EP1520091B1 - Method and device for the control of an internal combustion engine - Google Patents

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EP1520091B1
EP1520091B1 EP03762409A EP03762409A EP1520091B1 EP 1520091 B1 EP1520091 B1 EP 1520091B1 EP 03762409 A EP03762409 A EP 03762409A EP 03762409 A EP03762409 A EP 03762409A EP 1520091 B1 EP1520091 B1 EP 1520091B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
signal
characteristic
injection
internal combustion
combustion engine
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03762409A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1520091A1 (en
Inventor
Jens Damitz
Ruediger Fehrmann
Matthias Schueler
Michael Kessler
Mohamed Youssef
Vincent Dautel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10305656A external-priority patent/DE10305656A1/en
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1520091A1 publication Critical patent/EP1520091A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1520091B1 publication Critical patent/EP1520091B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413Controller structures or design
    • F02D2041/1432Controller structures or design the system including a filter, e.g. a low pass or high pass filter
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/025Engine noise, e.g. determined by using an acoustic sensor

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine according to the preambles of the independent claims.
  • a method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine is known from US 6,390,068 known.
  • This document describes a method for monitoring an injection system.
  • the output signal of a structure-borne sound sensor is integrated via a measuring window and filtered with a predetermined frequency band.
  • the signal is checked via two crank angle windows F 1 and F 2 to the effect at which crank angle the signal reaches a predetermined amplitude value.
  • the amount of fuel that is metered in the pre-injection or main injection is calculated.
  • the quantities thus derived from the structure-borne noise signal are checked to see if they are outside a permissible value range. If this is the case, the device recognizes errors
  • the DE 196 12 179 C describes a method for controlling the combustion process of an internal combustion engine.
  • the start of combustion in the cylinders is determined and, if necessary, changed in such a way that an uneven torque output of the cylinders is equalized.
  • a filtering of the signal in a measuring window (MF) per injection is provided. Based on the filtered signal only one parameter is determined.
  • a method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine is known from DE 195 36 110 known. There, based on the signal of a structure-borne sound sensor, quantities are determined which are used to control the internal combustion engine.
  • At least two parameters are determined based on the signal of a structure-borne sound sensor. These are used to control the internal combustion engine.
  • the evaluation of the structure-borne sound signal includes at least one filtering which selects at least two angular ranges. Based on the correspondingly processed signal, the characteristics result. The fact that several angular ranges are evaluated, a reliable determination of the events to be evaluated is possible.
  • At least two parameters are determined.
  • a parameter is determined for each angular range in which an evaluation takes place.
  • new characteristics are determined by dividing the characteristics among each other.
  • two parameters K 1 and K 2 are determined by filtering in at least one angular range and the quotient is formed.
  • the actual parameter is then determined by ratio formation, which is independent of absolute signal values and thus of sensor tolerances and drifts.
  • the characteristics are compared with setpoints.
  • manipulated variables can be predetermined which influence the injection and / or the position of the inlet valves and / or the outlet valves.
  • the determined characteristics characterize certain events and / or times.
  • the parameter preferably characterizes the noises determined in the corresponding measurement window. In a pre-injection there is a simple relationship between the noise emission and the injected fuel quantity.
  • a correlation coefficient is determined as a parameter by means of a cross-correlation which characterizes the deviation of the measured signal from a reference signal.
  • the reference signal preferably corresponds to the structure-borne sound signal in preferred states.
  • the reference signal corresponds to the structure-borne sound signal at a desired pre-injection.
  • FIG. 1 shows a block diagram of the procedure according to the invention and FIGS. 2 to 4 show various configurations of the evaluation according to the invention of the structure-borne sound signal.
  • FIG. 1 shows the method according to the invention for measuring and evaluating the structure-borne sound signal as a block diagram.
  • 0 is a structure-borne sound sensor
  • 1 an anti-aliasing filter
  • 2 is a windowing
  • 3a, 3b, 3c are three parallel FIR filters
  • 4a, 4b and 4c are three parallel magnitude formations
  • 5a, 5b, and 5 c are called three integrators.
  • the FIR filters the amount of education and the Integrators each have multiple branches.
  • 3 parallel branches are shown. In other embodiments, other numbers of parallel branches may be provided.
  • the parallel FIR filters can be freely parameterized. Different frequency ranges can be considered simultaneously. This is advantageous because interference signals in the vehicle, which are caused for example by the connection of a pump, by valve noise of another cylinder, superimpose the actual useful signal in certain frequency ranges interference signals. By filtering one and / or several frequency ranges are selected in which the useful signal can be measured as possible without interference. The combination of several selected frequency ranges allows a more reliable detection of the useful signal.
  • the output signals of the individual branches reach a control 6.
  • an output signal is forwarded for each considered angular range and each considered frequency range.
  • a signal of a first split injection filtered by a first filtering method is designated In1F1.
  • a signal of a first split injection filtered by a second filtering method is designated In1F2, and a signal of a second split injection filtered by the first filtering method is designated In2.
  • Signals associated with at least one angular range are filtered by at least one filtering method.
  • signals are filtered multiple angular ranges with multiple filtering methods.
  • An angular range is assigned in particular to a partial injection of a combustion process.
  • 3 filters are used which are spread over the entire evaluation range, i. for all injections. Due to the window formation, angle ranges are excluded which do not contain any signal component and / or in which disturbances occur.
  • the controller 6 can be connected directly to the structure-borne sound sensor 0 via a first connection 7 and / or directly to the windowing 2 via the connection 8.
  • Outa is a manipulated variable for valve control
  • Outb a manipulated variable for controlling the actuation starts of pre-, main, post-injections
  • Outc a manipulated variable for controlling the actuation time of pre-, main, Called post-injections.
  • the structure-borne sound signal is measured in one or more measurement windows.
  • two to three measuring windows per injection are provided.
  • a measuring window is defined by the window position and the window length.
  • the window position corresponds to the angular position of the camshaft and / or the crankshaft, at which the detected size is likely to occur.
  • the window length corresponds to the angle range around which the detected size can change.
  • the window position and window length is variably adjustable to capture different sizes.
  • the windowing selects the angular range to be evaluated within which the structure-borne sound signal is evaluated. Depending on which size is to be obtained as the output variable, different measurement windows are specified.
  • a partial injection is assigned to each window.
  • the individual partial injections are assigned at least one measuring window.
  • filters with different transmission characteristics may also be provided.
  • bandpasses, lowpasses, highpasses, bandstop filters and / or nonlinear filters are used.
  • filters are used which select certain frequency ranges.
  • a square or similar functions can also be used. It is essential that a quantity is formed which characterizes the signal power, which depends quadratically on the signal amplitude.
  • any averaging can be implemented in these angular ranges for integration over certain angular ranges if a relative consideration of different characteristic values relative to one another is carried out by quotient formation or a similar mathematical method.
  • the controller 6 acts on a valve control unit, not shown, with a first manipulated variable Outa. This is preferably a variable that influences the opening and / or closing times of the intake valves and / or the exhaust valves.
  • the controller 6 also acts on control elements, not shown, which influence the fuel metering with a second signal Outb, which influences the start of control of one or more pilot, main and post-injections.
  • the controller 6 acts on illustrated adjusting elements, which influence the fuel metering with a third signal Outc, which determines the driving time and thus the amount of one or more pilot, main and post injections.
  • FIG. 2 shows the signal processing in the controller 6 in more detail using the example of an input variable Inb.
  • 21 denotes a time-of-flight correction, 22 a malfunction compensation, 23 an averaging, 24 a statistical value calculation and 25 an interference-level switching between control / regulation.
  • a structure-borne noise sensor is used for a plurality of cylinders of the internal combustion engine.
  • the sound wave created in the combustion chamber takes a running time to reach the sensor. Therefore, the signals from cylinders farther from the sensor reach the sensor later than from the closer cylinders.
  • This runtime or the necessary correction is a defined quantity, which depends on the installation location of the sensor. It is first applied to the test stand or vehicle in order to take it into account in the signal processing. For block 21, this means that there is a time shift of the signals with the previously applied quantities.
  • the useful signals are interference signals superimposed by background noise. For example, the valve stroke of another cylinder causes a characteristic vibration in the cylinder Waveform. These disturbances are determined beforehand on the test engine. These interference signals are compensated in noise compensation 22.
  • certain characteristic oscillations are subtracted in certain time ranges from the measured signal. For interfering signals with characteristic frequency components, these are subtracted in the frequency spectrum.
  • the averaging 23 determines an average over several variables.
  • the calculation 24 determines various statistical quantities, such as the variance.
  • the rating 25 causes, based on the level of the noise level of the signal, a switching between map controlled and controlled operation. If the interference level does not exceed a threshold value, the corresponding output variable is regulated.
  • the output variable is determined as a function of the comparison of a measured value or a variable calculated from one or more measured values with a desired value.
