DE102016204263A1 - Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine - Google Patents

Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE102016204263A1
DE102016204263A1 DE102016204263.7A DE102016204263A DE102016204263A1 DE 102016204263 A1 DE102016204263 A1 DE 102016204263A1 DE 102016204263 A DE102016204263 A DE 102016204263A DE 102016204263 A1 DE102016204263 A1 DE 102016204263A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
speed
cylinders
during
crankshaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102016204263.7A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102016204263B4 (en
Inventor
Gerhard Eser
Dirk Heinitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102016204263.7A priority Critical patent/DE102016204263B4/en
Publication of DE102016204263A1 publication Critical patent/DE102016204263A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102016204263B4 publication Critical patent/DE102016204263B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0085—Balancing of cylinder outputs, e.g. speed, torque or air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • F02D2041/286—Interface circuits comprising means for signal processing
    • F02D2041/288—Interface circuits comprising means for signal processing for performing a transformation into the frequency domain, e.g. Fourier transformation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1012—Engine speed gradient
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/14—Timing of measurement, e.g. synchronisation of measurements to the engine cycle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gleichstellen von Drehmomentabgaben von wenigstens zwei Zylindern einer Brennkraftmaschine, wobei für wenigstens eine vorgegebene Drehzahl der Kurbelwelle für jeden Zylinder während eines Verbrennungsvorganges im Zylinder während eines Arbeitstaktes des Zylinders ein zeitlicher Verlauf für die Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere eine Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle erfasst wird, wobei die zeitlichen Verläufe der Geschwindigkeiten der Zylinder analysiert werden und Geschwindigkeitsmerkmale für die Verbrennungen in den Zylindern ermittelt werden, wobei anhand der Geschwindigkeitsmerkmale der Zylinder ein Referenzwert ermittelt wird, wobei die Verbrennung in wenigstens einem Zylinder in der Weise verändert wird, dass sich wenigstens das Geschwindigkeitsmerkmal eines Zylinders an den Referenzwert annähert, wodurch eine verbesserte Gleichstellung der Drehmomentabgaben der Zylinder erreicht wird, wobei die Änderung der Verbrennung für Geschwindigkeitsmerkmale durchgeführt wird, die über einem vorgegebenen Wert liegen.The invention relates to a method for equalizing torque outputs of at least two cylinders of an internal combustion engine, wherein for at least a predetermined speed of the crankshaft for each cylinder during a combustion process in the cylinder during a power stroke of the cylinder, a time course for the speed of the cylinder, in particular a rotational speed of the Crankshaft is detected, wherein the time courses of the speeds of the cylinders are analyzed and speed characteristics for the burns in the cylinders are determined, based on the speed characteristics of the cylinder, a reference value is determined, the combustion is changed in at least one cylinder in such a way that At least approaches the speed characteristic of a cylinder to the reference value, whereby an improved equality of the torque outputs of the cylinder is achieved, the change of Verbrennun g is performed for speed characteristics that are above a predetermined value.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gleichstellen von Zylindern einer Brennkraftmaschine gemäß Patentanspruch 1 und ein Steuergerät gemäß Patentanspruch 9.The invention relates to a method for equalizing cylinders of an internal combustion engine according to claim 1 and a control device according to claim 9.

Aus DE 10 2012 210 301 B3 ist ein Verfahren zum Bestimmen der in dem Arbeitstakt eines Zylinders einer Brennkraftmaschine freigesetzten Energiemenge bekannt, wobei das Verfahren aufweist: Erfassen eines zeitlichen Verlaufs der Drehzahl der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine anhand von Zahnzeiten, welche jeweils eine Zeitdauer darstellen, innerhalb der zwei benachbarte Zähne einer Geberscheibe, die mit der Kurbelwelle verbunden ist und die entlang ihres Umfangs eine abwechselnde Anordnung von Zähnen und Zahnlücken aufweist, eine Referenzposition passieren, Zuordnen der Zahnzeiten zu jeweils einem Arbeitstakt eines ausgewählten Zylinders der Brennkraftmaschine, Ermitteln eines zylinderindividuellen Mittelwertes über die dem Arbeitstakt des ausgewählten Zylinders zugeordneten Zahnzeiten, Ermitteln von zylinderindividuellen Zahnzeitabweichungen der jeweils zum Arbeitstakt des ausgewählten Zylinders zugeordneten Zahnzeiten von dem ermittelten zylinderindividuellen Mittelwert, Ermitteln einer zylinderindividuellen charakteristischen Zahnzeit zum Ermitteln der geometrischen Summe aus den ermittelten zylinderindividuellen Zahnzeitabweichungen, und Bestimmen der in dem Arbeitstakt des ausgewählten Zylinders der Brennkraftmaschine freigesetzten Energiemenge in Abhängigkeit der ermittelten zylinderindividuellen charakteristischen Zahnzeit, wobei die freigesetzte Energiemenge indirekt proportional zu der ermittelten zylinderindividuellen charakteristischen Zahnzeit ist.Out DE 10 2012 210 301 B3 a method is known for determining the amount of energy released in the power stroke of a cylinder of an internal combustion engine, the method comprising: detecting a time profile of the rotational speed of the crankshaft of the internal combustion engine based on tooth times, which each represent a time duration, within the two adjacent teeth of a donor disk, which is connected to the crankshaft and which has an alternating arrangement of teeth and tooth spaces along its circumference, pass a reference position, assigning the tooth times to one working stroke of a selected cylinder of the internal combustion engine, determining a cylinder-individual mean value over the tooth periods associated with the working cycle of the selected cylinder Determining cylinder-specific tooth time deviations of the respective tooth times assigned to the working cycle of the selected cylinder from the determined cylinder-specific mean value, determining a cylinder individual To determine the geometric sum of the determined cylinder individual Zahnzeitabweichungen, and determining the amount of energy released in the working cycle of the selected cylinder of the internal combustion engine as a function of the determined individual cylinder characteristic tooth time, wherein the amount of energy released is indirectly proportional to the determined individual cylinder characteristic tooth time.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren für eine Zylindergleichstellung von wenigstens zwei Zylindern bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved method for cylinder equalization of at least two cylinders.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst.The object of the invention is achieved by the independent claims.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Es wird ein Verfahren zum Gleichstellen von Drehmomentabgaben von wenigstens zwei Zylindern einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei für wenigstens eine vorgegebene Drehzahl der Kurbelwelle für jeden Zylinder während eines Verbrennungsvorganges im Zylinder während eines Arbeitstaktes des Zylinders ein zeitlicher Verlauf für die Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle erfasst wird, wobei für die zeitlichen Verläufe der Geschwindigkeiten der Zylinder mithilfe einer Analyse Geschwindigkeitsmerkmale für die Zylinder ermittelt werden. It is proposed a method for equalizing torque outputs of at least two cylinders of an internal combustion engine, wherein for at least a predetermined speed of the crankshaft for each cylinder during a combustion process in the cylinder during a power stroke of the cylinder, a time course for the speed of the cylinder, in particular the rotational speed of the cylinder Crankshaft is detected, with the speed characteristics of the cylinders are determined by means of an analysis of the time courses of the speeds of the cylinders.

