DE102009008247B3

DE102009008247B3 - Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE102009008247B3
Application number: DE200910008247
Authority: DE
Inventors: Matthias Schultalbers; Olaf Dr.-Ing. Magnor; Ulf Dr.-Ing. Lezius; Samuel Trebesius; Thomas Von Der Ohe
Original assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Current assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date: 2009-02-06
Filing date: 2009-02-06
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2029-02-07

Abstract

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur sicheren Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, welches möglichst keinen zusätzlichen gerätetechnischen Aufwand bedingt, also möglichst auf Grundlage der ohnehin vorhandenen Sensorik einer Verbrennungskraftmaschine aufbaut. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf Grundlage der Signale der Abtastung eines Geberrades eine Folge von Winkelwerten der Kurbel- oder Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird, wobei auf Grundlage eines Vergleiches aufeinanderfolgender Winkelwerte eine Erkennung von Vorentflammungen erfolgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bis 4.
Zur Erkennung von Vorentflammungen bei dem Ablauf der Verbrennung in einer Verbrennungskraftmaschine ist es beispielsweise aus der DE 198 21 722 C2 vorbekannt, eine Ionenstromerfassungsvorrichtung einzusetzen. Trotz offensichtlich bestehenden positiven Eigenschaften hinsichtlich einer sicheren Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine bedingt eine derartige Vorrichtung einen nicht unerheblichen zusätzlichen gerätetechnischen Aufwand.
Aus der DE 10 2007 024 415 B3 ist ein Verfahren zur Erkennung einer Glühzündung bekannt, bei welcher das Drehzahlsignal der Kurbelwelle genutzt wird, um bei einer gegenüber einem Vergleichswert verlangsamten Drehgeschwindigkeit und bei zusätzlich dazu erkannter klopfender Verbrennung eine Glühzündung zu detektieren. Die Erkennung der Glühzündung erfolgt lediglich an einem festen Schwellwert orientiert und muss durch das zusätzliche Klopfsignal verifiziert werden.
Aus der DE 102 61 618 A1 ist ein Verfahren zur Detektion von unzulässigen Verbrennungsereignissen bekannt, bei dem aufgrund statistischer Auswertungen des Laufunruhesignals eine Erkennung von vorzugsweise Zündaussetzern erfolgt.
Aus dem Artikel „Das Phänomen Glühzündung”, Münzfinger et al, MTZ 11/2002 S. 916–924 ist eine systematische Untersuchung der Entstehung von Glühzündungen bekannt, wobei Glühzündungen im Verhältnis zu Klopfereignissen betrachtet werden und Entstehungsorte für einen gegebenen Motor analysiert werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren zur sicheren Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, welche möglichst keinen zusätzlichen gerätetechnischen Aufwand bedingen, also möglichst auf Grundlage der ohnehin vorhandenen Sensorik einer Verbrennungskraftmaschine aufbauen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4 gelöst. Dabei wird erfindungsgemäß vorteilhaft die ohnehin vorhandene Sensorik zur Abtastung eines Geberrades beziehungsweise zur Bestimmung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle verwendet. Erfindungsgemäß vorteilhaft werden aufeinanderfolgende abgetastete Winkelwerte zur Entscheidung herangezogen, ob eine Vorentflammung vorliegt oder nicht. Insbesondere ist es dabei erfindungsgemäß vorgesehen, Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zwischen vorangegangenen und nachfolgenden Ab tast- beziehungsweise Winkelwerten des Geberrades zu bilden und den jeweils maximalen Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zu bestimmen, weiterhin über die maximalen Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle für vorangegangene Bereiche des Arbeitsspiels, d. h. insbesondere für die entsprechenden Segmente in vorangegangenen Arbeitsspielen, eine statistische Größe, wie den gleitenden Median zu ermitteln und eine Gegenüberstellung eines maximalen Wertes für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle eines Bereiches eines aktuellen Arbeitsspieles, d. h. insbesondere eines entsprechenden Segmentes, mit dem gleitenden Median durchzuführen, wobei wenn der maximale Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles einen bestimmten Abstand zu dem gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird. Durch die Verwendung eines gleitenden Medians werden erfindungsgemäß vorteilhaft Ausreisser ausgeblendet, so dass eine gute Trennschärfe zwischen Arbeitsspielen mit und ohne Vorentflammungen vorliegt beziehungsweise erhalten bleibt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel sowie den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
Hierbei zeigen:
1: Drehzahldifferenzen für normale und vorentflammende Zyklen über dem Kurbelwinkel,
2: maximale Drehzahldifferenzen für normale und vorentflammende Zyklen über einer Anzahl von Zyklen,
3: Drehzahl für normale und vorentflammende Zyklen über Kurbelwinkel,
4: Drehzahldifferenzen für normale und vorentflammende Zyklen über dem Kurbelwinkel.
