DE102017204864A1 - Method and device for detecting the knocking of an internal combustion engine - Google Patents

Method and device for detecting the knocking of an internal combustion engine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine, bei welchem die Ausgangssignale eines Klopfsensors über eine Filteranordnung geführt werden, welche mehrere parallel zueinander angeordnete Filtermittenfrequenzen unterschiedlicher Mittenfrequenzen aufweist. Die Ausgangssignale der Filtermittenfrequenzen werden jeweils in ein Klopfsignal umgewandelt. Die Klopfsignale werden unterschiedlich gewichtet und adaptiert und einer weiteren Auswertung zugeführt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a method for detecting the knocking of an internal combustion engine, in which the output signals of a knock sensor are guided via a filter arrangement which has a plurality of mutually parallel filter center frequencies of different center frequencies. The output signals of the filter center frequencies are respectively converted into a knock signal. The knock signals are weighted differently and adapted and fed to a further evaluation. Furthermore, the invention relates to a device for detecting the knocking of an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a method and a device for detecting the knocking of an internal combustion engine.

Steuergeräte von Brennkraftmaschinen sind unter anderem dazu vorgesehen, einen optimalen Zündzeitpunkt für das Luft-/Kraftstoffgemisch zu ermitteln. Diese Ermittlung erfolgt unter Verwendung von in einem Speicher der Brennkraftmaschine abgespeicherten Kennfeldern. Dabei ist man bemüht, beim Vorliegen von hohen Lasten und/oder hohen Drehzahlen den Zündzeitpunkt möglichst früh zu legen, um eine vollständige Verbrennung und bestmöglichen Wirkungsgrad sicher zu stellen. Durch eine derartige Vorverlegung des Zündzeitpunktes kann es zu unerwünschtem Klopfen bzw. unerwünschten klopfenden Verbrennungen kommen. Da derartige klopfende Verbrennungen schädlich für die Brennkraftmaschine sind ist es notwendig, dieses Klopfen zu erkennen und den Zündzeitpunkt etwas in Richtung spät zu verschieben.Control units of internal combustion engines are, inter alia, intended to determine an optimal ignition timing for the air / fuel mixture. This determination is made using maps stored in a memory of the internal combustion engine maps. In this case, it is endeavored to lay the ignition timing as early as possible in the presence of high loads and / or high speeds in order to ensure complete combustion and the best possible efficiency. Such advancement of the ignition point may lead to undesirable knocking or unwanted knocking burns. Since such knocking burns are detrimental to the internal combustion engine, it is necessary to detect this knocking and to shift the ignition timing somewhat late.

Ein Erkennen des Klopfens erfolgt üblicherweise unter Verwendung eines oder mehrerer am Gehäuse der Brennkraftmaschine befestigter Klopfsensoren, die jeweils beispielsweise über eine Piezokeramik bei den Verbrennungsvorgängen auftretende Erschütterungen detektieren und in eine elektrische Spannung umsetzen, die dem Steuergerät der Brennkraftmaschine zugeführt und in diesem ausgewertet werden.Detecting the knocking is usually carried out using one or more attached to the housing of the internal combustion engine knock sensors, each detect, for example via a piezoelectric ceramic in the combustion processes occurring vibrations and convert into an electrical voltage, which are supplied to the control unit of the internal combustion engine and evaluated in this.

Aus der DE 101 38 110 A1 ist ein Verfahren zur Klopferkennung bei einer Brennkraftmaschine bekannt, welche einen Klopfsensor aufweist, dessen Ausgangssignal einer Auswerteschaltung zugeführt wird. Diese enthält wenigstens einen Filter, dessen Charakteristik änderbar ist. Ein Vorliegen von Klopfen wird dann erkannt, wenn das erfasste und aufbereitete Ausgangssignal des Klopfsensors einen Referenzwert, der sich in Abhängigkeit vom Geräusch der Brennkraftmaschine ändert, in vorgebbarer Weise überschreitet. Während einer Phase, während derer eine Änderung der Filtercharakteristik erfolgt, wird ein modifiziertes Klopferkennungsverfahren durchgeführt, bei welchem die Klopferkennungsschwelle unempfindlicher geschaltet und/oder die Referenzpegelnachführung modifiziert wird.From the DE 101 38 110 A1 a method for knock detection in an internal combustion engine is known, which has a knock sensor whose output signal is fed to an evaluation circuit. This contains at least one filter whose characteristics can be changed. A presence of knocking is detected when the detected and conditioned output signal of the knock sensor exceeds a reference value, which changes in dependence on the noise of the internal combustion engine, in a predeterminable manner. During a phase during which a change in the filter characteristic occurs, a modified knock detection method is carried out, in which the knock detection threshold is switched insensitive and / or the reference level tracking is modified.

