WO2014040710A1 - Verfahren zum betreiben eines verbrennungsmotors - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine with associated Angasnach aspect.
- the method is used for automated optimization of the operating costs for the internal combustion engine.
- internal combustion engines also referred to as internal combustion engines or internal combustion engines
- mechanical work is produced by combustion of a fuel-air mixture in a combustion chamber, typically a cylinder.
- a combustion chamber typically a cylinder.
- Such internal combustion engines whether diesel or petrol operated, are used to drive devices.
- the exhaust gas temperature as a measure for the regeneration of the diesel particulate filter. This is controlled or by specifying a setpoint in a scheme. If this measure, for example, by the load profile on site at the user of the vehicle, too early, this can lead to unnecessarily increased fuel consumption.
- the method described is used to operate an internal combustion engine, wherein a first distribution of values for at least one variable is used and a second distribution of these values is determined by taking up and classifying values of this size over a second period of time. Subsequently, the first distribution is compared with the second distribution. Classified means that the values are assigned to classes, usually value ranges. This results in a statistical distribution of the values.
- Sizes can however also be model-based, other sizes or physical physically measurable large ⁇ SEN.
- a phy- Sikarlische size such as, for example, the speed of the internal combustion engine or the exhaust gas temperature, possibly describes together with other variables an operating condition of the internal combustion engine and / or the exhaust aftertreatment system and thus the operated device.
- the first period is longer than the second period.
- the first period may, for example, be seven days, the second period five hours.
- the first distribution can be specified in a classification, for example, at the factory.
- this predetermined classification can be adapted in the course of the operation of the device.
- the at least one variable is classified as a function of at least one second variable. In this way, dependencies between sizes in the device can be taken into account. For this purpose, a dependent distribution function is used.
- an event is triggered based on the comparison.
- This event can be, for example, if the exhaust gas temperature is considered as the size, that the exhaust gas temperature is not changed or to a different extent.
- a threshold is considered. This means that only when a certain degree of deviation of the first distribution from the second distribution is classified as a deviation and then possibly. an event is triggered.
- the presented arrangement is used in connection with the operated internal combustion engine, for example in a driven device, and is designed to carry out a method of the type described above.
- the arrangement comprises a control unit which is designed to compare a first distribution with a second distribution.
- a classifying statistical evaluation process is performed to generally optimize on-line operating costs for systems including an internal combustion engine and an exhaust aftertreatment system.
- the presented method is basically conceivable in a system with exhaust aftertreatment.
- the consumption for example, the diesel consumption of a motor can be lowered.
- the internal combustion engine can adapt to the current engine operating profile without risking the safety of the system.
- certain variables of the engine are classified according to classes and in each case a distribution is determined over two different time periods.
- the behavior over the two different time periods is further processed model-based.
- the result can then be statistically An action can be triggered or delayed depending on the probability of a particular event.
- the advantage is that the fuel consumption during engine operation can be reduced. Due to the load profile on site at the customer, it may be that, for example, measures for the regeneration of the diesel particulate filter, namely raising the exhaust gas temperature, d. H. high diesel consumption, started too soon. If you delay such measures something, it is conceivable that no regeneration measures are necessary, if z. B. again comes an engine operating point with high exhaust gas temperatures, which is statistically expected.
- FIG. 1 shows a flowchart of an embodiment of the described method.
- FIG. 2 shows in a flow chart a further embodiment of the described method.
- FIG. 3 shows a further flowchart
- FIG. 4 shows, in a schematic representation, a simplified embodiment of an apparatus in which the presented method is executed.
- FIG. 1 shows, in a flowchart, a simplified embodiment of a possible embodiment of the method.
- the values Gn, k are also input to a dependent distributing function 12 for a second period of time, which is usually shorter than the first period. Furthermore, values Xn, k are entered for another size X. This results in a second distribution Y2n, k, which describes a short-term behavior of the internal combustion engine, in this case as a function of a further variable.
