WO2014079648A1 - Verfahren und vorrichtung zum erkennen von glühzündungen basierend auf gemessenen und geschätzten zylinderinnendruckwerten einer verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum erkennen von glühzündungen basierend auf gemessenen und geschätzten zylinderinnendruckwerten einer verbrennungskraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO2014079648A1
WO2014079648A1 PCT/EP2013/072327 EP2013072327W WO2014079648A1 WO 2014079648 A1 WO2014079648 A1 WO 2014079648A1 EP 2013072327 W EP2013072327 W EP 2013072327W WO 2014079648 A1 WO2014079648 A1 WO 2014079648A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
zyl
combustion chamber
values
value
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2013/072327
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Harry SCHÜLE
Waldemar Schneider
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.)
Aumovio Germany GmbH
Original Assignee
Continental Automotive Technologies 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
Application filed by Continental Automotive Technologies GmbH filed Critical Continental Automotive Technologies GmbH
Priority to KR1020157012564A priority Critical patent/KR102080959B1/ko
Priority to CN201380060965.3A priority patent/CN104781523A/zh
Priority to US14/646,466 priority patent/US10508639B2/en
Publication of WO2014079648A1 publication Critical patent/WO2014079648A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/153—Digital data processing dependent on combustion pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F02D35/024—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure using an estimation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D43/00—Conjoint electrical control of two or more functions, e.g. ignition, fuel-air mixture, recirculation, supercharging or exhaust-gas treatment
    • F02D43/04—Conjoint electrical control of two or more functions, e.g. ignition, fuel-air mixture, recirculation, supercharging or exhaust-gas treatment using only digital means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
    • G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
    • G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
    • G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
    • G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
    • G01L23/225—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
    • G01L23/226—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor using specific filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1432—Controller structures or design the system including a filter, e.g. a low pass or high pass filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/021—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for detecting pre-ignition in an internal combustion engine.
  • pre-ignition is a sporadic event that disappears after a certain number of working cycles
  • pre-ignition is self-reinforcing irregular combustion prior to the regular ignition timing.
  • Triggers are hot surfaces and overheated components such as electrodes of spark plugs, off ⁇ lassventile, sharp, overheated edges in the combustion chamber or too hot combustion chamber walls. Due to early self-ignition, the pressure and the temperature in the combustion chamber increase even more, the triggering component or the surface heats up even further. In the next cycle, the glow ignition then occurs earlier and the combustion chamber temperature continues to rise. Often this irregular combustion is associated with a strong knock. In the final phase, in which the autoignition finds its stationary point, the ignition is so early that no knock is more recognizable. This glow ignition can not be prevented by retarding the ignition angle. Due to the high thermal load of the combustion chamber may cause damage or even total destruction of the piston, to melt the electrodes of the spark plug or parts of the already highly loaded exhaust valves.
  • DE 10 2006 015 662 A1 proposes to detect noise of the internal combustion engine by means of so-called knock sensors, the noises for each combustion cycle being used to form cylinder-specific signals.
  • a monitored cylinder is turned off, that is, for example, the force ⁇ fueling interrupted to this cylinder when knocking is present by pre-ignition, that is, when the current and specific for that cylinder signal values exceed predetermined reference values.
  • EP 0 819 925 A2 discloses a method for detecting a pre-ignition on a spark-ignited internal combustion engine.
  • a signal of a knock sensor is detected at different time intervals. With the help of the detected signal of the knock sensor is detected whether an abnormal vibration is present. In addition, it is checked whether the frequency of the time intervals of the abnormal vibration exceeds a predetermined threshold. If this is the case, a pre-ignition is detected.
  • One of the methods detects the rotation speed of the treatment ⁇ belwelle and the other method detects the ion current in the combustion chamber.
  • a motor control device which has a Vorentflammungs detection device for detecting a pre-ignition in at least one combustion chamber.
  • An adjusting device is provided for adjusting at least one motor parameter.
  • a control loop is provided between the pre-ignition detection device and the adjustment device for suppressing a detected pre-ignition by adjusting the engine parameter.
  • DE 102007 024 415 B3 describes a method for detecting a glow ignition of a spark-ignited internal combustion engine having at least one cylinder which is connected to a crankshaft. According to the method, a rotational speed of the crankshaft during a compression stroke of the cylinder is measured during a first time interval in the operating sequence of the internal combustion engine. Further, a knocking signal during a working stroke of the cylinder during a second
  • Time interval detected in the workflow of the internal combustion engine A glow ignition of the cylinder is detected when the rotational speed ⁇ of the crankshaft is slowed down compared to a comparison value and a knocking combustion is detected due to the knock signal.
  • the object underlying the invention is to provide a method and a device which enables reliable detection of pre-ignition during operation of an internal combustion engine. The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
  • the invention is characterized by a method and a corresponding device for detecting a glow ignition in a spark-ignited internal combustion engine with at least one cylinder, which defines a combustion chamber together with a connected to a crankshaft piston combustion chamber, a combustion chamber pressure sensor for measuring the pressure in the combustion chamber a crankshaft angle sensor that provides a signal representative of the crankshaft angle, a control device for controlling and / or regulating the internal combustion engine.
  • a filtered pressure value is determined to the specified crank angles theoretical pressure values in the combustion chamber are determined, which would be set, if no combustion took place in the combustion chamber.
  • the value of the slope between two specified crankshaft angles for filtered pressure values is determined, the value of the slope between two specified crankshaft angles for theoretical pressure values is determined and a difference of the slope values formed therefrom. This difference is compared with a predetermined threshold and when the threshold is exceeded is set to a
  • the filtering of the measured values for the combustion chamber pressure takes place by means of a sliding averaging.
  • the theoretical pressure values are calculated by means of a thermodynamic model, in which the crankshaft angle, a coolant temperature, an engine oil temperature, a
  • Pressure value in a suction pipe of the internal combustion engine and the geometric sizes of the crank mechanism are taken into account. All variables for thermodynamic calculation of the pressure curve are present anyway in the control device, so that a very simple and cost-neutral possibility is given to determine this pressure profile.
  • a further advantageous embodiment of the invention is not already closed at a single exceeding of the threshold value to a glow ignition, but it is a count of a counter contained in the control device increases and closed upon reaching a predetermined Schwel ⁇ lenhongs for the count on a glow in the combustion chamber , This increases the evaluation reliability and individual misinterpretations of measurement results due to pre-ignition can be safely avoided.
  • Training of the invention checks at which crankshaft angle, the difference of the slopes has exceeded the threshold. If the event occurred at a crankshaft angle which is smaller than a predetermined threshold, the count of the counter is increased faster, play incremented at ⁇ by the value 2, in contrast to a value equal to 1 when the event occurred at a later crank angle Has.
  • the measures for reducing the temperature in the combustion chamber include adjusting a rich air-fuel mixture, closing the throttle valve of the internal combustion engine, opening a wastegate of an exhaust gas turbocharger of Verbrennungskraftma ⁇ machine.
  • the load-reducing measures can be carried out with methods already implemented in the control device, so that no additional outlay on components or algorithms is necessary.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an internal combustion engine with an associated control device
  • FIG. 2 shows a diagram which shows different pressure profiles in a combustion chamber of an internal combustion engine as a function of the crankshaft angle
  • FIG. 3 is a flow chart of a program for detecting irregular burns in an internal combustion engine
  • FIG. 4 shows a modification of the flowchart shown in FIG.
  • An internal combustion engine VBK (FIG. 1) comprises an intake tract 1, an engine block 2, a cylinder head 3 and an exhaust tract 4.
  • the intake tract 1 preferably comprises a throttle valve 11, furthermore an intake manifold 13 which leads to a cylinder ZI via an intake passage into the engine block 2 is guided.
  • the engine block 2 further comprises a crankshaft 21, which is coupled via a connecting rod 25 with a piston 24 of the cylinder ZI.
  • the cylinder ZI and the piston 24 define a combustion chamber 27th
  • the cylinder head 3 includes a valve gear with a gas ⁇ inlet valve 30, a gas outlet 31 and corresponding unspecified valve actuators.
  • the cylinder head 3 further includes a spark plug 35, a combustion chamber pressure sensor 36, also referred to as cylinder pressure sensor and an injection valve 34.
  • the injection valve 34 may also be arranged in the intake tract 1, as shown in dashed line in FIG.
