DE3333671A1

DE3333671A1 - Method and device for determining the r.p.m./torque characteristic of an engine of a motor vehicle

Info

Publication number: DE3333671A1
Application number: DE19833333671
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dipl.-Ing. 3300 Braunschweig Haack
Original assignee: SYSTEM ELEKTRONIK IHLEMANN GMB
Current assignee: SYSTEM ELEKTRONIK IHLEMANN GMB
Priority date: 1983-09-17
Filing date: 1983-09-17
Publication date: 1985-04-18

Abstract

A method of determining the r.p.m./torque characteristic of an engine of a motor vehicle is specified which can be carried out without utilising a special engine test bed. The method includes the following steps: - running the vehicle at roughly idling speed of the engine connected to the drive wheels; - full acceleration at the start of the measurement; - measuring and storing the speed or speed change relative to a measuring interval; - completion of the measurement upon reaching maximum r.p.m.; - determining the function b1 = f(v) and analysing this function. i

Description

"Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Drehzahl-"Method and device for determining the speed

Drehmoment-Kennlinie eines Motors eines Kraftfahrzeuges" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie des Motors eines Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Torque characteristic of an engine of a motor vehicle "The invention relates to a method for determining the speed-torque characteristic curve of the motor of a motor vehicle. The invention also relates to a device for implementation of the procedure.

Es ist bekannt, die Leistung eines Motors in Abhängigkeit von seiner Drehzahl auf einem Motorprüfstand zu messen.It is known that the performance of an engine as a function of its Measure speed on an engine test bench.

Damit steht dem Benutzer die Information zur Verfügung, welche Leistung der optimal eingestellte Motor von Haus aus erbringt. Die Leistung des Motors ist entscheidend von der Motoreinstellung abhängig. Bei einem Vergasermotor ist die Vergasereinstellung regelmäßig zu überprüfen. Das gleiche gilt für die Einstellung einer Einspritzvorrichtung und die Einstellung der Zündanlage und des Zündzeitpunktverstellers.This means that the information is available to the user as to which service the optimally set engine delivers by default. The power of the engine is crucially depends on the engine setting. In the case of a carburetor engine this is Check the carburetor setting regularly. The same goes for the setting an injection device and the setting of the ignition system and the ignition timing adjuster.

Ein häufiges Ärgernis des Kraftfahrers ist nach einer erfolgten Neueinstellung das Gefühl, daß der Motor nicht optimal eingestellt ist. Hierfür muß sich der Kraftfahrer auf seinen jubjektiven Eindruck verlassen, da ihm eine objektive Meßmethode nicht zur Verfügung steht.A frequent annoyance for the driver is after a new hiring the feeling that the engine is not is set optimally. Therefor the driver has to rely on his subjective impression because he has a objective measurement method is not available.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie des Motors eines Kraftfahrzeuges anzugeben, die die Überprüfung dieser Kennlinie durch den Kraftfahrer selbst und ohne Inanspruchnahme eines speziellen Motorprüfstandes ermöglichen.In contrast, the invention is based on the object of a method and a device for determining the speed-torque characteristic curve of the motor of a motor vehicle, which the review of this characteristic curve by the Enable drivers themselves and without using a special engine test bench.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das folgende Verfahrensschritte aufweist: - Fahren des Fahrzeugs mit etwa Leerlaufdrehzahl des mit den Antriebsrädern verbundenen Motors; - Vollbeschleunigung mit Beginn der Messung; - Messung und Speicherung der Geschwindigkeit oder Geschwindigkeitsänderung bezogen auf ein Meßintervall; - Beendigung der Messung mit Erreichen einer Höchstdrehzahl; - Ermittlung der Funktion b1= f (v) und Auswertung dieser Funktion.According to the invention, this object is achieved by a method which comprises the following process steps: Driving the vehicle at approximately idling speed the motor connected to the drive wheels; - Full acceleration at the beginning of the Measurement; - Measurement and storage of the speed or change in speed based on a measurement interval; - Termination of the measurement when a maximum speed is reached; - Determination of the function b1 = f (v) and evaluation of this function.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren muß der Kraftfahrer lediglich eine Meßbeschleunigung durchführen, um selbst die momentane Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie des Motors überprüfen zu können. Aus einer geringen Anfangsdrehzahl wird der Motor mit Vollgas bis zu einer Höchstdrehzahl beschleunigt. Dabei werden die momentanen Beschleunigungswerte als Geschwindigkeit oder Geschwindigkeitsänderung pro Meßintervall ermittelt. Da die Beschleunigung bei konstanter Masse des Fahrzeugs proportional zur vom Motor aufgebrachten Kraft ist, liegt auch eine direkte Proportionalität zum Drehmoment vor.In the method according to the invention, the driver only has to perform a measurement acceleration to even the current speed-torque characteristic of the engine to be able to check. The motor becomes from a low initial speed accelerated at full throttle to a maximum speed. The current Acceleration values as speed or change in speed per measurement interval determined. Because the acceleration is proportional to the constant mass of the vehicle to the force applied by the motor, there is also a direct proportionality to the torque.