  • FIG. 3 shows the evaluation of the structure-borne sound signals transmitted via the connection 7 and / or 8 in the controller 6.
  • Inc is a reference signal and Inb the structure-borne noise signal is called, which is transmitted via the connection 7 and / or via the connection 8.
  • 31 is an integrator and 32 is an evaluation method.
  • the integrator 31, the structure-borne sound signal is fed.
  • the analysis method 32, the structure-borne sound signal and the reference signal is supplied. Further, thresholding at 33 and weighting and / or combination of features at 34 are indicated.
  • the thresholding 33 is supplied to the output signal of the integrator 31 and the structure-borne sound signal.
  • the weighting and / or combination of the features 34 are fed to the output signal of the threshold value formation 33 and that of the evaluation method 32.
  • the weighting and / or combination of the features is preferably designed as Kalman filtering.
  • the output signal of the evaluation method 32 is designated as parameter Ka. These are preferably the times at which certain signals occur and / or information about the similarity of the input signals, which are also referred to as the correlation coefficient.
  • the output of thresholding 33 is also referred to as characteristic Kb. These characterize the times at which certain signals occur.
  • the output variables of the weighting 34 correspond to the output variables of the controller 6.
  • the evaluation of the processed structure-borne noise signals takes place via the block 32 and / or the block 33.
  • reference signals are used.
  • structure-borne sound signals are used, which were measured under defined operating conditions.
  • structure-borne noise signals that occur in overrun mode and / or structure-borne sound signals that occur with only one pre- or main or post-injection can be used as a reference signal.
  • the reference signals are detected in the corresponding operating states and stored in suitable memory means.
  • the evaluation method used is preferably a KKF and / or a wavelet analysis and / or an FIR filtering.
  • the signals are convoluted in the time domain.
  • a measured signal is evaluated.
  • the KKF evaluates the similarity of the signal with reference signals.
  • the correlation coefficient describes the agreement.
  • the value 1 denotes an identical course of the signal and the reference signal.
  • the absolute points in time and / or the angular positions of the occurring signal oscillations are determined.
  • the FIR is used to reduce noise and select relevant frequency ranges. This can be used to calculate the power of certain frequency components. By windowing the signals can also be determined in which measurement window and thus when an event occurs in the measurement signal.
  • the wavelet analysis in which the signal is convoluted with a reference signal, corresponds to a simple FIR filtering.
  • Advantageous is their simple implementation in software and hardware.
  • the evaluation in block 32 contains at least 2 possibilities with which the parameters can be calculated and the control can be realized.
  • the calculated features are combined and weighted by mathematical methods, in particular by the use of a so-called Kalman filtering.
  • the block 33 includes the evaluation of the measured structure-borne sound signals and / or the integral values.
  • a start time in the signal is detected by the exceeding of a defined, operating point-dependent threshold value.
  • the times at which an inlet valve and / or an outlet valve closes and / or opens, the top dead center occurs, the individual partial injection start or end and / or the combustion begins or ends are detected.
  • a corresponding time is detected when the corresponding filtered signal exceeds certain thresholds. It is provided that the filtering of the structure-borne sound signal and the reference values for the different sizes are selected differently.
  • the structure-borne sound signal In addition to pressure changes due to combustion, sound waves through engine attachments and / or ancillary components influence the structure-borne sound signal.
  • the actuation of the intake valves and / or the exhaust valves causes mechanical vibrations, which are recognized by the structure-borne sound sensor as a characteristic oscillation in the waveform.
  • the angular ranges of the structure-borne noise signals in which these vibrations preferably occur are filtered out by means of the fenestration 2 and / or the FIR filter. By evaluating the correspondingly filtered signal, the angular positions are determined at which the inlet and / or outlet valves open and / or close.
  • the variables determined in this way are fed as actual value to a control, which, starting from a comparison of these actual variables with a desired value, determines a corresponding manipulated variable which is used to act on an actuating element which actuates the inlet and / or outlet valves.
  • the time position and / or the angular position can be determined directly.
  • the occurring vibration is assigned to a particular event or condition.
  • a measured vibration correlates with the closing or opening of the valve.
  • a characteristic oscillation occurs at fixed angular positions in the signal curve. This is recognized by the evaluation 32 detected and used for example for OT detection and calibration.
  • the onset of combustion causes a vibration in the structure-borne sound signal.
  • the detection of the beginning of the combustion and thus of the ignition delay makes it possible to control the start times of the injection.
  • the variables determined in this way are fed as actual value to a control, which, starting from a comparison of these actual variables with a desired value, controls a corresponding manipulated variable which controls an actuating element which controls the start and / or drive duration of pilot, main and post-injections.
  • the analysis of the structure-borne sound signals by means of the blocks 1, 2, 3, 4 and 5 provides a number of characteristics, which is determined by the number of measurement windows times the number of injections per injection cycle. The processing of these parameters is shown in FIG.
  • the evaluation of the structure-borne sound signals shown in FIG. 4 is carried out in the controller 6.
  • the variables In1 to Inx correspond to the output signals of the blocks 5a, 5b and 5c. Inc denotes the reference signal or reference signal.
  • the number x of the input variables In1 to Inx preferably corresponds to the number of partial injections times the number of measuring windows per partial injection.
  • an averaging takes place via a plurality of characteristic variables in the same injection, an averaging via the injection into a plurality of cylinders and / or an averaging over a plurality of partial injections.
  • other statistical quantities such as the variance, can be determined.
  • the pre-injection drastically influences the noise and exhaust emissions due to the strong influences on the combustion process. This affects the ignition delay as well as the gradient of the cylinder pressure curve.
  • the structure-borne sound signal is a direct measure of the changes occurring in the cylinder pressure.
  • the parameters calculated from the structure-borne sound signal for the pre-combustion and / or the main combustion show a clear dependence on the pre-injection quantity.
  • the effects of the pilot injection on the structure-borne noise signal can be used for an optimization of the pre-injection. Optimization means a reduction or increase of the Pre-injection quantity while maintaining defined ignition delays and cylinder pressure gradients.
  • the relationship is used that the turnover speed or the injected fuel quantity influence the parameters. Larger amounts of fuel or faster conversion speeds affect the signal intensity in different frequency ranges. Filtering, amount formation and integration identify these influences.
  • the comparison of the signals with each other or with parameters that were determined under reference conditions provide the connection sought to the injected fuel quantity and the times of the individual injections and thus allow their regulation.
  • the evaluation according to path 1-2-3-4-5 from Fig.1 subdivides both the main injection and the pilot injection into different measurement windows, in each of which the evaluation takes place.
  • the result in particular the signal value integrated via the measuring window, corresponds to a combination of integrator values which is characteristic for this operating point.
  • An increase in the pilot injection quantity leads to a stronger pre-combustion, a previous and slower main combustion. This has the effect on the integrator values of the pilot injection that generally higher values occur.
  • the integrator values of the earlier measurement windows increase because the main combustion takes place earlier.
  • the values of the mean measured values decrease because the burning speed is lower.
  • the times and injection quantities are concluded by comparing the measured pattern with the patterns determined under reference conditions.
  • At least one of the parameters In is determined. This characteristic is fed as actual value to a control.
  • the setpoint used is the corresponding characteristic variable Inc, which occurs when a pre-injection takes place with an optimum pre-injection quantity. If the parameters measured during operation deviate from the parameter with optimum pre-injection, the controller influences the pre-injection quantity via the manipulated variable Out in such a way that the difference between the setpoint and the actual value is reduced.
  • FIG. At least two filtered signals In1 and In2, through appropriate filtering and signal processing By means of blocks 1 to 5, a quotient formation 50 is obtained.
  • the output signal Ka which represents a parameter, arrives at a controller 52 at whose second input the reference signal Inc is present.
  • This reference signal Inc is provided by a setpoint input 54.
  • a first value In1 which characterizes the noise emission of the pilot injection
  • a second value In2 which characterizes the noise emission of the main injection
  • new characteristics are determined by dividing the characteristics among each other.
  • angular ranges are, for example, areas a, which are characteristic of certain partial injections, such as the pre-injection and the main injection are areas b which are characteristic of certain partial injections under certain process conditions, areas c where no combustion takes place and / or areas d where characteristic disturbances like valve rattling take place.
  • the quotients of the characteristics between the regions which are characteristic for the pre-injection and the regions which are characteristic of the main injection are considered.
  • the quotients of the parameters are formed between regions with injection and regions without injection.
  • the characteristics of areas between which the weight of the partial burns shifts depending on the process conditions can be considered.
  • the manipulated variable is determined by means of a control.
  • the parameter Ka is compared with a nominal value Inc.
  • the manipulated variable will then be specified.
  • a constant setpoint or a setpoint dependent on the operating state can be specified.
  • an addaptive control can also be provided.
  • the parameter Ka is compared with the setpoint Inc. Based on the comparison, a correction variable is determined and stored. With the stored correction value, the manipulated variable is corrected in the other operating states.