  • the exhaust tract 4 comprises an exhaust gas catalyst 40, which is preferably designed as a three-way catalyst. Upstream of the exhaust catalyst 40, an exhaust gas probe 41 is arranged. A control device 6 is provided, which is associated with sensors which detect different measured variables and determine the measured values of the measured variable. Operating variables include not only the measured variables but also derived from these variables.
  • Control device 6 controls depending on at least one of the operating variables, the actuators, which are assigned to the internal combustion engine VBK, and to which ent ⁇ speaking actuators are assigned, by generating control signals for the actuators.
  • the control device 6 can also be referred to as a device for operating the internal combustion engine.
  • the sensors are a pedal position sensor 71, which detects the position of an accelerator pedal 7, an air mass meter 14, which air mass flow upstream of the throttle valve 11 detected, a temperature sensor 15 which detects an intake air ⁇ temperature, a pressure sensor 16 which detects an intake pipe pressure, a throttle position sensor 17, which detects an opening angle of the throttle valve 11, a crankshaft angle sensor 22, which detects a crankshaft angle KW, which is then assigned a rotational speed N, a temperature sensor Tem ⁇ 23, which detects an oil temperature TOIL, a temperature sensor 26, a coolant temperature TKW the internal combustion engine VBK detected, the combustion chamber pressure sensor 36 which detects a pressure in the combustion chamber of the internal combustion engine VBK and the exhaust gas probe 41, which detects a residual oxygen ⁇ substance content of the exhaust gas and their measurement signal charac ⁇ is teristic for the air / fuel ratio in the cylinder ZI at de r combustion of the air / fuel mixture.
  • the exhaust gas probe 41 is preferably designed as a
  • Air / fuel ratio a proportional to this measurement signal ⁇ .
  • the actuators are, for example, the throttle valve 11, the gas inlet and gas outlet valves 30, 31, the injection valve 34 and the spark plug 35.
  • the control device 6 preferably comprises a computing unit (processor) 61, which is coupled to a program memory 62 and a value memory (data memory) 63.
  • the arithmetic unit 61, the program memory 62 and the value memory 63 may each comprise one or more microelectronic components. Alternatively, these components may be partially or fully integrated in a single microelectronic device.
  • programs or values are stored, which are necessary for the operation of the internal combustion engine VBK.
  • a method for detecting irregular burns is implemented, which is executed by the arithmetic unit 61 during operation of the internal combustion engine VBK, as will be explained in more detail with reference to FIGS. 2 to 4.
  • the arithmetic unit 61 is connected to a counter 65 for on ⁇ sum of the number of occurring irregular burns.
  • In the value memory 63 are u.a. a threshold for
  • p_Zyl In the figure 2 different curves of the combustion chamber pressure p_Zyl, often also referred to simply as cylinder pressure, depending on the crankshaft angle KW [°] shown.
  • the reference p_Zyl_reg a typical pressure curve is shown, as it sets in a regular combustion of the air-fuel mixture.
  • regular combustion is to be understood as meaning a combustion which is initiated exclusively by a spark of the spark plug and in which no knocking, pre-ignition or pre-ignition occurs.
  • the position of the ignition point depends on the load and the speed and is marked with the reference ZZP. It is in this embodiment at about 5 ° CA crankshaft angle before the ZOT (top dead center ignition).
  • Reference numeral p_Zyl_mess denotes the combustion chamber pressure detected by means of the combustion chamber pressure sensor 36, which is established during operation of the internal combustion engine VBK when irregular burns occur.
  • Reference numeral p_Zyl_calc in FIG. 2 denotes a thermodynamically calculated curve of the combustion chamber pressure without combustion. The maximum value of the pressure occurs exactly at the top dead center ignition ZOT.
  • thermo ⁇ dynamically calculated combustion chamber pressure curve without combustion p_Zyl_calc is a purely theoretical course, whose Be ⁇ particular account the crankshaft angle KW, the cooling medium ⁇ temperature TKW, the ⁇ ltemperatut T_OIL and the intake manifold pressure p_saug be used in the compression phase.
  • the ignition delay ZV is the time between ignition ZZP, ie the time of switching off the Primärzündspulenstromes, thus immediately the spark and thus the ignition of the air-fuel mixture is initiated and the time of combustion start ZRV the regular combustion.
  • the angular span designated by the reference symbol KF_AWF defines an evaluation window within which the detection of pre-ignition is expedient.
  • the lower limit of the evaluation window KW_AWF is -60 ° CA relative to the ZOT
  • the upper limit of the evaluation window KW_AWF is 10 ° CA, likewise based on the ZOT. This value coincides here with the time ZRV, ie the beginning of the regular combustion.
  • this is the slope of the secant through the two sample points and is also referred to as the difference quotient.
  • the number of slopes to be formed and the distance of the samples, expressed in ° CA, are freely selectable. In this example, sampling is done every 10 ° CA. Exemplary are three slopes in each case, namely a first between -60 ° C and -50 ° C, a second between -40 ° C and -30 ° C and a third between -30 ° C and -20 ° C.
  • the slopes between adjacent samples represent the slope of the combustion chamber pressure curve in a first approximation. The closer the samples are to each other, the closer the curve will be approximated. If the two sampled values coincide, then one obtains, as a limiting case, the tangent at this point of the curve.
  • a step Sl the process is started, initializes variables in the ge ⁇ optionally and counts are reset at ⁇ .
  • the first run of the method is preferably carried out promptly to a start of the combustion ⁇ engine and can then be called periodically at certain intervals.
  • a step S2 it is determined whether certain conditions are met Freigabebe ⁇ for performing the method.
  • glow ignition occurs only when temperatures of components in the combustion chamber, such as spark plug, exhaust valve, piston crown or pinch edges in the cylinder head locally exceed the autoignition temperature of the injected fuel. Typical values for such temperatures depend on the quality of the fuel at approx. 1100-1200 ° C. So the procedure must be performed when it is expected that these temperatures are reached due to the current Be ⁇ operating point of the internal combustion engine VBK.
  • the Parameters coolant temperature TKW, oil temperature TOIL, running time of the internal combustion engine VBK since the last start, speed, load variables such as intake manifold pressure, air mass flow, throttle position used and with associated
  • Thresholds are compared.
  • step S3 If the internal combustion engine VBK operated for example with a small load and speed, the Freigabebe ⁇ conditions are not met and it will be continued again if appropriate after a predeterminable waiting period TWAIT (step S3), the processing in the step S2.
  • step S2 If the query in step S2 yields that at least one of the threshold values is exceeded, then the method is continued in a step S4.
  • the current value of the crankshaft angle KW ⁇ is detected by the crank angle sensor 22 and then checks whether this value is within the specified KW KW_AWF evaluation window (see. Fig. 2). If this is not the case, then a return to step S2.
  • Combustion chamber pressure sensor 36 may be necessary to correct the supplied raw signal.
  • Combustion chamber pressure sensor 36 may be necessary to correct the supplied raw signal.
  • Pressure transducer poses the problem of thermal shock behavior, ie, when the sensor element becomes hot, a charge shift occurs within the quartz and thereby an incorrect value for the pressure is determined. Therefore, in a step S6, an offset correction of the signal p_Zyl_mess provided by the combustion chamber pressure sensor 36 takes place in a known manner. For example, the pressure signal p_Zyl_mess during the intake phase of Verbrennungskraftma ⁇ machine VBK, so if no combustion takes place, plausibilized with the signal of the intake manifold 16 and thereby a correction signal can be obtained.
  • step S6 the determined pressure values p_Zyl_mess are subjected to a filtering, for example a moving averaging, in order not to randomly obtain a lower pressure value, which is triggered by knocking.
  • a filtering for example a moving averaging
  • step S6 ' the slope p_Zyl_mess between two adjacent samples is calculated from the values obtained in step S6.
  • Control device 6 for each sampled crankshaft angle KW within the evaluation KW_AW can this pressure curve p_Zyl_calc also calculated in advance for various Parame ⁇ terkonstellationen and maps KF_p_Zyl_calc the value memory 63 of the control device 6 are stored.
  • step S7 ' the slope p_Zyl_mess between two adjacent samples is calculated from the values obtained in step S7.
  • a subsequent step S8 the values for the slopes calculated in steps S6 'and s7 are compared with each other. For this purpose, the difference Ap_Zyl between the value of the slope of measured combustion chamber pressures Ap_Zyl_mess and the slope of calculated combustion chamber pressures Ap_Zyl_calc is formed.