- the size G is evaluated or classified as a function of the size X, which is influenced, for example, by the behavior of the user.
- the second distribution Y2n, k represents an n * class division, this can be carried out for a limited time or indefinitely.
- the first distribution Yln, k is compared with the second distribution Y2n, k. The result of the comparison is finally evaluated (block 16) and information is output at an output 18 which possibly triggers an event.
- the method it is thus provided to statistically record the influence of certain variables on the behavior of the user or customer.
- the effects of this influence are calculated in order, if necessary, to adapt the behavior of the entire system, for example the internal combustion engine with assigned exhaust gas aftertreatment system.
- FIG. 2 shows a further possible embodiment of the method.
- the illustration shows a relative distribution function 30 and a dependent distribution function 32.
- the relative distribution function 30 an exhaust gas temperature distribution over a long period of time is determined.
- the dependent distribution function 32 an exhaust gas temperature distribution is determined over a short period of time.
- Input variables are values for the exhaust gas temperature Gn, k and values Xn, k of a further variable X, which in this case is constant 1.
- the values Gn, k are assigned to the classes 200 ° C, 250 ° C, 300 ° C, 350 ° C and 400 ° C.
- the class 200 ° C for example, all values Gn, k are assigned, which are less than or equal to 200 ° C.
- class 200 ° C can be assigned all values Gn, k that are less than 250 ° C.
- the class 250 ° C is assigned all values Gn, k that are greater than or equal to 250 ° C and less than 300 ° C.
- this can be arbitrarily agreed.
- the resulting distributions are evaluated (block 34), whereby only certain classes can be examined. For example, only classes> 350 ° C can be examined during the evaluation.
- a threshold 36 is applied to the result of the evaluation. In this case, it is recognized that the class 400 ° C resulting in the relative distribution function 30 is associated with far more values than the class 400 ° C in the dependent distribution function 32. Consequently, high exhaust gas temperatures are expected in the foreseeable future the regeneration initially suppressed and output an appropriate information at an output 38.
- the method in this case is based on the following consideration: If a high-temperature phase has not been around for a long time, but otherwise it will increase the likelihood that one will come soon. This results in a limited delay of the soft thermal management.
- FIG. 3 shows a further embodiment of the method with a relative distribution function 50, which determines a first distribution over a long period of time, and. a dependent distribution function 52 which determines a second distribution over a short period of time.
- Input variables are values Gn, k for an exhaust gas volume.
- Further input variables for the dependent distribution function 52 are values Xn, k for a differential pressure.
- the differential pressure is related to a change in consumption.
- a weighting by comparison is made (block 56) and output at an output 58 information on an additional consumption as a function of the differential pressure.
- FIG. 4 shows, in a schematic representation and in a greatly simplified manner, a device, which is denoted overall by the reference numeral 70.
- the illustration shows an internal combustion engine 72 which is provided for driving the device 70 and to which an exhaust gas treatment system 74 is assigned. Furthermore, a controller 76 is provided which is connected to a number of physical quantity sensors 78.
- a comparison between a first distribution 80, which can be determined with a relative distribution function over a first period, and a second distribution 82, which can be determined via a relative distribution function or a dependent distribution function over a second period, performed become.
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Abstract
Es werden ein Verfahren und eine Anordnung zum Betreiben eines Verbrennungsmotors vorgestellt. Bei dem Verfahren wird eine erste Verteilung (10) von Werten für mindestens eine Größe (G) herangezogen, wobei die Größe (G) eine physikalische Eigenschaft des Verbrennungsmotors beschreibt, und es werden über einen zweiten Zeitraum Werte für diese Größe (G) aufgenommen und klassifiziert, so dass eine zweite Verteilung (12) ermittelt wird. Anschließend wird die erste Verteilung (10) mit der zweiten Verteilung (12) verglichen, sodass darauf basierend eine Anpassung des Verhaltens des Verbrennungsmotors erfolgen kann.