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Abstract

A device and a method for the control of an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine are disclosed. Characteristic parameters are determined from a structural noise sensor which are used for control of the internal combustion engine. At least one parameter is determined by means of an analysis with a filtration which selects at least two angular ranges.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method and a device for controlling an internal combustion engine according to the preambles of the independent claims.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine ist aus der US 6,390,068 bekannt. Diese Schrift beschreibt ein Verfahren zum Überwachen eines Einspritzsystems. Das Ausgangssignal eines Körperschallsensors wird über ein Messfenster integriert und mit einem vorgegebenen Frequenzband gefiltert. Dabei wird das Signal über zwei Kurbelwinkelfenster F 1 bzw. F2 dahingehend überprüft, bei welchem Kurbelwinkel das Signal einen vorgegebenen Amplitudenwert erreicht. Des weiteren wird ausgehend von dem Körperschallsignal die Menge an Kraftstoff, die bei der Vor- bzw. Haupteinspritzung zugemessen wird, berechnet. Die so aus dem Körperschallsignal abgeleiteten Größen werden dahingehend überprüft, ob sie außerhalb eines zulässigen Wertebereichs liegen. Ist dies der Fall, so erkennt die Einrichtung auf FehlerA method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine is known from US 6,390,068 known. This document describes a method for monitoring an injection system. The output signal of a structure-borne sound sensor is integrated via a measuring window and filtered with a predetermined frequency band. In this case, the signal is checked via two crank angle windows F 1 and F 2 to the effect at which crank angle the signal reaches a predetermined amplitude value. Furthermore, starting from the structure-borne sound signal, the amount of fuel that is metered in the pre-injection or main injection is calculated. The quantities thus derived from the structure-borne noise signal are checked to see if they are outside a permissible value range. If this is the case, the device recognizes errors

Die DE 196 12 179 C beschreibt ein Verfahren zum Regeln des Verbrennungsvorgangs einer Brennkraftmaschine. Mittels eines Körperschallsensors wird der Brennbeginn in den Zylindern ermittelt und bei Bedarf derart verändert, dass eine ungleichmäßige Drehmomentabgabe der Zylinder angeglichen wird. Dabei ist eine Filterung des Signals in einem Messfenster (MF) pro Einspritzung vorgesehen. Ausgehend von dem gefilterten Signal wird lediglich eine Kenngröße ermittelt.The DE 196 12 179 C describes a method for controlling the combustion process of an internal combustion engine. By means of a structure-borne sound sensor, the start of combustion in the cylinders is determined and, if necessary, changed in such a way that an uneven torque output of the cylinders is equalized. Here, a filtering of the signal in a measuring window (MF) per injection is provided. Based on the filtered signal only one parameter is determined.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Dieselbrennkraftmaschine ist aus der DE 195 36 110 bekannt. Dort werden ausgehend von dem Signal eines Körperschallsensors Größen ermittelt, die zur Regelung der Brennkraftmaschine verwendet werden.A method and a device for controlling an internal combustion engine, in particular a diesel internal combustion engine is known from DE 195 36 110 known. There, based on the signal of a structure-borne sound sensor, quantities are determined which are used to control the internal combustion engine.

Erfindungsgemäß werden ausgehend von dem Signal eines Körperschallsensors wenigstens zwei Kenngrößen ermittelt. Diese werden zur Regelung der Brennkraftmaschine verwendet. Die Auswertung des Körperschallsignals beinhaltet wenigstens eine Filterung, die wenigstens zwei Winkelbereiche auswählt. Ausgehend von dem entsprechend aufbereiteten Signal ergeben sich die Kenngrößen. Dadurch, dass mehrere Winkelbereiche ausgewertet werden, ist eine sichere Ermittlung der auszuwertenden Ereignisse möglich.According to the invention, at least two parameters are determined based on the signal of a structure-borne sound sensor. These are used to control the internal combustion engine. The evaluation of the structure-borne sound signal includes at least one filtering which selects at least two angular ranges. Based on the correspondingly processed signal, the characteristics result. The fact that several angular ranges are evaluated, a reliable determination of the events to be evaluated is possible.

Vorteilhaft ist es, dass wenigstens zwei Kenngrößen ermittelt werden. Vorzugsweise wird für jeden Winkelbereich in dem eine Auswertung erfolgt eine Kenngröße ermittelt.It is advantageous that at least two parameters are determined. Preferably, a parameter is determined for each angular range in which an evaluation takes place.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung werden durch Division der Kenngrößen untereinander neue Kenngrößen ermittelt. Dabei werden beispielhaft zwei Kenngrößen K 1 und K2 durch Filterung in jeweils wenigstens einem Winkelbereich ermittelt und der Quotient gebildet. Durch Division der beiden Kenngrößen, die die Intensität der Schallemission bei den beiden Teilbereichen charakterisieren, wird dann die eigentliche Kenngröße durch Verhältnisbildung ermittelt, die unabhängig von absoluten Signalwerten und somit von Sensortoleranzen und -drifts ist.In a particularly advantageous embodiment, new characteristics are determined by dividing the characteristics among each other. In this case, by way of example, two parameters K 1 and K 2 are determined by filtering in at least one angular range and the quotient is formed. By dividing the two parameters that characterize the intensity of the sound emission in the two sub-areas, the actual parameter is then determined by ratio formation, which is independent of absolute signal values and thus of sensor tolerances and drifts.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die Kenngrößen mit Sollwerten verglichen. Abhängig von diesem Vergleich sind Stellgrößen vorgebbar, die die Einspritzung und/oder die Stellung der Einlassventile und/oder der Auslassventile beeinflussen. Die ermittelten Kenngrößen charakterisieren bestimmte Ereignisse und oder Zeitpunkte. Vorzugsweise charakterisiert die Kenngröße die in dem entsprechenden Messfenstern ermittelten Geräusche. Bei einer Voreinspritzung liegt zwischen der Geräuschemission und der eingespritzten Kraftstoffmenge ein einfacher Zusammenhang vor.In an advantageous embodiment, the characteristics are compared with setpoints. Depending on this comparison, manipulated variables can be predetermined which influence the injection and / or the position of the inlet valves and / or the outlet valves. The determined characteristics characterize certain events and / or times. The parameter preferably characterizes the noises determined in the corresponding measurement window. In a pre-injection there is a simple relationship between the noise emission and the injected fuel quantity.

Vorteilhaft ist es, wenn als Kenngröße ein Korrelationskoeffizient mittels einer Kreuzkorrelation ermittelt wird, der die Abweichung des gemessenen Signals von einem Referenzsignal charakterisiert.It is advantageous if a correlation coefficient is determined as a parameter by means of a cross-correlation which characterizes the deviation of the measured signal from a reference signal.

Bevorzugt entspricht das Referenzsignal dem Körperschallsignal bei bevorzugten Zuständen. Beispielsweise entspricht das Referenzsignal dem Körperschallsignal bei einer gewünschten Voreinspritzung.The reference signal preferably corresponds to the structure-borne sound signal in preferred states. For example, the reference signal corresponds to the structure-borne sound signal at a desired pre-injection.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen (Ausführungsbeispielen) erläutert.The invention will be explained below with reference to the embodiments (embodiments) shown in the drawing.

Es zeigen Figur 1 ein Blockdiagramm der Erfindungsgemäßen Vorgehensweise und die Figuren 2 bis 4 verschieden Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Auswertung den Körperschallsignals.FIG. 1 shows a block diagram of the procedure according to the invention and FIGS. 2 to 4 show various configurations of the evaluation according to the invention of the structure-borne sound signal.

In Figur 1 ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Messung und Auswertung des Körperschallsignals als Blockdiagramm dargestellt. Mit 0 ist ein Körperschallsensor, mit 1 ein Anti-Aliasing Filter, mit 2 ist eine Fensterung, mit 3a, 3b, 3c sind drei parallele FIR-Filter, mit 4a, 4b und 4c sind drei parallele Betragsbildungen und mit 5a, 5b, und 5 c sind drei Integratoren bezeichnet. Bei den FIR-Filtern, den Betragsbildungen und den Integratoren sind jeweils mehrere Zweige dargestellt. Im Ausführungsbeispiel sind 3 parallele Zweige dargestellt. Bei anderen Ausführungsformen können auch andere Anzahlen von parallelen Zweigen vorgesehen sein.FIG. 1 shows the method according to the invention for measuring and evaluating the structure-borne sound signal as a block diagram. With 0 is a structure-borne sound sensor, with 1 an anti-aliasing filter, with 2 is a windowing, with 3a, 3b, 3c are three parallel FIR filters, with 4a, 4b and 4c are three parallel magnitude formations and with 5a, 5b, and 5 c are called three integrators. In the FIR filters, the amount of education and the Integrators each have multiple branches. In the exemplary embodiment, 3 parallel branches are shown. In other embodiments, other numbers of parallel branches may be provided.

Die parallelen FIR-Filter sind frei parametrierbar. Es können gleichzeitig verschiedene Frequenzbereiche betrachtet werden. Dies ist vorteilhaft, da durch Nebengeräusche im Fahrzeug, die beispielsweise durch das Zuschaltung einer Pumpe, durch Ventilgeräusche eines anderen Zylinders verursacht werden, in bestimmten Frequenzbereichen Störsignale das eigentliche Nutzsignal überlagern. Durch die Filterung werden ein und/oder mehrere Frequenzbereiche ausgewählt, in denen das Nutzsignal möglichst ohne Störungen gemessen werden kann. Die Kombination von mehreren ausgewählten Frequenzbereichen ermöglicht eine zuverlässigere Erkennung des Nutzsignals.The parallel FIR filters can be freely parameterized. Different frequency ranges can be considered simultaneously. This is advantageous because interference signals in the vehicle, which are caused for example by the connection of a pump, by valve noise of another cylinder, superimpose the actual useful signal in certain frequency ranges interference signals. By filtering one and / or several frequency ranges are selected in which the useful signal can be measured as possible without interference. The combination of several selected frequency ranges allows a more reliable detection of the useful signal.

