DE69820274T2

DE69820274T2 - Verfahren zur klopferkennungskontrolle für verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE69820274T2
Application number: DE69820274T
Authority: DE
Inventors: Gianluca Morra; Stefano Re Fiorentin; Paolo Tubetti; Gianpiero Einaudi
Original assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Current assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2018-09-10
Also published as: EP1012557B1; WO1999013308A1; BR9815532A; ES2210815T3; US6411886B1; ITTO970800A1; BR9815532B1; JP2002511913A; DE69820274D1; EP1012557A1; IT1294853B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Detektieren und Steuern von Klopfen einer Brennkraftmaschine.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Es ist bekannt, daß Brennkraftmaschinen unter bestimmten Betriebsbedingungen einem heftigen Klopfen unterliegen, d. h. einer spontanen Verbrennung des Gemischs, die in vielen Maschinenzyklen auftritt und zu einem geringeren Wirkungsgrad, einer gefährlichen Überhitzung und einer verkürzten Lebensdauer des Motors sowie möglicherweise zu einem plötzlichen Ausfall von bestimmten Motorkomponenten führt.
Verschiedene Systeme werden gerade untersucht oder sind bereits vorgeschlagen worden, um das Klopfen zu erfassen und zur Verringerung seiner Auswirkungen und der Wahrscheinlichkeit seines Auftretens auf Verbrennungsparameter entsprechend einzuwirken.
Solche Systeme basieren hauptsächlich auf der direkten oder indirekten Überwachung der Druckzyklusmuster im Zylinder als Funktion der Lage des Kolbens im Zylinder. Das Druckzyklusmuster ist glockenförmig und erreicht nahe bei der oberen Totpunktlage einen Peak, der bei normaler Verbrennung eine klassische runde Form besitzt (1a) und bei Anwesenheit von Klopfen zahlreiche Zacken aufweist (1b).
Durch Analysieren der Zacken werden Informationen erhalten, mit denen das Klopfen erfaßt wird.
Manche herkömmlichen Verfahren verwenden Sensoren, die sich in der Verbrennungskammer befinden, um die Amplitude der Zacken direkt zu bestimmten. Obwohl hochgenaue, zuverlässige Amplitudenwerte geliefert werden, verlangt ein solcher Sensor eine hochentwickelte, teure Technik und ist deshalb nur für die Labor- oder Prototypanwendung geeignet.
Andere Verfahren verwenden Sensoren, die sich zur Erfassung von Schwingungen am Kurbelgehäuse befinden. Obwohl technisch einfacher und billiger, sind die Werte, die mit solchen Sensoren erhalten werden, einer größeren Beeinflussung unterworfen als diejenigen, die direkt erfaßt werden, weil die am Kurbelgehäuse gemessene Schwingung auch das Ergebnis anderer Erscheinungen außer den vom Kurbelgehäuse gefilterten Druckänderungen im Zylinder ist.
Das von Nippondenso Co. Ltd. eingereichte Patent GB-A-2 265 006 beispielsweise bezieht sich auf ein System zum Steuern von Klopfen, das Klopfsensoren am Kurbelgehäuse aufweist und das Klopfen durch Vergleichen der Intensität des Sensorsignals mit einer Entscheidungsschwelle erfaßt und durch entsprechendes Steuern von Motor-Betriebsparametern, wie etwa der Voreinspritzung für das Beseitigen von Klopfen sorgt.
Genauer gesagt, es führt das System eine logarithmische Umsetzung der Intensität des Sensorsignals durch, bestimmt seine Verteilung, berechnet einen der Standardabweichung der Verteilung entsprechenden Wert und vergleicht den Wert mit einem Schwellen- oder Grenzwert, der auf der Grundlage des zuvor berechneten Werts und eines Mittelwerts der Verteilung berechnet wird.
Die Verteilung wird durch Verarbeitung numerischer Werte, die die Amplituden von Spektralanteilen, die durch Schmalbandfilterung des Ausgangssignals der Sensoren erhalten werden, repräsentieren, bestimmt. Das Ausgangssignal enthält tatsächlich zahlreiche Oberschwingungen, wobei die Schmalbandfilterung dazu verwendet wird, nur die Oberschwingung mit der höchsten Energie zu extrahieren.
Es ist wichtig, anzumerken, daß gemäß dem oben genannten Patent die Schwelle für das Klopfen in jedem Zyklus angepaßt wird.
In manchen Fällen kann sich jedoch das Steuern der Funktion des Motors auf der Grundlage jeweils einer Frequenz in dem Spektrum und jeweils eines Motorzyklus als restriktiv erweisen.
Das heißt, daß das Berücksichtigen nur einer Frequenz dazu führen kann, daß andere Frequenzen, die von der betrachteten Frequenz verschieden sind, jedoch ebenfalls durch Klopfen erzeugt werden, übersehen werden, während eine Steuerung, die lediglich zum zyklusweisen Beseitigen von Klopfen ausgelegt ist, insofern nicht immer die beste Lösung sein kann, als es sich hinsichtlich der Motorfunktion und der Motorleistung manchmal auszahlt, eine gegebene Anzahl von Klopfereignissen in ebenso vielen Maschinenzyklen und/oder in nur einigen der Zylinder zu tolerieren. Spurenweises Klopfen entspricht dadurch, daß es emen hohen Wirkungsgrad des Motors ermöglicht, tatsächlich einem Motor-Betriebszustand, der vorteilhaft und deshalb zu fördern ist.
Schließlich erfordert das Anpassen der Entscheidungsschwelle zahlreiche numerische Rechenoperationen, die die Ausführung des Verfahrens weiter komplizieren.
Ein Vorschlag zum Beseitigen der obenerwähnten Nachteile ist das Verfahren zum Detektieren oder Erfassen von Klopfen, das in der am 29.1 1.1996 von dem Anmelder eingereichten und am 12.06.1997 veröffentlichten Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO-97/21084 beschrieben ist.
Das Erfassungsverfahren in der obengenanten Patentanmeldung sieht eine Breitbandfilterung und Gleichrichtung des Ausgangssignals eines Beschleunigungssensors am Kurbelgehäuse, eine Integration des gleichgerichteten Signals in einem Zeitfenster, das in Bezug auf die betrachtete Verbrennung geeignet angeordnet ist, und das Durchführen einer logarithmischen Umsetzung des Integrationsergebnisses vor.
Das Wiederholen der obigen Operationen für jede Verbrennung des Motors sorgt für die Definition einer Verteilung von Werten, von denen bei jeder Verbrennung ein Mittelwert und ein mit der Standardabweichung auf der Grundlage von vorhergehenden Verbrennungswerten korrelierter numerischer Wert berechnet wird.
Auf der Grundlage des numerischen Werts und eines vorbestimmten Grenzwerts, der im Verlauf der Änderungen der Motordrehzahl konstant ist, wird dann bei jeder Motorverbrennung ein Klopfkoeffizientenwert berechnet, der die "Klopfneigung" des Motors anzeigt.
ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Detektieren von Klopfen zu schaffen, das im Vergleich zu jenem, das in der Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO-97/21084 beschrieben ist, verbessert ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Detektieren und Steuern von Klopfen einer Brennkraftmaschine vorgesehen, das die folgenden Schritte aufweist:

a) Erfassen eines Schwingungssignals, das zu der Intensität der Schwingung an dem Kurbelgehäuse proportional ist;
b) Breitbandfiltern des Schwingungssignals, um ein erstes Zwischensignal zu erzeugen;
c) Gleichrichten des ersten Zwischensignals, um ein zweites Zwischensignal zu erzeugen;
d) Integrieren des zweiten Zwischensignals, um einen ersten numerischen Wert zu erzeugen;
e) Berechnen eines Logarithmus des ersten numerischen Werts, um einen zweiten numerischen Wert zu erhalten;
f) Berechnen eines Mittelwerts als Funktion des zweiten numerischen Werts; dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte aufweist:
g) Berechnen einer Differenz zwischen dem zweiten numerischen Wert und dem Mittelwert, um einen dritten numerischen Wert zu erhalten;
h) Vergleichen des dritten numerischen Werts mit einem vorbestimmten Grenzwert;
m) Bestimmen der Anwesenheit von Klopfen, wenn der dritte numerische Wert eine erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert hat;
n) Bilden eines Klopfindexes, der das Verhalten des Motors, ausgedrückt als Klopfen, anzeigt; und
o) Berechnen, aus dem Klopfindex, eines der Frühzündung hinzuzuaddierenden Voreinspritzungs-Korrekturwerts.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielhalber und mit Bezug auf die begleitenden Zeichnung beschrieben, wobei:
1a und 1b zwei Druckzykluskurven beim Ausbleiben bzw. bei Anwesenheit von Klopfen zeigen;
2 ein vereinfachtes Diagramm eines Verbrennungssystems zeigt, das das erfindungsgemäße Erfassungsverfahren aufweist;
3 einen Ablaufplan einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Erfassungsverfahrens zeigt;
4 und 5 Kurven bestimmter Größen zeigen, die auf das erfindungsgemäße Erfassungsverfahren bezogen sind.
BESTE ART DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Das Bezugszeichen 1 in 2 bezeichnet eine Klopferfassungsvorrichtung als solche, die mit einer Brennkraftmaschine 2 verbunden ist, von der nur das Kurbelgehäuse 3 und Zylinder 4 gezeigt sind.
Die Erfassungsvorrichtung 1 enthält einen am Kurbelgehäuse 3 des Motors 2 angebrachten (nicht im einzelnen beschriebenen) herkömmlichen Beschleunigungssensor 5, der ein Schwingungssignal D, das mit der Intensität der Schwingung am Kurbelgehäuse 3 korreliert ist, erzeugt, und eine Zentraleinheit 6, die das Schwingungssignal D empfängt und auf das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung bezogene und weiter unten mit Bezug auf den Ablaufplan von 3 beschriebene Operationen ausführt.
Die mit Bezug auf 3 beschriebenen Operationen werden bei jeder Verbrennung des Motors 2 wiederholt, um das Klopfen in den verschiedenen Motorzyklen ununterbrochen zu überwachen, wobei jeder der bei einer allgemeinen i-ten Wiederholung berechneten Werte im Folgenden durch den Index "i" gekennzeichnet ist.
In der folgenden Beschreibung wird auf einen Zähler I_i Bezug genommen, der demjenigen Zylinder 4 des Motors 2 zugeordnet ist, in dem die betrachtete Verbrennung stattfindet. Genauer gesagt, es ist jedem Zylinder 4 ein entsprechender Zähler I zugeteilt, wobei zur Identifizierung der verschiedenen Zähler I in der folgenden Beschreibung jedem ein "[n]"-Ausdruck folgt, der den n-ten Zylinder 4, dem der Zähler zugeordnet ist, anzeigt.
Die Zählerwerte werden beim Start der Erfassung (z. B. dann, wenn der Motor 2 angelassen wird) initialisiert, z. B. auf 0 gesetzt, und anschließend, je nachdem, ob ein Klopfen in den jeweiligen Zylindern 4 festgestellt wird, modifiziert.
Genauer gesagt, es definieren die Werte eines Zählers I, wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht, emen Klopfindex des Motors 2, der das Verhalten des Motors 2, als Klopfen ausgedrückt, anzeigt.
Wie in 3 gezeigt ist, wird nach jeder Verbrennung des Motors 2 ein Schwingungssignal D vom Beschleunigungssensor 5 erzeugt und von der Zentraleinheit 6 erfaßt (Block 10).
Das Schwingungssignal D wird dann breitbandgefiltert (Block 11), gleichgerichtet (Block 12) und in einem geeigneten Zeitfenster integriert (Block 13).