Bei einer allgemein bekannten Verbrennungskraftmaschine mit Fremdzündung und innerer Gemischbildung kann insbesondere in Verbindung mit einer Hochaufladung eine verstärkte Neigung zu Vorentflammungen auftreten, wie aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Als Vorentflammung wird eine irreguläre Verbrennung bezeichnet, bei welcher bereits vor Einleitung einer Zündung über eine Zündkerze Teile des Kraftstoff-Luft-Gemisches verbrannt werden. Diese als Vorentflammungen bezeichneten Entzündungen des Kraftstoff-Luft-Gemisches treten vor dem eigentlichen Zündzeitpunkt, gegebenenfalls bereits in der Kompressionsphase auf. Die Ursachen für Vorentflammungen sind vielschichtig. Bekannte Ursachen, die einzeln oder in Kombination miteinander zu Vorentflammungen führen, sind Selbstentzündungen an heißen exponierten Stellen im Brennraum, Ladungsinhomogenitäten und ein gesteigertes Temperaturniveau im Brennraum. Bekannte Einflussgrößen auf Vorentflammungen sind die Ladungswechselsteuerung, Einflussgrößen auf das Temperaturniveau, Kraftstoffmenge, Ladedruck, Zündwinkeleinstellung oder AGR-Steuerung.
Erfindungsgemäß werden in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf Grundlage der Abtastung eines Geberrades zunächst Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zwischen vorangegangenen und nachfolgenden Abtastwerten des Geberrades gebildet. Verfügt beispielsweise das Geberrad über 60 an seinem Umfang verteilte Zähne, dann werden alle 6 Grad des Drehwinkels charakteristische Signale für den jeweiligen Drehwinkel bereitgestellt. Demgemäß kann ein vorangegangener Abtastwert in einem Totpunkt der Verbrennungskraftmaschine liegen, also bei 0 Grad des Drehwinkels und der nachfolgende Abtastwert bei 6 Grad des Drehwinkels nach dem Totpunkt. In Verbindung mit einer Zeitbasis kann nun eine Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle beziehungsweise des Geberrades bestimmt werden. Beträgt die Drehgeschwindigkeit in einem stationären Betriebspunkt im Totpunkt beispielsweise 1150 Umdrehungen pro Minute, kann die Drehgeschwindigkeit zum Beispiel 6 Grad des Drehwinkels nach dem Totpunkt 1170 Umdrehungen pro Minute betragen, so dass die Änderung der Drehgeschwindigkeit 20 Umdrehungen pro Minute beträgt. Da nun über der jeweiligen Winkelbasis die Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle schwankt, kann für einen Bereich eines Arbeitsspieles eines Zylinders der Verbrennungkraftmaschine, in dem auswertbare Informationen über die Verbrennung vorliegen, ein maximaler Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle definiert werden. Nur zum Zweck der Veranschaulichung sei dazu auf 3 vorgegriffen, wo gestrichelt der Verlauf der „normalen” Drehgeschwindig keit der Kurbelwelle einer Verbrennungskraftmaschine gezeigt ist. Es ist zu erkennen, dass innerhalb des Bereichs eines Arbeitsspieles eines Zylinders, die Drehzahlwerte einen periodischen Verlauf aufweisen. Der betrachtete Bereich eines Arbeitsspieles eines Zylinders ist bevorzugt der Bereich, in dem die Verbrennung bei dem jeweiligen Zylinder stattfindet. Betrachtet werden dabei bevorzugt die so genannten Segmente, die bei einer Viertakt-Verbrennungskraftmaschine den Quotienten aus 720 Grad Drehwinkel der Kurbelwelle und der Zylinderzahl beschreiben (720 Grad/Anzahl der Zylinder). Gemäß 1 sind nunmehr die Drehzahldifferenzen für einen Bereich des Arbeitsspieles eines Zylinders für ein Arbeitsspiel mit (durchgezogene Linie) und ein