WO2007068543A1 - Verfahren zum betreiben einer verbrennungskraftmaschine - Google Patents

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WO2007068543A1
WO2007068543A1 PCT/EP2006/068390 EP2006068390W WO2007068543A1 WO 2007068543 A1 WO2007068543 A1 WO 2007068543A1 EP 2006068390 W EP2006068390 W EP 2006068390W WO 2007068543 A1 WO2007068543 A1 WO 2007068543A1
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WO
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camshaft
vibration state
actual value
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/068390
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Mezger
Matthias Entenmann
Georg Geywitz
Dragan Mikulec
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Audi Ag
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
Application filed by Robert Bosch Gmbh, Audi Ag filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to US12/090,527 priority Critical patent/US8061190B2/en
Publication of WO2007068543A1 publication Critical patent/WO2007068543A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • the present invention is further a computer program, an electrical storage medium, and a control and / or regulating device.
  • the opening and closing angle of an intake valve or an exhaust valve of the internal combustion engine can be adapted to the respective operating situation of the internal combustion engine.
  • the adjustment of the camshaft position relative to the crankshaft with a hydraulic adjustment system.
  • the camshaft via two oppositely acting hydraulic chambers with a driven by the crankshaft Connected actuator.
  • the relative position of the camshaft changes to the actuating element.
  • the filling of the hydraulic chambers with hydraulic oil is controlled by a hydraulic valve.
  • the control of the hydraulic valve is carried out electrically by a control and / or regulating device.
  • Object of the present invention is to improve the determination of the air charge and the ignition angle so that in all possible operating situations of the internal combustion engine, this shows a quiet and acceptable by the user behavior.
  • Control deviations of a camshaft position controller come. To avoid this, it is known to lock the camshaft in certain operating situations of the internal combustion engine in a certain position.
  • the present invention intervenes in two ways, with both measures in common that they depend on the detected vibration state of the camshaft, and not rigidly from any operating situations of the internal combustion engine:
  • a release of the adjustment of the camshaft itself depends on the vibration state.
  • the release of the adjustment of the camshaft can be additionally delayed if it is determined after the start of the internal combustion engine that the vibration state of the camshaft is an inadmissible vibration state.
  • the adjustment release of the camshaft can be enforced after a maximum time.
  • a substitute value which preferably corresponds to the locking position
  • the determination of an air charge and the ignition angle then takes place, in the case of a still heavily vibration-prone camshaft, not with the actual actual value of the camshaft position, but with a substitute value or with a filtered actual value.
  • Such a filtered actual value pulsates significantly less, which results in an improved determination of the air charge and the ignition angle. Again, this results directly in improved running behavior of the internal combustion engine, especially a better start and idle quality and increased combustion stability.
  • the filter time constant may include a first speed-dependent portion that describes the noise floor in the drive train and a second portion that depends on the vibration frequency and / or the vibration amplitude of the unfiltered actual value of the camshaft position and / or the filtered actual value of the camshaft.
  • the filter time constant is greater, the stronger (with respect to the amplitude) of the unfiltered actual value of the camshaft position oscillates. If the filtered actual value oscillates too much due to the evaluation, the filter time constant can be increased further.
  • an unfiltered actual value is again used, for example, for determining the air charge of the cylinder and the ignition angle. This will in all operating areas of
  • Internal combustion engine that detects the vibration state of the camshaft and uses an optimal for the operation of the internal combustion engine actual value.
  • the detection of an impermissible vibration state can be carried out in a simple manner by the evaluation of a vibration frequency and / or a vibration amplitude of the unfiltered actual value of the camshaft position. Furthermore, after the Verstellkegabe the camshaft for the detection of an inadmissible vibration state and the control difference of a position controller of the camshaft are evaluated.
  • Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine
  • Figure 2 is a schematic representation of a device for the hydraulic adjustment of a camshaft of the internal combustion engine of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a flowchart of a method for operating the adjusting device of FIG. 2;
  • FIG. 3 shows a flow chart of a sub-method of the
  • FIG. 4 is a flow chart showing areas of the
  • Process of Figure 3 shows in more detail.
  • An internal combustion engine carries in Figure 1 in total the reference numeral 10. It is for the sake of simplicity only very schematically represented by a dash-dotted line. It serves to drive, for example, a motor vehicle.
  • the internal combustion engine 10 comprises a plurality of cylinders, of which only one is shown by the reference numeral 12 in FIG.
  • a combustion chamber 14 is present, which is bounded by a piston 16. Air can be supplied to the combustion chamber 14 via an inlet valve 18, hot combustion exhaust gases are removed from the combustion chamber 14 via an outlet valve 20.
  • the actuation of intake valve 18 and exhaust valve 20 is effected in each case by a camshaft 22a and 22b, which are driven by a crankshaft 24 of the internal combustion engine 10, the rotational speed of which is detected by a sensor 25.
  • the camshafts 22a and 22b are connected to the crankshaft 24 by means of corresponding coupling devices 26a and 26b. Attention is drawn to the following: Some similar elements are referred to below with the same reference numerals, but different letter indices. If the letter indexes are not used, the statements for the elements apply as such.
  • the relative positions of the camshafts 22a and 22b relative to the crankshaft 24 can be adjusted to a certain extent.
  • the coupling by the coupling device 26 is thus adjustable.
  • Position of the camshafts 22a and 22b is detected by sensors 32a and 32b which provide corresponding signals to the control and regulation device 30.
  • the coupling device 26a and the camshaft actuator 28a designed as a vane wheel actuator are shown in greater detail in FIG.
  • the corresponding elements 26b and 28b are identical thereto.
  • the camshaft actuator 28a comprises a stator housing 34, which is connected to the crankshaft 24, for example via a toothed chain 36.
  • a rotor 38 is arranged within this, which engages with four wings 40a to 40d in corresponding recesses 42a to 42d of the stator housing 34. In this way, seen in the circumferential direction on each side of a wing 40, a hydraulic chamber is formed.
  • the camshaft actuator 28a shown in FIG. 2 has a mechanical locking position. This is defined by a locking pin 48 on the rotor 38, which engages in the locking position in a recess 50 on the stator housing 34.
  • Control device 30 is applied, will now be explained with reference to Figure 3.
  • the method is stored on a memory of the control and regulating device 30 in the form of a computer program.
  • the aim is to avoid strong vibrations of the camshafts 22a and 22b relative to the crankshaft 24 by providing a delayed release of the adjustment of the camshafts 22a and 22b depending on the operating conditions (since the following explanations apply equally to both camshafts 22a and 22b) for the sake of simplicity, only generally speaking of the camshaft 22 below).