Genauer gesagt, es beginnt das Integrationszeitfenster in der Verbrennungsphase des betrachteten Zylinders 4, unmittelbar auf die obere Totpunktlage folgend, und ist von einer konstanten Winkeldauer in Bezug auf die Drehzahl des Motors 2, während das Filtrationsband des Schwingungssignals D experimentell kalibriert wird und normalerweise im Bereich zwischen 5 und 20 kHz liegt.
Der Logarithmus x_i des Integrationsergebnisses wird dann berechnet (Block 14) und ein entsprechender Mittelwert μ_i als Funktion des logarithmischen Werts x_i bestimmt (Block 15).
Genauer gesagt, es wird der Mittelwert μ_i gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
wobei μ_i der bei der i-ten Wiederholung berechnete Mittelwert ist, μ_i–1 der bei der vorhergehenden Wiederholung i – 1 berechnete Mittelwert ist, x_i der in der i-ten Wiederholung berechnete logarithmische Wert ist und λ₁ ein vorbestimmter Parameter ist.
Wie aus der obigen Gleichung ersichtlich ist, stimmt der bei der ersten Wiederholung berechnete Mittelwert μ_i mit dem berechneten logarithmischen Wert x_i überein, während ab der zweiten Wiederholung der Mittelwert μ_i auf der Grundlage sowohl des bei der i-ten Wiederholung berechneten logarithmischen Werts x_i als auch des bei der Wiederholung i – 1 berechneten Mittelwerts μ_i–1, jeweils entsprechend dem Parameter λ₁ gewichtet, aktualisiert wird.
Ein besonderes Merkmal des obigen Algorithmus zum Aktualisieren des Mittelwerts μ_i besteht darin, daß ein Filter mit einer sehr kleinen Zeitkonstante definiert ist, so daß der berechnete Mittelwert Änderungen der im Anschluß an die logarithmische Umsetzung des Integrationsergebnisses erhaltenen x_i-Werte schnell folgen kann. Dieses Merkmal ist bei Übergangszuständen durch Sicherstellen einer genauen Verfolgung des Schwingungssignals D äußerst nützlich.
Der Berechnung des Mittelwerts μ_i folgt das Berechnen des Werts δ₁ der Differenz zwischen dem Wert x_i und dem Mittelwert μ_i (Block 16).
Der Wert δ₁ wird dann mit einem vorbestimmten Grenzwert δ₀ verglichen (Block 17), um die Anwesenheit oder das Ausbleiben von Klopfen zu bestimmen und den Wert des dem betreffenden Zylinder zugeordneten Zählers I_i[n] entsprechend zu modifizieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Grenzwert δ₀ für alle wiederholten Erfassungsoperationen konstant, im Verlauf von Änderungen der Drehzahl des Motors 2 konstant und mit dem Standardabweichungswert σ der Verteilung von Werten x_i bei Ausbleiben von Klopfen korreliert.
Genauer gesagt, der Standardabweichungswert σ der Verteilung von Werten x_i beim Ausbleiben von Klopfen wird zweckmäßigerweise auf der Grundlage von Labor-Motortests berechnet, indem die Voreinspritzung des Motors so eingestellt wird, daß das Klopfen beseitigt ist. Bei gegebenem Standardabweichungswert σ wird dann der entsprechende Grenzwert δ₀ berechnet und zweckmäßigerweise in der Zentraleinheit 6 gespeichert. Tests haben gezeigt, daß der beste Grenzwert δ₀ für das zuverlässige Erfassen von Klopfen etwa dem Dreifachen bis Vierfachen des Standardabweichungswerts σ entspricht.
Der Block 17 bestimmt, ob der Wert δ_i größer als der oder gleich dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ ist. Wenn δ_i größer oder gleich dem Grenzwert δ₀ ist (JA-Ausgang von Block 17), ist die Anwesenheit von Klopfen in dem betreffenden Zylinder 4 nachgewiesen (Block 18), wobei der Wert des dem Zylinder zugeordneten Zählers I_i[n] gemäß der folgenden Gleichung modifiziert wird (Block 19): Ii[n] = Ii–1[n] – M·(δi – δ0),wobei M ein Proportionalkoeffizient ist, der im allgemeinen eme Funktion der Drehzahl des Motors 2 und des zu dieser Zeit betrachteten n-ten Zylinders ist. Mit anderen Worten, der Proportionalkoeffizient berücksichtigt durch seine Abhängigkeit von dem betrachteten Zylinder 4 die Übertragungsfunktion des Kurbelgehäuses 3 bei der betrachteten Verbrennung.
