DE60302426T2 - Method and device for monitoring the position of a variable valve control - Google Patents

Method and device for monitoring the position of a variable valve control Download PDF

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Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL TERRITORY

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung in einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Überwachen, welches von einer ersten Nocke mit einem ersten Nockenprofil und einer zweiten Nocke mit einem zweiten Nockenprofil, welches größer als das erste Nockenprofil ist, momentan an Hebemechanismen für Gasaustauschventile agiert, welche zum Steuern eines Gasaustausches in oder aus der Vielzahl von Zylindern angeordnet sind. Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung in einem Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Überwachen, welche von einer ersten Nocke mit einem ersten Nockenprofil und einer zweiten Nocke mit einem zweiten Nockenprofil, welches größer als das erste Nockenprofil ist, momentan auf Hebemechanismen für Gasaustauschventile agiert, welche zum Steuern eines Gasaustausches in oder aus der Vielzahl von Zylindern angeordnet sind.The The invention relates to a method for monitoring the position of a variable valve control in an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. In particular, the invention relates to a method to monitor, which of a first cam with a first cam profile and a second cam having a second cam profile which is greater than the first cam profile is currently on lift mechanisms for gas exchange valves acting to control a gas exchange in or out of the Variety of cylinders are arranged. The invention also relates a device for monitoring the position of a variable valve timing in an internal combustion engine according to the preamble of claim 10. In particular, the Invention an apparatus for monitoring, which of a first cam with a first cam profile and a second cam having a second cam profile which is greater than the first cam profile is currently on lift mechanisms for gas exchange valves acting to control a gas exchange in or out of the Variety of cylinders are arranged.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Verbrennungsmotoren zur Verwendung beispielsweise in Fahrzeugen müssen zur Operation mit verschiedenen Motordrehzahlen und Lasten fähig sein. Das Timing des Öffnens und Schließens der Einlass- und Auslassventile muss eingestellt sein, um die Nutzleistung und Effizienz des Motors über einem angemessenen Bereich von Drehzahlen und Lasten zu optimieren.combustion engines for use in vehicles, for example, have to operate with different Engine speeds and loads capable be. The timing of opening and closing The intake and exhaust valves must be adjusted to the net power and efficiency of the engine over to optimize a reasonable range of speeds and loads.

Bei einem Viertaktmotor mit einer hohen Leistung, einem Mehrfachventil und einer Funkenzündung, welcher zum Arbeiten mit hohen Motordrehzahlen konstruiert ist, ist es beispielsweise allgemein erwünscht eine Vorrichtung vorzusehen, wie beispielsweise Nocken, um das Öffnen der Einlassventile zu steuern, welche vorzugsweise eine lange Ventilöffnungszeitdauer aufweisen, um die brennbare Charge bzw. Füllung zu maximieren, welche während den Ansaugtakten des Motors in die Verbrennungskammern gezogen wird.at a four-stroke engine with a high performance, a multiple valve and a spark ignition, which For example, it is designed to work at high engine speeds generally desired Provide device such as cams to open the To control intake valves, which preferably has a long valve opening period to maximize the combustible charge which while the intake strokes of the engine is drawn into the combustion chambers.

Dies weist den Vorteil des Verbesserns des Liefergrads des Motors auf und erhöht dadurch die Höchstleistung und Drehmomentleistungen des Motors.This has the advantage of improving the degree of delivery of the engine and increased thereby the maximum achievement and torque outputs of the engine.

Wenn solch ein Motor mit Drehzahlen betätigt wird, welche unter der liegen, bei welcher die Höchstleistung entwickelt wird, kann, da die Einlassventile für eine relativ lange Zeitdauer geöffnet sind, beim Ansaugtakt desselben etwas der brennbaren Füllung, welche in jede Verbrennungskammer gezogen wird, zurück durch das Ventil gedrängt werden, bevor sich dasselbe schließt. Diese Wirkung verringert deutlich das Liefergrad und infolgedessen die Leistung des Motors. Sie verursacht auch einen ungleichmäßigen Leerlauf des Motors und eine Operation mit einer geringen Drehzahl und erschwert auch das Steuern der Abgasemissionen.If such a motor is operated at speeds which are below the lying at which the maximum power can be developed because the intake valves for a relatively long period of time open are, during the intake stroke of the same something of the combustible filling, which is drawn into each combustion chamber, pushed back through the valve, before it closes. This effect significantly reduces the degree of delivery and consequently the power of the engine. It also causes an uneven idle of the engine and a low-speed operation and difficult also controlling the exhaust emissions.

Es ist daher erwünscht zusätzlich einen Ventilsteuermechanismus nur zur Verwendung mit geringen Motordrehzahlen vorzusehen, welcher eine relativ kurze Operations- oder Öffnungszeitdauer aufweist.It is therefore desirable additionally a valve control mechanism only for use with low engine speeds to provide which has a relatively short operation or opening period having.

Steuersysteme für Verbrennungsmotoren mit einer variablen Ventilsteuerung sind unter anderem aus US 5287830 bekannt.Control systems for internal combustion engines with a variable valve timing are among others US 5287830 known.

Bei einem Verbrennungsmotor mit einer variablen Ventilsteuerung ist es notwendig die Funktion dieser variablen Ventilsteuerung in regelmäßigen Abständen zu überwachen. Bekannte Überwachungsverfahren bestimmen im Allgemeinen die Position eines Bauteils, welches zum Einstellen der Ventilsteuerung verwendet wird, um folglich die Ist-Position der Ventilsteuerung zu bestimmen. Ein Überwachungsverfahren dieser Art liefert jedoch nur eine allgemeine Vorstellung davon, wie die Ventilsteuerung in einem gegebenen Moment gesteuert wird.at an internal combustion engine with a variable valve timing is it is necessary to monitor the function of this variable valve control at regular intervals. Well-known monitoring procedures In general, determine the position of a component, which to Adjusting the valve timing is used, therefore, the actual position to determine the valve timing. A monitoring method of this Art, however, provides only a general idea of how the Valve control is controlled at a given moment.

Da eine variable Ventilsteuerung, wie beispielsweise die Nockenprofilschalttechnik (CPS-Technik), bei welcher verschiedene Nockenprofile verwendet werden, um unterschiedliche Gasaustauschcharakteristiken für die Zylinder des Motors bei unterschiedlichen Operationszuständen zu liefern, eine bedeutende Wirkung auf die Fahreigenschaften, Abgasemissionen und den Kraftstoffverbrauch hat, besteht ein Bedarf ein effektives Diagnoseverfahren zur Identifikation der Systemstörung aufzuweisen. Das Ereignis des Ventilhubs kann nicht direkt gemessen werden und spezielle Diagnosealgorithmen, welche auf indirekten Informationen über den Ventilhub basieren, werden erfordert, um eine Störung im System zu festzustellen.There a variable valve timing, such as the cam profile switching technology (CPS technique), in which different cam profiles are used to different Gas exchange characteristics for the cylinders of the engine at different operating conditions deliver a significant effect on the handling characteristics, exhaust emissions and having fuel economy, there is a need for an effective diagnostic method for identifying the system fault exhibit. The event of the valve lift can not be measured directly and special diagnostic algorithms, which are based on indirect information about The valve lift is required to be a fault in the System to determine.

Einige Verfahren sind bekannt, welche zulassen den CPS-Zustand (Nockenprofilschaltzustand) zu erfassen. Im US-Patent 6213 068 basiert die Erfassung auf dem Unterschied in der Luftcharge bzw. Luftfüllung, welche in die Zylinder für unterschiedliche Hübe eingeführt wird. Die eingeführte Luftfüllung, welche durch einen Luftströmungssensor des Krümmers (MAF-Sensor) gemessen wird, wird mit dem Luftfüllungsmodell basierend auf der gemessenen Position der Drosselklappe, dem Ansaugkrümmerdruck und der Motordrehzahl verglichen. Der CPS-Zustand wird mit dem Fehler zwischen der gemessenen und der als Muster genommenen Luftfüllung assoziiert. Ein Nachteil des Verfahrens, welches im Patent 6213 068 beschrieben wird, ist dass das Verfahren keine Einzelstörungserfassung des Zylinders zulässt. Es ist jedoch für die Störungserfassung der gesamten Reihe aus drei Zylindern geeignet.Some Methods are known which allow the CPS state (cam profile switching state) capture. In US Pat. No. 6,213,068, the detection is based on Difference in the air charge or air filling, which in the cylinder for different Strokes is introduced. The introduced Air charge which by an air flow sensor of the elbow (MAF sensor) is measured with the air filling model based on the measured position of the throttle, the intake manifold pressure and the engine speed compared. The CPS state comes with the error between the measured and sampled air charge. A disadvantage of the method described in patent 6213,068 is that the procedure is no single fault detection of the cylinder allows. It is, however, for the fault detection the entire row of three cylinders suitable.

In US 6 006 152 wird ein Verfahren zum Überwachen des Verbrennungszustands unter Verwendung von Fluktuationen der Motordrehzahl offenbart. Das darin offenbare Verfahren basiert auf der Tatsache, dass sich der Verbrennungszustand während dem Schalten des Ventilmodus des Motors erheblich ändert. Der Verbrennungszustand wird über Unregelmäßigkeiten der Motordrehzahl überwacht. Die Unregelmäßigkeiten werden mit dem CPS-Zustand assoziiert. Das Verfahren lässt die Einzelstörungserfassung des Zylinders zu. Das Verfahren verwendet ein Drehmomentberechnungsverfahren, welches in der Literatur sehr bekannt ist, welche den Überwachungsfunktionen der Verbrennungseffizienz gewidmet ist, siehe beispielsweise US 4 532 592 und Referenzen darin.In US 6,006,152 For example, there is disclosed a method of monitoring the combustion condition using engine speed fluctuations. The method disclosed therein is based on the fact that the combustion state changes significantly during the switching of the valve mode of the engine. The combustion state is monitored by irregularities in the engine speed. The irregularities are associated with the CPS state. The method allows the single fault detection of the cylinder. The method uses a torque calculation method, which is well known in the literature, dedicated to the monitoring functions of the combustion efficiency, see for example US 4,532,592 and references in it.

