber 18 macht im Gegensatz zu dem ersten Geber 16 Schüttelbewegungen der Brennkraftmaschine nicht mit. Durch einen Vergleich der Signale des ersten Gebers 16 mit dem Signal des zweiten Gebers 18 können daher Relativbewegungen der Brennkraftmaschine gegenüber der Karosserie erfasst werden.The first donor 16 is stuck to the internal combustion engine 1 arranged and thus motor housing fixed. In addition, now a second encoder 18 body shop arranged. The second donor 18 makes in contrast to the first donor 16 Shaking the internal combustion engine not with. By comparing the signals of the first encoder 16 with the signal of the second encoder 18 Therefore, relative movements of the internal combustion engine relative to the body can be detected.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst werden in Schritt 101 Bewegungen beispielsweise wie zuvor dargestellt anhand der Wege X, Y der Brennkraftmaschine gegenüber der Karosserie mit entsprechenden Messwertaufnehmern erfasst. Das zugehörige Frequenzspektrum wird nun in Schritt 102 einem Bandpassfilter BP zugeführt. Der Bandpass BP filtert die Frequenz der Hauptanregung heraus, die in Schritt 103 auf Amplitudenschwankungen AS und in Schritt 104 auf die Phasenlage PL ausgewertet wird. In Schritt 105 wird schließlich aus den zuvor gewonnenen Daten zu Frequenz, Amplitudenschwankungen und Phasenlage ein abgegebenes Drehmoment M_A der Brennkraftmaschine ermittelt. 4 shows a flowchart of the method according to the invention. First, in step 101 Movements, for example, as previously shown using the paths X, Y of the engine relative to the body detected with corresponding transducers. The associated frequency spectrum will now be in step 102 fed to a bandpass filter BP. The bandpass filter filters out the frequency of the main stimulus, which is in step 103 on amplitude fluctuations AS and in step 104 is evaluated on the phase position PL. In step 105 is finally determined from the previously obtained data on frequency, amplitude fluctuations and phase position a torque output M_A the internal combustion engine.

Claims (8)

Verfahren zur Drehmomentbestimmung (M_A) einer Brennkraftmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass Bewegungen (X, Y) der Brennkraftmaschine (1) erfasst werden und daraus ein durch die Brennkraftmaschine abgegebenes Drehmoment (M_A) bestimmt wird.Method for determining the torque (M_A) of an internal combustion engine ( 1 ), characterized in that movements (X, Y) of the internal combustion engine ( 1 ) are detected and from this a torque output by the internal combustion engine (M_A) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Bewegungen der Brennkraftmaschine (1) ein aktuell durch einzelne Zylinder der Brennkraftmaschine abgegebenes Drehmoment (M_A) bestimmt wird.A method according to claim 1, characterized in that from the movements of the internal combustion engine ( 1 ) a torque currently delivered by individual cylinders of the internal combustion engine (M_A) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungen der Brennkraftmaschine (1) während eines Arbeitstaktes mindestens eines Zylinders erfasst werden und das durch den Zylinder erzeugte Drehmoment (M_A) ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the movements of Brennkraftma machine ( 1 ) are detected during a power stroke of at least one cylinder and the torque generated by the cylinder (M_A) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Drehbewegungen der Brennkraftmaschine (1) gegenüber einer karosseriefesten Aufhängung gemessen werden und unter Berücksichtigung der Drehträgheit der Brennkraftmaschine (1) das durch einen Zylinder erzeugte Drehmoment bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that rotational movements of the internal combustion engine ( 1 ) are measured relative to a body-mounted suspension and taking into account the rotational inertia of the internal combustion engine ( 1 ) determines the torque generated by a cylinder. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Frequenz, Phasenlage und Amplitude der Bewegung der Brennkraftmaschine (1) gemessen werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that frequency, phase position and amplitude of the movement of the internal combustion engine ( 1 ) are measured. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundfrequenz (F = n/60·z/2) durch einen Bandpass zur Bestimmung von Phasenlage und Amplitude der Bewegung der Brennkraftmaschine (1) herausgefiltert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a fundamental frequency (F = n / 60 * z / 2) by a bandpass for determining the phase position and amplitude of the movement of the internal combustion engine ( 1 ) is filtered out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Grundfrequenz (F = n/60·z/2) durch einen Tiefpass zur Bestimmung von Phasenlage und Amplitude der Bewegung der Brennkraftmaschine (1) herausgefiltert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a fundamental frequency (F = n / 60 * z / 2) by a low-pass filter for determining the phase position and amplitude of the movement of the internal combustion engine ( 1 ) is filtered out. Vorrichtung, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (1), die ein Drehmoment (M_A) an einen Antriebsstrang abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel zur Messung einer Bewegung der Brennkraftmaschine (1) umfasst und das abgegebene Drehmoment aus der Messung der Bewegung der Brennkraftmaschine (1) ermittelt werden kann.Device, in particular motor vehicle, with an internal combustion engine ( 1 ), which outputs a torque (M_A) to a drive train, characterized in that the device comprises means for measuring a movement of the internal combustion engine ( 1 ) and the output torque from the measurement of the movement of the internal combustion engine ( 1 ) can be determined.
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