Anhand der Geschwindigkeitswerte der Zylinder wird ein Referenzwert ermittelt. Die Verbrennung in den Zylindern wird in der Weise verändert, dass sich die Geschwindigkeitsmerkmale der Zylinder an den Referenzwert annähern, wodurch eine verbesserte Gleichstellung der Drehmomentabgaben der Zylinder erreicht wird, wobei die Änderung der Verbrennung nur für Zylinder durchgeführt wird, deren Geschwindigkeitsmerkmale über einem vorgegebenen Wert liegen.Based on the speed values of the cylinders, a reference value is determined. The combustion in the cylinders is changed in such a way that the speed characteristics of the cylinders approach the reference value, whereby an improved equalization of the torque outputs of the cylinders is achieved, wherein the change of combustion is performed only for cylinders whose speed characteristics are above a predetermined value lie.

In einer Ausführung wird auf das ermittelte Geschwindigkeitsmerkmal ein Offsetwert addiert und es wird ein korrigiertes Geschwindigkeitsmerkmal erhalten, und wobei die Änderung der Verbrennung durchgeführt wird, wenn das korrigierte Geschwindigkeitsmerkmal über dem vorgegebenen Wert liegt. In one embodiment, an offset value is added to the determined speed feature and a corrected speed feature is obtained, and wherein the change in combustion is performed when the corrected speed feature is above the predetermined value.

In einer Ausführung wird aus der Differenz zwischen dem Referenzwert und dem Geschwindigkeitsmerkmal eine Änderung der Verbrennung des Zylinders in der Weise durchgeführt, dass die Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsmerkmal und dem Referenzwert reduziert wird.In one embodiment, from the difference between the reference value and the speed feature, a change in the combustion of the cylinder is made such that the difference between the speed feature and the reference value is reduced.

In einer Ausführung wird der Referenzwert als Mittelwert für die Geschwindigkeitswerte der Zylinder ermittelt. In one embodiment, the reference value is determined as an average value for the speed values of the cylinders.

In einer Ausführung wird für mehrere vorgegebene Drehzahlen der Kurbelwelle für jeden Zylinder während einer Verbrennungsvorganges im Zylinder und während eines Arbeitstaktes des Zylinders ein zeitlicher Verlauf für die Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle erfasst, wobei aus den zeitlichen Verläufen der Geschwindigkeiten der Zylinder mithilfe einer Analyse Geschwindigkeitsmerkmale ermittelt werden. In one embodiment, for several predetermined speeds of the crankshaft for each cylinder during a combustion process in the cylinder and during a power stroke of the cylinder, a time course for the speed of the cylinder, in particular the rotational speed of the crankshaft is detected, using the time profiles of the speeds of the cylinder using an analysis speed characteristics are determined.

In einer Ausführung werden Kennlinien, Kennfelder und/oder Berechnungsverfahren verwendet, mit denen abhängig von den Geschwindigkeitsmerkmalen und den Referenzwerten und insbesondere abhängig von den Korrekturwerten eine Änderung der Verbrennungen der Zylinder in Richtung auf eine gleichmäßigere Drehmomentabgabe durchgeführt wird.In one embodiment, characteristic curves, maps and / or calculation methods are used with which depending on the speed characteristics and the reference values and in particular dependent from the correction values, a change in the burns of the cylinders is made towards a more even torque output.

In einer Ausführung wird als Analyse eine Frequenztransformation, insbesondere eine Fouriertransformation verwendet, wobei als Geschwindigkeitsmerkmale Frequenzwerte, insbesondere Fourierwerte verwendet werden. Dabei kann insbesondere eine diskrete Fouriertransformation verwendet werden, wobei als Geschwindigkeitsmerkmale diskrete Fourierwerte verwendet werden.In one embodiment, a frequency transformation, in particular a Fourier transformation, is used as the analysis, with frequency values, in particular Fourier values, being used as the velocity characteristics. In particular, a discrete Fourier transformation can be used, discrete Fourier values being used as the velocity characteristics.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to FIGS. Show it

1 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, 1 schematically an apparatus for carrying out the method,

2 ein Diagramm mit gemessenen Zahnzeiten für eine Vierzylinderbrennkraftmaschine, 2 a diagram with measured tooth times for a four-cylinder internal combustion engine,

3 ein erstes Diagramm mit Frequenzwerten für die Zylinder der Brennkraftmaschine, 3 a first diagram with frequency values for the cylinders of the internal combustion engine,

4 Regressionsgeraden für die Zylinder und eine Ausgleichsgerade, und 4 Regression line for the cylinder and a straight line, and

5 einen schematischen Programmablauf der Durchführung des Verfahrens. 5 a schematic program flow of the implementation of the method.

1 zeigt eine Vorrichtung 100, die ausgebildet ist, um das Verfahren zum Gleichstellen von Drehmomentabgaben von Zylindern einer Brennkraftmaschine auszuführen. Die Vorrichtung 100 weist eine Erfassungseinheit 102 zum Erfassen eines zeitlichen Verlaufs einer Drehzahl der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, insbesondere zum Erfassen eines zeitlichen Verlaufes einer Geschwindigkeit eines Zylinders auf. 1 shows a device 100 , which is designed to carry out the method for equalizing torque outputs of cylinders of an internal combustion engine. The device 100 has a detection unit 102 for detecting a time profile of a rotational speed of the crankshaft of the internal combustion engine, in particular for detecting a time profile of a speed of a cylinder.

Zudem weist die Vorrichtung 100 Mittel auf, um einen Arbeitstakt eines Zylinders zu erfassen. Der Arbeitstakt eines Zylinders wird anhand der Kurbelwellenstellung der Brennkraftmaschine ermittelt. Die Geschwindigkeit des Zylinders beziehungsweise der Verlauf der Geschwindigkeit des Zylinders kann z.B. anhand von Zahnzeiten erfasst werden. Die Geschwindigkeit des Zylinders kann mit der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle abgeschätzt werden, da diese in einem direkten Zusammenhang stehen. Eine Zahnzeit stellt eine Zeitdauer dar, innerhalb der zwei festgelegte Zähne, insbesondere zwei benachbarte Zähne einer Geberscheibe, die mit der Kurbelwelle verbunden ist, und die entlang ihres Umfanges beispielsweise eine abwechselnde Anordnung von Zähnen und Zahnlücken aufweist, eine feststehende Referenzposition passieren. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können auch andere Sensoren oder Verfahren eingesetzt werden, um die Geschwindigkeit eines Zylinders insbesondere während eines Arbeitstaktes mit oder ohne Verbrennung zu erfassen.In addition, the device 100 Means to detect a stroke of a cylinder. The working cycle of a cylinder is determined on the basis of the crankshaft position of the internal combustion engine. The speed of the cylinder or the course of the speed of the cylinder can be detected, for example, based on tooth times. The speed of the cylinder can be estimated with the rotational speed of the crankshaft, since these are directly related. A tooth time represents a period of time during which two fixed teeth, in particular two adjacent teeth of a donor disk, which is connected to the crankshaft and which has along its circumference, for example, an alternating arrangement of teeth and tooth gaps, pass a fixed reference position. Depending on the chosen embodiment, other sensors or methods may be used to detect the speed of a cylinder, in particular during a power stroke with or without combustion.

