用于在运行中获取燃烧马达的进入段的当前的修整量的方法技术

在按本发明专利技术的方法中，在正常运行中测量相关的燃烧马达的进入段或排出段中的动态的压力振动，并且从中产生相应的压力振动信号（DS_S）。同时获取曲轴相位角信号（KwPw_S）。从所述压力振动信号中获取所测量的压力振动的至少一个所选出的信号频率的、与曲轴相位角信号相关的至少一个特征的实际值（IW_DSC_SF_1...X），并且在所获取的实际值的基础上，在考虑到相应相同的信号频率的相应特征的、用于进入段的不同修整量的参考值（RW_DSC_S_1...X）的情况下，获取所述进入段的当前的修整量（Trm_ET_akt）。

Method for obtaining the current trim amount of the entry section of the combustion motor in operation

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在运行中获取燃烧马达的进入段的当前的修整量的方法
本专利技术涉及一种用于在燃烧马达的运行期间从在进气段中或在排气段中所测量的压力振动信号中获取燃烧马达的进入段的当前的修整量的方法。
技术介绍
往复活塞式燃烧马达在此背景下并且在下文中也简短地仅仅被称为燃烧马达，所述往复活塞式燃烧马达具有一个或多个气缸，在气缸中分别布置有一个往复活塞。为了说明往复活塞式燃烧马达的原理，下面要参考图1，图1示范性地示出了也可能多气缸的燃烧马达的一个气缸连同最重要的功能单元。相应的往复活塞6以能线性运动的方式布置在相应的气缸2中并且与气缸2一起围成燃烧室3。相应的往复活塞6通过所谓的连杆7与曲轴9的相应的曲柄销8相连接，其中曲柄销8相对于曲轴旋转轴线9a偏心地布置。由于燃烧室3中的燃料-空气混合物的燃烧，往复活塞6被线性地“向下”驱动。往复活塞6的平移的往复运动借助于连杆7和曲柄销8被传递到曲轴9上并且被转换成曲轴9的旋转运动，所述旋转运动使得往复活塞6在克服气缸2中的下死点之后由于其惯性而又朝相反方向“向上”一直运动到上死点。为了能够实现燃烧马达1的连续运行，在气缸2的所谓的工作循环期间首先必须通过所谓的进气段用燃料-空气混合物来填充燃烧室3，对燃烧室3中的燃料-空气混合物进行压缩，然后将其点燃（就汽油燃烧马达而言借助于火花塞并且就柴油燃烧马达而言通过自动点火）并且为了驱动往复活塞6而使其燃烧并且最后将在燃烧后剩余的废气从燃烧室3排放到排气段中。通过这个过程的连续的重复，在输出与燃烧能量成比例的功的情况下产生燃烧马达1的连续运行。按马达方案，气缸2的一个工作循环被分成两个在一个曲轴转（360°）范围内分布的冲程（二冲程马达）或者被分成四个在两个曲轴转（720°）范围内分布的冲程（四冲程马达）。迄今为止，作为用于机动车的驱动装置，四冲程马达已经得到普遍认同。在吸气冲程中，在往复活塞6的向下运动中，燃料-空气混合物21（在借助于喷射阀5a进行进气管喷射时，在图1中作为替代方案用虚线示出）或者也仅仅新鲜空气（在借助于喷射阀5进行燃料直接喷射时）被从进气段20加入到燃烧室3中。在随后的压缩冲程中，在往复活塞6的向上运动中，对燃烧室3中的燃料-空气混合物或新鲜空气进行压缩并且必要时借助于喷射阀5来单独地喷射燃料。在接下来的工作冲程中，例如对于汽油燃烧马达来说，借助于火花塞4来点燃燃料-空气混合物，使其燃烧并且在往复活塞6的向下运动中在输出功的情况下膨胀。最后，在排气冲程中，在往复活塞6的重新的向上运动中，将剩余的废气31从燃烧室3排出到排气段30中。通常并且尤其在这里作为基础的实施例中通过进气阀22和排气阀32来将燃烧室3相对于燃烧马达1的进气段20或排气段30隔开。根据现有技术，对于这些阀的操控通过至少一根凸轮轴来进行。