Description
Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Verbrennungsmotors mit zugeordneter Angasnachbehandlung . Das Verfahren dient dabei zum automatisierten Optimieren der Betriebskosten für den Verbrennungsmotor .
Bei Verbrennungsmotoren, die auch als Verbrennungskraftmaschinen oder Brennkraftmaschinen bezeichnet werden, wird durch Verbrennung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Brennraum, typischerweise einem Zylinder, mechanische Arbeit erzeugt. Solche Verbrennungsmotoren, ob mit Diesel o- der Benzin betrieben, werden zum Antrieb von Vorrichtungen eingesetzt.
Unter Abgasnachbehandlung sind alle Verfahren zu verstehen, bei denen Verbrennungsgase, nachdem diese den Brennraum verlassen haben, mechanisch, katalytisch oder chemisch gereinigt werden.
Um einen sicheren Betrieb des Verbrennungsmotors und damit der angetriebenen Vorrichtung zu gewährleisten, ist es erforderlich, in regelmäßigen zeitlichen Abständen oder gar kontinuierlich bestimmte Größen, bspw. physikalische Größen, des Verbrennungsmotors, des AbgasnachbehandlungsSystems und weiterer Komponenten der Vorrichtung aufzunehmen und auszuwerten. Manche Größen werden auch gesteuert oder geregelt. Physikalische Größen sind allgemein quantitativ bestimmbare Eigenschaften eines physikalischen Objekts. Un-
ter Größen des . Verbrennungsmotors sind bspw. die Drehzahl des Verbrennungsmotors, die Geschwindigkeit der Vorrichtung und die Abgastemperatur zu verstehen. Diese Größen sind hier jedoch nur beispielhaft genannt.
So ist es bspw. vorgesehen, als Maßnahme zur Regeneration des Dieselpartikelfilters die Abgastemperatur als Größe zu erhöhen. Dies erfolgt gesteuert oder durch Vorgabe eines Sollwerts in einer Regelung. Erfolgt diese Maßnahme, bspw. durch das Lastprofil vor Ort beim Nutzer des Fahrzeugs, zu früh, kann dies zu einem unnötigerweise erhöhten Kraftstoffverbrauch führen.
Es stellt sich daher die Aufgabe, den Betrieb eines Verbrennungsmotors ggf. mit zugeordnetem Abgasnachbehandlungs- system zu verbessern.
Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 vorgestellt. Ausführungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung.
Das beschriebene Verfahren dient zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, wobei eine erste Verteilung von Werten für mindestens eine Größe herangezogen wird und eine zweite Verteilung dieser Werte ermittelt wird, indem über einen zweiten Zeitraum Werte dieser Größe aufgenommen und klassifiziert werden. Anschließend wird die erste Verteilung mit der zweiten Verteilung verglichen. Klassifiziert bedeutet, dass die Werte Klassen, üblicherweise Wertebereichen, zugeordnet werden. Somit ergibt sich eine statistische Verteilung der Werte .
Größen können physikalische bzw. physikalisch messbare Grö¬ ßen aber auch modellbasierte andere Größen sein. Eine phy-
sikälische Größe, wie bspw. die Drehzahl des Verbrennungsmotors oder die Abgastemperatur, beschreibt ggf. zusammen mit anderen Größen einen Betriebszustand des Verbrennungsmotors und/oder der Abgasnachbehandlungsanlage und damit der betriebenen Vorrichtung.
In Ausgestaltung ist vorgesehen, die erste Verteilung durch Aufnahme von Werten der mindestens einen Größe über einen ersten Zeitraum zu ermitteln. Dies erfolgt in der Regel mit einer Verteilungsfunktion, welche die ermittelten Werte Klassen zuteilt, d.h. diese klassifiziert, und auf diese Weise eine statistische Verteilung der Werte ermittelt.
Zweckmäßigerweise ist der erste Zeitraum länger als der zweite Zeitraum. Der erste Zeitraum kann bspw. sieben Tage betragen, der zweite Zeitraum fünf Stunden.
Alternativ kann die erste Verteilung in einer Klassifikation, bspw. werksseitig, vorgegeben werden. Diese vorgegebene Klassifikation kann selbstverständlich im Laufe des Betriebs der Vorrichtung angepasst werden.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass in der zweiten Verteilung die mindestens eine Größe in Abhängigkeit mindestens einer zweiten Größe klassifiziert wird. Auf diese Weise können Abhängigkeiten zwischen Größen in der Vorrichtung berücksichtigt werden. Hierzu wird eine abhängige Verteilfunktion angewandt.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass auf Grundlage des Vergleichs ein Ereignis ausgelöst wird. Dieses Ereignis kann bspw. darin bestehen, wenn als Größe die Abgastemperatur betrachtet wird, dass die Abgastemperatur nicht oder in anderem Maße verändert wird.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine Schwelle berücksichtigt. Dies bedeutet, dass erst bei einem bestimmten Maß der Abweichung der ersten Verteilung von der zweiten Verteilung dies als Abweichung eingestuft wird und dann ggf . ein Ereignis ausgelöst wird.
Es bietet sich an, das Verfahren für ein System, das einen Verbrennungsmotor mit zugeordnetem Abgasnachbehandlungssystem, durchzuführen.
Die vorgestellte Anordnung kommt in Verbindung mit dem betriebenen Verbrennungsmotor, bspw. in einer angetriebenen Vorrichtung, zum Einsatz und ist dazu ausgelegt, ein Verfahren der vorstehend beschriebenen Art auszuführen. Die Anordnung umfasst ein Steuergerät, das zum Vergleich einer ersten Verteilung mit einer zweiten Verteilung ausgelegt ist.
Es wird somit ein klassifizierendes, statistisches Auswerteverfahren durchgeführt, um in der Regel online Betriebskosten für Systeme, die einen Verbrennungsmotor und ein Abgasnachbehandlungssystem umfassen, zu optimieren.
Das vorgestellte Verfahren ist grundsätzlich bei einem System mit Abgasnachbehandlung denkbar. Auf diese Weise kann der Verbrauch, bspw. der Dieselverbrauch, eines Motors gesenkt werden. Der Verbrennungsmotor kann sich an das aktuelle Motorbetriebsprofil adaptieren, ohne dabei die^ Sicherheit des Systems zu riskieren.
Es werden dabei bestimmte Größen des Motors nach Klassen eingeteilt und in Ausgestaltung über zwei verschiedene Zeiträume jeweils eine Verteilung ermittelt. Das Verhalten über die zwei verschiedenen Zeiträume wird modellbasiert weiterverarbeitet. Weiterhin kann das Ergebnis dann statis-
tisch bewertet und je nach Wahrscheinlichkeit für ein bestimmtes Ereignis kann eine Aktion ausgelöst oder verzögert werden.
Von Vorteil ist, dass der Kraftstoffverbrauch während des Motorbetriebs verringert werden kann. Durch das Lastprofil vor Ort beim Kunden kann es sein, dass bspw. Maßnahmen zur Regeneration des Dieselpartikelfilters, nämlich Anheben der Abgastemperatur, d. h. hoher Dieselverbrauch, zu früh gestartet würden. Wenn man solche Maßnahmen etwas verzögert, ist es denkbar, dass keine Regenerationsmaßnahmen notwendig werden, falls z. B. wieder ein Motorbetriebspunkt mit hohen Abgastemperaturen kommt, was statistisch erwartet wird.
Weitere mögliche Anwendungen sind bspw. bei einer verfrühten Regeneration zum Senken des Abgasgegendrucks und bei der Effizienzberechnung der Regenerationsmaßnahmen gegeben.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Figur 1 zeigt in einem Flussdiagramm eine Ausführungs- form des beschriebenen Verfahrens.