Die Vorrichtung 100 weist ferner ein Steuergerät 104 auf. Das Steuergerät 104 ist ausgebildet, um einen Arbeitstakt eines ausgewählten Zylinders der Brennkraftmaschine zu ermitteln. Das Steuergerät 104 ist weiterhin ausgebildet, um ein Verfahren zum Gleichstellen von Drehmomentabgaben von wenigstens zwei Zylindern einer Brennkraftmaschine durch eine Veränderung der Verbrennung in den Zylindern auszuführen.The device 100 also has a controller 104 on. The control unit 104 is configured to determine a power stroke of a selected cylinder of the internal combustion engine. The control unit 104 is further configured to perform a method of equalizing torque outputs of at least two cylinders of an internal combustion engine by changing the combustion in the cylinders.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Diagramm, in dem ein zeitlicher Verlauf von gemessenen Zahnzeiten ZT einer mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine gekoppelten Geberscheibe über die Zeit t aufgetragen ist. Die Brennkraftmaschine weist vier Zylinder, die Brennstoff mit vier Arbeitstakten verbrennen. Die einzelnen Zahnzeiten der einzelnen Zylinder, d.h. die zeitlichen Verläufe der Zahnzeiten sind mit Z1 für den ersten Zylinder, mit Z2 für den zweiten Zylinder, mit Z3 für den dritten Zylinder und mit Z4 für den vierten Zylinder bezeichnet. 2 shows a schematic representation of a diagram in which a time course of measured tooth times ZT is coupled to a crankshaft of an internal combustion engine coupled donor disk over time t. The internal combustion engine has four cylinders that burn fuel with four power strokes. The individual tooth times of the individual cylinders, ie the time courses of the tooth times, are denoted by Z1 for the first cylinder, Z2 for the second cylinder, Z3 for the third cylinder and Z4 for the fourth cylinder.

Die Zahnzeit, die beispielsweise mittels eines magnetischen Sensors gemessen wird, ermöglicht eine hohe zeitliche Auflösung der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle und damit eine hohe zeitliche Auflösung für die Geschwindigkeit des Zylinders. Somit kann eine genaue Erfassung einer zeitlichen Änderung der Geschwindigkeit des Zylinders insbesondere während des Arbeitstaktes erreicht werden. Eine lange Zahnzeit entspricht einer niedrigen Geschwindigkeit des Zylinders. Eine kurze Zahnzeit entspricht einer hohen Geschwindigkeit des Zylinders.The tooth time, which is measured for example by means of a magnetic sensor, allows a high temporal resolution of the rotational speed of the crankshaft and thus a high temporal resolution for the speed of the cylinder. Thus, an accurate detection of a temporal change in the speed of the cylinder, in particular during the power stroke can be achieved. A long tooth time corresponds to a low speed of the cylinder. A short tooth time corresponds to a high speed of the cylinder.

Aus dem zeitlichen Verlauf der Zahnzeiten können die Arbeitstakte der einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine erkannt werden. Dabei kann zum Beispiel auf die Tatsache zurückgegriffen werden, dass derjenige Zylinder der Brennkraftmaschine, der sich gerade in einem Arbeitstakt befindet, zu Beginn des Arbeitstaktes ausgehend von einer relativ geringen Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle beschleunigt. Nachdem innerhalb des Arbeitstaktes eine maximale Drehgeschwindigkeit erreicht worden ist, wird die Drehgeschwindigkeit wieder abnehmen, bevor der nächste Zylinder in seinen Arbeitstakt tritt. Der nächste Zylinder beschleunigt im Arbeitstakt auf ähnliche Weise ausgehend von einer relativ geringen Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle und nach Überschreiten einer maximalen Drehgeschwindigkeit fällt die Geschwindigkeit des Zylinders wieder ab.From the time course of the teeth times the working cycles of the individual cylinders of the internal combustion engine can be detected. In this case, it is possible, for example, to resort to the fact that the cylinder of the internal combustion engine which is currently in a power stroke accelerates at the beginning of the power stroke starting from a relatively low rotational speed of the crankshaft. After this within the working stroke a maximum rotational speed has been reached, the rotational speed will decrease again before the next cylinder enters its working stroke. The next cylinder accelerates in the work cycle in a similar manner, starting from a relatively low rotational speed of the crankshaft and after exceeding a maximum rotational speed, the speed of the cylinder drops again.

Der zeitliche Verlauf der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während eines Arbeitstaktes eines Zylinders wird von dem Steuergerät 104 für eine einfachere Verarbeitung nach einem vorgegebenen Verfahren analysiert und es wird ein Geschwindigkeitsmerkmal ermittelt. The time profile of the rotational speed of the crankshaft during a working cycle of a cylinder is determined by the control unit 104 is analyzed for easier processing according to a predetermined procedure and a speed feature is determined.

In einer Ausführung wird der zeitliche Verlauf der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle für einen Arbeitstakt eines Zylinders als Analyse in einen Frequenzraum transformiert. Dazu wird der zeitliche Verlauf der Zahnzeiten eines Zylinders während des Arbeitstaktes in den Frequenzraum transformiert und es werden als Geschwindigkeitsmerkmale Frequenzwerte für die Drehgeschwindigkeit beziehungsweise Frequenzwerte für die Änderung der Drehgeschwindigkeit des Zylinders während des Arbeitstaktes ermittelt.In one embodiment, the time profile of the rotational speed of the crankshaft for a working stroke of a cylinder is transformed into a frequency domain as an analysis. For this purpose, the time course of the tooth times of a cylinder during the power stroke is transformed into the frequency space and it are determined as speed characteristics frequency values for the rotational speed or frequency values for the change in the rotational speed of the cylinder during the power stroke.

Für die Frequenztransformation kann beispielsweise eine Fouriertransformation, insbesondere eine diskrete Fouriertransformation verwendet werden. Als Frequenzwerte werden Fourierwerte, das heißt fouriertransformierte Frequenzwerte erhalten. Bei Verwendung der diskreten Fouriertransformation für die Transformation des zeitlichen Verlaufes der Geschwindigkeit des Zylinders während des Arbeitstaktes werden diskrete Fourierwerte erhalten.For example, a Fourier transformation, in particular a discrete Fourier transformation, can be used for the frequency transformation. Fourier values, ie Fourier-transformed frequency values, are obtained as frequency values. When using the discrete Fourier transform for the transformation of the time course of the speed of the cylinder during the power stroke, discrete Fourier values are obtained.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann es ausreichen, bei der Fouriertransformation erste harmonische Frequenzanteile für die Bestimmung der Frequenzwerte des zeitlichen Verlaufes der Geschwindigkeit der Zylinder zu berücksichtigen.Depending on the selected embodiment, it may be sufficient to take into account in the Fourier transformation first harmonic frequency components for the determination of the frequency values of the time profile of the speed of the cylinders.