  • step S9 it is checked in a step S9 whether this value of the difference Ap_Zyl exceeds a predetermined threshold value Ap_Zyl_SW.
  • the threshold value Ap_Zyl_SW is determined experimentally and is stored in the value memory 63.
  • step S9 results in a negative result (no)
  • step S9 If the condition in step S9 is satisfied, it is concluded that an irregular combustion and n_count in a step S10, the count of the increased ent ⁇ holding in the control device 6 and the number of irregular burns summing counter 65 to the value 1.
  • a subsequent step Sil it is queried whether the count n_count has exceeded a predetermined threshold value n_count_SW. If this is the case, the occurrence of pre-ignition is recognized in a step S12 and measures are taken which result in a reduction of the combustion chamber temperature. For example, a fat Air-fuel mixture can be adjusted to achieve cooling within the combustion chamber. A reduction of the load, for example by closing the throttle valve, Ab ⁇ make the fuel supply or opening a wastegate in a supercharged internal combustion engine also leads to a reduction in the temperature in the combustion chamber.
  • the method according to FIG. 3 is supplemented by two further steps S9A and S10A, which are additionally executed in the temporal execution of the method between steps S9 and S10.
  • the remaining steps of the method according to FIG. 4 are identical to the corresponding steps of FIG. 3.
  • step S9A If it has been determined in step S9 that the difference of the gradient values Ap_Zyl has exceeded the threshold value Ap_Zyl_SW, it is checked in step S9A whether the high gradient value has occurred at a crankshaft angle KW which is smaller than a predefined threshold value KW_SW. If this is not the case, then the method is continued in the already described step S10.
  • step S10A the count n_count is not incremented by the value 1 as in the method according to FIG. 3, but increased by a value greater than 1.
  • the threshold value n_count_SW is reached faster and the temperature reduction measures intervene earlier.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Es ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen einer Glühzündung bei einer fremdgezündeten Verbrennungskraftmaschine (VBK) mit mindestens einem Zylinder (Zl-Z) beschrieben, wobei während eines Verdichtungstaktes der Verbrennungskraftmaschine (VBK) an festgelegten Kurbelwellenwinkel (KW) innerhalb eines Auswertefensters (KW-AWF) Werte für den Brennraumdruck (p Zyl mess) erfasst werden, aus den erfassten Werten für den Brennraumdruck (p_ Zyl_mess) ein gefilterter Duckwert (p Zyl mess MW) ermittelt wird, zu den festgelegten Kurbelwellenwinkeln (KW) theoretische Druckwerte (p Zyl calc) in dem Brennraum (27) bestimmt werden, die sich einstellen würden, wenn keine Verbrennung in dem Brennraum (27) stattfinden würde. Der Wert der Steigung zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel für gefilterte Druckwerte wird ermittelt, der Wert der Steigung zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel für theoretische Druckwerte wird ermittelt und daraus eine Differenz der Steigungswerte gebildet. Diese Differenz wird mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und bei Überschreiten des Schwellenwertes wird auf eine Glühzündung in dem Brennraum geschlossen.

Description

Beschreibung
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERKENNEN VON GLÜHZÜNDUNGEN BASIEREND AUF GEMESSENEN UND GESCHÄTZTEN ZYLINDERINNENDRUCKWERTEN EINER
VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer Verbrennungskraftmaschine.
Bei Verbrennungskraftmaschinen können verschiedene Verbren- nungsstörungen, sogenannte irreguläre Verbrennungen auftreten, die nicht oder nicht ausschließlich vom Zündfunken der Zündkerze ausgelöst werden, sondern durch eine Selbstentflammung. Hierzu gehören insbesondere klopfende Verbrennung, Vorentflammungen und Glühzündungen.
Während die Vorentflammung ein sporadisch auftretendes Ereignis ist, die nach einer gewissen Anzahl von Arbeitsspielen wieder verschwindet, sind Glühzündungen sich selbst verstärkende Vorgänge einer irregulären Verbrennung vor dem regulären Zündzeitpunkt. Auslöser sind dabei heiße Oberflächen und überhitzte Bauteile wie z.B. Elektroden von Zündkerzen, Aus¬ lassventile, scharfe, überhitze Kanten im Brennraum oder zu heiße Brennraumwände. Durch zu früh stattfindende Selbstentflammung steigen der Druck und die Temperatur im Brennraum noch mehr an, das auslösende Bauteil oder die Oberfläche erhitzt sich noch weiter. Im nächsten Zyklus tritt dann die Glühzündung noch früher auf und die Brennraumtemperatur steigt weiter. Oft ist diese irreguläre Verbrennung mit einem starken Klopfen verbunden. In der Endphase, in der die Selbstzündung ihren stationären Punkt findet, ist der Zündzeitpunkt so früh, dass kein Klopfen mehr erkennbar ist. Diese Glühzündung kann nicht durch Spätstellen des Zündwinkels verhindert werden. Durch die hohe thermische Belastung des Brennraumes kann es zu Schäden oder gar zur totalen Zerstörung des Kolbens, zum Abschmelzen der Elektroden der Zündkerze oder von Teilen der ohnehin hoch belasteten Auslassventile kommen.
Um das Auftreten von Verbrennungsstörungen wie zum Beispiel klopfende Verbrennung zu vermeiden, wird in der Druckschrift DE 10 2006 015 662 AI vorgeschlagen, mittels sogenannter KlopfSensoren Geräusche der Brennkraftmaschine zu erfassen, wobei die Geräusche für jeden Verbrennungszyklus zur Bildung zylinderindividueller Signale dienen. Dabei wird ein überwachter Zylinder abgeschaltet, d.h. es wird zum Beispiel die Kraft¬ stoffzufuhr zu diesem Zylinder unterbrochen, wenn Klopfen durch Vorentflammung vorliegt, d.h. wenn die aktuellen und für diesen Zylinder spezifischen Signalwerte vorgegebene Sollwerte übersteigen .
Aus EP 0 819 925 A2 ist ein Verfahren zur Erfassung einer Frühzündung an einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine be- kannt . Dabei wird ein Signal eines Klopfsensors in verschiedenen Zeitintervallen erfasst. Mit Hilfe des erfassten Signals des Klopfsensors wird erkannt, ob eine unnormale Vibration vorliegt. Zudem wird überprüft, ob die Frequenz der Zeitintervalle der unnormalen Vibration eine festgelegte Schwelle überschreitet. Ist dies der Fall, so wird eine Frühzündung erkannt.
Aus DE 10 234 252 AI ist ein Verfahren zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern bekannt. Zur Verbesserung der Erkennungsgüte werden zwei verschiedene Messverfahren eingesetzt, die nach unterschiedlichen physikalischen Prinzipien arbeiten.
Eines der Verfahren erfasst die Drehgeschwindigkeit der Kur¬ belwelle und das andere Verfahren erfasst den Ionenstrom im Brennraum. Aus DE 198 59 310 AI ist eine Motorregelungsvorrichtung bekannt, die eine Vorentflammungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Vorentflammung in mindestens einem Brennraum aufweist. Es ist eine EinStelleinrichtung zum Einstellen mindestens eines Motorparameters vorgesehen. Weiterhin ist eine Regelschleife zwischen der Vorentflammungs-Erfassungs-Einrichtung und der Einstellungseinrichtung zur Unterdrückung einer erfassten Vorentflammung durch Verstellung des Motorparameters vorgesehen .