Figur 2 zeigt in einem Flussdiagramm eine weitere Aus- führungsform des beschriebenen Verfahrens.
Figur 3 zeigt in einem Flussdiagramm noch eine weitere
Ausführungsform des beschriebenen Verfahrens .
Figur 4 zeigt in einer schematischen Darstellung stark vereinfacht eine Ausführungsform einer Vorrichtung, in dem das vorgestellte Verfahren zur Ausführung kommt .
Figur 1 zeigt in einem Flussdiagramm stark vereinfacht eine mögliche Ausführung des Verfahrens.
Werte Gn,k für eine Größe G, die eine physikalische Eigenschaft eines Verbrennungsmotors beschreibt, gehen in eine relative Verteilfunktion 10 ein, die über einen ersten Zeitraum, der begrenzt ist, eine n * Klasseneinteilung, nämlich eine erste Verteilung Yln,k, ausgibt. Wird der erste Zeitraum ausreichend lang gewählt, so kann damit das Langzeitverhalten des Verbrennungsmotors beschrieben werden.
Die Werte Gn,k werden auch in eine abhängige Verteilfunktion 12 für einen zweiten Zeitraum, der üblicherweise kürzer als der erste Zeitraum ist, eingegeben. Weiterhin werden Werte Xn,k für eine weitere Größe X eingegeben. Hieraus ergibt sich eine zweite Verteilung Y2n,k, die ein kurzzeitiges Verhalten des Verbrennungsmotors, in diesem Fall in Abhängigkeit einer weiteren Größe, beschreibt. Somit wird die Größe G in Abhängigkeit der Größe X, die bspw. durch das Verhalten des Nutzers beeinflusst ist, ausgewertet bzw. klassifiziert. Die zweite Verteilung Y2n,k stellt eine n * Klasseneinteilung dar, dies kann zeitlich begrenzt oder unbegrenzt durchgeführt werden.
In einem Modell 14 erfolgt ein Vergleich der ersten Verteilung Yln,k mit der zweiten Verteilung Y2n, k. Das Ergebnis des Vergleichs wird abschließend ausgewertet (Block 16) und es wird an einem Ausgang 18 eine Information ausgegeben, die ggf. ein Ereignis auslöst.
Bei dem Verfahren ist somit vorgesehen, den Einfluss bestimmter Größen durch das Verhalten des Nutzers bzw. Kunden statistisch zu erfassen. Die Auswirkungen durch diesen Einfluss werden berechnet, um ggf. das Verhalten des gesamten Systems, bspw. des Verbrennungsmotors mit zugeordnetem Abgasnachbehandlungssystem, anzupassen.
Es erfolgt dabei die gleiche Klasseneinteilung für die relative Verteilfunktion 10 und die abhängige Verteilfunktion 12. In Abhängigkeit von Gn,k wird ermittelt, innerhalb welcher Klasse das System, bspw. Verbrennungsmotor und Abgas- nachbehandlungsSystem, gerade betrieben werden.
Dabei gilt: k = 1, 2, ...5 Klasse
D = 0, 1, 2 Dämpfung
L > 1 Lernanteil
Für den Fall, dass Gn,k innerhalb einer Klasse k liegt: Yln,k = Yln-l,k + (Xn,k - Yln-l,k)/L
Für den Fall, dass Gn,k außerhalb einer Klasse k liegt: Y2n,k = Y2n-l,k + (Y2n- 1 , k) *D/L
Figur 2 zeigt eine weitere mögliche Ausführung des Verfahrens. Die Darstellung zeigt eine relative Verteilfunktion
30 und eine abhängige Verteilfunktion 32. In der relativen Verteilfunktion 30 wird eine Abgastemperaturverteilung über einen langen Zeitraum ermittelt. In der abhängigen Verteil- funktion 32 wird eine Abgastemperaturverteilung über einen kurzen Zeitraum ermittelt .
