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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer klopfenden Verbrennung einer Brennkraftmaschine gemäß Patentanspruch 1. Zudem betrifft die Erfindung ein Motorsteuergerät gemäß Patentanspruch 12 zur Durchführung des Verfahrens.
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Im Stand der Technik ist es bekannt, eine Verbrennung einer Brennkraftmaschine mithilfe eines Körperschallsensors in Bezug auf das Vorliegen einer klopfenden Verbrennung zu überwachen. Dazu wird die erfasste Verbrennungslautstärke mit einer Schwelle verglichen. Ergibt der Vergleich, dass die erfasste Verbrennungslautstärke größer als die Schwelle ist, so wird eine klopfende Verbrennung erkannt. Nach Erkennen einer klopfenden Verbrennung wird ein Eingriff in den Verbrennungsvorgang vorgenommen, beispielsweise die Zündung nach spät verschoben, um die klopfende Verbrennung zu unterbinden. Eine dauerhafte klopfende Verbrennung kann größere Schäden an der Brennkraftmaschine verursachen.
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Nach heutigem Stand der Technik werden Fehlerkennungen verhindert, indem bei schnellem Betriebspunktwechsel der Referenzgeräuschwert beschleunigt nachgeführt und zusätzlich die Klopferkennung wegen des trotz schneller Nachführung nicht exakten Referenzgeräuschwertes entweder über Anhebung der Erkennungsschwelle desensibilisiert oder gar ganz deaktiviert wird. Diese Maßnahmen reduzieren die Klopferkennungsqualität bei Betriebspunktwechseln sehr stark. Eine zuverlässige Klopferkennung ist damit nicht immer sichergestellt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Erkennen einer klopfenden Verbrennung, insbesondere bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Brennkraftmaschine bereitzustellen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und durch das Motorsteuergerät gemäß Patentanspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass eine präzise Erkennung einer klopfenden Verbrennung auch bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Brennkraftmaschine möglich ist. Dies wird dadurch erreicht, dass das Verbrennungsgeräusch oder die Schwelle vor dem Vergleich mit einem Faktor bewertet werden, wobei der Faktor von dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine abhängt. Auf diese Weise ist es möglich, abhängig vom Betriebspunkt der Brennkraftmaschine eine Normierung des Verbrennungsgeräusches oder eine Bewertung der Schwelle vornehmen zu können. Damit ist es insbesondere möglich, bei einem Wechsel des Betriebspunktes schnell eine präzise Klopferkennung zu erreichen. Bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Brennkraftmaschine z.B. durch Änderung der Drehzahl, der Last, der Ventilhubumschaltung, der Nockenwellenstellung, des Einspritzmodus, der Zündung usw. kann sich das klopferkennungsrelevante Verbrennungsgeräusch stark ändern. Folglich kann bei einem schnellen Wechsel des Betriebspunktes und einer schnellen Änderung des Verbrennungsgeräusches beispielsweise eine fließende Mittelwertbildung aus den letzten Verbrennungen nicht schnell genug einen präzisen Referenzgeräuschwert liefern. Somit kann es mitunter zu lang anhaltenden Fehlerkennungen der Klopferkennung kommen. Dies kann fälschlicherweise durch die Klopfregelung zu einer spät gestellten Zündung kommen, die wiederum Fahrbarkeits-, Abgas-, Verbrauchs- und Leistungseinbußen zur Folge hat.
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Gemäß dem neu vorgeschlagenen Verfahren werden die genannten Nachteile vermieden, da auch bei einem schnellen Wechsel des Betriebspunktes schnell eine präzise Erkennung einer tatsächlich klopfenden Verbrennung möglich ist.
