DE102019113688A1 - Verfahren und system zum bestimmen von hintergrundgeräuschpegeln von motorklopfen - Google Patents

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Abstract

Diese Offenbarung stellt ein Verfahren und ein System zum Bestimmen von Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen bereit. Verfahren und Systeme zum Betreiben eines Motors mit variablem Hubraum, die ein Klopfsteuersystem beinhalten, sind bereitgestellt. Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen, die während allen Zylinderbetriebsmodi bestimmt sind, können über zwei Filter bestimmt werden, die parallel konstruiert sind. Die Ausgabe der zwei Filter kann die Basis zum Bestimmen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen sein.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Anmeldung betrifft Verfahren und Systeme zum Ermitteln von Motorklopfhintergrundgeräuschpegeln, die von dem Betrieb von geräuscherzeugenden Vorrichtungen abhängig sind, und Detektieren von Motorklopfen als Reaktion auf die ermittelten Motorklopfhintergrundgeräuschpegel.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Ein Verbrennungsmotor kann ein Klopfen erfahren, nachdem die Zündung in einem oder mehreren Motorzylindern durch einen Funken ausgelöst wurde und wenn Endgase durch erhöhte Temperaturen und Drücke in den Zylindern gezündet werden. Die Endgase werden nicht durch Flammenkerne entzündet, die durch die Funken in den Zylindern erzeugt werden. Motorklopfen tritt am häufigsten bei höheren Motorlasten auf, wenn der Druck in den Zylindern des Motors hoch ist.
  • Außerdem können Motoren mit einer variablen Anzahl von angeschalteten oder abgeschalteten Zylindern betrieben werden, die auch als Motoren mit variablem Hubraum (oder VDE - variable displacement engines) bezeichnet werden, sodass die Kraftstoffeffizienz des Motors für eine gewünschte Motordrehmomentausgabe erhöht werden kann, während wahlweise ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgasgemisches insgesamt etwa bei Stöchiometrie gehalten wird. In einigen Beispielen kann die Hälfte der Zylinder eines Motors während ausgewählten Bedingungen deaktiviert werden, wobei die ausgewählten Bedingungen durch Parameter wie etwa ein Motordrehzahl-/-lastfenster, eine Fahrzeuggeschwindigkeit usw. definiert sein können. In noch anderen Beispielen können Zylinder einzeln und selektiv abgeschaltet werden.
  • Wenn ein Motor derart betrieben wird, dass nicht alle seine Zylinder angeschaltet sind, um eine gewünschte Motordrehmomentausgabe bereitzustellen, sind die Drücke in den angeschalteten Motorzylindern höher als der Druck in den Motorzylindern, wenn alle Motorzylinder angeschaltet worden wären, um das gleiche gewünschte Motordrehmoment bereitzustellen. Folglich kann der Motor im Vergleich zu einem Betrieb, bei dem immer alle Zylinder des Motors angeschaltet sind, bei niedrigeren Fahrerbedarfsdrehmomenten dazu neigen, ein Klopfen zu erfahren.
  • Das Motorklopfen kann bei einem VDE durch das Anschalten von Zylindern und/oder das Verzögern des Zündfunkens in angeschalteten Zylindern gesteuert werden. Das Motorklopfen wird jedoch oft durch den Vergleich eines Hintergrundgeräuschpegels des Motors (z. B. Vibration) mit einem Motorgeräuschpegel während eines Kurbelwellenintervalls identifiziert, wenn eine höhere Neigung zum Motorklopfen besteht. Ein Hintergrundgeräuschpegel des Motors kann sich verringern, wenn Motorzylinder abgeschaltet werden, und der Hintergrundgeräuschpegel des Motors kann sich erhöhen, wenn abgeschaltete Motorzylinder wieder angeschaltet werden. Der sich ändernde Hintergrundgeräuschpegel kann dazu führen, dass das Motorklopfsteuersystem ein Motorklopfen angibt, wenn kein Motorklopfen vorhanden ist, und es kann auch dazu führen, dass das Motorklopfsteuersystem kein Motorklopfen angibt, wenn ein Motorklopfen vorhanden ist. Daher wäre es wünschenswert, eine Möglichkeit zum Erhöhen der Zuverlässigkeit des Motorklopfsteuersystems, wenn ein Motor zwischen VDE-Modi wechselt, bereitzustellen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass eine Detektion von Motorklopfen bei Wechseln der VDE-Modi beeinträchtigt werden kann, und haben ein Motorbetriebsverfahren entwickelt, welches Folgendes umfasst: Eingeben eines gleichgerichteten und integrierten Klopfsensorausgabesignals in zwei Filter, die parallel konstruiert sind; und Erzeugen einer Angabe von Klopfen über die Ausgabe von einem der zwei Filter, während die Ausgabe des anderen der zwei Filter nicht verarbeitet wird, zum Bestimmen von Klopfen; und Verzögern des Zündzeitpunkts über die Angabe von Klopfen über die Steuerung.
  • Durch Filtern einer gleichgerichteten und integrierten Ausgabe eines Klopfsensors über zwei oder mehr Filter, die parallel konstruiert sind, kann es möglich sein, das technische Ergebnis des Verbesserns einer Detektion von Motorklopfen für Motoren mit variablem Hubraum bereitzustellen. Insbesondere kann eine Ausgabe von einem Filter zu einem Motorklopfen gelenkt werden, das das Modul angibt, wenn alle Motorzylinder Kraftstoff verbrennen. Die Ausgabe von einem unterschiedlichen Filter kann zu einem Motorklopfen gelenkt werden, das ein Modul angibt, wenn weniger als alle Motorzylinder Kraftstoff verbrennen. Die Zustände des inneren Filters und Filterausgaben der zwei Filter werden nicht durch Geräusche gestört, die in einem Klopffenster eines Zylinders erfolgen, wenn die Ausgabe der Filter nicht verwendet wird, um die Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen zu bestimmen.
  • Demnach können die Hintergrundgeräuschpegel des Motors für unterschiedliche Motorbetriebsmodi nicht durch andere Motorbetriebsmodi bestimmt sein, sodass wenn ein bestimmter Motorbetriebsmodus eingegeben wird, eine Ausgabe seines damit zusammenhängenden Filters an einem erwarteten Pegel liegen statt an einem Pegel liegen kann, der durch einen anderen Motorbetriebsmodus beeinflusst wurde.
  • Auf diese Weise kann es möglich sein, Klopfdetektion für Motoren mit variablem Hubraum zu verbessern. Zusätzlich kann die Möglichkeit für das Erzeugen falscher Angaben von Motorklopfen reduziert werden. Ferner kann die Kraftstoffeffizienz des Motors verbessert werden, wenn der Zündfunken nicht aufgrund falscher Angaben eines Motorklopfens verzögert wird.
  • Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben werden. Sie ist nicht dazu gedacht, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Patentansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die beliebige der vorstehend oder in einem beliebigen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile überwinden.
  • Figurenliste
    • 1A zeigt eine schematische Darstellung eines Motorsystems eines Fahrzeugs.
    • 1B zeigt beispielhafte Stellen für Klopfsensoren für einen V8-Motor.
    • 1C zeigt eine alternative Ansicht von Klopfsensorstellen für den V8-Motor.
    • 2 zeigt ein Zeitdiagramm, das veranschaulicht, wie Kraftstoffeinspritzsteuervorgänge für einige Motorzylinder einen Hintergrundklopfgeräuschpegel des Motors für einige unterschiedliche Motorzylinder beeinflussen können.
    • 3 zeigt ein Blockdiagramm von zwei Filtern, die zum Zwecke des Bestimmens von Hintergrundgeräuschpegeln des Motors parallel konstruiert sind.
    • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bestimmen von Hintergrundgeräuschpegeln des Motors und Einstellen des Motorbetriebs als Reaktion auf eine Angabe von Klopfen.
    • 5 zeigt eine beispielhafte Abfolge des Motorbetriebs gemäß dem Verfahren aus 4.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung betrifft Systeme und Verfahren zum Betreiben eines Motors mit variablem Hubraum (variable displacement engine - VDE) und zum Steuern und Erkennen eines Motorklopfens des VDE-Motors. Bei dem Motor kann es sich um die in den 1A-1C gezeigte Art handeln. Der Zeitpunkt von Motorsignalen ist in 2 gezeigt, um den Einfluss von Geräuschen auf Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen zu veranschaulichen. Das Motorsystem kann Filter wie in 3 gezeigt beinhalten, um die Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen zu bestimmen. Der Motor kann gemäß dem Verfahren aus 4 betrieben werden. In 5 ist eine Abfolge des Motorbetriebs gemäß dem Verfahren aus 4 gezeigt.
  • Nun wird auf die Figuren Bezug genommen, bei denen 1A ein Beispiel für einen Zylinder 14 einer Brennkraftmaschine 10 abbildet, der in einem Fahrzeug 5 beinhaltet sein kann. Bei dem Motor 10 kann es sich um einen Motor mit variablem Hubraum (VDE) handeln, wie nachstehend beschrieben. Der Motor 10 kann mindestens teilweise durch ein Steuersystem, das eine Steuerung 12 beinhaltet, und durch Eingaben von einem menschlichen Fahrzeugführer 130 über eine Eingabevorrichtung 132 gesteuert werden. In diesem Beispiel beinhaltet die Eingabevorrichtung 132 ein Gaspedal und einen Pedalpositionssensor 134 zum Erzeugen eines proportionalen Pedalpositionssignals. Der Zylinder (hier auch „Brennkammer“) 14 des Motors 10 kann Brennkammerwände 136 beinhalten, in denen ein Kolben 138 positioniert ist. Der Kolben 138 kann an eine Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, sodass eine Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Rotationsbewegung der Kurbelwelle übersetzt wird. Die Kurbelwelle 140 kann über ein Getriebe 54 an mindestens ein Fahrzeugrad 55 des Fahrzeugs 5 gekoppelt sein, wie nachstehend näher beschrieben. Ferner kann ein Anlassermotor (nicht gezeigt) über ein Schwungrad an die Kurbelwelle 140 gekoppelt sein, um einen Anlassvorgang des Motors 10 zu ermöglichen.
  • In einigen Beispielen kann das Fahrzeug 5 ein Hybridfahrzeug mit mehreren Drehmomentquellen sein, die einem oder mehreren Fahrzeugrädern 55 zur Verfügung stehen. In anderen Beispielen handelt es sich bei dem Fahrzeug 5 um ein herkömmliches Fahrzeug nur mit einem Motor oder um ein Elektrofahrzeug nur mit (einer) elektrischen Maschine(n). In dem gezeigten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug 5 den Motor 10 und eine elektrische Maschine 52. Bei der elektrischen Maschine 52 kann es sich um einen Elektromotor oder einen Motorgenerator handeln. Die Kurbelwelle 140 des Motors 10 und die elektrische Maschine 52 sind über das Getriebe 54 mit den Fahrzeugrädern 55 verbunden, wenn eine oder mehrere Kupplungen 56 eingekuppelt sind. In dem abgebildeten Beispiel ist eine erste Kupplung 56 zwischen der Kurbelwelle 140 und der elektrischen Maschine 52 bereitgestellt und eine zweite Kupplung 57 zwischen der elektrischen Maschine 52 und dem Getriebe 54 bereitgestellt. Die Steuerung 12 kann ein Signal an ein Betätigungselement der jeweiligen Kupplung 56 senden, um die Kupplung einzukuppeln oder auszukuppeln, um so die Kurbelwelle 140 mit der elektrischen Maschine 52 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder davon zu trennen und/oder um die elektrische Maschine 52 mit dem Getriebe 54 und den damit verbundenen Komponenten zu verbinden oder davon zu trennen. Bei dem Getriebe 54 kann es sich um ein Schaltgetriebe, ein Planetenradsystem oder eine andere Getriebeart handeln.