Die Ausgangssignale der einzelnen Zweige gelangen zu einer Steuerung 6. Dabei wird für jeden betrachteten Winkelbereich und jeden betrachteten Frequenzbereich ein Ausgangssignal weitergeleitet. In der dargestellten Ausführungsform ist ein Signal einer ersten Teileinspritzung das mit einem ersten Filterverfahren gefiltert ist, mit In1F1 bezeichnet. Ein Signal einer ersten Teileinspritzung, das mit einem zweiten Filterverfahren gefiltert ist, ist mit In1F2 bezeichnet und ein Signal einer zweiten Teileinspritzung das mit ersten Filterverfahren gefiltert ist, ist mit In2 bezeichnet. Es werden Signale, die wenigstens einem Winkelbereich zugeordnet sind mit wenigstens einem Filterverfahren gefiltert. Vorzugsweise werden Signale mehrere Winkelbereiche mit mehreren Filterverfahren gefiltert. Ein Winkelbereich ist dabei insbesondere einer Teileinspritzung eines Verbrennungsvorganges zugeordnet.The output signals of the individual branches reach a control 6. In this case, an output signal is forwarded for each considered angular range and each considered frequency range. In the illustrated embodiment, a signal of a first split injection filtered by a first filtering method is designated In1F1. A signal of a first split injection filtered by a second filtering method is designated In1F2, and a signal of a second split injection filtered by the first filtering method is designated In2. Signals associated with at least one angular range are filtered by at least one filtering method. Preferably, signals are filtered multiple angular ranges with multiple filtering methods. An angular range is assigned in particular to a partial injection of a combustion process.

Vorzugsweise werden 3 Filter verwendet, die über den gesamten Auswertebereich, d.h. für alle Einspritzungen, berechnet werden. Durch die Fensterbildung werden Winkelbereiche ausgeschlossen, die keinen Signalanteil enthalten und/oder in denen Störungen auftreten.Preferably, 3 filters are used which are spread over the entire evaluation range, i. for all injections. Due to the window formation, angle ranges are excluded which do not contain any signal component and / or in which disturbances occur.

Die Steuerung 6 kann bei einer Ausgestaltung über eine erste Verbindung 7 direkt mit dem Körperschallsensor 0 und/oder über die Verbindung 8 direkt mit der Fensterung 2 verbunden sein. Mit Outa ist eine Stellgröße zur Ventilsteuerung, mit Outb eine Stellgröße zur Steuerung der Ansteuerbeginne von Vor-, Haupt-, Nacheinspritzungen und mit Outc eine Stellgröße zur Steuerung der Ansteuerdauer von Vor-, Haupt-, Nacheinspritzungen bezeichnet. Diese Größen sind lediglich beispielhaft gewählt, so können lediglich einzelne dieser Größen oder alle dieser Größen ausgegeben werden.In one embodiment, the controller 6 can be connected directly to the structure-borne sound sensor 0 via a first connection 7 and / or directly to the windowing 2 via the connection 8. With Outa is a manipulated variable for valve control, with Outb a manipulated variable for controlling the actuation starts of pre-, main, post-injections and with Outc a manipulated variable for controlling the actuation time of pre-, main, Called post-injections. These variables are chosen only by way of example, so only some of these sizes or all of these variables can be output.

Wie in Figur 1 dargestellt, wird das Körperschallsignal in einem oder mehreren Messfenstern gemessen. Vorzugsweise sind zwei bis drei Messfenster pro Einspritzung vorgesehen. Ein Messfenster ist dabei durch die Fensterlage und die Fensterlänge definiert. Die Fensterlage entspricht der Winkelstellung der Nockenwelle und/oder der Kurbelwelle, bei der die erfasste Größe voraussichtlich auftritt. Die Fensterlänge entspricht dem Winkelbereich um den die erfasste Größe sich ändern kann. Die Fensterlage und Fensterlänge, ist dabei variabel einstellbar um verschiedene Größen erfassen zu können. Die Fensterung wählt den auszuwertenden Winkelbereich aus innerhalb dem das Körperschallsignal ausgewertet wird. Abhängig davon, welche Größe als Ausgangsgröße gewonnen werden soll werden unterschiedliche Messfenster vorgegeben. Vorzugsweise ist jedem Fenster eine Teileinspritzung zugeordnet Den einzelnen Teileinspritzunge ist wenigstens ein Messfenster zugeordnet.As shown in FIG. 1, the structure-borne sound signal is measured in one or more measurement windows. Preferably, two to three measuring windows per injection are provided. A measuring window is defined by the window position and the window length. The window position corresponds to the angular position of the camshaft and / or the crankshaft, at which the detected size is likely to occur. The window length corresponds to the angle range around which the detected size can change. The window position and window length, is variably adjustable to capture different sizes. The windowing selects the angular range to be evaluated within which the structure-borne sound signal is evaluated. Depending on which size is to be obtained as the output variable, different measurement windows are specified. Preferably, a partial injection is assigned to each window. The individual partial injections are assigned at least one measuring window.

Es folgen vorzugsweise drei parallele Pfade mit jeweils einem sogenannten FIR-Filter 3a, 3b und 3c, jeweils einer Betragsbildung 4a, 4b und 4c und einem Integrator 5a, 5b und 5c. Die so ausgewerteten Körperschallsignale gelangen in die Steuerung 6. Zusätzlich werden das unverarbeitete Körperschallsignal Inb über die Verbindung 7 und/oder das Ausgangssignal der Fensterung 2 Inb über die Verbindungen 8 an die Steuerung 6 übergeben. Die Abkürzung FIR steht für Finite Impulse Response. Das Zeitsignal wird in den Frequenzbereich transformiert und definierte Frequenzanteile werden ausgewählt. Vorteile gegenüber herkömmlichen Filtern sind, dass ein linearer Phasenverlauf realisierbarist und dass größere Freiheitsgrade beim Filter-Design möglich sind. Bei verbesserten Ausführungsformen können auch mehr Pfade vorgesehen sein.There follow preferably three parallel paths, each with a so-called FIR filter 3a, 3b and 3c, in each case an amount formation 4a, 4b and 4c and an integrator 5a, 5b and 5c. In addition, the unprocessed structure-borne sound signal Inb via the connection 7 and / or the output signal of the fenestration 2 Inb via the connections 8 to the controller 6 passed. The abbreviation FIR stands for Finite Impulse Response. The time signal is transformed into the frequency domain and defined frequency components are selected. Advantages over conventional filters are that a linear phase response is feasible and that greater freedom in filter design is possible. In improved embodiments, more paths may be provided.

Alternativ zu dem FIR-Filter können auch andere Filter mit anderem Übertragungsverhalten vorgesehen sein. Vorzugsweise werden Bandpässe, Tiefpässe, Hochpässe, Bandsperren und/oder nichtlineare Filter verwendet. Bevorzugt werden Filter verwendet, die bestimmte Frequenzbereiche selektieren.As an alternative to the FIR filter, other filters with different transmission characteristics may also be provided. Preferably bandpasses, lowpasses, highpasses, bandstop filters and / or nonlinear filters are used. Preferably, filters are used which select certain frequency ranges.

Alternativ zu der Betragsbildung kann auch eine Quadratbildung oder ähnliche Funktionen verwendet werden. Wesentlich ist, dass eine Größe gebildet wird, die die Signalleistung charakterisiert, die quadratisch von der Signalamplitude abhängt.As an alternative to the amount formation, a square or similar functions can also be used. It is essential that a quantity is formed which characterizes the signal power, which depends quadratically on the signal amplitude.

Alternativ kann zur Integration über bestimmte Winkelbereiche auch eine beliebige Mittelwertbildung in diesen Winkelbereichen realisiert sein, wenn durch eine Quotientenbildung oder einem ähnlichen mathematischen Verfahren eine relative Betrachtung verschiedener Kennwerte zueinander durchgeführt wird.Alternatively, any averaging can be implemented in these angular ranges for integration over certain angular ranges if a relative consideration of different characteristic values relative to one another is carried out by quotient formation or a similar mathematical method.

Die Steuerung 6 beaufschlagt eine nicht dargestellte Ventilsteuereinheit mit einer ersten Stellgröße Outa. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine Größe, die die Öffnungs- und/oder Schließzeiten der Einlassventile und/oder der Auslassventile beeinflusst. Die Steuerung 6 beaufschlagt ferner nicht dargestellte Stellelemente, die die Kraftstoffzumessung beeinflussen mit einem zweiten Signal Outb, das den Ansteuerbeginn von einer oder mehreren Vor-, Haupt- und Nacheinspritzungen beeinflusst. Ferner beaufschlagt die Steuerung 6 dargestellte Stellelemente, die die Kraftstoffzumessung beeinflussen mit einem dritten Signal Outc, das die Ansteuerdauer und damit die Menge von einer oder mehreren Vor-, Haupt- und Nacheinspritzungen bestimmt.The controller 6 acts on a valve control unit, not shown, with a first manipulated variable Outa. This is preferably a variable that influences the opening and / or closing times of the intake valves and / or the exhaust valves. The controller 6 also acts on control elements, not shown, which influence the fuel metering with a second signal Outb, which influences the start of control of one or more pilot, main and post-injections. Furthermore, the controller 6 acts on illustrated adjusting elements, which influence the fuel metering with a third signal Outc, which determines the driving time and thus the amount of one or more pilot, main and post injections.