  • vibrations can not be avoided, they should at least be reduced by depending on the vibration state of the camshaft 22, the release of the adjustment of the camshaft 22 is additionally delayed, and / or it is their influence on the determination of the reaching into the combustion chamber 14 air quantity and an ignition angle to be reduced.
  • an initialization and activation of an "anti-jitter algorithm” takes place in a block 54. This will be discussed in greater detail later on, since at least initially this is assumed in the control and regulation device 30 If the camshaft 22 is in the locking position, a selection is made in block 55 depending on a code word CW, whether a calculation of an air charge of the combustion chamber 14 and an ignition angle with a fixed value W VP for the relative position of the camshaft 22 to the crankshaft 24 which corresponds to the locking position (block 57) or with the actual actual value W 1 of the camshaft (block 56).
  • a block 58 it is checked whether a first time period T V i has expired, and if this has not yet expired, a release of an adjustment of the camshaft 22 by this first time period T V i delayed.
  • the period T V i is therefore also referred to as delay time. It is fixed and starts to run with the starting of the internal combustion engine 10 in block 52.
  • a first aspect of the anti-jitter algorithm now comes into play: namely, it is observed or detected in this block whether the current vibration state of the camshaft 22 is an impermissible vibration state, for example, when an oscillation frequency F and / or a vibration amplitude A of the relative position of the camshaft 22 to the crankshaft 24 (camshaft position) reaches or exceeds a limit.
  • the actual angle W 1 of the camshaft 22 is detected at each sampling instant and / or its frequency F and / or its amplitude A are calculated and evaluated by comparison with corresponding limit values Gi and G 2 . Furthermore, it is evaluated by comparison with a limit value G 3 how large the distance D A between the actual angle W 1 and the locking position W VP of the camshaft 22 is.
  • a code word CW is initially in a block 61 in response to a selection of whether a calculation of an air filling of the combustion chamber 14 and an ignition angle at a fixed value W V p (block 64a) or with the filtered value W LF of the camshaft 22 (block 63a) he follows.
  • the filtered actual value W lF is calculated in a subroutine in block 62. As can be seen in FIG. 3 ', the subroutine is started in block 62a. In a block 62b the filter time constant T F and then in a block 62c the filtered actual value W lF is calculated.
  • the second period Tvz is calculated, which follows the first time period T V i.
  • This period T vz is chosen so that the determined in block 60 vibrations of the camshaft 22 on the basis of various operating parameters of the internal combustion engine 10 have decayed to an acceptable level.
  • a block 66 it is monitored whether a maximum permissible delay time T, which is stored as a fixed value, has expired or exceeded. If the answer in block 66 is no, the adjustment enable is additionally delayed in block 67 until the expiration of Tvz, and a return occurs before block 60. If the answer in block 66 is yes, the code word CW is checked in 61c and p output depending on the answer either in 63b of the filtered actual value W in lF or 64b of the fixed value W V. After that, the release of the
  • a position controller, not shown in FIG. 3, of the camshaft actuator 28, which is realized by a corresponding software component in the control and regulating device 30, ensures that the actual value W 1 of the position of the camshaft 22 always corresponds to the predetermined position Setpoint W 3 follows. In the stationary case, the actual value W 1 corresponds qualitatively to the desired value W 3 .
  • adjustment problems may occur either when the camshaft 22 is locked to lock release in block 68 and the lock release is given too early in block 68, or if the lock is released Camshaft 22 is not locked until the Verstellke in block 68 and oscillates inadmissible, and the Verstellke in block 68 after expiration of the maximum delay time T (block 66) is enforced.
  • the camshaft 22 for example, at too low hydraulic pressure, high oil temperature oscillate with correspondingly low hydraulic viscosity and internal hydraulic leakage.
  • the factors mentioned reduce the positioning energy in the camshaft positioner 28.
  • the position controller is not able to correct the difference between the actual value W 1 and the setpoint value W 3 .
  • the camshaft 22 is also monitored after the Verstellkegabe 68 in a block 70 further, whether an impermissible state of vibration exists. Again, the actual angle W 1 of the camshaft is detected again at each sampling time and / or its frequency F and / or its amplitude A is calculated and evaluated by comparisons with the limit values Gi and G 2 .
  • a Limesbetrachtung be performed to make a decision as to whether the actual value W 1 of the position of the camshaft 22 vibrates inadmissible. It is evaluated whether the limit of the control difference D R within a period of observation in which the setpoint does not change, against a threshold G 4 runs. Usually, the limit G 4 is approximately zeroed. In case of an unavailable or in a permissible range oscillating
  • Camshaft 22 had to after a change in the setpoint W 3 , which marks the beginning of an observation period, the position controller ensure that the control difference D R until a renewed change of the setpoint W 3 , which marks the end of an observation period, steadily smaller, and finally runs against the limit G4. If, at the end of an observation period, the control difference D R does not run against the limit value G 4, then this is an indication of an impermissible vibration state of the camshaft 22.
  • the evaluation of the difference D F between actual value W 1 and filtered actual value W lF by comparison with a limit value G 5 can be another criterion for making a decision as to whether the actual actual value W 1 of the position of the camshaft oscillates inadmissibly. This applies in particular when the camshaft starts to oscillate only after the adjustment release. In such a view, it is simplified to assume that the filtered actual value corresponds to an ideal actual value. The difference D F between such an ideal actual value and the actual actual value is a measure of the oscillation.
  • Vibration state of the camshaft 22 is detected, the actual value W 1 of the position of the camshaft 22 is filtered.
  • a filter time constant T F is first determined in a block 72 in the form of a subroutine. This will be explained in more detail below with reference to FIG. 4 be explained.
  • a filtered actual value W IF of the position of the camshaft 22 is calculated.
  • a switchover takes place in the sense that the filtered actual value W IF of the position of the camshaft 22 is now used for the calculation of the air charge in the combustion chamber 14 and the ignition angle. Thereafter, a return jump takes place in front of the block 70. If, in contrast, a camshaft 22 that does not vibrate or is allowed to oscillate in block 70 is detected in block 76, block 76 is reached
  • a central decision block is block 80: In it, the functions of the method blocks 60 to 70 of FIG. 3 are completely or partially combined. It is on the one hand, the actual release of the adjustment of the camshaft in the form of a bit B_release, the value W VP for the locking position, the desired value W 3 for the position of the camshaft 22, which detected by the sensor 32
  • a bit B_start is set at engine start, the output of a delay element 82 is set after the delay time T V i and forwarded to a delay element 100, resulting in that during the delay time T V i, a switch 84, the result of a switch 98, a fixed value W VP of the locking position or the result of the switch position 96, to the calculation of the air charge and the ignition angle in a block 86 passes.