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In einer Ausführungsform wird eine schnelle und einfache Umsetzung des Verfahrens ermöglicht. Dies wird dadurch erreicht, dass bei einer Änderung des Betriebspunktes für einen neuen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine ein zu erwartendes Verbrennungsgeräusch ermittelt wird, wobei abhängig von dem zu erwartenden Verbrennungsgeräusch der Faktor festgelegt wird bzw. das erfasste Verbrennungsgeräusch und/oder die Schwelle bewertet werden. Somit wird der Faktor in Relation zu dem Verbrennungsgeräusch für den neuen Betriebspunkt präzisiert. Damit kann der Faktor einfach und schnell ermittelt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das am neuen Betriebspunkt zu erwartende Verbrennungsgeräusch aus einem Kennfeld ausgelesen. Das Kennfeld kann von einer Last und/oder einer Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängen. Das Kennfeld wurde vorzugsweise anhand einer Brennkraftmaschine experimentell ermittelt. Die Verwendung des Kennfeldes ermöglicht eine schnelle und präzise Ermittlung des Verbrennungsgeräusches an dem neuen Betriebspunkt.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das am neuen Betriebspunkt zu erwartende Verbrennungsgeräusch anhand eines theoretischen Modells abgeschätzt bzw. berechnet. Die Verwendung des theoretischen Modells weist den Vorteil auf, dass es nicht erforderlich ist, ein Kennfeld vorab experimentell zu ermitteln.
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In einer weiteren Ausführungsform wird der Faktor in Abhängigkeit von einem Verbrennungsgeräusch des vorhergehenden Betriebspunktes und einem Verbrennungsgeräusch des neuen Betriebspunktes ermittelt. Beispielsweise wird eine Differenz zwischen den zwei Verbrennungsgeräuschen gebildet und der Faktor in Abhängigkeit von der Differenz berechnet.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das vorhergehende Verbrennungsgeräusch aus einem Kennfeld ausgelesen, das beispielsweise experimentell für die Brennkraftmaschine erstellt wurde.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das vorhergehende Verbrennungsgeräusch anhand eines theoretischen Modells in Abhängigkeit von dem vorhergehenden Betriebspunkt berechnet.
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In einer weiteren Ausführungsform wird die Schwelle abhängig von einem Verbrennungsgeräusch wenigstens einer vorhergehenden Verbrennung ermittelt. Beispielsweise kann die Schwelle durch ein vorhergehendes Verbrennungsgeräusch multipliziert mit einem Faktor > 1 festgelegt werden. Vorzugsweise werden Verbrennungsgeräusche von mehreren vorhergehenden Verbrennungen gemittelt, um daraus beispielsweise mithilfe der Multiplikation mit einem Faktor > 1 die Schwelle zu berechnen.
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In einer weiteren Ausführungsform wird das Verbrennungsgeräusch mehrerer vorhergehender Verbrennungen gemittelt, wobei anhand des gemittelten Verbrennungsgeräusches die Schwelle berechnet wird. Somit kann eine weitere Präzisierung des Verfahrens erreicht werden.