Die Frequenzwerte der Zylinder während der Arbeitstakte werden als Geschwindigkeitsmerkmale verwendet, um relative Unterschiede bei der Drehmomentabgabe der Zylinder zu erfassen. Dazu wird beispielsweise anhand der Frequenzwerte der Zylinder während der Arbeitstakte ein Referenzwert ermittelt. Je größer der Unterschied zwischen dem Referenzwert und einem Frequenzwert eines Zylinders ist, umso größer ist die Abweichung des Drehmomentes des Zylinders von einem einheitlichen Referenzdrehmoment. The frequency values of the cylinders during the power strokes are used as speed characteristics to detect relative differences in the torque output of the cylinders. For this purpose, a reference value is determined, for example, based on the frequency values of the cylinders during the power strokes. The greater the difference between the reference value and a frequency value of a cylinder, the greater the deviation of the torque of the cylinder from a uniform reference torque.

In einer einfachen Ausführung wird eine Amplitude einer Grundwelle des zeitlichen Verlaufes der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle für den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Zylinders als Geschwindigkeitsmerkmal verwendet. Abhängig von der gewählten Ausführung können auch zusätzlich Amplituden von Oberwellen des zeitlichen Verlaufes der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle als Geschwindigkeitsmerkmal verwendet werden. In a simple embodiment, an amplitude of a fundamental wave of the time profile of the rotational speed of the crankshaft is used as the speed characteristic for the time profile of the speed of the cylinder. Depending on the selected embodiment, amplitudes of harmonics of the time profile of the rotational speed of the crankshaft can also be used as a speed characteristic.

In einer weiteren Ausführungsform wird als Geschwindigkeitsmerkmal ein Effektivwert einer Grundschwingung der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während eines Arbeitstaktes des Zylinders verwendet. Der Effektivwert wird mit dem quadratischen Mittelwert der Amplitude der Grundschwingung der Drehgeschwindigkeit der Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während des Arbeitstaktes eines Zylinders berechnet. In a further embodiment, the speed characteristic used is an effective value of a fundamental vibration of the rotational speed of the crankshaft during a working stroke of the cylinder. The RMS value is calculated with the root mean square of the amplitude of the fundamental of the rotational speed of the rotational speed of the crankshaft during the working stroke of a cylinder.

Im Folgenden wird das Verfahren für den Frequenzwert als Geschwindigkeitsmerkmal beschrieben. Das Verfahren kann auch mit anderen Geschwindigkeitsmerkmalen entsprechend durchgeführt werden. Das Steuergerät erfasst die Abweichung wenigstens eines Frequenzwertes eines Zylinders vom Referenzwert und verändert die Verbrennung des Zylinders in der Weise, dass sich der Frequenzwert des Zylinders an den Referenzwert annähert. Das Steuergerät ist ausgebildet, um über verschiedene Maßnahmen wie zum Beispiel den Einspritzzeitpunkt, die Einspritzmenge usw. das vom Zylinder während des Arbeitstaktes abgegebene Drehmoment zu verändern.The procedure for the frequency value as a speed feature is described below. The method may also be performed according to other speed characteristics. The controller detects the deviation of at least one frequency value of a cylinder from the reference value and changes the combustion of the cylinder in such a way that the frequency value of the cylinder approaches the reference value. The control unit is designed to vary the output from the cylinder during the power stroke through various measures such as the injection timing, the injection amount and so on.

Dieses Verfahren wird insbesondere für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine durchgeführt. Der Referenzwert kann beispielsweise durch Bildung eines Mittelwertes der Frequenzwerte der Zylinder während der Arbeitstakte festgelegt werden. Zudem kann der Referenzwert anhand von Kennlinien, Tabellen und Formeln festgelegt werden, bei denen wenigstens einer, insbesondere alle Frequenzwerte der Zylinder berücksichtigt werden. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann ein festgelegter Zylinder, bei dem beispielsweise ein Zylinderdrucksensor zur Erfassung des Druckes im Zylinder vorgesehen ist, verwendet werden, um den Referenzwert stärker zu bestimmen oder um den Referenzwert alleine zu bestimmen. Beispielsweise kann der Frequenzwert des festgelegten Zylinders, der über einen Zylinderdrucksensor verfügt, als Referenzwert verwendet werden.This method is carried out in particular for each cylinder of the internal combustion engine. The reference value can be determined, for example, by forming an average of the frequency values of the cylinders during the power strokes. In addition, the reference value can be determined on the basis of characteristic curves, tables and formulas in which at least one, in particular all frequency values of the cylinders are taken into account. Depending on the embodiment chosen, a fixed cylinder, for example, where a cylinder pressure sensor is provided to detect the pressure in the cylinder, may be used to more strongly determine the reference value or to determine the reference value alone. For example, the frequency value of the specified cylinder having a cylinder pressure sensor may be used as a reference value.

Eine Verbesserung des Verfahrens kann dadurch erreicht werden, dass für wenigstens einen Zylinder, insbesondere für alle Zylinder, ein individueller Korrekturwert berücksichtigt wird. Der Korrekturwert bildet einen zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Zylinders während eines Arbeitstaktes ohne Verbrennung ab. Versuche haben gezeigt, dass zylinderindividuelle Messfehler bei der Bestimmung der Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere bei der Bestimmung von Frequenzwerten durch eine Frequenztransformation der erfassten Geschwindigkeit der Zylinder vorliegen. Diese Messfehler für die Geschwindigkeiten der Zylinder und damit für die Frequenzwerte der Zylinder können experimentell vorab für die Brennkraftmaschine, insbesondere den Typ der Brennkraftmaschine, erfasst und in einem Datenspeicher abgelegt werden. An improvement of the method can be achieved by taking account of an individual correction value for at least one cylinder, in particular for all cylinders. The correction value maps a time profile of the speed of the cylinder during a working cycle without combustion. Experiments have shown that cylinder-specific measurement errors in the determination of the speed of the cylinder, in particular in the determination of frequency values by a frequency transformation of the detected speed of the cylinder are present. These measurement errors for the speeds of the cylinders and thus for the frequency values of the cylinders can be detected experimentally in advance for the internal combustion engine, in particular the type of internal combustion engine, and stored in a data memory.