  • the central decision block 80 it is also checked whether there is an invalid vibration state of the camshaft 22, and if necessary within this block, the second period T vz (which is greater than zero) is calculated and output to the delay element 100. An impermissible vibration state is indicated by the set bit B_jitter.
  • the delay element 100 is reset, whereby the switch 84 is left over the delay time T V i addition in that switch position in which either the fixed value W VP or the result of the switch position 96 (im In the event of an inadmissible vibration condition, the filtered actual value is forwarded to block 86, corresponding to block 63 or 64 in FIG. 3.
  • the switch 84 is left in that switch position by an OR gate 106 only for a maximum time T and thus to the changed switch position (the result of the switch position 96) when the result of the comparison in a block 104 provides a true statement.
  • block 104 it is compared whether the addition of the two periods T V i and T vz in block 102 is greater than or equal to a maximum time T. If the periods T V i and / or T vz are zero, then immediately after setting bit B_release, the switch 84 is switched to the new switch position (the result of the switch position 96). Otherwise, due to an AND gate 108, the switchover to the new switch position is delayed until the result of the comparison in block 104 provides a true statement. From FIG.
  • the filtered actual value W IF for the position of the camshaft 22 is effected by a filter 88 to which the actual value W 1 for the position of the camshaft 22 is fed and which is addressed with a variable filter time constant T F.
  • the latter is calculated by multiplication in 90 of a component I F with a component T d .
  • the proportion T d is generated in a function block 92, in which the speed nmot detected by the sensor 25 of the crankshaft 24 of the internal combustion engine 10 is fed.
  • the proportion T d describes the background noise in a drive train of the internal combustion engine 10.
  • the fraction I F is in turn generated in a calculation block 94, in which the unfiltered actual value W 1 and the filtered actual value W lF of the camshaft position and from the decision block 80, a bit B_jitter for signaling an inadmissible vibration state of the camshaft 22 is fed.
  • the actual angle W 1 of the camshaft 22 is detected at each sampling time and its frequency F and / or its amplitude A are calculated and, in turn, the factor I F is determined.
  • the factor I F is subsequently corrected to larger or smaller values via the feedback of the filtered actual value W lF .
  • the filter time constant T F is greater, the more the actual value W 1 of the position of the camshaft 22 swings. If the B_jitter bit is not set or reset in decision block 80 because there is no or permissible vibration state of the camshaft 22, then block 94 is disabled and the factor I F is equal to one. If it is determined in the central decision block 80 that there are no or only slight oscillations of the camshaft 22, the unfiltered actual value W 1 of the position of the camshaft 22 is forwarded to the switches 84 and 98 by a corresponding activation of a switch 96 (reset bit B_jitter). Otherwise, the switch 96 is activated (set bit B_jitter) so that the filtered actual value W IF is forwarded.

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Abstract

Bei einer Verbrennungskraftmaschine kann eine Nockenwelle verstellt werden. Es wird vorgeschlagen, dass ein Schwingungszustand der Nockenwelle erfasst (80) wird und eine Freigabe der Nockenwellenverstellung und/oder die Verwendung (86) des Istwerts (Wi) der Nockenwellenstellung wenigstens zeitweise vom erfassten Schwingungszustand abhängt (84, 96, 98).

Description

Titel: Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Computerprogramm, ein elektrisches Speichermedium, sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung .
Ein Verfahren der eingangsgenannten Art ist aus der DE 39 30 157 Al bekannt. Es kommt bei Nockenwellen von
Verbrennungskraftmaschinen zum Einsatz. Mit einer solchen Nockenwellenverstellung kann der Offnungs- und Schließwinkel eines Einlass- oder eines Auslassventils der Verbrennungskraftmaschine an die jeweilige Betriebssituation der Verbrennungskraftmaschine angepasst werden. Bei dem bekannten Verfahren erfolgt die Verstellung der Nockenwellenstellung gegenüber der Kurbelwelle mit einem hydraulischen Verstellsystem. Hierzu ist die Nockenwelle über zwei gegensinnig wirkende hydraulische Kammern mit einem von der Kurbelwelle angetriebenen Stellelement verbunden. Je nach Hydraulikvolumen, welches in der einen beziehungsweise anderen Hydraulikkammer eingestellt wird, verändert sich die Relativstellung der Nockenwelle zu dem Stellelement. Die Befüllung der Hydraulikkammern mit Hydrauliköl wird über ein Hydraulikventil gesteuert. Die Ansteuerung des Hydraulikventils erfolgt elektrisch durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung.
Es ist bekannt, dass es unter bestimmten
Betriebsbedingungen der Verbrennungskraftmaschine zu Problemen bei der Verstellung der Relativposition der Nockenwelle zur Kurbelwelle kommen kann. Deshalb wird eine solche Verstellung der Nockenwelle nur unter bestimmten, vorgegebenen Betriebsbedingungen der
Verbrennungskraftmaschine von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung freigegeben. Wenn eine Verstellfreigabe nicht vorliegt, wird das Verstellelement mechanisch und/oder hydraulisch in einer definierten Verriegelungsposition festgehalten. Der Ist-Winkel der Nockenwelle wird von einem Sensor erfasst und in der Steuer- und/oder Regeleinrichtung für die Ermittlung der Luftfüllung im Zylinder und für die Ermittlung des Zündwinkels verwendet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Ermittlung der Luftfüllung und des Zündwinkels so zu verbessern, dass in möglichst allen Betriebssituationen der Verbrennungskraftmaschine diese ein ruhiges und vom Benutzer akzeptables Verhalten zeigt.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Lösungen der gestellten Aufgabe finden sich in nebengeordneten Patentansprüchen, die ein Computerprogramm, ein elektrisches Speichermedium, sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung betreffen.
Vorteile der Erfindung
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass es in bestimmten Betriebssituationen der Verbrennungskraftmaschine zu Schwingungen der Nockenwelle kommen kann. Derartige Betriebsbedingungen sind beispielsweise der Start der Verbrennungskraftmaschine, bei dem zunächst noch kein ausreichender Hydraulikdruck vorhanden ist, um die Position der Nockenwelle exakt einzustellen. Ferner kann es sein, dass sich bei hoher Temperatur des Hydraulikfluids dessen Viskosität verringert, was wiederum zu einer erhöhten Hydraulikleckage führt.