所示出的实施例拥有用于操纵进气阀22的进气凸轮轴23和用于操纵排气阀32的排气凸轮轴33。在所述阀与相应的凸轮轴之间通常还存在另外的这里未示出的用于进行力传递的机械构件，所述机械构件也能够包括阀间隙补偿装置（例如杯形挺杆、摇杆、牵引杆、推杆、液压挺杆等）。进气凸轮轴23和排气凸轮轴33的驱动通过燃烧马达1自身来进行。为此，进气凸轮轴23和排气凸轮轴33分别通过合适的进气凸轮轴-控制转接件24和排气凸轮轴-控制转接件34、例如齿轮、链轮或皮带轮借助于例如具有齿轮传动机构、控制链或控制齿形带的控制传动机构40在相对于彼此并且相对于曲轴9的预先给定的位置中通过相应的曲轴-控制转接件10与曲轴9相耦合，所述曲轴-控制转接件相应地构造为齿轮、链轮或皮带轮。通过这种连接，原则上相对于曲轴9的旋转位置限定了进气凸轮轴23和排气凸轮轴33的旋转位置。在图1中示范性地示出了借助于皮带轮和控制齿形带在进气凸轮轴23和排气凸轮轴33与曲轴9之间进行的耦合。下面将曲轴的在一个工作循环范围内所经过的旋转角称为工作阶段或干脆仅仅称为阶段。曲轴的在一个工作阶段之内所经过的旋转角相应被称为相位角。曲轴9的相应当前的曲轴相位角能够借助于与曲轴9或曲轴-控制转接件10相连接的位置编码器43和所配属的曲轴位置传感器41来连续地检测。在此，位置编码器43例如能够构造为具有多个在圆周范围内等距分布地布置的齿的齿轮，其中单个齿的数目确定了曲轴相位角信号的分辨率。同样，必要时能够借助于相应的位置编码器43和所配属的凸轮轴位置传感器42来额外地连续地检测进气凸轮轴23和排气凸轮轴33的当前的相位角。因为相应的曲柄销8以及与其一起往复活塞6、进气凸轮轴23以及与其一起相应的进气阀22和排气凸轮轴33以及与其一起相应的排气阀32通过预先给定的机械耦合以相对于彼此的预先给定的关系并且根据曲轴旋转来运动，所以这些功能组件相对于曲轴同步地完成相应的工作阶段。因此，在考虑到相应的传动比的情况下，能够使往复活塞6、进气阀22和排气阀32的各自的旋转位置和行程位置与曲轴9的通过曲轴位置传感器41预先给定的曲轴相位角相关联。在理想的燃烧马达中，因此为每个特定的曲轴相位角分配一个特定的曲轴销角度、一个特定的活塞行程、一个特定的进气凸轮轴角度以及因此一个特定的进气阀行程以及一个特定的排气凸轮轴角度以及因此一个特定的排气凸轮轴行程。也就是说，所有所提到的组件与旋转的曲轴9同相或同相运动。也象征性地示出了用于对马达功能进行控制的电子的可编程的马达控制单元50（CPU），该马达控制单元配备有用于接收各种传感器信号的信号输入端51、用于操控相应的调节单元和致动器的信号及功率输出端52以及电子计算单元53和所配属的电子存储单元54。由于燃烧马达的所谓的换气、也就是新鲜空气21或燃料-空气混合物从也被称为进气段的进入段20被吸入到燃烧室3中并且废气31在燃烧之后被排出到也被称为排气段的排出段30中，所述换气根据往复活塞6的往复运动以及进气阀22和排气阀32的打开和关闭来进行，而在进入段中的吸入空气或空气-燃料混合物中并且在排出段中的废气中产生压力振动，所述压力振动同样与曲轴9的旋转同相地进行并且因此能够与曲轴相位角相关联。为了优化燃烧马达的运行，长期以来现有技术包括以下做法，即：在运行中借助于传感器持续地检测特定的实际运行参数并且在偏离目标运行的情况下借助于电子的马达控制器来调整或者校正产生影响的控制参数。迄今为止，这方面的焦点在于燃料喷射量、喷射和点火时刻、阀控制时间、增压压力、所供应的空气质量、废气组成（λ值）、废气温度等。近来，在世界范围内变得越来越严格的、对燃烧马达的废气组成和废气量的要求已经导致了所谓的“小型化”的发展趋势，其中缩小排量并且借助于用于更好地用空气-燃料混合物来填充燃烧室的备选措施以及由此产生的提高的燃烧能量来提高功率。这比如能够通过涡轮增压或电动压缩机增压来实现。