DE10196662B3 - Arrangement and method for estimating the time when a combustion process starts in an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Anordnung zum Schätzen des Zeitpunkts des Beginns eines Verbrennungsprozesses eines Verbrennungsmotors (1), wobei der Verbrennungsmotor (1) wenigstens ein Einspritzelement (5) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es dem Verbrennungsprozess einen Kraftstoff oder ein Kraftstoffgemisch zuführt, und wenigstens einen Verbrennungsraum (3) aufweist, in welchem ein gegenwärtiger Verbrennungsprozess stattfindet, wobei die Anordnung wenigstens einen ersten Sensor (7) umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er wenigstens einen Parameter erfasst, der mit dem während der Verbrennungsprozesse erzeugten Geräusch zusammenhängt, und ein mit dem Wert des Parameters zusammenhängendes Signal ausgibt, ein Signalverarbeitungsmittel (8–11) umfasst, welches derart ausgebildet ist, dass es das Signal in Messwerte (a) umwandelt, und eine Steuereinheit (13) umfasst, die derart ausgebildet ist, dass sie den Zeitpunkt, zu welchem ein Verbrennungsprozess beginnt, auf den Zeitpunkt (t1) eines ersten Messwertes (a1) schätzt, welcher einen Referenzwert (aref) erreicht, nachdem wenigstens ein vorangegangener Messwert (a) unterhalb des Referenzwerts (aref) lag, wobei der erste Sensor (7) derart ausgebildet ist, dass er ein Analogsignal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalverarbeitungsmittel (8–11) einen analogen Tiefpassfilter (8), einen Analog-Digital-Wandler (9), welcher derart ausgebildet ist, dass er das Analogsignal in digitale Signalwerte umwandelt, sowie einen digitalen Bandpassfilter (10) umfasst, und dass der Referenzwert (aref) derart gewählt ist, dass er 20–40% des maximalen Messwerts (amax) beträgt.Arrangement for estimating the time of commencement of a combustion process of an internal combustion engine (1), wherein the internal combustion engine (1) has at least one injection element (5) which is designed to supply a fuel or a fuel mixture to the combustion process, and at least one combustion chamber ( 3) in which a present combustion process takes place, the arrangement comprising at least one first sensor (7) arranged to detect at least one parameter associated with the noise generated during the combustion processes and one with the value the signal outputs coherent signal, comprises a signal processing means (8-11), which is designed such that it converts the signal into measured values (a), and a control unit (13) which is adapted to the time, to which a combustion process begins, to the time (t1) of a first Measured value (a1) which reaches a reference value (aref) after at least one previous measured value (a) was below the reference value (aref), wherein the first sensor (7) is designed to output an analogue signal, characterized in that the signal processing means (8-11) comprises an analog low-pass filter (8), an analog-to-digital converter (9), which is designed to convert the analog signal into digital signal values, and a digital bandpass filter (10); the reference value (aref) is set to be 20-40% of the maximum measured value (amax).

Description

Hintergrund der Erfindung und Stand der TechnikBackground of the invention and prior art

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zum Schätzen des Zeitpunkts, an dem ein Verbrennungsprozess in einem Verbrennungsmotor beginnt, gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 8.The invention relates to an arrangement and a method for estimating the time at which a combustion process begins in an internal combustion engine, according to the preambles of claims 1 and 8.

Das Einspritzen von Kraftstoff in Dieselmotoren ist bei neueren Motoren mittels einer sogenannten Pumpendüse vorgesehen, das heißt einer Hochdruckpumpe, welche zusammen mit einer Einspritzdüse ausgebildet ist. Derartige Pumpendüsen sind an jedem der Zylinder des Motors vorgesehen und umfassen eine eigene elektrische Steuerung. Deshalb muss jede einzelne Pumpendüse derart kalibriert oder gesteuert werden, dass diese Kraftstoff in den jeweiligen Verbrennungsraum zu einem Zeitpunkt so einspritzen, dass ein nachfolgender Verbrennungsprozess in dem Verbrennungsraum erfolgt, wenn sich die Kurbelwelle des Motors in einer dafür optimalen Stellung befindet. Alternativ dazu können der Kraftstoff und die Luft in einem Einlassrohr vermischt werden, bevor das Kraftstoffgemisch in einen Verbrennungsraum eingespritzt wird.The injection of fuel in diesel engines is provided in newer engines by means of a so-called pump nozzle, that is, a high-pressure pump, which is formed together with an injection nozzle. Such pump nozzles are provided on each of the cylinders of the engine and include their own electrical control. Therefore, each individual pump nozzle must be calibrated or controlled such that it injects fuel into the respective combustion chamber at a time such that a subsequent combustion process occurs in the combustion chamber when the crankshaft of the engine is in an optimum position therefor. Alternatively, the fuel and air in an inlet pipe may be mixed before the fuel mixture is injected into a combustion chamber.

Bei bekannten Steuerungssystemen zum Einspritzen von Kraftstoff oder Kraftstoffgemisch in einen Dieselmotor stellt man gewöhnlicherweise durch ein Kalibrierverfahren den Zeitpunkt ein, an welchem die Einspritzung zu erfolgen hat. Bei bestimmten Steuerungssystemen kann man den Zeitpunkt der Einspritzung messen und diesen Zeitpunkt mittels einer Rückkopplung in dem Steuerungssystem einstellen. Bei anderen Steuerungssystemen kann man den Zeitpunkt der Einspritzung aus verschiedenen Gründen nicht messen, was eine kostenintensive elektronische Einspritzausrüstung erfordert, um die Einspritzung zu einem weitgehend richtigen Zeitpunkt durchzuführen. Allerdings beginnt der Verbrennungsprozess selbst mit einer gewissen Verzögerung bezüglich des Zeitpunkts der Einspritzung. Die Dauer dieser Verzögerung hängt unter anderem von der Qualität des Kraftstoffs, der Temperatur der Luft und des Kraftstoffs, der Luftfeuchtigkeit und der Menge an zurückströmenden Abgasen ab. Selbst wenn man den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung in den Verbrennungsraum misst, kann der Zeitpunkt des Beginns des Verbrennungsprozesses nicht exakt bestimmt werden.In known control systems for injecting fuel or fuel mixture into a diesel engine, one usually sets by a calibration method the time at which the injection has to be made. In certain control systems, one can measure the time of injection and set this time by means of feedback in the control system. In other control systems, one can not measure the time of injection for various reasons, which requires costly electronic injection equipment to perform the injection at a largely correct time. However, the combustion process itself begins with a certain delay in the timing of the injection. The duration of this delay depends, among other things, on the quality of the fuel, the temperature of the air and fuel, the humidity and the amount of recirculating exhaust gases. Even if one measures the timing of the fuel injection into the combustion space, the timing of the start of the combustion process can not be accurately determined.