Die für die Verstellung der Nockenwelle zur Verfügung stehende Hydraulikmenge reicht dann für eine exakte Einstellung der Nockenwelle nicht mehr aus. Bei niedriger Drehzahl oder im Leerlauf der Verbrennungskraftmaschine kann es bei heißer Verbrennungskraftmaschine außerdem zu
Regelabweichungen eines Lagereglers der Nockenwelle kommen. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, die Nockenwelle in bestimmten Betriebssituationen der Verbrennungskraftmaschine in einer bestimmten Stellung zu verriegeln.
Bei geringem Hydraulikdruck und/oder hoher Hydrauliktemperatur und/oder bei nicht verriegelter Nockenwelle kann es zu starken Schwingungen der Nockenwelle kommen. Wird zur Verstellung der Nockenwelle ein sogenannter Flügelradsteller verwendet, kann dieser im Extremfall sogar zwischen den vorhandenen mechanischen Anschlägen hin und her pendeln. Durch diese Anregung der Nockenwelle kommt es zu einem stark pulsierenden Istwinkel der Nockenwelle. Dieser führt in der Steuer- und Regeleinrichtung zu einer Verschlechterung der Ermittlung der Luftfüllung und des Zündwinkels. Diese Auswirkungen sind direkt am Verhalten der Verbrennungskraftmaschine spürbar .
Hier greift die vorliegende Erfindung in zweierlei Weise ein, wobei beiden Maßnahmen gemeinsam ist, dass sie vom erfassten Schwingungszustand der Nockenwelle, und nicht starr von irgendwelchen Betriebssituationen der Verbrennungskraftmaschine abhängen: Im einen Fall hängt eine Freigabe der Verstellung der Nockenwelle selbst vom Schwingungszustand ab. Beispielsweise ist es möglich, eine Freigabe der Nockenwellenverstellung aufgrund der Betriebsbedingungen zu blockieren, also die Freigabe nicht zu erteilen, oder eine solche Freigabe mindestens zu verzögern. Die Freigabe der Verstellung der Nockenwelle kann darüber hinaus noch zusätzlich verzögert werden, wenn nach dem Start der Verbrennungskraftmaschine festgestellt wird, dass der Schwingungszustand der Nockenwelle ein unzulässiger Schwingungszustand ist.
Um jedoch einen emissionsoptimalen Betrieb gewährleisten zu können, kann nach Ablauf einer maximalen Zeit die Verstellfreigabe der Nockenwelle erzwungen werden. Durch die Freigabe der Verstellung der Nockenwelle in
Abhängigkeit vom Schwingungszustand, wird das Auftreten von Schwingungen vermindert, und für die Ermittlung der Lüftfüllung und des Zündwinkels steht in der Folge ein stabilerer Istwert zur Verfügung, was zu einem runderem Laufverhalten der Verbrennungskraftmaschine führt.
Möglich ist aber auch, die Verwendung des Istwerts der Nockenwellenstellung vom erfassten Schwingungszustand abhängig zu machen. Beispielsweise kann dann, wenn der Schwingungszustand ein unzulässiger Schwingungszustand ist, der Istwert vor seiner Verwendung gefiltert werden.
Für den ersten Zeitraum ab dem Start der Verbrennungskraftmaschine und/oder den darauf folgenden zweiten Zeitraum bis zur Verstellfreigabe der Nockenwelle kann, bei zulässigem und unzulässigem Schwingungszustand, zusätzlich an Stelle des tatsächlichen und ungefilterten Istwerts ein Ersatzwert, welcher vorzugsweise der Verriegelungsposition entspricht, verwendet werden. Die Ermittlung einer Luftfüllung und des Zündwinkels erfolgt dann, für den Fall einer weiterhin stark schwingungsbehafteten Nockenwelle, nicht mehr mit dem tatsächlichen Istwert der Nockenwellenstellung, sondern mit einem Ersatzwert oder mit einem gefilterten Istwert. Ein solcher gefilterter Istwert pulsiert deutlich weniger, was eine verbesserte Ermittlung der Luftfüllung und des Zündwinkels zur Folge hat. Auch hier ergibt sich unmittelbar ein verbessertes Laufverhalten der Verbrennungskraftmaschine, vor allem eine bessere Start- und Leerlaufqualität und eine erhöhte Verbrennungsstabilität .
Besonders vorteilhaft ist es, wenn für die Filterung des Istwerts eine Filterzeitkonstante verwendet wird, welche von der aktuellen Betriebssituation der Verbrennungskraftmaschine abhängt. So kann die Filterzeitkonstante beispielsweise einen ersten drehzahlabhängigen Anteil enthalten, der das Grundrauschen im Antriebsstrang beschreibt, und einen zweiten Anteil, der von der Schwingungsfrequenz und/oder der Schwingungsamplitude des ungefilterten Istwerts der Nockenwellenstellung und/oder des gefilterten Istwerts der Nockenwelle abhängt. Dabei ist die Filterzeitkonstante um so größer, je stärker (bezüglich der Amplitude) der ungefilterte Istwert der Nockenwellenstellung schwingt. Falls der gefilterte Istwert aufgrund der Auswertung zu stark schwingt, kann die Filterzeitkonstante weiter erhöht werden .
Wenn der Schwingungszustand wieder ein zulässiger Schwingungszustand ist, wird beispielsweise für die Ermittlung der Luftfüllung des Zylinders und des Zündwinkels wieder ein ungefilterter Istwert verwendet. Damit wird in allen Betriebsbereichen der
Verbrennungskraftmaschine, der Schwingungszustand der Nockenwelle erfasst und ein für den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine optimaler Istwert verwendet.
Die Erkennung eines unzulässigen Schwingungszustands kann auf einfache Art und Weise durch die Auswertung einer Schwingungsfrequenz und/oder einer Schwingungsamplitude des ungefilterten Istwerts der Nockenwellenstellung erfolgen. Des weiteren kann nach der Verstellfreigabe der Nockenwelle für die Erkennung eines unzulässigen Schwingungszustands auch die Regeldifferenz eines Lagereglers der Nockenwelle ausgewertet werden.
