DE102020207175B3 - Method for determining a camshaft position of an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Bestimmung eines Schnittpunkts (23) von mindestens zwei Punktewolken (17, 22), wobei jede Punktewolke (17, 22) eine Mehrzahl von Punkten (18, 36) umfasst, wobei jeder Punkt (18, 36) durch eine Mehrzahl von Koordinaten (37, 38, 39) definiert ist und damit eine definierte Position in einem mehrdimensionalen Koordinatensystem (40) aufweist.Method for determining an intersection point (23) of at least two point clouds (17, 22), wherein each point cloud (17, 22) comprises a plurality of points (18, 36), each point (18, 36) by a plurality of coordinates (37, 38, 39) is defined and thus has a defined position in a multi-dimensional coordinate system (40).

Description

Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren zur Bestimmung einer Nockenwellenposition einer Verbrennungskraftmaschine gerichtet.The present invention is directed to a method for determining a camshaft position of an internal combustion engine.

Moderne Verbrennungskraftmaschinen - wie zum Beispiel Ottomotoren - werden stetig weiterentwickelt. Ein wesentlicher Bestandteil der Verbesserungen des Verbrauchs- und Emissionsverhaltens wird durch bedarfsgerechte und möglichst energetisch effiziente Dosierung der Zylinderladung (als Gemisch aus Frischluft und Restgas) erzielt. Dabei kommt den Ladungswechselsteuerorganen eine herausragende Rolle zu, da insbesondere durch Phasensteuerung von Einlass- und Auslassnockenwellen sowohl die Gesamtladungsmasse als auch die Zusammensetzung (Restgas) in weiten Bereichen bedarfsgerecht angepasst werden können. Die Wirkung bzw. der Hebel auf die Hauptparameter der Verbrennung (Gesamtladungsmasse und Restgasanteil) durch die Phasensteuerung (in komplexeren Systemen auch Hubkurvensteuerung wie ACT oder ACT+ über AVS) hängt wesentlich von den momentanen Randparametern des externen Gassystems des Verbrennungsmotors ab. Neben den passiven Umgebungsbedingungen wie Umgebungsdruck und -temperatur ist besonders der „angebotene“ Saugrohrdruck an der Saugseite der Verbrennungskraftmaschine als Kombination aus Aufladung (VTG-Position, Abgasenthalpie) und Drosselung (Drosselklappe) und das „angebotene“ Spülgefälle zwischen Abgasgegendruck an der Auslassseite der Verbrennungskraftmaschine und Saugrohrdruck als Treiber zur Dosierung der internen Restgasmasse für die Wirkung bzw. den Hebel der Phasensteuerung relevant. Je nach den sich ergebenden Druckverhältnissen im Saugrohr an der Saugseite und im Abgaskrümmer an der Auslassseite muss die Ansteuerung der Phasenlagen der Einlass- und der Auslassnockenwelle, also die Steuerzeiten der Einlass- und Auslassventile diesen Bedingungen angepasst werden.Modern internal combustion engines - such as gasoline engines - are constantly being further developed. An essential part of the improvements in consumption and emissions behavior is achieved through needs-based and energetically efficient metering of the cylinder charge (as a mixture of fresh air and residual gas). The charge exchange control organs play an important role here, since both the total charge mass and the composition (residual gas) can be adapted as required over a wide range, in particular through phase control of the intake and exhaust camshafts. The effect or the lever on the main parameters of the combustion (total charge mass and residual gas fraction) through the phase control (in more complex systems also lift curve control such as ACT or ACT + via AVS) depends essentially on the current marginal parameters of the external gas system of the internal combustion engine. In addition to the passive ambient conditions such as ambient pressure and temperature, the "offered" intake manifold pressure on the intake side of the internal combustion engine as a combination of charging (VTG position, exhaust gas enthalpy) and throttling (throttle valve) and the "offered" scavenging gradient between exhaust gas back pressure on the exhaust side of the internal combustion engine are particularly important and intake manifold pressure as a driver for metering the internal residual gas mass relevant for the effect or the lever of the phase control. Depending on the resulting pressure conditions in the intake manifold on the intake side and in the exhaust manifold on the exhaust side, the control of the phase positions of the intake and exhaust camshafts, i.e. the timing of the intake and exhaust valves, must be adapted to these conditions.

Dabei ist es Ziel, dieses Zusammenwirken selbst im dynamischen Betrieb der Verbrennungskraftmaschine so zu optimieren und in situ zu dosieren, dass ein minimaler Verbrauch bei akzeptablem Fahrverhalten entsteht. Konsequenterweise liegen die optimalen Zustände im Bereich möglichst kleiner Druckdifferenzen (kleine Vorhalte: Drosselklappe und Spülgefälle), da unnötig hohe Druckniveaus energetischen Aufwand bedeuten, der dann nicht als Vortrieb (technische Arbeit) genutzt wird. Die Optimierung des Ladungswechsels führt z.B. dazu, mit möglichst geringem Spülgefälle die Restgasmasse (bzw. die interne AGR) zu dosieren. Da die Massenströme aber grundsätzlich über die Druckgefälle getrieben werden, erfolgt die Feindosierung und Steuerung über den geometrischen Pfad (effektive Querschnittsfläche). Die Veränderung der geometrischen Parameter (in diesem Beispiel Ventilhubverläufe über Phasenstellung) in Druckdifferenzsituationen nahe dem Druckausgleich hat dann einen sehr großen Hebel auf die Zielgrößen. Anders formuliert: Das System wird durch das Optimierungsziel „Verbrauch“ vorzugsweise in einem sehr empfindlichen, sensitiven Bereich betrieben, in dem die geometrischen Parameter massive Auswirkungen auf den Gesamtprozess haben.The aim is to optimize this interaction even in dynamic operation of the internal combustion engine and to dose it in situ so that minimal consumption is achieved with acceptable driving behavior. Consequently, the optimal conditions are in the range of the smallest possible pressure differences (small reserves: throttle valve and flushing gradient), since unnecessarily high pressure levels mean energy expenditure which is then not used for propulsion (technical work). Optimizing the gas exchange leads, for example, to metering the residual gas mass (or the internal EGR) with the lowest possible purging gradient. Since the mass flows are always driven by the pressure gradient, the fine metering and control takes place via the geometric path (effective cross-sectional area). The change in the geometric parameters (in this example valve lift curves via phase position) in pressure differential situations close to the pressure equalization then has a very large leverage on the target variables. In other words: The system is preferably operated in a very sensitive area with the optimization target “Consumption”, in which the geometric parameters have massive effects on the overall process.

In dieser Situation ist es zunehmend wichtig, die genauen absoluten geometrischen Eigenschaften des Systems (jedes einzelnen Musters) zu kennen. Für die Phasensteuerung ist dies neben den geometrischen Fertigungsgenauigkeiten von Ventilen, Nockenwellen etc. ganz besonders auch die Positionierung der Nockenwellen zur Kurbelwelle und die Montage der Geberräder inklusive der Sensoren. In modernen Verbrennungskraftmaschinen wird die Einbausituation dieses Systems am Ende der Fertigung vermessen und den jeweiligen Bauteilen zugeordnet. Diese spezifischen Einbauwerte werden im Motorsteuergerät eingelesen und im Betrieb des Motors bei der Bestimmung der Positionen von Einlass- und Auslassnockenwelle berücksichtigt. Solange die Einbausituation durch Verschleiß oder Wartung nicht gestört wird, ist damit eine sehr genaue Positionserkennung der Nockenwellen gegeben. Im Falle eines Tauschs von Bauteilen müssen die spezifischen Einbauwerte des Neuteils nach Abschluss der Arbeiten in das Steuergerät übertragen werden. Würden Bauteile nicht fachgerecht getauscht, dann würde die Positionierung der Nockenwellen möglicherweise nicht der physikalischen Realität entsprechen und der Betrieb des Fahrzeugs wäre insoweit beeinträchtigt, dass die optimalen Verbrauchs- und Emissionswerte nicht mehr erreicht werden können. Um dieses zu verhindern, könnte der unqualifizierte Tausch von Bauteilen mechanisch unterbunden werden. Eine andere Alternative wäre ein Verfahren, das im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine die physikalische Realität erkennen, überwachen und ggf. adaptieren kann.In this situation it is increasingly important to know the exact absolute geometric properties of the system (of each individual pattern). For phase control, in addition to the geometrical manufacturing accuracy of valves, camshafts, etc., this is particularly also the positioning of the camshafts in relation to the crankshaft and the assembly of the encoder wheels including the sensors. In modern internal combustion engines, the installation situation of this system is measured at the end of production and assigned to the respective components. These specific installation values are read into the engine control unit and taken into account when the engine is running when determining the positions of the intake and exhaust camshafts. As long as the installation situation is not disturbed by wear and tear or maintenance, the position of the camshafts can be identified very precisely. If components are replaced, the specific installation values of the new part must be transferred to the control unit after the work has been completed. If components were not exchanged properly, the positioning of the camshafts might not correspond to physical reality and the operation of the vehicle would be impaired to the extent that the optimum consumption and emission values can no longer be achieved. In order to prevent this, the unqualified exchange of components could be mechanically prevented. Another alternative would be a method that can recognize, monitor and, if necessary, adapt the physical reality during operation of the internal combustion engine.

Ein Ansatz für diese Alternative ist es, die pulsierenden Drücke im Einlass- und/oder Auslasskrümmer, also in der Einlassseite bzw. Auslassseite der Verbrennungskraftmaschine, zu erfassen und auf Basis des gemessenen Drucksignals auf die Positionen bzw. Phasenlagen der Einlass- bzw. Auslassnockenwelle zu schließen. Als vereinfachte Wirkkette ergibt sich folgender Zusammenhang: Der Kurbeltrieb mit Kolben und Kurbelwelle erzeugt ein zyklisch im Verbrennungstakt variierendes Zylindervolumen. Dieses wird über die geöffneten Ventile (also den Ventilhubverlauf) kurzgeschlossen mit den benachbarten Volumina Saugrohr bzw. Einlassseite und Abgaskrümmer bzw. Auslassseite. Der jeweilige Ventilhubverlauf wird über die Phasenverstellung in seiner Phase verschoben, die Drücke in den beiden Volumina verändern sich daher nach der Lage der Ventilhubverläufe relativ zu der Kolbenbewegung. Über Messung dieser Drücke erhält man unabhängig von der Positionsmessung der Nockenwellen eine zweite Information über das Zusammenwirken von Ventilhubverlauf und Zylindervolumen. Geht man von genau gefertigten Nockenwellenformen, Zylindergeometrien und minimal variierenden Ventilspielen aus, dann dominieren die Phasenlagen der Nockenwellen bestimmte Aspekte in den gewählten Drucksignalen.One approach for this alternative is to detect the pulsating pressures in the intake and / or exhaust manifold, i.e. in the intake or exhaust side of the internal combustion engine, and to apply them to the positions or phase positions of the intake and exhaust camshafts on the basis of the measured pressure signal shut down. The following relationship results as a simplified chain of effects: The crankshaft drive with piston and crankshaft generates a cylinder volume that varies cyclically in the combustion cycle. This is short-circuited via the open valves (i.e. the valve lift curve) with the adjacent volumes of the intake manifold or inlet side and exhaust manifold or outlet side. The respective valve lift curve is shifted in its phase via the phase adjustment, the pressures in both Volumes therefore change according to the position of the valve stroke curves relative to the piston movement. By measuring these pressures, independent of the position measurement of the camshafts, a second piece of information about the interaction of the valve lift profile and the cylinder volume is obtained. Assuming precisely manufactured camshaft shapes, cylinder geometries and minimally varying valve clearances, the phase positions of the camshafts dominate certain aspects in the selected pressure signals.

Die Genauigkeit der Erkennung der Nockenwellenphasenlagen hängt von weiteren Betriebsparametern wie z. B. Drehzahl, Umgebungsdruck, VTG- und Drosselposition, sowie einer möglichen Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches ab. Diese müssen für die Phasenerkennung ggfs. in einem engeren Rahmen reproduzierbar eingestellt werden. Das hat zur Folge, dass die Erkennung nicht permanent, sondern nur unter bestimmten gewählten Bedingungen, z. B. in bestimmten Betriebspunkten, erfolgen kann. Die Positionssensoren und Geberräder der Verbrennungskraftmaschine, z. B. Sensoren zur Erfassung der Phasenlagen von Kurbelwelle und Nockenwellen, lassen sich in diesem Szenario nicht einsparen.The accuracy of the detection of the camshaft phase positions depends on other operating parameters such as B. speed, ambient pressure, VTG and throttle position, as well as a possible combustion of the fuel-air mixture. If necessary, these must be set reproducibly within a narrower framework for the phase detection. As a result, the detection is not permanent, but only under certain selected conditions, e.g. B. in certain operating points can take place. The position sensors and encoder wheels of the internal combustion engine, e.g. B. sensors for detecting the phase positions of the crankshaft and camshaft, can not be saved in this scenario.

Aus der DE 10 2015 209 665 A1 ist bekannt, dynamische Druckschwingungen im Einlass- und/oder Auslasstrakt zu messen und ein Kurbelwellenpositions- bzw. Nockenwellenpositions-Feedbacksignal zu ermitteln. Aus den Druckschwingungen und den Kurbelwellensignalen können durch diskrete Fourier-Transformation die Phasenwinkel ausgesuchter Signalfrequenzen der Druckschwingungen ermittelt werden. Diese Phasenwinkel können mit Referenz-Phasenwinkeln und Referenz-Ventilsteuerzeiten verglichen werden, so dass Ventilsteuerzeiten für die vorliegende Verbrennungskraftmaschine ermittelt werden können.From the DE 10 2015 209 665 A1 It is known to measure dynamic pressure oscillations in the intake and / or exhaust tract and to determine a crankshaft position or camshaft position feedback signal. From the pressure oscillations and the crankshaft signals, the phase angle of selected signal frequencies of the pressure oscillations can be determined by discrete Fourier transformation. These phase angles can be compared with reference phase angles and reference valve control times, so that valve control times can be determined for the internal combustion engine in question.

Aus der DE 10 2016 219 582 B3 ist bekannt, dynamische Druckschwingungen für einen Betriebspunkt im Einlass- und Auslasstrakt zu messen und ein Kurbelwellenpositions- bzw. Nockenwellenpositions-Feedbacksignal zu ermitteln. Aus den Druckschwingungen und den Kurbelwellensignalen können durch diskrete Fourier-Transformation die Amplituden ausgesuchter Signalfrequenzen der gemessenen Druckschwingungen ermittelt werden. Es wird hier berücksichtigt, dass die Amplituden der einzelnen ausgesuchten Signalfrequenzen, also die Ausschlaghöhe des Druckschwingungssignals in Bezug auf eine Mittellinie, und das Kurbelwellen-Phasenwinkelsignal in Abhängigkeit stehen von der Einlassventilhub-Phasendifferenz bzw. -Phasenlage und der Auslassventil-Phasendifferenz bzw. -Phasenlage. Auf Basis der ermittelten Amplituden der jeweiligen ausgesuchten Signalfrequenzen werden Höhenlinien gleicher Amplitude, die in Abhängigkeit von Einlassventilhub-Phasendifferenz und Auslassventilhub-Phasendifferenz stehen, in Kennfeldern ermittelt, wobei diese Kennfelder an einer Referenzkraftmaschine für diese Signalfrequenzen ermittelt wurden. Diese Höhenlinien gleicher Amplitude der ausgesuchten unterschiedlichen Signalfrequenzen werden in eine gemeinsame, durch Einlassventilhub-Phasendifferenz und Auslasshub-Phasendifferenz aufgespannte Ebene projiziert. Schnittpunkte dieser Höhenlinien ergeben konkrete Werte für Einlassventilhub-Phasendifferenz bzw. -Phasenlage und Auslasshub-Phasendifferenz bzw. - Phasenlage.From the DE 10 2016 219 582 B3 It is known to measure dynamic pressure oscillations for an operating point in the intake and exhaust tract and to determine a crankshaft position or camshaft position feedback signal. From the pressure oscillations and the crankshaft signals, the amplitudes of selected signal frequencies of the measured pressure oscillations can be determined by discrete Fourier transformation. It is taken into account here that the amplitudes of the individual selected signal frequencies, i.e. the deflection height of the pressure oscillation signal in relation to a center line, and the crankshaft phase angle signal are dependent on the intake valve lift phase difference or phase position and the exhaust valve phase difference or phase position . Based on the determined amplitudes of the respective selected signal frequencies, contour lines of the same amplitude, which are dependent on the intake valve lift phase difference and the exhaust valve lift phase difference, are determined in characteristic maps, these characteristic fields being determined on a reference engine for these signal frequencies. These contour lines of the same amplitude of the selected different signal frequencies are projected into a common plane spanned by the intake valve lift phase difference and the exhaust lift phase difference. Points of intersection of these contour lines result in specific values for the intake valve lift phase difference or phase position and the exhaust lift phase difference or phase position.

In der DE 10 2016 219 582 B3 werden zwei Signalfrequenzen ausgewertet, die im Rahmen einer Messung, also in einem Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine ermittelt wurden, also z. B. die Signalfrequenzen eines Drucksignals im Ansaugtrakt und/oder im Auslasstrakt. Da die Stabilität und Robustheit des Verfahrens z. B. von dem Schnittwinkel der Höhenlinien abhängt, kann für Betriebspunkte, in denen die ermittelten Drucksignale keine deutlich unterschiedlich geneigt verlaufenden Höhenlinien aufweisen, keine hohe Genauigkeit der ermittelten Werte für die tatsächliche Phasenlage ermittelt werden.In the DE 10 2016 219 582 B3 two signal frequencies are evaluated, which were determined in the course of a measurement, so in an operating point of the internal combustion engine, so z. B. the signal frequencies of a pressure signal in the intake tract and / or in the outlet tract. Since the stability and robustness of the process z. B. depends on the intersection angle of the contour lines, no high accuracy of the values determined for the actual phase position can be determined for operating points in which the determined pressure signals do not have clearly different inclined contour lines.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Technik angeführten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll eine robustere und stabilere Bestimmung von Ist-Phasenlagen von Nockenwellen ermöglicht werden.It is the object of the present invention to at least partially solve the problems cited with reference to the prior art. In particular, a more robust and stable determination of the actual phase positions of camshafts is to be made possible.