  • Der Antriebsstrang kann auf verschiedene Weisen konfiguriert sein, einschließlich als ein Parallel-, Serien- oder Serien-Parallel-Hybridfahrzeug. In Beispielen als Elektrofahrzeug kann eine Systembatterie 58 eine Traktionsbatterie sein, die elektrische Leistung an die elektrische Maschine 52 abgibt, um den Fahrzeugrädern 55 Drehmoment bereitzustellen. In einigen Beispielen kann die elektrische Maschine 52 zudem als Generator betrieben werden, um beispielsweise während eines Bremsbetriebs elektrische Leistung zum Laden der Systembatterie 58 bereitzustellen. Es versteht sich, dass die Systembatterie 58 in anderen Beispielen, einschließlich Beispielen als Nicht-Elektrofahrzeug, eine typische Starter-, Licht- und Zündungsbatterie (Starting, Lighting, Ignition battery - SLI-Batterie) sein kann, die an eine Lichtmaschine 46 gekoppelt ist.
  • Die Lichtmaschine 46 kann dazu konfiguriert sein, die Systembatterie 58 unter Verwendung von Motordrehmoment über die Kurbelwelle 140 bei laufendem Motor zu laden. Zusätzlich kann die Lichtmaschine 46 ein oder mehrere elektrische Systeme des Motors, wie etwa ein oder mehrere Hilfssysteme, zu denen ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungs-(HLK-)System, Fahrzeugleuchten, ein bordeigenes Unterhaltungssystem und andere Hilfssysteme gehören können, auf Grundlage ihrer elektrischen Bedarfe mit Leistung versorgen. In einem Beispiel kann ein an der Lichtmaschine entnommener Strom auf Grundlage von jedem von einem Kabinenkühlbedarf des Fahrzeugführers, einer Batterieladeanforderung, Bedarfen von anderen Hilfsfahrzeugsystemen und Elektromotordrehmoment kontinuierlich variieren. Ein Spannungsregler kann an die Lichtmaschine 46 gekoppelt sein, um die Leistungsausgabe der Lichtmaschine auf Grundlage von Systemnutzungsanforderungen einschließlich Hilfssystembedarfen zu regulieren.
  • Der Zylinder 14 des Motors 10 kann über eine Reihe von Ansaugkanälen 142 und 144 und einen Ansaugkrümmer 146 Ansaugluft aufnehmen. Der Ansaugkrümmer 146 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 mit anderen Zylindern des Motors 10 kommunizieren. Einer oder mehrere der Ansaugkanäle können eine oder mehrere Aufladevorrichtungen beinhalten, wie etwa einen Turbolader oder einen Kompressor. Zum Beispiel zeigt 1A, dass der Motor 10 mit einem Turbolader konfiguriert ist, der einen zwischen den Ansaugkanälen 142 und 144 angeordneten Verdichter 174 und eine entlang einem Abgaskanal 135 angeordnete Abgasturbine 176 beinhaltet. Der Verdichter 174 kann zumindest teilweise über eine Welle 180 durch die Abgasturbine 176 mit Energie versorgt werden, wenn die Aufladevorrichtung als ein Turbolader konfiguriert ist. In anderen Beispielen, wie etwa, wenn der Motor 10 mit einem Kompressor bereitgestellt ist, kann der Verdichter 174 jedoch durch mechanische Eingaben von einem Elektromotor oder dem Motor mit Energie versorgt werden und die Abgasturbine 176 kann optional weggelassen sein. In noch anderen Beispielen kann der Motor 10 mit einem elektrischen Kompressor (z. B. einem „eBooster“) bereitgestellt sein und kann der Verdichter 174 durch einen Elektromotor angetrieben werden. In noch anderen Beispielen kann es sein, dass der Motor 10 nicht mit einer Aufladevorrichtung bereitgestellt ist, wie etwa, wenn der Motor 10 ein Saugmotor ist.
  • Eine Drossel 162, die eine Drosselklappe 164 beinhaltet, kann in den Motoransaugkanälen bereitgestellt sein, um einen Durchsatz und/oder Druck der Ansaugluft, die den Motorzylindern bereitgestellt wird, zu variieren. Beispielsweise kann die Drossel 162 stromabwärts des Verdichters 174 positioniert sein, wie in 1A gezeigt, oder sie kann alternativ stromaufwärts des Verdichters 174 bereitgestellt sein. Eine Position der Drossel 162 kann über ein Signal von einem Drosselpositionssensor an die Steuerung 12 kommuniziert werden.
  • Ein Abgaskrümmer 148 kann zusätzlich zu dem Zylinder 14 Abgase von anderen Zylindern des Motors 10 aufnehmen. Ein Abgassensor 126 ist stromaufwärts von einer Emissionssteuervorrichtung 178 an den Abgaskrümmer 148 gekoppelt gezeigt. Der Abgassensor 126 kann aus verschiedenen geeigneten Sensoren zum Bereitstellen einer Angabe eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (Air/Fuel Ratio - AFR) des Abgases ausgewählt sein, wie zum Beispiel einer linearen Lambdasonde oder UEGO-Sonde (universal or wide-range exhaust gas oxygen - Breitband- oder Weitbereichslambdasonde), einer binären Lambdasonde oder EGO-Sonde, einer HEGO-Sonde (beheizten EGO-Sonde), einem NOx-, HC- oder CO-Sensor. In dem Beispiel aus 1A ist der Abgassensor 126 eine UEGO-Sonde. Bei der Emissionssteuervorrichtung 178 kann es sich um einen Dreiwegekatalysator, eine NOx-Falle, verschiedene andere Emissionssteuervorrichtungen oder Kombinationen daraus handeln. In dem Beispiel aus 1A ist die Emissionssteuervorrichtung 178 ein Dreiwegekatalysator.
  • Jeder Zylinder des Motors 10 kann ein oder mehrere Einlassventile und ein oder mehrere Auslassventile beinhalten. Beispielsweise beinhaltet der Zylinder 14 der Darstellung nach mindestens ein Einlasstellerventil 150 und mindestens ein Auslasstellerventil 156, die in einer oberen Region des Zylinders 14 angeordnet sind. In einigen Beispielen kann jeder Zylinder des Motors 10, einschließlich des Zylinders 14, mindestens zwei Einlasstellerventile und mindestens zwei Auslasstellerventile beinhalten, die in einer oberen Region des Zylinders angeordnet sind. In diesem Beispiel kann das Einlassventil 150 durch die Steuerung 12 durch Nockenbetätigung über ein Nockenbetätigungssystem 152, das einen oder mehrere Nocken 151 beinhaltet, gesteuert werden. Gleichermaßen kann das Auslassventil 156 durch die Steuerung 12 über das Nockenbetätigungssystem 154, das einen oder mehrere Nocken 153 beinhaltet, gesteuert werden. Die Position des Einlassventils 150 und Auslassventils 156 kann durch die Ventilpositionssensoren (nicht gezeigt) und/oder Nockenwellenpositionssensoren 155 bzw. 157 bestimmt werden.
  • Bei einigen Bedingungen kann die Steuerung 12 die Signale variieren, die den Nockenbetätigungssystemen 152 und 154 bereitgestellt werden, um das Öffnen und Schließen des jeweiligen Einlass- und Auslassventils zu steuern. Die Einlass- und Auslassventilzeitsteuerung kann gleichzeitig gesteuert werden oder es kann eine beliebige von einer Möglichkeit zur variablen Einlassnockenzeitsteuerung, variablen Auslassnockenzeitsteuerung, dualen unabhängigen variablen Nockenzeitsteuerung oder festen Nockenzeitsteuerung verwendet werden. Jedes Nockenbetätigungssystem kann einen oder mehrere Nocken beinhalten und eines oder mehrere von Systemen für einen Motor mit Zylinderabschaltung, zur Nockenprofilverstellung (Cam Profile Switching - CPS), variablen Nockenzeitsteuerung (Variable Cam Timing - VCT), variablen Ventilzeitsteuerung (Variable Valve Timing - WT) und/oder zum variablen Ventilhub (Variable Valve Lift - VVL), die durch die Steuerung 12 betrieben werden können, zum Variieren des Ventilbetriebs verwenden. Bei alternativen Beispielen können das Einlassventil 150 und/oder das Auslassventil 156 durch elektrische Ventilbetätigung gesteuert werden. Zum Beispiel kann der Zylinder 14 alternativ ein Einlassventil, das über elektrische Ventilbetätigung gesteuert wird, und ein Auslassventil, das über Nockenbetätigung einschließlich eines CPS- und/oder VCT-Systems gesteuert wird, beinhalten. In anderen Beispielen können das Einlass- und Auslassventil durch ein gemeinsames Ventilbetätigungselement (oder ein gemeinsames Betätigungssystem) oder ein Betätigungselement (oder ein Betätigungssystem) zur variablen Ventilzeitsteuerung gesteuert werden.
  • Wie in dieser Schrift näher beschrieben, können das Einlassventil 150 und das Auslassventil 156 während des VDE-Modus über elektrisch betätigte Kipphebelmechanismen abgeschaltet werden. In einem anderen Beispiel können das Einlassventil 150 und das Auslassventil 156 über einen CPS-Mechanismus, bei dem eine Nockenerhebung ohne Hub für abgeschaltete Ventile verwendet wird, abgeschaltet werden. Es können noch andere Ventilabschaltmechanismen verwendet werden, wie etwa für elektrisch betätigte Ventile. In einem Beispiel kann die Abschaltung des Einlassventils 150 durch ein erstes VDE-Betätigungselement (z. B. einen ersten elektrisch betätigten Kipphebelmechanismus, der an das Einlassventil 150 gekoppelt ist) gesteuert werden, während die Abschaltung des Auslassventils 156 durch ein zweites VDE-Betätigungselement (z. B. einen zweiten elektrisch betätigten Kipphebelmechanismus, der an das Auslassventil 156 gekoppelt ist) gesteuert werden kann. In alternativen Beispielen kann ein einziges VDE-Betätigungselement die Abschaltung sowohl des Einlass- als auch des Auslassventils des Zylinders steuern. In noch anderen Beispielen schaltet ein einziges Zylinderventilbetätigungselement eine Vielzahl von Zylindern ab (sowohl Einlass- als auch Auslassventile), wie etwa alle der Zylinder in einer Motorenbank, oder ein gesondertes Betätigungselement kann die Abschaltung für alle Einlassventile steuern, während ein anderes gesondertes Betätigungselement die Abschaltung für alle Auslassventile der abgeschalteten Zylinder steuert. Es versteht sich, dass es in dem Fall, dass der Zylinder ein nicht abschaltbarer Zylinder des VDE-Motors ist, sein kann, dass der Zylinder keine Ventilabschaltbetätigungselemente aufweist. Jeder Motorzylinder kann die in dieser Schrift beschriebenen Ventilsteuerungsmechanismen beinhalten. Einlass- und Auslassventile werden über einen oder mehrere Motorzyklen in geschlossener Position gehalten, wenn sie abgeschaltet werden, um ein Einströmen in den oder Ausströmen aus dem Zylinder 14 zu verhindern.