Eingangsgrößen sind Werte für die Abgastemperatur Gn,k und Werte Xn,k einer weiteren Größe X, die in diesem Fall konstant 1 ist.
Zu erkennen ist, dass die Werte Gn,k den Klassen 200°C, 250°C, 300°C, 350°C und 400°C zugeordnet werden. Dabei können der Klasse 200°C bspw. alle Werte Gn,k zugeordnet werden, die kleiner gleich 200°C sind. Alternativ können der Klasse 200 °C alle Werte Gn,k zugeordnet werden die kleiner 250°C sind. In diesem Fall werden der Klasse 250°C alle Werte Gn,k zugeordnet, die größer gleich 250°C und kleiner 300°C sind. Dies kann jedoch beliebig vereinbart werden.
Die sich ergebenden Verteilungen werden ausgewertet (Block 34), wobei auch nur bestimmte Klassen untersucht werden können. So können bei der Auswertung bspw. nur Klassen > 350 °C untersucht werden. An das Ergebnis der Auswertung wird eine Schwelle 36 angelegt. In diesem Fall wird erkannt, dass der Klasse 400°C, die sich in der relativen Verteilfunktion 30 ergibt, weitaus mehr Werte zugeordnet sind als der Klasse 400°C in der abhängigen Verteilfunktion 32. Da folglich in absehbarer Zeit hohe Abgastemperaturen erwartet werden, wird die Regeneration zunächst unterdrückt und an einem Ausgang 38 eine entsprechende Information ausgegeben.
Dem Verfahren liegt in diesem Fall folgende Überlegung zugrunde :
Wenn schon lange keine Phase mit hoher Temperatur mehr kam, dies aber sonst der Fall ist, steigt die Wahrscheinlichkeit dafür, dass bald eine kommt. Daraus folgt ein limitiertes Verzögern des weichen Thermomanagement .
Figur 3 zeigt eine weitere Ausführung des Verfahrens mit einer relativen Verteilfunktion 50, die eine erste Verteilung über einen langen Zeitraum ermittelt, und. einer abhängigen Verteilfunktion 52, die eine zweite Verteilung über einen kurzen Zeitraum ermittelt. Eingangsgrößen sind Werte Gn,k für ein Abgasvolumen . Weitere Eingangsgröße für die abhängige Verteilfunktion 52 sind Werte Xn,k für einen Differenzdruck .
Mit der relativen Verteilfunktion 50, die eine erste Verteilung über einen langen Zeitraum ermittelt, wird erfasst, in welcher Abgasvolumen-Klasse sich der Verbrennungsmotor befindet. Mit der abhängigen Verteilfunktion 52, die eine zweite Verteilung über einen kurzen Zeitraum ermittelt, wird erfasst, in welcher Abgasvolumen-Klasse der Verbrennungsmotor welchen zusätzlichen Differenzdruck dP sieht.
In einem Modell 54 wird der Differenzdruck mit einer Änderung eines Verbrauchs in Beziehung gesetzt. Abschließend wird eine Gewichtung durch Vergleich vorgenommen (Block 56) und an einem Ausgang 58 eine Information zu einem zusätzlichen Verbrauch in Abhängigkeit des Differenzdrucks ausgegeben.
Es kann somit in Abhängigkeit davon, wie oft der Verbrennungsmotor sich in welcher Abgasvolumen-Klasse befindet, ein zusätzlicher Differenzdruck durch den Dieselpartikelfilter ermittelt werden.
In Figur 4 ist in schematischer Darstellung und stark vereinfacht eine Vorrichtung dargestellt, das insgesamt mit der Bezugsziffer 70 bezeichnet ist.