In Figur 2 ist die Signalaufbereitung in der Steuerung 6 am Beispiel einer Eingangsgröße Inb detaillierter dargestellt. Mit 21 ist eine Laufzeitkorrektur, mit 22 eine Störungskompensation, mit 23 eine Mittelung, mit 24 eine Berechnung statistischer Größen und mit 25 eine vom Störpegel abhängige Umschaltung zwischen Steuerung / Regelung bezeichnet.FIG. 2 shows the signal processing in the controller 6 in more detail using the example of an input variable Inb. 21 denotes a time-of-flight correction, 22 a malfunction compensation, 23 an averaging, 24 a statistical value calculation and 25 an interference-level switching between control / regulation.

Vorzugsweise wird ein Körperschallsensor für mehrere Zylinder der Brennkraftmaschine verwendet. Die im Brennraum entstehende Schallwelle benötigt eine Laufzeit, um den Sensor zu erreichen. Deshalb erreichen die Signale aus weiter vom Sensor entfernten Zylindern den Sensor später als von den näher liegenden Zylindern. Diese Laufzeit bzw. die nötige Korrektur ist dabei eine definierte Größe, die vom Einbauort des Sensors abhängt. Sie wird vorher am Prüfstand bzw. Fahrzeug appliziert, um sie in der Signalverarbeitung zu berücksichtigen. Für Block 21 bedeutet das, dass hier eine Zeitverschiebung der Signale mit den zuvor applizierten Größen erfolgt.Preferably, a structure-borne noise sensor is used for a plurality of cylinders of the internal combustion engine. The sound wave created in the combustion chamber takes a running time to reach the sensor. Therefore, the signals from cylinders farther from the sensor reach the sensor later than from the closer cylinders. This runtime or the necessary correction is a defined quantity, which depends on the installation location of the sensor. It is first applied to the test stand or vehicle in order to take it into account in the signal processing. For block 21, this means that there is a time shift of the signals with the previously applied quantities.

Den Nutzsignalen sind Störsignale durch Nebengeräusche überlagert. Z.B. verursacht der Ventilschlag eines anderen Zylinders eine charakteristische Schwingung im Signalverlauf. Diese Störungen werden zuvor am Versuchsmotor ermittelt. Diese Störsignale werden in Störungskompensation 22 kompensiert.The useful signals are interference signals superimposed by background noise. For example, the valve stroke of another cylinder causes a characteristic vibration in the cylinder Waveform. These disturbances are determined beforehand on the test engine. These interference signals are compensated in noise compensation 22.

Hierzu werden bestimmte charakteristische Schwingungen in bestimmten Zeitbereichen vom gemessenen Signal subtrahiert. Bei Störsignalen mit charakteristischen Frequenzanteile, werden diese im Frequenzspektrum subtrahiert.For this purpose, certain characteristic oscillations are subtracted in certain time ranges from the measured signal. For interfering signals with characteristic frequency components, these are subtracted in the frequency spectrum.

In Block 22 werden daher vom Eingangssignal im Zeit- und/oder Frequenzbereich die auftretenden, zuvor am Versuchsmotor ermittelten Störsignale, subtrahiert.In block 22, therefore, the occurring, previously determined on the experimental engine noise, subtracted from the input signal in the time and / or frequency domain.

Die Mittelung 23 ermittelt einen Mittelwert über mehrere Größen. Die Berechnung 24 bestimmt verschiedene statistische Größen, wie beispielsweise die Varianz. Die Bewertung 25 veranlasst, ausgehend von der Höhe des Störpegels des Signals, eine Umschaltung zwischen Kennfeld gesteuertem und geregeltem Betrieb. Überschreitet der Störpegel einen Schwellenwert nicht, so erfolgt eine Regelung der entsprechenden Ausgangsgröße. Die Ausgangsgröße wird abhängig von dem Vergleich eines Messwerts oder einer aus einem oder mehreren Messwerten berechneten Größe mit einem Sollwert bestimmt.The averaging 23 determines an average over several variables. The calculation 24 determines various statistical quantities, such as the variance. The rating 25 causes, based on the level of the noise level of the signal, a switching between map controlled and controlled operation. If the interference level does not exceed a threshold value, the corresponding output variable is regulated. The output variable is determined as a function of the comparison of a measured value or a variable calculated from one or more measured values with a desired value.

In Figur 3 ist die Auswertung der über die Verbindung 7 und/oder 8 übermittelten Körperschallsignale in der Steuerung 6 dargestellt. Mit Inc ist ein Referenzsignal und mit Inb ist das Körperschallsignal bezeichnet, das über die Verbindung 7 und/oder über die Verbindung 8 übermittelt wird. Mit 31 ist ein Integrator und mit 32 ist ein Auswerteverfahren bezeichnet.FIG. 3 shows the evaluation of the structure-borne sound signals transmitted via the connection 7 and / or 8 in the controller 6. With Inc is a reference signal and Inb the structure-borne noise signal is called, which is transmitted via the connection 7 and / or via the connection 8. 31 is an integrator and 32 is an evaluation method.

Dem Integrator 31 wird das Körperschallsignal zugeleitet. Dem Auswerteverfahren 32 wird das Körperschallsignal und das Referenzsignal zugeleitet. Ferner ist eine Schwellenwert-Bildung mit 33 und eine Gewichtung und/oder Kombination der Merkmale mit 34 bezeichnet. Der Schwellenwertbildung 33 wird das Ausgangssignal des Integrators 31 und das Körperschallsignal zugeleitet. Der Gewichtung und/oder Kombination der Merkmale 34 werden das Ausgangssignal der Schwellenwertbildung 33 und das des Auswerteverfahrens 32 zugeleitet. Die Gewichtung und/oder Kombination der Merkmale ist vorzugsweise als Kalman-Filterung ausgebildet.The integrator 31, the structure-borne sound signal is fed. The analysis method 32, the structure-borne sound signal and the reference signal is supplied. Further, thresholding at 33 and weighting and / or combination of features at 34 are indicated. The thresholding 33 is supplied to the output signal of the integrator 31 and the structure-borne sound signal. The weighting and / or combination of the features 34 are fed to the output signal of the threshold value formation 33 and that of the evaluation method 32. The weighting and / or combination of the features is preferably designed as Kalman filtering.

Das Ausgangsignal des Auswerteverfahrens 32 ist als Kenngröße Ka bezeichnet. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um die Zeitpunkte, bei denen bestimmte Signale auftreten und/oder um Angaben über die Ähnlichkeit der Eingangssignale, die auch als Korrelationskoeffizient bezeichnet werden. Das Ausgangsignal der Schwellenwertbildung 33 wird auch als Kenngröße Kb bezeichnet. Diese charakterisieren die Zeitpunkte bei denen bestimmte Signale auftreten. Die Ausgangsgrößen der Gewichtung 34 entsprechen den Ausgangsgrößen der Steuerung 6.The output signal of the evaluation method 32 is designated as parameter Ka. These are preferably the times at which certain signals occur and / or information about the similarity of the input signals, which are also referred to as the correlation coefficient. The output of thresholding 33 is also referred to as characteristic Kb. These characterize the times at which certain signals occur. The output variables of the weighting 34 correspond to the output variables of the controller 6.

Die Auswertung der aufbereiteten Körperschallsignale, die über Verbindung 7 oder 8 zur Steuerung 6 gelangen, erfolgt über den Block 32 und/oder den Block 33. Sowohl im Block 32 als auch in der Schwellenwertbildung 33 werden Referenzsignale verwendet. Als Referenzsignale werden Körperschallsignale verwendet, die unter definierten Betriebsbedingungen gemessen wurden. So können beispielsweise Körperschallsignale, die im Schubbetrieb auftreten und/oder Körperschallsignale, die mit nur einer Vor- oder Haupt- oder Nacheinspritzung auftreten, als Referenzsignal verwendet werden. Vorzugsweise werden die Referenzsignale in den entsprechenden Betriebszuständen erfasst und in geeigneten Speichermitteln abgelegt.The evaluation of the processed structure-borne noise signals, which reach the controller 6 via connection 7 or 8, takes place via the block 32 and / or the block 33. Both in the block 32 and in the threshold value formation 33, reference signals are used. As reference signals structure-borne sound signals are used, which were measured under defined operating conditions. Thus, for example structure-borne noise signals that occur in overrun mode and / or structure-borne sound signals that occur with only one pre- or main or post-injection can be used as a reference signal. Preferably, the reference signals are detected in the corresponding operating states and stored in suitable memory means.

Als Auswerteverfahren werden vorzugsweise ein KKF und/oder eine Waveletanalyse und/oder eine FIR-Filterung eingesetzt.The evaluation method used is preferably a KKF and / or a wavelet analysis and / or an FIR filtering.

Eine Möglichkeit zur Auswertung der Signale ist die Spektralanalyse. Das Ziel ist hier, die Signalleistung im Frequenzbereich zu beschreiben. Folgende Werkzeuge sind dabei einzeln oder in Kombination vorgesehen:One way to evaluate the signals is spectral analysis. The goal here is to describe the signal power in the frequency domain. The following tools are provided individually or in combination:

Bei der KKF, die auch als Kreuzkorrelations-Funktion bezeichnet wird, erfolgt eine Faltung der Signale im Zeitbereich. Mit diesem Verfahren, wird ein gemessenes Signal bewertet. Mit der KKF wird die Ähnlichkeit des Signals mit Referenzsignalen bewertet. Der Korrelationskoeffizient beschreibt dabei die Übereinstimmung. Der Wert 1 bezeichnet einen identischen Verlauf des Signals und des Referenzsignals. Als weiteres Ergebnis der KKF kann der Zeitpunkt des Auftretens eines bestimmten Ereignisses im Signal erkannt werden.In the KKF, which is also referred to as the cross-correlation function, the signals are convoluted in the time domain. With this method, a measured signal is evaluated. The KKF evaluates the similarity of the signal with reference signals. The correlation coefficient describes the agreement. The value 1 denotes an identical course of the signal and the reference signal. As a further result of the KKF, the time of occurrence of a specific event in the signal can be detected.

Durch die Berechnung der Kreuzkorrelations-Funktion zwischen den Referenzsignalen und den gemessenen Signalen, werden die absoluten Zeitpunkte und/oder die Winkellagen der auftretenden Signalschwingungen ermittelt.By calculating the cross-correlation function between the reference signals and the measured signals, the absolute points in time and / or the angular positions of the occurring signal oscillations are determined.

Die FIR dient zur Rauschminderung und zur Auswahl relevanter Frequenzbereiche. Damit kann die Leistung bestimmter Frequenzanteile berechnet werden. Durch die Fensterung der Signale kann ebenfalls bestimmt werden, in welchem Messfenster und damit wann ein Ereignis im Messsignal auftritt.The FIR is used to reduce noise and select relevant frequency ranges. This can be used to calculate the power of certain frequency components. By windowing the signals can also be determined in which measurement window and thus when an event occurs in the measurement signal.

Die Wavelet-Analyse, bei der eine Faltung des Signals mit einem Referenzsignal erfolgt, entspricht einer einfachen FIR-Filterung. Vorteilhaft ist deren einfache Umsetzung in Soft- und Hardware.The wavelet analysis, in which the signal is convoluted with a reference signal, corresponds to a simple FIR filtering. Advantageous is their simple implementation in software and hardware.

Die Auswertung in Block32 beinhaltet wenigstens 2 Möglichkeiten, mit denen die Kenngrößen berechnet und die Regelung realisiert werden können. Um die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit zu erhöhen, werden bei vorteilhaften Ausgestaltungen die berechneten Merkmale durch mathematische Verfahren kombiniert und gewichtet, insbesondere durch die Verwendung einer sogenannten Kalman-Filterung.The evaluation in block 32 contains at least 2 possibilities with which the parameters can be calculated and the control can be realized. In order to increase the accuracy and the reliability, in advantageous embodiments, the calculated features are combined and weighted by mathematical methods, in particular by the use of a so-called Kalman filtering.

Diese Auswertung der auftretenden Signalschwingungen und die daraus berechneten Kenngrößen ermöglichen folgende Vorgehensweise. Verschiedene Ereignisse lösen charakteristische Schallwellen aus, die Schwingungen im Körperschallsignal verursachen. Mit den beschriebenen Vorgehensweisen wird erkannt, wann diese Schwingung auftritt und/oder mit welchem der Referenzsignale es eine große Ähnlichkeit gibt. Bei ersterem wird die Zeitliche Lage und/oder die Winkellage ermittelt bei der zweiten Methode wir ein Korrelationskoeffizient ermittelt.This evaluation of the occurring signal vibrations and the parameters calculated from them allow the following procedure. Various events trigger characteristic sound waves that cause vibrations in the structure-borne sound signal. With the described procedures it is recognized when this oscillation occurs and / or with which of the reference signals there is a great similarity. In the former, the temporal position and / or the angular position is determined in the second method, we determined a correlation coefficient.

Der Block 33 beinhaltet die Auswertung der gemessenen Körperschallsignale und/oder der Integralwerte. Dabei wird ein Beginn-Zeitpunkt im Signal durch die Überschreitung eines definierten, betriebspunktabhängigen Schwellenwertes erkannt. Ausgehend von den mit diesem Verfahren berechneten Kenngrößen werden die Zeitpunkte, bei dem ein Einlassventil und/oder ein Auslassventil schließt und/oder öffnet, der obere Totpunkt auftritt, die einzelnen Teileinspritzung beginnen oder enden und/oder die Verbrennung beginnt oder endet, erkannt. Vorzugsweise wird ein entsprechender Zeitpunkt erkannt, wenn das entsprechend gefilterte Signal bestimmte Schwellenwerte übersteigt. Dabei ist vorgesehen, dass die Filterung des Körperschallsignals und der Referenzwerte für die unterschiedlichen Größen unterschiedlich gewählt werden.The block 33 includes the evaluation of the measured structure-borne sound signals and / or the integral values. In this case, a start time in the signal is detected by the exceeding of a defined, operating point-dependent threshold value. Based on the parameters calculated using this method, the times at which an inlet valve and / or an outlet valve closes and / or opens, the top dead center occurs, the individual partial injection start or end and / or the combustion begins or ends are detected. Preferably, a corresponding time is detected when the corresponding filtered signal exceeds certain thresholds. It is provided that the filtering of the structure-borne sound signal and the reference values for the different sizes are selected differently.

Neben Druckänderungen durch die Verbrennung, beeinflussen Schallwellen durch Motoranbauteile und/oder Nebenaggregate das Körperschallsignal. Das Betätigen der Einlassventile und/oder der Auslassventile verursacht mechanische Schwingungen, die vom Körperschallsensor als charakteristische Schwingung im Signalverlauf erkannt werden. Erfmdungsgemäß werden die Winkelbereiche der Körperschallsignale, in denen diese Schwingungen vorzugsweise auftreten mittels der Fensterung 2 und/oder die FIR-Filerung ausgefiltert. Durch die Auswertung des entsprechend gefilterten Signals werden die Winkelstellungen ermittelt, bei denen die Ein- und/oder Auslassventile öffnen und/oder schließen. Erfindungsgemäß werden die so ermittelten Größen als Istwert einer Regelung zugeführt, die ausgehend von einem Vergleich dieser Istgrößen mit einem Sollwert, eine entsprechende Stellgröße, die zur Beaufschlagung eines Stellelements, das die Ein- und/oder Auslassventile betätigt, bestimmt. Dabei kann unmittelbar die Zeitlage und/oder die Winkellage ermittelt werden. Ferner wird durch die Zuordnung des gemessenen Signals mit den Referenzsignalen, die auftretendenSchwingung einem bestimmten Ereignis oder einen gewissen Betriebszustand zugeordnet. So wird erkannt, dass eine gemessene Schwingung mit dem Schließen oder mit dem Öffnen des Ventils korreliert.In addition to pressure changes due to combustion, sound waves through engine attachments and / or ancillary components influence the structure-borne sound signal. The actuation of the intake valves and / or the exhaust valves causes mechanical vibrations, which are recognized by the structure-borne sound sensor as a characteristic oscillation in the waveform. According to the invention, the angular ranges of the structure-borne noise signals in which these vibrations preferably occur are filtered out by means of the fenestration 2 and / or the FIR filter. By evaluating the correspondingly filtered signal, the angular positions are determined at which the inlet and / or outlet valves open and / or close. According to the invention, the variables determined in this way are fed as actual value to a control, which, starting from a comparison of these actual variables with a desired value, determines a corresponding manipulated variable which is used to act on an actuating element which actuates the inlet and / or outlet valves. In this case, the time position and / or the angular position can be determined directly. Further, by associating the measured signal with the reference signals, the occurring vibration is assigned to a particular event or condition. Thus, it is recognized that a measured vibration correlates with the closing or opening of the valve.

Im Bereich des oberen Totpunktes tritt im Signalverlauf eine charakteristische Schwingung zu festen Winkellagen auf. Diese wird erkannt durch die Auswertung 32 erkannt und beispielsweise zur OT-Erkennung und Kalibrierung verwendet.In the region of top dead center, a characteristic oscillation occurs at fixed angular positions in the signal curve. This is recognized by the evaluation 32 detected and used for example for OT detection and calibration.

Die einsetzende Verbrennung verursacht eine Schwingung im Körperschallsignal. Die Erkennung des Beginns der Verbrennung und damit des Zündverzuges ermöglicht eine Regelung der Beginn-Zeitpunkte der Einspritzung.The onset of combustion causes a vibration in the structure-borne sound signal. The detection of the beginning of the combustion and thus of the ignition delay makes it possible to control the start times of the injection.