In der DE 102007 024 415 B3 ist ein Verfahren zur Erkennung einer Glühzündung einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Zylinder, der mit einer Kurbelwelle verbunden ist, beschrieben. Gemäß dem Verfahren wird eine Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle während eines Verdichtungstaktes des Zylinders während eines ersten Zeitintervalls im Arbeitsablauf der Brennkraftmaschine gemessen. Ferner wird ein Klopfsignal während eines Arbeitstaktes des Zylinders während eines zweiten
Zeitintervalls im Arbeitsablauf der Brennkraftmaschine erfasst. Eine Glühzündung des Zylinders wird erkannt, wenn die Dreh¬ geschwindigkeit der Kurbelwelle gegenüber einem Vergleichswert verlangsamt ist und aufgrund des Klopfsignals eine klopfende Verbrennung erkannt wird. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, das bzw. die eine zuverlässige Erkennung von Glühzündungen beim Betrieb einer Brennkraftmaschine ermöglicht. Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Erkennen einer Glühzündung bei einer fremdgezündeten Verbrennungskraftmaschine mit mindestens einem Zylinder, der zusammen mit einem, mit einer Kurbelwelle verbundenen Kolben einen Brennraum begrenzt, einem Brenn- raumdrucksensor zur Messung des Druckes in dem Brennraum, einem Kurbelwellenwinkelsensor, der ein den Kurbelwellenwinkel darstellendes Signal liefert, einer Steuerungseinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Verbrennungskraftmaschine. Während eines Verdichtungstaktes der Verbrennungskraftmaschine wird an festgelegten Kurbelwellenwinkel innerhalb eines Aus¬ wertefensters Werte für den Brennraumdruck erfasst, aus den erfassten Werten für den Brennraumdruck wird ein gefilterter Druckwert ermittelt, zu den festgelegten Kurbelwellenwinkeln werden theoretische Druckwerte in dem Brennraum bestimmt, die sich einstellen würden, wenn keine Verbrennung in dem Brennraum stattfinden würde. Der Wert der Steigung zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel für gefilterte Druckwerte wird ermittelt, der Wert der Steigung zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel für theoretische Druckwerte wird ermittelt und daraus eine Differenz der Steigungswerte gebildet. Diese Differenz wird mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und bei Überschreiten des Schwellenwertes wird auf eine
Glühzündung in dem Brennraum geschlossen.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Vorrichtung können auf einfache und kostengünstige Weise Glühzündungen sicher erkannt und Bauteile im Brennraum der Verbrennungs¬ kraftmaschine wirksam vor thermischer Überbelastung geschützt werden .
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Filterung der gemessenen Werte für den Brennraumdruck mittels einer gleitenden Mittelwertbildung. Durch eine solche Glättung wird verhindert, dass nicht zufällig ein geringerer Druckwert herangezogen wird, welcher durch Klopfen ausgelöst wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die theoretischen Druckwerte mittels eines thermody- namischen Modells berechnet, bei dem der Kurbelwellenwinkel, eine Kühlmitteltemperatur, eine Motoröltemperatur, ein
Druckwert in einem Saugrohr der Verbrennungskraftmaschine und die geometrischen Größen des Kurbeltriebes berücksichtigt werden. Alle Größen zur thermodynamischen Berechnung des Druckverlaufes sind ohnehin in der Steuerungseinrichtung vorhanden, so dass eine sehr einfache und kostenneutrale Möglichkeit gegeben ist, diesen Druckverlauf zu bestimmen.
Werden die theoretischen Druckwerte nicht online bei jedem abgetasteten Kurbelwellenwinkel separat berechnet, sondern vorab ermittelt und in Kennfeldern eines Speichers der
Steuerungseinrichtung abgelegt, so ergibt sich eine einfache Zuordnung, mit der Rechenkapazität in der Steuerungseinrichtung eingespart werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nicht schon bei einmaligem Überschreiten des Schwellenwertes auf eine Glühzündung geschlossen, sondern es wird ein Zählerstand eines in der Steuerungseinrichtung enthaltenen Zählers erhöht und bei Erreichen eines vorgegebenen Schwel¬ lenwertes für den Zählerstand auf eine Glühzündung in dem Brennraum geschlossen. Dadurch erhöht sich die Auswertesicherheit und einzelne Fehlinterpretationen von Messergebnissen aufgrund einer Vorentflammung können sicher vermieden werden.
Da die Glühzündungen umso gefährlicher sind, je früher sie auftreten, (bezogen auf den Kurbelwellenwinkel KW vor dem regulären Zündzeitpunkt) wird gemäß einer vorteilhaften Wei- ,
b terbildung der Erfindung überprüft, bei welchem Kurbelwellenwinkel die Differenz der Steigungen den Schwellenwert überschritten hat. Ist das Ereignis bei einem Kurbelwellenwinkel aufgetreten, der kleiner ist als ein vorgegebener Schwellenwert, so wird der Zählerstand des Zählers schneller erhöht, bei¬ spielsweise um den Wert 2 inkrementiert , im Gegensatz zu einem Wert gleich 1, wenn das Ereignis zu einem späteren Kurbelwellenwinkel stattgefunden hat. Durch eine solche Gewichtung des Zeitpunktes des Auftreten der Glühzündung kann auf eine beschleunigte Temperaturerhöhung aufgrund der sehr früh auftretenden Glühzündung im Brennraum schneller reagiert werden, d.h. die temperatursenkenden Maßnahmen schneller eingeleitet werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Maßnahmen zur Senkung der Temperatur im Brennraum das Einstellen eines fetten Luft-Kraftstoffgemisches , Schließen der Drosselklappe der Verbrennungskraftmaschine, Öffnen eines Wastegates eines Abgasturboladers der Verbrennungskraftma¬ schine. Die lastsenkenden Maßnahmen können mit bereits in der Steuerungseinrichtung implementierten Verfahren durchgeführt werden, so dass sich kein zusätzlicher Aufwand an Komponenten oder Algorithmen nötig ist.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und Zeichnung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen: Figur 1 in schematischer Darstellung eine Verbrennungskraftmaschine mit einer zugehörigen Steuerungsvorrichtung, Figur 2 ein Diagramm, das verschiedene Druckverläufe in einem Brennraum einer Verbrennungskraftmaschine abhängig vom Kurbelwellenwinkel zeigt,
Figur 3 ein Ablaufdiagramm eines Programms zum Erkennen von irregulären Verbrennungen bei einer Verbrennungskraftmaschine und
Figur 4 eine Abwandlung des in Figur 3 dargestellten Ablaufdiagrammes
Eine Verbrennungskraftmaschine VBK (Figur 1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 11, ferner ein Saugrohr 13, das hin zu einem Zylinder ZI über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 21, welche über eine Pleuelstange 25 mit einem Kolben 24 des Zylinders ZI gekoppelt ist. Der Zylinder ZI und der Kolben 24 begrenzen einen Brennraum 27.
Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gas¬ einlassventil 30, einem Gasauslassventil 31 und entsprechende, nicht näher bezeichnete Ventilantriebe. Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner eine Zündkerze 35, einen Brennraumdrucksensor 36, auch als Zylinderdrucksensor bezeichnet und ein Einspritzventil 34. Alternativ kann das Einspritzventil 34 auch in dem Ansaugtrakt 1 angeordnet sein, wie es in der Figur 1 mit strichlinierter Darstellung gezeigt ist.
Der Abgastrakt 4 umfasst einen Abgaskatalysator 40, der bevorzugt als Dreiwegekatalysator ausgebildet ist. Stromaufwärts des Abgaskatalysators 40 ist eine Abgassonde 41 angeordnet. Eine Steuerungseinrichtung 6 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und die Messwerte der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die
Steuerungseinrichtung 6 steuert abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen die Stellglieder, die der Verbrennungskraftmaschine VBK zugeordnet sind, und denen jeweils ent¬ sprechende Stellantriebe zugeordnet sind, durch das Erzeugen von Stellsignalen für die Stellantriebe an.
Die Steuerungseinrichtung 6 kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Verbrennungskraftmaschine bezeichnet werden.
Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 71, welcher die Stellung eines Fahrpedals 7 erfasst, ein Luftmassenmesser 14, welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drosselklappe 11 erfasst, ein Temperatursensor 15, welcher eine Ansaugluft¬ temperatur erfasst, ein Drucksensor 16, welcher einen Saugrohrdruck erfasst, ein Drosselklappenstellungssensor 17, der einen Öffnungswinkel der Drosselklappe 11 erfasst, ein Kur- belwellenwinkelsensor 22, welcher einen Kurbelwellenwinkel KW erfasst, dem dann eine Drehzahl N zugeordnet wird, ein Tem¬ peratursensor 23, der eine Öltemperatur TOIL erfasst, ein Temperatursensor 26, der eine Kühlmitteltemperatur TKW der Verbrennungskraftmaschine VBK erfasst, der Brennraumdrucksensor 36, der einen Druck im Brennraum der Verbrennungskraftmaschine VBK erfasst und die Abgassonde 41, welche einen Restsauer¬ stoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal charak¬ teristisch ist für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis in dem Zy- linder ZI bei der Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches . Die Abgassonde 41 ist bevorzugt als lineare Lambdasonde ausgebildet und erzeugt so über einen weiten relevanten Bereich des
Luft/Kraftstoff-Verhältnisses ein zu diesem proportionales Messsignal λ. Je nach Ausgestaltung kann eine Untermenge der genannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein . Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 11, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 30, 31, das Einspritzventil 34 und die Zündkerze 35.