  • Der Zylinder 14 kann ein Verdichtungsverhältnis aufweisen, wobei es sich um ein Verhältnis vom Volumen des Kolbens 138 am unteren Totpunkt (UT) zu dem am oberen Totpunkt (OT) handelt. In einem Beispiel liegt das Verdichtungsverhältnis in dem Bereich von 9:1 bis 10:1. In einigen Beispielen, in denen andere Kraftstoffe verwendet werden, kann das Verdichtungsverhältnis jedoch erhöht sein. Hierzu kann es zum Beispiel kommen, wenn Kraftstoffe mit einer höheren Oktanzahl oder Kraftstoffe mit einer höheren latenten Verdampfungsenthalpie verwendet werden. Das Verdichtungsverhältnis kann zudem erhöht sein, falls Direkteinspritzung verwendet wird, da sich diese auf das Motorklopfen auswirkt.
  • Jeder Zylinder des Motors 10 kann eine Zündkerze 192 zum Einleiten der Verbrennung beinhalten. Ein Zündsystem 190 kann der Brennkammer 14 als Reaktion auf ein Vorzündungssignal von der Steuerung 12 bei ausgewählten Betriebsmodi über die Zündkerze 192 einen Zündfunken bereitstellen. Ein Zündzeitpunkt kann auf Grundlage von Motorbetriebsbedingungen und Fahrerdrehmomentbedarf eingestellt werden. Beispielsweise kann der Zündfunken zu einem Zeitpunkt mit minimaler Vorzündung für das bestmögliche Drehmoment (Maximum Brake Torque - MBT) bereitgestellt werden, um die Leistung und den Wirkungsgrad des Motors zu maximieren. Die Steuerung 12 kann Motorbetriebsbedingungen, einschließlich Motordrehzahl, Motorlast und Abgas-AFR, in eine Lookup-Tabelle eingeben und den entsprechenden MBT-Zeitpunkt für die eingegebenen Motorbetriebsbedingungen ausgeben. In anderen Beispielen kann der Zündfunken von dem MBT verzögert, wie etwa, um das Aufwärmen des Katalysators während des Motorstarts zu beschleunigen oder ein Auftreten von Motorklopfen zu reduzieren.
  • In einigen Beispielen kann jeder Zylinder des Motors 10 mit einer oder mehreren Kraftstoffeinspritzvorrichtungen konfiguriert sein, um diesem Kraftstoff bereitzustellen. Als ein nicht einschränkendes Beispiel ist gezeigt, dass der Zylinder 14 eine Kraftstoffdirekteinspritzvorrichtung 166 und eine Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtung 66 beinhaltet. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 166 und 66 können dazu konfiguriert sein, aus einem Kraftstoffsystem 8 aufgenommenen Kraftstoff abzugeben. Das Kraftstoffsystem 8 kann eine(n) oder mehrere Kraftstofftanks, Kraftstoffpumpen und Kraftstoffverteiler beinhalten. Der Darstellung nach ist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 direkt an den Zylinder 14 gekoppelt, um Kraftstoff proportional zu einer Impulsbreite eines von der Steuerung 12 erhaltenen Signals direkt in diesen einzuspritzen. Die Saugrohrkraftstoffeinspritzvorrichtung 66 kann durch die Steuerung 12 auf ähnliche Weise gesteuert werden. Auf diese Art und Weise stellt die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 eine sogenannte Direkteinspritzung (im Folgenden auch als „DI“ (Direct Injection) bezeichnet) von Kraftstoff in den Zylinder 14 bereit. Wenngleich die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 in 1A auf einer Seite des Zylinders 14 positioniert gezeigt ist, kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 alternativ dazu oberhalb des Kolbens angeordnet sein, wie etwa nahe der Position der Zündkerze 192. Eine derartige Position kann die Mischung und Verbrennung verbessern, wenn der Motor mit einem Kraftstoff auf Alkoholbasis betrieben wird, da einige Kraftstoffe auf Alkoholbasis eine niedrigere Flüchtigkeit aufweisen. Alternativ kann die Einspritzvorrichtung oberhalb und nahe dem Einlassventil angeordnet sein, um die Mischung zu verbessern. Kraftstoff kann den Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 166 und 66 aus einem Kraftstofftank des Kraftstoffsystems 8 über Kraftstoffpumpen und Kraftstoffverteiler zugeführt werden. Außerdem kann der Kraftstofftank einen Druckwandler aufweisen, welcher der Steuerung 12 ein Signal bereitstellt.
  • Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 166 und 66 können dazu konfiguriert sein, unterschiedliche Kraftstoffe aus dem Kraftstoffsystem 8 in variierenden relativen Mengen als ein Kraftstoffgemisch aufzunehmen, und sie können ferner dazu konfiguriert sein, dieses Kraftstoffgemisch direkt in den Zylinder einzuspritzen. Zum Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 166 Alkoholkraftstoff aufnehmen und die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 kann Benzin aufnehmen. Ferner kann dem Zylinder 14 während unterschiedlicher Takte eines einzelnen Zyklus des Zylinders Kraftstoff zugeführt werden. Zum Beispiel kann direkt eingespritzter Kraftstoff mindestens teilweise während eines vorherigen Ausstoßtakts, während eines Ansaugtakts und/oder während eines Verdichtungstakts zugeführt werden. Per Saugrohr eingespritzter Kraftstoff kann nach dem Schließen des Einlassventils eines vorherigen Zyklus des Zylinders, der den Kraftstoff aufnimmt und bis zum Schließen des Einlassventils des aktuellen Zylinderzyklus eingespritzt werden. Demnach können für ein einziges Verbrennungsereignis (z. B. Verbrennung von Kraftstoff in dem Zylinder über Funkenzündung), eine oder mehrere Einspritzungen von Kraftstoff pro Zyklus über eine oder beide Einspritzvorrichtungen durchgeführt werden. Die mehreren DI-Einspritzungen können während des Verdichtungstakts, Ansaugtakts oder einer beliebigen geeigneten Kombination daraus durchgeführt werden, was als geteilte Kraftstoffeinspritzung bezeichnet wird.
  • Kraftstofftanks in dem Kraftstoffsystem 8 können Kraftstoffe unterschiedlicher Kraftstoffarten enthalten, wie etwa Kraftstoffe mit unterschiedlichen Kraftstoffqualitäten und unterschiedlichen Kraftstoffzusammensetzungen. Zu den Unterschieden können unterschiedliche Alkoholgehalte, unterschiedliche Wassergehalte, unterschiedliche Oktanzahlen, unterschiedliche Verdampfungswärmen, unterschiedliche Kraftstoffgemische und/oder Kombinationen davon usw. gehören. Ein Beispiel für Kraftstoffe mit unterschiedlichen Verdampfungswärmen beinhaltet Benzin als erste Kraftstoffart mit einer niedrigeren Verdampfungswärme und Ethanol als zweite Kraftstoffart mit einer höheren Verdampfungswärme. In einem anderen Beispiel kann der Motor Benzin als erste Kraftstoffart und ein alkoholhaltiges Kraftstoffgemisch, wie etwa E85 (das ungefähr zu 85 % aus Ethanol und zu 15 % aus Benzin besteht) oder M85 (das ungefähr zu 85 % aus Methanol und zu 15 % aus Benzin besteht), als zweite Kraftstoffart verwenden. Zu weiteren möglichen Stoffen gehören Wasser, Methanol, ein Gemisch aus Alkohol und Wasser, ein Gemisch aus Wasser und Methanol, ein Gemisch aus Alkoholen usw. In noch einem anderen Beispiel kann es sich bei beiden Kraftstoffen um Alkoholgemische mit variierenden Alkoholzusammensetzungen handeln, wobei die erste Kraftstoffart ein Benzin-Alkohol-Gemisch mit einer niedrigeren Alkoholkonzentration sein kann, wie etwa E10 (das ungefähr zu 10 % aus Ethanol besteht), während die zweite Kraftstoffart ein Benzin-Alkohol-Gemisch mit einer höheren Alkoholkonzentration sein kann, wie etwa E85 (das ungefähr zu 85 % aus Ethanol besteht). Des Weiteren können sich der erste und der zweite Kraftstoff zudem in Bezug auf weitere Kraftstoffqualitäten unterscheiden, wie etwa einen Unterschied bei der Temperatur, Viskosität, Oktanzahl usw. aufweisen. Darüber hinaus können die Kraftstoffeigenschaften eines oder beider Kraftstofftanks häufig variieren, beispielsweise aufgrund täglicher Variationen beim Befüllen des Tanks.
  • Die Steuerung 12 ist in 1A als Mikrocomputer gezeigt, der eine Mikroprozessoreinheit 106, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 108, ein elektronisches Speichermedium für ausführbare Programme (z. B. ausführbare Anweisungen) und Kalibrierungswerte, das in diesem konkreten Beispiel als nichtflüchtiger Festwertspeicherchip 110 gezeigt ist, Direktzugriffsspeicher 112, Keep-Alive-Speicher 114 und einen Datenbus beinhaltet. Die Steuerung 12 kann verschiedene Signale von an den Motor 10 gekoppelten Sensoren empfangen, einschließlich zuvor erörterter Signale und zusätzlich einschließlich einer Messung des eingeleiteten Luftmassenstroms (Mass Air Flow - MAF) von einem Luftmassensensor 122; einer Motorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) von einem Temperatursensor 116, der an eine Kühlhülse 118 gekoppelt ist; einer Abgastemperatur von einem Temperatursensor 158, der an den Abgaskanal 135 gekoppelt ist; eines Kurbelwellenpositionssignals von einem Hall-Effekt-Sensor 120 (oder einer anderen Art), der an die Kurbelwelle 140 gekoppelt ist; einer Drosselposition von einem Drosselpositionssensor 163; des Signals UEGO von dem Abgassensor 126, das durch die Steuerung 12 dazu verwendet werden kann, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Abgases zu bestimmen; Motorvibrationen (z. B. Klopfen) über einen Klopfsensor 90; und eines Absolutkrümmerdrucksignals (Absolute Manifold Pressure - MAP) von einem MAP-Sensor 124. Ein Motordrehzahlsignal, RPM, kann durch die Steuerung 12 aus der Kurbelwellenposition erzeugt werden. Das Krümmerdrucksignal MAP von dem MAP-Sensor 124 kann dazu verwendet werden, eine Angabe von Unterdruck oder Druck in dem Ansaugkrümmer bereitzustellen. Die Steuerung 12 kann eine Motortemperatur auf Grundlage der Motorkühlmitteltemperatur ableiten und eine Temperatur der Emissionssteuervorrichtung 178 auf Grundlage des von dem Temperatursensor 158 empfangenen Signals ableiten.
  • Die Steuerung 12 empfängt Signale von den verschiedenen Sensoren aus 1A und setzt die verschiedenen Betätigungselemente aus 1A ein, um den Motorbetrieb auf Grundlage der empfangenen Signale und Anweisungen, die in einem Speicher der Steuerung gespeichert sind, einzustellen. Zum Beispiel kann die Steuerung einen Übergang des Motors zum Betreiben im VDE-Modus bewirken, indem die Ventilbetätigungselemente 152 und 154 dazu betätigt werden, ausgewählte Zylinder abzuschalten, wie in Bezug auf 5 näher beschrieben.