Aus der DE 10 2005 057 987 A1 ist eine Motorklopferkennungsvorrichtung bekannt, welche zum Empfang eines Sensorsignals von einem Klopfsensor, der Vibrationen einer Brennkraftmaschine erkennt, mit diesem verbunden ist. Diese Vorrichtung weist eine Bandpassfiltervorrichtung zum Filtern des Sensorsignals zur Auswahl einer Klopffrequenzkomponente, welche innerhalb eines Frequenzbereiches liegt, der spezifisch für das Auftreten von Klopfen in der Brennkraftmaschine ist, aufweist. Des Weiteren ist eine mit der Bandpassfiltervorrichtung verbundene Klopfbeurteilungsvorrichtung vorgesehen, die beurteilt, ob in der Maschine Klopfen aufgetreten ist oder nicht. Die Motorklopferkennungsvorrichtung weist eine Filtersteuervorrichtung auf zum sukzessiven Einstellen eines Durchlassbereiches der Bandpassfiltervorrichtung, um Frequenzänderungen zu folgen, die in der Klopffrequenzkomponente während eines Verbrennungshubzeitintervalles der Brennkraftmaschine auftreten.From the DE 10 2005 057 987 A1 a motor knock detection device is known, which is for receiving a sensor signal from a knock sensor, which detects vibrations of an internal combustion engine, connected thereto. This device comprises a band-pass filter device for filtering the sensor signal for selecting a knocking frequency component which is within a frequency range specific to the occurrence of knocking in the internal combustion engine. Furthermore, there is provided a knock judgment device connected to the band-pass filter device, which judges whether knocking has occurred in the engine or not. The engine knock detection device comprises a filter control device for successively setting a pass band of the band pass filter device to follow frequency changes occurring in the knock frequency component during a combustion stroke time interval of the internal combustion engine.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Weg aufzuzeigen, wie die Sicherheit des Erkennungsvorgangs von Klopfen einer Brennkraftmaschine verbessert werden kann.The object of the invention is to show a way how the security of the recognition process of knocking of an internal combustion engine can be improved.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 9 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a method with the in claim 1 specified characteristics and solved by a device having the features specified in claim 9.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 - 8 angegeben.Advantageous embodiments and further developments of the invention are defined in the dependent claims 2 - 8th specified.

Bei dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren werden die Ausgangssignale eines Klopfsensors über eine Bandpassfilteranordnung geführt, welche mehrere parallel zueinander angeordnete Bandpassfilter unterschiedlicher Mittenfrequenzen aufweist, die Ausgangssignale der Bandpassfilter jeweils in ein Klopfsignal umgewandelt und diese Klopfsignale unterschiedlich gewichtet.In the claim 1 According to specified methods, the output signals of a knock sensor are routed via a bandpass filter arrangement, which has a plurality of mutually parallel bandpass filters of different center frequencies, the output signals of the bandpass filter each converted into a knock signal and weighted these knock signals differently.