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Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann jeder Zylinder einer Brennkraftmaschine auf eine klopfende Verbrennung hin überwacht werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
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1 ein schematisches Diagramm für eine Verbrennung mit einem Verbrennungsgeräusch,
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2 eine schematische Darstellung einer Schaltungsanordnung zur Ermittlung des Verbrennungsgeräusches,
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3 ein Diagramm, das eine Verbrennungslautstärke über mehrere Verbrennungszyklen darstellt,
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4 ein Diagramm, das eine relative Verbrennungslautstärke über mehrere Verbrennungszyklen eines Zylinders darstellt,
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5 eine schematische Darstellung einer Schaltungsanordnung zur Ermittlung einer korrigierten Referenzgeräuschlautstärke,
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6 eine schematische Darstellung einer Verbrennungslautstärke an einem Sprung des Betriebspunktes,
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7 eine schematische Darstellung eines Diagramms für eine relative Verbrennungslautstärke über mehrere Verbrennungen eines Zylinders,
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8 eine zweite Schaltungsanordnung zur Ermittlung eines normierten Verbrennungsgeräusches,
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9 ein Diagramm zur Darstellung einer Verbrennungslautstärke über mehrere Verbrennungen eines Zylinders an einem Sprung des Betriebspunktes, und
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10 eine schematische Darstellung eines Diagramms einer relativen Verbrennungslautstärke über mehrere Verbrennungen eines Zylinders.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Diagramm, bei dem die Lautstärke des Verbrennungsgeräusches 1 für einen Zylinder einer Brennkraftmaschine während einer Verbrennung mithilfe eines Klopfsensors erfasst wurde. In dem Diagramm ist entlang der y-Achse die Lautstärke des Verbrennungsgeräusches 1 aufgetragen. Entlang der x-Achse ist die Zeit bzw. der Kurbelwellenwinkel aufgetragen. Zur Erfassung wird das Verbrennungsgeräusch 1 mithilfe eines Integrators während einer Verbrennung als Integrationswert 2 aufintegriert. Ein Endwert des Integrationswertes 2 repräsentiert die Verbrennungslautstärke 7 einer Verbrennung. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Integrationsendwert in einem Bereich von 65 dB für die Verbrennungslautstärke 7. Für die Integration wird ein Messfenster 3 verwendet, das in Abhängigkeit vom Zündzeitpunkt festgelegt wird. Zudem ist in 1 eine Kennlinie 4 für einen Verbrennungsdruck im Zylinder dargestellt, der beispielsweise mit einem Drucksensor erfasst wird
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2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Schaltungsanordnung 5, mit der anhand eines Ausgangssignales 6 eines Körperschallsensors eine aktuelle Verbrennungslautstärke 7 ermittelt wird. Das Signal des Körperschallsensors 6, das dem Verbrennungsgeräusch 1 der 1 entspricht, wird einem Bandpassfilter 8 zugeführt. Der Bandpassfilter 8 filtert die Frequenzen des Signals 6 des Körperschallsensors heraus, die für die Erkennung einer klopfenden Verbrennung relevant sind. Das gefilterte Signal wird anschließend einem Gleichrichter 9 übergeben. Im Gleichrichter 9 werden positive und negative Schwankungen gleichgerichtet und an einen Integrator 10 weitergegeben. Der Integrator 10 integriert das empfangene Signal im Messfenster 3 als Integrationswert 2 auf und gibt einen Integrationsendwert als Verbrennungslautstärke 7 über eine Sample and Hold-Schaltung 11 aus.
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Über einen Vergleich der Verbrennungslautstärke 7 mit einem Referenzwert kann zylinderindividuell auf eine klopfende oder nicht klopfende Verbrennung geschlossen werden. Als Referenzwert kann eine fließend gemittelte Verbrennungslautstärke einer festgelegten Anzahl von vorhergehenden Verbrennungen verwendet werden.
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3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Diagramm mit einer Kennlinie für die Verbrennungslautstärke 12 über mehrere Verbrennungen eines Zylinders. Entlang der y-Achse des Diagramms ist die Verbrennungslautstärke aufgetragen. Entlang der x-Achse des Diagramms ist die Zeit bzw. der Kurbelwellenwinkel aufgetragen. Zudem sind Zahlen für Verbrennungen eines Zylinders aufgetragen. Weiterhin ist im Diagramm ein Referenzgeräusch 13 aufgetragen. Das Referenzgeräusch 13 berechnet sich aus einer Summe der Verbrennungslautstärken 7 einer festgelegten Anzahl von vorhergehenden Verbrennungen gemittelt durch die Anzahl der Verbrennungen. Beispielsweise können bei der 51. Verbrennung als Referenzgeräusch die Verbrennungslautstärken der 45. bis 50. Verbrennung gemittelt über die Anzahl der sechs Verbrennungen verwendet werden. Anhand von 3 ist zu erkennen, dass bei der 56. Verbrennung die aktuelle Verbrennungslautstärke 12 deutlich über das Referenzgeräusch 13 hinausragt.
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Zur Erkennung einer klopfenden Verbrennung kann eine Schwelle 14 verwendet werden, die beispielsweise in 4 dargestellt ist. 4 zeigt die gleichen Verbrennungen wie 3. In 4 ist eine relative Verbrennungslautstärke 22 eingezeichnet. Die relative Verbrennungslautstärke 22 ergibt sich aus der aktuellen Verbrennungslautstärke 12 der 3 geteilt durch die Lautstärke des Referenzgeräusches 13 der 3, d.h. die Lautstärke wenigstens einer oder mehrerer gemittelter vorhergehender Verbrennungen. In 4 ist entlang der y-Achse die Lautstärke der relativen Verbrennungslautstärke 22 aufgetragen. Zudem ist in 4 eine Schwelle 14 eingetragen, die dem 2,25-Fachen der relativen Verbrennungslautstärke 22 entspricht. Überschreitet die relative Verbrennungslautstärke 12 die Schwelle 14, so wird vom Motorsteuergerät eine klopfende Verbrennung erkannt. Dies ist beispielsweise bei der 56. Verbrennung der Fall.
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Bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Brennkraftmaschine z.B. durch eine Änderung der Drehzahl, der Last, des Einspritzmodus, der Zündung, bei einer Ventilhubumschaltung, einer Nockenwellenverstellung, usw. kann sich das Verbrennungsgeräusch, das für die Erkennung einer klopfenden Verbrennung relevant ist, stark ändern.
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Bei einem schnellen Wechsel des Betriebspunktes und somit einer schnellen Änderung des Verbrennungsgeräusches kann der beispielsweise durch eine fließende Mittelwertbildung aus den letzten Verbrennungen gewonnene Wert des Referenzgeräusches nicht schnell genug auf den richtigen Wert nachgeführt werden. Somit kann es mitunter zu lang anhaltenden Fehlerkennungen der Klopferkennung kommen. Dies kann fälschlicherweise von der Klopfregelung zu einer spät gestellten Zündung führen, die Fahrbarkeits-, Abgas-, Verbrauchs- und Leistungseinbußen nach sich ziehen kann.
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Eine Grundidee der vorgeschlagenen Lösung besteht darin, bei einem Wechsel des Betriebspunktes das Verbrennungsgeräusch und/oder die Schwelle in Abhängigkeit von einem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine zu bewerten, beispielsweise mithilfe eines Faktors. Der Faktor hängt dabei vom Betriebspunkt der Brennkraftmaschine ab. Dadurch kann der Situation Rechnung getragen werden, dass bei einem neuen Betriebspunkt das Referenzgeräusch gegenüber dem vorhergehenden Betriebspunkt deutlich höher oder niedriger sein kann. Mithilfe der Bewertung des Verbrennungsgeräusches und/oder der Schwelle in Abhängigkeit von dem Betriebspunkt wird auch bei einem Betriebspunktwechsel eine schnelle und präzise Erkennung einer klopfenden Verbrennung ermöglicht.
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5 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Schaltung 15, die Teil eines Motorsteuergeräts 17 sein kann, und die eine schnelle Anpassung einer Referenzgeräuschlautstärke bzw. der Schwelle ermöglicht. Die erste Schaltung 15 weist ein Kennfeld 16 auf, in dem für verschiedene Betriebspunkte der Brennkraftmaschine erwartete Verbrennungslautstärken abgelegt sind. Das Kennfeld 16 kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Last der Brennkraftmaschine aufgespannt sein. Wechselt der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine von einem bisherigen Betriebspunkt auf einen neuen Betriebspunkt, so ermittelt das Motorsteuergerät 17 in Abhängigkeit von dem neuen Betriebspunkt anhand des Kennfeldes 16 die zu erwartende Verbrennungslautstärke. Die erwartete Verbrennungslautstärke für den neuen Betriebspunkt wird vom Motorsteuergerät 17 mit wenigstens einer der vorhergehenden Verbrennungslautstärken verglichen. Als vorhergehende Verbrennungslautstärke kann eine tatsächlich mit dem Körperschallsensor gemessene Verbrennungslautstärke oder eine anhand des Kennfeldes 16 an dem vorhergehenden Betriebspunkt ermittelte Verbrennungslautstärke verwendet werden. Aus dem Vergleich der erwarteten Verbrennungslautstärke und der bisherigen Verbrennungslautstärke wird ein erster Faktor ermittelt. In einem einfachen Fall wird die erwartete Verbrennungslautstärke durch die letzte Verbrennungslautstärke geteilt.
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Anschließend wird die zuletzt verwendete Referenzgeräuschlautstärke mit dem Faktor multipliziert und eine für den neuen Betriebspunkt zu verwendende neue Referenzgeräuschlautstärke errechnet. Die neue Referenzlautstärke wird verwendet, um die Schwelle zu bilden und am neuen Betriebspunkt die gemessene Verbrennungsgeräuschlautstärke mit der Schwelle zu vergleichen. Die Schwelle berechnet sich aus der neuen Referenzlautstärke multipliziert mit einem festgelegten Faktor, beispielsweise dem Faktor 2,25. Somit ist die Schwelle für den neuen Betriebspunkt ebenfalls abhängig von dem erwarteten Wert für die Verbrennungslautstärke am neuen Betriebspunkt der Brennkraftmaschine.
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Weiterhin kann anhand der Änderung der erwarteten Verbrennungslautstärke die Änderung der gemessenen Verbrennungslautstärke relativ genau abgeschätzt werden. Zum Bestimmen der erwarteten Änderung wird die erwartete Verbrennungslautstärke des aktuellen Betriebspunktes mit der erwarteten Verbrennungslautstärke des letzten Betriebspunktes ins Verhältnis gesetzt. Dabei wird vorausgesetzt, dass sich die tatsächliche Verbrennungslautstärke der Brennkraftmaschine annäherungsweise im gleichen Verhältnis ändert wie die Werte der erwarteten Verbrennungslautstärken des Kennfeldes 16.
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Das Kennfeld 16 wird beispielsweise experimentell anhand einer Brennkraftmaschine ermittelt, wobei die Brennkraftmaschine der zu prüfenden Brennkraftmaschine entspricht. Der Referenzgeräuschwert, der für die Bildung der Schwelle für den neuen Betriebspunkt ermittelt wird, kann somit aus dem bisherigen Referenzgeräuschwert multipliziert mit dem Faktor berechnet werden, der sich aus dem Verhältnis der zu erwartenden Verbrennungslautstärken des vorhergehenden und des neuen Betriebspunktes ergibt.
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Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann eine laufende, fließende Mittelwertbildung des Referenzgeräuschwertes verwendet werden.
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Dazu kann, wie in 5 dargestellt ist, für mehrere Betriebspunkte die zu erwartende Verbrennungslautstärke in einem Integrator 18 aufsummiert werden und durch die Anzahl der aufsummierten Verbrennungslautstärken dividiert werden. Die Anzahl der Verbrennungslautstärken wird durch einen Zähler 19 gezählt. Anschließend wird der fließend gemittelte Referenzgeräuschwert als Faktor 20 einem Multiplikator 21 zugeführt. Der Multiplikator 21 multipliziert die Referenzgeräuschlautstärke 30 des vorhergehenden Betriebspunktes mit dem Faktor 20. Somit wird eine neue Referenzgeräuschlautstärke für den neuen Betriebspunkt ermittelt. Die neue Referenzgeräuschlautstärke kann zudem über einen Mittelwertbilder 31 für eine vorgegebene Anzahl laufend gemittelt werden, bevor die Referenzgeräuschlautstärke bzw. die gemittelte Referenzgeräuschlautstärke 32 vom Motorsteuergerät 17 verwendet wird, um die Schwelle 14 zu berechnen und/oder die gemessene Verbrennungslautstärke zu normieren.
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Da nur Faktoren für die Änderungen berücksichtigt werden, gibt es keine Abhängigkeiten zu absoluten Lautstärkepegeln, die sich durch Alterung, Bauteiletoleranzen der Signalerfassung usw. ergeben könnten.
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Durch das Vorsteuern und das dadurch erst mögliche dichte Führen des Referenzgeräuschwertes (korrigierte Lautstärke der wenigstens einen oder mehrerer letzter Verbrennungen) an der sich eventuell schnell ändernden aktuellen Verbrennungslautstärke kann die Klopferkennung jederzeit optimal arbeiten und auf eine Desensibilisierung bzw. Deaktivierung der Klopferkennung bei Dynamikvorgängen, d.h. bei schnellen Betriebspunktwechseln verzichtet werden.
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6 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Diagramm, bei dem entlang der y-Achse eine Verbrennungslautstärke aufgetragen ist. Entlang der x-Achse ist die Zeit bzw. eine Anzahl von Verbrennungen eines Zylinders der Brennkraftmaschine aufgetragen. In dem Diagramm ist die aktuelle, beispielsweise mit einem Körperschallsensor gemessene Verbrennungslautstärke 12 der Verbrennungen aufgetragen. Zudem ist die gemittelte Referenzgeräuschlautstärke 32 aufgetragen, die, wie in 5 beschrieben, ermittelt wurde. Weiterhin ist die erwartete Verbrennungslautstärke 23 aufgetragen, die aus dem Kennfeld 16 ausgelesen wurde. In 6 ist bei der Verbrennung Nr. 41 ein Wechsel des Betriebspunktes der Brennkraftmaschine erfolgt. In dem dargestellten Beispiel erhöht sich die erwartete Verbrennungslautstärke 23 abrupt von einem niedrigen Wert im Bereich 5 auf einem höheren Wert im Bereich 12. Ebenso erhöht sich die aktuelle, gemessene Verbrennungslautstärke 12 und die gemittelte Referenzgeräuschlautstärke 32. Ein abrupter Wechsel der gemittelten Referenzgeräuschlautstärke 32 ist nur deshalb möglich, da zur Ermittlung der gemittelten Referenzgeräuschlautstärke 32 die erwartete Verbrennungslautstärke 23 verwendet wird, wie zuvor beschrieben wurde.
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7 zeigt die gleichen Verbrennungen wie 6. 7 zeigt ein Diagramm, bei dem entlang der y-Achse eine relative Verbrennungslautstärke 22 aufgetragen ist. Entlang der x-Achse ist die Zeit bzw. sind die Verbrennungen des Zylinders aufgetragen. In 7 ist auch die Schwelle 14 aufgetragen. Die relative Verbrennungslautstärke 22 ergibt sich aus der aktuellen Verbrennungslautstärke 12 geteilt durch gemittelte Referenzgeräuschlautstärke 32. Die Schwelle 14 ergibt sich aus dem 2,25-Fachen der gemittelten relativen Verbrennungslautstärke 22.
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Anhand von 7 ist deutlich zu erkennen, dass mithilfe des beschriebenen Verfahrens auch bei einem abrupten Wechsel des Betriebspunktes eine sichere und zuverlässige Erkennung einer klopfenden Verbrennung bzw. einer normalen Verbrennung möglich ist.
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8 zeigt in einer schematischen Darstellung eine zweite Schaltung 24, die ebenfalls ein Teil des Motorsteuergerätes 17 sein kann. Die zweite Schaltung 24 ermittelt aus dem gemessenen Verbrennungslautstärke 12 eine normierte Verbrennungslautstärke 26. Dazu wird die aktuelle, gemessene Verbrennungslautstärke 12 durch eine für den Betriebspunkt erwartete Verbrennungslautstärke 23 dividiert. Auf diese Weise wird eine Normierung der Verbrennungslautstärke erreicht. Lautstärkeänderungen, die sich sowohl in der realen Verbrennungslautstärke als auch in der erwarteten Verbrennungslautstärke befinden, werden dabei herausgekürzt. Dazu wird wie bei 5 das Kennfeld 16 verwendet, das in Abhängigkeit von Betriebspunkten der Brennkraftmaschine erwartete Verbrennungslautstärken für Verbrennungen aufweist. Die Betriebspunkte können beispielsweise durch die Drehzahl und/oder die Last der Brennkraftmaschine festgelegt werden. Anhand des Kennfeldes 16 ermittelt das Motorsteuergerät 17 für einen neuen Betriebspunkt eine zu erwartende Verbrennungslautstärke 23. Mithilfe eines Dividierers 25 wird die aktuell gemessene Verbrennungslautstärke 12 durch die zu erwartende Verbrennungslautstärke 23 dividiert. Der Dividierer 25 gibt die normierte Verbrennungslautstärke 26 aus. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die normierte Verbrennungslautstärke 26 über mehrere Verbrennungen gemittelt werden.
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Die Normierung der Verbrennungslautstärke hat wegen der bereits faktoriellen Arbeitsweise der Klopferkennung keinen Einfluss auf deren Funktionsfähigkeit. Entspricht die reale Verbrennungslautstärke 12 genau der erwarteten Verbrennungslautstärke, so wird der von der Klopferkennung verwendete, normierte Signalpegel stets stabil auf 1 gehalten.
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Bei einer faktoriellen Abweichung z.B. durch Toleranzen in der Signalerfassungskette der gemessenen Verbrennungslautstärke 12 gegenüber der erwarteten Verbrennungslautstärke 23, wird die Abweichung analog auf den von der Klopferkennung verwendeten Signalpegel übertragen. Wegen der ebenfalls faktoriellen Arbeitsweise der Klopferkennung hat dies keinen Einfluss auf die Erkennungsgüte.
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Abweichungen im Verlauf der gemessenen, realen Verbrennungslautstärke 12 zu der erwarteten Verbrennungslautstärke 23 des Kennfeldes 16 führen zu einer Abweichung in dem Signalpegel der Klopferkennung. Diese Abweichungen können jedoch leicht durch die bereits bekannte fließende Mittelwertbildung ausgeglichen werden.
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9 zeigt ein Diagramm, bei dem entlang der y-Achse eine Verbrennungslautstärke aufgetragen ist. Entlang der x-Achse ist die Zeit bzw. sind Verbrennungen eines Zylinders der Brennkraftmaschine aufgetragen. In 9 ist die aktuelle Verbrennungslautstärke 12, die erwartete Verbrennungslautstärke 23, die normierte Verbrennungslautstärke 26 und die gemittelte normierte Verbrennungslautstärke 27 einer festgelegten Anzahl vorhergehender Verbrennungen aufgetragen. Bei der Verbrennung 41 wird abrupt der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine geändert, sodass sich die erwartete Verbrennungslautstärke 23 über eine Stufe abrupt erhöht.
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10 zeigt ein Diagramm, bei dem entlang der y-Achse eine relative Verbrennungslautstärke aufgetragen ist. Entlang der x-Achse ist die Zeit bzw. sind Verbrennungen eines Zylinders der Brennkraftmaschine aufgetragen. Zudem ist in 10 die relativ normierte Verbrennungslautstärke 33 aufgetragen. Weiterhin ist im Diagramm der 10 die Schwelle 14 aufgetragen. Die relative normierte Verbrennungslautstärke 33 ergibt sich aus dem Verhältnis der normierten Verbrennungslautstärke 26 geteilt durch die gemittelte normierte Verbrennungslautstärke 27. Die Schwelle 14 ergibt sich aus dem 2,25 Fachen der zeitlich gemittelten normierten Verbrennungslautstärke 27.