Die Darstellung zeigt einen Verbrennungsmotor 72, der zum Antrieb der Vorrichtung 70 vorgesehen ist und dem ein Abgasbehandlungssystem 74 zugeordnet ist. Weiterhin ist ein Steuergerät 76 vorgesehen, das mit einer Anzahl von Sensoren 78 zur Erfassung physikalischer Größen verbunden ist.
In dem Steuergerät 76 kann ein Vergleich zwischen einer ersten Verteilung 80, die mit einer relativen Verteilfunktion über einen ersten Zeitraum ermittelt werden kann, und einer zweiten Verteilung 82, die über eine relative Verteilfunktion oder einen abhängigen Verteilfunktion über einen zweiten Zeitraum ermittelt werden kann, durchgeführt werden.
Claims
1. Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (72), bei dem eine erste Verteilung (80) von Werten für mindestens eine Größe herangezogen wird und über einen zweiten Zeitraum Werte für diese Größe aufgenommen und . klassifiziert werden, so dass eine zweite Verteilung (82) ermittelt wird und anschließend die erste Verteilung (80) mit der zweiten Verteilung (82) verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1; bei dem die erste Verteilung (80) durch Aufnahme von Werten der mindestens einen Größe über einen ersten Zeitraum ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der erste Zeitraum länger als der zweite Zeitraum ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die erste Verteilung (80) in einer Klassifikation vorgegeben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem in der zweiten Verteilung (82) die mindestens eine Größe in Abhängigkeit mindestens einer zweiten Größe klassifiziert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , bei dem auf Grundlage des Vergleichs ein Ereignis ausgelöst wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem als mindestens eine Größe die Abgastemperatur herangezogen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei bei dem Vergleich eine Schwelle (36) berücksichtigt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das für einen Verbrennungsmotor (72) , dem ein Abgasnachbehandlungs- system (74) zugeordnet ist, durchgeführt wird.
10. Anordnung zum Betreiben eines Verbrennungsmotors (72) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem Steuergerät (76), das dazu ausgelegt ist, eine erste Verteilung (80) mit einer zweiten Verteilung (82) zu vergleichen.
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JP2009031046A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Hitachi Ltd | 自動車の燃料消費量推定システム、経路探索システム、及び運転指導システム |
US20100094528A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-04-15 | Dominique Auclair | Abnormal combustion detection method for internal-combustion engines |
EP2239457A1 (de) * | 2009-03-31 | 2010-10-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Klopfsteuerungsvorrichtung für Motoren |
WO2011079928A1 (de) * | 2009-12-23 | 2011-07-07 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur regeneration eines partikelfilters |
WO2012070229A1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving support system and driving support managing device |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5386722A (en) * | 1993-03-24 | 1995-02-07 | Ford Motor Company | Method and apparatus for statistically determining knock borderline and evaluating knock intensity in an internal combustion engine |
CN102741676B (zh) * | 2010-01-28 | 2016-01-20 | 日立建机株式会社 | 作业机械的监视诊断装置 |
FR2970040B1 (fr) * | 2011-01-04 | 2015-06-19 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Dispositif de regeneration d'un filtre a particules equipant une ligne d'echappement d'un moteur thermique |
CN102337979A (zh) * | 2011-08-11 | 2012-02-01 | 浙江大学 | 一种基于遗传算法的发动机自动标定参数优化方法 |
-
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-
2016
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009031046A (ja) * | 2007-07-25 | 2009-02-12 | Hitachi Ltd | 自動車の燃料消費量推定システム、経路探索システム、及び運転指導システム |
US20100094528A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-04-15 | Dominique Auclair | Abnormal combustion detection method for internal-combustion engines |
EP2239457A1 (de) * | 2009-03-31 | 2010-10-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Klopfsteuerungsvorrichtung für Motoren |
WO2011079928A1 (de) * | 2009-12-23 | 2011-07-07 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur regeneration eines partikelfilters |
WO2012070229A1 (en) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving support system and driving support managing device |
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