Neben dem Zylinder ZI können auch noch weitere Zylinder Z2 bis Z4 vorgesehen sein, denen dann auch entsprechende Sensoren und Stellglieder zugeordnet sind.
Die Steuerungseinrichtung 6 umfasst bevorzugt eine Recheneinheit (Prozessor) 61, die mit einem Programmspeicher 62 und einem Wertespeicher (Datenspeicher) 63 gekoppelt ist. Die Recheneinheit 61, der Programmspeicher 62 und der Wertespeicher 63 können jeweils ein oder mehrere mikroelektronische Bauelemente umfassen. Alternativ können diese Komponenten teilweise oder vollständig in einem einzigen mikroelektronischen Bauteil integriert sein . In dem Programmspeicher 61 und dem Wertespeicher 63 sind Programme bzw. Werte abgespeichert, die für den Betrieb der Verbrennungskraftmaschine VBK nötig sind. Insbesondere ist ein Verfahren zur Erkennung von irregulären Verbrennungen implementiert, das während des Betriebes der Verbrennungs- kraftmaschine VBK von der Recheneinheit 61 abgearbeitet wird, wie es anhand der Figuren 2 bis 4 noch näher erläutert wird.
Ferner ist die Recheneinheit 61 mit einem Zähler 65 zum Auf¬ summieren der Anzahl der auftretenden, irregulären Verbrennungen verbunden.
In dem Wertespeicher 63 sind u.a. ein Schwellenwert für
Brennraumdrucksteigungen Ap_Zyl_SW , ein Schwellenwert für einen Zählerstand n count SW des Zählers 65, ein Start- und Endewert, ausgedrückt in Kurbelwinkeln, die ein Auswertefenster KW_AWF zur Bestimmung von Glühzündungen festlegen und ein Schwellenwert KW_SW für einen Kurbelwellenwinkel abgelegt, deren Bedeutungen anhand der Figuren 2 bis 4 noch näher erläutert werden. Außerdem werden in dem Wertespeicher 63 Werte für ermittelte Brennraumdrucksteigungen p_Zyl_mess zwischenge¬ speichert, um später weiterverarbeitet zu werden.
In der Figur 2 sind verschiedene Verläufe des Brennraumdruckes p_Zyl, oft auch vereinfacht als Zylinderdruck bezeichnet, abhängig vom Kurbelwellenwinkel KW [°] dargestellt. Mit dem Bezugszeichen p_Zyl_reg ist ein typischer Druckverlauf eingezeichnet, wie er sich bei einer regulären Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemisches einstellt. Unter regulärer Ver- brennung ist in diesem Zusammenhang eine Verbrennung zu verstehen, die ausschließlich durch einen Zündfunken der Zündkerze initiiert wird, und bei der keinerlei Klopfen, Vorentflammungen oder Glühzündungen auftreten. Die Lage des Zündzeitpunktes ist abhängig von der Last und der Drehzahl und ist mit dem Be- zugszeichen ZZP gekennzeichnet. Er liegt in diesem Ausführungsbeispiel bei etwa 5°KW Kurbelwellenwinkel vor dem ZOT (Oberen Totpunkt Zündung) . Bei regulärer Verbrennung liegt der Spitzendruck bei ca. 20°KW Kurbelwellenwinkel nach dem ZOT. Mit dem Bezugszeichen p_Zyl_mess ist der mittels des Brenn- raumdrucksensors 36 erfasste Brennraumdruck gekennzeichnet, der sich bei Betrieb der Verbrennungskraftmaschine VBK einstellt, wenn irreguläre Verbrennungen auftreten. Mit dem Bezugszeichen p_Zyl_calc ist in der Figur 2 eine thermodynamisch berechnete Kurve des Brennraumdruckes ohne Verbrennung gekennzeichnet. Der Maximalwert des Druckes tritt dabei genau am Oberen Totpunkt Zündung ZOT auf. Der thermo¬ dynamisch berechnete Brennraumdruckverlauf ohne Verbrennung p_Zyl_calc ist ein rein theoretischer Verlauf, zu dessen Be¬ rechnung insbesondere der Kurbelwellenwinkel KW, die Kühl¬ mitteltemperatur TKW, die Öltemperatut T_OIL und der Saugrohrdruck p_saug in der Verdichtungsphase herangezogen werden.
In der Figur 2 ist weiterhin mit dem Bezugszeichen ZV der Zündverzug gekennzeichnet. Der Zündverzug ZV ist die Zeitspanne zwischen Zündzeitpunkt ZZP, also dem Zeitpunkt des Abschaltens des Primärzündspulenstromes , womit umgehend der Zündfunke und damit die Zündung des Luft-Kraftstoff-Gemisches initiiert wird und dem Zeitpunkt des Verbrennungsbeginn ZRV der regulären Verbrennung .
Die mit dem Bezugszeichen KF_AWF gekennzeichnete Winkelspanne legt ein Auswertefenster fest, innerhalb dessen die Erkennung von Glühzündungen sinnvoll ist. In diesem Beispiel liegt die untere Grenze des Auswertefenster KW_AWF bei -60°KW bezogen auf den ZOT und die obere Grenze des Auswertefensters KW_AWF liegt bei 10° KW, ebenfalls bezogen auf den ZOT. Dieser Wert fällt hier mit dem Zeitpunkt ZRV, also dem Beginn der regulären Verbrennung zusammen .
In der Figur 2 sind innerhalb des Auswertefensters KW_AWF sowohl für die gemessene Brennraumdruckkurve p_Zyl_mess als auch für die berechnete Brennraumdruckkurve p_Zyl_calc jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abtastwerten die zugehörigen Steigungen Ap_Zyl_mess bzw. Ap_Zyl_calc eingetragen.
Mathematisch betrachtet ist dies die Steigung der Sekante durch die zwei Abtastpunkte und wird auch als Differenzenquotient bezeichnet .
Die Anzahl der zu bildenden Steigungen und der Abstand der Abtastwerte, ausgedrückt in °KW sind frei wählbar. In diesem Beispiel erfolgt die Abtastung alle 10°KW. Exemplarisch sind jeweils drei Steigungen eingezeichnet, nämlich eine erste zwischen -60°KW und -50°KW, eine zweite zwischen -40°KW und -30°KW und eine dritte zwischen -30°KW und -20°KW. Die Steigungen zwischen benachbarten Abtastwerten geben in erster Näherung die Steigung des Brennraumdruckverlaufes wieder. Je näher die Abtastwerte beieinander liegen, desto genauer wird der Kurvenverlauf angenähert. Fallen die beiden Abtastwerte zusammen, so erhält man als Grenzfall die Tangente an diesem Punkt der Kurve.
Im nachfolgenden wird anhand der Figuren 3 und 4 das Verfahren zum Erkennen von Glühzündungen näher erläutert. In einem Schritt Sl wird das Verfahren gestartet, in dem ge¬ gebenenfalls Variablen initialisiert und Zählerstände zu¬ rückgesetzt werden. Der erstmalige Durchlauf des Verfahrens erfolgt bevorzugt zeitnah zu einem Start der Verbrennungs¬ kraftmaschine und kann anschließend in bestimmten zeitlichen Abständen periodisch aufgerufen worden.
In einem Schritt S2 wird abgefragt, ob bestimmte Freigabebe¬ dingungen zur Durchführung des Verfahrens erfüllt sind. Wie Eingangs bereits erwähnt, tritt Glühzündung nur auf, wenn Temperaturen von Bauteilen im Brennraum, wie Zündkerze, Auslassventil, Kolbenboden oder Quetschkanten im Zylinderkopf lokal die Selbstentzündungstemperatur des eingespritzten Kraftstoffes überschreiten. Typische Werte für solche Temperaturen liegen abhängig von der Qualität des Kraftstoffes bei ca. 1100-1200 °C. Das Verfahren muss also durchgeführt werden, wenn zu erwarten ist, dass diese Temperaturen aufgrund des momentanen Be¬ triebspunktes der Verbrennungskraftmaschine VBK erreicht werden. Als Indiz hierfür kann ein oder bevorzugt mehrere der Parameter Kühlmitteltemperatur TKW, Öltemperatur TOIL, Laufzeit der Verbrennungskraftmaschine VBK seit dem letzten Start, Drehzahl, Lastgrößen wie Saugrohrdruck, Luftmassenstrom, Drosselklappenstellung herangezogen und mit zugehörigen
Schwellenwerten verglichen werden.