Die Beschleunigungsmessung wird vorzugsweise im ersten Gang durchgeführt. Die Geschwindigkeit ist direkt proportional zur Drehzahl des Motors, wenn der Gang nicht gewechselt wird. In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher die Geschwindigkeit durch Ermittlung der Motordrehzahl gemessen. Zur Beschleunigungsmessung eignen sich mehrere Meßmethoden, die unter dem Gesichtspunkt der jeweiligen Zweckmäßigkeit ausgewählt werden können: - In konstanten Zeitintervallen A t wird die Drehzahl bzw. Geschwindigkeit gemessen und abgespeichert. Die Auswertung erfolgt dann mit Vi = v (i b t) M. = const. b.The acceleration measurement is preferably carried out in first gear. The speed is directly proportional to the engine speed when the gear is not being changed. In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the speed is therefore measured by determining the engine speed. Several measurement methods are suitable for measuring the acceleration and can be selected from the point of view of the respective expediency: The rotational speed or speed is measured and stored in constant time intervals A t. The evaluation then takes place with Vi = v (ibt) M. = const. b.

1 1 wobei v. die Geschwindigkeit, b. die Beschleunigung und 1 1 M. das Drehmoment zum Zeitpunkt i # t ist. 1 1 where v. the speed, b. the acceleration and 1 1 m. is the torque at time i # t.

- Die Meßintervalle werden vom Drehzahlsensor (Impulsgeber) bestimmt. Die jseilige Geschwindigkeit wird beispielsweise mit Motordrehzahl C) <~ M. Periodendauer Mi Periodendauer bestimmt und ergibt: wobei t. die Zeitpunkte sind, zwischen denen eine Periodendauer des Drehzahlsensors (z. B. Unterbrecherkontakt) liegt.- The measuring intervals are determined by the speed sensor (pulse generator). The speed in question is, for example, with engine speed C) <~ M. Period duration Mi Period duration determines and results in: where t. are the times between which a period of the speed sensor (e.g. interrupter contact) lies.

- Es werden die Zeitpunkte t abgespeichert, zu denen be-Stimmte Geschwindigkeiten v (Motordrehzahlen) erreicht -3 werden: Da a v im allgemeinen konstant ist, ergibt sich der qualitative Drehmomentverlauf aus den gemessenen Zeitpunkten t v.- The times t are stored at which certain speeds v (engine speeds) are reached -3: Since av is generally constant, the qualitative torque curve results from the measured times t v.

j Die die Messung beeinflussenden Fehlergrößen, wie Straßenteillastkurve, Getriebeverluste, Windwiderstand, können durch einenRollversuch ermittelt und kompensiert werden. Bei dem Rollversuch wird das Kraftfahrzeug auf die Höchstdrehzahl des Motors beschleunigt und dann im Leerlauf ausrollen gelassen, bis eine Fahrgeschwindigkeit entsprechend der.Anfangsdrehzahl des Motors erreicht ist. Die dabei ermittelten Werte können abgespeichert und zur Korrektur der bei der ersten Messung gemessenen Werte verwendet werden. j The error variables influencing the measurement, such as partial road load curve, Transmission losses and wind resistance can be determined and compensated for by a rolling test will. In which The vehicle will attempt to roll to maximum speed the engine accelerates and then allowed to coast to idle until a vehicle speed corresponding to the starting speed of the motor has been reached. The determined Values can be saved and corrected for those measured during the first measurement Values are used.