In der schwedischen Patentschrift SE 521752 C2 werden Geräuscherfassungssensoren verwendet, um einen Parameter zu erfassen, der mit dem beim Verbrennungsprozess während des Betriebs eines Verbrennungsmotors entstehenden Verbrennungsgeräusch zusammenhängt. Dadurch kann das für den Motor charakteristische Verbrennungsgeräusch identifiziert werden und der Zeitpunkt, zu welchem der Verbrennungsprozess stattfindet, bestimmt werden. Allerdings ist in dieser Patentanmeldung der exakte Zeitpunkt des Beginns des Verbrennungsprozesses nicht definiert.In the Swedish patent SE 521752 C2 For example, noise detection sensors are used to detect a parameter related to the combustion noise generated during the combustion process during operation of an internal combustion engine. Thereby, the combustion noise characteristic of the engine can be identified and the timing at which the combustion process takes place can be determined. However, in this patent application, the exact time of the beginning of the combustion process is not defined.

Eine Anordnung und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs der Hauptansprüche sind aus der DE 196 12 179 C1 bekannt. Weiterer relevanter Stand der Technik findet sich in der DE 10015162 A1 , US 5,739,417 A , WO 95/08760 A1 und DE 19615448 A1 .An arrangement and a method having the features of the preamble of the main claims are known from DE 196 12 179 C1 known. Further relevant prior art can be found in the DE 10015162 A1 . US 5,739,417 A . WO 95/08760 A1 and DE 19615448 A1 ,

Abriss der ErfindungOutline of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Anordnung und ein Verfahren bereitzustellen, welche in unkomplizierter Weise eine weitgehend exakte Schätzung des Zeitpunkts vorsehen, zu welchem ein Verbrennungsprozess in einem Verbrennungsraum eines Verbrennungsmotors beginnt. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Verbrennungsprozesse der Verbrennungsmotoren in Kenntnis dieses Zeitpunkts zu steuern.The object of the present invention is to provide an arrangement and a method which provide in an uncomplicated way a largely exact estimation of the time at which a combustion process begins in a combustion chamber of an internal combustion engine. It is another object of the invention to control the combustion processes of the internal combustion engines knowing this time.

Die erstgenannte Aufgabe wird durch die eingangs genannte Anordnung und das eingangs genannte Verfahren gelöst, welche durch das in den kennzeichnenden Teilen der unabhängigen Ansprüche Genannte gekennzeichnet sind. Wenn ein Verbrennungsprozess in einem Verbrennungsraum eines Verbrennungsmotors stattfindet, ergibt sich ein Verbrennungsgeräusch. Der Sensor erfasst einen Parameter, der mit dem Wert des Verbrennungsgeräusches zusammenhängt. Allerdings enthalten die Ausgangssignale des Sensors Störungen, welche von dem Geräusch oder von Vibrationen abhängen, die von anderen Quellen stammen. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, dass ein Messwert zunächst einen vorbestimmten Pegel in Form eines Referenzwerts erreichen soll, so dass man mit Sicherheit feststellen kann, dass ein Verbrennungsprozess tatsächlich begonnen hat. Dadurch wird das Risiko falscher Schätzungen des Beginns eines Verbrennungsprozesses minimiert. Da die erhaltenen Messwerte in Verbindung mit dem Beginn eines Verbrennungsprozesses ansteigende Werte annehmen, wird der Zeitpunkt des Starts eines Verbrennungsprozesses als der erste Messwert geschätzt, welcher den Referenzwert erreicht, nachdem wenigstens ein vorangegangener Messwert unterhalb des Referenzwerts lag.The former object is achieved by the aforementioned arrangement and the aforementioned method, which are characterized by the named in the characterizing parts of the independent claims. When a combustion process takes place in a combustion chamber of an internal combustion engine, a combustion noise results. The sensor detects a parameter related to the value of the combustion noise. However, the output signals from the sensor include noise that depends on the noise or vibration coming from other sources. For this reason, it is advantageous that a measured value should first reach a predetermined level in the form of a reference value, so that it can be determined with certainty that a combustion process has actually started. This minimizes the risk of false estimates of the beginning of a combustion process. Since the obtained measured values in conjunction with the start of a combustion process assume increasing values, the time of starting a combustion process is estimated as the first measured value which reaches the reference value after at least one previous measured value was below the reference value.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Referenzwert derart gewählt, dass er 20–40% des maximalen Messwerts eines Verbrennungsprozesses bildet. Um einen korrespondierenden Zeitpunkt des Beginns eines Verbrennungsprozesses in verschiedenen Verbrennungsräumen zu erhalten, ist es vorteilhaft, den Referenzwert mit einem maximalen Messwert für den jeweiligen Verbrennungsraum zu verknüpfen. Vorteilhafterweise bildet daher der während des aktuellen Verbrennungsprozesses höchste erhaltene Messwert den maximalen Messwert. Deshalb kann der Zeitpunkt des Beginns des aktuellen Verbrennungsprozesses lediglich dann geschätzt werden, wenn der Verbrennungsprozess beendet ist. Alternativ kann der Referenzwert ein maximaler Messwert eines vorangegangenen Verbrennungsprozesses oder ein Durchschnittswert einer Mehrzahl maximaler Messwerte vorangegangener Verbrennungsprozesse des betroffenen Verbrennungsraums sein.According to a preferred embodiment of the invention, the reference value is chosen such that it forms 20-40% of the maximum measured value of a combustion process. In order to obtain a corresponding point in time of the start of a combustion process in different combustion chambers, it is advantageous to set the reference value with a maximum measured value for the respective combustion engine Combine combustion chamber. Advantageously, therefore, the highest measured value obtained during the current combustion process forms the maximum measured value. Therefore, the timing of starting the current combustion process can be estimated only when the combustion process is completed. Alternatively, the reference value may be a maximum measured value of a preceding combustion process or an average value of a plurality of maximum measured values of preceding combustion processes of the combustion chamber concerned.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst der Parameter die Vibrationen, welche in einem Motorblock des Verbrennungsmotors auftreten. Das während des Verbrennungsprozesses auftretende Geräusch erzeugt Vibrationen in dem Motorblock des Verbrennungsmotors. Diese Vibrationen können mit einem oder mehreren Beschleunigungsmessern erfasst werden, welche an geeigneten Stellen direkt an dem Motorblock oder an Elementen angebracht sind, die in mechanischem Kontakt mit dem Motorblock stehen. Der Ort der Beschleunigungsmesser ist sehr wichtig, um relevante Messwerte zu erhalten. Sie sollten eine derartige Position haben, dass von dem Verbrennungsprozess stammende Vibrationen, so deutlich wie möglich erfasst werden, wobei gleichzeitig Vibrationen von Störquellen soweit wie möglich unterdrückt werden.According to a further preferred embodiment of the invention, the parameter comprises the vibrations which occur in an engine block of the internal combustion engine. The noise occurring during the combustion process generates vibrations in the engine block of the internal combustion engine. These vibrations may be detected with one or more accelerometers mounted at appropriate locations directly on the engine block or on elements in mechanical contact with the engine block. The location of the accelerometer is very important to get relevant readings. They should have such a position that vibrations originating from the combustion process are detected as clearly as possible while at the same time suppressing vibrations from sources of interference as much as possible.

Gemäß der Erfindung ist der Sensor derart ausgebildet, dass er ein Analogsignal ausgibt, und das Signalverarbeitungsmittel weist einen analogen Tiefpassfilter auf. Die meisten Sensoren, wie beispielsweise Beschleunigungsmesser, stellen ein analoges Ausgangssignal bereit. Der Tiefpassfilter wird verwendet, um Hochfrequenzsignalwerte herauszufiltern, welche anderenfalls zu Problemen führen können, wenn das Signal in digitale Form umgewandelt wird. Das Signalverarbeitungsmittel umfasst einen Analog-Digital-Wandler, welcher das Analogsignal in digitale Signalwerte umwandelt. Die digitalen Werte sollen relativ kurzzeitige Intervalle wiedergeben, da eine zu grobe Unterteilung in Intervalle die Genauigkeit der Schätzung des Zeitpunkts des Beginns des Verbrennungsprozesses beschränkt. Das Signalverarbeitungsmittel umfasst auch einen digitalen Bandpass-Filter. Die während eines Verbrennungsprozesses erzeugten Geräusche und Vibrationen entstehen weitgehend innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs. Deshalb ist es vorteilhaft, Frequenzen außerhalb dieses Frequenzbereichs herauszufiltern. Dadurch erhält man digitale Signalwerte mit reduziertem Störanteil. Das Signalverarbeitungsmittel kann auch eine Einheit umfassen, welche vorgesehen ist, um die erhaltenen digitalen Signalwerte derart einzustellen, dass sie die Form eines Graphen zeigen. Dadurch werden Messwerte erhalten, welche einem Graphen folgen. Somit weisen die Messwerte keine momentanen Schwankungen auf, welche anderenfalls die Schätzung des Beginns des Verbrennungsprozesses erschweren könnten. Das Signalverarbeitungsmittel kann insgesamt oder teilweise aus separaten Einheiten bestehen. Alternativ können diese in der Software der Steuereinheit mit umfasst sein.According to the invention, the sensor is designed to output an analog signal, and the signal processing means comprises an analog low-pass filter. Most sensors, such as accelerometers, provide an analog output signal. The low pass filter is used to filter out high frequency signal values, which may otherwise cause problems if the signal is converted to digital form. The signal processing means comprises an analog-to-digital converter, which converts the analog signal into digital signal values. The digital values are meant to represent relatively short term intervals, as too coarse subdivision into intervals limits the accuracy of estimating the time of commencement of the combustion process. The signal processing means also includes a digital bandpass filter. The noise and vibration generated during a combustion process are largely generated within a certain frequency range. Therefore, it is advantageous to filter out frequencies outside this frequency range. This results in digital signal values with reduced interference component. The signal processing means may also comprise a unit which is provided to set the obtained digital signal values to be in the form of a graph. This will give readings that follow a graph. Thus, the measurements do not have instantaneous variations, which could otherwise complicate the estimation of the beginning of the combustion process. All or part of the signal processing means may consist of separate units. Alternatively, these may be included in the software of the control unit.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist diese bei Verbrennungsmotoren mit einer Kurbelwelle einsetzbar, die zum Antrieb durch die Verbrennungsprozesse ausgebildet ist, wobei die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass sie Informationen von einem zweiten Sensor über die Position der Kurbelwelle erhält. Die Steuereinheit ist derart ausgebildet, dass sie überprüft, ob sich die Kurbelwelle an dem abgeschätzten Zeitpunkt des Beginns des Verbrennungsprozesses in einer optimalen Position dafür befindet, und dass sie den Zeitpunkt einstellt, zu welchem das Einspritzelement den Kraftstoff oder das Kraftstoffgemisch bei Bedarf zuführt. Wenn der abgeschätzte Zeitpunkt des Beginns des Verbrennungsprozesses eine zeitliche Abweichung von dem Zeitpunkt zeigt, zu welchem sich die Kurbelwelle in einer optimalen Position dafür befindet, kann der Zeitpunkt für die Zufuhr des Kraftstoffs oder des Kraftstoffgemisches im darauffolgenden Verbrennungsprozess um eine der Abweichung entsprechende Zeitperiode vorverlegt werden. Dadurch ist es möglich, eine Einstellung des Zeitpunkts der Zufuhr des Kraftstoffs oder des Kraftstoffgemisches zwischen zwei aufeinanderfolgenden Verbrennungsprozessen in einem Verbrennungsraum durchzuführen. Alternativ kann man solange mit der Einstellung des Zeitpunkts der Zufuhr des Kraftstoffs oder des Kraftstoffgemisches warten, bis eine Mehrzahl aufeinanderfolgender Verbrennungsprozesse einen Verbrennungsbeginn mit einer zeitlichen Abweichung von dem Zeitpunkt zeigen, zu welchem sich die Kurbelwelle in einer optimalen Position befindet. Der Zeitpunkt der Zufuhr des Kraftstoffs oder des Kraftstoffgemisches kann mit einem Durchschnittswert dieser zeitlichen Abweichungen eingestellt werden.According to a further preferred embodiment of the invention, this is used in internal combustion engines with a crankshaft, which is designed for driving through the combustion processes, wherein the control unit is designed such that it receives information from a second sensor via the position of the crankshaft. The control unit is configured to check whether the crankshaft is in an optimum position for it at the estimated time of starting the combustion process, and to set the timing at which the injector supplies the fuel or the fuel mixture as needed. If the estimated time of commencement of the combustion process shows a time deviation from the time when the crankshaft is in an optimal position therefor, the timing for the supply of the fuel or the fuel mixture in the subsequent combustion process may be advanced by a time period corresponding to the deviation , Thereby, it is possible to make an adjustment of the timing of supply of the fuel or the fuel mixture between two consecutive combustion processes in a combustion space. Alternatively, it is possible to wait while adjusting the timing of supply of the fuel or the fuel mixture until a plurality of consecutive combustion processes show an initiation of combustion with a time deviation from the time at which the crankshaft is in an optimum position. The timing of supply of the fuel or fuel mixture may be adjusted with an average of these timing deviations.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Einspritzelement derart angeordnet, dass es den Kraftstoff oder das Kraftstoffgemisch in den Verbrennungsraum einspritzt und der Verbrennungsmotor mit Selbstzündung arbeitet. Vorteilhafterweise ist das Einspritzelement dabei eine sogenannte Pumpendüse und der Verbrennungsmotor ein Dieselmotor.According to a preferred embodiment of the present invention, the injection element is arranged such that it injects the fuel or the fuel mixture into the combustion chamber and the internal combustion engine operates with auto-ignition. Advantageously, the injection element is a so-called pump nozzle and the internal combustion engine is a diesel engine.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung als ein Beispiel mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:Hereinafter, a preferred embodiment of the invention will be described by way of example with reference to FIG On the accompanying drawings, in which:

1 schematisch eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, 1 schematically shows an arrangement according to the present invention,

2 ein Beispiel eines Signals zeigt, welches von einem an einem Verbrennungsmotor mit sechs Zylindern vorgesehenen Beschleunigungsmesser erhalten wurde, 2 shows an example of a signal obtained from an accelerometer provided on a six-cylinder internal combustion engine;

3 ein Beispiel von Messwerten zeigt, welche nach einer Signalbearbeitung erhalten wurden und 3 shows an example of measured values obtained after a signal processing and

4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 4 a flowchart of a method according to the present invention shows.

Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der ErfindungDetailed description of a preferred embodiment of the invention

1 zeigt schematisch eine Anordnung für die Schätzung des Zeitpunkts t1, zu welchem ein Verbrennungsprozess eines Verbrennungsmotors 1 beginnt, und zum Steuern des Verbrennungsprozesses in Kenntnis dieses Zeitpunkts t1. Der Verbrennungsmotor 1 ist hier beispielhaft als Dieselmotor mit sechs Zylindern ausgeführt, von denen drei in der Figur mit gestrichelten Linien gezeichnet sind. Jeder der Zylinder 2 umfasst in herkömmlicher Weise einen Verbrennungsraum 3, welcher in Richtung nach unten von einem in dem Zylinder 2 vorgesehenen bewegbaren Kolben 4 begrenzt ist. Ein Einspritzelement 5 ist derart angeordnet, dass es intermittierend Kraftstoff oder Kraftstoffgemisch aus Kraftstoff und Luft in jeden der Verbrennungsräume 3 derart einspritzt, dass sich momentane Verbrennungsprozesse ergeben. Die dadurch erzielten Bewegungen der Kolben 4 werden derart ausgerichtet, dass sie eine Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors 1 antreiben. Der Verbrennungsmotor kann beispielsweise aus einem Dieselmotor mit Direkteinspritzung bestehen, welcher somit mit Selbstzündung des Kraftstoffs arbeitet. Der Motor kann als Antriebsmotor in schwereren Fahrzeugen, wie beispielsweise einem Lastkraftwagen oder einem Bus, eingesetzt werden. 1 schematically shows an arrangement for the estimation of the time t 1 , to which a combustion process of an internal combustion engine 1 begins, and to control the combustion process with knowledge of this time t 1 . The internal combustion engine 1 is exemplified here as a diesel engine with six cylinders, three of which are drawn in the figure with dashed lines. Each of the cylinders 2 conventionally includes a combustion chamber 3 which is in the downward direction of one in the cylinder 2 provided movable piston 4 is limited. An injection element 5 is arranged such that it intermittently fuel or fuel mixture of fuel and air in each of the combustion chambers 3 injected in such a way that there are instantaneous combustion processes. The movements of the pistons achieved thereby 4 are aligned so that they are a crankshaft 6 of the internal combustion engine 1 drive. For example, the internal combustion engine may consist of a diesel engine with direct injection, which thus operates with auto-ignition of the fuel. The engine may be used as a drive motor in heavier vehicles such as a truck or a bus.

Die Anordnung umfasst wenigstens einen Sensor in Form eines Beschleunigungsmessers 7, welcher an einem geeigneten Platz an einem Motorblock des Verbrennungsmotors 1 angeordnet ist. Der Beschleunigungsmesser 7 kann direkt an dem Motorblock oder an einem Element vorgesehen sein, wie beispielsweise an einem geeigneten Bolzen, welches in direktem Kontakt mit dem Motorblock steht. Der Beschleunigungsmesser 7 ist derart ausgebildet, dass er in dem Motorblock auftretende Vibrationen erfasst, welche von dem während der Verbrennungsprozesse in den Verbrennungsräumen 3 auftretenden Geräusche erzeugt werden. Der Beschleunigungsmesser 7 ist derart ausgebildet, dass er ein von dem Wert der Vibrationen abhängiges Analogsignal ausgibt. In dem Motorblock breiten sich auch Vibrationen anderen Ursprungs aus. Derartige Vibrationen führen dazu, dass das Ausgangssignal Störungen enthält. Es ist deshalb gewöhnlicherweise nicht möglich, dieses Signal ohne Weiterverarbeitung zu verwenden, um mit einer guten Genauigkeit abzuschätzen, wann ein Verbrennungsprozess in einem Verbrennungsraum 3 beginnt. 2 zeigt ein Beispiel eines von einem Beschleunigungsmesser 7 erhaltenen Signals, wobei der Beschleunigungsmesser 7 an dem Sechs-Zylinder-Verbrennungsmotor 1 angebracht ist. In der Figur wurden die erhaltenen Signalbereiche für den jeweiligen Zylinder markiert. Die Abfolge hängt von der Zündfolge der Zylinder ab. Man kann beobachten, dass die Signalleistung beträchtlich ansteigt, wenn ein Verbrennungsprozess in einem Zylinder stattfindet. Allerdings schwankt die Signalleistung beträchtlich zwischen den verschiedenen Zylindern. Der Beschleunigungsmesser 7 ist hier zwischen den Zylindern 5 und 6 angeordnet, weshalb die leistungsstärksten Signale von diesen Zylindern erhalten werden.The arrangement comprises at least one sensor in the form of an accelerometer 7 , which at a suitable place on an engine block of the internal combustion engine 1 is arranged. The accelerometer 7 may be provided directly on the engine block or on an element, such as a suitable bolt, which is in direct contact with the engine block. The accelerometer 7 is configured to detect vibrations occurring in the engine block resulting from the combustion processes in the combustion chambers 3 occurring noises are generated. The accelerometer 7 is designed to output an analogue signal dependent on the value of the vibrations. Vibrations of other origin also spread in the engine block. Such vibrations cause the output signal to contain noise. It is therefore usually not possible to use this signal without further processing to estimate with good accuracy when a combustion process in a combustion chamber 3 starts. 2 shows an example of one of an accelerometer 7 received signal, the accelerometer 7 on the six-cylinder internal combustion engine 1 is appropriate. In the figure, the obtained signal ranges were marked for the respective cylinder. The sequence depends on the firing order of the cylinders. It can be observed that the signal power increases considerably when a combustion process takes place in a cylinder. However, the signal power varies considerably between the different cylinders. The accelerometer 7 is here between the cylinders 5 and 6 Therefore, the most powerful signals are obtained from these cylinders.

Um den Beginn der Verbrennungsprozesse mit einer guten Genauigkeit schätzen zu können, muss das von dem Beschleunigungsmesser 7 erhaltene Signal von einem Signalverarbeitungsmittel verarbeitet werden. Das Signalverarbeitungsmittel umfasst eingangsseitig einen analogen Tiefpassfilter 8. Der Tiefpassfilter 8 filtert diejenigen Frequenzen des analogen Signals aus, welche höher als eine spezifische Grenzfrequenz des Tiefpassfilters 8 sind. Das durch den Tiefpass gefilterte Signal wird dann einem Analog-Digital-Wandler 9 zugeführt, welcher derart angeordnet ist, dass er das analoge Signal in digitale Signalwerte umwandelt. Dadurch wird das analoge Signal in eine geeignete Anzahl von digitalen Signalwerten pro Zeiteinheit aufgespalten. Danach werden die digitalen Signalwerte durch einen digitalen Bandpassfilter 10 geleitet. Der digitale Bandpassfilter 10 lässt lediglich diejenigen Frequenzen der digitalen Signalwerte passieren, welche innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs liegen. Die Vibrationen, welche in dem Motorblock während der Verbrennungsprozesse auftreten, liegen hauptsächlich in diesem Frequenzbereich. Beispielsweise kann der Bandpassfilter Signale innerhalb des Frequenzbereichs von 20–30 kHz passieren lassen und somit Frequenzen ausfiltern, die kleiner als 20 kHz und größer als 30 kHz sind. Die ausgefilterten Frequenzen stammen im Wesentlichen von unerwünschten Vibrationsquellen. Schließlich werden die Signalwerte in einer Einheit 11 verarbeitet, welche dazu ausgebildet ist, die erhaltenen digitalen Signalwerte so einzustellen, dass diese eine kontinuierliche Form eines Graphen zeigen. Beispielsweise können die Spitzenwerte dieser Signale miteinander verbunden werden, so dass man einen kontinuierlichen Graphen 12 erhält, der in 3 gezeigt ist. Die digitalen Signalwerte, welche nicht dem Graphen entsprechen, werden derart eingestellt, dass Messwerte a erhalten werden, die dem Graphen 12 folgen. Derartige Messwerte a sind dazu nützlich, den tatsächlichen Zeitpunkt t1 des Beginns eines Verbrennungsprozesses mit einer hohen Genauigkeit abzuschätzen. Das Signalverarbeitungsmittel 8–11 kann insgesamt oder teilweise separate Einheiten bilden, jedoch können diese auch in der Software einer Steuereinheit 13 mit umfasst sein.To be able to estimate the beginning of combustion processes with good accuracy, this must be done by the accelerometer 7 received signal are processed by a signal processing means. The signal processing means comprises an analog low-pass filter on the input side 8th , The low pass filter 8th filters out those frequencies of the analog signal which are higher than a specific cut-off frequency of the low-pass filter 8th are. The low-pass filtered signal then becomes an analog-to-digital converter 9 which is arranged so that it converts the analog signal into digital signal values. This splits the analog signal into a suitable number of digital signal values per unit of time. Thereafter, the digital signal values are passed through a digital bandpass filter 10 directed. The digital bandpass filter 10 only passes those frequencies of the digital signal values which are within a certain frequency range. The vibrations which occur in the engine block during the combustion processes are mainly in this frequency range. For example, the bandpass filter can pass signals within the frequency range of 20-30 kHz and thus filter out frequencies that are less than 20 kHz and greater than 30 kHz. The filtered frequencies come essentially from unwanted sources of vibration. Finally, the signal values are in one unit 11 which is adapted to adjust the obtained digital signal values to show a continuous form of a graph. For example, the peak values of these signals can be linked together, making a continuous graph 12 who gets in 3 is shown. The digital signal values, which do not correspond to the graph, are adjusted to obtain measured values a, which are the graph 12 consequences. Such measurements a are useful for estimating the actual time t 1 of the start of a combustion process with high accuracy. The signal processing means 8th - 11 may be wholly or partially separate units, but these may also be in the software of a control unit 13 to be included.

Eine derartige Steuereinheit 13 ist so ausgebildet, dass sie die erhaltenen Messwerte a mit einem Referenzwert aref vergleicht. Der Referenzwert aref ist derart gewählt, dass er 20–40% eines maximalen Messwerts amax des gegenwärtigen Verbrennungsprozesses bildet. Der Zeitpunkt, zu welchem ein Verbrennungsprozess beginnt, wird auf den Zeitpunkt t1 eines ersten Messwerts a1 geschätzt, welcher den Referenzwert aref während einer Folge zunehmender Messwerte erreicht. Dadurch sollte wenigstens ein Messwert a, welcher den Messwert a1 unterschreitet, unterhalb des Referenzwerts aref liegen. Die Größe der erhaltenen Messwerte a aus den verschiedenen Verbrennungsprozessen in den Verbrennungsräumen 3 kann variieren, beispielsweise in Abhängigkeit von dem Abstand des Beschleunigungsmessers 7 zu den verschiedenen Verbrennungsräumen. Ein weiterer Grund kann darin liegen, dass die verschiedenen Beschleunigungsmesser 7 Signalwerte verschiedener Leistung ausgeben. Durch Verknüpfen eines derartigen Referenzwerts aref mit einem prozentualen Anteil eines maximalen Messwerts amax für den gegenwärtigen Verbrennungsprozess kann ein vergleichbarer Zeitpunkt des Beginns der Verbrennungsprozesse in den verschiedenen Verbrennungsräumen erhalten werden. Der maximale Messwert amax ist der größte Messwert, welcher während eines aktuellen Verbrennungsprozesses erhalten wird. Die Verwendung eines Referenzwerts aref hat auch den Vorteil, dass das Risiko einer durch Vibration von einer Störquelle hervorgerufenen fehlerhaften Anzeige des Beginns eines Verbrennungsprozesses weitgehend beseitigt wird. Nach dem Ende des Verbrennungsprozesses, wenn die erhaltenen Messwerte wieder unter den Referenzwert aref fallen, stellt die Steuereinheit 13 fest, dass der Verbrennungsprozess beendet ist. Die Steuereinheit 13 registriert den maximalen Messwert amax während des aktuellen Verbrennungsprozesses. In Kenntnis des maximalen Messwerts amax berechnet die Steuereinheit 13 den Referenzwert aref, welcher beispielsweise 30% des maximalen Messwerts amax beträgt. Danach bestimmt die Steuereinheit 13 den Zeitpunkt t1, zu welchem ein erster Messwert a1 während des Verbrennungsprozesses den Referenzwert aref erreicht hat. Der Zeitpunkt t1 wird als derjenige Zeitpunkt geschätzt, zu welchem der aktuelle Verbrennungsprozess beginnt.Such a control unit 13 is configured to compare the obtained measured values a with a reference value a ref . The reference value a ref is selected to be 20-40% of a maximum measurement a max of the current combustion process. The time at which a combustion process begins is estimated at the time t 1 of a first measured value a 1 , which reaches the reference value a ref during a series of increasing measured values. As a result, at least one measured value a, which falls below the measured value a 1 , should be below the reference value a ref . The magnitude of the obtained measurements a from the different combustion processes in the combustion chambers 3 can vary, for example, depending on the distance of the accelerometer 7 to the different combustion chambers. Another reason may be that the different accelerometers 7 Output signal values of different power. By associating such a reference value a ref with a percentage of a maximum measurement a max for the current combustion process, a comparable time of commencement of combustion processes in the various combustion chambers can be obtained. The maximum measured value a max is the largest measured value which is obtained during a current combustion process. The use of a reference value a ref also has the advantage that the risk of a faulty indication of the beginning of a combustion process caused by vibration from a source of interference is largely eliminated. After the end of the combustion process, when the measured values obtained fall below the reference value a ref again, the control unit stops 13 determines that the combustion process has ended. The control unit 13 registers the maximum reading a max during the current combustion process. Knowing the maximum reading a max calculates the control unit 13 the reference value a ref , which is for example 30% of the maximum measured value a max . After that, the control unit determines 13 the time t 1 , at which a first measured value a 1 has reached the reference value a ref during the combustion process. The time t 1 is estimated as the time at which the current combustion process begins.