Arbeitsspiel ohne Vorentflammung (gestrichelte Linie) dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die unterschiedlichen maximalen Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle. Erfindungsgemäß wird nun dieser maximale Wert für die aufeinander folgenden Arbeitsspiele beziehungsweise für die Segmente oder betrachteten Bereiche des Arbeitsspieles im Bereich der Verbrennung bestimmt. Für einen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine ohne Vorentflammungen stellt sich dann eben der in 1 mit der gestrichelten Linie gezeigte Verlauf über dem Kurbelwinkel ein. Erfindungsgemäß wird nun weiterhin über die maximalen Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle für vorangegangene Bereiche des betrachteten Arbeitsspiels, d. h. insbesondere für die für eine Vorentflammung betrachteten Bereiche in vorangegangenen Arbeitsspielen, der gleitende Median ermittelt. 2 zeigt in diesem Zusammenhang Zyklen, also Arbeitsspiele des jeweiligen Zylinders, mit und ohne Vorentflammungen sowie einen typischen Verlauf des gleitenden Medians, hier exemplarisch über 30 Arbeitsspiele. Zur Bestimmung, ob nun eine Vorentflammung vorliegt oder nicht, wird der jeweils maximale Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle eines Bereiches eines aktuellen Arbeitsspieles dem gleitenden Median gegenübergestellt, wie in 2 dargestellt, wobei wenn der maximale Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des betrachteten Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles einen bestimmten Abstand zu dem gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird. Erfindungsgemäß vorteilhaft wird auf diese Weise eine sehr gute Trennung von Arbeitsspielen ohne und mit Vorentflammungen erreicht.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, Werte für die Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle aus den Abtastwerten des Geberrades zu bilden. Gemäß 3 ist sowohl der schon beschriebene Verlauf der Werte der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle einer Verbrennungskraftmaschine, als auch der Verlauf einer Verbrennung mit Vorentflammung (durchgezogene Linie) und ohne Vorentflammung (gestrichelte Linie) gezeigt. Deutlich ist zu erkennen, dass ein steilerer und früherer Anstieg der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle bei Vorliegen einer Vorentflammung auftritt. Während des in 3 gezeigten Bereiches eines Arbeitsspieles beziehungsweise während eines Segmentes (hier beträgt das Segment 180 Grad, da es sich um eine Vierzylinder-Viertakt-Verbrennungskraftmaschine handelt), wird eine Drehzahlspanne von rund 1150 bis rund 1350 Umdrehungen pro Minute überstrichen beziehungsweise durchlaufen. Erfindungsgemäß wird nun ein Wert einer Winkellage bestimmt, bei der ein gewisser Anteil der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, erreicht ist, in 3 ist das eben ein Anteil von 40%, also bei dem 40% der zu durchlaufenden Drehzahl erreicht sind. Dieser Anteil kann erfindungsgemäß vorteilhaft für verschiedene Anforderungen beliebig gewählt werden. Gemäß 3 liegt für eine Verbrennung ohne Vorentflammungen der Wert der Winkellage bei rund 55 Grad Kurbelwinkel. Im weiteren Verlauf wird nun über die Werte der Winkellage, also Werte, die ohne Vorentflammungen in diesem Betriebspunkt um die 55 Grad Kurbelwinkel schwanken, für vorangegangene Bereiche der Arbeitsspiele, d. h. insbesondere für die entsprechenden Segmente in vorangegangenen Arbeitsspielen, der