Techniken, welche in den Dokumenten des Stands der Technik erläutert werden, welche oben dargelegt sind, lassen die Erfassung des CPS-Zustands nur während dem stabilen Zustand zu. Die im US-Patent 6 006 152 beschriebene Erfindung schlägt vor den Durchschnittswert der Ungleichmäßigkeit der Motordrehzahlfluktuationen zu erfassen und denselben mit dem Referenzdurchschnittswert der Ungleichmäßigkeit zu vergleichen. Während dem Übergang der Motordrehzahl ändert sich die Ungleichmäßigkeit abhängig von den Charakteristiken des Übergangs. Der Referenzdurchschnittswert, welcher auch von den Charakteristiken des Übergangs abhängt, kann nicht für alle Übergänge festgestellt werden. Dies macht das im US-Patent 6 006 152 beschriebene Verfahren für die Erfassung des CPS-Zustands während den Übergängen ungeeignet. Da das Schalten wahrscheinlich während den Übergängen der Motordrehzahl auftritt, liefert das in US 6 006 152 offenbarte Verfahren bei allen Arbeitszuständen des Motors keine adäquate Erfassung des CPS-Zustands.Techniques discussed in the prior art documents set forth above allow the detection of the CPS state only during the steady state. The invention described in US Pat. No. 6,006,152 suggests detecting the average value of the unevenness of the engine speed fluctuations and comparing it with the reference average value of the unevenness. During the transition of the engine speed, the unevenness changes depending on the characteristics of the transition. The reference average value, which also depends on the characteristics of the transition, can not be determined for all transitions. This makes the method described in US Pat. No. 6,006,152 unsuitable for detecting the CPS state during transitions. Since the shift is likely to occur during the engine speed transitions, that provides in US 6,006,152 did not adequately detect the CPS state in all operating conditions of the engine.

Es ist es wert anzumerken, dass es eine Anzahl an Dokumenten des Stands der Technik gibt, welche in dem Gebiet offenbart wurden, welches der Erfassung des Verbrennungszustands von Kraftfahrzeugmotoren über die Messungen der Motordrehzahlschwankungen gewidmet ist, wie beispielsweise US 4532798 , US 5539644 , EP 0437057 , EP 0609451 . In US 4532798 und US 5539644 sind verschiedene Verfahren zum Messen von Motordrehzahlschwankungen geliefert. Die Hauptaufinerksamkeit wird jedoch der Abhängigkeit der Motordrehzahlfluktuationen von den Straßenzuständen geschenkt. D.h. die Veränderung der Motordrehzahl wurde untersucht, welche gemäß der Rauhigkeit und Glätte der Straßenoberfläche auftritt. In EP 0437057 wird ein Verfahren zum Messen der Motordrehzahlschwankungen vorgeschlagen, welches die Kolbenträgheit der Kolben in Betracht zieht. Die Kolbenträgheit weist nur bei hohen Drehzahlen eine bedeutende Wirkung auf die Motordrehzahlfluktuationen auf, daher kann die Trägheitswirkung im Fall der Erfassung des CPS-Zustands vernachlässigt werden, da das Nockenprofil bei relativen geringen Motordrehzahlen geschaltet wird. Es ist es wert anzumerken, dass die Techniken zum Überwachen des Verbrennungszustands fast überall zur Erfassung der Fehlzündung verwendet werden (siehe beispielsweise EP 0609451 und Referenzen darin).It is worth noting that there are a number of prior art documents that have been disclosed in the field dedicated to detecting the combustion state of automotive engines via the measurements of engine speed fluctuations, such as US 4532798 . US 5539644 . EP 0437057 . EP 0609451 , In US 4532798 and US 5539644 Various methods are provided for measuring engine speed variations. The main attention, however, is given to the dependence of engine speed fluctuations on the road conditions. That is, the change in the engine speed has been investigated, which occurs according to the roughness and smoothness of the road surface. In EP 0437057 For example, there is proposed a method of measuring engine speed fluctuations taking into account the piston inertia of the pistons. The piston inertia has a significant effect on engine speed fluctuations only at high speeds, therefore, the inertia effect in the case of detecting the CPS state can be neglected because the cam profile is switched at relatively low engine speeds. It is worth noting that the combustion state monitoring techniques are used almost everywhere to detect the misfire (see, for example, FIG EP 0609451 and references therein).

Bei der vorliegenden Erfindung, welche dem US-Patent 6 006 152 folgt, wird der Verbrennungszustand des Motors mit dem CPS-Zustand assoziiert. Trotz der Tatsache, dass das Fehlzündungserfassungsproblem nicht in der vorliegenden Erfindung erörtert wird, kann die hier vorgeschlagene Technik bestimmt angewendet werden, um das Fehlzündungserfassungsproblem während den Übergängen der Motordrehzahl zu lösen.at of the present invention which follows US Pat. No. 6,006,152, the combustion state of the engine is associated with the CPS state. Despite the fact that the misfire detection problem is not in the present invention the technique proposed here can be definitely applied, around the misfire detection problem while the transitions of Engine speed to solve.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGEPIPHANY THE INVENTION

Eine Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung und insbesondere der Erfassung des CPS-Zustands während den Übergängen zu liefern.A The object of the invention is a method for monitoring the position of a variable valve control and in particular the detection of the CPS state while to the transitions too deliver.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem kennzeichnenden Abschnitt des Anspruchs 1 erzielt. Die vorliegende Erfindung handelt von der Übergangserfassung der Position einer variablen Ventilsteuerung und insbesondere der CPS-Position unter Verwendung der Ungleichmäßigkeit der Drehzahl unter den Übergangszuständen. In dieser Erfindung ist ein lineares Modell für die Drehzahlfluktuationen der Kurbelwelle während den Übergängen konstruiert. Die Koeffizienten des Modells werden durch das Minimieren der Abstände von den gemessenen Amplituden zu den Modellleistungen festgestellt. Die Technik lässt die CPS-Störungserfassung während den Übergängen der Motordrehzahl über die Kompensation der transienten Komponente bzw. Übergangskomponente der Drehzahlfluktuationen der Kurbelwelle zu.This object is achieved by a method according to the characterizing portion of claim 1. The present invention is concerned with the transient detection of the position of a variable valve timing, and in particular the CPS position, using the unevenness of the rotational speed under the transient conditions. In this invention, a linear model for the crankshaft speed fluctuations is constructed during the transitions. The coefficients of the model are minimized by the Abstän de from the measured amplitudes to the model performances. The technique allows for CPS Fault Detection during engine speed transients via compensation of the transient component or transition component of the crankshaft speed fluctuations.

In bevorzugten Ausführungsformen wird der Durchschnitt der relativen Abstände, d.h. der Abstände von den gemessenen Amplituden zu den Leistungen des Modells geteilt durch die Leistung des Modells, welche für jeden Zylinder berechnet wird, für eine Anzahl an Zyklen genommen und mit einem Referenzwert verglichen.In preferred embodiments is the average of the relative distances, i. the distances of divided the measured amplitudes to the performances of the model by the performance of the model, which is calculated for each cylinder is for taken a number of cycles and compared with a reference value.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen beschrieben.Further preferred embodiments are in the subclaims described.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung in einem Verbrennungsmotor zu liefern, welche zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung und insbesondere Erfassung des CPS-Zustands während den Übergängen angeordnet ist. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung erzielt, die in Anspruch 8 offenbart ist.A Another object of the invention is a device for monitoring the position of a variable valve timing in an internal combustion engine to deliver which to monitor the position of a variable valve timing and in particular detection during the CPS state arranged the transitions is. This object is achieved by a device that is available 8 is disclosed.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION THE DRAWINGS

Eine Ausführungsform der Erfindung wird unten in Bezug auf die anhängenden Zeichnungen detailliert beschrieben werden, in welchen:A embodiment The invention will be described in detail below with reference to the attached drawings become, in which:

1 ein Diagramm der Fluktuationen der Motordrehzahl und Kurbelwellendrehzahl bei einem Übergangszustand zeigt, 1 FIG. 4 is a graph showing fluctuations in engine speed and crankshaft speed in a transient condition; FIG.

2 ein Diagramm der Fluktuationen der Kurbelwellendrehzahl, eines bestimmten linearen Modells eines Übergangs und die relativen Abstände zwischen den Amplituden der Fluktuationen und dem linearen Modell für einen Satz an Verbrennungsanzahlen bei einem Übergangszustand zeigt, 2 Figure 12 shows a graph of crankshaft speed fluctuations, a particular linear model of a transition, and the relative distances between the amplitudes of the fluctuations and the linear model for a set of combustion counts in a transient condition;

3 ein Diagramm einer relativen Durchschnittsamplitude als Funktion einer Zyklusanzahl zeigt; 3 shows a graph of relative average amplitude as a function of cycle number;

4 eine relative Durchschnittsamplitude für einzelne Zylinder zeigt, 4 shows a relative average amplitude for individual cylinders,

5 einen Performance Index bzw. Leistungsgrad zeigt, welcher in US 6 006 152 als Funktion der Zyklusanzahl vorgeschlagen wird, 5 shows a performance index, which in US 6,006,152 is proposed as a function of the number of cycles,

6 eine Motordrehzahlschwankung in einem Intervall zeigt, in welchem der relative Abstand einen großen Wert aufgewiesen hat, 6 shows an engine speed fluctuation in an interval in which the relative distance has a large value,

7 ein schematisches Diagramm eines Verbrennungsmotors mit einer variablen Ventilsteuerung und einer dafür konstruierten Steuervorrichtung nach bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, 7 FIG. 2 is a schematic diagram of an internal combustion engine having a variable valve timing controller and a control device constructed therefor according to preferred embodiments of the present invention; FIG.

8 eine seitliche Querschnittsansicht eines Ventilstößels und einer Ventilanordnung ist, welche in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden können, um ein erstes und zweites Nockenprofil zu liefern, und 8th FIG. 4 is a side cross-sectional view of a valve lifter and valve assembly which may be used in conjunction with the invention to provide first and second cam profiles; and FIG

9 einen Ablaufplan eines Verfahrens zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung in einem Verbrennungsmotor mit einer Vielzahl von Zylindern zeigt. 9 shows a flowchart of a method for monitoring the position of a variable valve timing in an internal combustion engine having a plurality of cylinders.

AUSFÜHRUNGSFORM(EN) DER ERFINDUNGEMBODIMENT (S) OF THE INVENTION

Zunächst wird ein theoretischer Hintergrund der Erfindung in Bezug auf die 16 beschrieben werden.First, a theoretical background of the invention with respect to 1 - 6 to be discribed.

Es ist bekannt, dass die Zeitratenänderung der Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle zum reinen Drehmoment proportional ist, welches auf das durch das Trägheitsmoment J geteilte System wirkt.It is known to change the time rate the angular velocity of the crankshaft to pure torque which is proportional to the system divided by the moment of inertia J. acts.

Die Winkelbeschleunigung ist zum Bruch

Figure 00070001
proportional, wobei Te das durch den Motor erzeugte Drehmoment durch alle Zylinder zur Zeit t und Tl das Drehmoment der Motorlast ist. Durch das Integrieren zwischen den Zeiten, bei welchen die Motordrehzahl minimal wird, und den Höchstwerten jeweils für einen einzigen Zylinder, dessen Verbrennungstakt im Intervall auftritt, erhält man
Figure 00070002
wobei Ai die Kurbelwellengeschwindigkeitsfluktuation über dem Zeitintervall [ts tf] ist, wobei ts die Anfangszeit des Intervalls und tf die Endzeit ist. Diese Fluktuation Ai ist der Messwert des reinen Motordrehmoments über dem involvierten Intervall.The angular acceleration is to break
Figure 00070001
proportional, where Te is the torque produced by the engine through all cylinders at time t and Tl is the torque of the engine load. By integrating between the times when the engine speed becomes minimum and the maximum values each for a single cylinder whose combustion stroke occurs in the interval, one obtains
Figure 00070002
where A i is the crankshaft speed fluctuation over the time interval [ts tf], where ts is the start time of the interval and tf is the end time. This fluctuation A i is the measured value of the pure engine torque over the interval involved.

Die Gleichung (E1) lässt das Bestimmen des Durchschnittswertes des durch den Zylinder erzeugten Drehmoments zu, dessen Verbrennungstakt im Intervall auftritt.The Eq. (E1) leaves determining the average value of the torque generated by the cylinder to, whose combustion cycle occurs in the interval.

Idealerweise ist bei der Operation des stabilen Zustands die Drehzahlfluktuation für alle Zylinder die gleiche, da die Drehzahlwellenform gleichmäßig ist. Beim wirklichen Motor sind jedoch sogar im stabilen Zustand die Wellenamplituden nicht genau die Gleichen. Um ein Verhältnis für das durchschnittliche Drehmoment, welches durch den Motor erzeugt wurde, über alle Zylinder zu erhalten, kann der Durchschnitt der Wellenamplitude über den Motorzyklus genommen werden. Um ein Verhältnis für das Durchschnittsdrehmoment zu erhalten, welches durch den Zylinder mit der Nummer i während einer Anzahl von Zyklen nc erzeugt wurde, kann der Durchschnitt der Wellenamplitude über die Anzahl der involvierten Zyklen genommen werden, d.h.

Figure 00070003
wobei A die durchschnittliche Amplitude der Motordrehzahlfluktuationen über den Motorzyklus für alle N Zylinder, Ai die durchschnittliche Amplitude der Motordrehzahlfluktuationen für die Zylinder i über die Anzahl an Zyklen nc, j = 1, ..., nc die Zyklusanzahl ist.Ideally, in the steady state operation, the speed fluctuation is the same for all cylinders because the speed waveform is uniform. For the real motor, however, even in steady state, the wave amplitudes are not exactly the same. In order to obtain a ratio for the average torque generated by the engine over all cylinders, the average of the shaft amplitude can be taken over the engine cycle. In order to obtain a ratio for the average torque generated by the cylinder numbered i during a number of cycles n c , the average of the shaft amplitude may be taken over the number of cycles involved, ie
Figure 00070003
in which A the average amplitude of the engine speed fluctuations over the engine cycle for all N cylinders, Ai the average amplitude of the engine speed fluctuations for the cylinders i over the number of cycles nc, j = 1, ..., nc is the cycle number.

Bei dem Verfahren, welches in US 6 006 152 offenbart wird, wird der Vergleich der Durchschnittswerte, welche durch die Formeln (E2) und (E3) berechnet werden, mit den Referenzwerten, welche von der Geschwindigkeit und Last abhängen, mit der Absicht vorgeschlagen, den CPS-Zustand zu erfassen. Für die Operation des stabilen Zustands bleibt die Motordrehzahl über den Motorzyklus konstant und die Drehzahlfluktuationen der Kurbelwelle sind ungefähr die Gleichen. Im Gegenteil unterscheiden sich die Drehzahlfluktuationen aufgrund der sich ändernden Durchschnittsdrehzahl während den Motorübergängen von den Fluktuationen des stabilen Zustands.In the method which is in US 6,006,152 is disclosed, the comparison of the average values calculated by the formulas (E2) and (E3) with the reference values depending on the speed and load is proposed with the intention of detecting the CPS state. For the steady state operation, the engine speed remains constant over the engine cycle and the crankshaft speed fluctuations are approximately the same. On the contrary, the speed fluctuations due to the changing average speed during the engine transitions differ from the steady state fluctuations.

Daher sind die Werte der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen des Übergangs nicht in der Berechnung der Durchschnittsamplituden durch das Verwenden der Formeln (E2) und (E3) enthalten und können nicht enthalten sein.Therefore are the values of the crankshaft speed fluctuations of the transition not in the calculation of the average amplitudes by using of the formulas (E2) and (E3) and can not be included.

Durch das Verwenden eines Verfahrens nach der Erfindung kann die Information über die CPS-Position jedoch noch aus den Kurbelwellendrehzahlfluktuationen entnommen werden. Dazu sollte die Durchschnittsdrehzahl während den Übergängen aus den Performance Indizes entfernt werden, welche durch die Durchschnittswerte gebildet sind, welche durch die Formeln (E2) und (E3) berechnet wurden.By The use of a method according to the invention can be the information about the CPS position, however, still from the crankshaft speed fluctuations be removed. For this, the average speed during the transitions should be off the performance indices are removed by the averages which are calculated by the formulas (E2) and (E3) were.

Bei der vorliegenden Erfindung sind Performance Indizes anstelle der Formeln (E2) und (E3) vorgeschlagen, welche die Übergangserfassung der CPS-Störung zulassen. Dies wird durch das Entfernen einer durchschnittlichen Übergangskomponente aus den durch die Funktionen (E2) und (E3) erhaltenen Indizes erzielt.at In the present invention, performance indexes are used instead of Formulas (E2) and (E3) are proposed, which allow the transition detection of the CPS disorder. This is done by removing an average transition component obtained from the indexes obtained by the functions (E2) and (E3).

Beim ersten Schritt wird das Modell der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen konstruiert. Dies erfolgt durch das Zuweisen einer Funktion, welche eine Übergangskomponente der Motordrehzahlfluktuation über den zumindest einen Motorzyklus darstellt, wobei die Funktion durch einen Satz an Modellkoeffizienten dargestellt wird.In the first step, the model of crankshaft speed fluctuations is constructed. this happens by assigning a function representing a transient component of the engine speed fluctuation over the at least one engine cycle, the function being represented by a set of model coefficients.

Zudem werden für einen gegebenen Motorzyklus N Werte der Kurbelwellendrehzahlfluktuation Ai, i = 1, ... N gemessen.moreover be for a given engine cycle N values of crankshaft speed fluctuation Ai, i = 1, ... N measured.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die zugewiesene Funktion linear sein. Durch das Voraussetzen der Linearität des Modells der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen erhält man yi = c0 + c1xi (E4),wobei yi die Modellleistung der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen ist, c0 und c1 die Modellkoeffizienten sind, und xi = 1, ... N die Anzahl der Amplitude der Fluktuation innerhalb des Zyklus ist.In a preferred embodiment, the assigned function will be linear. By assuming the linearity of the model of crankshaft speed fluctuations, one obtains y i = c 0 + c 1 x i (E4), where y i is the model power of the crankshaft speed fluctuations, c 0 and c 1 are the model coefficients, and x i = 1, ... N is the number of amplitude of the fluctuation within the cycle.

Die folgende Summe:

Figure 00090001
wird in Bezug auf die Modellkoeffizienten c0 und c1 minimiert, wobei j = 1, ..., nc die Zyklusanzahl ist.The following sum:
Figure 00090001
is minimized with respect to the model coefficients c 0 and c 1 , where j = 1, ..., nc is the cycle number.