Wird die Verbrennungskraftmaschine VBK beispielsweise mit kleiner Last und Drehzahl betrieben, so sind die Freigabebe¬ dingungen nicht erfüllt und es wird, gegebenenfalls nach einer vorgebbaren Wartezeitdauer TWAIT (Schritt S3) , die Bearbeitung erneut in dem Schritt S2 fortgesetzt.
Ergibt die Abfrage in Schritt S2, dass mindestens einer der Schwellenwerte überschritten wird, so wird das Verfahren in einem Schritt S4 fortgesetzt. Der aktuelle Wert des Kurbelwellen¬ winkels KW wird mit Hilfe des Kurbelwellenwinkelsensors 22 erfasst und anschließend überprüft, ob dieser Wert KW innerhalb des festgelegten Auswertefensters KW_AWF liegt (vgl. Fig. 2) . Ist das nicht der Fall, so erfolgt ein Rücksprung zum Schritt S2.
Liegt der aktuelle Kurbelwellenwinkel KW in dem Auswertefenster KW_AWF, so werden in einem Schritt S5 für festgelegte Kurbelwellenwinkel KW, in diesem Beispiel alle 10°KW die dabei auftretenden Brennraumdrücke p_Zyl_mess mit Hilfe des Brenn- raumdrucksensors 36 erfasst. Je nach Art des verwendeten
Brennraumdrucksensors 36 kann eine Korrektur des gelieferten Rohsignales nötig sein. Bei einem piezoelektrischen
Druckaufnehmer besteht beispielsweise das Problem des Ther- moschock-Verhaltens , d. h. wenn das Sensorelement heiß wird, dann tritt eine Ladungsverschiebung innerhalb des Quarzes ein und dadurch wird ein falscher Wert für den Druck ermittelt. Deshalb erfolgt in einem Schritt S6 eine Offset-Korrektur des vom Brennraumdrucksensor 36 gelieferten Signals p_Zyl_mess nach einer bekannten Weise. Beispielsweise kann das Drucksignal p_Zyl_mess während der Ansaugphase der Verbrennungskraftma¬ schine VBK, also wenn noch keine Verbrennung stattfindet, mit dem Signal des Saugrohrsensors 16 plausibilisiert und dadurch ein Korrektursignal erhalten werden.
Außerdem werden in dem Schritt S6 die ermittelten Druckwerte p_Zyl_mess einer Filterung, beispielsweise einer gleitenden Mittelwertbildung unterzogen, um nicht zufällig einen geringeren Druckwert, welcher durch Klopfen ausgelöst wird, zu erhalten. Dieser Wert ist als p_Zyl_mess_MW bezeichnet.
In einem Schritt S6' wird aus den im Schritt S6 erhaltenen Werten die Steigung p_Zyl_mess zwischen zwei benachbarten Abtastwerten berechnet .
Parallel zur Erfassung, Korrektur und Filterung der gemessenen Brennraumdrucksignale in den Schritten S5 und S6, sowie der Berechnung der Steigung Ap_Zyl_mess aus gemessenen Brenn- raumdruckwerten in Schritt S6' wird in einem Schritt S7 der Verlauf des Brennraumdruckes, wie er sich ohne Verbrennung einstellen würde, thermodynamisch berechnet. In die Berechnung dieses theoretischen Druckverlaufes p_Zyl_calc abhängig von dem Kurbelwellenwinkel KW fließen neben geometrischen Größen des Kurbeltriebes wie Hubraum, Verdichtungsverhältnis, die Kühl¬ mitteltemperatur TKW, die Öltemperatur TOIL, der Saugrohrdruck p_saug und der Polytropenkoeffizient ein.
Neben einer solchen Online-Berechnung des Druckverlaufes p_Zyl_calc ohne Verbrennung in der Recheneinheit 61 der
Steuerungseinrichtung 6 für jeden abgetasteten Kurbelwellenwinkel KW innerhalb des Auswertefensters KW_AW kann dieser Druckverlauf p_Zyl_calc auch vorab für verschiedene Parame¬ terkonstellationen berechnet und in Kennfeldern KF_p_Zyl_calc des Wertespeichers 63 der Steuerungseinrichtung 6 abgelegt werden .
In einem Schritt S7' wird aus den im Schritt S7 erhaltenen Werten die Steigung p_Zyl_mess zwischen zwei benachbarten Abtastwerten berechnet .
In einem nachfolgenden Schritt S8 werden die in den Schritten S6'und s7 berechneten Werte für die Steigungen miteinander verglichen. Dazu wird die Differenz Ap_Zyl zwischen dem Wert der Steigung aus gemessenen Brennraumdrücken Ap_Zyl_mess und der Steigung aus berechneten Brennraumdrücken Ap_Zyl_calc gebildet.
Anschließend wird in einem Schritt S9 überprüft, ob dieser Wert der Differenz Ap_Zyl einen vorgegebenen Schwellenwert Ap_Zyl_SW überschreitet. Der Schwellenwert Ap_Zyl_SW wird experimentell ermittelt und ist in dem Wertespeicher 63 abgelegt.
Ergibt die Abfrage in Schritt S9 ein negatives Ergebnis (nein) so bedeutet dies, dass keine irreguläre Verbrennung aufgetreten ist und das Verfahren wird erneut in dem Schritt S2 fortgesetzt.
Ist die Bedingung des Schrittes S9 erfüllt, so wird auf eine irreguläre Verbrennung geschlossen und in einem Schritt S10 der Zählerstand n_count des in der Steuerungseinrichtung 6 ent¬ haltenden und die Anzahl der irregulären Verbrennungen aufsummierenden Zählers 65 um den Wert 1 erhöht.
In einem anschließenden Schritt Sil wird abgefragt, ob der Zählerstand n_count einen vorgegeben Schwellenwert n_count_SW überschritten hat. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt S12 auf das Auftreten von Glühzündungen erkannt und es werden Maßnahmen eingeleitet, die eine Herabsetzung der Brennraumtemperatur zur Folge haben. Beispielsweise kann ein fettes Luft-Kraftstoffgemisch eingestellt werden, um eine Kühlung innerhalb des Brennraumes zu erreichen. Eine Reduzierung der Last, beispielsweise durch Schließen der Drosselklappe, Ab¬ stellen der Kraftstoffzufuhr oder Öffnen eines Wastegates bei einer aufgeladenen Verbrennungskraftmaschine führt ebenfalls zu einer Verringerung der Temperatur im Brennraum.
Sind diese Maßnahmen eingeleitet, so wird das Verfahren in einem Schritt S13 beendet.
Da die Glühzündungen umso gefährlicher sind, je früher sie auftreten, (bezogen auf den Kurbelwellenwinkel KW vor dem regulären Zündzeitpunkt) , ist in der Figur 4 eine Abwandlung des anhand der Figur 3 beschriebenen Verfahrensablaufes gezeigt, welches diese Tatsache berücksichtigt.
Hierzu ist das Verfahren nach Figur 3 um zwei weitere Schritte S9A und S10A ergänzt, die in der zeitlichen Abarbeitung des Verfahrens zwischen den Schritten S9 und S10 zusätzlich aus- geführt werden. Die restlichen Schritte des Verfahrens nach der Figur 4 sind identisch mit den entsprechenden Schritten der Figur 3.
Wurde in dem Schritt S9 festgestellt, dass die Differenz der Steigungswerte Ap_Zyl den Schwellenwert Ap_Zyl_SW überschritten hat, wird in dem Schritt S9A überprüft, ob der hohe Steigungswert bei einem Kurbelwellenwinkel KW aufgetreten ist, der kleiner ist als ein vorgegebener Schwellenwert KW_SW. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren in dem bereits beschriebenen Schritt S10 fortgesetzt.
Ergibt die Abfrage, dass der der hohe Steigungswert schon sehr früh, d.h. bei einem Kurbelwellenwinkel KW kleiner als der Schwellenwert KW_SW aufgetreten ist, so wird in dem Schritt S10A der Zählerstand n_count nicht wie bei dem Verfahren nach Fig.3 um den Wert 1 inkrementiert , sondern um einen Wert größer 1 erhöht. Dadurch wird der Schwellenwert n_count_SW schneller erreicht und die Maßnahmen zur Temperaturabsenkung greifen früher ein. Durch eine solche Gewichtung der Kurbelwellenwinkel, bei denen die Glühzündungen auftreten, können die thermisch belasteten Bauteile in dem Brennraum besser geschützt werden.