Zur Lösung dieser Aufgaben trägt ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bei. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und/oder Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.A method with the features according to patent claim 1 contributes to the solution of these objects. Advantageous further developments are the subject of the dependent claims. The features listed individually in the patent claims can be combined with one another in a technologically sensible manner and can be supplemented by explanatory facts from the description and / or details from the figures, with further design variants of the invention being shown.

Das hier vorgeschlagene Verfahren ist auf die Bestimmung eines Schnittpunkts von mindestens zwei Punktewolken gerichtet. Jede Punktewolke umfasst insbesondere eine Mehrzahl von Punkten, wobei jeder Punkt durch eine Mehrzahl von Koordinaten (mindestens zwei Koordinaten bzw. Dimensionen, ggf. mehr; z. B.: erste Koordinate - z. B. x-Koordinate: Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage, zweite Koordinate - z. B. y-Koordinate: Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage, dritte Koordinate - z. B. z-Koordinate: z. B. Merkmal des Drucksignals, etc.) definiert ist und damit eine definierte Position in einem mehrdimensionalen Koordinatensystem, also z. B. in einer Fläche oder in einem Raum oder in einem anderen mehrdimensionalen Koordinatensystem, aufweist.The method proposed here is aimed at determining an intersection point of at least two point clouds. Each point cloud comprises, in particular, a plurality of points, each point being defined by a plurality of coordinates (at least two coordinates or dimensions, possibly more; e.g. first coordinate - e.g. x coordinate: actual intake camshaft phase position , second coordinate - e.g. y-coordinate: actual exhaust camshaft phase position, third coordinate - e.g. z-coordinate: e.g. characteristic of the pressure signal, etc.) is defined and thus a defined position in a multidimensional Coordinate system, e.g. B. in a surface or in a room or in another multi-dimensional coordinate system.

Insbesondere umfasst das Verfahren zumindest die folgenden Schritte:

  1. I. Bestimmen einer ersten Punktewolke mit einer Mehrzahl von ersten Punkten,
  2. II. Bestimmen einer zweiten Punktewolke mit einer Mehrzahl von zweiten Punkten, wobei jeder Punkt durch eine Mehrzahl von Koordinaten definiert ist und damit eine definierte Position in einem mehrdimensionalen Koordinatensystem aufweist;
  3. III. Zuordnen eines Werts 1 für jeden Punkt jeder Punktewolke und Zuordnen eines Werts null für jede andere Position in dem Koordinatensystem,
  4. IV. Addieren der ersten Punktewolke und der zweiten Punktewolke und Ermitteln einer Schnittmenge der Punktewolken, wobei die Schnittmenge durch mindestens einen Schnittpunkt gebildet ist, der in dem Koordinatensystem an einer Position angeordnet ist, die einen Schwellwert von mindestens 2 beträgt.
In particular, the method comprises at least the following steps:
  1. I. determining a first point cloud with a plurality of first points,
  2. II. Determining a second point cloud with a plurality of second points, each point being defined by a plurality of coordinates and thus having a defined position in a multidimensional coordinate system;
  3. III. Assigning a value 1 for each point of each point cloud and assigning a value zero for every other position in the coordinate system,
  4. IV. Adding the first point cloud and the second point cloud and determining an intersection of the point clouds, the intersection being formed by at least one intersection which is arranged in the coordinate system at a position which is a threshold value of at least 2.

Die obige, insbesondere nicht abschließende, Einteilung der Verfahrensschritte in I. bis IV. soll vorrangig nur zur Unterscheidung dienen und keine Reihenfolge und/oder Abhängigkeit erzwingen. Auch die Häufigkeit der Verfahrensschritte z. B. während der Einrichtung und/oder des Betriebes des Systems kann variieren. Ebenso ist möglich, dass Verfahrensschritte einander zumindest teilweise zeitlich überlagern. Ganz besonders bevorzugt finden die Verfahrensschritte I. und II. jeweils gleichzeitig statt. Insbesondere findet Schritt III. nach den Schritten I. bis II. statt, ggf. zumindest zeitlich überlagernd mit den Schritten I. und II. Insbesondere findet Schritt IV. nach Schritt III. statt, ggf. zumindest zeitlich überlagernd zumindest mit Schritt III. Insbesondere werden die Schritte I. bis IV. in der angeführten Reihenfolge durchgeführt.The above, in particular not conclusive, classification of the procedural steps in I. to IV. Is primarily intended only to serve as a distinction and not to enforce a sequence and / or dependency. The frequency of the process steps z. B. during setup and / or operation of the system may vary. It is also possible that process steps overlap one another at least partially in time. Process steps I. and II. Very particularly preferably take place simultaneously in each case. In particular, step III. after steps I. to II., if necessary at least temporally overlapping with steps I. and II. In particular, step IV. takes place after step III. instead of, possibly at least temporally overlapping, at least with step III. In particular, steps I. to IV. Are carried out in the order listed.

Der Schnittpunkt von zwei Kurven bzw. Funktionen wird üblicherweise ermittelt, indem an gemeinsamen Stützstellen in einer Hauptrichtung (z. B. x- Richtung) die Werte beider Kurven gebildet werden. Die Differenz aus beiden Werten ergibt eine Kurve, deren Nullstellen die Schnittpunkte beider Kurven repräsentieren. Dazu müssen beide Kurven in der Hauptrichtung ein ein-eindeutiges Ergebnis aufweisen. Ist in der Hauptrichtung eine der Kurven nicht streng monoton und eindeutig, so gäbe es mehr als einen korrespondierenden y-Wert für einen x-Wert. Damit können nicht für alle Teilbereiche der Kurven Schnittpunkte ermittelt werden.The point of intersection of two curves or functions is usually determined by forming the values of both curves at common interpolation points in a main direction (e.g. x-direction). The difference between the two values results in a curve, the zeros of which represent the intersection points of the two curves. For this purpose, both curves in the main direction must have a unique result. If one of the curves in the main direction is not strictly monotonous and unambiguous, there would be more than one corresponding y-value for an x-value. This means that intersections cannot be determined for all sub-areas of the curves.

Das hier beschriebene Verfahren soll insbesondere ermöglichen, auch für nicht durch Kurven oder Funktionen beschreibbare Datensätze (Punktewolken) eine Schnittmenge (also einen oder mehrere Schnittpunkte) dieser Datensätze zu ermitteln.The method described here is intended in particular to make it possible to determine an intersection (that is to say one or more intersection points) of these data sets even for data sets (point clouds) that cannot be described by curves or functions.

Die hier betrachteten Datensätze (Punktewolken) weisen also insbesondere zumindest teilweise nicht kontinuierlich verlaufende, eine Linie bildende Punkte auf (die durch eine Funktion bzw. eine Kurve beschreibbar sind. Die hier betrachteten Datensätze setzen sich insbesondere aus zumindest teilweise einzeln ermittelten Wertepaaren (mit zwei bis n Koordinaten), also Punkten zusammen, die als Punktewolke den jeweils betrachteten Zusammenhang abbilden. Die Punkte jeder Punktewolke müssen damit insbesondere nicht zwingend benachbart zueinander angeordnet sein, sondern können auch in Inseln oder Gebieten verteilt sein. Auch können für eine Koordinate mehrere Punkte mit unterschiedlichen anderen Koordinaten in der Punktewolke vorhanden sein und umgekehrt. Das Verfahren bildet Schnittpunkte dieser Punktewolken. Dabei können die Punktewolken insbesondere mehrere Schnittpunkte bilden, die die Schnittmenge bilden.The data sets (point clouds) considered here have in particular at least partially non-continuous points forming a line (which can be described by a function or a curve. The data sets considered here are composed in particular of at least partially individually determined value pairs (with two to n coordinates), i.e. points together that represent the relationship under consideration as a point cloud. The points of each point cloud therefore do not necessarily have to be arranged adjacent to one another, but can also be distributed in islands or areas. Several points with different The method forms points of intersection of these point clouds, whereby the point clouds can in particular form several points of intersection which form the set of intersections.

Das Verfahren wird insbesondere zur Bestimmung einer Kombination einer Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage einer Einlassnockenwelle und einer Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage einer Auslassnockenwelle einer Serien-Verbrennungskraftmaschine eingesetzt. Das Verfahren kann im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine durchgeführt werden. Die jeweilige Ist-Phasenlage der Nockenwellen kann in Bezug auf einen Betriebspunkt der Serien-Verbrennungskraftmaschine bestimmt werden.The method is used in particular to determine a combination of an actual intake camshaft phase position of an intake camshaft and an actual exhaust camshaft phase position of an exhaust camshaft of a series internal combustion engine. The method can be carried out during operation of the series internal combustion engine. The respective actual phase position of the camshafts can be determined in relation to an operating point of the series internal combustion engine.

Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:

  1. a) Bestimmen von Modellen an einer Referenz-Verbrennungskraftmaschine für verschiedene Betriebspunkte, wobei jedes Modell für jeweils einen Betriebspunkt der Referenz-Verbrennungskraftmaschine einen Zusammenhang zwischen einem an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelten Drucksignal (bzw. mindestens einem Merkmal eines Drucksignals) in Abhängigkeit von der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage des jeweiligen Betriebspunkts darstellt;
  2. b) Anfahren eines ersten Betriebspunkts mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine und Erfassen (z. B. Messen) eines ersten Drucksignals bei einer (angenommenen) ersten Einlassnockenwellen-Phasenlage und einer (angenommenen) ersten Auslassnockenwellen-Phasenlage und Bestimmen eines ersten Merkmals aus dem ersten Drucksignal;
  3. c) Bestimmen der ersten Punktewolke gemäß Schritt I., wobei die einzelnen ersten Punkte der ersten Punktewolke durch die aus den Modellen abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage für das in Schritt b) bestimmte erste Merkmal gebildet werden;
  4. d) Bestimmen eines zweiten Merkmals (insbesondere ein anderes Merkmal als das erste Merkmal) aus dem ersten Drucksignal oder Anfahren eines zweiten Betriebspunkts mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine und Erfassen (z. B. Messen) eines zweiten Drucksignals bei einer (angenommenen) zweiten Einlassnockenwellen-Phasenlage und einer (angenommenen) zweiten Auslassnockenwellen-Phasenlage und Bestimmen eines zweiten Merkmals (insbesondere ein gleiches Merkmal wie das erste Merkmal oder ein anderes Merkmals als das erste Merkmal) aus dem zweiten Drucksignal;
  5. e) Bestimmen der zweiten Punktewolke gemäß Schritt II., wobei die einzelnen zweiten Punkte der zweiten Punktewolke durch die aus den Modellen abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage für das in Schritt d) bestimmte zweite Merkmal gebildet werden;
  6. f) Bilden einer Schnittmenge der ersten Punktewolke und der zweiten Punktewolke; wobei ein aus der Schnittmenge bestimmter Schnittpunkt der Punktewolken die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage darstellt.
The method comprises at least the following steps:
  1. a) Determination of models on a reference internal combustion engine for different operating points, with each model for each operating point of the reference internal combustion engine having a relationship between a pressure signal determined on the reference internal combustion engine (or at least one feature of a pressure signal) as a function of the actual Represents the intake camshaft phase position and the actual exhaust camshaft phase position of the respective operating point;
  2. b) Approaching a first operating point with the series internal combustion engine and detecting (e.g. measuring) a first pressure signal at an (assumed) first intake camshaft phase position and an (assumed) first exhaust camshaft phase position and determining a first feature from the first pressure signal ;
  3. c) Determination of the first point cloud according to step I., the individual first points of the first point cloud by the combinations derived from the models of the actual intake camshaft phase position and the actual Exhaust camshaft phase position for the first feature determined in step b) are formed;
  4. d) Determining a second feature (in particular a feature other than the first feature) from the first pressure signal or approaching a second operating point with the series internal combustion engine and detecting (e.g. measuring) a second pressure signal in the case of an (assumed) second intake camshaft Phase position and an (assumed) second exhaust camshaft phase position and determining a second feature (in particular a feature identical to the first feature or a feature different from the first feature) from the second pressure signal;
  5. e) Determining the second point cloud according to step II., the individual second points of the second point cloud being formed by the combinations derived from the models of the actual intake camshaft phase position and the actual exhaust camshaft phase position for the second feature determined in step d) ;
  6. f) forming an intersection of the first point cloud and the second point cloud; wherein an intersection of the point clouds determined from the intersection represents the actual intake camshaft phase position and the actual exhaust camshaft phase position.

Die obige, insbesondere nicht abschließende, Einteilung der Verfahrensschritte in a) bis f) soll vorrangig nur zur Unterscheidung dienen und keine Reihenfolge und/oder Abhängigkeit erzwingen. Auch die Häufigkeit der Verfahrensschritte z. B. während der Einrichtung und/oder des Betriebes des Systems kann variieren. Ebenso ist möglich, dass Verfahrensschritte einander zumindest teilweise zeitlich überlagern. Ganz besonders bevorzugt finden die Verfahrensschritte b) und c) sowie d) und e) jeweils gleichzeitig statt. Insbesondere findet Schritt f) nach den Schritten b) bis e) statt, ggf. zumindest zeitlich überlagernd mit den Schritten d) und e). Insbesondere werden die Schritte b) bis f) nach Schritt a) und in der angeführten Reihenfolge durchgeführt.The above, in particular non-exhaustive, classification of the process steps into a) to f) is primarily intended to serve only to differentiate and not to enforce a sequence and / or dependency. The frequency of the process steps z. B. during setup and / or operation of the system may vary. It is also possible that process steps overlap one another at least partially in time. Process steps b) and c) and d) and e) each take place simultaneously with very particular preference. In particular, step f) takes place after steps b) to e), possibly at least temporally overlapping with steps d) and e). In particular, steps b) to f) are carried out after step a) and in the order listed.

Insbesondere werden die Schritte III. und IV. im Rahmen des Schrittes f) durchgeführt. Schritt III. kann auch unabhängig von Schritt f) durchgeführt werden.In particular, steps III. and IV. carried out as part of step f). Step III. can also be carried out independently of step f).

Die rotatorische Position einer Kurbelwelle einer Verbrennungskraftmaschine bestimmt die Lage eines Kolbens in einem Zylinder der Verbrennungskraftmaschine und, bei Vorliegen mehrerer Zylinder, insbesondere die Lage der Kolben zueinander. Zur Verbesserung der Emissionen und/oder der erzeugten Leistung der Verbrennungskraftmaschine können die Phasenlagen jeder einzelnen Nockenwelle und damit die Steuerzeiten der Ventile (Einlassventil, Auslassventil) individuell verstellt werden. Dabei sind die Steuerzeiten der Ventile im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine durch Verstellung der Phasenlage der betreffenden Nockenwelle veränderbar, aber für alle von der jeweiligen Nockenwelle betätigten Ventile nur gemeinsam. Damit kann für jeden Betriebspunkt der Verbrennungskraftmaschine eine gewünschte Kombination von Phasenlagen der Nockenwellen und damit bestimmte Steuerzeiten der Ventile eingestellt werden. In einem Betriebspunkt, der z. B. durch eine Drehzahl der Kurbelwelle, ein anliegendes Drehmoment und eine Phasenlage der Nockenwellen definiert ist, liegt also während der Drehbewegung der Kurbelwelle eine festgelegte Kombination der Phasenlagen der Nockenwellen vor.The rotational position of a crankshaft of an internal combustion engine determines the position of a piston in a cylinder of the internal combustion engine and, if there are several cylinders, in particular the position of the pistons in relation to one another. To improve the emissions and / or the generated power of the internal combustion engine, the phase positions of each individual camshaft and thus the control times of the valves (inlet valve, outlet valve) can be adjusted individually. The control times of the valves can be changed during operation of the internal combustion engine by adjusting the phase position of the relevant camshaft, but only jointly for all valves actuated by the respective camshaft. In this way, a desired combination of phase positions of the camshafts and thus specific control times of the valves can be set for each operating point of the internal combustion engine. In an operating point that z. B. is defined by a speed of the crankshaft, an applied torque and a phase position of the camshafts, so there is a fixed combination of the phase positions of the camshafts during the rotational movement of the crankshaft.

Das vorgeschlagene Verfahren soll insbesondere ermöglichen, dass im Betrieb eine Regelung der Nockenwellen überprüft und ggf. verändert bzw. korrigiert wird.The proposed method is intended, in particular, to enable a control of the camshafts to be checked and, if necessary, changed or corrected during operation.

Insbesondere werden durch ein Steuergerät für bestimmte Betriebspunkte der Verbrennungskraftmaschine bestimmte Kombinationen von Nockenwellen-Phasenlagen vorgegeben. Dabei wird die Phasenlage jeder Nockenwelle in Abhängigkeit von einer rotatorischen Position der Kurbelwelle bestimmt. Z. B. aufgrund eines Wechsels von Komponenten kann es auftreten, dass eine von dem Steuergerät vorgegebene (angenommene) Nockenwellen-Phasenlage aber nicht tatsächlich realisiert wird, sondern, dass zumindest eine Nockenwelle eine andere Ist-Phasenlage einnimmt, die von einer vorgegebenen Soll-Phasenlage abweicht. Mit dem vorgeschlagenen Verfahren soll ermöglicht werden, dass diese tatsächlich vorliegende Ist-Phasenlage der Nockenwellen erkannt wird und mit den von dem Steuergerät vorgegebenen Steuergrößen abgeglichen wird. Aus dem Abgleich kann in dem Steuergerät eine Korrektur vorgenommen werden, so dass ab diesem Zeitpunkt die von dem Steuergerät vorgegebenen Steuergrößen eine gewünschte und reproduzierbare Phasenlage der Nockenwellen einstellen können.In particular, certain combinations of camshaft phase positions are specified by a control unit for certain operating points of the internal combustion engine. The phase position of each camshaft is determined as a function of a rotational position of the crankshaft. For example, due to a change in components, it can happen that a camshaft phase position specified (assumed) by the control unit is not actually implemented, but that at least one camshaft adopts a different actual phase position that deviates from a specified target phase position. The proposed method is intended to enable this actual phase position of the camshafts that is actually present to be recognized and compared with the control variables specified by the control unit. A correction can be made in the control unit from the comparison, so that from this point in time the control variables specified by the control unit can set a desired and reproducible phase position of the camshafts.