Das oben erwähnte Minimierungsproblem ist ein sehr bekanntes Kurvenanpassproblem der Methode der kleinsten Quadrate und kann durch das Gleichsetzen der Teilableitungen von lj mit null in Bezug auf c0 und c1, d.h.!!!!gelöst werden.The minimization problem mentioned above is a well-known least squares curve fitting problem and can be solved by equating the partial derivatives of 1 j to zero with respect to c 0 and c 1 , ie!

Die letzten zwei Gleichungen werden in Bezug auf c0 und c1 für jeden Motorzyklus gelöst.The last two equations are solved with respect to c 0 and c 1 for each engine cycle.

Die Lösung des Minimierungsproblems führt zu einem ersten Performance Index, gemäß dem Folgenden: ki = Ai – (c0 + c1xi) (E5A). The solution to the minimization problem leads to a first performance index, according to the following: k i = A i - (c 0 + c1x i ) (E5A).

Der Koeffizient c0 stellt den Versatzwert der Amplitude der Fluktuationen dar und der Koeffizient c1 ist die Tangente des Winkels, welcher direkt den Charakter des Übergangs reflektiert. Das Modell (E4) kann als Modell des Durchschnitts der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen gesehen werden. Im stabilen Zustand ist der Durchschnittswert der Fluktuationen konstant und c1 ungefähr null. Im Gegenteil ändert sich der Durchschnittswert der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen unter den Übergängen innerhalb des Zyklus und kann durch das Modell (E4) gut angenähert werden.The coefficient c 0 represents the offset value of the amplitude of the fluctuations and the coefficient c 1 is the tangent of the angle which directly reflects the character of the transition. The model (E4) can be seen as a model of the average of crankshaft speed fluctuations. In steady state, the average value of the fluctuations is constant and c 1 is approximately zero. On the contrary, the average value of the crankshaft speed fluctuations changes among the transitions within the cycle and can be approximated well by the model (E4).

Es ist es wert anzumerken, dass Polynome einer höheren Ordnung zum Modellieren der Kurbelwellendrehzahlfluktuationen verwendet werden können (E4). Das Modell könnte unter Verwendung von Informationen aus verschiedenen Motorzyklen gebildet werden. In der hierin offenbaren Ausführungsform, wird der einfachste Fall in Erwägung gezogen.It It is worth noting that polynomials of a higher order are for modeling the crankshaft speed fluctuations can be used (E4). The model could using information from different engine cycles be formed. In the embodiment disclosed herein, the simplest becomes Case in consideration drawn.

Der nächste Schritt ist die relativen Abstände zwischen den Amplituden der Fluktuationen und den Leistungen des Modells (E4) zu berechnen. Die relativen Abstände können als zweiter Performance Index verwendet werden. Diese Abstände hängen nicht vom Übergang ab und können wie folgt berechnet werden

Figure 00100001
wobei i = 1, ..., N; N die Anzahl an Zylinder ist.The next step is to calculate the relative distances between the amplitudes of the fluctuations and the performances of the model (E4). The relative distances can be used as a second performance index. These distances do not depend on the transition and can be calculated as follows
Figure 00100001
where i = 1, ..., N; N is the number of cylinders.

Ein dritter und vierter Performance Index kann durch das Umformulieren der Performance Indizes (E2) und (E3) erhalten werden, welche durch US 6 006 152 vorgeschlagen werden. Der folgende dritte und vierte Performance Index werden erhalten:

Figure 00100002
wobei d die relative Durchschnittsamplitude der Abweichung der Motordrehzahlfluktuationen vom durchschnittlichen Modell über den Motorzyklus für alle N Zylinder ist, di die relative Durchschnittsamplitude der Abweichung der Motordrehzahlfluktuationen vom durchschnittlichen Modell für den Zylinder i über die Anzahl von Zyklen nc, j = 1, ..., nc die Zyklusanzahl ist.A third and fourth performance index can be obtained by rewriting the performance indices (E2) and (E3), which are given by US 6,006,152 be proposed. The following third and fourth performance index are obtained:
Figure 00100002
in which d is the relative average amplitude of the deviation of the engine speed fluctuations from the average model over the engine cycle for all N cylinders, di the average relative amplitude of the deviation of the engine speed fluctuations from the average model for the cylinder i over the number of cycles nc, j = 1, ..., nc is the cycle number.

Der grundlegende Unterschied zwischen den Indizes (E2), (E3) und (E7), (E8) ist, dass (E7) und (E8) die relativen Durchschnittswerte der Abweichung der Amplitude vom linearen Modell der Fluktuationen im Zyklus berechnen, d.h. die Wirkung entfernen, welche durch die Motordrehzahlübergänge induziert wird.Of the fundamental difference between the indices (E2), (E3) and (E7), (E8) is that (E7) and (E8) are the relative averages of Deviation of the amplitude from the linear model of the fluctuations in Calculate cycle, i. remove the effect induced by the engine speed transients becomes.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines CPS-Störungserfassungsalgorithmus kann wie folgt zusammengefasst werden:A preferred embodiment a CPS fault detection algorithm can be summarized as follows:

Schritt 1Step 1

Berechne den Unterschied Ai zwischen der Momentmotordrehzahl, wo sie Mindest- bzw. Höchstwerte für einen einzelnen Zylinder bekommt, dessen Verbrennungstakt im Intervall auftritt. In 1 ist die Motordrehzahl (U/Min.) für einen einzelnen Zyklus beim Fünfzylindermotor von Volvo mit einer mit + Zeichen markierten Linie grafisch dargestellt und Ai ist der Unterschied zwischen den gestrichelten Linien.Calculate the difference Ai between the instantaneous engine speed, where it gets minimum or maximum values for a single cylinder whose combustion cycle occurs in the interval. In 1 For example, the engine speed (RPM) for a single cycle is plotted on Volvo's five-cylinder engine with a line marked + sign, and Ai is the difference between the dashed lines.

Schritt 2step 2

Berechne die Koeffizienten c0 und c1 des Modells yi = c0 + c1xi (E9)für jeden Motorzyklus durch das Minimieren der Kostenfunktion (E5). Die Amplituden Ai (U/Min.) als Funktion der Verbrennungsanzahl sind in 2 mit einer mit + Zeichen markierten Linie grafisch dargestellt. Die Leistung yi des Modells (E9) ist mit einer gestrichelten Linie grafisch dargestellt.Compute the coefficients c 0 and c 1 of the model y i = c 0 + c 1 x i (E9) for each engine cycle by minimizing the cost function (E5). The amplitudes Ai (rpm) as a function of the number of combustion are in 2 graphically represented by a line marked with a + sign. The power y i of the model (E9) is graphically represented by a dashed line.

Schritt 3step 3

Berechne die relativen Abstände zwischen den Amplituden der Fluktuationen und Leistungen des Modells (E9).

Figure 00120001
wobei xj = 1, ..., N die Verbrennungsanzahl im Zyklus ist.Calculate the relative distances between the amplitudes and fluctuations of the model (E9).
Figure 00120001
where x j = 1, ..., N is the number of burns in the cycle.

Der relative Abstand di (Prozent) als Funktion der Zyklusanzahl ist in 2 mit einer mit o Zeichen markierten Linie grafisch dargestellt.The relative distance d i (percent) as a function of the number of cycles is in 2 graphically represented by a line marked with o characters.

Schritt 4Step 4

Berechne die Durchschnittsamplitude der relativen Abweichung der Motordrehzahlfluktuationen aus dem Durchschnittsmodell über den Motorzyklus für alle N Zylinder und die relative Durchschnittsamplitude der Abweichung der Motordrehzahlfluktuationen aus dem Durchschnittsmodell für den Zylinder i über die Anzahl an Zyklen nc:Compute the average amplitude of the relative deviation of the engine speed fluctuations from the average model over the engine cycle for all N cylinders and the relative average amplitude of the deviation the engine speed fluctuations from the average model for the cylinder i over the number of cycles nc:

Figure 00120002
Figure 00120002

Die relative Durchschnittsamplitude d (Prozent) als Funktion einer Zyklusanzahl ist in 3 grafisch dargestellt. Die relative Durchschnittsamplitude für den Zylinder i, di, i = 1, ..., 5 ist in 4 grafisch dargestellt, wobei d1 eine mit der Referenz 1 markierte Linie, d2 eine mit der Referenz 2 markierte Linie, d3 eine mit der Referenz 3 markierte Linie, d4 eine mit der Referenz 4 markierte Linie und d5 eine mit der Referenz 5 markierte Linie ist.The relative average amplitude d (Percent) as a function of a number of cycles is in 3 shown graphically. The relative average amplitude for the cylinder i, di , i = 1, ..., 5 is in 4 represented graphically, where d1 one with the reference 1 marked line, d2 one with the reference 2 marked line, d3 one with the reference 3 marked line, d4 one with the reference 4 marked line and d5 one with the reference 5 marked line is.

Der Performance Index (E3)

Figure 00130001
, i = 1, ..., 5, welcher in US 6 006 152 als Funktion einer Zyklusanzahl vorgeschlagen wurde, ist in 5 grafisch dargestellt. Die Figur zeigt, dass der Index (E3) nicht zur Verwendung während dem Übergang (den ersten 20 Zyklen) geeignet ist. Während dem Übergang weist der Performance Index (E3) trotz ziemlich gleichen Verbrennungen zu hohe Werte auf.The Performance Index (E3)
Figure 00130001
, i = 1, ..., 5, which in US 6,006,152 was suggested as a function of a number of cycles is in 5 shown graphically. The figure shows that the index (E3) is not suitable for use during the transition (the first 20 cycles). During the transition, the performance index (E3) is too high despite fairly similar burns.

Schritt 5Step 5

Vergleiche die beim vorangehenden Schritt berechneten Werte mit den Referenzwerten, welche im Speicher gespeichert sind.

Figure 00130002
wobei d01 und d02 Referenzwerte sind, welche Funktionen der Motordrehzahl und Last sind.Compare the values calculated in the previous step with the reference values stored in memory.
Figure 00130002
where d 01 and d 02 are reference values which are functions of engine speed and load.

3 zeigt den höchsten Wert, welchen der Performance Index (E11) im Zyklus 28 erhält. Die Motordrehzahl für den Zyklus 28 ist in 6 grafisch dargestellt, welche bedeutende Unregelmäßigkeiten der Verbrennung im Zyklus zeigt. 3 shows the highest value that the performance index (E11) has in the cycle 28 receives. The engine speed for the cycle 28 is in 6 graphically showing significant combustion irregularities in the cycle.

7 zeigt in schematischer Form einen Verbrennungsmotor 1, welcher mit einer variablen Ventilsteuerung 2 ausgestattet ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die variable Ventilsteuerung 2 angeordnet, um den Gasaustausch in oder aus einer Vielzahl von Zylindern 3 des Verbrennungsmotors 1 durch die Auswahl des Nockenwellenprofils einer Nockenwelle 4 zu steuern. Die Nockenwelle 4 weist eine erste Nocke mit einem ersten Nockenprofil und eine zweite Nocke mit einem zweiten Nockenprofil auf, welches größer als das erste Nockenprofil ist, wie unten detaillierter beschrieben werden wird. Die variable Ventilsteuerung 2 beinhaltet eine Antriebsvorrichtung 5, welche durch eine elektronische Steuereinheit 6 gesteuert wird. Die Antriebsvorrichtung 5 manövriert die Nockenwelle, um einzustellen, welches Nockenprofil derzeit auf die Hebemechanismen 7 für die Gasaustauschventile 8 wirkt. Die variable Ventilsteuerung, welche in der gezeigten Ausführungsform auf dem Einlassventil angeordnet ist, kann auch auf dem Auslassventil angeordnet sein. 7 shows in schematic form an internal combustion engine 1 , which with a variable valve control 2 Is provided. According to a preferred embodiment, the variable valve timing is 2 arranged to gas exchange in or out of a variety of cylinders 3 of the internal combustion engine 1 by selecting the camshaft profile of a camshaft 4 to control. The camshaft 4 has a first cam having a first cam profile and a second cam having a second cam profile which is larger than the first cam profile, as will be described in greater detail below. The variable valve control 2 includes a drive device 5 which is controlled by an electronic control unit 6 is controlled. The drive device 5 maneuvers the camshaft to adjust which cam profile is currently on the lift mechanisms 7 for the gas exchange valves 8th acts. The variable valve control, which is arranged on the inlet valve in the embodiment shown, can also be arranged on the outlet valve.

Die Erfindung ist auch für eine variable Ventilsteuerung 2 anwendbar, welche angeordnet ist, um die Position der Nockenwelle 4 zu steuern, welche in Bezug auf die Winkelposition einer Nockenwelle 8 mittels einer Einstellvorrichtung variabel ist.The invention is also for variable valve timing 2 applicable, which is arranged to the position of the camshaft 4 to control which in relation to the angular position of a camshaft 8th by means of an adjustment is variable.

Die Einstellvorrichtung 5 zum Ändern des Nockenwellenmodus wird durch eine Ventilsteuereinheit 10 gesteuert, welche in der elektronischen Steuereinheit 6 angeordnet ist. Die Steuerung wird auf eine Weise ausgeführt, welche jemandem mit technischen Fähigkeiten bekannt ist, um das Schalten des Nockenwellenmodus in Abhängigkeit vom Operationszustand des Motors zu liefern.The adjustment device 5 to change the camshaft mode is controlled by a valve control unit 10 controlled, which in the electronic control unit 6 is arranged. The control is performed in a manner known to one of ordinary skill in the art to provide switching of the camshaft mode in response to the operating condition of the engine.

Die elektronische Steuereinheit 6 beinhaltet zudem eine Berechnungsvorrichtung 11 und eine Überwachungsvorrichtung 12, Die Berechnungsvorrichtung 11 und Überwachungsvorrichtung 12 bilden zusammen mit dem Nockenwellensensor 9, welcher in diesem Fall als Abtastvorrichtung wirkt, um eine Ungleichmäßigkeit der Drehzahl der Nockenwelle 8 zu erfassen, eine Vorrichtung zum Überwachen der Position der variablen Ventilsteuerung 2.The electronic control unit 6 also includes a calculation device 11 and a monitoring device 12 , The calculation device 11 and monitoring device 12 form together with the camshaft sensor 9 , which in this case acts as a scanning device to unevenness of the rotational speed of the camshaft 8th to detect a device for monitoring the position of the variable valve timing 2 ,

Die Berechnungsvorrichtung 11 empfängt vom Nockenwellensensor 9 ein Signal, welches der Winkelposition der Nockenwelle 8 entspricht. In der vorliegenden Ausführungsform besteht dieses Signal aus einer Impulsfolge, wobei jeder Impuls einem bestimmten Abschnitt eines Winkels entspricht, welcher durch die Nockenwelle 8 abgetastet wurde. An einer bestimmten Position der Nockenwelle ist eine Markierung 13 gemacht, welche einen speziellen Impuls erzeugt und daher ermöglicht, die absolute Position der Nockenwelle zu bestimmen.The calculation device 11 receives from the camshaft sensor 9 a signal which is the angular position of the camshaft 8th equivalent. In the present embodiment, this signal consists of a pulse train, each pulse corresponding to a certain portion of an angle passing through the camshaft 8th was scanned. At a certain position of the camshaft is a mark 13 made, which generates a special pulse and therefore allows to determine the absolute position of the camshaft.

Die Berechnungsvorrichtung 11 beinhaltet eine Vorrichtung 13 zum Messen der Motordrehzahl über zumindest einen Motorzyklus für alle Zylinder. Die Messung wird auf eine Weise, welche jemandem mit technischen Fähigkeiten bekannt ist, durch das Durchführen einer Zeitableitung der Winkelposition durchgeführt, welche vom Nockenwellensensor geliefert wird.The calculation device 11 includes a device 13 for measuring the engine speed over at least one engine cycle for all cylinders. The measurement is performed in a manner known to one skilled in the art by performing a time derivative of the angular position provided by the camshaft sensor.

Die Berechnungsvorrichtung 11 beinhaltet zudem eine Einrichtung 14 zum Bestimmen der Motordrehzahlfluktuationen für den jeweiligen Zylinder als Unterschied zwischen der Höchst- und Mindestmotordrehzahl bei einem Zeitintervall, welcher den Verbrennungstakt des jeweiligen Zylinders beinhaltet. Die Höchst- und Mindestwerte werden auf bekannte Weise aus der Variation der abgetasteten Werte der Motordrehzahl erhalten. Die abgetasteten Werte variieren in einer Weise, wie in 1 gezeigt. Die Höchst- und Mindestwerte werden in einem Speicher 15 gespeichert, welcher in der Berechnungsvorrichtung angeordnet ist.The calculation device 11 also includes a facility 14 for determining the engine speed fluctuations for the respective cylinder as a difference between the maximum and minimum engine speeds at a time interval including the combustion stroke of the respective cylinder. The maximum and minimum values are obtained in a known manner from the variation of the sampled values of the engine speed. The scanned values vary in a way as in 1 shown. The maximum and minimum values are stored in memory 15 stored, which is arranged in the calculation device.

Die Berechnungsvorrichtung 11 beinhaltet auch eine Vorrichtung 16 zum Zuweisen einer Funktion, welche eine Übergangskomponente der Motordrehzahlfluktuation über zumindest einen Motorzyklus darstellt, wobei die Funktion durch einen Satz an Modellkoeffizienten dargestellt ist. Die Vorrichtung 16 zum Zuweisen einer Funktion kann durch einen Speicherbereich angeordnet sein, in welchem die Modellkoeffizienten gespeichert werden. Die Form der Funktion wird beim Implementieren der Steuervorrichtung durch das Entscheiden entschieden werden, welche Form die Funktion aufweisen sollte. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ausgewählt, dass die Funktion ein lineares Modell ist.The calculation device 11 also includes a device 16 for assigning a function representing a transient component of the engine speed fluctuation over at least one engine cycle, the function being represented by a set of model coefficients. The device 16 for assigning a function may be arranged by a memory area in which the model coefficients are stored. The form of the function will be decided upon implementing the controller by deciding which form should have the function. In a preferred embodiment, it is selected that the function is a linear model.

Die Berechnungsvorrichtung beinhaltet zudem eine Vorrichtung 17 zum Bestimmen der Modellkoeffizienten. Die Vorrichtung zum Bestimmen der Modellkoeffizienten ist vorzugsweise durch eine Vorrichtung zum Minimieren einer Kostenfunktion für die bestimmten Motordrehzahlfluktuationen für den jeweiligen Zylinder in Bezug auf die Funktion gebildet, welche eine Übergangskomponente darstellt und dadurch die Modellkoeffizienten bestimmt. Die Vorrichtung 17 zum Minimieren der Kostenfunktion ist durch eine Vorrichtung für die Adaption der Methode des kleinsten Quadrates einer Funktion zu dem Satz der Werte gebildet, welche die im Speicher 15 gespeicherten Höchst- und Mindestwerte und möglicherweise alle abgetasteten Werte der Motordrehzahl darstellen. Die Vorrichtung für die Adaption der Methode des kleinsten Quadrates ist jemandem mit technischen Fähigkeiten sehr bekannt. Die Kostenfunktion weist das in der Gleichung (E5) gezeigte Erseheindungsbild auf.The computing device also includes a device 17 for determining the model coefficients. The device for determining the model coefficients is preferably formed by a device for minimizing a cost function for the particular engine speed fluctuations for the respective cylinder with respect to the function representing a transition component and thereby determining the model coefficients. The device 17 to minimize the cost function is formed by a least squares fitment adaptation device of a function to the set of values that are stored in memory 15 stored maximum and minimum values and possibly all sampled values of the engine speed. The device for adapting the least squares method is well known to someone with technical abilities. The cost function has the field of view shown in equation (E5).