Zeichnungen
Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Verbrennungskraftmaschine; Figur 2 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zum hydraulischen Verstellen einer Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine von Figur 1 ;
Figur 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Verstelleinrichtung von Figur 2 ;
Figur 3' ein Flussdiagramm eines Unterverfahrens des
Verfahrens von Figur 3; und
Figur 4 ein Flussdiagramm, welches Bereiche des
Verfahrens der Figur 3 starker detailliert zeigt.
Beschreibung des Ausfuhrungsbeispiels
Eine Verbrennungskraftmaschine tragt in Figur 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie ist der Einfachheit halber nur sehr schematisch durch eine strichpunktierte Linie dargestellt. Sie dient zum Antrieb beispielsweise eines Kraftfahrzeugs.
Die Verbrennungskraftmaschine 10 umfasst mehrere Zylinder, von denen in Figur 1 nur einer mit dem Bezugszeichen 12 gezeigt ist. In ihm ist ein Brennraum 14 vorhanden, der von einem Kolben 16 begrenzt wird. Über ein Einlassventil 18 kann dem Brennraum 14 Luft zugeführt werden, heiße Verbrennungsabgase werden aus dem Brennraum 14 über ein Auslassventil 20 abgeführt. Die Betätigung von Einlassventil 18 und Auslassventil 20 erfolgt jeweils durch eine Nockenwelle 22a und 22b, die von einer Kurbelwelle 24 der Verbrennungskraftmaschine 10 angetrieben werden, deren Drehzahl von einem Sensor 25 erfasst wird. Hierzu sind die Nockenwellen 22a und 22b durch entsprechende Koppeleinrichtungen 26a und 26b mit der Kurbelwelle 24 verbunden. An dieser Stelle sei auf Folgendes hingewiesen: Einige ähnliche Elemente werden nachfolgend mit gleichen Bezugszahlen, jedoch unterschiedlichen Buchstabenindizes bezeichnet. Werden die Buchstabenindizes nicht verwendet, gelten die Ausführungen für die Elemente als solche.
Um die Verbrennungskraftmaschine Verbrauchs- und emissionsoptimal betreiben zu können, können die Relativpositionen der Nockenwellen 22a und 22b gegenüber der Kurbelwelle 24 in einem gewissen Umfang verstellt werden. Die Kopplung durch die Koppelleinrichtung 26 ist also einstellbar. Hierzu dienen hydraulische Nockenwellensteller 28a und 28b, die von einer Steuer- und Regeleinrichtung 30 angesteuert werden. Die aktuelle
Stellung der Nockenwellen 22a und 22b wird von Sensoren 32a und 32b erfasst, die entsprechende Signale der Steuer- und Regeleinrichtung 30 zur Verfügung stellen.
Die Koppeleinrichtung 26a und der als Flügelradsteller ausgebildete Nockenwellensteller 28a sind in Figur 2 stärker im Detail dargestellt. Die entsprechenden Elemente 26b und 28b sind hierzu identisch. Der Nockenwellensteller 28a umfasst ein Statorgehäuse 34, welches beispielsweise über eine Zahnkette 36 mit der Kurbelwelle 24 verbunden ist. Koaxial zum Statorgehäuse 34 ist innerhalb von diesem ein Rotor 38 angeordnet, der mit vier Flügeln 40a bis 4Od in entsprechende Aussparungen 42a bis 42d des Statorgehäuses 34 eingreift. Auf diese Weise wird in Umfangsrichtung gesehen auf jeder Seite eines Flügels 40 eine Hydraulikkammer gebildet. Diese sind nur für den Flügel 40b mit Bezugszeichen versehen, nämlich mit 43 und 44. Je nach Druckbeaufschlagung der ersten Hydraulikkammern 43 und der zweiten Hydraulikkammern 44 verändert sich die Relativstellung des Rotors 38 gegenüber dem Statorgehäuse 34. Da der Rotor 38 starr mit der Nockenwelle 22a verbunden ist, verändert sich hierdurch auch die Relativstellung der Nockenwelle 22a zur Kurbelwelle 24. Der Verstellbereich wird durch die jeweiligen radialen Begrenzungen der Aussparungen 42a bis 42d gebildet, die nur für die Aussparung 42c mit Bezugszeichen versehen sind, nämlich mit 46a und 46b. Hierdurch werden Anschläge 46a und 46b für die Flügel 40a bis 41d gebildet.
Der in Figur 2 gezeigte Nockenwellensteller 28a verfügt über eine mechanische Verriegelungsposition. Diese wird definiert durch einen Verriegelungsstift 48 am Rotor 38, der in der Verriegelungsposition in eine Ausnehmung 50 am Statorgehäuse 34 einrastet.
Ein Verfahren, welches zur Ansteuerung der Nockenwellensteller 28 durch die Steuer- und
Regeleinrichtung 30 angewendet wird, wird nun unter Bezugnahme auf Figur 3 erläutert. Das Verfahren ist dabei auf einem Speicher der Steuer- und Regeleinrichtung 30 in Form eines Computerprogramms abgespeichert. Es hat zum Ziel, starke Schwingungen der Nockenwellen 22a und 22b relativ zur Kurbelwelle 24 zu vermeiden, indem eine verzögerte Freigabe der Verstellung der Nockenwellen 22a und 22b in Abhängigkeit der Betriebsbedingungen erfolgt (da die nachfolgenden Ausführungen gleichermaßen für beide Nockenwellen 22a und 22b gelten, wird der Einfachheit halber nachfolgend nur noch allgemein von der Nockenwelle 22 gesprochen) . Falls diese Schwingungen nicht vermieden werden können, sollen diese wenigstens vermindert werden, indem in Abhängigkeit des Schwingungszustandes der Nockenwelle 22 die Freigabe der Verstellung der Nockenwelle 22 zusätzlich verzögert wird, und/oder es soll deren Einfluss auf die Ermittlung der in den Brennraum 14 gelangenden Luftmenge und eines Zündwinkels reduziert werden .
Nach dem Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 im Block 52 erfolgt in einem Block 54 eine Initialisierung und Aktivierung eines „Anti-Jitter-Algorithmus" . Auf diesen wird später noch stärker im Detail eingegangen werden. Da in der Steuer- und Regeleinrichtung 30 zumindest zunächst davon ausgegangen wird, dass sich die Nockenwelle 22 in der Verriegelungsposition befindet, erfolgt in einem Block 55 in Abhängigkeit eines Kodeworts CW eine Auswahl , ob eine Berechnung einer Luftfüllung des Brennraums 14 und eines Zündwinkels mit einem Festwert WVP für die Relativstellung der Nockenwelle 22 zur Kurbelwelle 24, welcher der Verriegelungsposition entspricht (Block 57) oder mit dem tatsächlichem Istwert W1 der Nockenwelle (Block 56) erfolgt .
In einem Block 58 wird überprüft ob ein erster Zeitraum TVi abgelaufen ist, und falls diese noch nicht abgelaufen ist, eine Freigabe einer Verstellung der Nockenwelle 22 um diesen ersten Zeitraum TVi verzögert. Der Zeitraum TVi wird daher auch als Verzögerungszeit bezeichnet. Sie ist fest vorgegeben und beginnt mit dem Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 im Block 52 zu laufen.
In einem Block 60 kommt nun ein erster Aspekt des Anti- Jitter-Algorithmus" zum Tragen: In diesem Block wird nämlich beobachtet beziehungsweise erfasst, ob der aktuelle Schwingungszustand der Nockenwelle 22 ein unzulässiger Schwingungszustand ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn eine Schwingungsfrequenz F und/oder eine Schwingungsamplitude A der Relativstellung der Nockenwelle 22 zur Kurbelwelle 24 (Nockenwellenstellung) einen Grenzwert erreicht oder überschreitet.
Für die Bewertung und Erkennung der Schwingungen der Nockenwelle 22 wird zu jedem Abtastzeitpunkt der Istwinkel W1 der Nockenwelle 22 erfasst und/oder dessen Frequenz F und/oder dessen Amplitude A berechnet und durch Vergleich mit entsprechenden Grenzwerten Gi und G2 ausgewertet. Des weiteren wird durch Vergleich mit einem Grenzwert G3 ausgewertet, wie groß der Abstand DA zwischen dem Istwinkel W1 und der Verriegelungsposition WVP der Nockenwelle 22 ist. Ist die Antwort im Block 60 ja, liegt also ein unzulässiger Schwingungszustand vor, wird die Freigabe der Verstellung der Nockenwelle 22 noch zusätzlich so lange verzögert, bis deren Schwingungen auf ein zulässiges Maß abgeklungen sind oder in Block 67 ein zweiter Zeitraum TVz (zusätzliche Verzögerungszeit) abgelaufen ist oder in Block 66 eine maximale Verzögerungszeit T erreicht oder überschritten wurde .
Hierzu erfolgt zunächst in einem Block 61a in Abhängigkeit eines Kodeworts CW eine Auswahl, ob eine Berechnung einer Luftfüllung des Brennraums 14 und eines Zündwinkels mit einem Festwert WVp (Block 64a) oder mit dem gefilterten Istwert WlF der Nockenwelle 22 (Block 63a) erfolgt. Der gefilterte Istwert WlF wird in einem Unterprogramm in Block 62 berechnet. Wie aus Figur 3' ersichtlich ist, erfolgt der Start des Unterprogramms in Block 62a. In einem Block 62b wird die Filterzeitkonstante TF und anschließend in einem Block 62c der gefilterte Istwert WlF berechnet. Der
Rücksprung ins Hauptprogramm erfolgt in einem Block 62d.
In einem nun folgenden Block 65 wird der zweite Zeitraum Tvz berechnet, der sich an den ersten Zeitraum TVi anschließt. Dieser Zeitraum Tvz wird so gewählt, dass die im Block 60 ermittelten Schwingungen der Nockenwelle 22 auf der Basis verschiedener Betriebsparameter der Verbrennungskraftmaschine 10 auf ein zulässiges Maß abgeklungen sind.
In einem Block 66 wird jedoch überwacht, ob eine maximal zulässige Verzögerungszeit T, die als Festwert abgespeichert ist, abgelaufen oder überschritten ist. Ist die Antwort im Block 66 nein, wird im Block 67 die Verstellfreigabe zusätzlich weiterhin bis zum Ablauf von Tvz verzögert, und es erfolgt ein Rücksprung vor den Block 60. Ist die Antwort im Block 66 dagegen ja, wird in 61c das Codewort CW geprüft und abhängig von der Antwort entweder in 63b der gefilterte Istwert WlF oder in 64b der Festwert WVp ausgegeben. Danach wird in 68 die Freigabe der
Möglichkeit einer Verstellung der Nockenwelle 22 erzwungen. Ähnliches gilt, wenn im Block 60 ermittelt wird, dass die Schwingungen der Nockenwelle 22 vergleichsweise gering sind, also ein zulässiger Schwingungszustand vorliegt: In diesem Fall wird wieder in 61b das Codewort CW abgefragt und abhängig von der Antwort entweder in 56b der tatsächliche Istwert W1 oder in 57b der Festwert WVP ausgegeben. Gleiches gilt auch, wenn die zusätzliche Verzögerungszeit TVz abgelaufen ist. Danach schließt sich Block 68 an.
Nach der Freigabe der Verstellung der Nockenwelle 22 im Block 68 wird davon ausgegangen, dass sich die Nockenwelle 22 entsprechend der Vorgabe durch einen Sollwert beziehungsweise Sollwinkel W3 verstellt. Nun sorgt im
Normalfall ein in Figur 3 nicht gezeigter Lageregler des Nockenwellenstellers 28, der durch einen entsprechenden Softwarebaustein in der Steuer- und Regeleinrichtung 30 realisiert ist, dafür, dass der Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 im dynamischen Fall stets dem vorgegebenen Sollwert W3 folgt. Im stationären Fall entspricht der Istwert W1 qualitativ dem Sollwert W3.
In bestimmten, nicht dem Normalfall entsprechenden Fällen kann es jedoch nach Erteilung der Verstellfreigabe im Block 68 zu Verstellproblemen kommen, entweder, wenn die Nockenwelle 22 bis zur Verstellfreigabe im Block 68 verriegelt ist und die Verstellfreigabe im Block 68 zu früh erteilt wird, oder wenn die Nockenwelle 22 bis zur Verstellfreigabe im Block 68 nicht verriegelt ist und unzulässig schwingt, und die Verstellfreigabe im Block 68 nach Ablauf der maximalen Verzögerungszeit T (Block 66) erzwungen wird.
Bei derartigen Verstellproblemen kann die Nockenwelle 22, beispielsweise bei zu geringem Hydraulikdruck, hoher Öltemperatur mit entsprechend geringer Hydraulikviskosität und innerer Hydraulikleckage schwingen. Die genannten Faktoren reduzieren die Stellenergie im Nockenwellensteller 28. Des weiteren ist der Lageregler nicht in der Lage, die Differenz zwischen Istwert W1 und Sollwert W3 auszuregeln. Um diesen Sonderfall abzudecken, wird die Nockenwelle 22 auch nach der Verstellfreigabe 68 in einem Block 70 weiterhin daraufhin überwacht, ob ein unzulässiger Schwingungszustand vorliegt. Auch hier wird wieder zu jedem Abtastzeitpunkt der Istwinkel W1 der Nockenwelle erfasst und/oder dessen Frequenz F und/oder dessen Amplitude A berechnet und ausgewertet durch Vergleiche mit den Grenzwerten Gi und G2.
Zusätzlich kann für die Regeldifferenz DR des Lagereglers, also die Differenz zwischen Sollwert W3 und Istwert W1, eine Limesbetrachtung durchgeführt werden, um eine Entscheidung zu treffen, ob der Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 unzulässig schwingt. Dabei wird ausgewertet, ob der Limes von der Regeldifferenz DR innerhalb eines Beobachtungszeitraums in dem sich der Sollwert nicht ändert, gegen einen Grenzwert G4 lauft. Üblicherweise wird der Grenzwert G4 naherungsweise zu Null gewählt. Bei einer nicht oder in einem zulassigen Bereich schwingenden
Nockenwelle 22 musste nach einer Änderung des Sollwerts W3, welche den Begin eines Beobachtungszeitraums markiert, der Lageregler dafür sorgen, dass die Regeldifferenz DR bis zu einer erneuten Änderung des Sollwerts W3, welche das Ende eines Beobachtungszeitraums markiert, stetig kleiner wird und schließlich gegen den Grenzwert G4 lauft. Falls am Ende eines Beobachtungszeitraums, die Regeldifferenz DR nicht gegen den Grenzwert G4 lauft, dann ist dies ein Indiz für einen unzulässigen Schwingungszustand der Nockenwelle 22.
Die Auswertung der Differenz DF zwischen Istwert W1 und gefiltertem Istwert WlF durch Vergleich mit einem Grenzwert G5 kann ein weiteres Kriterium sein, um eine Entscheidung zu treffen, ob der tatsachliche Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle unzulässig schwingt. Dieses gilt insbesondere dann, wenn die Nockenwelle erst nach der Verstellfreigabe zu schwingen beginnt. Bei einer solchen Betrachtung wird vereinfacht angenommen, dass der gefilterte Istwert, einem idealen Istwert entspricht. Die Differenz DF zwischen einem solchen idealen Istwert und dem tatsachlichen Istwert ist ein Maß für die Schwingung.
Für den Fall, dass im Block 70 auf einen unzulässigen
Schwingungszustand der Nockenwelle 22 erkannt wird, wird der Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 gefiltert. Hierzu wird in einem Block 72 in Form eines Unterprogramms zunächst eine Filterzeitkonstante TF ermittelt. Dies wird im Detail nachfolgend noch unter Bezugnahme auf Figur 4 erläutert werden. Dann wird im gleichen Block 72 mit der berechneten Filterzeitkonstante TF ein gefilterter Istwert WlF der Stellung der Nockenwelle 22 berechnet. Weiter erfolgt in einem Block 74 eine Umschaltung in dem Sinne, dass nun für die Berechnung der Luftfüllung im Brennraum 14 und des Zündwinkels der gefilterte Istwert WlF der Stellung der Nockenwelle 22 verwendet wird. Danach erfolgt eine Rücksprung vor den Block 70. Wird im Block 70 dagegen auf eine nicht oder im zulässigen Bereich schwingende Nockenwelle 22 erkannt, erfolgt in Block 76 eine
Umschaltung dahingehend, dass für die Berechnung der Luftfüllung im Brennraum 14 und des Zündwinkels der tatsächliche, ungefilterte Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 verwendet wird. Das Verfahren endet in Block 78.
Aus Figur 4 gehen einzelne Verfahrensschritte des in Figur 3 gezeigten Verfahrens und deren Zusammenhänge noch deutlicher hervor: Ein zentraler Entscheidungsblock ist der Block 80: In ihm sind die Funktionen der Verfahrensblöcke 60 bis 70 von Figur 3 ganz oder teilweise zusammengefasst . Ihm wird zum einen die eigentliche Freigabe der Verstellung der Nockenwelle in Form eines Bits B_release, der Wert WVP für die Verriegelungsposition, der Sollwert W3 für die Stellung der Nockenwelle 22, der vom Sensor 32 erfasste
Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22, und schließlich auch der gefilterte Istwert WlF für die Stellung der Nockenwelle 22 zugeführt.
Sobald beim Motorstart ein Bit B_start gesetzt wird, wird nach Ablauf der Verzögerungszeit TVi der Ausgang eines Verzögerungsgliedes 82 gesetzt und an ein Verzögerungsglied 100 weitergeleitet, was dazu führt, dass während der Verzögerungszeit TVi ein Schalter 84 das Ergebnis eines Schalters 98, einen Festwert WVP der Verriegelungsposition oder das Ergebnis der Schalterstellung 96, an die Berechnung der Luftfüllung und des Zündwinkels in einem Block 86 weiterleitet. In dem zentralen Entscheidungsblock 80 wird auch geprüft, ob ein unzulässiger Schwingungszustand der Nockenwelle 22 vorliegt, und gegebenenfalls wird innerhalb dieses Blocks der zweite Zeitraum Tvz (der größer als Null ist) berechnet und an das Verzögerungsglied 100 ausgegeben. Ein unzulässiger Schwingungszustand wird durch das gesetzte Bit B_jitter angezeigt.
Solange der zweite Zeitraum Tvz noch nicht abgelaufen ist, ist das Verzögerungsglied 100 zurückgesetzt, wodurch der Schalter 84 noch über die Verzögerungszeit TVi hinaus in jener Schalterstellung belassen wird, in der entweder der Festwert WVP oder das Ergebnis der Schalterstellung 96 (im Falle eines unzulässigen Schwingungszustandes ist das der gefilterte Istwert) an den Block 86 weitergeleitet wird, entsprechend Block 63 oder 64 in Figur 3. Der Schalter 84 wird durch ein ODER-Glied 106 nur für eine maximale Zeit T in jener Schalterstellung belassen und damit auf die neue Schalterstellung (das Ergebnis der Schalterstellung 96) umgestellt, wenn das Ergebnis des Vergleichs in einem Block 104 eine wahre Aussage liefert.