Insbesondere wird bei dem Verfahren vorausgesetzt, dass die Fehler in den Nockenwellen-Phasenlagen durch Bauteile und Toleranzen bestimmt werden (z. B. Einbaufehler Sensor, Geberrad, etc.) und damit die relative Verstellung der Nockenwellen-Phasenlagen von einem Betriebspunkt zum anderen Betriebspunkt mit der gleichen Güte bzw. Genauigkeit eingestellt und erfasst werden kann wie das wiederholte Anfahren eines Betriebspunkts mit einer bestimmten Kombination von Nockenwellen-Phasenlagen.In particular, the method assumes that the errors in the camshaft phase positions are determined by components and tolerances (e.g. installation errors in the sensor, encoder wheel, etc.) and thus the relative adjustment of the camshaft phase positions from one operating point to the other the same quality or accuracy can be set and recorded as the repeated approach to an operating point with a certain combination of camshaft phase positions.

Das Verfahren ermöglicht damit insbesondere, dass eine frei wählbare Anzahl von Betriebspunkten angefahren werden kann, wobei allein über die Anzahl der voneinander unterschiedlichen Betriebspunkte die Robustheit und Stabilität des Ergebnisses, also der Bestimmung der Ist-Nockenwellen-Phasenlagen, beeinflusst werden kann. Weiter können bestimmte Kombinationen von Betriebspunkten ausgewählt werden, die eine möglichst robuste Bestimmung der Ist-Phasenlagen der Nockenwellen ermöglicht. Das Verfahren kann aber auch die Bestimmung von mehreren Merkmalen aus einem Drucksignal, das in einem gleichen Betriebspunkt ermittelt bzw. gemessen wurde, umfassen, wobei die Punktewolken sich dann nur hinsichtlich des jeweiligen Merkmals unterscheiden.The method thus makes it possible, in particular, that a freely selectable number of operating points can be approached, solely via the number of those that differ from one another Operating points the robustness and stability of the result, i.e. the determination of the actual camshaft phase positions, can be influenced. Furthermore, certain combinations of operating points can be selected, which enable the most robust possible determination of the actual phase positions of the camshafts. However, the method can also include the determination of a plurality of features from a pressure signal that was ascertained or measured at the same operating point, the point clouds then differing only with regard to the respective feature.

Zur Erfassung der Ist-Phasenlage der Nockenwellen werden gemäß Schritt a) Modelle an einer Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelt. Diese Modelle dienen in den Schritten c) und e) zur Bestimmung der Punktewolken.To determine the actual phase position of the camshafts, models are determined on a reference internal combustion engine in accordance with step a). These models are used in steps c) and e) to determine the point clouds.

In diesen Modellen sind für den jeweiligen Betriebspunkt die Ist-Phasenlagen der Nockenwellen und das Drucksignal bzw. das mindestens eine Merkmal des Drucksignals gespeichert. Diese Modelle werden im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine in einem Steuergerät hinterlegt und als gültig anerkannt. Dabei werden für einen Betriebspunkt der Referenz-Verbrennungskraftmaschine, z. B. definiert durch Drehzahl der Kurbelwelle und ein anliegendes Drehmoment sowie durch eine Soll-Phasenlage der Nockenwelle, unterschiedliche Kombinationen der Ist-Phasenlagen der Nockenwellen und das jeweils ermittelte Merkmal des Drucksignals erfasst. Im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine werden zur Durchführung des Verfahrens insbesondere die Betriebspunkte angefahren, für die Modelle hinterlegt sind.In these models, the actual phase positions of the camshafts and the pressure signal or the at least one characteristic of the pressure signal are stored for the respective operating point. These models are stored in a control unit during operation of the series internal combustion engine and recognized as valid. In this case, for an operating point of the reference internal combustion engine, e.g. B. defined by the speed of the crankshaft and an applied torque as well as by a target phase position of the camshaft, different combinations of the actual phase positions of the camshafts and the respectively determined characteristic of the pressure signal detected. When the series internal combustion engine is in operation, the operating points for which models are stored are approached in order to carry out the method.

Die Ist-Phasenlagen und Merkmale können an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine durch Sensoren, z. B. durch Drucksensoren, Drehwinkelsensoren, etc., bestimmt werden, wobei die Referenz-Verbrennungskraftmaschine sich durch besonders geringe Abweichungen und besonders genau bekannte Bauteile auszeichnet.The actual phase positions and features can be measured on the reference internal combustion engine by sensors, e.g. B. by pressure sensors, rotation angle sensors, etc., can be determined, the reference internal combustion engine is characterized by particularly small deviations and particularly well-known components.

An der Referenz-Verbrennungskraftmaschine wird also angenommen, dass die Soll-Phasenlage der Ist-Phasenlage entspricht.It is therefore assumed in the reference internal combustion engine that the target phase position corresponds to the actual phase position.

Insbesondere wird für jeweils einen Betriebspunkt jeweils ein Modell erzeugt und in dem Steuergerät hinterlegt. Das Modell beschreibt den Zusammenhang zwischen den Ist-Phasenlagen und dem Drucksignal bzw. dem mindestens einen Merkmal des Drucksignals. In particular, a model is generated for each operating point and stored in the control unit. The model describes the relationship between the actual phase positions and the pressure signal or the at least one characteristic of the pressure signal.

Jedes Modell kann eine Mehrzahl von Kennfeldern bzw. Untermodellen aufweisen. Ein erstes Kennfeld bzw. Untermodell eines Modells umfasst z. B. ausgehend von bestimmten Werten der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und abhängig davon eingestellten Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage das für die jeweilige Kombination ermittelte Merkmal.Each model can have a plurality of characteristic diagrams or sub-models. A first map or sub-model of a model includes, for. B. on the basis of certain values of the actual intake camshaft phase position and, depending on this, set values of the actual exhaust camshaft phase position, the feature determined for the respective combination.

Ein zweites Kennfeld bzw. Untermodell eines Modells umfasst z. B. ausgehend von bestimmten Werten der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und von dabei jeweils vorliegenden Werten des Merkmals des Drucksignals die bei dieser Kombination und in diesem Betriebspunkt jeweils vorliegende Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage.A second map or sub-model of a model includes, for. B. on the basis of certain values of the actual intake camshaft phase position and the values of the characteristic of the pressure signal present in each case, the actual exhaust camshaft phase position present in this combination and at this operating point.

Ein drittes Kennfeld bzw. Untermodell eines Modells umfasst z. B. ausgehend von bestimmten Werten der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage und von dabei jeweils vorliegenden Werten des Merkmals des Drucksignals die bei dieser Kombination und in diesem Betriebspunkt jeweils vorliegende Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage.A third map or sub-model of a model includes, for. B. on the basis of certain values of the actual exhaust camshaft phase position and the values of the characteristic of the pressure signal present in each case, the actual intake camshaft phase position present in this combination and at this operating point.

Das zweite und dritte Kennfeld kann z. B. jeweils durch Invertierung des ersten Kennfelds bestimmt werden.The second and third map can, for. B. each be determined by inverting the first map.

Jedes Kennfeld bzw. Untermodell beschreibt also ausgehend von bestimmten Werten zweier Eingangsgrößen die jeweils dritte Größe. Ausgehend von dem ersten Kennfeld kann also z. B. ein zweites Kennfeld (Untermodell) durch Invertieren des ersten Kennfelds gebildet werden. Das zweite Kennfeld umfasst dann ausgehend von bestimmten Werten der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage die abhängig davon ermittelten Merkmale und die für die jeweilige Kombination eingestellten Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage. Ein drittes Kennfeld (Untermodell) kann ebenfalls durch Invertieren des ersten Kennfelds gebildet werden. Das dritte Kennfeld umfasst dann ausgehend von bestimmten Werten der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage die abhängig davon ermittelten Merkmale und die für die jeweilige Kombination eingestellten Werte der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage.Each characteristic diagram or sub-model describes the respective third variable on the basis of specific values of two input variables. Starting from the first map, z. B. a second map (sub-model) can be formed by inverting the first map. On the basis of certain values of the actual intake camshaft phase position, the second characteristic diagram then comprises the characteristics determined as a function of this and the values of the actual exhaust camshaft phase position set for the respective combination. A third map (sub-model) can also be formed by inverting the first map. On the basis of certain values of the actual exhaust camshaft phase position, the third characteristic field then comprises the characteristics determined as a function thereof and the values of the actual intake camshaft phase position set for the respective combination.

Das Speichern der Vielzahl von Kennfeldern (Untermodellen) kann insbesondere einen im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Rechenaufwand reduzieren, da ein Auslesen der betreffenden Werte der Phasenlagen für im Betrieb ermittelte Merkmale vereinfacht werden kann.Saving the large number of characteristic diagrams (sub-models) can in particular reduce the computational effort required to carry out the method during operation of the series internal combustion engine, since reading out the relevant values of the phase positions for features determined during operation can be simplified.

Insbesondere werden mit Hilfe der Kennfelder bzw. Untermodelle später beliebige Werte für Ist-Phasenlagen und Merkmale durch Interpolation bestimmt.In particular, any values for actual phase positions and features are later determined by interpolation with the aid of the characteristic diagrams or sub-models.

Insbesondere können die Kennfelder auch durch Gleichungssysteme realisiert bzw. ersetzt werden.In particular, the characteristic diagrams can also be implemented or replaced by systems of equations.

Im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine werden gemäß der Schritte b) und d) in den Betriebspunkten die Merkmale der Drucksignale erfasst und ausgewertet. Dabei wird die in dem jeweiligen Betriebspunkt vorliegende (aber ggf. nicht korrekte, weil verstellte) Phasenlage der Nockenwellen ebenfalls erfasst. Diese erfassten Phasenlagen werden insbesondere im Schritt f) verwendet, um die Abweichung der in den Schritten b) und d) eingestellten (aber nicht tatsächlich vorliegenden) Phasenlagen von den tatsächlich vorliegenden Ist-Phasenlagen zu bestimmen, so dass im nachfolgenden Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine ggf. um diese Abweichung korrigierte Werte für die Phasenlage verwendet werden können.During operation of the series internal combustion engine, the features of the pressure signals are recorded and evaluated in the operating points according to steps b) and d). The phase position of the camshafts present at the respective operating point (but possibly incorrect because it has been adjusted) is also recorded. These recorded phase positions are used in particular in step f) to determine the deviation of the phase positions set in steps b) and d) (but not actually present) from the actually present actual phase positions, so that in the subsequent operation of the series internal combustion engine If necessary, values corrected for this deviation can be used for the phase position.

Die im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine angefahrenen Betriebspunkte entsprechen insbesondere den Betriebspunkten, für die die Modelle im Steuergerät hinterlegt sind.The operating points reached during operation of the series internal combustion engine correspond in particular to the operating points for which the models are stored in the control unit.

Insbesondere werden die in den Schritten b) und d) erfassten Drucksignale bzw. das mindestens eine Merkmal in den Schritten c) und e) mit den Modellen verglichen.In particular, the pressure signals detected in steps b) and d) or the at least one feature in steps c) and e) are compared with the models.

Aus den Modellen werden dann gemäß - Schritt c) und e) die für diesen Betriebspunkt und das erfasste Merkmal möglichen Kombinationen der Ist-Phasenlagen der Nockenwellen ausgelesen. Für die Punktewolke wird z. B. ermittelt, für welche Ist-Werte der Einlassnockenwellen-Phasenlage dieses Merkmal und damit welche Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage vorliegt. Weiter wird für dieselbe Punktewolke z. B. ermittelt, für welche Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage dieses Merkmal und damit welche Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage vorliegt. Die so ermittelte Punktewolke kann z. B. durch eine Funktion nachgebildet werden. Die Funktion kann z. B. eine Linie in einem Diagramm ausbilden. In dem Diagramm kann z. B. an einer ersten Achse die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und an einer zweiten Achse die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage aufgetragen sein. Da jeder Punkt der Punktewolke die Koordinaten der jeweiligen Kombination von Ist-Phasenlagen für dieses eine Merkmal aufweist, weist die Punktewolke vorliegend nur zwei Dimensionen auf. Das Diagramm stellt die Ist-Phasenlagenkombinationen dar, bei denen sich im Modell bzw. Untermodell das gemessene Merkmal ergibt - also eine Höhenlinie im Modell. The combinations of the actual phase positions of the camshafts that are possible for this operating point and the detected feature are then read from the models in accordance with steps c) and e). For the point cloud z. B. determined for which actual values of the intake camshaft phase position this feature and thus which actual exhaust camshaft phase position is present. Next is for the same point cloud z. B. determined for which values of the actual exhaust camshaft phase position this feature and thus which actual intake camshaft phase position is present. The point cloud determined in this way can, for. B. be simulated by a function. The function can e.g. B. form a line in a diagram. In the diagram, e.g. B. the actual intake camshaft phase position can be plotted on a first axis and the actual exhaust camshaft phase position on a second axis. Since each point of the point cloud has the coordinates of the respective combination of actual phase positions for this one feature, the point cloud in the present case only has two dimensions. The diagram shows the actual phase position combinations in which the measured feature results in the model or sub-model - i.e. a contour line in the model.

Die Punktewolken setzen sich insbesondere durch Punkte zusammen, die aus den Kennfeldern bzw. Untermodellen ausgelesen werden können. Z. B. setzt sich die für den einen Betriebspunkt ermittelte Punktewolke aus den für das erfasste Merkmal vorliegenden Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlagen sowie den für diese Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und diesen Betriebspunkt vorliegenden Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlagen zusammen. Die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage wird also insbesondere aus dem entsprechenden, bereits im Steuergerät hinterlegten oder im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine verfügbaren, Kennfeld bzw. Untermodell ausgelesen. Weiter setzt sich die Punktewolke aus den für das erfasste Merkmal vorliegenden Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlagen sowie den für diese Ist- Auslassnockenwellen-Phasenlage und diesen Betriebspunkt vorliegenden Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlagen zusammen.The point clouds are composed in particular of points that can be read out from the characteristic diagrams or sub-models. For example, the point cloud determined for one operating point is composed of the actual intake camshaft phase positions for the detected feature and the actual exhaust camshaft phase positions for this actual intake camshaft phase position and this operating point. The actual exhaust camshaft phase position is therefore read out in particular from the corresponding characteristic map or sub-model that is already stored in the control unit or is available during operation of the series internal combustion engine. The point cloud is also composed of the actual exhaust camshaft phase positions for the detected feature and the actual intake camshaft phase positions for this actual exhaust camshaft phase position and this operating point.

Die für den einen Betriebspunkt ermittelte Punktewolke setzt sich insbesondere aus den, aus dem vorstehend beschriebenen zweiten Kennfeld abgeleiteten, Punkten und aus den, aus dem vorstehend beschriebenen dritten Kennfeld abgeleiteten, Punkten zusammen. Aus dem zweiten Kennfeld können für das gemessene Merkmal die entsprechenden Werte der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und die für diese Kombination vorliegenden Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage ausgelesen werden. Die Kombinationen dieser Werte bilden dabei die aus dem zweiten Kennfeld abgeleiteten einzelnen Punkte der Punktewolke. Aus dem dritten Kennfeld können für das gemessene Merkmal die entsprechenden Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage und die für diese Kombination vorliegenden Werte der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage ausgelesen werden. Die Kombinationen dieser Werte bilden dabei die aus dem dritten Kennfeld abgeleiteten einzelnen Punkte der Punktewolke.The point cloud determined for one operating point is composed in particular of the points derived from the second characteristic diagram described above and from the points derived from the third characteristic diagram described above. The corresponding values of the actual intake camshaft phase position and the values of the actual exhaust camshaft phase position available for this combination can be read out from the second characteristic field for the measured feature. The combinations of these values form the individual points of the point cloud derived from the second characteristic diagram. The corresponding values of the actual exhaust camshaft phase position and the values of the actual intake camshaft phase position available for this combination can be read out from the third characteristic field for the measured feature. The combinations of these values form the individual points of the point cloud derived from the third characteristic diagram.

Dabei kann eine Plausibilisierung bereits mit dem Modell bzw. den Untermodellen durchgeführt werden. Es kann z. B. geprüft werden, ob für die ausgewählten Betriebspunkte ein eindeutiges Verhalten der die jeweilige Punktewolke bildenden Punkte erwartet werden kann, zumindest in einem die angenommenen oder erwartenden Nockenwellen-Phasenlagen umfassenden Teilbereich der Punktewolken. Falls nicht, können nur zulässige Bereiche der Punktewolke ausgewählt werden oder es wird ein anderer Betriebspunkt angefahren oder der Betriebspunkt wird wiederholt angefahren oder das Drucksignal wird erneut erfasst.A plausibility check can already be carried out with the model or the sub-models. It can e.g. B. it can be checked whether a clear behavior of the points forming the respective point cloud can be expected for the selected operating points, at least in a partial area of the point clouds comprising the assumed or expected camshaft phase positions. If not, only permissible areas of the point cloud can be selected or a different operating point is approached or the operating point is approached repeatedly or the pressure signal is recorded again.

Beispielsweise können die aus dem einen Untermodell ermittelten Punkte in einem Diagramm einen Kreis ergeben. Wenn die aus dem anderen Untermodell ermittelten Punkte diesen Kreis aber z. B. in nur einem Quadranten des Kreises die erste Punktewolke ergänzen, kann dieser Quadrant und die darin enthaltenen Punkte als Punktewolke sinnvoll verwendet werden.For example, the points determined from one sub-model can result in a circle in a diagram. However, if the points determined from the other sub-model include this circle, e.g. If, for example, you add the first point cloud in only one quadrant of the circle, this quadrant and the points it contains can be used sensibly as a point cloud.

Insbesondere wird in zumindest einem der Schritte b) und d) mindestens ein weiteres Merkmal aus dem jeweiligen Drucksignal erfasst, wobei in Schritt a) für dieses weitere Merkmal ebenfalls Modelle erstellt wurden, auf die in den Schritten c) und e) zurückgegriffen wird. Das weitere Merkmal kann z. B. das Signal eines weiteren Drucksensors sein. Dieser kann z. B. im Ansaugtrakt oder im Auslasstrakt angeordnet sein. Das weitere Merkmal kann auch ein anderes Merkmal des gleichen Drucksignals umfassen, z. B. eine Amplitude, ein Maximalwert, etc..In particular, in at least one of steps b) and d) at least one further feature is detected from the respective pressure signal, and in step a) for this further feature as well Models have been created, which will be used in steps c) and e). The further feature can e.g. B. be the signal of another pressure sensor. This can e.g. B. be arranged in the intake tract or in the outlet tract. The further feature can also comprise another feature of the same pressure signal, e.g. B. an amplitude, a maximum value, etc ..

Insbesondere werden die Schritte d) bis f) für mindestens einen dritten Betriebspunkt durchgeführt.In particular, steps d) to f) are carried out for at least one third operating point.

Insbesondere wird zumindest einer der in den Schritten b) und d) angefahrenen Betriebspunkte in Abhängigkeit von einer an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelten Eignung ausgewählt, wobei die Eignung einen möglichst großen Schnittwinkel der in den Schritten c) und e) bestimmten und in Schritt f) zum Schneiden gebrachten Punktewolken umfasst.In particular, at least one of the operating points approached in steps b) and d) is selected as a function of a suitability determined on the reference internal combustion engine, the suitability having the greatest possible intersection angle of the intersection angle determined in steps c) and e) and in step f) includes point clouds brought to intersect.

Insbesondere können aus den erfassten Drucksignalen mit einer Fourier-Transformation, z. B. einer diskreten Fourier-Transformation, die Amplituden bestimmter Signalfrequenzen des Drucksignals als Merkmale ermittelt werden. Ein derartiges Verfahren zur Bestimmung der Amplituden bestimmter Signalfrequenzen ist z. B. aus der eingangs genannten DE 10 2016 219 582 B3 bekannt.In particular, from the detected pressure signals with a Fourier transformation, e.g. B. a discrete Fourier transform, the amplitudes of certain signal frequencies of the pressure signal are determined as features. Such a method for determining the amplitudes of certain signal frequencies is z. B. from the aforementioned DE 10 2016 219 582 B3 known.

Es können aber auch andere Methoden zur Bestimmung von Merkmalen aus dem Drucksignal verwendet werden. Das vorliegende Verfahren ist nicht auf die Durchführung einer Fourier-Transformation beschränkt. Neben der Amplitude können auch andere Merkmale des Drucksignals verwendet werden.However, other methods for determining features from the pressure signal can also be used. The present method is not limited to performing a Fourier transform. In addition to the amplitude, other characteristics of the pressure signal can also be used.

Insbesondere weisen die in den Schritten b) und d) angefahrenen Betriebspunkte entweder jeweils gleiche angenommene Phasenlagen und unterschiedliche Merkmale (es werden also voneinander unterschiedliche Merkmale der Drucksignale erfasst) oder unterschiedliche Phasenlagen und gleiche Merkmale auf, wobei bei unterschiedlichen Phasenlagen zum Bilden der Schnittmenge gemäß Schritt f) zumindest die eine Punktewolke um den Wert einer zwischen den unterschiedlichen Phasenlagen vorliegenden Abweichung (also um die, die unterschiedlichen Phasenlagen verursachende Verstellung der Nockenwellenstellung) verschoben wird.In particular, the operating points approached in steps b) and d) each have either the same assumed phase positions and different features (that is, different characteristics of the pressure signals are recorded) or different phase positions and the same features, with different phase positions for forming the intersection according to step f) at least one point cloud is shifted by the value of a deviation present between the different phase positions (that is to say by the adjustment of the camshaft position causing the different phase positions).

In den Schritten b) und d) werden insbesondere voneinander unterschiedliche Betriebspunkte der Serien-Verbrennungskraftmaschine angefahren. Schritt d) kann aber für den gleichen Betriebspunkt durchgeführt werden. Dabei werden jeweils ein Drucksignal bzw. mindestens ein Merkmal des Drucksignals sowie die (angenommenen) Phasenlagen ermittelt. Beim Anfahren von unterschiedlichen Betriebspunkten, bei denen ein gleiches Merkmal erfasst werden, die aber unterschiedliche Phasenlagen aufweisen, kann die Abweichung der Phasenlagen zwischen den unterschiedlichen Betriebspunkten ermittelt werden. Diese Abweichung ist also der Unterschied der Phasenlagen zueinander, d. h. die Differenz zwischen der Phasenlage der jeweiligen Nockenwelle im ersten und im zweiten Betriebspunkt. Dabei wird insbesondere angenommen, dass für die an der Serien-Verbrennungskraftmaschine eingestellten Phasenlagen die gleichen Randbedingungen gelten, also z. B. Anbaufehler, Geberrad, Sensor, etc., und dass damit die relative Verstellung zwischen den Phasenlagen mit hoher Güte eingestellt und erfasst werden kann. Es wird also davon ausgegangen, dass eine Differenz zwischen den in den unterschiedlichen Betriebspunkten eingestellten (ggf. nicht tatsächlich vorliegenden) Phasenlagen der Differenz entspricht, die zwischen den tatsächlich vorliegenden Ist-Phasenlagen vorliegt.In steps b) and d), in particular, mutually different operating points of the series internal combustion engine are approached. Step d) can, however, be carried out for the same operating point. A pressure signal or at least one feature of the pressure signal and the (assumed) phase positions are determined in each case. When approaching different operating points at which the same feature is detected but which have different phase positions, the deviation of the phase positions between the different operating points can be determined. This deviation is therefore the difference between the phase positions, i.e. H. the difference between the phase position of the respective camshaft in the first and in the second operating point. In particular, it is assumed that the same boundary conditions apply to the phase positions set on the series internal combustion engine. B. mounting errors, encoder wheel, sensor, etc., and that the relative adjustment between the phase positions can be set and recorded with high quality. It is therefore assumed that a difference between the phase positions set in the different operating points (possibly not actually present) corresponds to the difference that is present between the actual phase positions that are actually present.

Die Differenz zwischen den ersten Phasenlagen und den zweiten Phasenlagen wird in Schritt d), e) und/oder insbesondere unmittelbar vor Schritt f) bestimmt.The difference between the first phase positions and the second phase positions is determined in step d), e) and / or in particular immediately before step f).

In Schritt f) kann anhand der Differenz und in Kenntnis der Modelle, die eine Punktewolke bzw. die Funktion oder die Linie in dem Diagramm, korrigiert werden, so dass miteinander korrespondierende Punktewolken erhalten und zum Bilden der Schnittmenge verwendet werden können.In step f), using the difference and knowing the models, a point cloud or the function or the line in the diagram can be corrected so that point clouds corresponding to one another can be obtained and used to form the intersection.

Insbesondere werden die Drucksignale in der Serien-Verbrennungskraftmaschine zumindest in einer Ansaugseite oder in einer Auslassseite der Serien-Verbrennungskraftmaschine über einen dort angeordneten Drucksensor erfasst. Aus den erfassten Drucksignalen kann das jeweilige mindestens eine Merkmal des Drucksignals bestimmt werden, z. B. in einem Steuergerät der Serien-Verbrenn ungskraftmaschi ne.In particular, the pressure signals in the series internal combustion engine are detected at least in an intake side or in an outlet side of the series internal combustion engine via a pressure sensor arranged there. The respective at least one characteristic of the pressure signal can be determined from the detected pressure signals, e.g. B. ungskraftmaschi ne in a control unit of the series internal combustion.

Insbesondere werden die in Schritt f) bestimmten Ist-Phasenlagen in einem Steuergerät der Serien-Verbrennungskraftmaschine zur Korrektur von durch das Steuergerät zum Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine bereitgestellten Steuergrößen verwendet. Insbesondere werden also die bisher verwendeten Steuergrößen verändert, so dass im weiteren Betrieb z. B. geänderte Phasenlagen eingestellt werden.In particular, the actual phase positions determined in step f) are used in a control unit of the series internal combustion engine to correct control variables provided by the control unit for operating the series internal combustion engine. In particular, the control variables used so far are changed so that in further operation, for. B. changed phase positions can be set.

Der in Schritt f) bzw. IV. ermittelte mindestens eine Schnittpunkt der Punktewolken bildet also insbesondere die Kombination von Ist-Phasenlagen, also die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage, die in den Betriebspunkten tatsächlich vorliegen.The at least one point of intersection of the point clouds determined in step f) or IV. Thus in particular forms the combination of actual phase positions, i.e. the actual intake camshaft phase position and the actual exhaust camshaft phase position that are actually present in the operating points.

Diese Werte der Ist-Phasenlagen können nun verwendet werden, um die bis zu diesem aktuellen Zeitpunkt verwendeten Werte für die angenommenen Phasenlagen (also z. B. die ersten Phasenlagen und die zweiten Phasenlagen) neu zu kalibrieren. Es wird also eine Abweichung der Ist-Phasenlage der betreffenden Nockenwelle von der bis dahin eingestellten Phasenlage festgestellt und basierend auf dieser Abweichung, die Steuergröße im Steuergerät geändert. Danach sollte die an der Serien-Verbrennungskraftmaschine eingestellte (Soll-) Phasenlage, also z. B. die erste bzw. zweite Phasenlage der tatsächlich vorliegenden jeweiligen Ist-Phasenlage entsprechen.These values of the actual phase positions can now be used to recalibrate the values used up to this current point in time for the assumed phase positions (that is, for example, the first phase positions and the second phase positions). A deviation of the actual phase position of the relevant camshaft from the phase position set up to that point is determined and, based on this deviation, the control variable is changed in the control unit. Thereafter, the (set) phase position set on the series internal combustion engine, ie z. B. correspond to the first and second phase position of the actually present respective actual phase position.

Die Steuergröße kann z. B. die Phasenlage einer Nockenwelle sein. Mit dem Verfahren können Abweichungen zwischen der tatsächlich vorliegenden Ist-Phasenlage und einer an der Serien-Verbrennungskraftmaschine eingestellten und angenommenen (Soll-)Phasenlage erkannt und die Phasenlage der Nockenwelle korrigiert bzw. kalibriert werden. Die neu eingestellten Phasenlagen sollten dann insbesondere den Ist-Phasenlagen entsprechen. Dieser Zustand kann durch das vorliegende Verfahren insbesondere auch überprüft und plausibilisiert werden.The control variable can, for. B. be the phase position of a camshaft. The method can be used to detect deviations between the actual phase position actually present and a (setpoint) phase position set and assumed on the series internal combustion engine, and the phase position of the camshaft can be corrected or calibrated. The newly set phase positions should then in particular correspond to the actual phase positions. This state can in particular also be checked and checked for plausibility using the present method.

Insbesondere werden die durch das Steuergerät zum Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine bereitgestellten Steuergrößen nur dann unter Berücksichtigung der Ist-Phasenlagen verändert, wenn eine Mindestabweichung zwischen den Ist-Phasenlagen und den dazu vergleichbaren Steuergrößen festgestellt wird. Ggf. ist eine Korrektur nicht erforderlich, weil die ermittelte Abweichung der Ist-Phasenlage innerhalb einer vorbestimmbaren Toleranz liegt.In particular, the control variables provided by the control device for operating the series internal combustion engine are only changed, taking into account the actual phase positions, if a minimum deviation is determined between the actual phase positions and the control variables comparable to them. Correction may not be necessary because the determined deviation of the actual phase position lies within a predeterminable tolerance.

Insbesondere variiert die Mindestabweichung in Abhängigkeit von zumindest einem der folgenden Parameter: Drehzahl, Kurbelwellenlage, Umgebungsdruck, VTG-Position, Drosselklappenposition, Zusammensetzung Kraftstoff-Luft-Gemisch. Insbesondere kann also die Mindestabweichung je nach Betriebspunkt bzw. Parameter einen jeweils unterschiedlichen Wert aufweisen, so dass in Abhängigkeit von zumindest einem der genannten Parameter entschieden werden kann, ob eine Korrektur der Steuergrößen vorgenommen wird.In particular, the minimum deviation varies as a function of at least one of the following parameters: speed, crankshaft position, ambient pressure, VTG position, throttle valve position, composition of the fuel-air mixture. In particular, the minimum deviation can therefore have a different value depending on the operating point or parameter, so that a decision can be made as a function of at least one of the parameters mentioned as to whether the control variables are to be corrected.

Insbesondere wird jedem ersten Punkt der ersten Punktewolke und jedem zweiten Punkt der zweiten Punktewolke der Wert 1 zugeordnet und allen weiteren Positionen abseits der Punkte der Wert null zugeordnet.In particular, the value becomes every first point of the first point cloud and every second point of the second point cloud 1 assigned and assigned the value zero to all other positions apart from the points.

Bei einer Addition der Punktewolken werden die Werte der einzelnen zueinander korrespondierenden Positionen addiert. Liegen an einer Position zwei Punkte (ein erster Punkt und ein zweiter Punkt) ergibt sich für diese Position der Wert 2. Liegt an einer Position nur ein Punkt vor (ein erster Punkt oder ein zweiter Punkt) ergibt sich für diese Position der Wert 1. Liegt an einer Position kein Punkt vor (also weder ein erster Punkt noch ein zweiter Punkt) ergibt sich für diese Position der Wert 0.When adding the point clouds, the values of the individual positions that correspond to one another are added. If there are two points at a position (a first point and a second point), the value for this position is obtained 2 . If there is only one point at a position (a first point or a second point), the value results for this position 1 . If there is no point at a position (i.e. neither a first point nor a second point), the value 0 results for this position.

Wird ein Schwellwert auf den Wert von mindestens 2 festgelegt, werden nur Positionen identifiziert, an denen sowohl ein erster Punkt als auch ein zweiter Punkt vorliegt, also ein Schnittpunkt der Punktewolken.If a threshold value is set to a value of at least 2, only positions are identified at which there is both a first point and a second point, i.e. an intersection of the point clouds.

Insbesondere kann für mindestens eine Achse des betrachteten Koordinatensystems, also z. B. für eine x-Achse oder eine y-Achse etc., ein Raster definiert werden. Das Raster kann z. B. mit dem Wert null, z. B. der Farbe Schwarz, vorbelegt sein. Das Raster kann z. B. den Pixeln bzw. Bildpunkten eines Schwarz-Weiß-Bildes entsprechen. Insbesondere kann ein Anwender die Pixelanzahl bzw. die Auflösung des Rasters definieren. Damit kann eine gewünschte Auflösung bzw. Genauigkeit des Verfahrens, und davon abhängig eine Rechengeschwindigkeit, definiert werden. Insbesondere kann für eine Punktewolke eine Menge von benachbart zueinander angeordneten Punkten ermittelt werden und das bzw. die dazu korrespondierenden Pixel z. B. mit dem Wert 1, ggf. durch die Farbe Weiß darstellbar, belegt werden. Das Raster wird damit quantifiziert und bildet die Punktewolken in Form z. B. eines Schwarz-Weiß-Bildes ab.In particular, for at least one axis of the coordinate system under consideration, ie z. B. for an x-axis or a y-axis etc., a grid can be defined. The grid can e.g. B. with the value zero, e.g. B. the color black, be pre-assigned. The grid can e.g. B. correspond to the pixels or image points of a black-and-white image. In particular, a user can define the number of pixels or the resolution of the grid. In this way, a desired resolution or accuracy of the method and, depending on this, a computing speed can be defined. In particular, a set of points arranged adjacent to one another can be determined for a point cloud and the pixel (s) corresponding thereto, e.g. B. with the value 1 , possibly represented by the color white. The grid is thus quantified and forms the point clouds in the form of z. B. a black and white image.

Insbesondere erfolgt in Schritt IV. das Addieren der ersten Punktewolke und der zweiten Punktewolke und das Ermitteln einer Schnittmenge bzw. eines Schnittpunkts der Punktewolken, wobei der Schnittpunkt bei einer Position liegt, die einen Schwellwert von mindestens 2 beträgt. Aus dem Schnittpunkt ergeben sich die Ist-Phasenlagen der Nockenwellen.In particular, in step IV. The addition of the first point cloud and the second point cloud and the determination of an intersection or an intersection point of the point clouds, the point of intersection being at a position which is a threshold value of at least 2. The actual phase positions of the camshafts result from the intersection.

Die Pixel des Rasters, die für den Schnittpunkt dann z. B. mit dem Wert 2 belegt sind, können mit einer weiteren Farbe belegt werden.The pixels of the grid that are then e.g. B. with the value 2 are occupied can be covered with another color.

Insbesondere können so auch eine Vielzahl von Punktewolken in dem Koordinatensystem bzw. in einer Ebene (bei zwei Dimensionen) dargestellt und weitere Schnittpunkte ermittelt werden.In particular, a large number of point clouds can be represented in the coordinate system or in a plane (with two dimensions) and further intersection points can be determined.

Das verwendete Raster kann z. B. mit einem Bildverarbeitungsalgorithmus bearbeitet werden. Dabei können z. B. zusammenhängende Punkte als Objekte mit einer bestimmten Ausbreitung klassifiziert und gesammelt werden. Jedes dieser Objekte kann z. B. eine Pixelwolke (oder eine oder mehrere Pixelinseln) bzw. eine Mehrzahl zusammenhängender, also nebeneinander angeordneter Pixel darstellen und kann dann mit einem Zentrum oder einer Fläche charakterisiert bzw. beschrieben werden. Bevorzugt bilden alle Punkte eines Objekts jeweils einen Schnittpunkt der betrachteten Punktewolken, wobei dann aus dem Objekt ein Mittelwert der Pixelkoordinaten (z. B. ein geometrischer Schwerpunkt des Objekts bzw. der mindestens einen Insel) gebildet werden kann. Der Mittelwert kann dann als die beste Annährung an den gesuchten einzigen Schnittpunkt (also z. B. die gesuchte Kombination von Ist-Phasenlagen der Nockenwellen) angesehen werden.The grid used can e.g. B. processed with an image processing algorithm. It can, for. B. contiguous points can be classified and collected as objects with a certain spread. Each of these objects can e.g. B. represent a pixel cloud (or one or more pixel islands) or a plurality of contiguous, that is to say adjacent pixels, and can then be characterized or described with a center or an area. Prefers all points of an object each form an intersection point of the point clouds under consideration, in which case a mean value of the pixel coordinates (e.g. a geometric center of gravity of the object or of the at least one island) can then be formed from the object. The mean value can then be viewed as the best approximation to the single point of intersection sought (that is, for example, the sought combination of actual phase positions of the camshafts).

Insbesondere kann zumindest für das Addieren nach Schritt IV. eine Auflösung eines Rasters des Koordinatensystems verändert werden, so dass Punkte von Punktewolken ggf. genauer oder weniger genau aufgelöst werden können. Bei einer geringeren Auflösung können z. B. Punkte unterschiedlicher Punktewolken, die an unterschiedlichen Positionen im Koordinatensystem angeordnet aber am nächsten zueinander positioniert sind, zu einem Schnittpunkt zusammengefasst werden.In particular, a resolution of a grid of the coordinate system can be changed at least for the addition according to step IV, so that points of point clouds can optionally be resolved more precisely or less precisely. At a lower resolution z. B. Points of different point clouds, which are arranged at different positions in the coordinate system but are positioned closest to one another, are combined to form a point of intersection.

Insbesondere können in Schritt IV. die Schnittpunkte, die sich durch die Überlagerung von mehr als zwei Punkten von unterschiedlichen Punktewolken ergeben, durch andere Schwellwerte, die größer als „2“ sind, identifiziert werden. Dadurch kann die Robustheit des Verfahrens weiter gesteigert werden, weil so z. B. mehrere Betriebspunkte angefahren und die Phasenlagen der Nockenwellen überprüft werden können. Je höher der Schwellwert und je höher die Anzahl der (voneinander unabhängig) ermittelten und zur Bildung einer Schnittmenge verwendeten Punktewolken ist, umso genauer kann die Ist-Nockenwellen-Phasenlage bestimmt werden.In particular, in step IV. The points of intersection that result from the superposition of more than two points from different point clouds can be replaced by other threshold values that are greater than " 2 “Are to be identified. As a result, the robustness of the method can be further increased because, for. B. several operating points can be approached and the phase positions of the camshafts can be checked. The higher the threshold value and the higher the number of point clouds determined (independently of one another) and used to form an intersection, the more precisely the actual camshaft phase position can be determined.

Insbesondere kann in Schritt IV. der Schwellwert in Abhängigkeit von der erwarteten Anzahl der die Schnittmenge bzw. den Schnittpunkt bildenden Punktewolken vorgegeben werden.In particular, in step IV. The threshold value can be specified as a function of the expected number of point clouds forming the intersection or point of intersection.

Mit dem Verfahren können die Schnittmengen beliebig vieler Punktewolken ausgewertet werden, ohne dass die jeweilige Punktewolke eine Bedingung hinsichtlich Stetigkeit, ein-Eindeutigkeit, Differenzierbarkeit, etc. erfüllen müsste.With the method, the intersections of any number of point clouds can be evaluated without the respective point cloud having to meet a condition with regard to continuity, uniqueness, differentiability, etc.

Das Verfahren kann insbesondere in mehrdimensionalen Koordinatensystemen durchgeführt werden, also insbesondere mit mehr als den bisher beschriebenen zwei-dimensionalen Koordinatensystemen, in den die Punktewolken für die Bestimmung der Nockenwellen-Phasenlagen darstellbar sind.The method can in particular be carried out in multi-dimensional coordinate systems, that is to say in particular with more than the previously described two-dimensional coordinate systems in which the point clouds for determining the camshaft phase positions can be represented.

Insbesondere wird zumindest Schritt III. oder Schritt IV. auf nur einen Teilbereich mindestens einer Punktewolke angewendet. Insbesondere können bestimmte Teilbereiche einzelner Punktewolken ausgeschlossen werden, in denen z. B. Schnittpunkte der betrachteten Punktewolken als ggf. unplausibel angesehen werden. Insbesondere können diese Teilbereiche durch mathematische Verfahren bestimmt werden, z. B. durch Invertierung nach einer Größe, also z. B. nach einer Koordinate des betreffenden Koordinatensystems.In particular, at least step III. or step IV. applied to only a partial area of at least one point cloud. In particular, certain partial areas of individual point clouds can be excluded in which z. B. intersections of the point clouds considered may be viewed as implausible. In particular, these sub-areas can be determined by mathematical methods, e.g. B. by inversion according to a size, so z. B. for a coordinate of the relevant coordinate system.

Es wird weiter eine Verbrennungskraftmaschine vorgeschlagen, zumindest umfassend eine Kurbelwelle, eine verstellbare Einlassnockenwelle und/oder eine verstellbare Auslassnockenwelle, mindestens einen mit der Kurbelwelle verbundenen Kolben und einen Zylinder, in dem der Kolben Hubbewegungen durchführt, sowie eine Ansaugseite, über die zumindest Luft über mindestens ein von der Einlassnockenwelle betätigbares Einlassventil dem Zylinder zuführbar ist, und eine Auslassseite, über die Abgas über mindestens ein von der Auslassnockenwelle betätigbares Auslassventil aus dem Zylinder abführbar ist. In der Ansaugseite und/oder in der Auslassseite ist mindestens ein Drucksensor zur Erfassung von Drucksignalen angeordnet. Die Verbrennungskraftmaschine umfasst weiter ein Steuergerät, das zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens geeignet ausgeführt, bzw. ausgestattet, konfiguriert oder programmiert, ist.It is also proposed an internal combustion engine, at least comprising a crankshaft, an adjustable intake camshaft and / or an adjustable exhaust camshaft, at least one piston connected to the crankshaft and a cylinder in which the piston performs stroke movements, and an intake side, via which at least air via at least an inlet valve that can be actuated by the inlet camshaft can be fed to the cylinder, and an outlet side via which exhaust gas can be discharged from the cylinder via at least one outlet valve that can be actuated by the exhaust camshaft. At least one pressure sensor for detecting pressure signals is arranged in the intake side and / or in the outlet side. The internal combustion engine further comprises a control device which is suitably designed, or equipped, configured or programmed to carry out the described method.

Insbesondere wird auch ein Steuergerät vorgeschlagen, das zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ausgestattet, konfiguriert oder programmiert ist.In particular, a control device is also proposed that is equipped, configured or programmed to carry out the described method.

Weiter kann das Verfahren auch von einem Computer bzw. mit einem Prozessor einer Steuereinheit ausgeführt werden.Furthermore, the method can also be carried out by a computer or with a processor of a control unit.

Es wird demnach auch ein System zur Datenverarbeitung vorgeschlagen, das einen Prozessor umfasst, der so angepasst/konfiguriert ist, dass er das Verfahren bzw. einen Teil der Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens durchführt.Accordingly, a system for data processing is also proposed which comprises a processor which is adapted / configured in such a way that it carries out the method or part of the steps of the proposed method.

Es kann ein computerlesbares Speichermedium vorgesehen sein, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung durch einen Computer/Prozessor diesen veranlassen, das Verfahren bzw. mindestens einen Teil der Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens auszuführen.A computer-readable storage medium can be provided which comprises instructions which, when executed by a computer / processor, cause the latter to execute the method or at least some of the steps of the proposed method.

Die Ausführungen zu dem Verfahren sind insbesondere auf die Verbrennungskraftmaschine und/oder das computerimplementierte Verfahren (also den Computer bzw. den Prozessor, das System zur Datenverarbeitung, das computerlesbare Speichermedium) übertragbar und umgekehrt.The statements relating to the method can in particular be transferred to the internal combustion engine and / or the computer-implemented method (that is to say the computer or the processor, the data processing system, the computer-readable storage medium) and vice versa.

Die Verwendung unbestimmter Artikel („ein“, „eine“, „einer“ und „eines“), insbesondere in den Patentansprüchen und der diese wiedergebenden Beschreibung, ist als solche und nicht als Zahlwort zu verstehen. Entsprechend damit eingeführte Begriffe bzw. Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und insbesondere aber auch mehrfach vorhanden sein können.The use of indefinite articles (“a”, “an”, “an” and “an”), especially in the patent claims and the description reproducing them, is to be understood as such and not as a numerical word. Terms or components introduced with it are therefore to be understood in such a way that these are present at least once and, in particular, can also be present several times.

Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“, „zweite“, ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung. Soweit ein Bauteil mehrfach vorkommen kann („mindestens ein“), kann die Beschreibung zu einem dieser Bauteile für alle oder ein Teil der Mehrzahl dieser Bauteile gleichermaßen gelten, dies ist aber nicht zwingend.As a precaution, it should be noted that the numerals used here (“first”, “second”, ...) primarily (only) serve to differentiate between several similar objects, sizes or processes, so in particular no dependency and / or sequence of these objects, sizes or prescribe processes to each other. Should a dependency and / or sequence be required, this is explicitly stated here or it is obvious to the person skilled in the art when studying the specifically described embodiment. If a component can occur several times (“at least one”), the description of one of these components can apply equally to all or part of the majority of these components, but this is not mandatory.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:

  • 1: eine Serien-Verbrennungskraftmaschine in einer Seitenansicht im Schnitt;
  • 2: ein erstes dreidimensionales Diagramm;
  • 3: ein zweites dreidimensionales Diagramm;
  • 4: ein erstes zweidimensionales Diagramm; und
  • 5: ein zweites zweidimensionales Diagramm.
The invention and the technical environment are explained in more detail below with reference to the accompanying figures. It should be pointed out that the invention is not intended to be restricted by the exemplary embodiments cited. In particular, unless explicitly stated otherwise, it is also possible to extract partial aspects of the facts explained in the figures and to combine them with other components and findings from the present description. In particular, it should be pointed out that the figures and in particular the size relationships shown are only schematic. Show it:
  • 1 : a series internal combustion engine in a side view in section;
  • 2 : a first three-dimensional diagram;
  • 3 : a second three-dimensional diagram;
  • 4th : a first two-dimensional diagram; and
  • 5 : a second two-dimensional diagram.

1 zeigt eine Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 in einer Seitenansicht im Schnitt. Die Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 umfasst eine Kurbelwelle 31, eine verstellbare Einlassnockenwelle 2 und eine verstellbare Auslassnockenwelle 4, mindestens einen mit der Kurbelwelle 31 verbundenen Kolben 32 und einen Zylinder 33, in dem der Kolben 32 Hubbewegungen durchführt, sowie eine Ansaugseite 26, über die zumindest Luft über mindestens ein von der Einlassnockenwelle 2 betätigbares Einlassventil 34 dem Zylinder 33 zuführbar ist, und eine Auslassseite 27, über die Abgas über mindestens ein von der Auslassnockenwelle 4 betätigbares Auslassventil 35 aus dem Zylinder 33 abführbar ist. In der Ansaugseite 26 und in der Auslassseite 27 ist jeweils ein Drucksensor 28 zur Erfassung von Drucksignalen 11, 12, 13 angeordnet (für das Verfahren ist mindestens ein Drucksensor 28 erforderlich). Die Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 umfasst weiter ein Steuergerät 29, das zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens geeignet ausgeführt, bzw. ausgestattet, konfiguriert oder programmiert ist. 1 shows a series internal combustion engine 5 in a side view in section. The series internal combustion engine 5 includes a crankshaft 31 , an adjustable intake camshaft 2 and an adjustable exhaust camshaft 4th , at least one with the crankshaft 31 connected piston 32 and a cylinder 33 in which the piston 32 Performs lifting movements, as well as a suction side 26th , over the at least air over at least one of the intake camshaft 2 actuatable inlet valve 34 the cylinder 33 is feedable, and an outlet side 27 , via the exhaust gas via at least one of the exhaust camshaft 4th actuatable outlet valve 35 out of the cylinder 33 is deductible. In the suction side 26th and in the outlet side 27 is a pressure sensor each 28 for the acquisition of pressure signals 11 , 12th , 13th arranged (at least one pressure sensor is required for the procedure 28 required). The series internal combustion engine 5 further comprises a control device 29 , which is suitably designed or equipped, configured or programmed to carry out the described method.

Das Verfahren dient der Bestimmung einer Kombination einer Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 einer Einlassnockenwelle 2 und einer Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 einer Auslassnockenwelle 4 einer Serien-Verbrennungskraftmaschine 5. Das Verfahren wird im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 durchgeführt. Die jeweilige Ist-Phasenlage 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 wird in Bezug auf einen Betriebspunkt 6, 7, 8 der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 bestimmt.The method is used to determine a combination of an actual intake camshaft phase position 1 an intake camshaft 2 and an actual exhaust camshaft phasing 3 an exhaust camshaft 4th a series internal combustion engine 5 . The method is used in the operation of the series internal combustion engine 5 carried out. The respective actual phase position 1 , 3 the camshafts 2 , 4th is in relation to an operating point 6th , 7th , 8th the series internal combustion engine 5 certainly.

Bei dem Verfahren erfolgt z. B. gemäß Schritt a) ein Bestimmen von Modellen 9, 10 (siehe 2 und 3) an einer Referenz-Verbrennungskraftmaschine für verschiedene Betriebspunkte 6, 7, 8, wobei jedes Modell 9, 10 für jeweils einen Betriebspunkt 6, 7, 8 der Referenz-Verbrennungskraftmaschine einen Zusammenhang zwischen einem an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelten Drucksignal 11, 12 13 (bzw. mindestens einem Merkmal 16, 21 eines Drucksignals 11, 12, 13) in Abhängigkeit von der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 des jeweiligen Betriebspunkts 6, 7, 8 darstellt.In the process, for. B. according to step a) a determination of models 9 , 10 (please refer 2 and 3 ) on a reference internal combustion engine for different operating points 6th , 7th , 8th , with each model 9 , 10 for one operating point each 6th , 7th , 8th the reference internal combustion engine a relationship between a pressure signal determined on the reference internal combustion engine 11 , 12th 13th (or at least one feature 16 , 21 of a pressure signal 11 , 12th , 13th ) as a function of the actual intake camshaft phase position 1 and the actual exhaust camshaft phasing 3 of the respective operating point 6th , 7th , 8th represents.

Gemäß Schritt b) erfolgt ein Anfahren eines ersten Betriebspunkts 6 mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 und Erfassen (z. B. Messen) eines ersten Drucksignals 11 bei einer (angenommenen) ersten Einlassnockenwellen-Phasenlage 14 und einer (angenommenen) ersten Auslassnockenwellen-Phasenlage 15 und Bestimmen eines ersten Merkmals 16 aus dem ersten Drucksignal 11.According to step b), a first operating point is approached 6th with the series internal combustion engine 5 and detecting (e.g. measuring) a first pressure signal 11 with an (assumed) first intake camshaft phase position 14th and an (assumed) first exhaust camshaft phase position 15th and determining a first feature 16 from the first pressure signal 11 .

Gemäß Schritt c) erfolgt ein Bestimmen einer ersten Punktewolke 17, (siehe z. B. 4 und 5), wobei die einzelnen Punkte 18 der ersten Punktewolke 17 durch die aus den Modellen 9, 10 abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 für das in Schritt b) bestimmte erste Merkmal 16 gebildet werden (als Vereinigungsmenge).According to step c), a first point cloud is determined 17th , (see e.g. 4th and 5 ), the individual points 18th the first point cloud 17th through the out of the models 9 , 10 derived combinations of the actual intake camshaft phase position 1 and the actual exhaust camshaft phasing 3 for the first feature determined in step b) 16 can be formed (as a union).

Gemäß Schritt d) erfolgt ein Bestimmen eines zweiten Merkmals 21 aus dem ersten Drucksignal 11 oder ein Anfahren eines zweiten Betriebspunkts 7 mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 und Erfassen (z. B. Messen) eines zweiten Drucksignals 12 bei einer (angenommenen) zweiten Einlassnockenwellen-Phasenlage 19 und einer (angenommenen) zweiten Auslassnockenwellen-Phasenlage 20 und Bestimmen eines zweiten Merkmals 21 aus dem zweiten Drucksignal 12.According to step d), a second feature is determined 21 from the first pressure signal 11 or approaching a second operating point 7th with the series internal combustion engine 5 and detecting (e.g. measuring) a second pressure signal 12th with an (assumed) second intake camshaft phase position 19th and an (assumed) second exhaust camshaft phase position 20th and determining a second feature 21 from the second pressure signal 12th .

Gemäß Schritt e) erfolgt ein Bestimmen einer zweiten Punktewolke 22 (siehe z. B. 4 und 5), wobei die einzelnen Punkte 36 der zweiten Punktewolke 22 durch die aus den Modellen 9, 10 abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 für das in Schritt d) bestimmte zweite Merkmal 21 (des ersten Betriebspunkts 6 oder des zweiten Betriebspunkts 7) gebildet werden.According to step e), a second point cloud is determined 22nd (see e.g. 4th and 5 ), the individual points 36 the second point cloud 22nd through the out of the models 9 , 10 derived combinations of the actual intake camshaft phase position 1 and the actual exhaust camshaft phasing 3 for the second feature determined in step d) 21 (of the first operating point 6th or the second operating point 7th ) are formed.

Gemäß Schritt f) erfolgt ein Bilden einer Schnittmenge der ersten Punktewolke 17 und der zweiten Punktewolke 22 (siehe z. B. 4 und 5), wobei ein aus der Schnittmenge 41 bestimmter Schnittpunkt 23 der Punktewolken 17, 22 die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 darstellt.According to step f), an intersection of the first point cloud is formed 17th and the second point cloud 22nd (see e.g. 4th and 5 ), where one from the intersection 41 certain intersection 23 the point clouds 17th , 22nd the actual intake camshaft phasing 1 and the actual exhaust camshaft phasing 3 represents.

Die rotatorische Position einer Kurbelwelle 31 einer Verbrennungskraftmaschine bestimmt die Lage eines Kolbens 32 in einem Zylinder 33 der Verbrennungskraftmaschine und, bei Vorliegen mehrerer Zylinder 33, insbesondere die Lage der Kolben 32 zueinander. Zur Verbesserung der Emissionen und/oder der erzeugten Leistung der Verbrennungskraftmaschine 5 können die Phasenlagen 1, 3 jeder einzelnen Nockenwelle 2, 4 und damit die Steuerzeiten der Ventile (Einlassventil 34, Auslassventil 35) individuell verstellt werden. Dabei sind die Steuerzeiten der Ventile 34, 35 im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 5 durch Verstellung der Phasenlage 1, 3 der betreffenden Nockenwelle 2, 4 veränderbar, aber für alle von der jeweiligen Nockenwelle 2, 4 betätigten Ventile 34, 35 nur gemeinsam. Damit kann für jeden Betriebspunkt 6, 7, 8 der Verbrennungskraftmaschine 5 eine gewünschte Kombination von Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 und damit bestimmte Steuerzeiten der Ventile 34, 35 eingestellt werden. In einem Betriebspunkt 6, 7, 8, der z. B. durch eine Drehzahl der Kurbelwelle 31, ein anliegendes Drehmoment und eine Phasenlage 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 definiert ist, liegt also während der Drehbewegung der Kurbelwelle 31 eine festgelegte Kombination der Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 vor. Durch ein Steuergerät 29 werden für bestimmte Betriebspunkte 6, 7, 8 der Verbrennungskraftmaschine 5 bestimmte Kombinationen von Nockenwellen-Phasenlagen 1, 3 als Steuergrößen 30 vorgegeben.The rotational position of a crankshaft 31 an internal combustion engine determines the position of a piston 32 in a cylinder 33 the internal combustion engine and, if there are several cylinders 33 , especially the location of the pistons 32 to each other. To improve emissions and / or the power generated by the internal combustion engine 5 can change the phase positions 1 , 3 every single camshaft 2 , 4th and thus the control times of the valves (inlet valve 34 , Exhaust valve 35 ) can be adjusted individually. Here are the control times of the valves 34 , 35 during operation of the internal combustion engine 5 by adjusting the phase position 1 , 3 of the camshaft in question 2 , 4th changeable, but for all of the respective camshaft 2 , 4th operated valves 34 , 35 only together. This means that for every operating point 6th , 7th , 8th the internal combustion engine 5 a desired combination of phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th and thus certain valve timing 34 , 35 can be set. In one operating point 6th , 7th , 8th , the z. B. by a speed of the crankshaft 31 , an applied torque and a phase position 1 , 3 the camshafts 2 , 4th is defined, so lies during the rotational movement of the crankshaft 31 a fixed combination of the phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th in front. Through a control unit 29 are for certain operating points 6th , 7th , 8th the internal combustion engine 5 certain combinations of camshaft phasing 1 , 3 as control variables 30th given.

Das vorgeschlagene Verfahren soll insbesondere ermöglichen, dass im Betrieb eine Regelung der Nockenwellen 2, 4 überprüft und ggf. verändert bzw. korrigiert wird.The proposed method is intended in particular to enable the camshafts to be regulated during operation 2 , 4th checked and, if necessary, changed or corrected.

Z. B. aufgrund eines Wechsels von Komponenten kann es auftreten, dass eine von dem Steuergerät 29 vorgegebene (angenommene) Nockenwellen-Phasenlage 14, 15, 19, 20 aber nicht tatsächlich realisiert wird, sondern, dass zumindest eine Nockenwelle 2, 4 eine andere Ist-Phasenlage 1, 3 einnimmt, die von einer vorgegebenen Soll-Phasenlage abweicht. Mit dem vorgeschlagenen Verfahren soll ermöglicht werden, dass diese tatsächlich vorliegende Ist-Phasenlage 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 erkannt wird und mit den von dem Steuergerät 29 vorgegebenen Steuergrößen 30 abgeglichen wird. Aus dem Abgleich kann in dem Steuergerät 29 eine Korrektur vorgenommen werden, so dass ab diesem Zeitpunkt die von dem Steuergerät 29 vorgegebenen Steuergrößen 30 eine gewünschte und reproduzierbare Phasenlage 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 einstellen können.For example, due to a change in components, one of the control unit 29 specified (assumed) camshaft phase position 14th , 15th , 19th , 20th but not actually realized, but that at least one camshaft 2 , 4th a different actual phase 1 , 3 assumes that deviates from a predetermined target phase position. The proposed method is intended to enable this actual phase position that is actually present 1 , 3 the camshafts 2 , 4th is recognized and with the control unit 29 specified control parameters 30th is matched. From the comparison, the control unit 29 a correction can be made so that from this point in time the control unit 29 specified control parameters 30th a desired and reproducible phase position 1 , 3 the camshafts 2 , 4th can adjust.

2 zeigt ein erstes dreidimensionales Diagramm. 3 zeigt ein zweites dreidimensionales Diagramm. Die Diagramme werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. 2 shows a first three-dimensional diagram. 3 shows a second three-dimensional diagram. The diagrams are described together below.

An der vertikalen Achse der Diagramme ist das jeweilige Ergebnis oder der Wert des Merkmals 16, 21 eines Drucksignals 11, 12 aufgetragen. An der einen horizontalen Achse ist die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und an der anderen horizontalen Achse die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 aufgetragen. Zur Erfassung der Ist-Phasenlage 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 werden gemäß Schritt a) des Verfahrens Modelle 9, 10 an einer Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelt. Diese Modelle 9, 10 dienen in den Schritten c) und e) zur Bestimmung der Punktewolken 17, 22.The respective result or the value of the characteristic is on the vertical axis of the diagrams 16 , 21 of a pressure signal 11 , 12th applied. The actual intake camshaft phase position is on one horizontal axis 1 and the actual exhaust camshaft phase position on the other horizontal axis 3 applied. For recording the actual phase position 1 , 3 the camshafts 2 , 4th are models according to step a) of the procedure 9 , 10 determined on a reference internal combustion engine. These models 9 , 10 are used in steps c) and e) to determine the point clouds 17th , 22nd .

In diesen Modellen 9, 10 sind für den jeweiligen Betriebspunkt 6, 7, 8 die Ist-Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 und das Drucksignal 11, 12, 13 bzw. das mindestens eine Merkmal 16, 21 des Drucksignals 11, 12, 13 gespeichert. Diese Modelle 9, 10 werden im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 in einem Steuergerät 29 hinterlegt und als gültig anerkannt. Dabei werden für einen Betriebspunkt 6, 7, 8 der Referenz-Verbrennungskraftmaschine, z. B. definiert durch Drehzahl der Kurbelwelle 31 und ein anliegendes Drehmoment sowie durch eine Soll-Phasenlage der Nockenwelle 2, 4, unterschiedliche Kombinationen der Ist-Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 und das jeweils ermittelte Merkmal 16, 21 des Drucksignals 11, 12, 13 erfasst. Im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 werden zur Durchführung des Verfahrens die Betriebspunkte 6, 7, 8 angefahren, für die Modelle 9, 10 hinterlegt sind.In these models 9 , 10 are for the respective operating point 6th , 7th , 8th the actual phases 1 , 3 the camshafts 2 , 4th and the pressure signal 11 , 12th , 13th or the at least one feature 16 , 21 of the pressure signal 11 , 12th , 13th saved. These models 9 , 10 are in operation of the series internal combustion engine 5 in a control unit 29 deposited and recognized as valid. Thereby are for an operating point 6th , 7th , 8th the reference internal combustion engine, e.g. B. defined by the speed of the crankshaft 31 and an applied torque and a target phase position of the camshaft 2 , 4th , different combinations of the actual phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th and the characteristic determined in each case 16 , 21 of the pressure signal 11 , 12th , 13th detected. During operation of the series internal combustion engine 5 the operating points are used to carry out the process 6th , 7th , 8th approached, for the models 9 , 10 are deposited.

An der Referenz-Verbrennungskraftmaschine wird also angenommen, dass die Soll-Phasenlage der Ist-Phasenlage 1, 3 entspricht.In the reference internal combustion engine, it is assumed that the target phase position is the actual phase position 1 , 3 corresponds to.

Für jeweils einen Betriebspunkt 6, 7, 8 wird jeweils ein Modell 9, 10 erzeugt und in dem Steuergerät 29 hinterlegt. Das Modell 9, 10 beschreibt den Zusammenhang zwischen den Ist-Phasenlagen 1, 3 und dem Drucksignal 11, 12, 13 bzw. dem mindestens einen Merkmal 16, 21 des Drucksignals 11, 12, 13.For one operating point each 6th , 7th , 8th becomes one model at a time 9 , 10 generated and in the control unit 29 deposited. The model 9 , 10 describes the relationship between the actual phases 1 , 3 and the pressure signal 11 , 12th , 13th or the at least one feature 16 , 21 of the pressure signal 11 , 12th , 13th .

Das erste Diagramm bildet ein in einem bzw. für einen ersten Betriebspunkt 6 bestimmtes erstes Modell 9 ab. Das erste Modell 9 umfasst eine Vielzahl von ersten Punktewolken 17. Die erste Koordinate 37 jedes ersten Punktes 18 der Ansammlung von ersten Punktewolken 17 ist die Ist-Eingangswellen-Phasenlage 1. Die zweite Koordinate 38 jeden ersten Punktes 18 ist die Ausgangswellen-Phasenlage 3 und die dritte Koordinate 39 das erste Merkmal 16 des ersten Drucksignals 11.The first diagram forms a in or for a first operating point 6th certain first model 9 from. The first model 9 includes a plurality of first point clouds 17th . The first coordinate 37 every first point 18th the accumulation of the first point clouds 17th is the actual input wave phasing 1 . The second coordinate 38 every first point 18th is the output wave phasing 3 and the third coordinate 39 the first feature 16 of the first pressure signal 11 .

Das zweite Diagramm bildet ein für einen zweiten Betriebspunkt 7 bestimmtes zweites Modell 10 ab. Das zweite Modell 10 umfasst eine Vielzahl von zweiten Punktewolken 22. Die erste Koordinate 37 jedes zweiten Punktes 36 der Ansammlung von zweiten Punktewolken 22 ist die Ist-Eingangswellen-Phasenlage 1. Die zweite Koordinate 38 jedes zweiten Punktes 36 ist die Ist-Ausgangswellen-Phasenlage 3 und die dritte Koordinate 39 das zweite Merkmal 21 des zweiten Drucksignals 12.The second diagram forms one for a second operating point 7th certain second model 10 from. The second model 10 comprises a plurality of second point clouds 22nd . The first coordinate 37 every other point 36 the accumulation of second point clouds 22nd is the actual input wave phasing 1 . The second coordinate 38 every other point 36 is the actual output wave phasing 3 and the third coordinate 39 the second feature 21 of the second pressure signal 12th .

4 zeigt ein erstes zweidimensionales Diagramm. 5 zeigt ein zweites zweidimensionales Diagramm. Die 4 und 5 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. Auf die Ausführungen zu 1 bis 3 wird verwiesen. 4th shows a first two-dimensional diagram. 5 shows a second two-dimensional diagram. The 4th and 5 are described together below. On the remarks too 1 to 3 is referred.

Auf der vertikalen Achse ist die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 als zweite Koordinate 38 aufgetragen. Auf der horizontalen Achse ist die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 als erste Koordinate 37 aufgetragen. In dem jeweiligen Diagramm der 4 und 5 sind die Punktewolken 17, 22, 44 dargestellt, die aus dem jeweiligen, in den 2 und 3 dargestellten Modell 9, 10, für das an der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 gemessene bzw. bestimmte Merkmal 16, 21, bestimmt werden konnten. Da jeder Punkt 18, 36 der jeweiligen Punktewolke 17, 22, 44 die Koordinaten 37, 38, 39 der jeweiligen Kombination von Ist- Phasenlagen 1, 3 für das betreffende Merkmal 16, 21 aufweist, weisen die Punktewolken 17, 22, 44 vorliegend nur zwei Dimensionen auf. Die Diagramme bzw. die Punktewolken 17, 22, 44 stellen die Ist-Phasenlagenkombinationen 1, 3 dar, bei denen sich im Modell 9, 10 das gemessene Merkmal 16, 21 ergibt- also eine Höhenlinie im Modell 9, 10. Das zweite Diagramm 5 zeigt einen Ausschnitt des ersten Diagramms.The actual exhaust camshaft phase position is on the vertical axis 3 as the second coordinate 38 applied. The actual intake camshaft phase position is on the horizontal axis 1 as the first coordinate 37 applied. In the respective diagram of the 4th and 5 are the point clouds 17th , 22nd , 44 shown, from the respective, in the 2 and 3 shown model 9 , 10 , for that on the series internal combustion engine 5 measured or specific feature 16 , 21 , could be determined. Because every point 18th , 36 the respective point cloud 17th , 22nd , 44 the coordinates 37 , 38 , 39 the respective combination of actual phases 1 , 3 for the characteristic in question 16 , 21 shows the point clouds 17th , 22nd , 44 present only two dimensions. The diagrams or the point clouds 17th , 22nd , 44 represent the actual phase position combinations 1 , 3 which are in the model 9 , 10 the measured feature 16 , 21 thus results in a contour line in the model 9 , 10 . The second diagram 5 shows a section of the first diagram.

Die in den Schritten b) und d) erfassten Drucksignale 11, 12, 13 bzw. das mindestens eine Merkmal 16, 21 werden in den Schritten c) und e) mit den Modellen 9, 10 verglichen. Aus den Modellen 9, 10 werden dann gemäß der Schritt c) und e) die für diesen Betriebspunkt 6, 7, 8 und das erfasste Merkmal 16, 21 möglichen Kombinationen der Ist-Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 ausgelesen. Für die Punktewolke 17, 22, 44 wird z. B. ermittelt, für welche Ist-Werte der Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 dieses Merkmal 16, 21 und damit welche Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 vorliegt. Weiter wird für dieselbe Punktewolke 17, 22, 44 z. B. ermittelt, für welche Werte der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3 dieses Merkmal 16, 21 und damit welche Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 vorliegt. Die so ermittelte Punktewolke 17, 22, 44 kann z. B. durch eine Funktion nachgebildet werden. Die Funktion kann z. B. eine Linie in einem Diagramm ausbilden (siehe 4 und 5). Die Punktewolken 17, 22, 44 müssen aber nicht durch eine Funktion beschreibbar sein.The pressure signals detected in steps b) and d) 11 , 12th , 13th or the at least one feature 16 , 21 are in steps c) and e) with the models 9 , 10 compared. From the models 9 , 10 are then according to steps c) and e) for this operating point 6th , 7th , 8th and the detected feature 16 , 21 possible combinations of the actual phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th read out. For the point cloud 17th , 22nd , 44 is z. B. determined for which actual values of the intake camshaft phase position 1 this feature 16 , 21 and thus which actual exhaust camshaft phase position 3 is present. Next is for the same point cloud 17th , 22nd , 44 z. B. determined for which values the actual exhaust camshaft phase position 3 this feature 16 , 21 and thus which actual intake camshaft phase position 1 is present. The point cloud determined in this way 17th , 22nd , 44 can e.g. B. be simulated by a function. The function can e.g. B. form a line in a diagram (see 4th and 5 ). The point clouds 17th , 22nd , 44 but do not have to be writable by a function.

Das Verfahren ist auf die Bestimmung eines Schnittpunkts 23 von mindestens zwei Punktewolken 17, 22, 44 gerichtet. Gemäß Schritt I. erfolgt ein Bestimmen einer ersten Punktewolke 17 mit einer Mehrzahl von ersten Punkten 18. Gemäß Schritt II. erfolgt ein Bestimmen einer zweiten Punktewolke 22 mit einer Mehrzahl von zweiten Punkten 36. Jeder Punkt 18, 36 ist durch eine Mehrzahl von Koordinaten 37, 38, 39 definiert und weist damit eine definierte Position in einem mehrdimensionalen Koordinatensystem 40 (siehe 2 bis 5) auf. Gemäß Schritt III. erfolgt ein Zuordnen eines Werts „1“ für jeden Punkt 18, 36 jeder Punktewolke 17, 22, 44 und Zuordnen eines Werts „null“ für jede andere Position in dem Koordinatensystem 40 (siehe 4 und 5). Gemäß Schritt IV. erfolgt ein Addieren der ersten Punktewolke 17 und der zweiten Punktewolke 22 (sowie der dritten Punktewolke 44) und Ermitteln einer Schnittmenge 41 der Punktewolken 17, 22, 44 wobei die Schnittmenge 41 durch mindestens einen Schnittpunkt 23 gebildet ist, der in dem Koordinatensystem 40 an einer Position angeordnet ist, die einen Schwellwert von mindestens „2“ (bei drei Punktewolken 17, 22, 44 ggf. „drei“) beträgt.The method is based on determining an intersection point 23 of at least two point clouds 17th , 22nd , 44 directed. According to step I. a first point cloud is determined 17th with a plurality of first points 18th . According to step II. A second point cloud is determined 22nd with a plurality of second points 36 . Every point 18th , 36 is by a plurality of coordinates 37 , 38 , 39 defines and thus has a defined position in a multi-dimensional coordinate system 40 (please refer 2 to 5 ) on. According to step III. a value is assigned " 1 “For every point 18th , 36 every point cloud 17th , 22nd , 44 and assigning a value "zero" for every other position in the coordinate system 40 (please refer 4th and 5 ). According to step IV. The first point cloud is added 17th and the second point cloud 22nd (as well as the third point cloud 44 ) and finding an intersection 41 the point clouds 17th , 22nd , 44 being the intersection 41 through at least one intersection 23 is formed in the coordinate system 40 is arranged at a position that has a threshold value of at least " 2 “(With three point clouds 17th , 22nd , 44 possibly "three").

Der Schnittpunkt 23 von zwei Kurven bzw. Funktionen wird üblicherweise ermittelt, indem an gemeinsamen Stützstellen in einer Hauptrichtung (z. B. x- Richtung) die Werte beider Kurven gebildet werden. Die Differenz aus beiden Werten ergibt eine Kurve, deren Nullstellen die Schnittpunkte 23 beider Kurven repräsentieren. Dazu müssen beide Kurven in der Hauptrichtung ein ein-eindeutiges Ergebnis aufweisen. Ist in der Hauptrichtung eine der Kurven nicht streng monoton und eindeutig, so gäbe es mehr als einen korrespondierenden y-Wert bzw. zweite Koordinate 38 (siehe z. B. erste Punktewolke 17 in 4 und 5) für einen x-Wert bzw. erste Koordinate 37. Damit können nicht für alle Teilbereiche der Kurven Schnittpunkte 23 ermittelt werden.The intersection 23 Two curves or functions are usually determined by forming the values of both curves at common interpolation points in a main direction (e.g. x-direction). The difference between the two values results in a curve, the zeros of which are the points of intersection 23 represent both curves. For this purpose, both curves in the main direction must have a unique result. If one of the curves in the main direction is not strictly monotonous and unambiguous, there would be more than one corresponding y-value or second coordinate 38 (see e.g. first point cloud 17th in 4th and 5 ) for an x value or first coordinate 37 . This means that intersections cannot be made for all sections of the curves 23 be determined.

Das hier beschriebene Verfahren ermöglicht auch für nicht durch Kurven oder Funktionen beschreibbare Datensätze (Punktewolken 17, 22, 44) eine Schnittmenge 41 (also ein oder mehrere Schnittpunkte 23) dieser Datensätze zu ermitteln.The procedure described here also enables data records that cannot be described by curves or functions (point clouds 17th , 22nd , 44 ) an intersection 41 (i.e. one or more intersections 23 ) to determine these data sets.

Die hier betrachteten Datensätze (Punktewolken 17, 22, 44) weisen also z. B. teilweise nicht kontinuierlich verlaufende, eine Linie bildende Punkte 18, 36 auf (die durch eine Funktion bzw. eine Kurve beschreibbar sind). Die hier betrachteten Datensätze setzen sich aus zumindest teilweise einzeln ermittelten Wertepaaren (mit drei Koordinaten 37, 38, 39), also Punkten 18, 36 zusammen, die als Punktewolke 17, 22, 44 den jeweils betrachteten Zusammenhang abbilden. Die Punkte 18, 36 jeder Punktewolke 17, 22, 44 müssen damit insbesondere nicht zwingend benachbart zueinander angeordnet sein, sondern können auch in Inseln oder Gebieten verteilt sein. Auch können für eine Koordinate 37, 38, 39 mehrere Punkte 18, 36 mit unterschiedlichen anderen Koordinaten 39, 38, 37 in der Punktewolke 17, 22, 44 vorhanden sein und umgekehrt. Das Verfahren bildet Schnittpunkte 23 dieser Punktewolken 17, 22, 44. Dabei können die Punktewolken 17, 22, 44 auch mehrere Schnittpunkte 23 bilden, die die Schnittmenge 41 bilden.The data sets considered here (point clouds 17th , 22nd , 44 ) show z. B. partially discontinuous, line-forming points 18th , 36 (which can be described by a function or a curve). The data sets considered here are made up of at least partially individually determined pairs of values (with three coordinates 37 , 38 , 39 ), i.e. points 18th , 36 together that as a point cloud 17th , 22nd , 44 depict the context under consideration. The points 18th , 36 every point cloud 17th , 22nd , 44 therefore do not necessarily have to be arranged adjacent to one another, but can also be distributed in islands or areas. Also can for a coordinate 37 , 38 , 39 several points 18th , 36 with different other coordinates 39 , 38 , 37 in the point cloud 17th , 22nd , 44 be present and vice versa. The process forms points of intersection 23 these point clouds 17th , 22nd , 44 . The point clouds 17th , 22nd , 44 also multiple intersections 23 that form the intersection 41 form.

Bei einer Addition der Punktewolken 17, 22, 44 werden die Werte der einzelnen zueinander korrespondierenden Positionen addiert. Liegen an einer Position zwei Punkte 18, 36 (ein erster Punkt 18 und ein zweiter Punkt 36) ergibt sich für diese Position der Wert „2“. Liegt an einer Position nur ein Punkt 18, 36 vor (ein erster Punkt 18 oder ein zweiter Punkt 36) ergibt sich für diese Position der Wert „1“. Liegt an einer Position kein Punkt 18, 36 vor (also weder ein erster Punkt 18 noch ein zweiter Punkt 36) ergibt sich für diese Position der Wert „null“. Wird ein Schwellwert auf den Wert von mindestens „2“ festgelegt, werden nur Positionen identifiziert, an denen sowohl ein erster Punkt 18 als auch ein zweiter Punkt 36 vorliegt, also ein Schnittpunkt 23 von jeweils zwei der Punktewolken 17, 22, 44.With an addition of the point clouds 17th , 22nd , 44 the values of the individual corresponding positions are added. There are two points in one position 18th , 36 (a first point 18th and a second point 36 ) the value for this position is " 2 ". There is only one point at a position 18th , 36 before (a first point 18th or a second point 36 ) the value for this position is " 1 ". If there is no point at a position 18th , 36 before (i.e. neither a first point 18th a second point 36 ) results in the value "zero" for this position. If a threshold value is set to the value of at least " 2 “, Only positions are identified that have both a first point 18th as well as a second point 36 exists, i.e. an intersection 23 of two of the point clouds 17th , 22nd , 44 .

Es kann für mindestens eine Achse des betrachteten Koordinatensystems 40, also z. B. für die erste Koordinate 37 oder die zweite Koordinate 38, ein Raster 42 definiert werden. Das Raster 42 kann z. B. mit dem Wert „null“, z. B. der Farbe Schwarz, vorbelegt sein. Das Raster 42 kann z. B. den Pixeln bzw. Bildpunkten eines Schwarz-Weiß-Bildes entsprechen. Insbesondere kann ein Anwender die Pixelanzahl bzw. die Auflösung des Rasters 42 (siehe Unterschied zwischen 4 und 5) definieren. Damit kann eine gewünschte Auflösung bzw. Genauigkeit des Verfahrens, und davon abhängig eine Rechengeschwindigkeit, definiert werden. Insbesondere kann für eine Punktewolke 17, 22, 44 eine Menge von benachbart zueinander angeordneten Punkten 18, 36 ermittelt werden und das bzw. die dazu korrespondierenden Pixel z. B. mit dem Wert „1“, ggf. durch die Farbe Weiß darstellbar, belegt werden. Das Raster 42 wird damit quantifiziert und bildet die Punktewolken 17, 22, 44 in Form z. B. eines Schwarz-Weiß-Bildes ab.It can be used for at least one axis of the coordinate system under consideration 40 , so z. B. for the first coordinate 37 or the second coordinate 38 , a grid 42 To be defined. The grid 42 can e.g. B. with the value "zero", z. B. the color black, be pre-assigned. The grid 42 can e.g. B. correspond to the pixels or image points of a black-and-white image. In particular, a user can determine the number of pixels or the resolution of the grid 42 (see difference between 4th and 5 ) define. In this way, a desired resolution or accuracy of the method and, depending on this, a computing speed can be defined. In particular, for a point cloud 17th , 22nd , 44 a set of adjacent points 18th , 36 are determined and the pixel or pixels corresponding thereto z. B. with the value " 1 ", Which can be represented by the color white, if necessary. The grid 42 is thus quantified and forms the point clouds 17th , 22nd , 44 in the form of B. a black and white image.

In Schritt IV. erfolgt das Addieren der ersten Punktewolke 17 und der zweiten Punktewolke 22 (und auch das Addieren der dritten Punktewolke 44) und das Ermitteln einer Schnittmenge 41 bzw. eines Schnittpunkts 23 der Punktewolken 17, 22, 44, wobei der Schnittpunkt 23 bei einer Position liegt, die einen Schwellwert von mindestens „2“ beträgt. Aus dem Schnittpunkt 23 ergeben sich die Ist-Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4.The first point cloud is added in step IV 17th and the second point cloud 22nd (and also adding the third point cloud 44 ) and finding an intersection 41 or an intersection 23 the point clouds 17th , 22nd , 44 , where the intersection 23 is at a position that has a threshold value of at least " 2 "Is. From the intersection 23 the actual phase positions result 1 , 3 the camshafts 2 , 4th .

Bei einem Addieren von drei Punktewolken 17, 22, 44 kann der Schwellwert mindestens „drei“ betragen. In 4 wird der Schnittpunkt 23 aus der Schnittmenge 41 der drei Punktewolken 17, 22, 44 gebildet.When adding three point clouds 17th , 22nd , 44 the threshold value can be at least "three". In 4th becomes the intersection 23 from the intersection 41 of the three point clouds 17th , 22nd , 44 educated.

Die Pixel des Rasters 42, die für den Schnittpunkt 23 dann z. B. mit dem Wert „2“ oder „drei“ belegt sind, können mit (jeweils) einer weiteren Farbe belegt werden.The pixels of the grid 42 that for the intersection 23 then z. B. with the value " 2 "Or" three "are occupied, can be occupied with (each) another color.

Insbesondere können so auch eine Vielzahl von Punktewolken 17, 22, 44 in dem Koordinatensystem 40 bzw. in einer Ebene (bei zwei Dimensionen, siehe 4 und 5) dargestellt und weitere Schnittpunkte 23 (siehe 5) oder unterschiedliche Schnittpunkte 23, (also Schnittpunkte 23, in den sich zwei, drei oder mehr Punktewolken 17, 22, 44 schneiden) ermittelt werden.In particular, a large number of point clouds can also be created in this way 17th , 22nd , 44 in the coordinate system 40 or in one plane (for two dimensions, see 4th and 5 ) and further intersections 23 (please refer 5 ) or different intersections 23 , (i.e. intersections 23 , in which there are two, three or more point clouds 17th , 22nd , 44 cut) can be determined.

Das verwendete Raster 42 kann z. B. mit einem Bildverarbeitungsalgorithmus bearbeitet werden. Dabei können z. B. zusammenhängende Punkte 18, 36 als Objekte mit einer bestimmten Ausbreitung klassifiziert und gesammelt werden. Jedes dieser Objekte kann z. B. eine Pixelwolke bzw. eine Mehrzahl zusammenhängender, also nebeneinander angeordneter Pixel darstellen und kann dann mit einem Zentrum oder einer Fläche charakterisiert bzw. beschrieben werden. Bevorzugt bilden alle Punkte 18, 36 eines Objekts jeweils einen Schnittpunkt 23 der betrachteten Punktewolken 17, 22, 44, wobei dann aus dem Objekt ein Mittelwert der Pixelkoordinaten gebildet werden kann. Der Mittelwert kann dann als die beste Annährung an den gesuchten einzigen Schnittpunkt 23 (also z. B. die gesuchte Kombination von Ist-Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4) angesehen werden.The grid used 42 can e.g. B. processed with an image processing algorithm. It can, for. B. related points 18th , 36 classified and collected as objects with a certain spread. Each of these objects can e.g. B. represent a pixel cloud or a plurality of contiguous, that is to say adjacent pixels, and can then be characterized or described with a center or an area. Preferably all points form 18th , 36 of an object each have an intersection point 23 of the point clouds considered 17th , 22nd , 44 , whereby a mean value of the pixel coordinates can then be formed from the object. The mean value can then be used as the best approximation to the single point of intersection sought 23 (e.g. the desired combination of actual phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th ) be considered.

Zumindest einer der in den Schritten b) und d) angefahrenen Betriebspunkte 6, 7, 8 kann in Abhängigkeit von einer an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelten Eignung ausgewählt werden, wobei die Eignung einen möglichst großen Schnittwinkel 24 der in den Schritten c) und e) bestimmten und in Schritt f) zum Schneiden gebrachten Punktewolken 17, 22, 44 umfasst.At least one of the operating points approached in steps b) and d) 6th , 7th , 8th can be selected as a function of a suitability ascertained on the reference internal combustion engine, the suitability having an intersection angle that is as large as possible 24 that determined in steps c) and e) and point clouds made to intersect in step f) 17th , 22nd , 44 includes.

In 5 ist z. B. dargestellt, dass sich die erste Punktewolke 17 und die zweite Punktewolke 22 sowie die erste Punktewolke 17 und die dritte Punktewolke 44 schneiden und jeweils Schnittpunkte 23 ausbilden. Diese Schnittpunkte 23 können durch ein gröberes Raster 42 als ein einzelner Schnittpunkt 23 dargestellt werden (siehe 4) oder durch ein Objekt mit einer bestimmten Ausdehnung oder hier Fläche beschrieben werden. Der daraus ermittelte einzelne Schnittpunkt 23 (siehe 4) kann dann als beste Annährung an den Mittelpunkt dieser Fläche bestimmt werden.In 5 is z. B. shown that the first point cloud 17th and the second point cloud 22nd as well as the first point cloud 17th and the third point cloud 44 intersect and each intersection 23 form. These intersections 23 can through a coarser grid 42 as a single intersection 23 can be represented (see 4th ) or can be described by an object with a certain extent or here an area. The individual intersection point determined from this 23 (please refer 4th ) can then be determined as the best approximation to the center of this area.

Zumindest für das Addieren nach Schritt IV. kann also eine Auflösung eines Rasters 42 des Koordinatensystems 40 verändert werden, so dass Punkte 18, 36 von Punktewolken 17, 22, 44 ggf. genauer (5) oder weniger genau (4) aufgelöst werden können. Bei einer geringeren Auflösung können z. B. Punkte 18, 36 unterschiedlicher Punktewolken 17, 22, 44, die an unterschiedlichen Positionen im Koordinatensystem 40 angeordnet aber am nächsten zueinander positioniert sind, zu einem Schnittpunkt 23 zusammengefasst werden.At least for the addition according to step IV. A resolution of a raster can therefore 42 of the coordinate system 40 can be changed so that points 18th , 36 of point clouds 17th , 22nd , 44 possibly more precisely ( 5 ) or less accurate ( 4th ) can be resolved. At a lower resolution z. B. Points 18th , 36 different point clouds 17th , 22nd , 44 that are at different positions in the coordinate system 40 arranged but positioned closest to each other, at an intersection 23 be summarized.

In Schritt IV. können die Schnittpunkte 23, die sich durch die Überlagerung von mehr als zwei Punkten 18, 36 von unterschiedlichen Punktewolken 17, 22, 44 ergeben, durch andere Schwellwerte, die größer als „2“ sind, hier dann mindestens „3“, identifiziert werden. Dadurch kann die Robustheit des Verfahrens weiter gesteigert werden, weil so z. B. mehrere Betriebspunkte 6, 7, 8 angefahren und die Phasenlagen 1, 3 der Nockenwellen 2, 4 überprüft werden können. Je höher der Schwellwert und je höher die Anzahl der voneinander unabhängig ermittelten Punktewolken 17, 22, 44 ist, umso genauer kann die Ist-Nockenwellen-Phasenlage 1, 3 bestimmt werden.In step IV. The intersection points 23 which is characterized by the superposition of more than two points 18th , 36 from different point clouds 17th , 22nd , 44 result from other threshold values that are greater than " 2 "Are, here then at least" 3 ", be identified. As a result, the robustness of the method can be further increased because, for. B. several operating points 6th , 7th , 8th approached and the phase positions 1 , 3 the camshafts 2 , 4th can be checked. The higher the threshold value and the higher the number of independently determined point clouds 17th , 22nd , 44 is, the more precise the actual camshaft phase position can be 1 , 3 to be determined.

Mit dem Verfahren können die Schnittmengen 41 beliebig vieler Punktewolken 17, 22, 44 ausgewertet werden, ohne dass die jeweilige Punktewolke 17, 22, 44 eine Bedingung hinsichtlich Stetigkeit, ein-Eindeutigkeit, Differenzierbarkeit, etc. erfüllen müsste.With the method, the intersections 41 any number of point clouds 17th , 22nd , 44 can be evaluated without the respective point cloud 17th , 22nd , 44 a condition regarding continuity, uniqueness, differentiability, etc. would have to meet.

Zumindest Schritt III. oder Schritt IV. kann auch auf nur einen Teilbereich 43 einer Punktewolke 17, 22, 44 (in 4 ist erkennbar, dass nur der als durchgezogenen Linie dargestellte Teilbereich 43 der zweiten Punktewolke 22 betrachtet wird) angewendet werden. Damit können bestimmte Teilbereiche 43 einzelner Punktewolken 17, 22, 44 ausgeschlossen werden, in denen z. B. Schnittpunkte 23 der betrachteten Punktewolken 17, 22, 44 als ggf. unplausibel angesehen werden.At least step III. or Step IV. can also apply to only a partial area 43 a point cloud 17th , 22nd , 44 (in 4th it can be seen that only the partial area shown as a solid line 43 the second point cloud 22nd is considered). This allows certain sub-areas 43 individual point clouds 17th , 22nd , 44 excluded, in which z. B. Intersections 23 of the point clouds considered 17th , 22nd , 44 may be viewed as implausible.

In 5 ist dargestellt, dass die erste Punktewolke 17 unter Berücksichtigung der Abweichung 25 der Phasenlagen 1, 3 der unterschiedlichen Betriebspunkte 6, 7 verschoben ist, und die verschobene erste Punktewolke 17 (um die Abweichung 25 entlang der vertikalen Richtung nach unten und entlang der horizontalen Richtung nach links verschoben) und die zweite Punktewolke 22 sowie die verschobene erste Punktewolke 17 und die dritte Punktewolke 44 zusammen eine Schnittmenge 41 mit zwei Schnittpunkten 23 ausbilden.In 5 is shown that the first point cloud 17th taking into account the deviation 25th the phase positions 1 , 3 the different operating points 6th , 7th is shifted, and the shifted first point cloud 17th (about the deviation 25th shifted down along the vertical direction and to the left along the horizontal direction) and the second point cloud 22nd as well as the shifted first point cloud 17th and the third point cloud 44 together an intersection 41 with two intersections 23 form.

Dabei erfolgt die Verschiebung entlang der horizontalen Richtung, um die Änderung der angenommen Einlassnockenwellen-Phasenlage, z. B. von der ersten Einlassnockenwellen-Phasenlage 14 hin zur zweiten Einlassnockenwellenphasenlage 19, zu kompensieren. Entsprechend erfolgt die Verschiebung entlang der vertikalen Richtung, um die Änderung der angenommen Auslassnockenwellen-Phasenlage, z. B. von der ersten Auslassnockenwellen-Phasenlage 15 hin zur zweiten Auslassnockenwellen-Phasenlage 20, zu kompensieren.The shift takes place along the horizontal direction in order to reflect the change in the assumed intake camshaft phase position, e.g. B. from the first intake camshaft phase position 14th towards the second intake camshaft phasing 19th , to compensate. Correspondingly, the shift takes place along the vertical direction in order to reflect the change in the assumed exhaust camshaft phase position, e.g. B. from the first exhaust camshaft phase position 15th towards the second exhaust camshaft phase position 20th , to compensate.

Beim Anfahren von unterschiedlichen Betriebspunkten 6, 7, bei denen ein gleiches Merkmal 16, 21 erfasst wird aber unterschiedliche Phasenlagen 14, 15, 19, 20 eingestellt werden, kann die Abweichung 25 der Phasenlagen 14, 15, 19, 20 zwischen den unterschiedlichen Betriebspunkten 6, 7 ermittelt werden. Diese Abweichung 25 ist also der Unterschied der Phasenlagen 14, 15, 19, 20 zueinander, d. h. die Differenz zwischen der Phasenlage 14, 15, 19, 20 der jeweiligen Nockenwelle 2, 4 im ersten Betriebspunkt 6 und im zweiten Betriebspunkt 7. Dabei wird angenommen, dass für die an der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 eingestellten Phasenlagen 14, 15, 19, 20 die gleichen Randbedingungen gelten, also z. B. Anbaufehler, Geberrad, Sensor, etc., und dass damit die relative Verstellung zwischen den Phasenlagen 14, 15, 19, 20 mit hoher Güte eingestellt und erfasst werden kann. Es wird also davon ausgegangen, dass eine Abweichung 25 zwischen den in den unterschiedlichen Betriebspunkten 6, 7 eingestellten (ggf. nicht tatsächlich vorliegenden) Phasenlagen 14, 15, 19, 20 der Abweichung 25 entspricht, die zwischen den tatsächlich vorliegenden Ist-Phasenlagen 1, 3 vorliegt.When approaching different operating points 6th , 7th which have the same characteristic 16 , 21 but different phase positions are recorded 14th , 15th , 19th , 20th can be adjusted, the deviation 25th the phase positions 14th , 15th , 19th , 20th between the different operating points 6th , 7th be determined. This deviation 25th is therefore the difference in the phase positions 14th , 15th , 19th , 20th to each other, ie the difference between the phase position 14th , 15th , 19th , 20th the respective camshaft 2 , 4th in the first operating point 6th and in the second operating point 7th . It is assumed that for the series internal combustion engine 5 set phase positions 14th , 15th , 19th , 20th the same boundary conditions apply, e.g. B. mounting errors, encoder wheel, sensor, etc., and that with it the relative adjustment between the phase positions 14th , 15th , 19th , 20th can be set and recorded with high quality. It is therefore assumed that there is a deviation 25th between the different operating points 6th , 7th set (possibly not actually present) phase positions 14th , 15th , 19th , 20th the deviation 25th corresponds to that between the actual phase positions actually present 1 , 3 is present.

In Schritt f) kann anhand der Abweichung 25 und in Kenntnis der Modelle 9, 10 die eine Punktewolke 17 bzw. die Funktion oder die Linie in dem Diagramm korrigiert werden, so dass miteinander korrespondierende Punktewolken 17, 22 erhalten und zum Bilden der Schnittmenge 41 verwendet werden können.In step f) can be based on the deviation 25th and knowing the models 9 , 10 the one point cloud 17th or the function or the line in the diagram can be corrected so that point clouds that correspond to one another 17th , 22nd and to form the intersection 41 can be used.

Der in Schritt f) ermittelte Schnittpunkt 23 der Punktewolken 17, 22 bildet insbesondere die Kombination von Ist-Phasenlagen 1, 3, also die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage 1 und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage 3, die in den Betriebspunkten 6, 7 8 tatsächlich vorliegen.The point of intersection determined in step f) 23 the point clouds 17th , 22nd forms in particular the combination of actual phase positions 1 , 3 , i.e. the actual intake camshaft phase position 1 and the actual exhaust camshaft phasing 3 that are in the operating points 6th , 7th 8th actually exist.

Diese Werte der Ist-Phasenlagen 1, 3 können nun verwendet werden, um die bis zu diesem aktuellen Zeitpunkt verwendeten Werte für die angenommenen Phasenlagen 14, 15, 19, 20 (also z. B. die ersten Phasenlagen 14, 15 und die zweiten Phasenlagen 19, 20) neu zu kalibrieren. Es wird also eine Differenz der Ist-Phasenlage 1, 3 der betreffenden Nockenwelle 2, 4 von der bis dahin eingestellten Phasenlage 14, 15, 19, 20 festgestellt und basierend auf dieser Abweichung, die Steuergröße 30 im Steuergerät 29 geändert. Danach sollte die an der Serien-Verbrennungskraftmaschine 5 eingestellte (Soll-)Phasenlage 14, 15, 19, 20, also z. B. die erste bzw. zweite Phasenlage, der tatsächlich vorliegenden jeweiligen Ist-Phasenlage 1, 3 entsprechen.These values of the actual phase positions 1 , 3 can now be used to determine the values used up to this current point in time for the assumed phase positions 14th , 15th , 19th , 20th (e.g. the first phase positions 14th , 15th and the second phase positions 19th , 20th ) to recalibrate. So there is a difference in the actual phase position 1 , 3 of the camshaft in question 2 , 4th of the phase position set up to then 14th , 15th , 19th , 20th determined and based on this deviation, the control variable 30th in the control unit 29 changed. After that, the series internal combustion engine should be used 5 set (target) phase position 14, 15, 19, 20, i.e. z. B. the first or second phase position, the actually present respective actual phase position 1 , 3 correspond.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Ist-Einlassnockenwellen-PhasenlageActual intake camshaft phasing
22
EinlassnockenwelleIntake camshaft
33
Ist-Auslassnockenwellen-PhasenlageActual exhaust camshaft phase position
44th
AuslassnockenwelleExhaust camshaft
55
Serien-VerbrennungskraftmaschineSeries internal combustion engine
66th
erster Betriebspunktfirst operating point
77th
zweiter Betriebspunktsecond operating point
88th
dritter Betriebspunktthird operating point
99
erstes Modellfirst model
1010
zweites Modellsecond model
1111
erstes Drucksignalfirst pressure signal
1212th
zweites Drucksignalsecond pressure signal
1313th
drittes Drucksignalthird pressure signal
1414th
erste Einlassnockenwellen-Phasenlagefirst intake camshaft phasing
1515th
erste Auslassnockenwellen-Phasenlagefirst exhaust camshaft phasing
1616
erstes Merkmalfirst feature
1717th
erste Punktewolkefirst point cloud
1818th
erster Punktfirst point
1919th
zweite Einlassnockenwellen-Phasenlagesecond intake camshaft phasing
2020th
zweite Auslassnockenwellen-Phasenlagesecond exhaust camshaft phasing
2121
zweites Merkmalsecond feature
2222nd
zweite Punktewolkesecond point cloud
2323
SchnittpunktIntersection
2424
SchnittwinkelCutting angle
2525th
Abweichungdeviation
2626th
AnsaugseiteSuction side
2727
AuslassseiteOutlet side
2828
DrucksensorPressure sensor
2929
SteuergerätControl unit
3030th
SteuergrößeControl variable
3131
Kurbelwellecrankshaft
3232
Kolbenpiston
3333
Zylindercylinder
3434
EinlassventilInlet valve
3535
Auslassventiloutlet valve
3636
zweiter Punktsecond point
3737
erste Koordinatefirst coordinate
3838
zweite Koordinatesecond coordinate
3939
dritte Koordinatethird coordinate
4040
KoordinatensystemCoordinate system
4141
SchnittmengeIntersection
4242
RasterGrid
4343
TeilbereichSub-area
4444
dritte Punktewolkethird point cloud

Claims (10)

Verfahren zur Bestimmung eines Schnittpunkts (23) von mindestens zwei Punktewolken (17, 22), wobei jede Punktewolke (17, 22) eine Mehrzahl von Punkten (18, 36) umfasst, wobei jeder Punkt (18, 36) durch eine Mehrzahl von Koordinaten (37, 38, 39) definiert ist und damit eine definierte Position in einem mehrdimensionalen Koordinatensystem (40) aufweist; wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst: I. Bestimmen einer ersten Punktewolke (17) mit einer Mehrzahl von ersten Punkten (18), II. Bestimmen einer zweiten Punktewolke (22) mit einer Mehrzahl von zweiten Punkten (36), III. Zuordnen eines Werts „1“ für jeden Punkt (18, 36) jeder Punktewolke (17, 22) und Zuordnen eines Werts „null“ für jede andere Position in dem Koordinatensystem (40); IV. Addieren der ersten Punktewolke (17) und der zweiten Punktewolke (22) und Ermitteln einer Schnittmenge (41) der Punktewolken (17, 22), wobei die Schnittmenge (41) durch mindestens einen Schnittpunkt (23) gebildet ist, der in dem Koordinatensystem (40) an einer Position angeordnet ist, die einen Schwellwert von mindestens 2 beträgt.Method for determining an intersection point (23) of at least two point clouds (17, 22), wherein each point cloud (17, 22) comprises a plurality of points (18, 36), each point (18, 36) by a plurality of coordinates (37, 38, 39) is defined and thus has a defined position in a multi-dimensional coordinate system (40); wherein the method comprises at least the following steps: I. determining a first point cloud (17) with a plurality of first points (18), II. Determining a second point cloud (22) with a plurality of second points (36), III. Assigning a value “1” for each point (18, 36) of each point cloud (17, 22) and assigning a value “zero” for every other position in the coordinate system (40); IV. Adding the first point cloud (17) and the second point cloud (22) and determining an intersection (41) of the point clouds (17, 22), the intersection (41) being formed by at least one intersection (23) which is located in the Coordinate system (40) is arranged at a position which is a threshold value of at least 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei das Verfahren zur Bestimmung einer Kombination einer Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) einer Einlassnockenwelle (2) und einer Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) einer Auslassnockenwelle (4) einer Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) durchgeführt wird; wobei das Verfahren im Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) durchgeführt und die jeweilige Ist-Phasenlage (1, 3) der Nockenwellen (2, 4) in Bezug auf einen Betriebspunkt (6, 7, 8) der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) bestimmt wird; wobei der aus der Schnittmenge (41) bestimmte Schnittpunkt (23) der Punktewolken (17, 22) die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) darstellt.Procedure according to Claim 1 , wherein the method for determining a combination of an actual intake camshaft phase position (1) of an intake camshaft (2) and an actual exhaust camshaft phase position (3) of an exhaust camshaft (4) of a series internal combustion engine (5) is carried out; the method being carried out during operation of the series internal combustion engine (5) and the respective actual phase position (1, 3) of the camshafts (2, 4) in relation to an operating point (6, 7, 8) of the series internal combustion engine (5) is determined; wherein the intersection (23) of the point clouds (17, 22) determined from the intersection (41) represents the actual intake camshaft phase position (1) and the actual exhaust camshaft phase position (3). Verfahren nach Patentanspruch 2, zumindest umfassend die folgenden Schritte: a) Bestimmen von Modellen (9, 10) an einer Referenz-Verbrennungskraftmaschine für verschiedene Betriebspunkte (6, 7, 8), wobei jedes Modell (9, 10) für jeweils einen Betriebspunkt (6, 7, 8) der Referenz-Verbrennungskraftmaschine einen Zusammenhang zwischen einem an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine ermittelten Drucksignal (11, 12, 13) in Abhängigkeit von der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) des jeweiligen Betriebspunkts (6, 7, 8) darstellt; b) Anfahren eines ersten Betriebspunkts (6) mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) und Erfassen eines ersten Drucksignals (11) bei einer ersten Einlassnockenwellen-Phasenlage (14) und einer ersten Auslassnockenwellen-Phasenlage (15) und Bestimmen eines ersten Merkmals (16) aus dem ersten Drucksignal (11); c) Bestimmen der ersten Punktewolke (17) gemäß Schritt I., wobei die einzelnen ersten Punkte (18) der ersten Punktewolke (17) durch die aus den Modellen (9, 10) abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) für das in Schritt b) bestimmte erste Merkmal (16) gebildet werden; d) Bestimmen eines zweiten Merkmals (21) aus dem ersten Drucksignal (11) oder Anfahren eines zweiten Betriebspunkts (7) mit der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) und Erfassen eines zweiten Drucksignals (12) bei einer zweiten Einlassnockenwellen-Phasenlage (19) und einer zweiten Auslassnockenwellen-Phasenlage (20) und Bestimmen eines zweiten Merkmals (21) aus dem zweiten Drucksignal (12); e) Bestimmen der zweiten Punktewolke (22) gemäß Schritt II., wobei die einzelnen zweiten Punkte (36) der zweiten Punktewolke (22) durch die aus den Modellen (9, 10) abgeleiteten Kombinationen der Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) und der Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) für das in Schritt d) bestimmte zweite Merkmal (21) gebildet werden; f) Bilden der Schnittmenge (41) der ersten Punktewolke (17) und der zweiten Punktewolke (22); wobei ein aus der Schnittmenge (41) bestimmter Schnittpunkt (23) der Punktewolken (17, 22) die Ist-Einlassnockenwellen-Phasenlage (1) und die Ist-Auslassnockenwellen-Phasenlage (3) darstellt.Procedure according to Claim 2 , at least comprising the following steps: a) determining models (9, 10) on a reference internal combustion engine for different operating points (6, 7, 8), each model (9, 10) for one operating point (6, 7, 8) of the reference internal combustion engine, a relationship between a pressure signal (11, 12, 13) determined on the reference internal combustion engine as a function of the actual intake camshaft phase position (1) and the actual exhaust camshaft phase position (3) of the respective operating point ( 6, 7, 8) represents; b) Approaching a first operating point (6) with the series internal combustion engine (5) and detecting a first pressure signal (11) at a first intake camshaft phase position (14) and a first exhaust camshaft phase position (15) and determining a first feature (16) ) from the first pressure signal (11); c) determining the first point cloud (17) according to step I., wherein the individual first points (18) of the first point cloud (17) by the combinations of the actual intake camshaft phase position (1) and derived from the models (9, 10) the actual exhaust camshaft phase position (3) for the first feature (16) determined in step b) are formed; d) determining a second feature (21) from the first pressure signal (11) or approaching a second operating point (7) with the series internal combustion engine (5) and detecting a second pressure signal (12) at a second intake camshaft phase position (19) and a second exhaust camshaft phase position (20) and determining a second feature (21) from the second pressure signal (12); e) determining the second point cloud (22) according to step II., wherein the individual second points (36) of the second point cloud (22) by the combinations of the actual intake camshaft phase position (1) and derived from the models (9, 10) the actual exhaust camshaft phase position (3) for the second feature (21) determined in step d) are formed; f) forming the intersection (41) of the first point cloud (17) and the second point cloud (22); wherein an intersection (23) of the point clouds (17, 22) determined from the intersection (41) represents the actual intake camshaft phase position (1) and the actual exhaust camshaft phase position (3). Verfahren nach Patentanspruch 3, wobei zumindest einer der in den Schritten b) und d) angefahrenen Betriebspunkte (6, 7, 8) in Abhängigkeit von einer an der Referenz-Verbrennungskraftmaschine (5) ermittelten Eignung ausgewählt wird, wobei die Eignung einen möglichst großen Schnittwinkel (24) der in den Schritten c) und e) bestimmten und in Schritt f) zum Schneiden gebrachten Punktewolken (17, 22) umfasst.Procedure according to Claim 3 , wherein at least one of the operating points (6, 7, 8) approached in steps b) and d) is selected as a function of a suitability determined on the reference internal combustion engine (5), the suitability having the largest possible cutting angle (24) comprises point clouds (17, 22) determined in steps c) and e) and intersected in step f). Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 3 und 4, wobei die in Schritt f) bestimmten Ist-Phasenlagen (1, 3) in einem Steuergerät (29) der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) zur Korrektur von durch das Steuergerät (29) zum Betrieb der Serien-Verbrennungskraftmaschine (5) bereitgestellten Steuergrößen (30) verwendet werden.Method according to one of the preceding Claims 3 and 4th , the actual phase positions (1, 3) determined in step f) in a control unit (29) of the series internal combustion engine (5) for correcting control variables ( 30) can be used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei zumindest für das Addieren nach Schritt IV. eine Auflösung eines Rasters (42) des Koordinatensystems (40) verändert wird, so dass Punkte (18, 36) von Punktewolken (17, 22) genauer oder weniger genau aufgelöst werden; wobei bei einer geringeren Auflösung Punkte (18, 36) unterschiedlicher Punktewolken (17, 22), die an unterschiedlichen Positionen im Koordinatensystem (40) angeordnet aber am nächsten zueinander positioniert sind, zu einem Schnittpunkt (23) zusammengefasst werden.Method according to one of the preceding claims, wherein at least for the adding according to step IV. A resolution of a grid (42) of the coordinate system (40) is changed so that points (18, 36) of point clouds (17, 22) are more accurate or less accurate to be dissolved; with a lower resolution points (18, 36) of different point clouds (17, 22), which are arranged at different positions in the coordinate system (40) but are positioned closest to one another, are combined to form a point of intersection (23). Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt IV. die Schnittpunkte (23), die sich durch die Überlagerung von mehr als zwei Punkten (18, 36) von unterschiedlichen Punktewolken (17, 22) ergeben, durch andere Schwellwerte, die größer als 2 sind, identifiziert werden.Method according to one of the preceding claims, wherein in step IV. The intersection points (23), which result from the superposition of more than two points (18, 36) from different point clouds (17, 22), are replaced by other threshold values which are greater than 2 are to be identified. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei zumindest Schritt III. oder Schritt IV. auf nur einen Teilbereich (43) mindestens einer Punktewolke (17, 22) angewendet wird.Method according to one of the preceding claims, wherein at least step III. or step IV. is applied to only a partial area (43) of at least one point cloud (17, 22). Steuergerät (29) für eine Verbrennungskraftmaschine (5), wobei das Steuergerät (29) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Patentansprüche ausgestattet, konfiguriert oder programmiert ist.Control unit (29) for an internal combustion engine (5), the control unit (29) being equipped, configured or programmed to carry out the method according to one of the preceding claims. Verbrennungskraftmaschine (5), zumindest umfassend eine Kurbelwelle (31), eine verstellbare Einlassnockenwelle (2), eine verstellbare Auslassnockenwelle (4), mindestens einen mit der Kurbelwelle (31) verbundenen Kolben (32) und einen Zylinder (33), in dem der Kolben (32) Hubbewegungen durchführt, sowie eine Ansaugseite (26), über die zumindest Luft über mindestens ein von der Einlassnockenwelle (2) betätigbares Einlassventil (34) dem Zylinder (33) zuführbar ist, und eine Auslassseite (27), über die Abgas über mindestens ein von der Auslassnockenwelle (4) betätigbares Auslassventil (35) aus dem Zylinder (33) abführbar ist; wobei in der Ansaugseite (26) oder in der Auslassseite (27) mindestens ein Drucksensor (28) zur Erfassung von Drucksignalen (11, 12, 13) angeordnet ist; wobei die Verbrennungskraftmaschine (5) weiter ein Steuergerät (29) umfasst, dass zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 8 geeignet ausgeführt ist.Internal combustion engine (5), at least comprising a crankshaft (31), an adjustable intake camshaft (2), an adjustable exhaust camshaft (4), at least one piston (32) connected to the crankshaft (31) and a cylinder (33) in which the Piston (32) performs stroke movements, as well as an intake side (26) via which at least air can be supplied to the cylinder (33) via at least one inlet valve (34) actuatable by the inlet camshaft (2), and an outlet side (27) via which exhaust gas can be discharged from the cylinder (33) via at least one exhaust valve (35) which can be actuated by the exhaust camshaft (4); where in the The suction side (26) or at least one pressure sensor (28) for detecting pressure signals (11, 12, 13) is arranged in the outlet side (27); wherein the internal combustion engine (5) further comprises a control device (29) that is used to carry out the method according to one of the preceding Claims 1 to 8th is executed appropriately.
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