Da den Kraftfahrer im allgemeinen nicht die gemessene Kurvenform an sich interessiert, sondern lediglich die Tatsache, ob die Kurvenform der Soll-Kurvenform innerhalb eines gewissen Toleranzbereiches angenähert ist, ist es vorteilhaft, die ermittelten Werte mit für das spezielle Kraftfahrzeug vorgegebenen Werten zu vergleichen und das Resultat des Vergleichs anzuzeigen. Die Anzeige kann sich dabei gegebenenfalls auf eine Ja-Nein-Anzeige beschränken, die lediglich aussagt, ob die Abweichung von der vorgegebenen Drehmomentkurve innerhalb des Toleranzbereiches liegt oder nicht.Since the driver generally does not see the measured curve shape is interested, but only the fact whether the curve shape of the target curve shape is approximated within a certain tolerance range, it is advantageous to use the to compare determined values with values specified for the specific motor vehicle and display the result of the comparison. The ad can be displayed if necessary to a yes-no display that only states whether the deviation from the specified torque curve is within the tolerance range or not.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des geschilderten Verfahrens ist gekennzeichnet durch: - eine Meßeinrichtung für die Geschwindigkeit pro Meßintervall; - eine Auswerteeinrichtung für die Änderung der Geschwindigkeit; - eine Auswetungsschaltung für die Ermittlung der Funktion b1= f (v); - eine Ausgabeeinrichtung für die ausgewerteten Werte.A device according to the invention for carrying out the described The method is characterized by: a measuring device for the speed per measurement interval; - An evaluation device for the change in speed; an evaluation circuit for determining the function b1 = f (v); - an output device for the evaluated values.

Zur Durchführung des obengenannten Vergleichs weist die Vorrichtung vorzugsweise eine Speichereinrichtung für Vergleichswerte und Vergleichseinrichtung für den Vergleich der gemessenen Werte mit den Vergleichswerten auf.To carry out the above comparison, the device preferably a storage device for comparison values and comparison device for the comparison of the measured values with the comparison values.

Die bei dem Rollversuch ermittelten Ausrolldaten sind vorzugsweise an eine Korrektureinrichtung eingebbar, durch die die ermittelten Drehmomentwerte korrigiert werden, z. B. durch Ermitt lung der Funktion b3 = f (v) = b1 + b2. Anstelle der Ermittlung von Korrekturdaten bei einem Rollversuch können alternativ Standardkorrekturdaten in die Korrektureinrichtung eingegeben werden. Das Gerät kann mit einer Drehzahanzeige ausgerüstet sein, um Beginn und Ende des Meßvorganges ablesen zu können.The coasting data determined during the roll test are preferred can be input to a correction device through which the determined torque values corrected, e.g. B. by determining the function b3 = f (v) = b1 + b2. Instead of the determination of correction data in a rolling test can alternatively use standard correction data can be entered into the correction device. The device can be equipped with a speed indicator be equipped to be able to read the beginning and end of the measuring process.

Statt der Verwendung eines Drehzahlmessers kann es vorteilhaft sein, eine Schalteinrichtung vorzusehen, die den Beginn und das Ende des Meßvorganges entweder automatisch schaltet oder Beginn und Ende zumindest optisch oder akustisch anzeigt.Instead of using a tachometer, it may be advantageous to to provide a switching device, which the beginning and the end of the measuring process either switches automatically or starts and ends at least optically or acoustically indicates.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung lassen sich in vielfältiger Weise verwenden und ausbauen. So kann die Vorrichtung abgespeicherte Soll-Kurven für verschiedene handelsübliche Kraftfahrzeuge enthalten, so daß diese Soll-Kurven nicht extra eingegeben werden müssen. Die Ausgabe der ermittelt ten Daten kann in der obenerwähnten Weise erfolgen, selbstverständlich aber auch durch einen Kurvenschreiber oder einen Drucker. Bei Vorhandensein von Meß-, Auswerte- oder Regelgeräten ist es vorteilhaft, das Gerät mit einer Datenschnittstelle zur Ausgabe an den Computer oder andere datenverarbeitende Geräte zu versehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, mit den ermittelten Meßwerten eine Bewertung der Energie ökonomie des Motors vorzunehmen.The method according to the invention and the device can be summarized in use and expand in a variety of ways. So the device can be saved Should contain curves for various commercially available motor vehicles, so that these Nominal curves do not have to be entered separately. The output of the determined Data can take place in the above-mentioned manner, but of course also through a chart recorder or a printer. If there are measuring, evaluation or control devices, it is advantageous to use the device with a data interface Output to the computer or other data processing equipment. Of course It is also possible to use the measured values to evaluate the energy economy of the engine.