Zudem können die Korrekturwerte für die Zylinder im Betrieb der Brennkraftmaschine ermittelt werden. Dazu erfasst das Steuergerät 104 für wenigstens einen Zylinder, insbesondere für alle Zylinder der Brennkraftmaschine während eines Arbeitstaktes ohne eine Verbrennung den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Zylinders beispielsweise durch Erfassen der Kurbelwellengeschwindigkeit mithilfe von Zahnzeiten. Anschließend werden der zeitliche Verlauf der Geschwindigkeit des Zylinders einer Frequenztransformation unterworfen und Frequenzwerte in einem Frequenzraum erhalten. Diese Frequenzwerte werden wenigstens für eine vorgegebene Drehzahl der Brennkraftmaschine für wenigstens einen Zylinder, insbesondere für alle Zylinder, während des Arbeitstaktes ohne Verbrennung ermittelt und in einem Datenspeicher abgelegt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform werden die Frequenzwerte für den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit der Zylinder ohne Verbrennung im Arbeitstakt für mehrere Drehzahlen der Brennkraftmaschine ermittelt und in einem Datenspeicher abgelegt.In addition, the correction values for the cylinders during operation of the internal combustion engine can be determined. The control unit detects this 104 for at least one cylinder, in particular for all cylinders of the internal combustion engine during a power stroke without combustion, the time profile of the speed of the cylinder, for example by detecting the crankshaft speed by means of tooth times. Subsequently, the time course of the speed of the cylinder is subjected to a frequency transformation and frequency values in a frequency space are obtained. These frequency values are determined at least for a given speed of the internal combustion engine for at least one cylinder, in particular for all cylinders, during the power stroke without combustion and stored in a data memory. Depending on the selected embodiment, the frequency values for the chronological progression of the speed of the cylinders without combustion in the power stroke for a plurality of rotational speeds of the internal combustion engine are determined and stored in a data memory.

Anhand der Frequenzwerte der Zylinder während des Arbeitstaktes ohne Verbrennung kann ein zweiter Referenzwert ermittelt werden. Der zweite Referenzwert kann ein Mittelwert der zweiten Frequenzwerte der Zylinder darstellen. Der individuelle Korrekturwert für einen Zylinder kann abhängig von der Differenz zwischen dem zweiten Referenzwert und dem zweiten Frequenzwert ermittelt werden. Der zweite Referenzwert kann abhängig von wenigstens einem Frequenzwert eines Zylinders während des Arbeitstaktes ohne Verbrennung ermittelt werden.Based on the frequency values of the cylinders during the working cycle without combustion, a second reference value can be determined. The second reference value may represent an average of the second frequency values of the cylinders. The individual correction value for a cylinder may be determined depending on the difference between the second reference value and the second frequency value. The second reference value can be determined as a function of at least one frequency value of a cylinder during the power stroke without combustion.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein erstes Diagramm, bei dem für die vier Zylinder Z1, Z2, Z3, Z4 für eine festgelegte Drehzahl der Brennkraftmaschine U/min die Frequenzwerte FT1, FT2, FT3, FT4 für die Zylinder für die Arbeitstakte mit Verbrennung angegeben sind. Zudem ist ein Referenzwert R eingezeichnet, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel sich aus dem Mittelwert der Frequenzwerte der Zylinder ergibt. Es können jedoch auch andere Verfahren verwendet werden, um den Referenzwert R zu ermitteln. Der Referenzwert R kann auch durch den Frequenzwert des Zylinders angegeben werden, der eine Zylinderdrucksensorik aufweist. 3 shows a schematic diagram of a first diagram in which for the four cylinders Z1, Z2, Z3, Z4 for a fixed speed of the internal combustion engine rpm, the frequency values FT1, FT2, FT3, FT4 are given for the cylinders for the combustion cycles , In addition, a reference value R is drawn, which results in the illustrated embodiment from the mean value of the frequency values of the cylinders. However, other methods may be used to determine the reference value R. The reference value R can also be indicated by the frequency value of the cylinder, which has a cylinder pressure sensor.

Die individuellen Korrekturwerte K1, K2, K3, K4 für die Einstellung der Verbrennung in Bezug auf den Referenzwert R können aus dem Abstand zwischen dem Referenzwert und dem Frequenzwert des jeweiligen Zylinders ermittelt werden. Dazu können Kennfelder, Kennlinien oder Formeln vorgegeben sein, die aus dem Abstand den individuelle Korrekturwert ermitteln. Je größer der Abstand der Frequenzwerte vom Referenzwert ist, umso größer ist der Messfehler gegenüber dem Referenzwert und damit ist der individuelle Korrekturwert K1, K2, K3, K4 umso größer. The individual correction values K1, K2, K3, K4 for setting the combustion with respect to the reference value R can be determined from the distance between the reference value and the frequency value of the respective cylinder. For this purpose, maps, characteristics or formulas can be specified, which determine the individual correction value from the distance. The greater the distance of the frequency values from the reference value, the greater the measurement error with respect to the reference value, and thus the individual correction value K1, K2, K3, K4 is greater.

4 zeigt ein zweites Diagramm, bei dem die Frequenzwerte für die vier Zylinder der Brennkraftmaschine für einen Arbeitstakt mit Verbrennung für mehrere Drehzahlen angegeben sind. Der zeitliche Verlauf der Frequenzwerte für einen Zylinder kann mithilfe von zylinderindividuellen Regressionsgeraden R1, R2, R3, R4 erfasst werden. Die zylinderindividuellen Regressionsgeraden werden mithilfe einer Interpolation anhand der Frequenzwerte für die Zylinder ermittelt. Zudem kann anhand der zylinderindividuellen Regressionsgeraden der Zylinder eine Ausgleichsgerade A beispielsweise durch eine Mittelwertbildung der zylinderindividuellen Regressionsgeraden gebildet werden. Die zylinderindividuellen Regressionsgeraden und die Ausgleichsgerade werden in einen Datenspeicher abgelegt. Somit ist ein Kennlinienfeld vorgegeben, das es ermöglicht, für verschiedene Drehzahlen der Brennkraftmaschine den Korrekturwert K1, K2, K3, K4 für einen Zylinder abhängig von dem Abstand zwischen der zylinderindividuellen Regressionsgeraden und der Ausgleichsgeraden festzulegen. 4 shows a second diagram in which the frequency values for the four cylinders of the internal combustion engine for a power stroke with combustion for several speeds are indicated. The time profile of the frequency values for a cylinder can be recorded using cylinder-specific regression lines R1, R2, R3, R4. The cylinder-specific regression lines are determined by means of an interpolation on the basis of the frequency values for the cylinders. In addition, on the basis of the cylinder-specific regression line of the cylinder, a compensation straight line A can be formed, for example, by averaging the cylinder-specific regression line. The cylinder-specific regression line and the regression line are stored in a data memory. Thus, a characteristic field is specified, which makes it possible to set the correction value K1, K2, K3, K4 for a cylinder as a function of the distance between the cylinder-specific regression line and the compensation straight line for different rotational speeds of the internal combustion engine.