  • Wie vorstehend beschrieben, zeigt 1A lediglich einen Zylinder eines Mehrzylindermotors. Demnach kannjeder Zylinder gleichermaßen einen eigenen Satz Einlass-/Auslassventile, Kraftstoffeinspritzvorrichtung(en), eine Zündkerze usw. beinhalten. Es versteht sich, dass der Motor 10 eine beliebige geeignete Anzahl an Zylindern, einschließlich 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 oder mehr Zylindern, beinhalten kann. Ferner kann jeder dieser Zylinder einige oder alle der verschiedenen Komponenten beinhalten, die in 1A unter Bezugnahme auf den Zylinder 14 beschrieben und abgebildet sind.
  • Unter ausgewählten Bedingungen, wie etwa, wenn die volle Drehmomentkapazität des Motors 10 nicht angefordert ist, kann durch die Steuerung 12 eine von einer ersten oder einer zweiten Zylindergruppe zur Abschaltung (in dieser Schrift auch als VDE-Betriebsmodus bezeichnet) ausgewählt werden. Während des VDE-Modus können Zylinder der ausgewählten Zylindergruppe abgeschaltet werden, indem die jeweiligen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 166 und 66 ausgeschaltet werden. Ferner können die Ventile 150 und 156 abgeschaltet und über einen oder mehrere Motorzyklen hinweg geschlossen gehalten werden. Während die Kraftstoffeinspritzvorrichtungen der deaktivierten Zylinder abgeschaltet sind, setzen die übrigen aktivierten Zylinder die Verbrennung fort, wobei entsprechende Kraftstoffeinspritzvorrichtungen und Einlass- und Auslassventile angeschaltet sind und arbeiten. Um die Drehmomentanforderungen zu erfüllen, stellt die Steuerung die Luftmenge ein, die in angeschaltete Motorzylinder eintritt. Um somit ein gleichwertiges Motordrehmoment bereitzustellen, das ein Achtzylindermotor bei einer Motorlast von 0,2 und einer bestimmten Motordrehzahl erzeugt, können die angeschalteten Motorzylinder bei höheren Drücken als die Motorzylinder betrieben werden, wenn der Motor derart betrieben wird, dass alle Motorzylinder angeschaltet sind. Dazu sind höhere Krümmerdrücke erforderlich, was zu verringerten Pumpverlusten und einem erhöhten Motorwirkungsgrad führt. Zusätzlich reduziert die geringere Nutzfläche (nur von den angeschalteten Zylindern), die der Verbrennung ausgesetzt ist, Motorwärmeverluste, wodurch der Wärmewirkungsgrad des Motors erhöht wird.
  • Unter Bezugnahme auf 1B ist eine Draufsicht des Motors 10 gezeigt. Die Vorderseite 10a des Motors 10 kann einen Frontend-Nebenaggregatantrieb (front end accessory drive - FEAD) (nicht gezeigt) beinhalten, um einer Lichtmaschine, einem Servolenksystem und einem Klimakondensator Leistung bereitzustellen. In diesem Beispiel ist der Motor 10 in einer V8-Konfiguration mit acht Zylindern gezeigt, die mit 1-8 nummeriert sind. Motorklopfen kann über vier Klopfsensoren 90a-90d erfasst werden. Die Klopfsensoren sind in der Senke des Motorblocks 9 positioniert. In diesem Beispiel wird die Ausgabe des Klopfsensors 90a während der Klopffenster der Motorzylinder 1 und 2 über die Steuerung 12 abgetastet. Die Ausgabe des Klopfsensors 90b wird während der Klopffenster der Motorzylinder 3 und 4 über die Steuerung 12 abgetastet. Die Ausgabe des Klopfsensors 90c wird während der Klopffenster der Motorzylinder 5 und 6 über die Steuerung 12 abgetastet. Die Ausgabe des Klopfsensors 90c wird während der Klopffenster der Motorzylinder 7 und 8 über die Steuerung 12 abgetastet. Die Vielzahl von Klopfsensoren verbessert die Fähigkeit, Klopfen für jeden Zylinder zu detektieren, da die Abschwächung von Motorvibrationen aufgrund von Klopfen zunimmt, wenn der Abstand von dem klopfenden Zylinder zum Klopfsensor zunimmt.
  • Unter Bezugnahme auf 1C ist eine Vorderansicht des Motors 10 gezeigt. Der Motorblock 9 beinhaltet eine Senke 10b, in der die Motorklopfsensoren 90a und 90c an den Block 9 montiert sind. Durch das Montieren der Klopfsensoren 90a und 90c in der Senke 10b kann ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis verfügbar sein, sodass Klopfen zuverlässiger detektiert werden kann. Jedoch können die Montagestellen der Klopfsensoren 90a-90d auch ermöglichen, dass einige Kraftstoffeinspritzvorrichtungssteuervorgänge durch einige Sensoren und nicht durch andere beobachtet werden. Somit können die Hintergrundgeräuschpegel einiger Zylinder höher oder geringer sein als anderer Zylinder. Zusätzlich kann der Abstand einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die sich nahe einem Klopffenster eines anderen Motorzylinders öffnet oder schließt, die Zeitdauer beeinflussen, die die Vibration benötigt, um sich von der arbeitenden Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Klopfsensor zu bewegen.
  • Außerdem kann eine längere Zeit für die Vibration, um sich von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Klopfsensor zu bewegen, ermöglichen, dass die Vibration in ein Klopffenster für einen Zylinder eintritt. Somit können die Stelle des Klopfsensors, die Zündfolge und die Motorkonfiguration auch Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für einige Motorzylinder beeinflussen.
  • Nun ist unter Bezugnahme auf 2 eine Zeitabfolge 200 gezeigt, die ein beispielhaftes Hintergrundgeräuschfensterzeitintervall von Motorklopfen zeigt. Die veranschaulichten Zeitpunkte gelten für einen Achtzylindermotor, der eine Zündfolge von 1-3-7-2-6-5-4-8 aufweist. Der Motor ist ein Viertaktmotor, der einen Zyklus von 720 Grad Kurbelwinkel aufweist. Die Grad Kurbelwinkel des Motors befinden sich entlang der horizontalen Achse und null Grad stellt den oberen Totpunkt des Verdichtungstakts für Zylinder Nummer eins dar. Die acht Zylinders sind entlang der vertikalen Achse beschriftet.
  • Das Motorklopffenster für Zylinder Nummer eins ist durch den schraffierten Balken 202 angegeben. Klopffenster für die übrigen Motorzylinder (2-8) werden durch ähnliche schraffierte Balken (204-216) angezeigt, die auf einer Linie mit der Beschriftung entlang der vertikalen Achse liegen. Der einfarbige Balken 230 stellt ein Öffnungsintervall der DI-Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Zylinder Nummer zwei dar. Die DI-Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Zylinder Nummer zwei ist geschlossen, wenn der einfarbige Balken 230 nicht sichtbar ist. Die DI-Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Zylinder Nummer zwei öffnet sich auf der linken Seite des einfarbigen Balkens 230 und schließt sich auf der rechten Seite des einfarbigen Balkens 230. DI-Kraftstoffeinspritzungen für die übrigen Motorzylinder (2-8) sind durch ähnliche einfarbige Balken (232-244) angegeben und folgen der gleichen Konvention wie der einfarbige Balken 330. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsbalken 230-244 liegen jeweils auf einer Linie mit den Zylindern, die entlang der vertikalen Achse aufgeführt sind, denen die Kraftstoffeinspritzvorrichtungsbalken entsprechen.
  • Die Takte für Zylinder Nummer eins sind durch horizontale Linien 250 angegeben. Die Buchstaben p, e, i und c identifizieren den Leistungs- (p), den Ausstoß- (e), den Ansaug- (i) und Verdichtungstakt (c), die mit dem Zylinder Nummer eins zusammenhängen. Takte für die anderen Motorzylinder sind auf eine ähnliche Weise identifiziert.
  • 2 beinhaltet die Tabelle 201, die die Beziehung zwischen der DI-Kraftstoffeinspritzung für einen Zylinder und den Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für einen anderen Zylinder beschreibt, wie sie in der Abfolge 200 veranschaulicht ist. Die Tabelle 201 beinhaltet eine erste Beschriftung, die angibt, in welchen Zylinder Kraftstoff zur Verbrennung eingespritzt wird. Die Motorzylindernummern sind in der Zündfolge des Motors 1-3-7-2-6-5-4-8 angeordnet. Die zweite Beschriftung gibt das Klopffenster des Zylinders an, das von der Kraftstoffeinspritzung in die verbrennenden Zylinder beeinflusst wird. Die Tabelle 201 zeigt, dass das Klopffenster von Zylinder 4 von Kraftstoff beeinflusst wird, der zur Verbrennung in Zylinder 3 eingespritzt wird (Zylinder 3 befindet sich in der Tabelle über Zylinder 4). Die Tabelle 201 zeigt ebenso, dass das Klopffenster von Zylinder 8 von Kraftstoff beeinflusst wird, der zur Verbrennung in Zylinder 7 eingespritzt wird, und so weiter. Zuletzt wird das Klopffenster von Zylinder 1 von Kraftstoff beeinflusst, der zur Verbrennung in Zylinder 2 eingespritzt wird. Daher sind in diesem Beispiel nicht alle Zylinderklopffenster durch Einspritzung von Kraftstoff in die anderen Motorzylinder beeinträchtigt. Lediglich Klopffenster von drei Zylindern weisen Geräuschpegel auf, die durch Injektorsteuerhandlungen beeinträchtigt sind.
  • Daher kann beobachtet werden, dass es wünschenswert ist, Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für jeden Motorzylinder aufzuweisen, sodass Zylinder, die durch Schließen des Tellerventils oder Öffnen und Schließen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung beeinträchtigt sind, zu Beginn eines VDE-Moduswechsels zu kompensieren. Die Hintergrundgeräusche von Motorklopfen können in dem Steuerungsspeicher gespeichert werden und zu Beginn eines VDE-Moduswechsels abgerufen werden, sodass die Motorklopfbewertungen einfacher erstellt werden können.
  • Nun ist unter Bezugnahme auf 3 ein Blockdiagramm von zwei digitalen Filtern gezeigt, die parallel konstruiert wurden. Die Filter werden verwendet, um Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für einen Motorzylinder zu bestimmen. Die in 3 gezeigten Filter können als ausführbare Anweisungen, die in einem nicht flüchtigen Speicher gespeichert sind, in die in 1A gezeigte Steuerung 12 eingebunden sein und damit zusammenwirken. Ferner können die in 3 gezeigten Filter in das Verfahren aus 4 eingebunden werden. Die Steuerung 12 kann eine Vielzahl von dualen digitalen Filtern beinhalten, wie in 3 gezeigt, ein Paar von digitalen Filtern für jeden Motorzylinder. Ferner, obwohl 3 zwei digitale Filter zeigt, die parallel konstruiert sind, können drei, vier oder eine beliebige Anzahl von mehr als einem digitalen Filter parallel konstruiert sein, um Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen während der verschiedenen Motorbetriebsmodi zu bestimmen. Ein Filter kann einen Hintergrundgeräuschpegel des Motors bereitstellen, wenn alle Motorzylinder betrieben werden; ein anderer Filter kann den Hintergrundgeräuschpegel des Motors bereitstellen, wenn die Kraftstoffeinspritzvorrichtungssteuervorgänge (z. B. Öffnen und/oder Schließen) Geräusche innerhalb eines Klopffensters eines Zylinders erzeugen; und ein anderer Filter kann den Hintergrundgeräuschpegel des Motors bereitstellen, wenn ein Zylindertellerventil Geräusche innerhalb eines Klopffensters eines Zylinders erzeugt und so weiter.