Durch diese unterschiedliche Gewichtung der Klopfsignale wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass fertigungsbedingte, baustufenänderungsbedingte und/oder motoralterungsbedingte Unterschiede der jeweils vorliegenden Brennkraftmaschine im Vergleich zu einer Vorbedatung der Brennkraftmaschine, die unter Verwendung einer Referenz-Brennkraftmaschine erstellt wurde und bei der Fertigung der Brennkraftmaschine in einem Speicher der Brennkraftmaschine hinterlegt wurde, kompensiert werden. Dies hat zur Folge, dass die im Betrieb der individuell vorliegenden Brennkraftmaschine arbeitende Klopfregelung besser zwischen klopfenden und nicht klopfenden Verbrennungsvorgängen unterscheiden kann als die Klopfregelungen bekannter Brennkraftmaschinen. Durch diese verbesserte Unterscheidung gibt es weniger nicht erkannte Klopfer und auch weniger Fehlregelungen. Der Signal-Rausch-Abstand wird somit für den jeweiligen Motor optimiert. Dadurch wird die Brennkraftmaschine besser geschützt als bei bekannten Klopfregelungen.By this different weighting of the knock signals is achieved in an advantageous manner that production-related, Baustufenänderungsbedingte and / or engine aging differences of the respective present internal combustion engine compared to a Vorbedatung of the internal combustion engine, which was created using a reference internal combustion engine and in the manufacture of the internal combustion engine in one Memory of the internal combustion engine was deposited, to be compensated. As a result, the knock control operating in the operation of the individually present internal combustion engine can better distinguish between knocking and non-knocking combustion processes than the knock control systems of known internal combustion engines. With this improved distinction, there are fewer unrecognized knockers and fewer errors. The signal-to-noise ratio is thus optimized for the respective engine. As a result, the internal combustion engine is better protected than in known knock control systems.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie bereits bei der Vorbedatung der Brennkraftmaschine als Applikationshilfe verwendet werden kann.Another advantage of the invention is that it already in the Vorbedatung the Internal combustion engine can be used as an application aid.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figur. Diese zeigt eine Blockdarstellung einer Vorrichtung zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine.Further advantageous features of the invention will become apparent from the exemplary explanation with reference to FIG. This shows a block diagram of a device for detecting the knocking of an internal combustion engine.

Die dargestellte Vorrichtung weist einen an einer geeigneten Stelle eines Zylinders der Brennkraftmaschine angeordneten Klopfsensor 1 auf, dessen Ausgangssignal in einer an den Klopfsensor 1 angeschlossenen Signalauswerteeinrichtung in Klopfsignale KNKSa, KNKSb und KNKSc umgewandelt wird. Zu dieser Signalauswerteeinrichtung gehört ein Zeitfenster 2, mit dem sich die Signalauswertung auf bestimmte Betriebsphasen der Brennkraftmaschine beschränken lässt. An das Zeitfenster 2 ist ein Verstärker 3 angeschlossen. Der Ausgang dieses Verstärkers 3 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel mit drei parallel zueinander angeordneten Bandpassfiltern 4a, 4b und 4c verbunden, deren Mittenfrequenzen sich voneinander unterscheiden, aber alle in dem Frequenzbereich angeordnet sind, der spezifisch für das Auftreten von Klopfen in der Brennkraftmaschine ist.The device shown has a knock sensor 1 arranged at a suitable point of a cylinder of the internal combustion engine, the output signal of which in a signal evaluation device connected to the knock sensor 1 is in knock signals KNKSa . KNKSb and KNKSc is converted. This signal evaluation device includes a time window 2 with which the signal evaluation can be limited to certain operating phases of the internal combustion engine. At the time window 2 is an amplifier 3 connected. The output of this amplifier 3 is in the embodiment shown with three mutually parallel bandpass filters 4a . 4b and 4c whose center frequencies are different from each other but are all arranged in the frequency range specific to the occurrence of knocking in the internal combustion engine.

An das Bandpassfilter 4a ist ein Gleichrichter 5a zum Gleichrichten des gefilterten Signals angeschlossen, dessen Ausgangssignal einem Integrator 6a zugeführt wird, der die Spektralleistung des gefilterten Signals in einem zugehörigen Frequenzbereich berechnet. An den Ausgang des Integrators 6a ist ein Ausgangsglied 7a mit einem A/D-Wandler angeschlossen, der an seinem Ausgang ein digitalisiertes Klopfsignal KNKSa bereitstellt.To the bandpass filter 4a is a rectifier 5a connected to rectify the filtered signal whose output is an integrator 6a which calculates the spectral power of the filtered signal in an associated frequency range. To the output of the integrator 6a is an output element 7a connected to an A / D converter having a digitized knock signal at its output KNKSa provides.

An das Bandpassfilter 4b ist ein Gleichrichter 5b zum Gleichrichten des gefilterten Signals angeschlossen, dessen Ausgangssignal einem Integrator 6b zugeführt wird, der die Spektralleistung des gefilterten Signals in einem zugehörigen Frequenzbereich berechnet. An den Ausgang des Integrators 6b ist ein Ausgangsglied 7b mit einem A/D-Wandler angeschlossen, der an seinem Ausgang ein digitalisiertes Klopfsignal KNKSb bereitstellt.To the bandpass filter 4b is a rectifier 5b connected to rectify the filtered signal whose output is an integrator 6b which calculates the spectral power of the filtered signal in an associated frequency range. To the output of the integrator 6b is an output element 7b connected to an A / D converter having a digitized knock signal at its output KNKSb provides.

An das Bandpassfilter 4c ist ein Gleichrichter 5c zum Gleichrichten des gefilterten Signals angeschlossen, dessen Ausgangssignal einem Integrator 6c zugeführt wird, der die Spektralleistung des gefilterten Signals in einem zugehörigen Frequenzbereich berechnet. An den Ausgang des Integrators 6c ist ein Ausgangsglied 7c mit einem A/D-Wandler angeschlossen, der an seinem Ausgang ein digitalisiertes Klopfsignal KNKSc bereitstellt.To the bandpass filter 4c is a rectifier 5c connected to rectify the filtered signal whose output is an integrator 6c which calculates the spectral power of the filtered signal in an associated frequency range. To the output of the integrator 6c is an output element 7c connected to an A / D converter having a digitized knock signal at its output KNKSc provides.

Die genannten Klopfsignale KNKSa, KNKSb und KNKSc werden einer Steuereinheit 8 zugeführt. Diese wichtet die Amplituden der Klopfsignale miteinander, um Informationen über die Spektralleistungen in den durch die Durchlassbereiche der Bandpassfilter definierten Frequenzbereichen zu erhalten.The said knock signals KNKSa . KNKSb and KNKSc are supplied to a control unit 8. This weights the amplitudes of the knock signals together to obtain information about the spectral powers in the frequency ranges defined by the passbands of the bandpass filters.

Jedem dieser Durchlassbereiche bzw. Bandpassfilter wurde im Rahmen der Bedatung der Brennkraftmaschine ein Gewichtungsfaktor zugeordnet, wobei die Summe dieser Gewichtungsfaktoren den Wert 1 hat. Beispielsweise wurde dem Bandpassfilter 4a ein Gewichtungsfaktor fa zugeordnet, der den Wert 0,3 aufweist. Weiterhin wurde dem Bandpassfilter 4b ein Gewichtungsfaktor fb zugeordnet, der den Wert 0,4 aufweist, und dem Bandpassfilter 4c ein Gewichtungsfaktor fc zugeordnet, der den Wert 0,3 aufweist.Each of these passbands or bandpass filters was assigned a weighting factor within the scope of the internal combustion engine, the sum of these weighting factors being the value 1 Has. For example, the bandpass filter became 4a assigned a weighting factor fa, which has the value 0.3. Furthermore, the bandpass filter became 4b a weighting factor fb assigned the value 0.4, and the bandpass filter 4c a weighting factor fc assigned, which has the value 0.3.