gleitende Median ermittelt. Erfolgt nun erfindungsgemäß beim fortlaufenden Betrieb der Verbrennungskraftmaschine die Bestimmung eines Wertes für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei der der gewisse Anteil der Drehzahlspanne, die während des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird und tritt eine Vorentflammung auf, verschiebt sich die Winkellage des betrachteten Wertes hin zu früheren Werten. Wird nun dieser Wert der Winkellage für das aktuelle Segment mit einer Vorentflammung dem gleitenden Median gegenübergestellt, kann eine Überschreitung eines Abstandes zu dem gleitenden Median festgestellt und eine Vorentlammung erkannt werden.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, das im vorherigen Absatz genannte Verfahren dahingehend auszubauen, dass eine Bestimmung eines Wertes einer Winkellage erfolgt, bei der ein erster gewisser Anteil der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, erreicht ist, sowie eine Bestimmung weiterer Werte von Winkellagen erfolgt, bei denen weitere gewisse Anteile der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen werden, erreicht sind. Mit anderen Worten werden so erfindungsgemäß durch Charakterisierung der steigenden Flanke hinsichtlich ihres Anstiegs und insbesondere der Lage des Anstieges weitere hilfreiche Größen gewonnen. Beispielsweise können Werte für die Winkellage des Drehzahlverlaufs für 40, 50, 60, 70, 80 und 90% der überstrichenen Drehzahlspanne bestimmt werden. Erfindungsgemäß wird im weiteren Verlauf für die Werte für die Winkellage des Drehzahlverlaufs für 40, 50, 60, 70, 80 und 90% der überstrichenen Drehzahlspanne für vorangegangene Bereiche der Arbeitsspiele, also in der Vergangenheit liegende Segmente, d. h. insbesondere für die entsprechenden für eine Vorentflammung betrachteten Bereiche in vorangegangenen Arbeitsspielen, der gleitende Median ermittelt. Ferner wird erfindungsgemäß nun der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei der der erste gewisse Anteil der Drehzahlspanne, die während des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, bestimmt und von dem gleitenden Median für den ersten gewissen Anteil der Drehzahlspanne der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles abgezogen. So werden auch die Werte für die Winkellagen des aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei der die weiteren gewissen Anteile der Drehzahlspanne überstrichen werden, also für 40, 50, 60, 70, 80 und 90% der überstrichenen Drehzahlspanne, bestimmt, wobei von dem jeweiligen gleitenden Median für den jeweils weiteren gewissen Anteil der Drehzahlspanne der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles abgezogen wird, wobei eine Aufsummierung der ermittelten einzelnen Differenzen zwischen dem jeweiligen Wert einer Winkellage und dem zugehörigen gleitenden Median erfolgt, wobei wenn die Summe der Differenzen zwischen dem jeweiligen Wert einer Winkellage und dem zugehörigen gleitenden Median eine gewisse Schwelle überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird. Erfindungsgemäß vorteilhaft wird auf diese Weise das im vorgenannten Absatz beschriebene Verfahren noch robuster gestaltet, da mehrere Werte für eine Winkel tage, bei denen jeweils gewisse Anteile einer Drehzahlspanne überstrichen werden, herangezogen werden, um die steigende Flanke in dem betrachteten Segment hinsichtlich durch Vorentflammungen verursachter und auswertbarer Eigenschaften zu beschreiben.