  • Die Ausgabe des Klopfsensors 90a wird über das Modul 301 (z. B. Software und/oder Hardware) verarbeitet. Das Modul 301 richtet ein Ausgabesignal des Klopfsensors 90a gleich und integriert es. In einem Beispiel kann das Signal durch Wählen des absoluten Werts des Klopfsignals gleichgerichtet werden. Das integrierte und gleichgerichtete Signal wird an den ersten digitalen Filter 390 und den zweiten digitalen Filter 391 eingegeben. Der erste digitale Filter 390 besteht aus einem Summenpunkt 302, einem Zeitkonstantenskalierer 304, einem Summenpunkt 306 und einer Einheitenzeitverzögerung 308. Der zweite digitale Filter 391 besteht aus einem Summenpunkt 320, einem Zeitkonstantenskalierer 322, einem Summenpunkt 324 und einer Einheitenzeitverzögerung 326. Die digitalen Filterausgaben befinden sich an den Punkten 307 und 325. Die zwei digitalen Filter können durch die folgenden Gleichungen beschrieben werden: Y 1 ( k ) = [ ( x − Y 1 ( k − 1 ) ) ⋅ 1 k 1 ] + Y 1 ( k − 1 )
    Figure DE102019113688A1_0001
     Y 2 ( k ) = [ ( x − Y 2 ( k − 1 ) ) ⋅ 1 k 2 ] + Y 2 ( k − 1 )
    Figure DE102019113688A1_0002
    wobei Y1(k) die Ausgabe des ersten digitalen Filters 390 ist, k die Ereignisanzahl ist, x der Eingabewert an den ersten digitalen Filter ist (z. B. die integrierte und gleichgerichtete Klopfsensorausgabe), (k-1) ein Ereignis in der Vergangenheit ist, k1 eine Zeitkonstante des ersten digitalen Filters 390 ist, Y2(k) die Ausgabe des ersten digitalen Filters 391 ist und k2 eine Zeitkonstante des zweiten digitalen Filters 391 ist. Die inneren Zustände der Filter sind die Werte Y1(k-1) und Y2(k-1). Die inneren Zustände und die Ausgaben von jedem Filter werden konstant bei ihren Werten gehalten, wenn ihre Ausgaben nicht zum Klopfangabemodul 350 zur Verarbeitung gelenkt werden.
  • In diesem Beispiel ist der Schalter 310 dazu positioniert, die Ausgabe des ersten Filters 390 zur Verarbeitung an das Klopfangabemodul 350 zu lenken, sodass, obwohl die Ausgabe des Moduls 301 zu dem Summenpunkt 302 und dem Summenpunkt 320 gelenkt ist und damit in Kommunikation steht, nur die Ausgabe des Summenpunkts 302 durch die Ausgabe des Moduls 301 beeinflusst wird. Insbesondere wird die Ausgabe des Summenpunkts 320 konstant gehalten und die Ausgabe des Summenpunkts 302 ist zu dem Zeitkonstantenskalierer 304 gelenkt, wo die Ausgabe des Summenpunkts 302 mit 1/k1 multipliziert wird. Die Ausgabe des Summenpunkts 302 entspricht dem letzten Ausgabewert (z. B. für das letzte Klopffenster des Zylinders) des ersten digitalen Filters Y1(k-1) plus die Ausgabe des Moduls 301. Die Ausgabe von 304 wird dann an den Summenpunkt 306 gelenkt, wo sie zu der letzten Ausgabe des ersten digitalen Filters Y1(k-1) addiert wird. Die Ausgabe des Summenpunkts 306 ist die neue Ausgabe für den ersten digitalen Filter 390 für das gegenwärtige Motorklopffenster des Zylinders. Die Ausgabe des ersten Filters 390 ist von der Ausgabe des zweiten Filters 391 isoliert und steht nicht damit in Kommunikation.
  • Block 340 gibt einen Wert von eins aus, wenn ein geräuscherzeugendes Ereignis in einem Klopffenster für den gegenwärtigen Zylinder erfolgt, der nach Klopfen bewertet wird. Jeder Motorzylinder wird während eines Klopffensters des Zylinders nach Klopfen bewertet. In einem Beispiel ist der Klopffensterzeitpunkt für den Zylinder, der bewertet wird, von fünf Grad Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, bis sechzig Grad nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird. In anderen Beispielen können die Klopffenster andere Zeitpunkte aufweisen. Block 340 kann Logik beinhaltet, um zu bestimmen, wann sich die Tellerventile der Motorzylinder während eines Motorzyklus öffnen und schließen, sowie Logik, um zu bestimmen, wann sich Kraftstoffeinspritzvorrichtungen (z. B. Saugrohr- und DI-) während des Motorzyklus öffnen und schließen. Falls ein Öffnen und Schließen des Tellerventils von einem anderen Zylinder während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, erfolgt, gibt Block 340 einen Wert von eins während des Motorzyklus aus. Gleichermaßen, falls sich eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines anderen Zylinders während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, öffnet oder schließt, gibt Block 340 einen Wert von eins aus. Falls ein Öffnungs- oder Schließungsereignis des Tellerventils oder ein Öffnungs- oder Schließungsereignis der Kraftstoffeinspritzvorrichtung nicht während des Klopffensters des Zylinders auftritt, der nach Klopfen bewertet wird, gibt Block 340 einen Wert von Null aus. Der Schalter 310 lenkt die Ausgabe von Filter Nummer zwei 391 an das Klopfangabemodul 350, wenn die Ausgabe von Block 340 gleich eins ist. Der Schalter 310 lenkt die Ausgabe von Filter Nummer eins 390 an das Klopfangabemodul 350, wenn die Ausgabe von Block 340 gleich null ist.
  • Bei Block 350 wird auf Grundlage des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen eine Bewertung erstellt, ob Klopfen für den Zylinder, der nach Klopfen bewertet wird, angegeben werden soll oder nicht. In einem Beispiel wird ein Klopfintensitätswert für den Zylinder, der nach Klopfen bewertet wird, durch Integrieren einer Ausgabe des Klopfsensors während des Klopffensters des bestimmten Zylinders und Teilen der integrierten Klopfsensorausgabe durch die Ausgabe des Schalters 310 (z.B. den integrierten Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für den Zylinder, der nach Klopfen bewertet wird) berechnet. Wenn der Klopfintensitätswert einen Schwellenwert überschreitet (z. B. 1 Volt) wird für den bestimmten Zylinder ein Klopfen angegeben und der Zündzeitpunkt für den bestimmten Zylinder wird um ein vorbestimmtes Ausmaß verzögert. Alternativ oder zusätzlich kann der Kraftstoffeinspritzbeginn des Einspritzzeitpunkts für die DI-Einspritzvorrichtung nach früher oder später eingestellt werden, um Ladungskühlung zu verbessern. Der Zündfunken für den bestimmten Zylinder wird verzögert und dann wird der Zündzeitpunkt wieder in Richtung des MBT-Zündzeitpunkts vorgerückt (Zeitpunkt mit minimaler Vorzündung für das bestmögliche Drehmoment). Wenn beispielsweise der Klopfintensitätswert für Zylinder Nummer eins einen Schwellenpegel überschreitet, wird Klopfen für Zylinder Nummer eins angegeben und der Zündzeitpunkt von Zylinder Nummer eins wird um fünf Grad Kurbelwinkel verzögert. Der Zündzeitpunkt für Zylinder Nummer eins kann innerhalb von zehn Sekunden nachdem der Zündzeitpunkt von Zylinder Nummer eins auf Grundlage von Klopfen verzögert wurde um fünf Grad Kurbelwinkel vorgerückt werden. Wenn kein Klopfen angegeben wird, bleibt der Zündzeitpunkt für den Zylinder bei seinem angeforderten oder Basiszeitpunkt (z. B. MBT-Zeitpunkt). Auf diese Weise kann das Klopfen für jeden Zylinder bestimmt werden.
  • Daher kann die Ausgabe der zwei Filter zu unterschiedlichen Zeiten angewendet werden, je nach Motorbetriebsmodus, um die Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen zu bestimmen. Ferner werden die Ausgabe und die inneren Zustände eines Filters, der nicht zum Bestimmen von Motorklopfen während eines Motorzyklus verwendet werden, bei ihrem letzten Wert (z. B. einem letzten Wert, wenn die Ausgabe des Filters, wenn der Filter zum Bestimmen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen) gehalten. Dies ermöglicht jedem Filter, Zustände beizubehalten, die für einen bestimmten Motorbetriebsmodus repräsentativ sind, sodass wenn der Motor wieder in den Betriebsmodus übergeht, der Filter einen Wert ausgibt, der verwendet werden kann, um die Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen zuverlässig zu bestimmen.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf 4 ein Verfahren zum Betreiben eines VDE-Motors gezeigt. Das Verfahren aus 4 kann in dem System aus den 1A-3 beinhaltet sein und damit zusammenwirken. Mindestens Teile des Verfahrens 400 können als ausführbare Anweisungen, die in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, in dem System aus den 1A-3 eingebunden sein. Außerdem können andere Teile des Verfahrens 400 über eine Steuerung durchgeführt werden, die Betriebszustände von Vorrichtungen und Betätigungselementen in der realen Welt umwandelt. Die Steuerung kann Motorbetätigungselemente des Motorsystems einsetzen, um den Motorbetrieb einzustellen. Ferner kann das Verfahren 400 ausgewählte Steuerparameter anhand von Sensoreingaben bestimmen. Bei dem ersten und dem zweiten digitalen Filter, die in Verfahren 400 beschrieben sind, handelt es sich um dieselben Filter, die in der Beschreibung von 4 erörtert werden.
  • Bei 402 bestimmt das Verfahren 400 Fahrzeug- und Motorbetriebsbedingungen über die in den 1A-1C beschriebenen Sensoren. Das Verfahren 400 kann Betriebsbedingungen bestimmen, einschließlich unter anderem der Motordrehzahl, Motorlast, Motortemperatur, Umgebungstemperatur, des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts, der Klopfsensorausgabe, des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts für DI und Saugrohreinspritzvorrichtungen, der Motorposition, des Zeitpunkts der Öffnung und Schließung des Tellerventils und des Motorluftstroms. Das Verfahren 400 geht zu 404 über.
  • Bei 404 stellt das Verfahren 400 eine Ausgabe (z. B. eine Änderung des Zustands einer Variablen, die darstellt, dass sich der Motor in einer Position innerhalb eines Klopffensters, oder eines Kurbelwellenintervalls befindet, wo die Anwesenheit oder Abwesenheit von Klopfen für einen bestimmten Motorzylinder bewertet wird), die mit einem bestimmten Motorzylinder zusammenhängt, um anzugeben, dass sich der Motor in einer Position befindet, in welcher ein Klopffenster für einen bestimmten Zylinder offen ist (z. B. ein Kurbelwinkelbereich, wo die Anwesenheit oder Abwesenheit von Motorklopfen für den bestimmten Zylinder bewertet wird). Das Verfahren 400 stellt eine einzigartige Ausgabe für jeden Motorzylinder bereit, um anzugeben, wenn das Klopffenster von jedem Motorzylinder offen ist. Der Zustand der Ausgabe kann aus Abrufen eines Klopffensterzeitpunkts für jeden Motorzylinder aus dem Steuerungsspeicher bestimmt werden. In einem Beispiel liegt das Klopffensterzeitintervall für den ausgewählten Zylinder zwischen fünf Grad Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts des ausgewählten Zylinders und sechzig Grad Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt des Verdichtungstakts des ausgewählten Zylinders. In anderen Beispielen können die Klopffenster andere Zeitintervalle aufweisen (z. B. Klopfen und Klopfhintergrundgeräusche werden für den ausgewählten Zylinder während des Kurbelwellenintervalls des Klopffensters für den ausgewählten Zylinder bewertet). Die Steuerung tastet ebenfalls eine Ausgabe eines Klopfsensors ab, während das Klopffenster offen ist. Das Verfahren 400 geht zu 406 über.