Anschließend wird das Verfahren wie anhand der Figur 3 bereits beschrieben, mit dem Schritt Sil fortgesetzt.
, 0
Bezugs zeichenliste
I Ansaugtrakt
II Drosselklappe
13 Saugrohr, Einlasskanal
14 Luftmassenmesser
15 Temperatursensor für Ansaugluft
16 Saugrohrdrucksensor
17 Drosselklappenstellungssensor
2 Motorblock
21 Kurbelwelle
22 Kurbelwellenwinkelsensor
23 Öltemperatursensor
24 Kolben
25 Pleuelstange
26 Kühlmitteltemperatursensor
27 Brennraum 3 Zylinderkopf
30 Gaseinlassventil
31 Gasauslassventil
34 Einspritzventil
35 Zündkerze
36 Brennraumdrucksensor
4 Abgastrakt
40 Abgaskatalysator
41 Abgassonde
6 Steuerungseinrichtung
61 Recheneinheit, Prozessor
62 Programmspeicher
63 Wertespeicher, Datenspeicher 65 Zähler
7 Fahrpedal
71 PedalStellungsgeber p_saug Saugrohrdruck
p_Zyl Brennraumdruck
p_Zyl_mess gemessener Brennraumdruck
p_Zyl_mess_MW Mittelwert Brennraumdruck
p_Zyl_calc berechneter Brennraumdruck
p_Zyl_reg regulärer Brennraumdruckverlauf ohne Glühzün¬ dung
Ap_Zyl_mess Steigung aus gemessenen Brennraumdruckwerten Ap_Zyl_calc Steigung aus berechneten Brennraumdruckwerten
Ap_Zyl Differenz zwischen Steigungswerten
Ap_Zyl_SW Schwellenwert für Steigung
KF_p_Zyl_calc Kennfeld berechneter Druckverlauf
KW Kurbelwellenwinkel in Grad
KW_SW Schwellenwert für Kurbelwellenwinkel
KW_AWF Auswertefenster für Glühzündung
λ Luftverhältnis
N Drehzahl
n_count_SW Schwellenwert für Zähler Anzahl der irregulären
Verbrennungen,
S1-S13 Verfahrensschritte
TKW Kühlmitteltemperatur
TOIL Öltemperatur
TWAIT Wartezeitdauer
VBK Verbrennungskraftmaschine
Z1-Z4 Zylinder
ZZP Zündzeitpunkt
ZV Zündverzug
ZOT oberer Totpunkt Zündung
ZRV Beginn der regulären Verbrennung

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Erkennen einer Glühzündung bei einer fremdgezündeten Verbrennungskraftmaschine (VBK) mit mindestens einem Zylinder (Zl-Z) , der zusammen mit einem, mit einer Kurbelwelle (21) verbundenen Kolben (24) einen Brennraum (27) begrenzt,
einem Brennraumdrucksensor (36) zur Messung des Druckes (p_Zyl) in dem Brennraum (27),
einem Kurbelwellenwinkelsensor (22), der ein den Kurbelwellenwinkel (KW) darstellendes Signal liefert, einer Steuerungseinrichtung (6) zur Steuerung und/oder Regelung der Verbrennungskraftmaschine (VBK) , dadurch gekennzeichnet, dass während eines Verdichtungstaktes der Verbrennungs¬ kraftmaschine (VBK) an festgelegten Kurbelwellenwinkel (KW) innerhalb eines Auswertefensters (KW_AWF) Werte für den Brennraumdruck (p_Zyl_mess) erfasst werden, aus den erfassten Werten für den Brennraumdruck
(p_Zyl_mess) ein gefilterter Duckwert (p_Zyl_mess_MW) ermittelt wird,
zu den festgelegten Kurbelwellenwinkeln (KW) theoretische Druckwerte (p_Zyl_calc) in dem Brennraum (27) bestimmt werden, die sich einstellen würden, wenn keine Verbrennung in dem Brennraum (27) stattfinden würde,
der Wert der Steigung (Ap_Zyl_mess ) zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel (KW) für gefilterte Duckwerte (p_Zyl_mess_MW) ermittelt wird,
der Wert der Steigung (Ap_Zyl_calc) zwischen zwei festgelegten Kurbelwellenwinkel (KW) für theoretische Druckwerte (p_Zyl_calc) ermittelt wird, - der Wert der Differenz (Δρ_Ζγ1) der Steigungswerte (Ap_Zyl_mess , Ap_Zyl_calc) gebildet wird,
- diese Differenz (Δρ_Ζγ1) mit einem vorgegebenen
Schwellenwert (Ap_Zyl_SW) verglichen wird und
- bei Überschreiten des Schwellenwertes (Ap_Zyl_SW) ) auf eine Glühzündung in dem Brennraum (27) geschlossen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterung der gemessenen Werte für den Brennraumdruck (p_Zyl_mess) mittels einer gleitenden Mittelwertbildung erfolgt .
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die theoretischen Druckwerte (p_Zyl_calc) mittels eines thermodynamischen Modells berechnet werden, bei dem der Kurbelwellenwinkel (KW) , eine Kühlmitteltemperatur (TKW) , eine Motoröltemperatur (TOIL) , ein Druckwert (p_saug) in einem Saugrohr (13) der Verbrennungskraftmaschine (VBK) und die geometrischen Größen des Kurbeltriebes berücksichtigt werden .
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die theoretischen Druckwerte (p_Zyl_calc) in einem Werte¬ speicher (63) der Steuerungseinrichtung (6) in Form von Kennfeldern (KF_p_Zyl_calc) abgespeichert sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Überschreitung des Schwellenwertes (Ap_Zyl_SW) der Zählerstand (n_count) eines in der Steuerungseinrichtung (6) enthaltenen Zählers (65) erhöht wird und bei Erreichen eines vorgegebenen Schwellenwertes für den Zählerstand (n_count_SW) auf eine Glühzündung in dem Brennraum (27) geschlossen wird. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass überprüft wird, ob die Überschreitung des Schwellenwertes (Ap_Zyl_SW) für die Differenz der Steigungswerte (Ap_Zyl) zu einem Kurbelwellenwinkel (KW) stattgefunden hat, der bezogen auf den oberen Totpunkt bei Zündung (ZOT) kleiner ist, als ein vorgegebener Schwellenwert (KW_SW) und bei positivem Ergebnis der Abfrage der Zählerstand (n_count) schneller erhöht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkannter Glühzündung mittels der Steuerungseinrichtung (6) Maßnahmen eingeleitet werden, die eine Senkung der Temperatur im Brennraum (27) zur Folge haben .
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere der folgenden Schritte eingeleitet werden :
- Einstellen eines fetten Luft-Kraftstoffgemisches ,
- Schließen der Drosselklappe (11) der Verbrennungs¬ kraftmaschine (VBK) ,
- Abstellen der Kraftstoffzufuhr,
- Öffnen eines Wastegates eines Abgasturboladers der Verbrennungskraftmaschine (VBK) .
Vorrichtung zum Erkennen einer Glühzündung bei einer fremdgezündeten Verbrennungskraftmaschine (VBK) , die eingerichtet ist zum Ausführen eines der Verfahren gemäß Anspruch 1-8.