In einer noch weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung werden zunächst wiederum Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zwischen vorangegangenen und nachfolgenden Abtastwerten des Geberrades gebildet. Ferner wird für Bereiche von Arbeitsspielen eine Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle bestimmt, wobei über die Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle für vorangegangene Bereiche von Arbeitsspielen, d. h. insbesondere für die entsprechenden für Vorentflammungen betrachteten Bereiche in vorangegangenen Arbeitsspielen, punktweise der gleitende Median ermittelt wird, d. h. der gleitende Median wird stets in den selben für Vorentflammungen betrachteten Bereichen, aber über verschiedene aufeinander folgende Arbeitsspiele gebildet. Im weiteren Verlauf wird von der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle eines Bereiches eines aktuellen Arbeitsspieles der gleitende Median abgezogen und es wird die durch diese Subtraktion gebildete Folge von Werten integriert. Allerdings ist es dabei erforderlich, wie in 4 gezeigt, den ersten Schnittpunkt der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles mit dem punktweise ermittelten gleitenden Median zu bestimmen, da nämlich mehrere Schnittpunkte auftreten können. Wesentlich ist dabei die Erkenntnis, dass der Verlauf beziehungsweise die Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle und der Verlauf des punktweise ermittelten gleitenden Medians gemäß 4 einen Schnittpunkt aufweisen, der sich dadurch ergibt, dass durch Vorentflammungen zunächst ein starker und früher Anstieg der Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle erfolgt, wobei jedoch die Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle im Vergleich zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine ohne Vorentflammungen verhältnismäßig früh abklingen, so dass sich der Verlauf der Folge der Werte beziehungsweise des punktweise ermittelten gleitenden Medians gemäß 4 darstellt und sich ein Schnittpunkt ergibt, wobei jedoch eben die beiden Merkmale, früher/starker Anstieg der Drehgeschwindigkeit und frühes Abklingen der Drehgeschwindigkeit, zur Bewertung herangezogen werden sollten, was erfindungsgemäß dadurch berücksichtigt wird, dass dieser erste Schnittpunkt der erste Schnittpunkt der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles mit dem punktweise ermittelten gleitenden Median ist, der zuerst nach dem Maximum der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle liegt, wobei im Bereich vor dem Schnittpunkt das Integral positiv und nach dem Schnittpunkt negativ gewichtet wird, wobei wenn das Integral der durch die Subtraktion gebildeten Folge von Werten den gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung werden die oben genannten Verfahren parallel während des Betriebes der zu Grunde liegenden Verbrennungskraftmaschine ausgeführt, wobei in Abhängigkeit der Resultate der einzelnen Verfahren entschieden wird, ob eine Vorentflammung vorliegt oder nicht, wobei wenn eine Vorentflammung vorliegt, Massnahmen zur Verhinderung weiterer Vorentflammungen eingeleitet werden.

Claims

Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Fremdzündung, wobei auf Grundlage der Signale einer Abtastung eines Geberrades eine Folge von Winkelwerten der Kurbel- oder Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird, wobei auf Grundlage eines Vergleiches aufeinanderfolgender Winkelwerte eine Erkennung von Vorentflammungen erfolgt, wobei Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zwischen vorangegangenen und nachfolgenden Abtastwerten des Geberrades gebildet werden, wobei für einen Bereich eines Arbeitsspiels jeweils ein maximaler Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle bestimmt wird, wobei über die maximalen Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle für entsprechende Bereiche vorangegangener Arbeitsspiele der gleitende Median ermittelt wird, wobei der jeweils maximale Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle eines Bereiches eines aktuellen Arbeitsspieles dem gleitenden Median gegenübergestellt wird, und wobei, wenn der maximale Wert für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles einen bestimmten Abstand zu dem gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird.
Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Fremdzündung, wobei auf Grundlage der Signale einer Abtastung eines Geberrades eine Folge von Winkelwerten der Kurbel- oder Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird, wobei auf Grundlage eines Vergleiches aufeinanderfolgender Winkelwerte eine Erkennung von Vorentflammungen erfolgt, wobei Werte für die Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle aus den Abtastwerten des Geberrades gebildet werden, wobei eine Bestimmung des Wertes einer Winkellage erfolgt, bei der ein gewisser Anteil der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, erreicht ist, wobei über die Werte der Winkellage für vorangegangene Bereiche der Arbeitsspiele der gleitende Median ermittelt wird, wobei der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei der der gewisse Anteil der Drehzahlspanne, die während des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, bestimmt wird und dem gleitenden Median gegenübergestellt wird, und wobei, wenn der Wert für die Winkellage des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles einen bestimmten Abstand zu dem gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird.
Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Fremdzündung, wobei auf Grundlage der Signale einer Abtastung eines Geberrades eine Folge von Winkelwerten der Kurbel- oder Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird, wobei auf Grundlage eines Vergleiches aufeinanderfolgender Winkelwerte eine Erkennung von Vorentflammungen erfolgt, wobei Werte für die Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle aus den Abtastwerten des Geberrades gebildet werden, wobei eine Bestimmung des Wertes einer Winkellage erfolgt, bei der ein erster gewisser Anteil der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, erreicht ist, wobei über die Werte der Winkellage für entsprechende Bereiche vorangegangener Arbeitsspiele der gleitende Median ermittelt wird, wobei der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei der der erste gewisse Anteil der Drehzahlspanne, die während des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, bestimmt wird, wobei von dem gleitenden Median für den ersten gewissen Anteil der Drehzahlspanne der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles abgezogen wird, wobei weiterhin eine Bestimmung der jeweiligen Werte einer Winkellage erfolgt, bei der weitere gewisse Anteile der Drehzahlspanne, die während eines Bereiches eines Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen werden, erreicht sind, wobei über jeden dieser weiteren Werte der Winkellage für entsprechende Bereiche vorangegangener Arbeitsspiele der gleitende Median ermittelt wird, wobei jeweils der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles, bei dem der jeweils weitere gewisse Anteil der Drehzahlspanne, die während des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles von der Kurbel- oder Nockenwelle überstrichen wird, bestimmt wird, wobei von dem jeweiligen gleitenden Median für den jeweils weiteren gewissen Anteil der Drehzahlspanne der Wert für die Winkellage eines aktuellen Bereiches des Arbeitsspieles abgezogen wird, wobei eine Aufsummierung der ermittelten einzelnen Differenzen zwischen dem jeweiligen Wert einer Winkellage und dem zugehörigen gleitenden Median erfolgt, und wobei, wenn die Summe der Differenzen zwischen dem jeweiligen Wert einer Winkellage und dem zugehörigen gleitenden Median eine gewisse Schwelle überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird.
Verfahren zur Erkennung von Vorentflammungen bei einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Fremdzündung, wobei auf Grundlage der Signale einer Abtastung eines Geberrades eine Folge von Winkelwerten der Kurbel- oder Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine bestimmt wird, wobei auf Grundlage eines Vergleiches aufeinanderfolgender Winkelwerte eine Erkennung von Vorentflammungen erfolgt, wobei Werte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle zwischen vorangegangenen und nachfolgenden Abtastwerten des Geberrades gebildet werden, wobei für Bereiche von Arbeitsspielen eine Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle bestimmt wird, wobei über die Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle für vorangegangene Bereiche von Arbeitsspielen punktweise der gleitende Median ermittelt wird, wobei von der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle eines Bereiches eines aktuellen Arbeitsspieles der gleitende Median abgezogen wird, wobei die durch diese Subtraktion gebildete Folge von Werten integriert wird, wobei der erste Schnittpunkt der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles mit dem punktweise ermittelten gleitenden Median bestimmt wird, wobei dieser erste Schnittpunkt der erste Schnittpunkt der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle des Bereiches des aktuellen Arbeitsspieles mit dem punktweise ermittelten gleitenden Median ist, der zuerst nach dem Maximum der Folge von Werten für die Änderung der Drehgeschwindigkeit der Kurbel- oder Nockenwelle liegt, wobei im Bereich vor dem Schnittpunkt das Integral positiv und nach dem Schnittpunkt negativ gewichtet wird, und wobei, wenn das Integral der durch die Subtraktion gebildeten Folge von Werten den gleitenden Median überschreitet, eine Vorentflammung erkannt wird.
Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, wobei die Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bis 4 parallel während des Betriebes der zu Grunde liegenden Verbrennungskraftmaschine ausgeführt werden, wobei in Abhängigkeit der Resultate der einzelnen Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bis 4 entschieden wird, ob eine Vorentflammung vorliegt oder nicht, wobei, wenn eine Vorentflammung vorliegt, Massnahmen zur Verhinderung weiterer Vorentflammungen eingeleitet werden.