Weiterhin kann durch die Detektion des Brennbeginns der Haupteinspritzung auf die Voreinspritzmenge geschlossen werden, da die Voreinspritzmenge maßgeblich den Zündverzug der Hauptverbrennung beeinflusst. Erfindungsgemäß werden die so ermittelten Größen als Istwert einer Regelung zugeführt, die ausgehend von einem Vergleich dieser Istgrößen mit einem Sollwert eine entsprechende Stellgröße, die zur Beaufschlagung eines Stellelements, das den Beginn und/oder Ansteuerdauer von Vor-, Haupt- und Nacheinspritzungen steuern.Furthermore, it can be concluded by the detection of the start of combustion of the main injection to the pilot injection, since the pilot injection significantly affects the ignition delay of the main combustion. According to the invention, the variables determined in this way are fed as actual value to a control, which, starting from a comparison of these actual variables with a desired value, controls a corresponding manipulated variable which controls an actuating element which controls the start and / or drive duration of pilot, main and post-injections.

Die Auswertung der Körperschallsignale mittels der Blöcke 1, 2, 3, 4 und 5 liefert eine Anzahl von Kenngrößen, die durch die Anzahl der Messfenster mal der Anzahl der Einspritzungen pro Einspritzzyklus bestimmt wird. Die Verarbeitung dieser Kenngrößen ist in Figur 4 dargestellt.The analysis of the structure-borne sound signals by means of the blocks 1, 2, 3, 4 and 5 provides a number of characteristics, which is determined by the number of measurement windows times the number of injections per injection cycle. The processing of these parameters is shown in FIG.

Die in Figur 4 dargestellte Auswertung der Körperschallsignale erfolgt in der Steuerung 6. Dabei entsprechen die Größen In1 bis Inx den Ausgangssignalen der Blöcke 5a, 5b und 5c. Mit Inc sind die oder das Referenzsignal bezeichnet. Die Anzahl x der Eingangsgrößen In1 bis Inx entspricht vorzugsweise der Anzahl der Teileinspritzungen mal der Anzahl der Messfenster pro Teileinspritzung.The evaluation of the structure-borne sound signals shown in FIG. 4 is carried out in the controller 6. The variables In1 to Inx correspond to the output signals of the blocks 5a, 5b and 5c. Inc denotes the reference signal or reference signal. The number x of the input variables In1 to Inx preferably corresponds to the number of partial injections times the number of measuring windows per partial injection.

So ist vorgesehen sein, dass eine Mittelwertbildung über mehrere Kenngrößen bei der selben Einspritzung, eine Mittelwertbildung über die Einspritzung in mehrere Zylinder und/oder eine Mittelwertbildung über mehrere Teileinspritzungen erfolgt. Neben der Mittelwertbildung können noch weitere statistische Größen, wie beispielsweise die Varianz, ermittelt werden.It can thus be provided that an averaging takes place via a plurality of characteristic variables in the same injection, an averaging via the injection into a plurality of cylinders and / or an averaging over a plurality of partial injections. In addition to averaging, other statistical quantities, such as the variance, can be determined.

Ferner kann vorgesehen sein, das ein Vergleich und/oder eine Bewertung der Kenngrößen verschiedenen Fenster innerhalb eines Zyklus untereinander erfolgt.Furthermore, it can be provided that a comparison and / or an evaluation of the parameters different windows within a cycle with each other.

Auch ist ein Vergleich und/oder eine Bewertung der Kenngrößen der verschiedenen Fenster von Zyklus zu Zyklus vorteilhaft.Also, comparing and / or evaluating the characteristics of the various windows from cycle to cycle is advantageous.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Vergleich und/oder eine Bewertung der Kenngrößen der verschiedenen Fenster mit Referenzsignalen Inc erfolgt, die unter definierten Bedingungen gemessen wurden.It is particularly advantageous if a comparison and / or an evaluation of the characteristics of the various windows takes place with reference signals Inc which were measured under defined conditions.

Die Voreinspritzung beeinflusst drastisch die Geräusch- und Abgasemissionen durch die starken Einflüsse auf den Verbrennungsablauf. Dieses wirkt sich auf den Zündverzug sowie auf den Gradienten des Zylinderdruckverlaufes aus. Das Körperschallsignal ist ein direktes Maß für die im Zylinderdruck auftretenden Änderungen. Die aus dem Körperschallsignal berechneten Kenngrößen für die Vor- und/oder die Hauptverbrennung zeigen eine deutliche Abhängigkeit von der Voreinspritzmenge. Die Einflüsse der Voreinspritzung auf das Körperschallsignal für eine Optimierung der Voreinspritzung verwendet werden. Optimierung bedeutet dabei eine Verringerung bzw. Erhöhung der Voreinspritzmenge unter Einhaltung definierter Zündverzüge und Zylinderdruckgradienten.The pre-injection drastically influences the noise and exhaust emissions due to the strong influences on the combustion process. This affects the ignition delay as well as the gradient of the cylinder pressure curve. The structure-borne sound signal is a direct measure of the changes occurring in the cylinder pressure. The parameters calculated from the structure-borne sound signal for the pre-combustion and / or the main combustion show a clear dependence on the pre-injection quantity. The effects of the pilot injection on the structure-borne noise signal can be used for an optimization of the pre-injection. Optimization means a reduction or increase of the Pre-injection quantity while maintaining defined ignition delays and cylinder pressure gradients.

Für den Vergleich und die Bewertung wird der Zusammenhang genutzt, dass die Umsatzgeschwindigkeit bzw. die eingespritzte Kraftstoffmenge die Kenngrößen beeinflussen. Größere Kraftstoffmengen bzw. schnellere Umsatzgeschwindigkeiten wirken sich auf die Signalintensität in verschiedenen Frequenzbereichen aus. Durch die Filterung, Betragsbildung und Integration werden diese Einflüsse erkannt. Der Vergleich der Signale untereinander bzw. mit Kenngrößen, die unter Referenzbedingungen ermittelt wurden, liefern den gesuchten Zusammenhang zur eingespritzen Kraftstoffmenge und den Zeitpunkten der einzelnen Einspritzungen und ermöglichen damit deren Regelung.For the comparison and the evaluation, the relationship is used that the turnover speed or the injected fuel quantity influence the parameters. Larger amounts of fuel or faster conversion speeds affect the signal intensity in different frequency ranges. Filtering, amount formation and integration identify these influences. The comparison of the signals with each other or with parameters that were determined under reference conditions provide the connection sought to the injected fuel quantity and the times of the individual injections and thus allow their regulation.

Die Auswertung nach Pfad 1-2-3-4-5 aus Abb.1 unterteilt sowohl die Haupteinspritzung als auch die Voreinspritzung in verschiedene Messfenster, in denen jeweils die Auswertung erfolgt. Das Ergebnis, insbesondere der über das Messfenster integrierte Signalwert, entspricht einer Kombination von Integratorwerten, die charakteristisch ist für diesen Betriebspunkt. Eine Erhöhung der Voreinspritzmenge führt zu einer stärkeren Vorverbrennung, einer früheren und dafür langsameren Hauptverbrennung. Auf die Integratorwerte der Voreinspritzung hat das die Auswirkung, dass generell höhere Werte auftreten. Bei der Hauptverbrennung nehmen die Integratorwerte der früheren Messfenster zu, da die Hauptverbrennung früher erfolgt. Die Werte der mittleren Messwerte nehmen ab, da die Brenngeschwindigkeit geringer ist. Erfindungsgemäß wird durch den Vergleich des gemessenen Musters mit den unter Referenzbedingungen ermittelten Mustern auf die Zeitpunkte und Einspritzmengen geschlossen.The evaluation according to path 1-2-3-4-5 from Fig.1 subdivides both the main injection and the pilot injection into different measurement windows, in each of which the evaluation takes place. The result, in particular the signal value integrated via the measuring window, corresponds to a combination of integrator values which is characteristic for this operating point. An increase in the pilot injection quantity leads to a stronger pre-combustion, a previous and slower main combustion. This has the effect on the integrator values of the pilot injection that generally higher values occur. In the case of the main combustion, the integrator values of the earlier measurement windows increase because the main combustion takes place earlier. The values of the mean measured values decrease because the burning speed is lower. According to the invention, the times and injection quantities are concluded by comparing the measured pattern with the patterns determined under reference conditions.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass wenigstens eine der Kenngrößen In ermittelt wird. Diese Kenngröße wird als Istwert einer Regelung zugeführt. Als Sollwert dient die entsprechende Kenngröße Inc, die sich einstellt, wenn eine Voreinspritzung mit optimaler Voreinspritzmenge erfolgt. Weichen die im laufenden Betrieb gemessene Kenngrößen von der Kenngröße mit optimaler Voreinspritzung ab, so beeinflusst der Regler die Voreinspritzmenge über die Stellgröße Out derart, dass sich die Differenz zwischen Sollwert und Istwert verringert.According to the invention, at least one of the parameters In is determined. This characteristic is fed as actual value to a control. The setpoint used is the corresponding characteristic variable Inc, which occurs when a pre-injection takes place with an optimum pre-injection quantity. If the parameters measured during operation deviate from the parameter with optimum pre-injection, the controller influences the pre-injection quantity via the manipulated variable Out in such a way that the difference between the setpoint and the actual value is reduced.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in Figur 5 dargestellt. Wenigstens zwei gefilterte Signale In1 und In2, die durch entsprechende Filterung und Signalverabeitung mittels der Blöcken 1 bis 5 bestimmt werden, gelangen zu einer Quotientenbildung 50. Das Ausgangssignal Ka, das eine Kenngröße darstellt, gelangt zu einer Regelung 52 an deren zweiten Eingang das Referenzsignal Inc anliegt. Dieses Referenzsignal Inc wird von einer Sollwertvorgabe 54 bereitgestellt.A particularly advantageous embodiment is shown in FIG. At least two filtered signals In1 and In2, through appropriate filtering and signal processing By means of blocks 1 to 5, a quotient formation 50 is obtained. The output signal Ka, which represents a parameter, arrives at a controller 52 at whose second input the reference signal Inc is present. This reference signal Inc is provided by a setpoint input 54.