PCT/EP2013/072327 2012-11-21 2013-10-24 Verfahren und vorrichtung zum erkennen von glühzündungen basierend auf gemessenen und geschätzten zylinderinnendruckwerten einer verbrennungskraftmaschine Ceased WO2014079648A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020157012564A KR102080959B1 (ko) 2012-11-21 2013-10-24 내연 기관의 측정된 및 추정된 내부 실린더 압력 값에 기초하여 자기 점화를 검출하기 위한 방법 및 장치
CN201380060965.3A CN104781523A (zh) 2012-11-21 2013-10-24 基于测量和估算的内燃机内部汽缸压力值检测自动点火的方法和设备
US14/646,466 US10508639B2 (en) 2012-11-21 2013-10-24 Method and device for detecting autoignitions on the basis of measured and estimated internal cylinder pressure values of an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012221245.0A DE102012221245B4 (de) 2012-11-21 2012-11-21 Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer Verbrennungskraftmaschine
DE102012221245.0 2012-11-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014079648A1 true WO2014079648A1 (de) 2014-05-30

Family

ID=49510128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2013/072327 Ceased WO2014079648A1 (de) 2012-11-21 2013-10-24 Verfahren und vorrichtung zum erkennen von glühzündungen basierend auf gemessenen und geschätzten zylinderinnendruckwerten einer verbrennungskraftmaschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10508639B2 (de)
KR (1) KR102080959B1 (de)
CN (1) CN104781523A (de)
DE (1) DE102012221245B4 (de)
WO (1) WO2014079648A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10508639B2 (en) 2012-11-21 2019-12-17 Continental Automotive Gmbh Method and device for detecting autoignitions on the basis of measured and estimated internal cylinder pressure values of an internal combustion engine

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5979180B2 (ja) * 2014-06-17 2016-08-24 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
FR3024234B1 (fr) * 2014-07-24 2016-08-12 Continental Automotive France Procede de determination de la pression dans le cylindre d'un moteur
JP6457221B2 (ja) 2014-09-03 2019-01-23 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
US10240573B2 (en) * 2016-08-31 2019-03-26 GM Global Technology Operations LLC System and method for estimating when a predetermined percentage of fuel is burned in a cylinder during an engine cycle using principal component analysis and for controlling spark timing of the cylinder based on the predetermined percentage
DE102018208037A1 (de) * 2018-05-23 2019-11-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Diagnose von Ventilsteuerzeiten einer Brennkraftmaschine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29722031U1 (de) * 1997-12-13 1999-04-08 Jenbacher Energiesysteme AG, Jenbach System zur Detektierung von Klopferscheinungen in einem Verbrennungsmotor
EP1826379A1 (de) * 2006-02-28 2007-08-29 Institut Français du Pétrole Verfahren zur Regelung der Brennphase einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer aufgeladenen, direkteinspritzenden Benzin-Brennkraftmaschine
DE102006033483A1 (de) * 2006-07-19 2008-01-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102007061226A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Brennraumdruckverlaufs einer Brennkraftmaschine
EP2166214A1 (de) * 2008-09-18 2010-03-24 Ifp Verfahren zur Erkennung einer anormalen Verbrennung für Verbrennungsmotoren
US20110246049A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Mazda Motor Corporation Abnormal combustion detection method for spark-ignition engine, and spark-ignition engine
WO2012105012A1 (ja) * 2011-02-02 2012-08-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5751953A (en) * 1980-09-12 1982-03-27 Hitachi Ltd Control of ignition timing
JPS59206648A (ja) * 1983-01-26 1984-11-22 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の燃焼室内圧力を検出するセンサの較正方法
JPS6013239A (ja) * 1983-07-04 1985-01-23 Daiichi Dentsu Kk 往復ピストンクランク機構における上死点測定方法
JP3116826B2 (ja) * 1996-07-15 2000-12-11 トヨタ自動車株式会社 プレイグニッション検出装置
JP2000110652A (ja) * 1998-10-09 2000-04-18 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンのノッキング検出装置
DE19859310A1 (de) * 1998-12-22 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Motorregelungsvorrichtung
US6810320B2 (en) * 2001-03-30 2004-10-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Apparatus and method of combustion diagnosis/control in internal combustion engine
DE10234252B4 (de) * 2002-07-27 2008-09-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern
JP2007533911A (ja) * 2004-04-20 2007-11-22 サウスウエスト リサーチ インスティテュート 圧力関係の値用の個々の推量器を備える仮想シリンダ圧力センサ
JP4506527B2 (ja) 2005-03-18 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE102006003265B4 (de) * 2006-01-19 2011-02-03 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zur Bestimmung des Schleppdruckverlaufes in dem Zylinder einer Brennkraftmaschine
DE102006015662A1 (de) * 2006-04-04 2006-10-12 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
AT501937B1 (de) 2006-08-24 2009-11-15 Avl List Gmbh Verfahren zur erkennung und vermeidung von verfrühten verbrennungsereignissen
DE102007024415B3 (de) * 2007-05-21 2009-01-02 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Erkennung einer Glühzündung
US7861689B2 (en) 2007-05-21 2011-01-04 Continental Automotive Gmbh Method for controlling an internal combustion engine
JP4445986B2 (ja) * 2007-08-21 2010-04-07 本田技研工業株式会社 内燃機関の着火時期を判定するための制御装置
JP2010285870A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Denso Corp 筒内圧センサの瞬断検出装置、内燃機関の制御装置
DE102012221245B4 (de) 2012-11-21 2014-07-17 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer Verbrennungskraftmaschine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29722031U1 (de) * 1997-12-13 1999-04-08 Jenbacher Energiesysteme AG, Jenbach System zur Detektierung von Klopferscheinungen in einem Verbrennungsmotor
EP1826379A1 (de) * 2006-02-28 2007-08-29 Institut Français du Pétrole Verfahren zur Regelung der Brennphase einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer aufgeladenen, direkteinspritzenden Benzin-Brennkraftmaschine
DE102006033483A1 (de) * 2006-07-19 2008-01-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102007061226A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Brennraumdruckverlaufs einer Brennkraftmaschine
EP2166214A1 (de) * 2008-09-18 2010-03-24 Ifp Verfahren zur Erkennung einer anormalen Verbrennung für Verbrennungsmotoren
US20110246049A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Mazda Motor Corporation Abnormal combustion detection method for spark-ignition engine, and spark-ignition engine
WO2012105012A1 (ja) * 2011-02-02 2012-08-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
EP2672095A1 (de) * 2011-02-02 2013-12-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuerungsvorrichtung für einen verbrennungsmotor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10508639B2 (en) 2012-11-21 2019-12-17 Continental Automotive Gmbh Method and device for detecting autoignitions on the basis of measured and estimated internal cylinder pressure values of an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150084848A (ko) 2015-07-22
US20150337790A1 (en) 2015-11-26
US10508639B2 (en) 2019-12-17
CN104781523A (zh) 2015-07-15
DE102012221245B4 (de) 2014-07-17
KR102080959B1 (ko) 2020-02-24
DE102012221245A1 (de) 2014-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012221249B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer Verbrennungskraftmaschine
DE102016115157B4 (de) Verfahren und System zur Vorzündungssteuerung
DE19741820B4 (de) Verfahren zur Auswertung des Brennraumdruckverlaufs
DE102008038102B4 (de) Verfahren zur Verhinderung einer Vorentflammung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Zylinderraum einer ottomotorisch betriebenen Brennkraftmaschine mit hohem Verdichtungsverhältnis
DE102009008248B4 (de) Verfahren zur Verhinderung von Vorentflammungen in Zylindern einer ottomotorisch betriebenen Brennkraftmaschine
DE102005016571B4 (de) Motorsteuervorrichtung
AT513359B1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19749817B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung des Spritzbeginns
DE102007000041B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Zündzeitgebung für eine Brennkraftmaschine
DE112012003150T5 (de) Verfahren zum Erfassen eines Verbrennungsgeräuschs in einem Verbrennungsmotor, Verbrennungsgeräusch-Erfassungsvorrichtung und Vorrichtung zum Steuern eines Verbrennungsmotors
EP2639433B1 (de) Verfahren zur Verhinderung einer Vorentflammung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Zylinderraum einer Brennkraftmaschine
DE102012221245B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer Verbrennungskraftmaschine
DE102012203487B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Vorentflammungen in einem Ottomotor
DE112016001180T5 (de) Steuerungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und ein anormales Verbrennungs-Erfassungsverfahren
EP3786436B1 (de) Verfahren zur diagnostik von verbrennungsaussetzern einer verbrennungskraftmaschine
EP2652295B1 (de) Verfahren zur erkennung von irregulären verbrennungsvorgängen bei einer verbrennungskraftmaschine
DE112015001142B4 (de) Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Detektionsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
WO2010124699A1 (de) Verfahren zur unterdrückung einer insbesondere vor einem vorgegebenen zündzeitpunkt auftretenden irregulären verbrennung in einem brennraum einer verbrennkraftmaschine und steuergerät
DE102009008246B3 (de) Verfahren zur Vorhersage einer Vorentflammung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Zylinderraum einer ottomotorisch betriebenen Brennkraftmaschine
DE102017109754B4 (de) Verfahren und system zur erkennung und abschwächung von selbstentzündung eines motors
DE102010004091B4 (de) Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine
DE102014226757B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Glühzündungen bei einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine
DE102011087199A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102011012100B4 (de) Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine
DE112011104449T5 (de) Steuervorrichtung eines Verbrennungsmotors

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13783522

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157012564

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14646466

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13783522

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1