Außer der Vollgaskurve können auch Teillastkurven ermittelt werden. Hierzu kann eine mechanische Begrenzung am Gaspedal, -an der Drosselklappe eines Vergasermotors o. ä. vorgesehen sein. Dabei kann es sinnvoll sein, einen Meßwertnehmer zur Erfassung des Drosselklappenwinkels vorzusehen und gegebenenfalls sogar die Steuerung der Drosselklappe durch die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzusehen. Durch eine verstellbare Begrenzung der GaspedalsteXng kbnnen Kurvenscharen b = f (v) in Abhängigkeit von der jeweiligen Last aufgenommen werden.In addition to the full throttle curve, part load curves can also be determined will. For this purpose, a mechanical limitation on the accelerator pedal or on the throttle valve can be used Carburetor engine o. Ä. Be provided. It can be useful to have a measuring device to be provided for detecting the throttle valve angle and possibly even the Provide control of the throttle valve by the device according to the invention. By An adjustable limitation of the accelerator pedal stroke can be used for families of curves b = f (v) in Depending on the respective load.

Die Drehzahlmessung kann mit üblichen Meßmethoden erfolgen, also beispielsweise am Unterbrecherkontakt oder Tachogeber abgenommen werden. Denkbar sind weiterhin Getriebe- oder Schwungradsensoren sowie ein Totpunktgeber. Dabei kann das erfindungsgemäße Gerät zugleich als Drehzahlanzeigegerät ausgenutzt werden.The speed measurement can take place with conventional measuring methods, for example can be removed from the breaker contact or the speedometer. Are still conceivable Gear or flywheel sensors and a dead center sensor. The inventive Device can also be used as a speed indicator.

Mit der vorliegenden Erfindung kann daher der Benutzer eine einfache Kontrolle der Drehmoment-Kennlinie des Motors seines Kraftfahrzeugs autark vornehmen. Selbstverständlich ist es dabei möglich, die ermittelten Meßwerte in vielfältiger Weise auszuwerten. Zu diesem Zweck kann es sinnvoll sein, die Meßwerte in digitaler verarbeitbarer Form zu erstellen.With the present invention, therefore, the user can easily Carry out self-sufficient control of the torque characteristic of the engine of his motor vehicle. Of course, it is possible to use the determined measured values in a variety of ways Way to evaluate. For this purpose it can be useful to have the measured values in digital Create workable shape.

Claims

Claims: 1.

0 Procedure for determining the speed-torque characteristic of a Motor of a motor vehicle, characterized by the following process steps: - Driving the vehicle at approximately idle speed of the one connected to the drive wheels Motors; - full acceleration at the beginning of the measurement; - Measurement and storage of Speed or change in speed related to a measurement interval; - Termination the measurement when a maximum speed is reached; - Determination of the function b1 = f (v) and evaluation of this function.

2. The method according to claim 1, characterized by the following further Process steps: - Another measurement is made at the maximum speed of the with the Drive wheels connected engine started; - the engine is driven by the drive wheels separated; - Measurement and storage of the speed or change in speed based on a measurement interval (roll-out data); - Termination of the measurement when it is reached the speed of the engine connected to the wheels at approximately idle speed generated; - Determination of the function b2 = f (v) and evaluation of this function.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the determined values are compared with values specified for the specific type of motor vehicle and the result of the comparison is displayed.

4. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 3, characterized by: - a measuring device for the speed per Measurement interval; - An evaluation device for the change in speed; - An evaluation circuit for determining the function b1 = f (v); - an output device for the evaluated values.

5 Apparatus according to claim 4, characterized by a memory device for comparison values and a comparison device for comparing the measured values Values with the comparative values.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized by a correction device, in which the coasting data can be entered which correct the measured values.

7 Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that that the interrupter contact of the vehicle serves as a speed sensor.

8. Apparatus according to claim 7, characterized by one with the Speed sensor coupled switching device for the beginning and end of the measuring process.

9 Device according to one of claims 4 to 8, marked by one adjustable angle limitation for an accelerator pedal.