Bei der Ermittlung der Ausgleichsgeraden A kann abhängig von der gewählten Ausführungsform eine zylinderindividuelle Regressionsgerade eines Zylinders stärker gewichtet werden, bei dem beispielsweise eine Zylinderdrucksensorik zur Erfassung des Zylinderdruckes vorgesehen ist. Insbesondere kann abhängig von der gewählten Ausführungsform die Regressionsgerade des Zylinders, der eine Zylinderdrucksensorik aufweist, als Ausgleichsgerade verwendet werden. Zudem könne verschiedene Modelle zur Ermittlung der Ausgleichsgeraden in Abhängigkeit von wenigstens einer zylinderindividuellen Regressionsgeraden verwendet werden.In the determination of the compensation straight line A, a cylinder-specific regression line of a cylinder can be weighted more heavily, depending on the selected embodiment, in which, for example, a cylinder pressure sensor is provided for detecting the cylinder pressure. In particular, depending on the selected embodiment, the regression line of the cylinder, which has a cylinder pressure sensor, can be used as a compensation straight line. In addition, various models for determining the Balancing lines are used in dependence on at least one cylinder-individual regression line.

5 zeigt bei Programmpunkt 200 einen Start des Verfahrens. Bei einem folgenden Programmpunkt 210 wird der zeitliche Verlauf der Geschwindigkeit des wenigstens einen Zylinder, insbesondere aller Zylinder, erfasst. Dann führt im folgenden Programmpunkt 220 führt Steuergerät eine Transformation des zeitlichen Verlaufs der Geschwindigkeit der Zylinder in einem Frequenzbereich durch und ermittelt Frequenzwerte für die zeitlichen Verläufe der Zylinder. Dabei kann das Steuergerät eine Fouriertransformation, insbesondere eine diskrete Fouriertransformation, ausführen. 5 shows at program point 200 a start of the procedure. At a following program point 210 the time profile of the speed of the at least one cylinder, in particular all cylinders, is detected. Then leads in the following program point 220 The control unit carries out a transformation of the time profile of the speed of the cylinders in a frequency range and determines frequency values for the time profiles of the cylinders. In this case, the control unit can perform a Fourier transformation, in particular a discrete Fourier transformation.

Das von einem Zylinder abgegebene Drehmoment kann mit folgenden Beziehungen berechnet werden:

Figure DE102016204263A1_0002
wobei mit

Tqicyl:
Zylinderdrehmoment
DFTcyl:
Frequenzwert eines Zylinders
Tqimain:
Referenzdrehmoment
DFTmain:
berechneter Referenz Frequenzwert bezeichnet ist.
The torque delivered by a cylinder can be calculated with the following relationships:
Figure DE102016204263A1_0002
being with
Tqi cyl :
cylinder torque
DFT cyl :
Frequency value of a cylinder
Tqi main :
reference torque
DFT main :
calculated reference frequency value.

Die Zahnzeiten sind allerdings auch fehlerbehaftet. Dies führt zu Abweichungen in der Drehmomentberechnung

Figure DE102016204263A1_0003
The tooth times are however also faulty. This leads to deviations in the torque calculation
Figure DE102016204263A1_0003

Anhand der Formel ist ersichtlich, dass bei kleinen Frequenzwerten relative Fehler in den Zahnzeiten eine wesentlich größere Wirkung zeigen als bei großen Frequenzwerten. Somit hat sich als vorteilhaft herausgestellt, eine Limitierung der Gleichstellung auf Frequenzwerte über einer Schwelle mit einem vorgegebenen Wert durchzuführen. Der vorgegebene Wert kann beispielsweise 2 sein. Somit wird eine Gleichstellung nur durchgeführt, wenn der Frequenzwert größer als 2 ist.It can be seen from the formula that for small frequency values, relative errors in tooth times are much more effective than for large frequency values. Thus, it has proven to be advantageous to perform a limitation of equality to frequency values above a threshold with a predetermined value. The predetermined value may be 2, for example. Thus, equality is only performed if the frequency value is greater than 2.

Zudem kann die Schwelle insbesondere abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine und abhängig von dem Drehmoment des Zylinders festgelegt werden. Dazu können Kennlinien und/oder Kennfelder und/oder Formeln im Speicher abgelegt sein. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, einen Offsetwert zu verwenden, um eine automatische Stabilisierung der Gleichstellung der Zylinder auch bei kleinen Frequenzwerten zu erreichen.In addition, the threshold can be determined in particular depending on the speed of the internal combustion engine and depending on the torque of the cylinder. For this purpose, characteristic curves and / or characteristic diagrams and / or formulas can be stored in the memory. Furthermore, it may be advantageous to use an offset value in order to achieve automatic stabilization of the equality of the cylinders even at low frequency values.

Bei einem folgenden Programmpunkt 230 vergleicht das Steuergerät die ermittelten Frequenzwerte mit einem vorgegebenen Wert. Ergibt der Vergleich bei Programmpunkt 230, dass der ermittelte Frequenzwert, insbesondere der diskrete fouriertransformierte Frequenzwert für den zeitlichen Verlauf eine Geschwindigkeit eines Zylinders während eines Arbeitstaktes kleiner ist als der vorgegebene Wert, so wird zu Programmpunkt 240 verzweigt. Bei Programmpunkt 240 wird keine Veränderung der Verbrennung durchgeführt.At a following program point 230 The controller compares the determined frequency values with a predetermined value. Returns the comparison at program point 230 in that the determined frequency value, in particular the discrete Fourier-transformed frequency value for the time course, a speed of a cylinder during a power stroke is smaller than the predetermined value, becomes program point 240 branched. At program point 240 no change in combustion is carried out.

Ergibt der Vergleich bei Programmpunkt 230, dass der Frequenzwert über dem vorgegebenen Wert liegt, so wird zu Programmpunkt 250 verzweigt. Bei Programmpunkt 250 wird vom Steuergerät eine Veränderung des Verbrennungsvorganges des Zylinders in Abhängigkeit von dem Frequenzwert und dem Referenzwert durchgeführt.Returns the comparison at program point 230 that the frequency value is above the predetermined value, becomes program point 250 branched. At program point 250 the control unit performs a change in the combustion process of the cylinder as a function of the frequency value and the reference value.

In einer Ausführung wird vor dem Vergleich von Programmpunkt 230 auf den ermittelten Frequenzwert ein Offsetwert addiert wird und ein korrigierter Frequenzwert erhalten wird, und wobei die Änderung der Verbrennung durchgeführt wird, wenn der korrigierte Frequenzwert über dem vorgegebenen Wert liegt. In one embodiment, before the comparison of program point 230 an offset value is added to the determined frequency value and a corrected frequency value is obtained, and wherein the change of the combustion is performed when the corrected frequency value is above the predetermined value.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Vorrichtung contraption
102102
Erfassungseinheit acquisition unit
104104
Steuergerät control unit
ZTZT
Zahnzeiten  dental times
tt
Zeit Time
Z1, Z2, Z3, Z4Z1, Z2, Z3, Z4
einzelne Zahnzeiten der Zylinder individual tooth times of the cylinders
FT1, FT2, FT3, FT4FT1, FT2, FT3, FT4
Frequenzwerte frequency values
RR
Referenzwert reference value
K1, K2, K3, K4K1, K2, K3, K4
Korrekturwerte correction values
R1, R2, R3, R4 R1, R2, R3, R4
Regressionsgeraderegression line
AA
Ausgleichsgerade fit line
200–250200-250
Programmpunkte program points