Dem in der Mitte des Frequenzbereiches, der spezifisch für das Auftreten von Klopfen in der Brennkraftmaschine ist, liegenden Durchlassbereich des Bandpassfilters 4b wurde demnach der größte Gewichtungsfaktor fb zugeordnet. Den beidseits des Durchlassbereiches des Bandpassfilters 4b liegenden Durchlassbereichen der Bandpassfilter 4a und 4c wurden niedrigere, aber gleichgroße Gewichtungsfaktoren fa und fc zugeordnet. Diese im Rahmen der Bedatung ermittelten Gewichtungsfaktoren sind in einem Speicher 9 der Brennkraftmaschine hinterlegt.The passband of the bandpass filter lying in the middle of the frequency range, which is specific to the occurrence of knocking in the internal combustion engine 4b was therefore assigned the largest weighting factor fb. The both sides of the passband of the bandpass filter 4b lying passbands of the bandpass filter 4a and 4c were lower, but equal weighting factors fa and fc assigned. These weighting factors determined in the context of the calculation are in a memory 9 deposited the internal combustion engine.

Die Steuereinheit 8 hat während des Betriebes der Brennkraftmaschine Zugriff auf die im Speicher 9 hinterlegten Gewichtungsfaktoren und ist dazu ausgebildet, diese Gewichtungsfaktoren im Betrieb der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von den Amplituden oder Intensitäten der genannten Klopfsignale KNKSa, KNKSb und KNKSc zu verändern.The control unit 8th has access to the memory during operation of the internal combustion engine 9 stored weighting factors and is adapted to these weighting factors in the operation of the internal combustion engine as a function of the amplitudes or intensities of the said knock signals KNKSa . KNKSb and KNKSc to change.

Sind beispielsweise die Amplituden der im Betrieb ermittelten Klopfsignale KNKSb und KNKSc größer als die Amplitude des Klopfsignals KNKSa, dann erniedrigt die Steuereinheit 8 beispielsweise den dem Bandpassfilter 4a zugeordneten Gewichtungsfaktor fa auf 0,2 und erhöht den Gewichtungsfaktor fb auf 0,43 und den Gewichtungsfaktor fc auf 0,37, wobei die Summe der geänderten Gewichtungsfaktoren nach wie vor den Wert 1 hat.For example, are the amplitudes of the knock signals detected during operation KNKSb and KNKSc greater than the amplitude of the knock signal KNKSa , then lowers the control unit 8th for example, the bandpass filter 4a assigned weighting factor fa to 0.2 and increases the weighting factor fb to 0.43 and the weighting factor fc to 0.37, with the sum of the changed weighting factors still the value 1 Has.

Diese geänderten Gewichtungsfaktoren fa, fb und fc werden im Speicher 9 hinterlegt und zu einer Gewichtung der ermittelten Klopfsignale KNKSa, KNKSb und KNKSc verwendet.These changed weighting factors fa . fb and fc are stored in the memory 9 and a weighting of the detected knock signals KNKSa . KNKSb and KNKSc used.

Zu diesem Zweck wird das Klopfsignal KNKSa einem Multiplizierer 10a zugeführt und in diesem mit dem geänderten Gewichtungsfaktor fa multipliziert. Das Klopfsignal KNKSb wird einem Multiplizierer 10b zugeführt und in diesem mit dem geänderten Gewichtungsfaktor fb multipliziert. Das Klopfsignal KNKSc wird einem Multiplizierer 10c zugeführt und in diesem mit dem geänderten Gewichtungsfaktor fc multipliziert.For this purpose, the knocking signal KNKSa a multiplier 10a supplied and in this with the changed weighting factor fa multiplied. The knock signal KNKSb is supplied to a multiplier 10b and multiplied therein by the changed weighting factor fb. The knock signal KNKSc becomes a multiplier 10c supplied and in this with the changed weighting factor fc multiplied.

Die Ausgangssignale der Multiplizierer 10a, 10b und 10c werden an einen Addierer 11 weitergeleitet und in diesem zur Bildung eines Vergleichssignals V addiert.The output signals of the multipliers 10a . 10b and 10c are sent to an adder 11 forwarded and in this to form a comparison signal V added.

Das erhaltene Vergleichssignal V wird an eine Klopferkennungseinheit 12 weitergeleitet und in dieser mit einem vorgegebenen Klopferkennungsschwellenwert SW verglichen, der in einem Speicher 13 der Brennkraftmaschine hinterlegt ist.The obtained comparison signal V is passed to a knock detection unit 12 and in this with a predetermined knock detection threshold SW compared that in a memory 13 the internal combustion engine is deposited.