  • Bei 406 beurteilt das Verfahren 400, ob ein geräuscherzeugendes Ereignis vorhanden ist, das mit einem unterschiedlichen Zylinder zusammenhängt als dem Zylinder für den sich die Motorposition in einem Klopffensterintervall befindet. Zum Beispiel, falls sich die Motorposition innerhalb eines Kurbelwellenintervalls des Klopffensters für den Zylinder Nummer vier befindet und sich eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung des Zylinders Nummer drei während des Klopffensters von Zylinder Nummer vier öffnet oder schließt, um eine Motorschwingung zu erzeugen, dann lautet die Antwort Ja und das Verfahren 400 geht zu 408 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 400 geht zu 420 über. Wie vorstehend erörtert kann das geräuscherzeugende Ereignis ein Öffnen oder Schließen des Tellerventils oder ein anderes Ereignis sein, das eine Motorschwingung verursacht.
  • Bei 408 hält ein Verfahren 400 den vorliegenden Ausgabewert oder -zustand und die inneren Zustände des ersten Hintergrundgeräuschfilters (z. B. 390) von Motorklopfen an ihren gegenwärtigen Werten für den Zylinder mit dem offenen Klopffenster (z. B. wenn die Motorposition innerhalb eines Klopfintervalls eines Zylinders liegt). Zum Beispiel, falls das Verfahren 400 beurteilt, dass die Motorposition innerhalb des Klopffensterkurbelwellenintervalls für den Zylinder Nummer drei liegt, werden die Werte Y1 und Y1(k-1) für den Zylinder Nummer drei an ihrem gegenwärtigen Wert gehalten. Daher werden die Werte von Y1 und Y1(k-1) konstant gehalten. Das Verfahren 400 geht zu 410 über.
  • Bei 410 aktualisiert das Verfahren 400 die Ausgabe und die inneren Zustände des zweiten Hintergrundgeräuschfilters (z. B. 391) des Motorklopfens für den Zylinder mit dem offenen Klopffenster. Zum Beispiel, falls das Verfahren 400 beurteilt, dass die Motorposition innerhalb des Klopffensterkurbelwellenintervalls für den Zylinder Nummer drei liegt, werden die Werte Y2 und Y2(k-1) für den Zylinder Nummer drei unter Verwendung der vorliegenden Klopfsensorausgabe, die integriert und gleichgerichtet wurde, aktualisiert. Daher werden die Werte von Y2 und Y2(k-1) auf Grundlage der Eingabe x geändert. Das Verfahren 400 geht zu 412 über.
  • Bei 412 liefert das Verfahren 400 die Ausgabe des zweiten digitalen Filters (z.B. den Hintergrundgeräuschpegel für Klopfen für den Zylinder, der das offene Klopffenster aufweist) an ein Klopfangabemodul. Dies kann durch Einstellen eines Zustands eines Schalters (z. B. 310) erzielt werden, um einer Ausgabe des zweiten digitalen Filters zu ermöglichen, zu dem Klopfangabemodul zu verlaufen. Der Zustand des Schalters kann derart gesteuert werden, dass der Schalter die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gibt, wenn ein geräuscherzeugendes Ereignis in einem Klopffenster für den gegenwärtigen Zylinder, der nach Klopfen bewertet wird, erfolgt. Jeder Motorzylinder wird während eines Klopffensters des Zylinders nach Klopfen bewertet. Falls ein Öffnen oder Schließen des Tellerventils eines anderen Zylinders während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, erfolgt, wird die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gegeben. Gleichermaßen, falls sich eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines anderen Zylinders während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, öffnet oder schließt, wird die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gegeben.
  • Bei 414 bewertet das Verfahren 400 auf Grundlage der Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen, ob ein Klopfen für einen bestimmten Zylinder angegeben werden sollte oder nicht. In einem Beispiel berechnet das Verfahren 400 einen Klopfintensitätswert für einen bestimmten Zylinder durch Integrieren der Ausgabe des Klopfsensors während des Klopffensters des bestimmten Zylinders und Dividieren der integrierten Klopfsensorausgabe durch den gefilterten integrierten Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen (z. B. Ausgabe aus Schritt 412) für den bestimmten Zylinder. Wenn der Klopfintensitätswert einen Schwellenwert überschreitet (z. B. 1 Volt) wird für den bestimmten Zylinder ein Klopfen angegeben und der Zündzeitpunkt für den bestimmten Zylinder wird um ein vorbestimmtes Ausmaß verzögert. Falls der Klopfintensitätswert den Schwellenpegel nicht übersteigt, ist eine Klopfangabe nicht für den gegenwärtigen Zylinder während des gegenwärtigen Motorzyklus bereitgestellt. Das Verfahren 400 geht zu 416 über.
  • Bei 416 verzögert das Verfahren 400 den Zündzeitpunkt für den bestimmten Zylinder, in welchem Klopfen angegeben ist. Nachdem der Zündzeitpunkt für den Zylinder verzögert wurde, wird der Zündzeitpunkt wieder in Richtung des MBT-Zündzeitpunkts vorgerückt (Zeitpunkt mit minimaler Vorzündung für das bestmögliche Drehmoment). Wenn beispielsweise der Klopfintensitätswert für Zylinder Nummer eins einen Schwellenpegel überschreitet, wird Klopfen für Zylinder Nummer eins angegeben und der Zündzeitpunkt von Zylinder Nummer eins wird um fünf Grad Kurbelwinkel verzögert. Der Zündzeitpunkt für Zylinder Nummer eins kann innerhalb von zehn Sekunden nachdem der Zündzeitpunkt von Zylinder Nummer eins auf Grundlage von Klopfen verzögert wurde um fünf Grad Kurbelwinkel vorgerückt werden. Wenn kein Klopfen angegeben wird, bleibt der Zündzeitpunkt für den Zylinder bei seinem angeforderten oder Basiszeitpunkt (z. B. MBT-Zeitpunkt). Auf diese Weise kann das Klopfen für jeden Zylinder bestimmt werden. Zusätzlich kann das Verfahren 400 den Beginn des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts für den Zylinder, in welchem Klopfen angegeben ist, vorrücken oder verzögern, um die Zylinderladungskühlung zu erhöhen. Das Verfahren 400 geht zum Ende über.
  • Bei 420 hält ein Verfahren 400 den vorliegenden Ausgabewert oder -zustand und die inneren Zustände des zweiten Hintergrundgeräuschfilters (z. B. 391) von Motorklopfen an ihren gegenwärtigen Werten für den Zylinder mit dem offenen Klopffenster (z. B. wenn die Motorposition innerhalb eines Klopfintervalls eines Zylinders liegt). Zum Beispiel, falls das Verfahren 400 beurteilt, dass die Motorposition innerhalb des Klopffensterkurbelwellenintervalls für den Zylinder Nummer drei liegt, werden die Werte Y2 und Y2(k-1) für den Zylinder Nummer drei an ihrem gegenwärtigen Wert gehalten. Daher werden die Werte von Y2 und Y2(k-1) konstant gehalten. Das Verfahren 400 geht zu 422 über.
  • Bei 422 aktualisiert das Verfahren 400 die Ausgabe und die inneren Zustände des ersten Hintergrundgeräuschfilters (z. B. 390) des Motorklopfens für den Zylinder mit dem offenen Klopffenster. Zum Beispiel, falls das Verfahren 400 beurteilt, dass die Motorposition innerhalb des Klopffensterkurbelwellenintervalls für den Zylinder Nummer drei liegt, werden die Werte Y1 und Y1(k-1) für den Zylinder Nummer drei unter Verwendung der vorliegenden Klopfsensorausgabe, die integriert und gleichgerichtet wurde, aktualisiert. Daher werden die Werte von Y1 und Y1(k-1) auf Grundlage der Eingabe x geändert. Das Verfahren 400 geht zu 424 über.
  • Bei 424 liefert das Verfahren 400 die Ausgabe des ersten digitalen Filters (z. B. den Hintergrundgeräuschpegel für Klopfen für den Zylinder, der das offene Klopffenster aufweist) an ein Klopfangabemodul. Dies kann durch Einstellen eines Zustands eines Schalters (z. B. 310) erzielt werden, um einer Ausgabe des ersten digitalen Filters zu ermöglichen, zu dem Klopfangabemodul zu verlaufen. Der Zustand des Schalters kann derart gesteuert werden, dass der Schalter die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gibt, wenn ein geräuscherzeugendes Ereignis in einem Klopffenster für den gegenwärtigen Zylinder, der nach Klopfen bewertet wird, erfolgt. Jeder Motorzylinder wird während eines Klopffensters des Zylinders nach Klopfen bewertet. Falls ein Öffnen oder Schließen des Tellerventils eines anderen Zylinders während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, erfolgt, wird die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gegeben. Gleichermaßen, falls sich eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines anderen Zylinders während eines Klopffensters des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, öffnet oder schließt, wird die Ausgabe des zweiten digitalen Filters an Schritt 414 gegeben.
  • Daher stellt das Verfahren 400 die Zustände der digitalen Filter wie in 3 gezeigt auf Grundlage dessen ein, ob Geräusch angebende Ereignisse in dem Klopffenster des Zylinders, der nach Klopfen bewertet wird, auftreten oder nicht. Jeder Motorzylinder kann in ähnlicher Weise auf das Vorliegen oder Fehlen von Klopfen über das Verfahren aus 4 beurteilt werden.
  • Das Verfahren aus 4 stellt ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Eingeben eines gleichgerichteten und integrierten Klopfsensorausgabesignals in zwei Filter, die parallel konstruiert sind; und Erzeugen einer Angabe von Klopfen über die Ausgabe von einem der zwei Filter, während die Ausgabe des anderen der zwei Filter nicht verarbeitet wird, zum Bestimmen von Klopfen; und Verzögern des Zündzeitpunkts über die Angabe von Klopfen über die Steuerung. Das Verfahren beinhaltet wobei die zwei Filter digitale Filter sind, die in die Steuerung eingebunden sind. Das Verfahren umfasst ferner eine erste Filterzeitkonstante, die mit einem der zwei Filter zusammenhängt, und eine zweite Filterzeitkonstante, die mit dem anderen der zwei Filter zusammenhängt. Das Verfahren umfasst ferner das Einstellen eines Zustands eines Schalters, um eine Ausgabe des einen der zwei Filter an ein Klopfangabemodul während einer ersten Bedingung eines Motors zu kommunizieren, und das Einstellen des Zustands des Schalters dazu, eine Ausgabe des anderen der zwei Filter während einer zweiten Bedingung des Motors an das Klopfangabemodul zu kommunizieren. Das Verfahren umfasst ferner Gleichrichten und Integrieren der Ausgabe eines Klopfsensors dazu, das gleichgerichtete und integrierte Klopfsensorausgabesignal zu erzeugen, wobei die Ausgabe des Klopfsensors während eines Klopffensters eines ersten Zylinders abgetastet wird. Das Verfahren umfasst ferner das Lenken der Ausgabe des einen Filters, die von der Ausgabe des Klopfsensors abgeleitet ist, der während des Klopffensters des ersten Zylinders abgeleitet wurde, als Reaktion auf einen Betriebszustand einer Vorrichtung, die den Strom eines Fluids in einen zweiten Zylinder steuert. Das Verfahren beinhaltet wobei das Fluid Luft ist und wobei die Vorrichtung ein Tellerventil ist. Das Verfahren beinhaltet wobei das Fluid Kraftstoff ist und wobei die Vorrichtung eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist.
  • Das Verfahren aus 4 stellt ebenfalls ein Motorbetriebsverfahren bereit, das Folgendes umfasst: selektives Liefern einer Ausgabe eines ersten digitalen Filters und eines zweiten digitalen Filters an ein Klopfangabemodul über eine Steuerung, wobei der erste digitale Filter parallel mit dem zweiten digitalen Filter konstruiert ist, wobei die Ausgabe des ersten digitalen Filters an das Klopfangabemodul geliefert wird, wenn die Ausgabe des zweiten digitalen Filters nicht an das Klopfangabemodul ausgegeben wird, und wobei die Ausgabe des ersten digitalen Filters auf Grundlage einer Anwesenheit eines geräuscherzeugenden Ereignisses, das mit einem ersten Zylinder zusammenhängt und das innerhalb eines Klopffensters eines zweiten Zylinders erfolgt, an das Klopfangabemodul geliefert wird; und Einstellen eines Motorbetätigungselements über die Steuerung als Reaktion auf eine Ausgabe des Klopfangabemoduls. Das Verfahren beinhaltet, wobei das geräuscherzeugende Ereignis ein Öffnen oder ein Schließen eines Kraftstoffinjektors ist. Das Verfahren beinhaltet, wobei das geräuscherzeugende Ereignis ein Schließen eines Tellerventils ist. Das Verfahren beinhaltet, wobei das Motorbetätigungselement ein Zündsystem ist. Das Verfahren beinhaltet, wobei die Ausgabe des Klopfangabemoduls eine Angabe von Klopfen ist.
  • Nun ist unter Bezugnahme auf 5 eine beispielhafte Abfolge gezeigt, die selektives Anwenden von Ausgaben von getrennten digitalen Filtern veranschaulicht, die Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für einen Motorzylinder darstellen, um Motorklopfen zu bestimmen. Die Abfolge aus 5 kann über das System aus den 1A-1C und 3 in Zusammenwirkung mit dem Verfahren aus 4 bereitgestellt werden. In diesem Beispiel ist der Motor ein Viertakt-V8-Motor. Die vertikalen Linien bei Zeitpunkt t1 und t2 stellen in der Abfolge relevante Zeitpunkte dar.
  • Bei dem ersten Verlauf von oben in 5 handelt es sich um einen Verlauf des Motorbetriebsmodus gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt einen Motorbetriebsmodus dar und die Motorbetriebsmodi sind durch Kennzeichen entlang der vertikalen Achse identifiziert. Die Linie 502 stellt den Motorbetriebsmodus dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu. V8 gibt an, dass der Motor mit allen acht seiner Zylinder und allen Einspritzvorrichtungen arbeitet, die Kraftstoff an die Motorzylinder liefern. V4 gibt an, dass der Motor mit nur vier angeschalteten Zylindern während eines Motorzyklus arbeitet und Kraftstoff nur an angeschaltete Motorzylinder eingespritzt wird.
  • Der zweite Verlauf von oben in 5 ist ein Verlauf des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins im Zeitverlauf. Die vertikale Achse stellt den Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins dar und der Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die Linie 504 stellt den Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu.
  • Der dritte Verlauf von oben in 5 ist eine Darstellung von dem Betriebszustand von Motorzylinder Nummer zwei gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt den Betriebszustand von Zylinder Nummer zwei dar. Zylinder Nummer zwei ist aktiv und Kraftstoff wird über Saugrohr- und DI-Einspritzvorrichtungen an den Zylinder Nummer zwei eingespritzt, wenn sich die Linie 506 an einem höheren Pegel nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Der Zylinder Nummer zwei ist nicht aktiv und es wird kein Kraftstoff an Zylinder Nummer zwei eingespritzt, wenn sich die Linie 506 an einem niedrigeren Pegel nahe der horizontalen Achse befindet. Die Linie 506 stellt den Betriebszustand von Zylinder Nummer zwei dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu.
  • Der vierte Verlauf von oben aus 5 ist ein Verlauf des Zustands eines geräuscherzeugenden Ereignisses in dem Motorklopffenster von Zylinder Nummer eins. Wie in 2 gezeigt kann ein Schließen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, die Zylinder Nummer zwei Kraftstoff zuführt, den Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins erhöhen. Zusätzlich können Ventilöffnungs- und -schließungsereignisse für Zylinder, die andere sind als Zylinder Nummer eins, den Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen für den Zylinder Nummer eins erhöhen. Falls ein geräuscherzeugendes Ereignis (z. B. ein Schließen oder Öffnen einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung oder eines Tellerventils) Geräusch in dem Motorklopffenster von Zylinder Nummer eins erzeugt, geht der Linie 508 zu einem höheren Zustand nahe dem Pfeil der vertikalen Achse über. Falls ein geräuscherzeugendes Ereignis nicht in dem Motorklopffenster von Zylinder Nummer eins vorhanden ist, geht die Linie 508 zu einem unteren Pegel nahe dem Pfeil der horizontalen Achse über. Die vertikale Achse stellt einen Zustand eines geräuscherzeugenden Ereignisses in dem Motorklopffenster von Zylinder Nummer eins dar. Die Linie 508 stellt den Zustand eines geräuscherzeugenden Ereignisses für Geräusch dar, das in dem Motorklopffenster von Zylinder Nummer eins erzeugt wird. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu.
  • Der fünfte Verlauf von oben aus 5 ist ein Verlauf einer Ausgabe des Filters Nummer eins von Hintergrundgeräusch des Motors. Die vertikale Achse stellt den Filter Nummer eins des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins dar und der Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die Linie 510 stellt die Ausgabe des Filters des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu.
  • Der sechste Verlauf von oben aus 5 ist ein Verlauf einer Ausgabe des Filters Nummer zwei von Hintergrundgeräusch des Motors. Die vertikale Achse stellt den Filter Nummer zwei des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen für Zylinder Nummer eins dar und der Hintergrundgeräuschpegel von Motorklopfen nimmt in Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Die Linie 512 stellt die Ausgabe des Filters des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen für Zylinder Nummer zwei dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite des Verlaufs zur rechten Seite des Verlaufs zu.
  • Bei Zeitpunkt t0 arbeitet der Motor in einem V8-Modus und der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders für Zylinder Nummer eins liegt bei einem höheren Pegel. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders wird an das Motorklopfangabemodul 350 oder Schritt 414 weitergegeben. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders liegt bei einem höheren Pegel, da der Motor in einem V8-Modus arbeitet und geräuscherzeugende Ereignisse in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins erfolgen, wie durch den Zustand der Linie 508 des geräuscherzeugenden Ereignisses angegeben wird. Die Ausgabe von Filter Nummer eins zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen liegt bei einem höheren Pegel und die Ausgabe von Filter Nummer zwei zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels des Motors liegt bei einem niedrigeren Pegel. Der Ausgabewert und der innere Zustand von Filter Nummer zwei werden bei ihren vorherigen Werten gehalten, wenn der Zustand von geräuscherzeugenden Ereignissen in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins hoch ist. Daher, wenn der Zustand des geräuscherzeugenden Ereignisses im Klopffenster von Zylinder Nummer eins hoch ist, folgt der Hintergrundpegel von Zylinder Nummer eins dem Wert des Filters Nummer eins des Hintergrundgeräuschpegels von Zylinder Nummer eins.
  • Bei Zeitpunkt t2 wechselt der Motorbetriebsmodus von V8 zu V4 als Reaktion auf Fahrzeugbetriebsbedingungen (nicht gezeigt). Folglich ändert sich der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders von Zylinder eins zu einem niedrigeren Pegel. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders wird an das Motorklopfangabemodul 350 oder Schritt 414 weitergegeben. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders liegt bei einem niedrigeren Pegel, da der Motor in einem V4-Modus arbeitet und geräuscherzeugende Ereignisse in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins nicht erfolgen, wie durch den Zustand der Linie 508 des geräuscherzeugenden Ereignisses angegeben wird. Die Ausgabe von Filter Nummer eins zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen liegt bei einem höheren Pegel und die Ausgabe von Filter Nummer zwei zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels des Motors liegt bei einem niedrigeren Pegel. Der Ausgabewert und der innere Zustand von Filter Nummer eins werden bei ihren vorherigen Werten, die kurz vor dem Zeitpunkt t1 gezeigt sind, gehalten, wenn der Zustand von geräuscherzeugenden Ereignissen in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins niedrig ist. Daher, wenn der Zustand des geräuscherzeugenden Ereignisses im Klopffenster von Zylinder Nummer eins niedrig ist, folgt der Hintergrundpegel von Zylinder Nummer eins dem Wert des Filters Nummer eins des Hintergrundgeräuschpegels von Zylinder Nummer zwei.
  • Bei Zeitpunkt t2 wechselt der Motorbetriebsmodus von V4 zurück zu V8, als Reaktion auf Fahrzeugbetriebsbedingungen (nicht gezeigt). Daher ändert sich der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders von Zylinder eins zu einem höheren Pegel. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders wird an das Motorklopfangabemodul 350 oder Schritt 414 weitergegeben. Der Hintergrundgeräuschpegel des Zylinders liegt bei einem höheren Pegel, da der Motor in einem V8-Modus arbeitet und geräuscherzeugende Ereignisse in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins erfolgen, wie durch den Zustand der Linie 508 des geräuscherzeugenden Ereignisses angegeben wird. Die Ausgabe von Filter Nummer eins zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels von Motorklopfen liegt bei einem höheren Pegel und die Ausgabe von Filter Nummer zwei zum Bestimmen des Hintergrundgeräuschpegels des Motors liegt bei einem niedrigeren Pegel. Der Ausgabewert und der innere Zustand von Filter Nummer zwei werden bei ihren vorherigen Werten, die kurz vor dem Zeitpunkt t2 gezeigt sind, gehalten, wenn der Zustand von geräuscherzeugenden Ereignissen in dem Klopffenster von Zylinder Nummer eins hoch ist. Daher, wenn der Zustand des geräuscherzeugenden Ereignisses im Klopffenster von Zylinder Nummer eins hoch ist, folgt der Hintergrundpegel von Zylinder Nummer eins dem Wert des Filters Nummer eins des Hintergrundgeräuschpegels von Zylinder Nummer eins.
  • Auf diese Weise können die Ausgabe von zwei unterschiedlichen digitalen Filtern die Basis zum Bestimmen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Klopfen in einem Motor sein. Die Ausgabe von einem Filter wird angewendet, um Motorklopfen zu bestimmen, wenn geräuscherzeugende Ereignisse in einem Klopffenster eines Zylinders erfolgen, und die Ausgabe des anderen Filters wird angewendet, um Motorklopfen zu bestimmen, wenn geräuscherzeugende Ereignisse nicht innerhalb des Klopffensters erfolgen. Zusätzlich, wie vorstehend erwähnt, kann eine Vielzahl von Filtern, die parallel konstruiert sind, die Basis zum Bestimmen von Motorklopfen unter anderen Bedingungen sein.
  • Es ist anzumerken, dass die in dieser Schrift enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Motor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die in dieser Schrift offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Betätigungselementen und sonstiger Motorhardware beinhaltet, ausgeführt werden. Die hier beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der in dieser Schrift beschriebenen Beispiele zu erzielen, sondern ist vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner können die beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen grafisch Code darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Motorsteuersystem zu programmieren ist, wobei die beschriebenen Handlungen durch Ausführen der Anweisungen in einem System, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit der elektronischen Steuerung beinhaltet, ausgeführt werden.
  • Es versteht sich, dass die in dieser Schrift offenbarten Konfigurationen und Routinen beispielhafter Natur sind und diese konkreten Beispiele nicht in einschränkendem Sinn aufzufassen sind, da zahlreiche Variationen möglich sind. Zum Beispiel kann die vorstehende Technik auf V6-, 14-, I6-, V12-, 4-Zylinder-Boxer- und andere Motorarten angewendet werden.
  • Zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gehören alle neuen und nicht naheliegenden Kombinationen und Unterkombinationen der verschiedenen Systeme und Konfigurationen und weitere in dieser Schrift offenbarte Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften.
  • Die folgenden Patentansprüche heben bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen besonders hervor, die als neuartig und nicht naheliegend betrachtet werden. Diese Patentansprüche können sich auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon beziehen. Derartige Patentansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer derartiger Elemente beinhalten und zwei oder mehr derartige Elemente weder erfordern noch ausschließen. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Patentansprüche oder durch Einreichung neuer Patentansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Derartige Patentansprüche werden unabhängig davon, ob sie im Vergleich zu den ursprünglichen Patentansprüchen einen weiteren, engeren, gleichen oder anderen Umfang aufweisen, ebenfalls als im Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen betrachtet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Motorbetriebsverfahren Folgendes: Eingeben eines gleichgerichteten und integrierten Klopfsensorausgabesignals in zwei Filter, die parallel konstruiert sind; und Erzeugen einer Angabe von Klopfen über die Ausgabe von einem der zwei Filter, während die Ausgabe des anderen der zwei Filter nicht verarbeitet wird, zum Bestimmen von Klopfen; und Verzögern des Zündzeitpunkts über die Angabe von Klopfen über die Steuerung.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die zwei Filter digitale Filter, die in die Steuerung eingebunden sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine erste Filterzeitkonstante, die mit einem der zwei Filter zusammenhängt, und eine zweite Filterzeitkonstante, die mit dem anderen der zwei Filter zusammenhängt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Einstellen eines Zustands eines Schalters, um eine Ausgabe des einen der zwei Filter an ein Klopfangabemodul während einer ersten Bedingung eines Motors zu kommunizieren, und Einstellen des Zustands des Schalters dazu, eine Ausgabe des anderen der zwei Filter während einer zweiten Bedingung des Motors an das Klopfangabemodul zu kommunizieren.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Gleichrichten und Integrieren der Ausgabe eines Klopfsensors dazu, das gleichgerichtete und integrierte Klopfsensorausgabesignal zu erzeugen, wobei die Ausgabe des Klopfsensors während eines Klopffensters eines ersten Zylinders abgetastet wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Lenken der Ausgabe des einen Filters, die von der Ausgabe des Klopfsensors abgeleitet ist, der während des Klopffensters des ersten Zylinders abgeleitet wurde, als Reaktion auf einen Betriebszustand einer Vorrichtung, die den Strom eines Fluids in einen zweiten Zylinder steuert.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Fluid Luft und wobei die Vorrichtung ein Tellerventil ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Fluid Kraftstoff und wobei die Vorrichtung eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Motorbetriebsverfahren Folgendes: selektives Liefern einer Ausgabe eines ersten digitalen Filters und eines zweiten digitalen Filters an ein Klopfangabemodul über eine Steuerung, wobei der erste digitale Filter parallel mit dem zweiten digitalen Filter konstruiert ist, wobei die Ausgabe des ersten digitalen Filters an das Klopfangabemodul geliefert wird, wenn die Ausgabe des zweiten digitalen Filter nicht an das Klopfangabemodul ausgegeben wird, und wobei die Ausgabe des ersten digitalen Filters auf Grundlage einer Anwesenheit eines geräuscherzeugenden Ereignisses, das mit einem ersten Zylinder zusammenhängt und das innerhalb eines Klopffensters eines zweiten Zylinders erfolgt, an das Klopfangabemodul geliefert wird; und Einstellen eines Motorbetätigungselements über die Steuerung als Reaktion auf eine Ausgabe des Klopfangabemoduls.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das geräuscherzeugende Ereignis ein Öffnen oder ein Schließen eines Kraftstoffinjektors.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das geräuscherzeugende Ereignis ein Schließen eines Tellerventils.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Motorbetätigungselement ein Zündsystem.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Ausgabe des Klopfangabemoduls eine Angabe von Klopfen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Motorbetätigungselement eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Betrieben eines Motors bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Motor mit variablem Hubraum, einschließlich einer Saugrohrkraftstoffeinspritzung und einer Direktkraftstoffeinspritzvorrichtung für jeden Zylinder; mindestens einen Klopfsensor, der an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen, die in einem nicht flüchtige Speicher gespeichert sind, um die Ausgabe des mindestens einen Klopfsensor digital zu filtern, die gleichgerichtet und über zwei Filter integriert wurde, die parallel konstruiert sind und Ausgaben beinhalten, die zu einem einzelnen Schalter gelenkt sind, und Anweisungen dazu beinhaltet, einen Zustand des einzelnen Schalters als Reaktion auf ein geräuscherzeugendes Ereignis zu ändern, das mit einem Zylinder zusammenhängt und innerhalb eines Klopffensters eines zweiten Zylinders auftritt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen dazu, den Zustand des einzelnen Schalters als Reaktion darauf zu ändern, dass das geräuscherzeugende Ereignis, das mit dem ersten Zylinder zusammenhängt, nicht innerhalb des Klopffensters des zweiten Zylinders erfolgt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Klopffenster ein vorbestimmter Kurbelwellenwinkelbereich.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen für eine erste Zeitkonstante für einen ersten der zwei Filter und eine zweite Zeitkonstante für den zweiten der zwei Filter.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen dazu, einen Ausgabewert und innere Zustände eines ersten der zwei Filter konstant zu halten, während die Ausgabe des zweiten der zwei Filter an ein ein Klopfen angebendes Modul ausgegeben wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen dazu, einen Ausgabewert und innere Zustände eines zweiten der zwei Filter konstant zu halten, während die Ausgabe des ersten der zwei Filter an ein ein Klopfen angebendes Modul ausgegeben wird.

Claims (14)

  1. Motorbetriebsverfahren, das Folgendes umfasst: Eingeben eines gleichgerichteten und integrierten Klopfsensorausgabesignals in zwei Filter, die parallel konstruiert sind; und Erzeugen einer Angabe von Klopfen über die Ausgabe von einem der zwei Filter, während die Ausgabe des anderen der zwei Filter nicht verarbeitet wird, zum Bestimmen von Klopfen; und Verzögern des Zündzeitpunkts über die Angabe von Klopfen über die Steuerung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zwei Filter digitale Filter sind, die in die Steuerung eingebunden sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner eine erste Filterzeitkonstante, die mit einem der zwei Filter zusammenhängt, und eine zweite Filterzeitkonstante umfasst, die mit dem anderen der zwei Filter zusammenhängt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Einstellen eines Zustands eines Schalters, um eine Ausgabe des einen der zwei Filter an ein Klopfangabemodul während einer ersten Bedingung eines Motors zu kommunizieren, und Einstellen des Zustands des Schalters dazu, eine Ausgabe des anderen der zwei Filter während einer zweiten Bedingung des Motors an das Klopfangabemodul zu kommunizieren, umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, das ferner Gleichrichten und Integrieren der Ausgabe eines Klopfsensors dazu, das gleichgerichtete und integrierte Klopfsensorausgabesignal zu erzeugen, umfasst, wobei die Ausgabe des Klopfsensors während eines Klopffensters eines ersten Zylinders abgetastet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, das ferner Lenken der Ausgabe des einen Filters, die von der Ausgabe des Klopfsensors abgeleitet ist, der während des Klopffensters des ersten Zylinders abgeleitet wurde, als Reaktion auf einen Betriebszustand einer Vorrichtung, die den Strom eines Fluids in einen zweiten Zylinder steuert, umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Fluid Luft ist und wobei die Vorrichtung ein Tellerventil ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Fluid Kraftstoff ist und wobei die Vorrichtung eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist.
  9. System zum Betreiben eines Motors, das Folgendes umfasst: einen Motor mit variablem Hubraum, einschließlich einer Saugrohrkraftstoffeinspritzung und einer Direktkraftstoffeinspritzvorrichtung für jeden Zylinder; mindestens einen Klopfsensor, der an den Motor mit variablem Hubraum gekoppelt ist; und eine Steuerung, die ausführbare Anweisungen, die in einem nicht flüchtige Speicher gespeichert sind, um die Ausgabe des mindestens einen Klopfsensor digital zu filtern, die gleichgerichtet und über zwei Filter integriert wurde, die parallel konstruiert sind und Ausgaben beinhalten, die zu einem einzelnen Schalter gelenkt sind, und Anweisungen dazu beinhaltet, einen Zustand des einzelnen Schalter als Reaktion auf ein geräuscherzeugendes Ereignis zu ändern, das mit einem Zylinder zusammenhängt und innerhalb eines Klopffensters eines zweiten Zylinders auftritt.
  10. System nach Anspruch 9, das ferner zusätzliche Anweisungen dazu umfasst, den Zustand des einzelnen Schalters als Reaktion darauf zu ändern, dass das geräuscherzeugende Ereignis, das mit dem ersten Zylinder zusammenhängt, nicht innerhalb des Klopffensters des zweiten Zylinders erfolgt.
  11. System nach Anspruch 9, wobei das Klopffenster ein vorbestimmter Kurbelwellenwinkelbereich ist.
  12. System nach Anspruch 9, das ferner Anweisungen für eine erste Zeitkonstante für einen ersten der zwei Filter und eine zweite Zeitkonstante für den zweiten der zwei Filter umfasst.
  13. System nach Anspruch 9, das ferner zusätzliche Anweisungen dazu umfasst, einen Ausgabewert und innere Zustände eines ersten der zwei Filter konstant zu halten, während die Ausgabe des zweiten der zwei Filter an ein ein Klopfen angebendes Modul ausgegeben wird.
  14. System nach Anspruch 13, das ferner zusätzliche Anweisungen dazu umfasst, einen Ausgabewert und innere Zustände eines zweiten der zwei Filter konstant zu halten, während die Ausgabe des ersten der zwei Filter an ein ein Klopfen angebendes Modul ausgegeben wird.
DE102019113688.1A 2018-05-23 2019-05-22 Verfahren und system zum bestimmen von hintergrundgeräuschpegeln von motorklopfen Pending DE102019113688A1 (de)

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