In Block 104 wird verglichen, ob die Addition der beiden Zeiträume TVi und Tvz in Block 102 größer oder gleich einer maximalen Zeit T ist. Falls die Zeiträume TVi und/oder Tvz Null sind, dann wird sofort nach Setzen des Bits B_release der Schalter 84 auf die neue Schalterstellung (das Ergebnis der Schalterstellung 96) umgeschaltet. Andernfalls wird aufgrund eines UND-Gliedes 108 die Umschaltung auf die neue Schalterstellung so lange verzögert, bis das Ergebnis des Vergleichs in Block 104 eine wahre Aussage liefert. Aus Figur 4 erkennt man, dass der gefilterte Istwert WlF für die Stellung der Nockenwelle 22 durch einen Filter 88 bewirkt wird, dem der Istwert W1 für die Stellung der Nockenwelle 22 zugeführt wird und der mit einer variablen Filterzeitkonstanten TF adressiert wird. Letztere wird durch Multiplikation in 90 eines Anteils IF mit einem Anteil Td berechnet. Der Anteil Td wird in einem Funktionsblock 92 erzeugt, in den die vom Sensor 25 erfasste Drehzahl nmot der Kurbelwelle 24 der Verbrennungskraftmaschine 10 eingespeist wird. Durch den Anteil Td wird das Grundrauschen in einem Antriebsstrang der Verbrennungskraftmaschine 10 beschrieben.
Der Anteil IF wiederum wird in einem Berechnungsblock 94 erzeugt, in den der ungefilterte Istwert W1 und der gefilterte Istwert WlF der Nockenwellenstellung sowie aus dem Entscheidungsblock 80 ein Bit B_jitter für eine Signalisierung eines unzulässigen Schwingungszustandes der Nockenwelle 22 eingespeist wird. Im Block 94 wird zu jedem Abtastzeitpunkt der Istwinkel W1 der Nockenwelle 22 erfasst und dessen Frequenz F und/oder dessen Amplitude A berechnet und abhängig hiervon wiederum der Faktor IF bestimmt.
Der Faktor IF wird bei Bedarf über die Rückkopplung des gefilterten Istwerts WlF nachträglich hin zu größeren beziehungsweise kleineren Werten korrigiert. Die Filterzeitkonstante TF ist dabei umso größer, je stärker der tatsächliche Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 schwingt. Falls im Entscheidungsblock 80 das Bit B_jitter nicht gesetzt ist oder zurückgesetzt wird, weil kein oder ein zulässiger Schwingungszustand der Nockenwelle 22 vorliegt, dann ist oder wird der Block 94 deaktiviert und der Faktor IF entspricht dem Wert Eins. Wird im zentralen Entscheidungsblock 80 festgestellt, dass keine oder nur geringe Schwingungen der Nockenwelle 22 vorliegen, wird durch eine entsprechende Ansteuerung eines Schalters 96 (zurückgesetztes Bit B_jitter) der ungefilterte Istwert W1 der Stellung der Nockenwelle 22 zum Schalter 84 und 98 weitergeleitet. Andernfalls wird der Schalter 96 so angesteuert (gesetztes Bit B_jitter), dass der gefilterte Istwert WlF weitergeleitet wird.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine (10), bei dem eine Nockenwelle (22) verstellt wer- den kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwingungszustand der Nockenwelle (22) erfasst (60, 70, 80) wird und eine Freigabe der Nockenwellenwellenverstel- lung und/oder die Verwendung des Istwerts (W1) der Nockenwellenstellung wenigstens zeitweise vom erfassten Schwingungszustand abhängt (84, 96, 98).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Schwingungszustand ein unzulässiger Schwingungszustand ist (60, 70, 80), ein gefilterter (88) Istwert (WlF) oder ein Festwert (WVP) verwen- det wird (63a, 64a, 63b, 64b, 74, 86) .
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filterzeitkonstante (TF) von einer Drehzahl
(nmot) einer Kurbelwelle (25) der Verbrennungskraftmaschine (10) abhängt (92) .
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filterzeitkonstante (TF) von einer Schwingungsfrequenz (F) und/oder einer Schwingungsamplitude (A) des ungefilterten Istwerts (W1) der Nockenwellenstellung abhängt (94).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Filterzeitkonstante (TF) von einem gefilterten Istwert (WlF) der Nockenwellenstellung abhängt .
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Schwingungszustand wieder ein zulässiger Schwingungszustand ist (60, 70, 80), ein ungefilterter Istwert (W1) verwendet wird (76, 86) .
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines ersten Zeitraums (Tvi, 58, 82) nach dem Starten (B_Start, 52) der Verbrennungskraftmaschine (10) eine Freigabe der Nockenwellenverstellung (B release) bis zum Ende des ersten Zeitraums (TVi, 58, 82) nicht erteilt wird (84) .
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Schwingungszustand ein unzulässi- ger Schwingungszustand (60) ist, längstens bis zum Ende eines zweiten Zeitraums (TVz, 67, 100) nach dem ersten Zeitraum (TVi) eine Freigabe der Nockenwellenverstellung (B_release) nicht erteilt wird (84).
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich- net, dass während des ersten Zeitraums (TVi) oder des zweiten Zeitraums (TVz) dann, wenn der Schwingungszustand ein unzulässiger Schwingungszustand ist (60), ein gefilterter Istwert (WlF) oder ein Festwert (WVP) verwendet wird (63a, 64a, 63b, 64b, 96, 98), und dann, wenn der Schwingungszustand ein zulässiger Schwingungszustand ist (60), ein ungefilterter Istwert (W1) oder ein Festwert (WVP) verwendet wird (56b, 57b, 96,
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabe erzwungen wird (66), wenn eine maximale Zeit (T) seit dem Start der Verbrennungskraftmaschine (10) abgelaufen ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erkennung eines unzulässigen Schwingungszustands eine Schwingungsfrequenz (F) und/oder eine Schwingungsamplitude (A) des ungefilterten Istwerts (W1) der Nockenwellenstellung und/oder eine Regeldifferenz (DR) eines Lagereglers der Nockenwelle (22) und/oder eine Differenz (DF) zwischen gefiltertem Istwinkel (WlF) und ungefiltertem Istwinkel (W1) ausgewertet wird (60, 70, 80) .
12. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.
13. Elektrisches Speichermedium für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (30) einer Verbrennungskraftmaschine (10), dadurch gekennzeichnet, dass auf ihm ein Computerprogramm zur Anwendung in einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 11 abgespeichert ist.
14. Steuer- und/oder Regeleinrichtung (30) für eine Verbrennungskraftmaschine (10), dadurch gekennzeich- net, dass sie zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 programmiert ist.
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