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012210301 B3 [0002] DE 102012210301 B3 [0002]

Claims (9)

Verfahren zum Gleichstellen von Drehmomentabgaben von wenigstens zwei Zylindern einer Brennkraftmaschine, wobei für wenigstens eine vorgegebene Drehzahl der Kurbelwelle für jeden Zylinder während eines Verbrennungsvorganges im Zylinder während eines Arbeitstaktes des Zylinders ein zeitlicher Verlauf für die Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere eine Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle erfasst wird, wobei die zeitlichen Verläufe der Geschwindigkeiten der Zylinder analysiert werden und Geschwindigkeitsmerkmale für die Verbrennungen in den Zylindern ermittelt werden, wobei anhand der Geschwindigkeitsmerkmale der Zylinder ein Referenzwert ermittelt wird, wobei die Verbrennung in wenigstens einem Zylinder in der Weise verändert wird, dass sich wenigstens das Geschwindigkeitsmerkmal eines Zylinders an den Referenzwert annähert, wodurch eine verbesserte Gleichstellung der Drehmomentabgaben der Zylinder erreicht wird, wobei die Änderung der Verbrennung für Geschwindigkeitsmerkmale durchgeführt wird, die über einem vorgegebenen Wert liegen.  A method for equalizing torque outputs of at least two cylinders of an internal combustion engine, wherein for at least a predetermined speed of the crankshaft for each cylinder during a combustion process in the cylinder during a power stroke of the cylinder a time course for the speed of the cylinder, in particular a rotational speed of the crankshaft is detected wherein the time courses of the speeds of the cylinders are analyzed and speed characteristics are determined for the burns in the cylinders, wherein a reference value is determined based on the speed characteristics of the cylinders, wherein the combustion in at least one cylinder is changed in such a way that at least the speed feature a cylinder approaches the reference value, whereby an improved equalization of the torque outputs of the cylinder is achieved, wherein the change of the combustion for speed Merk male is performed, which are above a predetermined value. Verfahren nach Anspruch 1, wobei auf das ermittelte Geschwindigkeitsmerkmal ein Offsetwert addiert wird und ein korrigiertes Geschwindigkeitsmerkmal erhalten wird, und wobei die Änderung der Verbrennung durchgeführt wird, wenn das korrigierte Geschwindigkeitsmerkmal über dem vorgegebenen Wert liegt.  The method of claim 1, wherein an offset value is added to the determined speed feature and a corrected speed feature is obtained, and wherein the change of the combustion is performed when the corrected speed feature is above the predetermined value. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei aus der Differenz zwischen dem Referenzwert und dem Geschwindigkeitsmerkmal eines Zylinders ein Verbrennungsvorgang des Zylinders in der Weise verändert wird, dass die Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsmerkmal und dem Referenzwert reduziert wird.Method according to one of the preceding claims, wherein from the difference between the reference value and the speed characteristic of a cylinder, a combustion process of the cylinder is changed in such a way that the difference between the speed feature and the reference value is reduced. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Referenzwert als Mittelwert der Geschwindigkeitsmerkmale der Zylinder ermittelt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the reference value is determined as the mean value of the speed characteristics of the cylinders. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für mehrere vorgegebene Drehzahlen der Kurbelwelle für jeden Zylinder während einer Verbrennungsvorganges im Zylinder und während des Arbeitstaktes des Zylinders ein zeitlicher Verlauf für die Geschwindigkeit des Zylinders, insbesondere ein zeitlicher Verlauf für die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle erfasst wird, wobei die zeitlichen Verläufe der Geschwindigkeiten der Zylinder analysiert werden und Geschwindigkeitsmerkmale für die Geschwindigkeiten der Zylinder während der Arbeitstakte für die Drehzahlen ermittelt werden, wobei anhand der Geschwindigkeitsmerkmale der Zylinder für die vorgegebenen Drehzahlen Referenzwerte ermittelt werden, wobei die Verbrennung in wenigstens einem Zylinder in der Weise verändert wird, dass sich das Geschwindigkeitsmerkmal des Zylinders an die Referenzwerte für die vorgegebenen Drehzahlen annähern, wodurch eine verbesserte Gleichstellung der Drehmomentabgaben der Zylinder für die vorgegebenen Drehzahlen erreicht wird. Method according to one of the preceding claims, wherein for a plurality of predetermined rotational speeds of the crankshaft for each cylinder during a combustion process in the cylinder and during the power stroke of the cylinder, a time course for the speed of the cylinder, in particular a time course for the rotational speed of the crankshaft is detected the time courses of the speeds of the cylinders are analyzed and speed characteristics are determined for the speeds of the cylinders during the operating cycles for the speeds, whereby reference values are determined on the basis of the speed characteristics of the cylinders for the given speeds, the combustion in at least one cylinder changing in such a way will approach the speed characteristic of the cylinder to the reference values for the predetermined speeds, whereby an improved equalization of the torque outputs of the cylinders for the predetermined speeds is achieved. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Kennlinien, Kennfelder und/oder Berechnungsverfahren verwendet werden, mit denen abhängig von den Geschwindigkeitsmerkmalen und den Referenzwerten und insbesondere abhängig von den Korrekturwerten eine Änderung der Verbrennungen der Zylinder in Richtung auf eine gleichmäßigere Drehmomentabgabe durchgeführt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein characteristic curves, maps and / or calculation methods are used with which, depending on the speed characteristics and the reference values and in particular depending on the correction values, a change of the burns of the cylinder is carried out in the direction of a more even torque output. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Analyse die Geschwindigkeit des Zylinders während des Arbeitstaktes, insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während des Arbeitstakts des Zylinders einer Frequenztransformation unterzogen wird, und wobei als Geschwindigkeitsmerkmale Frequenzwerte erhalten werden.  Method according to one of the preceding claims, wherein as an analysis, the speed of the cylinder during the power stroke, in particular the rotational speed of the crankshaft during the working stroke of the cylinder is subjected to a frequency transformation, and wherein frequency characteristics are obtained as speed characteristics. Verfahren nach Anspruch 7, wobei als Analyse die Geschwindigkeit des Zylinders während des Arbeitstaktes, insbesondere die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während des Arbeitstakts des Zylinders einer Fouriertransformation unterzogen wird, und wobei als Geschwindigkeitsmerkmale Fourierwerte der Geschwindigkeit erhalten werden, wobei insbesondere eine diskrete Fouriertransformation durchgeführt wird, und wobei als Geschwindigkeitsmerkmale diskrete Fourierwerte der Geschwindigkeit erhalten werden.  The method of claim 7, wherein as an analysis the speed of the cylinder during the power stroke, in particular the rotational speed of the crankshaft during the working stroke of the cylinder is subjected to a Fourier transformation, and being obtained as speed characteristics Fourier velocity values, in particular a discrete Fourier transform is performed, and as speed characteristics, discrete Fourier values of the speed are obtained. Steuergerät, das ausgebildet ist, um ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen. A controller adapted to carry out a method according to any one of the preceding claims.
DE102016204263.7A 2016-03-15 2016-03-15 Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine Active DE102016204263B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016204263.7A DE102016204263B4 (en) 2016-03-15 2016-03-15 Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016204263.7A DE102016204263B4 (en) 2016-03-15 2016-03-15 Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102016204263A1 true DE102016204263A1 (en) 2017-09-21
DE102016204263B4 DE102016204263B4 (en) 2021-05-12