Ein zweiter Sensor 14 ist an einem geeigneten Platz an dem Verbrennungsmotor 13 angebracht. Der zweite Sensor 14 ist derart ausgebildet, dass er die Position der Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors 1 erfasst. Dadurch gibt der Sensor 14 ein Signal an die Steuereinheit 13 ab, welches mit der Position der Kurbelwelle 6 zusammenhängt. Die Steuereinheit 13 überprüft, in welcher Position sich die Kurbelwelle 6 zu dem geschätzten Zeitpunkt t1 befand. Der Zeitpunkt der Einspritzung t0 des Kraftstoffs oder Kraftstoffgemisches in dem Verbrennungsraum 3 tritt mit einer Zeitdifferenz bezüglich des Zeitpunkts t1 des Beginns des Verbrennungsprozesses ein. Die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der Einspritzung t0 und dem geschätzten Zeitpunkt t1 kann für ein und denselben Verbrennungsmotor bei verschiedenen Gelegenheiten schwanken. Die Zeitdifferenz kann von der Qualität des Kraftstoffs, der Temperatur der Luft und des Kraftstoffs, der Luftfeuchtigkeit und der Menge an rückströmenden Abgasen abhängen. Die Steuereinheit 13 kann hier den geschätzten Zeitpunkt t1 für den Verbrennungsprozess mit dem Zeitpunkt vergleichen, zu welchem die Kurbelwelle 6 sich in der optimalen Position für den Verbrennungsprozess befand. Wenn eine zeitliche Abweichung auftritt, stellt die Steuereinheit 13 den Zeitpunkt der Einspritzung t0 des Kraftstoffs durch das Einspritzelement 5 in dem folgenden Verbrennungsprozess in dem Verbrennungsraum 3 mit einem Wert ein, welcher dieser zeitlichen Abweichung entspricht. Alternativ kann eine derartige Einstellung des Zeitpunkts t0 für die Einspritzung des Kraftstoffs oder des Kraftstoffgemisches auf einem Durchschnitt einer Mehrzahl derartiger zeitlicher Abweichungen vorangehender Verbrennungsprozesse basieren. Die Steuereinheit 13 ist auch mit einer Anzeigeeinheit 15 verbunden. Die Anzeigeeinheit 15 ist derart ausgebildet, dass sie beispielsweise einem Fahrer eines Fahrzeugs mögliche Fehlfunktionen des Verbrennungsmotors 1 in Verbindung mit einem fehlerhaften Beginn der Verbrennung anzeigt. Das Anzeigeelement 15 kann auch anzeigen, wenn es nicht länger möglich ist, einen fehlerhaften Beginn der Verbrennung zu kompensieren, und es kann darüber informieren, wann der Verbrennungsmotor 1 einen Service durchlaufen sollte.A second sensor 14 is in a suitable place on the internal combustion engine 13 appropriate. The second sensor 14 is configured such that it detects the position of the crankshaft 6 of the internal combustion engine 1 detected. This gives the sensor 14 a signal to the control unit 13 starting with the position of the crankshaft 6 related. The control unit 13 Checked in which position the crankshaft 6 at the estimated time t 1 . The time of injection t 0 of the fuel or fuel mixture in the combustion chamber 3 enters with a time difference with respect to the time t 1 of the beginning of the combustion process. The time difference between the time of injection t 0 and the estimated time t 1 may vary for one and the same internal combustion engine on different occasions. The time difference may depend on the quality of the fuel, the temperature of the air and fuel, the humidity and the amount of backflow of exhaust gases. The control unit 13 Here, the estimated time t 1 for the combustion process can be compared with the time at which the crankshaft 6 was in the optimal position for the combustion process. If a time difference occurs, the control unit stops 13 the time of injection t 0 of the fuel through the injection element 5 in the following combustion process in the combustion chamber 3 with a value corresponding to this time deviation. Alternatively, such an adjustment of the time t 0 for the injection of the fuel or the fuel mixture may be based on an average of a plurality of such time deviations of preceding combustion processes. The control unit 13 is also with a display unit 15 connected. The display unit 15 is designed such that it, for example, a driver of a vehicle possible malfunction of the engine 1 in conjunction with a faulty start of combustion. The display element 15 can also indicate when it is no longer possible to compensate for a faulty start of combustion, and it can inform when the internal combustion engine 1 should go through a service.

4 zeigt ein Flussdiagram für ein Verfahren zur Schätzung des Zeitpunkts t1 des Beginns eines Verbrennungsprozesses für einen Zylinder 2 eines Verbrennungsmotors 1. Ein entsprechendes Verfahren läuft gleichzeitig in den anderen Zylindern 2 ab. Zu Beginn umfasst das Verfahren einen Anfangsschritt 16 zum Vorsehen wenigstens eines in Berührung mit dem Motorblock des Verbrennungsmotors 1 stehenden Beschleunigungsmessers 7. Der Ort des Beschleunigungsmessers 7 ist wichtig, um Messwerte zu erhalten, welche eine genaue Schätzung des Zeitpunkts t1 ermöglichen, zu welchem ein Verbrennungsprozess beginnt. Folglich sollten die Beschleunigungsmesser nicht in einem Bereich des Motorblocks positioniert werden, welcher störenden Vibrationen von naheliegenden beweglichen mechanischen Teilen ausgesetzt ist. Der Beschleunigungsmesser 7 gibt ein Analogsignal aus, welches mit dem Wert der Vibrationen in dem Bereich der Anbringung an dem Motorblock zusammenhängt. 4 shows a flowchart for a method for estimating the time t 1 of the beginning of a combustion process for a cylinder 2 an internal combustion engine 1 , A corresponding procedure runs simultaneously in the other cylinders 2 from. Initially, the method includes an initial step 16 for providing at least one in contact with the engine block of the internal combustion engine 1 stationary accelerometer 7 , The location of the accelerometer 7 is important to obtain measurements that allow an accurate estimate of the time t 1 at which a combustion process begins. Consequently, the accelerometers should not be positioned in an area of the engine block which is subject to disturbing vibrations from nearby moving mechanical parts. The accelerometer 7 outputs an analog signal related to the value of the vibrations in the region of attachment to the engine block.

Im Schritt 17 wird das Analogsignal empfangen und durchläuft einen Bearbeitungsprozess, welcher zu digitalen Ausgangsmesswerten führt. Der Bearbeitungsprozess umfasst anfangs eine Tiefpass-Filterung des Analogsignals. Hohe Frequenzen oberhalb eines Grenzwerts werden herausgefiltert. Danach wird das Analogsignal in digitale Signalwerte umgewandelt. Das Analogsignal wird mit geeigneten Zeitintervallen in digitale Signalwerte unterteilt. Die sich ergebenen digitalen Signalwerte werden dann innerhalb eines Frequenzbereichs, der die üblichen bei Verbrennungsprozessen der aktuellen Art von Verbrennungsmotoren 1 auftretenden, Vibrationsfrequenzen umfasst, mit einem Bandpass gefiltert. Höhere und niedrigere Frequenzen, welche hauptsächlich Störungen umfassen, werden somit herausgefiltert. Schließlich werden die erhaltenen digitalen Signalwerte auf digitale Messwerte abgestimmt, welche der Form eines Graphen folgen. Dadurch werden gelegentliche Schwankungen der Messwerte vermieden.In step 17 the analog signal is received and undergoes a machining process which results in digital output measurements. The machining process initially includes low-pass filtering of the analog signal. High frequencies above a threshold are filtered out. Thereafter, the analog signal is converted to digital signal values. The analog signal is divided into digital signal values at appropriate time intervals. The resulting digital signal values are then within a frequency range that is the usual in combustion processes of the current type of internal combustion engines 1 occurring, vibration frequencies filtered with a bandpass filter. Higher and lower frequencies, which mainly include noise, are thus filtered out. Finally, the obtained digital signal values are tuned to digital measurements which follow the form of a graph. This avoids occasional fluctuations in the measured values.

Im Schritt 18 werden die während eines Verbrennungsprozesses erhaltenen Messwerte a empfangen und registriert. Der maximale Messwert amax, welcher der größte Messwert ist, der während des gegenwärtigen Verbrennungsprozesses erhalten wurde, wird registriert. Ein Referenzwert aref wird als 30% von amax berechnet. Der Zeitpunkt t1 für einen ersten Messwert a1, welcher den Referenzwert aref erreicht, nachdem wenigstens ein vorangegangener Messwert unterhalb des Referenzwerts aref lag, wird als der Zeitpunkt des Beginns des Verbrennungsprozesses geschätzt.In step 18 the measured values a obtained during a combustion process are received and registered. The maximum measured value a max , which is the largest measured value obtained during the current combustion process, is registered. A reference value a ref is calculated as 30% of a max . The time t 1 for a first measured value a 1 , which reaches the reference value a ref after at least one previous measured value was below the reference value a ref , is estimated as the time of commencement of the combustion process.

Im Schritt 19 werden eine Informationen über die Position der Kurbelwelle 9 des Verbrennungsmotors 1 erhalten. Dann wird überprüft, ob sich die Kurbelwelle 9 in einer optimalen Position zu dem geschätzten Zeitpunkt t1 des Beginns des Verbrennungsprozesses befand. Wenn dabei eine Abweichung vorlag, wird der Zeitpunkt t0 der Einspritzung des Einspritzelements 5 für die folgenden Verbrennungsprozesse in dem Verbrennungsraum 3 eingestellt.In step 19 be an information about the position of the crankshaft 9 of the internal combustion engine 1 receive. Then it checks if the crankshaft 9 in an optimal position at the estimated time t 1 of the start of the combustion process. If there was a deviation, the time t 0 of the injection of the injection element 5 for the following combustion processes in the combustion chamber 3 set.

Danach wird der Prozess in Schritt 17 mit der Aufnahme eines neuen Analogsignals bezüglich des folgenden Verbrennungsprozess wiederholt.After that, the process is in step 17 with the inclusion of a new analog signal with respect to the following combustion process repeated.

Die Erfindung ist in keiner Weise auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann frei innerhalb des Rahmens der Ansprüche verändert werden. Die Anordnung und das Verfahren sind auf Verbrennungsmotoren unabhängig von der Zylinderzahl anwendbar. Die Anordnung und das Verfahren sind im wesentlichen auf alle Motorarten anwendbar, in welchen ein Verbrennungsprozess stattfindet und in welchen ein während eines Verbrennungsprozesses erfassbares Verbrennungsgeräusch erhalten wird. Folglich ist die Erfindung beispielsweise auf Motoren anwendbar, welche mit Selbstzündung eines homogen Kraftstoffgemisches arbeiten, sogenannten HCCL-Motoren, bei welchen das Problem der Bestimmung des Zeitpunkts des Beginns des Verbrennungsprozesses gleichermaßen gegeben ist, wie bei einem herkömmlichen Dieselmotor.The invention is in no way limited to the embodiment described but may be varied freely within the scope of the claims. The arrangement and the method are applicable to internal combustion engines regardless of the number of cylinders. The arrangement and method are essentially applicable to all engine types in which a combustion process takes place and in which a combustion noise detectable during a combustion process is obtained. Consequently, the invention is applicable, for example, to engines which operate with auto-ignition of a homogeneous fuel mixture, so-called HCCL engines, in which the problem of determining the time of commencement of the combustion process is given in the same way as in a conventional diesel engine.

Claims (14)

Anordnung zum Schätzen des Zeitpunkts des Beginns eines Verbrennungsprozesses eines Verbrennungsmotors (1), wobei der Verbrennungsmotor (1) wenigstens ein Einspritzelement (5) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass es dem Verbrennungsprozess einen Kraftstoff oder ein Kraftstoffgemisch zuführt, und wenigstens einen Verbrennungsraum (3) aufweist, in welchem ein gegenwärtiger Verbrennungsprozess stattfindet, wobei die Anordnung wenigstens einen ersten Sensor (7) umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er wenigstens einen Parameter erfasst, der mit dem während der Verbrennungsprozesse erzeugten Geräusch zusammenhängt, und ein mit dem Wert des Parameters zusammenhängendes Signal ausgibt, ein Signalverarbeitungsmittel (8–11) umfasst, welches derart ausgebildet ist, dass es das Signal in Messwerte (a) umwandelt, und eine Steuereinheit (13) umfasst, die derart ausgebildet ist, dass sie den Zeitpunkt, zu welchem ein Verbrennungsprozess beginnt, auf den Zeitpunkt (t1) eines ersten Messwertes (a1) schätzt, welcher einen Referenzwert (aref) erreicht, nachdem wenigstens ein vorangegangener Messwert (a) unterhalb des Referenzwerts (aref) lag, wobei der erste Sensor (7) derart ausgebildet ist, dass er ein Analogsignal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalverarbeitungsmittel (8–11) einen analogen Tiefpassfilter (8), einen Analog-Digital-Wandler (9), welcher derart ausgebildet ist, dass er das Analogsignal in digitale Signalwerte umwandelt, sowie einen digitalen Bandpassfilter (10) umfasst, und dass der Referenzwert (aref) derart gewählt ist, dass er 20–40% des maximalen Messwerts (amax) beträgt.Arrangement for estimating the time of commencement of a combustion process of an internal combustion engine ( 1 ), wherein the internal combustion engine ( 1 ) at least one injection element ( 5 ) adapted to supply a fuel or a fuel mixture to the combustion process, and at least one combustion chamber ( 3 ), in which a current combustion process takes place, the arrangement comprising at least one first sensor ( 7 ), which is adapted to detect at least one parameter related to the noise generated during the combustion processes and outputs a signal related to the value of the parameter, signal processing means ( 8th - 11 ), which is designed such that it converts the signal into measured values (a), and a control unit ( 13 ), which is designed such that it estimates the time at which a combustion process begins at the time (t 1 ) of a first measured value (a 1 ) which reaches a reference value (a ref ) after at least one preceding measured value ( a) was below the reference value (a ref ), the first sensor ( 7 ) is designed such that it outputs an analog signal, characterized in that the signal processing means ( 8th - 11 ) an analog low-pass filter ( 8th ), an analog-to-digital converter ( 9 ) configured to convert the analog signal into digital signal values, and a digital bandpass filter ( 10 ), and that the reference value (a ref ) is selected to be 20-40% of the maximum measured value (a max ). Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Messwert (amax) der größte Messwert ist, welcher während eines aktuellen Verbrennungsprozesses empfangen wurde.Arrangement according to claim 1, characterized in that the maximum measured value (a max ) is the largest measured value which has been received during a current combustion process. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter mit den Vibrationen zusammenhängt, welche in einem Motorblock des Verbrennungsmotors (1) auftreten.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the parameter is related to the vibrations, which in an engine block of the internal combustion engine ( 1 ) occur. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor einen Beschleunigungsmesser (7) umfasst, welcher in mechanischem Kontakt mit dem Motorblock steht.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first sensor comprises an accelerometer ( 7 ) which is in mechanical contact with the engine block. Anordnung nach Anspruch nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalverarbeitungsmittel eine Einheit (11) umfasst, welche derart ausgebildet ist, dass sie erhaltene digitale Signalwerte auf Messwerte (a) einstellt, die einem Graph (12) folgen, wobei die Spitzenwerte dieser Signale miteinander verbunden werden, so dass man einen kontinuierlichen Graphen (12) erhält.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the signal processing means is a unit ( 11 ) which is adapted to set received digital signal values to measured values (a) corresponding to a graph ( 12 ), whereby the peak values of these signals are connected together, so that a continuous graph ( 12 ) receives. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Verbrennungsmotor eine Kurbelwelle (6) umfasst, die derart ausgebildet ist, dass sie durch die Verbrennungsprozesse angetrieben wird, und wobei die Steuereinheit (13) derart ausgebildet ist, dass sie Informationen von einem zweiten Sensor (14) bezüglich der Stellung der Kurbelwelle (6) erhält, wobei die Steuereinheit (13) derart ausgebildet ist, dass sie überprüft, ob sich die Kurbelwelle (6) zu dem geschätzten Zeitpunkt (t1) des Beginns des Verbrennungsprozesses in einer optimalen Position dafür befindet, und den Zeitpunkt der Einspritzung (t0) des Einspritzelements (5) bei Bedarf einstellt.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the internal combustion engine a crankshaft ( 6 ), which is designed such that it is driven by the combustion processes, and wherein the control unit ( 13 ) is adapted to receive information from a second sensor ( 14 ) with regard to the position of the crankshaft ( 6 ), the control unit ( 13 ) is designed such that it checks whether the crankshaft ( 6 ) at the estimated time (t 1 ) of the beginning of the combustion process in an optimal position therefor, and the time of injection (t 0 ) of the injection element ( 5 ) if necessary. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspritzelement (5) derart ausgebildet ist, dass es den Kraftstoff oder das Kraftstoffgemisch in den Verbrennungsraum (3) einspritzt, und dass der Verbrennungsmotor (11) mit Selbstzündung arbeitet.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the injection element ( 5 ) is designed such that it is the fuel or the fuel mixture in the combustion chamber ( 3 ) and that the internal combustion engine ( 11 ) works with auto-ignition. Verfahren zum Schätzen des Zeitpunkts des Beginns eines Verbrennungsprozesses eines Verbrennungsmotors (1), wobei der Verbrennungsmotor (1) wenigstens ein Einspritzelement (5) umfasst, welches derart ausgebildet ist, dass es dem Verbrennungsprozess Kraftstoff oder Kraftstoffgemisch zuführt, und einen Verbrennungsraum (3) umfasst, in welchem gegenwärtige Verbrennungsprozesse stattfinden, wobei wenigstens ein Parameter von wenigstens einem ersten Sensor (7) erfasst wird, welcher mit dem während der Verbrennungsprozesse erzeugten Geräusch zusammenhängt, und ein mit dem Wert des Parameters zusammenhängendes Signal ausgegeben wird, wobei das Signal in Messwerte (a) umgewandelt wird und der Zeitpunkt, zu welchem ein gegenwärtiger Verbrennungsprozess beginnt, auf denjenigen Zeitpunkt (t1) eines ersten Messwerts (a1) geschätzt wird, welcher einen Referenzwert (aref) überschreitet, nachdem wenigstens ein vorangegangener Messwert (a) unterhalb des Referenzwerts (aref) lag, wobei der Sensor (7) ein Analogsignal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal mit einem Tiefpass (8) gefiltert wird, wobei das Analogsignal in digitale Signalwerte umgewandelt wird und die digitalen Signalwerte mit einem Bandpass (10) gefiltert werden, und dass der Referenzwert (aref) derart bestimmt wird, dass er 20–40% des maximalen Messwerts (amax) beträgt.Method for estimating the time of commencement of a combustion process of an internal combustion engine ( 1 ), wherein the internal combustion engine ( 1 ) at least one injection element ( 5 ) configured to supply fuel or fuel mixture to the combustion process, and a combustion chamber (10) 3 in which present combustion processes take place, wherein at least one parameter of at least one first sensor ( 7 ), which is related to the noise generated during the combustion processes, and a signal related to the value of the parameter is output, the signal being converted into measurement values (a) and the time at which a current combustion process begins at that time (t 1 ) of a first measured value (a 1 ) which exceeds a reference value (a ref ) after at least one previous measured value (a) was below the reference value (a ref ), wherein the sensor ( 7 ) outputs an analog signal, characterized in that the signal with a low pass ( 8th ), where the analog signal is converted into digital signal values and the digital signal values are bandpassed ( 10 ) and that the reference value (a ref ) is determined to be 20-40% of the maximum measured value (a max ). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Messwert (amax) derart bestimmt wird, dass er der größte Messwert ist, welcher während eines aktuellen Verbrennungsprozesses erhalten wurde.A method according to claim 8, characterized in that the maximum measured value (a max ) is determined such that it is the largest measured value, which was obtained during a current combustion process. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter mit Vibrationen zusammenhängt, welche in einem Motorblock des Verbrennungsmotors (1) auftreten.Method according to claim 8 or 9, characterized in that the parameter is related to vibrations occurring in an engine block of the internal combustion engine ( 1 ) occur. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (7) in mechanischem Kontakt mit dem Motorblock gebracht wird.Method according to one of the preceding claims 8 to 10, characterized in that the first sensor ( 7 ) is brought into mechanical contact with the engine block. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erhaltenen digitalen Signalwerte derart eingestellt werden, dass sie einem Graphen folgen, wobei die Spitzenwerte dieser Signale miteinander verbunden werden, so dass man einen kontinuierlichen Graphen (12) erhält.Method according to one of the preceding claims 8 to 11, characterized in that the obtained digital signal values are adjusted in such a way that they follow a graph, whereby the peak values of these signals are connected to each other so that a continuous graph (Fig. 12 ) receives. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 12, wobei der Verbrennungsmotor (1) eine Kurbelwelle (6) umfasst, welche derart ausgebildet ist, dass sie durch die Verbrennungsprozesse angetrieben wird, wobei Informationen über die Position der Kurbelwelle (6) erhalten werden und die Position der Kurbelwelle (6) zu dem geschätzten Zeitpunkt (t1) des Beginns des Verbrennungsprozesses überprüft wird und dass dann, wenn die Kurbelwelle (6) sich zu dem Zeitpunkt (t1) nicht in einer optimalen Position dafür befindet, der Zeitpunkt der Einspritzung (t0) des Einspritzelements (5) eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims 8 to 12, wherein the internal combustion engine ( 1 ) a crankshaft ( 6 ), which is designed such that it is driven by the combustion processes, wherein information about the position of the crankshaft ( 6 ) and the position of the crankshaft ( 6 ) is checked at the estimated time (t 1 ) of the beginning of the combustion process and that when the crankshaft ( 6 ) is not in an optimal position at the time (t 1 ), the time of injection (t 0 ) of the injection element ( 5 ) is set. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff oder das Kraftstoffgemisch in den Verbrennungsraum (3) eingespritzt wird, wo dieser zum Zünden durch die Kompression in dem Verbrennungsraum (3) ausgebildet ist.Method according to one of the preceding claims 8 to 12, characterized in that the fuel or the fuel mixture in the combustion chamber ( 3 ) where it is ignited for ignition by compression in the combustion chamber ( 3 ) is trained.
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