Im folgenden wird die Vorgehensweise der Ausführungsform der Figur 5 am Beispiel einer Voreinspritzung und einer Haupteinspritzung beschrieben. Die Vorgehensweise ist dabei nicht auf diese Kombination eingeschränkt. Sie kann bei beliebigen Kombinationen von Teileinspritzungen, das heißt einer ersten Teileinspritzung und wenigstens einer zweiten Teileinspritzung, eingesetzt werden (s.o.) . Anstelle des Ausgangssignal der Blöcke 1 bis 5 kann-auch eine hieraus ermittelte Kenngröße Ka verwendet werden. Das heißt es kann auch eine aus mehreren Größen In berechnete Größe verwendet werden.In the following, the procedure of the embodiment of Figure 5 will be described using the example of a pilot injection and a main injection. The procedure is not limited to this combination. It can be used in any combination of partial injections, that is, a first partial injection and at least a second partial injection (see above). Instead of the output signal of blocks 1 to 5, a parameter Ka determined from this can also be used. This means that a variable calculated from several sizes In can also be used.

Durch Filterung wird ein erster Wert In1, der die Geräuschemission der Voreinspritzung charakterisiert, und ein zweiter Wert In2, der die Geräuschemission der Haupteinspritzung charakterisiert ermittelt. Hieraus ergibt sich durch eine Division die Kenngröße Ka. Diese entspricht dem Verhältnis zwischen der Kenngröße für die Voreinspritzung und der Kenngröße für die Haupteinspritzung. Ausgehend von dieser Kenngröße, die dem Verhältnis zwischen Voreinspritzung und Haupteinspritzung entspricht, erfolgt dann die Vorgabe der Stellgröße Outc. Das heißt die Dauer der Voreinspritzung wird abhängig von dem Verhältnis der Geräuschemission bei der Voreinspritzung und der Geräuschemission bei der Haupteinspritzung eingestellt. Das heißt dass durch Division zweier Kenngrößen eine dritte Kenngröße ermittelt wird.By filtering, a first value In1, which characterizes the noise emission of the pilot injection, and a second value In2, which characterizes the noise emission of the main injection, are determined. This results in a division of the characteristic Ka. This corresponds to the ratio between the parameter for the pilot injection and the characteristic for the main injection. Based on this parameter, which corresponds to the ratio between pilot injection and main injection, then the specification of the manipulated variable Outc. That is, the duration of the pilot injection is set depending on the ratio of the noise emission in the pilot injection and the noise emission in the main injection. This means that a third parameter is determined by dividing two parameters.

Bei dieser besonders vorteilhaften Ausgestaltung werden durch Division der Kenngrößen untereinander neue Kenngrößen ermittelt. Dabei werden insbesondere zwei Kenngrößen K1 und K2 durch Filterung in jeweils wenigstens einem Winkelbereich ermittelt und der Quotient K3=g·K1/K2 gebildet, wobei g einen zusätzlicher Gewichtungsfaktor darstellt. Durch Division der beiden Kenngrößen, die die Intensität der Schallemission bei den beiden Teilbereichen charakterisieren, wird dann die eigentliche Kenngröße durch Verhältnisbildung ermittelt, die unabhängig von absoluten Signalwerten und somit von Sensortoleranzen und Sensordriften ist.In this particularly advantageous embodiment, new characteristics are determined by dividing the characteristics among each other. Two characteristic quantities K1 and K2 are in particular determined by filtering in at least one angular range and the quotient K3 = g * K1 / K2 is formed, where g represents an additional weighting factor. By dividing the two characteristics that characterize the intensity of the sound emission in the two sub-areas, the actual parameter is then determined by ratio formation, which is independent of absolute signal values and thus of sensor tolerances and sensor drifts.

Bei diesen Winkelbereichen handelt es sich beispielsweise um Bereiche a, die charakteristisch für bestimmte Teileinspritzungen, wie beispielsweise die Voreinspritzung und die Haupteinspritzung sind, Bereiche b, die charakteristisch sind für bestimmte Teileinspritzungen unter bestimmten Prozessbedingungen, Bereiche c in denen keine Verbrennung stattfindet und/oder Bereiche d in denen charakteristische Störungen wie Ventilklappern stattfinden.These angular ranges are, for example, areas a, which are characteristic of certain partial injections, such as the pre-injection and the main injection are areas b which are characteristic of certain partial injections under certain process conditions, areas c where no combustion takes place and / or areas d where characteristic disturbances like valve rattling take place.

Bevorzugt werden die Quotienten der Kenngrößen zwischen den Bereichen, die charakteristisch sind für die Voreinspritzung, und den Bereichen, die für die Haupteinspritzung charakteristisch sind betrachtet. Alternativ oder ergänzend werden die Quotienten der Kenngrößen zwischen Bereichen mit Einspritzung und Bereichen ohne Einspritzung gebildet. Ferner können die Kenngrößen von Bereichen betrachtet werden, zwischen denen sich das Gewicht der Teilverbrennungen je nach Prozessbedingungen verschiebt.Preferably, the quotients of the characteristics between the regions which are characteristic for the pre-injection and the regions which are characteristic of the main injection are considered. Alternatively or additionally, the quotients of the parameters are formed between regions with injection and regions without injection. Furthermore, the characteristics of areas between which the weight of the partial burns shifts depending on the process conditions can be considered.

Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn die Stellgröße mittels einer Regelung ermittelt wird. Hierzu wird die Kenngröße Ka mit einem Sollwert Inc verglichen. Abhängig von dem Vergleich wird dann die Stellgröße vorgeben. Dabei kann ein konstanter Sollwert oder ein vom Betriebszustand abhängiger Sollwert vorgegeben sein.It is particularly advantageous if the manipulated variable is determined by means of a control. For this purpose, the parameter Ka is compared with a nominal value Inc. Depending on the comparison, the manipulated variable will then be specified. In this case, a constant setpoint or a setpoint dependent on the operating state can be specified.

Alternativ zur Regelung kann auch eine addaptive Steuerung vorgesehen sein. In bestimmten Betriebszuständen wird die Kenngröße Ka mit dem Sollwert Inc verglichen. Ausgehend von dem Vergleich wird eine Korrekturgröße ermittelt und abgespeichert. Mit der abgespeicherten Korrekturgröße wird in den übrigen Betriebszuständen die Stellgröße korrigiert.As an alternative to regulation, an addaptive control can also be provided. In certain operating states, the parameter Ka is compared with the setpoint Inc. Based on the comparison, a correction variable is determined and stored. With the stored correction value, the manipulated variable is corrected in the other operating states.

Claims (7)

  1. Method for controlling an internal combustion engine, in which characteristic variables which are used to perform open-loop control of the internal combustion engine are obtained on the basis of the signal of a solid-borne sound sensor, wherein at least one characteristic variable is obtained by an evaluation which includes filtering which selects at least two angular ranges per injection, characterized in that at least two characteristic variables are obtained for the at least two angular ranges, in that a third characteristic variable is determined by dividing two characteristic variables, and in that the third characteristic variable is compared with a setpoint value and a manipulated variable is predefined or corrected on the basis of the comparison.
  2. Method according to Claim 1, characterized in that the manipulated variables influence the injection and/or the position of the inlet and/or of the outlet valves.
  3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a correlation coefficient is obtained as a characteristic variable by means of a cross correlation, said correlation coefficient characterizing the deviation of the measured signal from a reference signal.
  4. Method according to Claim 1, characterized in that the reference signal corresponds to the solid-borne sound signal in preferred states.
  5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the angular position of the crankshaft and/or of the camshaft at which specific events occur serves as a characteristic variable.
  6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the characteristic variable characterizes the intensity of the signal in specific angular ranges.
  7. Device for controlling an internal combustion engine, in which characteristic variables which are used to perform closed-loop, control of the internal combustion engine are obtained on the basis of the signal of a solid-borne sound sensor, in that filtering which selects at least two angular ranges per injection, and having means which determine at least one characteristic variable on the basis of the filtered signals, characterized in that means are provided which determine at least two characteristic variables for the at least two angular ranges, which determine a third characteristic variable by dividing two characteristic variables and compare the third characteristic variable with a setpoint value and predefine or correct a manipulated variable on the basis of the comparison.
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