Family

ID=59751723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016204263.7A Active DE102016204263B4 (en) 2016-03-15 2016-03-15 Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016204263B4 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018219025A1 (en) 2018-11-08 2020-05-14 Continental Automotive Gmbh Method for equalizing torque outputs in an internal combustion engine
DE102022211803A1 (en) 2022-11-08 2024-05-08 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method and device for diagnosing an internal combustion engine

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6302083B1 (en) * 1998-03-30 2001-10-16 Siemens Aktiengesellschaft Method for cylinder equalization in an internal combustion engine operating by direct injection
DE10235665A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-12 Conti Temic Microelectronic Gmbh Regulating the operation of an internal combustion engine, involves determining a revolution rate signal and transforming it into an angular frequency range using a Hartley transformation
DE102005047829B3 (en) * 2005-10-05 2007-05-03 Universität Kassel Method for controlling of smooth running of reciprocating engines, involves selection of order so that odd multiple of half camshaft frequency with in row representation is taken into consideration, for generation of control divergence
DE102008052245A1 (en) * 2008-10-18 2010-04-22 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for determining crank shaft torsional optimal operating method of internal combustion engine, involves determining speed signals of crank shaft under operating condition of internal combustion engine
DE112005003378B4 (en) * 2005-01-13 2010-04-29 General Motors Corp., Detroit Single cylinder controller for four-cylinder engine
DE102008054215A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for trimming determination, particularly signal evaluation by Fourier analysis for synchronizing cylinders in internal-combustion engine, involves measuring signal by operating cycle of internal-combustion engine
DE102011005289B3 (en) * 2011-03-09 2012-08-16 Continental Automotive Gmbh Method for evaluating measurement signal of e.g. self-activating internal combustion engine for motor car in energized operating state, involves enforcing identical injection quantities to cylinders in energized reference state
DE102012210301B3 (en) 2012-06-19 2013-09-05 Continental Automotive Gmbh Determining the amount of energy released in a cylinder of an internal combustion engine by means of an evaluation of tooth times of a sensor disc connected to a crankshaft
DE102013217725B3 (en) * 2013-09-05 2014-08-28 Continental Automotive Gmbh Improved signal acquisition for cylinder equalization in a motor vehicle

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6302083B1 (en) * 1998-03-30 2001-10-16 Siemens Aktiengesellschaft Method for cylinder equalization in an internal combustion engine operating by direct injection
DE10235665A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-12 Conti Temic Microelectronic Gmbh Regulating the operation of an internal combustion engine, involves determining a revolution rate signal and transforming it into an angular frequency range using a Hartley transformation
DE112005003378B4 (en) * 2005-01-13 2010-04-29 General Motors Corp., Detroit Single cylinder controller for four-cylinder engine
DE102005047829B3 (en) * 2005-10-05 2007-05-03 Universität Kassel Method for controlling of smooth running of reciprocating engines, involves selection of order so that odd multiple of half camshaft frequency with in row representation is taken into consideration, for generation of control divergence
DE102008052245A1 (en) * 2008-10-18 2010-04-22 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for determining crank shaft torsional optimal operating method of internal combustion engine, involves determining speed signals of crank shaft under operating condition of internal combustion engine
DE102008054215A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for trimming determination, particularly signal evaluation by Fourier analysis for synchronizing cylinders in internal-combustion engine, involves measuring signal by operating cycle of internal-combustion engine
DE102011005289B3 (en) * 2011-03-09 2012-08-16 Continental Automotive Gmbh Method for evaluating measurement signal of e.g. self-activating internal combustion engine for motor car in energized operating state, involves enforcing identical injection quantities to cylinders in energized reference state
DE102012210301B3 (en) 2012-06-19 2013-09-05 Continental Automotive Gmbh Determining the amount of energy released in a cylinder of an internal combustion engine by means of an evaluation of tooth times of a sensor disc connected to a crankshaft
DE102013217725B3 (en) * 2013-09-05 2014-08-28 Continental Automotive Gmbh Improved signal acquisition for cylinder equalization in a motor vehicle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018219025A1 (en) 2018-11-08 2020-05-14 Continental Automotive Gmbh Method for equalizing torque outputs in an internal combustion engine
DE102018219025B4 (en) 2018-11-08 2022-06-15 Vitesco Technologies GmbH Method of equalizing torque outputs in an internal combustion engine
DE102022211803A1 (en) 2022-11-08 2024-05-08 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Method and device for diagnosing an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016204263B4 (en) 2021-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011018552A1 (en) Systems and methods for detecting engine misfires using discrete Fourier transform approximation
DE102016117342B4 (en) Device for detecting a misfire
WO2009059931A1 (en) Method and device for determining a vibration-optimised adjustment of an injection device
DE102012209555A1 (en) CYLINDER PRESSURE SENSOR KNOCK DETECTION SYSTEM
DE102011086266B4 (en) Control unit for internal combustion engine
EP2094960A2 (en) Method and device for controlling the operating mode of an internal combustion engine
DE102013214303A1 (en) Method and device for determining a position of a camshaft and a phase of an internal combustion engine
DE102009001188A1 (en) Knock detection device and knock detection system diagnostic device
DE112018004908B4 (en) Misfire detector for an internal combustion engine
DE102012203652A1 (en) Speed-based torque estimate for an internal combustion engine having at least one cylinder
DE102005059909B4 (en) Method for controlling an internal combustion engine
DE102016204269B3 (en) Method for equalizing torque outputs of at least two cylinders of an internal combustion engine
DE102011008907B4 (en) Fuel injection control device and associated method
DE69820274T2 (en) PROCESS FOR LOCK DETECTION CHECK FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE102008052245A1 (en) Method for determining crank shaft torsional optimal operating method of internal combustion engine, involves determining speed signals of crank shaft under operating condition of internal combustion engine
DE102018204450B4 (en) Method for testing a variable valve lift control of an internal combustion engine
DE102016204263A1 (en) Method for equalizing cylinders of an internal combustion engine
DE102014102324A1 (en) Method for detecting a knocking combustion of an internal combustion engine
EP0745836B1 (en) Device for producing a synthetic signal for testing knocking control functions
DE10343069B4 (en) Method for quantifying a pilot injection in a fuel injection system of an internal combustion engine
DE102008057508B4 (en) Method for detecting misfiring in an internal combustion engine
EP3814619A1 (en) Method for operating an internal combustion engine, engine control unit and internal combustion engine
DE102016222802A1 (en) Method and device for determining compression losses of cylinders
DE102015105220B3 (en) Method of performing a knock control
DE102014202121A1 (en) Method for determining fuel quantities in a direct injection of a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R020 Patent grant now final