另一种获得类似效果的可行方案在于进入段的得到优化的设计或者所谓的可变的进入段的使用。该设计可能涉及所谓的共振器，所述共振器在特定的转速范围内产生共振，进入段的可变性能够包括不同的设计措施，像比如燃烧马达的进入段中的转换式进气管或可变进气管或者也包括所谓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 用于在运行中获取燃烧马达的进入段的当前的修整量的方法，/n-其中在正常运行中在所限定的工作点上测量相关的燃烧马达的进入段中或排出段中的能够配属于燃烧马达的气缸的动态的压力振动，并且从中产生相应的压力振动信号，并且其中同时获取燃烧马达的曲轴相位角信号，并且/n-其中借助于离散傅里叶变换从所述压力振动信号中获取所测量的压力振动的至少一个所选出的信号频率的、与所述曲轴相位角信号相关的至少一个特征的至少一个实际值，其特征在于，/n-在相应特征的至少一个所获取的实际值的基础上，在考虑到相应相同的信号频率的分别相应的特征的、用于进入段的不同修整量的参考值的情况下，获取燃烧马达的进入段的当前的修整量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170602 DE 102017209386.21.用于在运行中获取燃烧马达的进入段的当前的修整量的方法，
-其中在正常运行中在所限定的工作点上测量相关的燃烧马达的进入段中或排出段中的能够配属于燃烧马达的气缸的动态的压力振动，并且从中产生相应的压力振动信号，并且其中同时获取燃烧马达的曲轴相位角信号，并且
-其中借助于离散傅里叶变换从所述压力振动信号中获取所测量的压力振动的至少一个所选出的信号频率的、与所述曲轴相位角信号相关的至少一个特征的至少一个实际值，其特征在于，
-在相应特征的至少一个所获取的实际值的基础上，在考虑到相应相同的信号频率的分别相应的特征的、用于进入段的不同修整量的参考值的情况下，获取燃烧马达的进入段的当前的修整量。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在至少一条相应的参考值特性曲线族中提供相应特征的、取决于所述进入段的修整量的参考值，或者提供至少一个相应的代数模型函数，以用于通过计算来获取分别相应的特征的相应的参考值，所述代数模型函数描绘了所述特征与所述进入段的修整量之间的关联。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，借助于配属于所述燃烧马达的电子计算单元来获取所选出的信号频率的相应特征的实际值并且获取所述燃烧马达的进入段的当前的修整量，其中所述相应的参考值特性曲线族或所述相应的代数模型函数被保存在至少一个配属于所述电子计算单元的存储区域中。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述进入段的不同修整量，预先在参考燃烧马达上获取用于至少一个所选出的信号频率的相应特征的参考值。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，从所选出的信号频率的相应特征的参考值和进入段的所配属的修整量中相应地推导出模型函数，所述模型函数描绘了所选出的信号频率的特征与进入段的修整量之间的关联。


6.根据权利要求5所述的方法，其中相应所选出的信号频率的相应特征的参考值的预先的获取的特征在于，在预先给定所述进入段的特定的参考修整量的情况下在至少一个所限定的工作点上测量参...

【专利技术属性】
技术研发人员：T布劳恩，F毛雷尔，M德尔普，
申请(专利权)人：世倍特集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE