本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于識(shí)別具有至少兩個(gè)汽缸（10）的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法，其中所述內(nèi)燃機(jī)（10）的曲軸的轉(zhuǎn)速?gòu)钠饎?dòng)轉(zhuǎn)速（nmax）減小至目標(biāo)轉(zhuǎn)速（n0），其中獲得實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）并且確定實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）隨曲軸的單位角度的變化的曲線作為轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中級(jí)次分析轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中當(dāng)所選擇的級(jí)次的振幅處于允許的閾值之上時(shí)，識(shí)別出一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
用于識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法
本專利技術(shù)涉及一種用于識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法以及用于實(shí)施這種方法的計(jì)算單元。
技術(shù)介紹
燃油噴射附件借助一個(gè)或者多個(gè)噴油器（也稱作噴油閥或者噴油嘴）實(shí)現(xiàn)了用于在內(nèi)燃機(jī)中燃燒需要的燃油的配量。在汽油直噴和共軌噴射中，燃油直接噴入到燃燒室中。配量的燃油量對(duì)于內(nèi)燃機(jī)的燃燒質(zhì)量和進(jìn)而油耗以及廢氣特性具有決定性意義。由噴油器本身的特性仍然影響配量的燃油量。由于在使用在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部的噴油器中出現(xiàn)的樣本分布和損耗，由噴油器配量的燃油量（也就是說(shuō)噴油量）能夠不同。借助高速測(cè)試在終端客戶持有的機(jī)動(dòng)車中也能夠不拆卸地簡(jiǎn)單地檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的安裝的噴油器的量偏差。在工廠環(huán)境中的特殊條件允許變化的運(yùn)行狀況以及確定的、穩(wěn)定的工作點(diǎn)。這在行駛運(yùn)行中經(jīng)常是不可能的，因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)的控制必須轉(zhuǎn)換駕駛員意向。在內(nèi)燃機(jī)的高速測(cè)試中能夠識(shí)別不同的噴油量，方法是內(nèi)燃機(jī)從確定的初始轉(zhuǎn)速出發(fā)通過(guò)對(duì)除了一個(gè)噴油器的所有噴油器預(yù)先給定定義的額定噴射量加速固定的持續(xù)時(shí)間（所謂的高速）。在此抑制具有必要時(shí)在過(guò)去學(xué)習(xí)的值的精確功能、補(bǔ)償功能和校準(zhǔn)功能，以便盡可能明顯地識(shí)別實(shí)際狀態(tài)。于是測(cè)量達(dá)到的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。完全改變（durchvariieren）未被控制的噴油器。當(dāng)對(duì)于所有汽缸的其余的影響轉(zhuǎn)矩的參數(shù)、這里尤其是壓縮壓力（在汽缸內(nèi)部中能夠通過(guò)活塞沖程產(chǎn)生的壓力）相同時(shí)，如果所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速不同于或者說(shuō)目標(biāo)轉(zhuǎn)速與其他目標(biāo)轉(zhuǎn)速的平均值有顯著偏差，由此能夠推斷出實(shí)際噴射量與額定噴射量的偏差。因此值得期望的是，能夠以簡(jiǎn)單的方式檢測(cè)作為影響轉(zhuǎn)矩的決定性參數(shù)的壓縮壓力對(duì)于所有汽缸是否相等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
按照本專利技術(shù)提出了一種具有獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的用于識(shí)別內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法以及用于其實(shí)施的計(jì)算單元。有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求以及以下說(shuō)明的主題。在本專利技術(shù)的范圍中介紹了一種方法，以所述方法能夠以簡(jiǎn)單的方式在從起動(dòng)轉(zhuǎn)速至目標(biāo)轉(zhuǎn)速（例如空轉(zhuǎn)速度）滑行期間識(shí)別具有至少兩個(gè)汽缸的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差。為此確定實(shí)際轉(zhuǎn)速隨曲軸單位角的變化（也就是說(shuō)轉(zhuǎn)速梯度）。級(jí)次分析所述轉(zhuǎn)速梯度的曲線。一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差導(dǎo)致振蕩，所述振蕩具有比點(diǎn)火頻率（每單位角的點(diǎn)火次數(shù)）低的頻率。級(jí)次分析尤其是不基于轉(zhuǎn)速梯度的時(shí)間同步描述、而是基于角度同步（°KW）描述。優(yōu)選以k=1，…，N并且N為汽缸數(shù)評(píng)定級(jí)次O=k/N。沒(méi)有壓縮壓力故障，這些級(jí)次沒(méi)有特別凸顯的。級(jí)次O=1對(duì)應(yīng)于點(diǎn)火頻率（在四缸發(fā)動(dòng)機(jī)中為4/720°KW）。通過(guò)比較不等于1的級(jí)次O（尤其是O<1）與允許的閾值能夠因此以簡(jiǎn)單的方式識(shí)別壓縮故障。在理想情況下，也就是說(shuō)沒(méi)有汽缸壓縮故障，對(duì)于每個(gè)汽缸的壓縮壓力相同并且產(chǎn)生同步于每個(gè)汽缸的ZOT的周期變化。因?yàn)樵趬嚎s階段期間在上止點(diǎn)之前需要的功為正（做功用于壓縮在汽缸內(nèi)部的氣體），曲軸的速度降低得比在以下階段（也就是說(shuō)膨脹）中更劇烈。在有故障的壓縮情況下，用于壓縮在汽缸中的氣體需要的功更低并且在轉(zhuǎn)速梯度的結(jié)果中更小并且振蕩增加。這尤其導(dǎo)致級(jí)次O=1/4（也就是說(shuō)級(jí)次O=1/4的幅值位于允許的閾值之上）的明顯出現(xiàn)。能夠優(yōu)選識(shí)別出哪個(gè)汽缸有故障，方法是分析轉(zhuǎn)速梯度的曲線。尤其是發(fā)生轉(zhuǎn)速梯度的曲線與標(biāo)準(zhǔn)間隔的比較。如果所有汽缸密度相同，則轉(zhuǎn)速梯度在標(biāo)準(zhǔn)間隔內(nèi)部移動(dòng)。如果轉(zhuǎn)速梯度在一個(gè)時(shí)刻時(shí)位于標(biāo)準(zhǔn)間隔之外，則在一個(gè)汽缸中、尤其是在在轉(zhuǎn)速梯度位于標(biāo)準(zhǔn)間隔之外的時(shí)刻時(shí)處于做功沖程中的這個(gè)汽缸中存在壓縮故障。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是在當(dāng)前的高速測(cè)試的設(shè)計(jì)方案中沒(méi)有明顯變化地快速識(shí)別有故障的壓縮。在滑行期間有利地不點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)并且停止噴油。因此，僅通過(guò)換氣過(guò)程影響轉(zhuǎn)速梯度。能夠例如通過(guò)以電機(jī)、尤其是起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)、或者通過(guò)點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)起動(dòng)轉(zhuǎn)速。為了能夠滿足能負(fù)重的聲明，起動(dòng)轉(zhuǎn)速不應(yīng)該選擇得太小。起動(dòng)轉(zhuǎn)速能夠?yàn)樽畲罂蛇_(dá)到的轉(zhuǎn)速的大約80%或者其能夠處于具有最高功率輸出的轉(zhuǎn)速的范圍中。本專利技術(shù)尤其適用于不僅在試驗(yàn)臺(tái)上而且在運(yùn)行期間控制器實(shí)現(xiàn)的轎車或者貨車或者說(shuō)商用車的汽油機(jī)或者柴油機(jī)的測(cè)試。按照本專利技術(shù)的計(jì)算單元、例如機(jī)動(dòng)車的或者說(shuō)內(nèi)燃機(jī)的控制器尤其技術(shù)編程地為此設(shè)置，即實(shí)施按照本專利技術(shù)的方法。以軟件形式實(shí)現(xiàn)所述方法也是有利的，因?yàn)楫?dāng)執(zhí)行的控制器還用于其他任務(wù)并且因此總歸存在時(shí)，這產(chǎn)生特別少的成本。用于儲(chǔ)備計(jì)算機(jī)程序的合適的數(shù)據(jù)載體尤其是軟盤、硬盤、閃存、EEPROM、CD-ROM、DVD以及其他等等。也能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等等）下載程序。由說(shuō)明和附圖給出本專利技術(shù)的其他的優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案?？梢岳斫?，能夠不僅以各個(gè)指定的組合、也以其他組合或者單獨(dú)地使用以上提到的和以下還待闡述的特征，而沒(méi)有放棄本專利技術(shù)的范圍。借助實(shí)施例在附圖中示意地示出并且以下參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本專利技術(shù)。附圖說(shuō)明圖1示出了具有燃油噴射裝置和多個(gè)噴油器的內(nèi)燃機(jī)的極為示意性的圖示；圖2分別示出了在滑行時(shí)具有無(wú)故障的汽缸的情況和具有故障的汽缸的情況的轉(zhuǎn)速曲線；圖3示出了在滑行時(shí)圖2所示的情況的轉(zhuǎn)速梯度的曲線。具體實(shí)施方式在圖1中示意性地示出了內(nèi)燃機(jī)10的截取區(qū)段，所述內(nèi)燃機(jī)包括燃油儲(chǔ)箱12，借助供油系統(tǒng)14將燃油從燃油儲(chǔ)箱中輸送到燃油高壓管路16中。燃油高壓管路16例如構(gòu)造為共軌。燃油高壓管路16與噴油器18相連接，所述噴油器能夠?qū)崿F(xiàn)將燃油直接噴射到汽缸20的各個(gè)配屬于噴油器18的燃燒室中。由計(jì)算單元、這里為控制器22控制目前具有供油系統(tǒng)14、燃油高壓管路16和噴油器18的內(nèi)燃機(jī)10并且尤其是燃油噴射裝置的運(yùn)行?？刂破?2能夠?qū)崿F(xiàn)輸入值、例如當(dāng)前轉(zhuǎn)速的獲取、和輸出值的準(zhǔn)備或者說(shuō)執(zhí)行器的控制、尤其是噴油器18的控制。在圖2中描繪了兩個(gè)在滑行期間測(cè)量的、相對(duì)時(shí)間t或者替代地相對(duì)曲軸轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速曲線201、202。所述滑行運(yùn)行測(cè)試在時(shí)刻t0開(kāi)始，在所述時(shí)刻時(shí)內(nèi)燃機(jī)或者說(shuō)其曲軸以起動(dòng)轉(zhuǎn)速nmax旋轉(zhuǎn)。起動(dòng)轉(zhuǎn)速有利地處于允許最大轉(zhuǎn)速的大約80%或者更多。在時(shí)刻t0時(shí)噴射停止并且節(jié)氣門或者諸如此類的打開(kāi)。因此主要通過(guò)換氣過(guò)程影響轉(zhuǎn)速降低，因?yàn)槟軌蛴纱苏J(rèn)為，對(duì)于所有汽缸的摩擦以及諸如此類是相同的。在時(shí)刻t1時(shí)結(jié)束滑行測(cè)試，有利地因?yàn)檫_(dá)到了空轉(zhuǎn)速度n0（或者因?yàn)轭A(yù)定的持續(xù)時(shí)間終止）。為了避免內(nèi)燃機(jī)熄火，現(xiàn)在能夠再次轉(zhuǎn)換到點(diǎn)火運(yùn)行中。轉(zhuǎn)速曲線201對(duì)應(yīng)于具有無(wú)故障的汽缸的情況。可以看出轉(zhuǎn)速信號(hào)的振蕩。該振蕩由通過(guò)壓縮引起的直到到達(dá)上止點(diǎn)（OT）的減速和通過(guò)膨脹引起的在上止點(diǎn)（OT）之后的加速引起。所述由轉(zhuǎn)速曲線201得到的轉(zhuǎn)速梯度曲線在圖3中示出并且以301表示。轉(zhuǎn)速曲線202對(duì)應(yīng)于具有故障的汽缸的情況。可以看出轉(zhuǎn)速信號(hào)的基本振蕩，所述基本振蕩由另一個(gè)振蕩覆蓋。該振蕩由通過(guò)受干擾的壓縮引起的直到到達(dá)上止點(diǎn)（OT）的減緩的減速和通過(guò)（由此同樣受干擾的）膨脹引起的在上止點(diǎn)（OT）之后的減緩的加速引起。當(dāng)有故障的汽缸壓縮和膨脹（也就是說(shuō)壓縮沖程和做功沖程）時(shí)，基本振蕩的振幅因此與其余的時(shí)間相比總是減小的。所述由轉(zhuǎn)速曲線202得到的轉(zhuǎn)速梯度曲線在圖3中示出并且以302表示。正如提到的那樣本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
用于識(shí)別具有至少兩個(gè)汽缸（10）的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法，其中所述內(nèi)燃機(jī)（10）的曲軸的轉(zhuǎn)速?gòu)钠饎?dòng)轉(zhuǎn)速（nmax）減小至目標(biāo)轉(zhuǎn)速（n0），其中獲得實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）并且確定實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）隨曲軸的單位角度的變化的曲線作為轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中級(jí)次分析所述轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中當(dāng)所選擇的級(jí)次的振幅處于允許的閾值之上時(shí)，識(shí)別出一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差。
【技術(shù)特征摘要】
2013.11.08 DE 102013222711.61.用于識(shí)別具有至少兩個(gè)汽缸（10）的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差的方法，其中所述內(nèi)燃機(jī)（10）的曲軸的轉(zhuǎn)速?gòu)钠饎?dòng)轉(zhuǎn)速（nmax）減小至目標(biāo)轉(zhuǎn)速（n0），其中獲得實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）并且確定實(shí)際轉(zhuǎn)速（101）隨曲軸的單位角度的變化的曲線作為轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中級(jí)次分析所述轉(zhuǎn)速梯度（102）的曲線，其中當(dāng)所選擇的級(jí)次的振幅處于允許的閾值之上時(shí)，識(shí)別出一個(gè)汽缸的壓縮壓力與另一個(gè)汽缸的壓縮壓力的偏差。2.按權(quán)利要求1所述的方法，其中取決于所述內(nèi)燃機(jī)（10）的汽缸數(shù)量地求得所選擇的級(jí)次。3.按權(quán)利要...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：C巴爾德，A馬泰烏奇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：羅伯特·博世有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：德國(guó);DE
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