Ergibt dieser Vergleich, dass das Vergleichssignal V kleiner ist als der Klopferkennungsschwellenwert SW, dann wird erkannt, dass kein Klopfen vorliegt. Ergibt dieser Vergleich hingegen, dass das Vergleichssignal gleich oder größer ist als der vorgegebene Klopferkennungsschwellenwert SW, dann wird erkannt, dass Klopfen vorliegt. In diesem Fall gibt die Klopferkennungseinheit 12 ein Steuersignal st aus, welches zur Einleitung einer Antiklopfmassnahme verwendet wird, beispielsweise zu einer Spätverstellung des Zündungszeitpunkts.This comparison shows that the comparison signal V is less than the knock detection threshold SW , then it is recognized that there is no knock. On the other hand, this comparison reveals that the comparison signal is equal to or greater than the predetermined knock detection threshold SW , then it is recognized that knocking is present. In this case, the knock detection unit gives 12 a control signal st, which is used to initiate an anti-knocking measure, for example, to a retard of the ignition timing.

Um die Sicherheit der Erkennung von Klopfen weiter zu verbessern, kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens lediglich bei einem Vorliegen von klopfenden Verbrennungen durchgeführt werden, bei denen das ermittelte Vergleichssignal den Klopferkennungsschwellenwert um mehr als z.B. 50 %, aber weniger als z.B. 100 % übersteigt. Durch eine derartige Einschränkung wird die Wahrscheinlichkeit von Falscherkennungen weiter reduziert.In order to further improve the security of the detection of knocking, according to an advantageous embodiment of the invention, an implementation of the method according to the invention can be carried out only in the presence of knocking burns in which the determined comparison signal exceeds the knock detection threshold by more than e.g. 50% but less than e.g. 100% exceeds. Such a restriction further reduces the likelihood of misrecognitions.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, eine Veränderung der Gewichtungsfaktoren erst dann durchzuführen, wenn bei einer Erkennung von mehreren aufeinanderfolgenden klopfenden Verbrennungen aufgrund von Veränderungen der Amplitudenverhältnisse der Klopfsignale ersichtlich ist, dass eine Verschiebung der Frequenzen, bei denen das Klopfen erkannt wurde, aufgetreten ist.A further advantageous embodiment of the invention is to perform a change in the weighting factors only when it is apparent in a detection of several consecutive knocking burns due to changes in the amplitude ratios of the knock signals that a shift of the frequencies at which the knock was detected occurred is.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, eine Veränderung der Gewichtungsfaktoren lediglich in kleinen Schritten vorzunehmen.A further advantageous embodiment of the invention is to make a change in the weighting factors only in small steps.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, für eine Veränderung der Gewichtungsfaktoren einen Minimal- und/oder einen Maximalwert vorzugeben. Beispielsweise kann vorgegeben werden, dass eine Änderung der Gewichtungsfaktoren erst dann durchgeführt wird, wenn sich Veränderungen von mehr als 5 % ergeben haben. Ein Maximalwert für eine Veränderung der Gewichtungsfaktoren kann beispielsweise bei 20% liegen.A further advantageous embodiment of the invention is to specify a minimum and / or a maximum value for a change in the weighting factors. For example, it can be specified that a change in the weighting factors is not carried out until changes of more than 5% have occurred. For example, a maximum value for a change in the weighting factors may be 20%.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, das erfindungsgemäße Verfahren lediglich in einem vorgegebenen Last- und/oder Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine durchzuführen.A further advantageous embodiment of the invention is to perform the inventive method only in a predetermined load and / or speed range of the internal combustion engine.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Klopfsensorknock sensor
22
ZeitfensterTime window
33
Verstärkeramplifier
4a4a
Bandpass oder FiltermittenfrequenzBandpass or filter center frequency
4b4b
Bandpass oder FiltermittenfrequenzBandpass or filter center frequency
4c4c
Bandpass oder FiltermittenfrequenzBandpass or filter center frequency
5a5a
Gleichrichterrectifier
5b5b
Gleichrichterrectifier
5c5c
Gleichrichterrectifier
6a6a
Integratorintegrator
6b6b
Integratorintegrator
6c6c
Integratorintegrator
7a7a
Ausgangsgliedoutput member
7b7b
Ausgangsgliedoutput member
7c7c
Ausgangsgliedoutput member
88th
Steuereinheitcontrol unit
99
Speicher für GewichtungsfaktorenMemory for weighting factors
10a10a
Multiplizierermultipliers
10b10b
Multiplizierermultipliers
10c10c
Multiplizierermultipliers
1111
Addiereradder
1212
KlopferkennungseinheitKnock detection unit
1313
Speicher für KlopferkennungsschwellenwertMemory for knock detection threshold
fafa
Gewichtungsfaktorweighting factor
fbfb
Gewichtungsfaktorweighting factor
fcfc
Gewichtungsfaktorweighting factor
KNKSaKNKSa
Klopfsignalknock signal
KNKSbKNKSb
Klopfsignalknock signal
KNKScKNKSc
Klopfsignalknock signal
stst
Steuersignalcontrol signal
VV
Vergleichssignalcomparison signal
SWSW
KlopferkennungsschwellenwertKnock detection threshold

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10138110 A1 [0004]DE 10138110 A1 [0004]
  • DE 102005057987 A1 [0005]DE 102005057987 A1 [0005]

Claims (9)

Verfahren zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine, bei welchem die Ausgangssignale eines Klopfsensors (1) über eine Bandpassfilteranordnung geführt werden, welche mehrere parallel zueinander angeordnete Bandpassfilter (4a,4b,4c) unterschiedlicher Mittenfrequenzen aufweist, und die Ausgangssignale der Bandpassfilter jeweils in ein Klopfsignal (KNKSa, KNKSb, KNKSc) umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Klopfsignale (KNKSa, KNKSb, KNKSc) unterschiedlich gewichtet werden.Method for detecting the knocking of an internal combustion engine, in which the output signals of a knock sensor (1) are conducted via a bandpass filter arrangement which has a plurality of mutually parallel bandpass filters (4a, 4b, 4c) of different center frequencies, and the output signals of the bandpass filters each into a knock signal ( KNKSa, KNKSb, KNKSc), characterized in that the knock signals (KNKSa, KNKSb, KNKSc) are weighted differently. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandpassfilteranordnung drei parallel zueinander angeordnete Bandpassfilter (4a, 4b, 4c) aufweist.Method according to Claim 1 , characterized in that the bandpass filter arrangement comprises three mutually parallel bandpass filters (4a, 4b, 4c). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gewichteten Klopfsignale in einem Addierer (11) zur Bildung eines Vergleichssignals (V) addiert werden.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the weighted knocking signals are added in an adder (11) to form a comparison signal (V). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichssignal (V) einer Klopferkennungseinheit (12) zugeführt wird.Method according to Claim 3 , characterized in that the comparison signal (V) of a knock detection unit (12) is supplied. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichssignal (V) in der Klopferkennungseinheit (12) mit einem vorgegebenen Schwellenwert (SW) verglichen wird.Method according to Claim 4 , characterized in that the comparison signal (V) in the knock detection unit (12) is compared with a predetermined threshold value (SW). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klopfsignale mit größerer Amplitude stärker gewichtet werden als die Klopfsignale mit kleinerer Amplitude.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the knock signals are weighted with greater amplitude than the knock signals with a smaller amplitude. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichtung der Klopfsignale schrittweise verändert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the weighting of the knock signals is changed stepwise. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Gewichtungsschritte begrenzt ist.Method according to Claim 7 , characterized in that the height of the weighting steps is limited. Vorrichtung zur Erkennung des Klopfens einer Brennkraftmaschine, welche einen Klopfsensor und eine Steuereinheit aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (8) zur Steuerung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-8 ausgebildet ist.Device for detecting the knocking of an internal combustion engine, which has a knock sensor and a control unit, characterized in that the control unit (8) controls a method according to one of the Claims 1 - 8th is trained.
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