Die Überwachungsvorrichtung 12 beinhaltet eine Vorrichtung 18 zum Berechnen des Abstands zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen und einem Wert der Funktion, welche eine Übergangskomponente darstellt, welche der jeweiligen bestimmten Motordrehzahlfluktuation entspricht, wobei ein erster Performance Index erhalten wird. Der Abstand wird gemäß der Formel (E5A) berechnet.The monitoring device 12 includes a device 18 for calculating the distance between the determined engine speed fluctuations and a value of the function representing a transient component corresponding to the respective particular engine speed fluctuation, wherein a first performance index is obtained. The distance is calculated according to the formula (E5A).

In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung 12 zum Überwachen zudem eine Vorrichtung 19 zum Bestimmen eines relativen Abstands zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen und dem Wert der Funktion, welche eine Übergangskomponente in Bezug auf den Wert der Funktion darstellt, welche eine Übergangskomponente darstellt, welche der jeweiligen bestimmten Motordrehzahlfluktuation entspricht, zur Verwendung als zweiter Performance Index. Der relative Abstand wird gemäß der Formel (E6) bestimmt.In a preferred embodiment, the device includes 12 for monitoring also a device 19 for determining a relative distance between the determined engine speed fluctuations and the value of the function representing a transient component with respect to the value of the function representing a transient component which is at a particular engine speed on, for use as a second performance index. The relative distance is determined according to the formula (E6).

In noch einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung 12 zum Überwachen zudem eine Vorrichtung 20 zum Berechnen einer Durchschnittsamplitude des relativen Abstands über einen Motorzyklus, wobei die Durchschnittsamplitude als dritter Performance Index verwendet wird. Die Durchschnittsamplitude wird gemäß der Formel (E7) bestimmt.In yet a preferred embodiment, the device includes 12 for monitoring also a device 20 for computing an average amplitude of the relative distance over a motor cycle, the average amplitude being used as the third performance index. The average amplitude is determined according to the formula (E7).

In noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung 12 zum Überwachen zudem eine Vorrichtung 21 zum Berechnen einer Durchschnittsamplitude des relativen Abstands für den jeweiligen Zylinder über eine Anzahl von Motorzyklen, wobei die Durchschnittsamplitude als vierter Performance Index verwendet wird. Die Durchschnittsamplitude für den jeweiligen Zylinder wird gemäß der Formel (E8) bestimmt.In yet another preferred embodiment, the device includes 12 for monitoring also a device 21 for calculating an average amplitude of the relative distance for the respective cylinder over a number of engine cycles, the average amplitude being used as the fourth performance index. The average amplitude for each cylinder is determined according to the formula (E8).

Die Vorrichtung 12 zum Überwachen beinhaltet zudem eine Vorrichtung 22 zum Vergleichen zumindest eines der Performance Indizes mit den in einem Speicher 23 gespeicherten Referenzwerten. Der Vergleich erfolgt gemäß den Formeln (E11) und (E12). Bei dem Ereignis, dass die Performance Indizes die Referenzwerte überschreiten, wird ein Hinweis gegeben, dass der korrekte Ventilmodus nicht betätigt wird.The device 12 for monitoring also includes a device 22 to compare at least one of the performance indices with those in a memory 23 stored reference values. The comparison is made according to the formulas (E11) and (E12). At the event that the performance indices exceed the reference values, an indication is given that the correct valve mode is not actuated.

Die Vorrichtung 22 zum Vergleichen der Performance Indizes mit den Referenzwerten bildet eine Vorrichtung zum Bestimmen, welche einer ersten Nocke mit einem ersten Nockenprofil und einer zweiten Nocke mit einem zweiten Nockenprofil, welches größer als das erste Nockenprofil ist, derzeit auf die Hebemechanismen für die Gasaustauschventile bei dem Ereignis wirkt, dass die Vorrichtung nach der Erfindung zum Überwachen eines CPS-Motors verwendet wird.The device 22 For comparing the performance indices with the reference values, means for determining which of a first cam having a first cam profile and a second cam having a second cam profile which is larger than the first cam profile currently acts on the gas exchange valve lift mechanisms at the event in that the device according to the invention is used to monitor a CPS engine.

All die verschiedenen Vorrichtungen, welche in der Vorrichtung 11 zum Berechnen und der Vorrichtung 12 zum Überwachen beinhaltet sind, werden durch Programme gebildet, welche in einer Mikrosteuerung mit einer Verarbeitungseinrichtung und Speicherbereichen laufen. Die Mikrosteuerung ist programmiert, die Berechnung der Formeln (E5)–(E12) durch die Verwendung von Informationen auszuführen, welche vom Motordrehzahlsensor 9 geliefert werden.All the different devices used in the device 11 for calculating and the device 12 for monitoring are formed by programs running in a microcontroller with a processor and memory areas. The microcontroller is programmed to execute the computation of formulas (E5) - (E12) through the use of information provided by the engine speed sensor 9 to be delivered.

In 8 wird eine Ventilanordnung gezeigt, welche in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden kann, um zwei unterschiedliche Nockenmoden zu liefern.In 8th For example, a valve assembly is shown which may be used in conjunction with the invention to provide two different cam modes.

In Bezug auf 8 wird ein Ventil 110 mit einem Teller 111 gezeigt, welcher in Achsenrichtung bewegbar ist, um den Durchgang 105 abzudichten. Das Ventil 110 ist gleitfähig in einer Bohrung 112 im Zylinderblock 113 befestigt und geht durch einen Hohlraum 114. Im Hohlraum 114 um das Ventil 110 befindet sich eine Feder 115, wobei das eine Ende derselben an einer Unterseite des Hohlraums 114 anliegt und sich das andere Ende derselben in einem am Ventil 110 befestigten Ansatz bzw. Rand 116 befindet, um das Ventil 110 in einer Richtung nach oben allgemein vorzuspannen.In relation to 8th becomes a valve 110 with a plate 111 shown which is movable in the axial direction to the passage 105 seal. The valve 110 is lubricious in a hole 112 in the cylinder block 113 attached and goes through a cavity 114 , In the cavity 114 around the valve 110 there is a spring 115 wherein the one end thereof is at an underside of the cavity 114 abuts and the other end of the same in a valve 110 attached approach or edge 116 located to the valve 110 generally bias in one direction upwards.

Am oberen Ende des Ventils 110 befindet sich eine Stößelanordnung 118. Die Stößelanordnung 118 weist einen koaxialen, inneren Stößel 120 und einen äußeren Stößel 121 auf. Der innere Stößel stützt sich auf ein hydraulisches Spielausgleichselement 122 einer bekannten Art, welches sich wiederum auf das obere Ende des Ventils 110 stützt. Die Stößelanordnung 118 ist innerhalb der Bohrung 119 gleitfähig befestigt, welche sich vom Hohlraum 114 zur Oberseite des Zylinderblocks 113 erstreckt. Eine Zylinderkopfabdeckung kann über der Oberseite des Zylinderblocks 113 positioniert und an derselben sicher befestigt sein.At the upper end of the valve 110 there is a ram assembly 118 , The ram assembly 118 has a coaxial, inner plunger 120 and an outer plunger 121 on. The inner plunger rests on a hydraulic lash adjuster 122 a known type, which in turn on the upper end of the valve 110 supports. The ram assembly 118 is inside the hole 119 slidably attached, extending from the cavity 114 to the top of the cylinder block 113 extends. A cylinder head cover may be above the top of the cylinder block 113 be positioned and securely attached to the same.

Über dem Zylinderblock 113 befindet sich eine drehbare Nockenwelle 130, welche in der üblichen Anordnung 131 angetrieben werden kann, welche ein Paar an äußeren Nockenbuckeln 126 aufweist, zwischen welche sich ein mittlerer Nockenbuckel 123 befindet. Der mittlere Nockenbuckel 123 weist ein Profil auf, welches konstruiert ist, um die Motorleistung über einem ausgewählten Abschnitt der Motordrehzahl und Lastbereich zu optimieren. Zwar ist der mittlere Nockenbuckel 123 veranschaulicht eine im Allgemeinen exzentrische Form aufzuweisen, aber es ist beabsichtigt, dass dieser Nockenbuckel eine kreisförmige Form aufweisen kann, welche die Deaktivierung des Ventils zulässt, während es sich unter Steuerung dieses Nockenbuckels befindet. Die äußeren Nockenbuckel 126 weisen ein zueinander im Wesentlichen identisches Profil auf und sind konstruiert, die Motorleistung über einem anderen Abschnitt der Motordrehzahl und Lastbereich zu optimieren.Above the cylinder block 113 there is a rotatable camshaft 130 which in the usual arrangement 131 can be driven, which has a pair of outer cam lobes 126 between which there is a central cam hump 123 located. The middle cam hump 123 has a profile designed to optimize engine performance over a selected portion of engine speed and load range. Although the middle cam hump is 123 Fig. 1 illustrates a generally eccentric shape, but it is intended that this cam lobe may have a circular shape which permits deactivation of the valve while under the control of this cam lobe. The outer cam hump 126 have a substantially identical profile to each other and are designed to optimize engine performance over another portion of the engine speed and load range.

Die Nockenwelle 130 ist derart angeordnet, dass bei Zuständen mit einer geringen Drehzahl eine Oberseite 120a des inneren Stößels 120 durch den mittleren Nockenbuckel über einen Schlepphebel 124 angetrieben wird. Die Oberseite 121a des äußeren Stößels 121 wird in Kontakt mit den äußeren Nockenbuckeln 126 mittels einer Feder 125 gehalten, welche koaxial um die Feder 115 positioniert ist und sich an einem Ende in den Aussparungen 132 in der unteren Endfläche des äußeren Stößels 121 befindet. Am unteren Ende derselben stützt sich die Feder 125 auf die Unterseite des Hohlraums 114.The camshaft 130 is arranged such that in low-speed conditions top 120a of the inner plunger 120 through the middle cam hump via a drag lever 124 is driven. The top 121 of the outer plunger 121 gets in contact with the outer cam lobes 126 by means of a spring 125 held, which coaxially around the spring 115 is positioned and located at one end in the recesses 132 in the lower end surface of the outer plunger 121 located. At the lower end of the same supports the spring 125 on the bottom of the cavity 114 ,

Die Auswahl des Nockenprofils wird entweder durch das Verbinden des inneren Stößels 120 und äußeren Stößels 121 derart, dass sie sich zusammen bewegen, was zulässt, dass der äußere Stößel 121 und die äußeren Nockenbuckel 126 das Ventil 110 steuern, oder durch das Trennen des inneren Stößels 120 und äußeren Stößels 121 erzielt, was zulässt, dass der innere Stößel 120 und der innere Nockenbuckel 123 das Ventil 110 steuern.The selection of the cam profile is made either by connecting the inner plunger 120 and outer plunger 121 such that they move together, which allows the outer plunger 121 and the outer cam lobes 126 the valve 110 control, or by separating the inner plunger 120 and outer plunger 121 achieves what allows the inner pestle 120 and the inner cam hump 123 the valve 110 Taxes.

In 9 wird ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung in einem Verbrennungsmotor mit einer Vielzahl von Zylindern gezeigt.In 9 A flowchart of a method of monitoring the position of variable valve timing in a multiple cylinder engine is shown.

In einem ersten Schritt 210 des Verfahrens wird die Motordrehzahl über zumindest einen Motorzyklus für alle Zylinder gemessen, welche in der Vielzahl von Zylindern beinhaltet sind.In a first step 210 In the method, the engine speed is measured over at least one engine cycle for all cylinders included in the plurality of cylinders.

In einem zweiten Schritt 211 des Verfahrens werden die Motordrehzahlfluktuationen für den jeweiligen Zylinder als Unterschied zwischen der Höchst- und Mindestmotordrehzahl bei einem Zeitintervall bestimmt, welcher den Verbrennungstakt des jeweiligen Zylinders beinhaltet.In a second step 211 According to the method, the engine speed fluctuations for the respective cylinder are determined as a difference between the maximum and minimum engine speeds at a time interval including the combustion stroke of the respective cylinder.

In einem dritten Schritt 212 des Verfahrens wird eine Funktion zugewiesen, welche eine Übergangskomponente der Motordrehzahlfluktuation über dem zumindest einen Motorzyklus darstellt. Die Funktion wird durch einen Satz an Modellkoeffizienten dargestellt.In a third step 212 The method assigns a function representing a transition component of the engine speed fluctuation over the at least one engine cycle. The function is represented by a set of model coefficients.

In einem vierten Schritt 213 des Verfahrens werden die Modellkoeffizienten, d.h. die Koeffizienten für die zugewiesene Funktion bestimmt. Dies erfolgt vorzugsweise durch das Minimieren der Kostenfunktion für die bestimmten Motordrehzahlfluktuationen für den jeweiligen Zylinder in Bezug auf die Funktion, welche eine Übergangskomponente darstellt.In a fourth step 213 The method determines the model coefficients, ie the coefficients for the assigned function. This is preferably done by minimizing the cost function for the particular engine speed fluctuations for the particular cylinder with respect to the function representing a transitional component.

In einem fünften Schritt 214 des Verfahrens wird der Abstand zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen und einem Wert der Funktion berechnet, welche eine Übergangskomponente darstellt, welche der jeweiligen bestimmten Motordrehzahlfluktuation entspricht, wodurch ein erster Performance Index erhalten wird.In a fifth step 214 according to the method, calculating the distance between the determined engine speed fluctuations and a value of the function representing a transient component corresponding to the respective particular engine speed fluctuation, thereby obtaining a first performance index.

Optional werden weitere Performance Indizes in weiteren Verfahrensschritten berechnet, wie unten offenbart wird.optional become further performance indices in further process steps calculated as disclosed below.

In einem sechsten Schritt 215 des Verfahrens wird ein relativer Abstand zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen und dem Wert der Funktion, welche eine Übergangskomponente in Bezug auf den Wert der Funktion darstellt, welche eine Übergangskomponente darstellt, welche der jeweiligen bestimmten Motordrehzahlfluktuation entspricht, zur Verwendung als zweiter Performance Index bestimmt.In a sixth step 215 According to the method, a relative distance between the determined engine speed fluctuations and the value of the function representing a transient component with respect to the value of the function representing a transient component corresponding to the respective particular engine speed fluctuation is determined for use as the second performance index.

In einem siebten Schritt 216 des Verfahrens wird eine Durchschnittsamplitude des relativen Abstands über einen Motorzyklus berechnet, wobei die Durchschnittsamplitude als dritter Performance Index verwendet wird.In a seventh step 216 The method calculates an average amplitude of the relative distance over a motor cycle, using the average amplitude as the third performance index.

In einem achten Schritt 217 des Verfahrens wird eine Durchschnittsamplitude des relativen Abstands für den jeweiligen Zylinder über eine Anzahl von Motorzyklen berechnet, wobei die Durchschnittsamplitude als vierter Performance Index verwendet wird.In an eighth step 217 According to the method, an average amplitude of the relative distance for the respective cylinder over a number of engine cycles is calculated, the average amplitude being used as the fourth performance index.

In einem neunten Schritt 218 des Verfahrens wird zumindest einer der Performance Indizes mit den in einem Speicher gespeicherten Referenzwerten verglichen.In a ninth step 218 According to the method, at least one of the performance indices is compared with the reference values stored in a memory.

Die Erfindung sollte nicht auf die oben offenbarten Ausführungsformen beschränkt werden, sondern kann innerhalb des Bereiches der anhängenden Ansprüche verändert werden.The Invention should not be limited to the embodiments disclosed above limited but can be within the range of the attached claims changed become.

Claims (18)

Verfahren zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung (2) in einem Verbrennungsmotor (1), welcher eine Mehrzahl von Zylindern (3) aufweist, mit den nachfolgenden Schritten: Messen (210) einer Motordrehzahl über mindestens einen Motorzyklus für alle Zylinder (3), welche in der Mehrzahl von Zylindern beinhaltet sind, Bestimmen (211) von Motordrehzahlfluktuationen (Ai) für entsprechende Zylinder als den Unterschied zwischen einer maximalen und einer minimalen Motordrehzahl in einem Zeitintervall, welches den Arbeitshub der entsprechenden Zylinder beinhaltet, gekennzeichnet dadurch, dass das Verfahren die weiteren Schritte beinhaltet: Zuordnen (212) einer Funktion (E4), welche eine transiente Komponente einer Motordrehzahlfluktuation (Ai) über den letzten Motorzyklus repräsentiert, wobei die Funktion durch einen Satz von Modellkoeffizienten repräsentiert wird, Bestimmen (213, E5) der Modellkoeffizienten und Berechnen (214, E5A) des Abstands (ki) zwischen den vorbestimmten Motorgeschwindigkeitsfluktuationen (Ai) und einem Wert der Funktion (E4), welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit einer entsprechend bestimmten Motordrehzahlfluktuation (Ai) korrespondiert.Method for monitoring the position of a variable valve control ( 2 ) in an internal combustion engine ( 1 ), which has a plurality of cylinders ( 3 ), with the following steps: measuring ( 210 ) an engine speed over at least one engine cycle for all cylinders ( 3 ) included in the plurality of cylinders, determining ( 211 ) of engine speed fluctuations (A i ) for respective cylinders as the difference between a maximum and a minimum engine speed in a time interval including the working stroke of the respective cylinders, characterized in that the method includes the further steps of: allocating ( 212 ) a function (E4) representing a transient component of an engine speed fluctuation (A i ) over the last engine cycle, the function being represented by a set of model coefficients, determining ( 213 , E5) of the model coefficients and calculating ( 214 , E5A) of the distance (k i ) between the predetermined engine speed fluctuations (A i ) and a value of the function (E4) representing a transient component corresponding to a corresponding determined engine speed fluctuation (A i ). Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Modellkoeffizienten durch Minimieren einer Kostenfunktion (E5) für die bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) für einen entsprechenden Zylinder in Bezug auf die Funktion (E4) bestimmt werden, welche eine transiente Komponente repräsentiert.Method according to claim 1, characterized in that the model coefficients are determined by minimizing a cost function (E5) for the determined engine speed fluctuations (A i ) for a corresponding cylinder with respect to the function (E4) representing a transient component. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Performance Index der Abstand (ki) zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) und einem Wert der Funktion (E4) verwendet wird, welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit den entsprechenden bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) korrespondiert.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that as a first performance index the distance (k i ) between the determined engine speed fluctuations (A i ) and a value of the function (E4) is used, which represents a transient component, which with corresponding corresponding engine speed fluctuations (A i ). Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verwendung als zweiten Performance Index ein relativer Abstand (di) zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) und dem Wert der Funktion (E4), welche eine transiente Komponente repräsentiert, in Bezug auf den Wert der Funktion (E4) welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit der entsprechenden bestimmten Motordrehzahlfluktuation korrespondiert, bestimmt wird.Method according to one of claims 2 or 3, characterized in that, for use as the second performance index, a relative distance (d i ) between the determined engine speed fluctuations (Ai) and the value of the function (E4) representing a transient component with respect to to the value of the function (E4) representing a transient component corresponding to the corresponding particular engine speed fluctuation is determined. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittlere Amplitude d des relativen Abstandes (di) über einen Motorzyklus berechnet wird (E7), wobei die mittlere Amplitude als dritter Performance Index verwendet wird.A method according to claim 4, characterized in that an average amplitude d of the relative distance (d i ) over an engine cycle is calculated (E7), wherein the average amplitude is used as the third performance index. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittlere Amplitude di des relativen Abstandes (di) über eine Anzahl von Motorzyklen für einen entsprechenden Zylinder berechnet wird (E8), wobei die mittlere Amplitude als vierter Performance Index verwendet wird.A method according to claim 4 or 5, characterized in that an average amplitude di the relative distance (d i ) over a number of engine cycles for a corresponding cylinder is calculated (E8), the average amplitude being used as the fourth performance index. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass mindestens einer der Performance Indizes mit Referenzwerten verglichen wird, welche in einem Speicher gespeichert sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the performance indices with reference values is compared, which are stored in a memory. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass mindestens einer der Performance Indizes zum Bestimmen verwendet wird, welche von einer ersten Nocke (123), welche ein erstes Nockenprofil aufweist, und einer zweiten Nocke (126), welche ein zweites Nockenprofil aufweist, welches größer als das erste Nockenprofil ist, im Moment an einem Hebemechanismus (7) für Gasaustauschventile (8) agiert, welche zum Steuern eines Gaswechsels in oder aus der Mehrzahl von Zylindern angeordnet sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the performance indices is used for determining which of a first cam ( 123 ), which has a first cam profile, and a second cam ( 126 ), which has a second cam profile, which is larger than the first cam profile, at the moment on a lifting mechanism ( 7 ) for gas exchange valves ( 8th ), which are arranged to control a gas exchange in or out of the plurality of cylinders. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion (E4), welche eine transiente Komponente der Motordrehzahlfluktuation über den mindestens einen Motorzyklus repräsentiert, als f = c0 + c1xi ausgedrückt wird, wobei c0 und c1 Modellkoeffizienten und xi die Nummer der Amplitude der Fluktuation innerhalb eines Motorzyklusses ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the function (E4), which represents a transient component of the engine speed fluctuation over the at least one engine cycle, is expressed as f = c 0 + c 1 x i , where c 0 and c 1 are model coefficients and x i is the number of the amplitude of the fluctuation within a motor cycle. Vorrichtung zum Überwachen der Position einer variablen Ventilsteuerung (2) in einem Verbrennungsmotor (1), welcher eine Mehrzahl von Zylindern (3) aufweist, mit: einer Einrichtung (13) zum Messen einer Motordrehzahl über mindestens einen Motorzyklus für alle Zylinder, welche in der Mehrzahl von Zylindern beinhaltet sind, eine Einrichtung (14) zum Bestimmen von Motordrehzahlfluktuationen (Ai) für entsprechende Zylinder (3) als den Unterschied zwischen einer maximalen und einer minimalen Motordrehzahl in einem Zeitintervall, welches den Arbeitshub der entsprechenden Zylinder beinhaltet, gekennzeichnet dadurch, dass die Vorrichtung ferner beinhaltet: einer Einrichtung (16) zum Zuordnen einer Funktion (E4), welche eine transiente Komponente von Motordrehzahlfluktuationen (Ai) über den mindestens einen Motorzyklus repräsentiert, wobei die Funktion (E4) durch einen Satz von Modellkoeffizienten repräsentiert wird, einer Einrichtung (17) zum Bestimmen der Modellkoeffizienten und einer Einrichtung (18) zum Berechnen des Abstandes (ki) zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) und einem Wert der Funktion (E4), welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit den entsprechenden bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) korrespondiert.Device for monitoring the position of a variable valve control ( 2 ) in an internal combustion engine ( 1 ), which has a plurality of cylinders ( 3 ), comprising: a device ( 13 ) for measuring an engine speed over at least one engine cycle for all cylinders included in the plurality of cylinders, An institution ( 14 ) for determining engine speed fluctuations (A i ) for respective cylinders ( 3 ) as the difference between a maximum and a minimum engine speed in a time interval including the working stroke of the respective cylinders, characterized in that the apparatus further comprises: means ( 16 ) for assigning a function (E4) representing a transient component of engine speed fluctuations (A i ) over the at least one engine cycle, the function (E4) being represented by a set of model coefficients, means ( 17 ) for determining the model coefficients and a device ( 18 ) for calculating the distance (k i ) between the determined engine speed fluctuations (A i ) and a value of the function (E4) representing a transient component that corresponds to the respective determined engine speed fluctuations (A i ). Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, dass die Einrichtung (17) zum Bestimmen der Modellkoeffizienten eine Einrichtung zum Minimieren einer Kostenfunktion (E5) für die bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) für einen entsprechenden Zylinder in Bezug auf die Funktion (E4) beinhaltet, welche eine transiente Komponente repräsentiert.Apparatus according to claim 10, characterized in that the device ( 17 ) for determining the model coefficients includes means for minimizing a cost function (E5) for the determined engine speed fluctuations (A i ) for a corresponding cylinder with respect to the function (E4) representing a transient component. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Performance Index der Unterschied (ki) zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) und einem Wert der Funktion (E4) verwendet wird, welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit einer entsprechenden bestimmten Motordrehzahlfluktuation (Ai) korrespondiert.Device according to one of claims 10 or 11, characterized in that as the first performance index the difference (k i ) between the determined engine speed fluctuations (A i ) and a value of the function (E4) is used, which represents a transient component associated with a corresponding particular engine speed fluctuation (A i ) corresponds. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Einrichtung (19) zum Bestimmen (E6) eines relativen Abstandes (di) zwischen den bestimmten Motordrehzahlfluktuationen (Ai) und dem Wert der Funktion (E4), welche eine transiente Komponente repräsentiert in Bezug auf den Wert der Funktion (E4), welche eine transiente Komponente repräsentiert, welche mit einer entsprechenden bestimmten Motordrehzahlfluktuation (Ai) korrespondiert, zur Verwendung als zweiter Performance Index, beinhaltet.Apparatus according to claim 12, characterized in that the device further comprises a device ( 19 ) for determining (E6) a relative distance (d i ) between the determined engine speed fluctuations (A i ) and the value of the function (E4) representing a transient component with respect to the value of the function (E4) representing a transient component which corresponds to a corresponding particular engine speed fluctuation (A i ) for use as a second performance index. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Einrichtung (20) zum Berechnen (E7) einer mittleren Amplitude (d) des relativen Abstandes (di) über einen Motorzyklus beinhaltet, wobei die mittlere Amplitude als dritter Performance Index verwendet wird.Apparatus according to claim 13, characterized in that the apparatus further comprises a device ( 20 ) for calculating (E7) a mean amplitude ( d ) of the relative distance (d i ) over an engine cycle, the average amplitude being used as the third performance index. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Einrichtung (21) zum Berechnen (E8) einer mittleren Amplitude (di) des relativen Abstandes (di) über eine Anzahl von Motorzyklen für einen entsprechenden Zylinder aufweist, wobei die mittlere Amplitude als vierter Performance Index verwendet wird.Apparatus according to claim 13 or 14, characterized in that the apparatus further comprises a device ( 21 ) for calculating (E8) a mean amplitude ( di ) of the relative distance (d i ) over a number of engine cycles for a corresponding cylinder, the average amplitude being used as the fourth performance index. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner eine Einrichtung (22) zum Vergleichen von mindestens einem der Performance Indizes mit Referenzwerten beinhaltet, welche in einem Speicher gespeichert sind.Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that the device further comprises a device ( 22 ) for comparing at least one of the performance indices with reference values stored in a memory. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner aufweist: eine Einrichtung zum Bestimmen (22), welche von einer ersten Nocke (123), welche eine erstes Nockenprofil aufweist, und einer zweiten Nocke (126), welche ein zweites Nockenprofil aufweist, welches größer als das erste Nockenprofil ist, im Moment an Hubmechanismen (7) für Gasaustauschventile (8) agiert, welche zum Steuern eines Gasaustausches in oder aus der Mehrzahl von Zylindern (3) angeordnet sind, wobei ein Vergleich von mindestens einem der Performance Indizes zum Bestimmen mit einem Referenzwert verwendet wird, welcher in einem Speicher gespeichert ist.Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that the device further comprises: means for determining ( 22 ), which from a first cam ( 123 ), which has a first cam profile, and a second cam ( 126 ), which has a second cam profile, which is larger than the first cam profile, at the moment on lifting mechanisms ( 7 ) for gas exchange valves ( 8th ) acting to control gas exchange into or out of the plurality of cylinders ( 3 ), wherein a comparison of at least one of the performance indices is used for determining with a reference value stored in a memory. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktion (E4), welche eine transiente Komponente der Motordrehzahlfluktuationen (Ai) über den mindestens einen Motorzyklus repräsentiert, als f = c0 + c1xi ausgedrückt ist, wobei c0 und c1 Modellkoeffizienten sind und xi die Nummer der Amplitude der Fluktuation innerhalb eines Motorzyklusses ist.Device according to one of claims 12 to 17, characterized in that the function (E4) representing a transient component of the engine speed fluctuations (A i ) over the at least one engine cycle is expressed as f = c 0 + c 1 x i c 0 and c 1 are model coefficients and x i is the number of amplitude of the fluctuation within a motor cycle.
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