Genauer gesagt, bei der i-ten Wiederholung wird der Wert des n-ten Zählers I_i[n] berechnet, indem der Wert des n-ten Zählers I_i[n] bei der Wiederholung i – 1 um einen Betrag verkleinert wird, der zur Differenz zwischen dem Wert δ_i und dem Grenzwert δ₀ proportional ist.
Umgekehrt, wenn δ_i kleiner als der Grenzwert δ₀ ist (NEIN-Ausgang von Block 17), ist das Ausbleiben von Klopfen in dem betreffenden Zylinder 4 nachgewiesen (Block 20), wobei der Wert I_i[n] des dem Zylinder zugeordneten Zählers nach der folgenden Gleichung modifiziert wird (Block 21): Ii[n] = Ii–1[n] + 1.
Das heißt, bei der i-ten Wiederholung wird der Wert des n-ten Zählers I_i[n] berechnet, indem der Wert des n-ten Zählers I_i[n] bei der Wiederholung i – 1 um eine Einheit vergrößert wird.
Wie angeführt worden ist, definiert der momentane Wert eines Zählers I_i[n] einen Klopfindex des Motors 2, der das Verhalten des Motors 2, ausgedrückt als Klopfen, d. h. die Neigung des Motors 2 zu einem Klopfen, anzeigt. Aus dem Vergrößern des Werts des Zählers, wenn in dem entsprechenden Zylinder kein Klopfen erfaßt wird, und dem Verkleinern des Zählerwerts, wenn ein Klopfen erfaßt wird, folgt deshalb, daß hohe positive Zählerwerte eine Neigung des Motors 2 zu keinem Klopfen oder zu einem Klopfen in zeitlich weit beabstandeten Motorzyklen anzeigen, während hohe negative Zählerwerte eine Neigung des Motors 2 zu einem Klopfen anzeigen.
Sobald der Wert des Zählers I_i[n] einer festgestellten Anwesenheit oder einem festgestellten Ausbleiben von Klopfen in dem jeweiligen Zylinder entsprechend modifiziert worden ist (Block 19 oder 21), wird der momentane Wert des Zählers I_i[n] verwendet, um einen Voreinspritzungs-Korrekturwert CA_i[n] zu bestimmen, der auf den betrachteten n-ten Zylinder 4 bezogen ist und die beste Korrektur definiert, die an der Voreinspritzung des Zylinders vorzunehmen ist, um das Klopfen in dem Zylinder wie erforderlich zu steuern (Block 22).
Der Voreinspritzungs-Korrekturwert CA_i[n] wird nach der folgenden Gleichung bestimmt: CAi[n] = Kp·Ii[n],wobei Ii[n] der Momentanwert des n-ten Zählers bei der i-ten Wiederholung ist und K_p ein Faktor ist, der definiert, wie die Voreilungskorrektur auszuführen ist.
Genauer gesagt, K_p kann im Verlauf von Änderungen der Drehzall des Motors 2 konstant sein oder eine Funktion der Drehzahl des Motors 2 sein.
Lediglich beispielhalber zeigt 4 eine Kurve des Werts I_i[n], der von einem Zähler, der einem Zylinder 4 des Motors 2 zugeordnet ist, in aufemander folgenden Motorzyklen angenommen wird, während 5 eine Kurve des Voreiluugs-Korrekturwerts CA_i[n] für denselben Zylinder zeigt, der gemäß der obigen Gleichung und als Funktion des Werts I_i[n] desselben Zählers berechnet worden ist. In 5 ändert sich der Voreilungs-Korrekturwerts CA_i[n], anstatt kontinuierlich, in diskreten Werten von 0,5°.
Die Vorteile des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung sind folgende.
Insbesondere arbeitet das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Bestimmen der Anwesenheit oder dem Ausbleiben von Klopfen auf der Grundlage der Differenz zwischen einem logarithmischen Wert x_i und einem Zwischenwert μ_i, ohne wie in dem in der Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO-97/21084 beschriebenen Verfahren einen mit der Standardabweichung der Verteilung von Werten x_i korrelierten numerischen Wert berechnen zu müssen.
Dies sorgt offensichtlich für eine starke Vereinfachung der Verarbeitung, die zum Bestimmen des Klopfverhaltens und dem wirksamen Steuern der Funktion des Motors 2 erforderlich ist, sowie für eine Verringerung der Anzahl von erforderlichen Komponenten.
Außerdem modelliert das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung das Klopfphänomen durch Definieren eines unter allen Betriebsbedingungen und für alle Typen eines Motors 2 gültigen Grenzwerts δ₀, so daß die Verarbeitung weiter vereinfacht wird und die Anzahl von erforderlichen Komponenten weiter verringert wird.
Außerdem sieht das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung das Bestimmen eines Voreilungs-Korrekturwerts CA_i[n] vor, wobei ein Korrekturgesetz angewandt wird, bei dein die Anzahl von bei irgendeiner Drehzahl des Motors 2 vorhandenen Detonationen in der erforderlichen Weise "ausgemessen" werden kann und bei dem ein Voreilungs-Korrekturwert erhalten werden kann, der zum Ausmaß des stattgefundenen Klopfens direkt proportional ist.
Außerdem arbeitet das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage eines breitbandgefilterten Signals, um die größtmögliche Menge an Informationen zu nutzen, obwohl dies offensichtlich auch das Erfassen von Auswirkungen anderer Phänomene, die nicht mit dem Klopfen zusammenhängen, beinhaltet.
Abschließend ist zu erwähnen, daß das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung einen den Mittelwert μ_i aktualisierenden Algorithmus verwendet, gemäß dem der berechnete Mittelwert jeglichen Änderungen der im Anschluß an die logarithmische Umsetzung des Integrationsergebnisses erhaltenen x_i-Werte schnell folgen kann.

Claims

Verfahren zum Detektieren und Steuern von Klopfen einer Brennkraftmaschine (2), das die folgenden Schritte aufweist: a) Erfassen (10) eines Schwingungssignals (D), das zu der Intensität der Schwingung an dem Kurbelgehäuse proportional ist; b) Breitbandfiltern (11) des Schwingungssignals (D), um ein erstes Zwischensignal zu erzeugen; c) Gleichrichten (12) des ersten Zwischensignals, um ein zweites Zwischensignal zu erzeugen; d) Integrieren (13) des zweiten Zwischensignals, um emen ersten numerischen Wert zu erzeugen; e) Berechnen (14) eines Logarithmus des ersten numerischen Werts, um einen zweiten numerischen Wert x_i zu erhalten; f) Berechnen (15) eines Mittelwerts μ_i als Funktion des zweiten numerischen Werts x_i; g) Berechnen (16) einer Differenz zwischen dem zweiten numerischen Wert x_i und dem Mittelwert μ_i, um einen dritten numerischen Wert δ_i zu erhalten; h) Vergleichen (17) des dritten numerischen Werts δ_i mit einem vorbestimmten Grenzwert δ₀; m) Bestimmen (18) der Anwesenheit von Klopfen, wenn der dritte numerische Wert δ_i eine erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ hat; n) Bilden eines Klopfindexes, der das Verhalten des Motors, ausgedrückt als Klopfen, anzeigt; dadurch gekennzeichnet, daß es ferner den folgenden Schritt aufweist: o) Berechnen, aus dem Klopfindex, eines der Frühzündung hinzuzuaddierenden Voreinspritzungs-Korrekturwerts.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (i) den folgenden Schritt aufweist: Bestimmen (18) der Anwesenheit von Klopfen, wenn der dritte numerische Wert δ_i größer als der oder gleich dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner den folgenden Schritt aufweist: p) Bestimmen (20) der Abwesenheit von Klopfen, wenn der dritte numerische Wert δ_i nicht die erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner die folgenden Schritte aufweist: q) Berechnen (19, 21) des Klopfindexes I_i[n], der das Verhalten des Motors (2), ausgedrückt als Klopfen, anzeigt; und r) Berechnen (22) eines Voreinspritzungs-Korrekturwerts CA_i[n] als Funktion des Klopfindexes I_i[n].
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (r) den folgenden Schritt aufweist: Berechnen (22) des Voreinspritzungs-Korrekturwerts CA_i[n] gemäß der folgenden Gleichung: CAi[n] = KP·Ii[n],wobei CA_i[n] der Voreinspritzungs-Korrekturwert ist, I_i[n] der Klopfindex ist und K_P ein Korrekturgesetz für die Voreinspritzung definiert.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (q) den folgenden Schritt aufweist: s) Berechnen (19) des Klopfindexes I_i[n] als Funktion des dritten numerischen Werts δ_i und des vorbestimmten Grenzwerts δ₀, wenn der dritte numerische Wert δ_idie erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine Wiederholung der Schritte (a) bis (r), um eine Anzahl der zweiten numerischen Werte x_i, der Mittelwerte μ_i, der dritten numerischen Werte δ_i, der Klopfindizes I_i[n] und der Voreinspritzungs-Korrekturwerte CA_i[n] zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Klopfindizes I_i[n] dann, wenn der dritte numerische Wert δ_i die erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ hat, nach der folgenden Gleichung berechnet (19) wird: Ii[n] = Ii–1[n] – M·(δi – δ0),wobei I_i[n] der bei der i-ten Wiederholung berechnete Klopfindex ist, I_i–1[n] der bei der vorhergehenden Wiederholung i – 1 berechnete Klopfindex ist, δ_i der bei der i-ten Wiederholung berechnete dritte numerische Wert ist, δ₀ der vorbestimmte Grenzwert ist und M ein Proportionalitätskoeffizient ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Klopfindizes I_i[n] dann, wenn der dritte numerische Wert δ_i nicht die erste vorbestimmte Beziehung zu dem vorbestimmten Grenzwert δ₀ hat, nach der folgenden Gleichung berechnet (21) wird: Ii[n] = Ii–1[n] + 1,wobei I_i[n] der bei der i-ten Wiederholung berechnete Klopfindex ist und I_i–1[n] der bei der vorhergehenden Wiederholung i – 1 berechnete Klopfindex ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Mittelwerte μ_i nach der folgenden Gleichung berechnet (15) wird:
wobei μ_i der bei der i-ten Wiederholung berechnete Mittelwert ist, μ_i–1 der bei der vorhergehenden Wiederholung i – 1 berechnete Mittelwert ist, x_i der bei der i-ten Wiederholung berechnete zweite numerische Wert ist und λ₁ ein vorbestimmter Parameter ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (b) den folgenden Schritt aufweist: Filtern des Schwingungssignals (D) zwischen 5 und 25 kHz.
Verfahren nach emem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (d) den folgenden Schritt aufweist: Integrieren des zweiten Zwischensignals in einem vorbestimmten Zeitfenster während der Verbrennungsphase.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Integrationszeitfenster während der Verbrennungsphase unmittelbar nach der oberen Totpunktlage beginnt und von konstanter winkelmäßiger Dauer in bezug auf die Drehzahl des Motors (2) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im Schritt (h) verwendete Grenzwert δ₀ vorbestimmt und im Verlauf emer Änderung der Drehzahl des Motors (2) konstant ist.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der im Schritt (h) verwendete Grenzwert δ₀ mit dem Standardabweichungswert der Verteilung der in Abwesenheit von Klopfen erhaltenen zweiten numerischen Werte x_i korreliert wird.