DE102004004162B4 - Method and device for determining a combustion quantity of a combustion process - Google Patents

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Abstract

The combustion value finding process uses a device to determine a combustion value in the combustion chamber. The ionization signal (LS)is corrected on the basis of the course of value, taking into account the dynamic alteration in the geometry of the combustion chamber.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung mindestens einer Verbrennungsgröße eines Verbrennungsvorgangs im Brennraum eines Verbrennungsmotors bei dynamischem Motorbetrieb, bei dem ein während des Verbrennungsvorgangs im Brennraum infolge einer Prüfspannung erzeugtes Ionisationssignal ausgewertet wird. Sie bezieht sich weiter auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The The invention relates to a method for determining at least a combustion size of a Combustion process in the combustion chamber of an internal combustion engine with dynamic Engine operation in which one during the combustion process in the combustion chamber due to a test voltage generated ionization signal is evaluated. It refers to further to a device for carrying out of the procedure.

Mittels eines beispielsweise aus der DE 196 14 388 C1 bekannten Verfahrens zur Regelung des Verbrennungsvorgangs eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in einem Verbrennungsmotor, insbesondere in einem Ottomotor, anhand eines während einer Verbrennungsphase oder eines Verbrennungsvorgangs erfassten Ionisationssignals sind Aussagen über charakteristische Verbrennungsgrößen möglich. Hierzu gehören insbesondere das Verhältnis von Luft zu Brenn- oder Kraftstoff (A/F) bzw. die Luftzahl (λ), das Motorklopfen und die so genannte Abgasrezirkulationsrate (AGR). Bei dieser wird durch eine Überschneidung der Ein- und Auslassventile des Verbrennungsmotors eine interne oder mittels eines Ventils eine externe Abgasrezirkulation realisiert.By means of an example from the DE 196 14 388 C1 known method for controlling the combustion process of an air-fuel mixture in an internal combustion engine, in particular in a gasoline engine, based on a detected during a combustion phase or a combustion ionization signal statements about characteristic combustion variables are possible. These include in particular the ratio of air to fuel or fuel (A / F) or the air ratio (λ), the engine knock and the so-called exhaust gas recirculation rate (EGR). In this, an internal or by means of a valve, an external exhaust gas recirculation is realized by an overlap of the intake and exhaust valves of the internal combustion engine.

Bei diesem Verfahren wird während des Verbrennungsvorgangs zeitlich versetzt zu dem die Verbrennung einleitenden Zündimpuls eine elektrische Prüfspannung in Form eines Spannungsimpulses an die Zündkerze des jeweiligen Brennraumes des Verbrennungsmotors gelegt. Während der Dauer des Prüfimpulses wird dessen Beeinflussung durch das jeweilige Luft-Kraftstoff-Gemisch des entsprechenden Verbrennungsraumes als elektrische Messgröße erfasst und ein daraus abgeleitetes Ionisationssignal ausgewertet. Der Verlauf des Ionisationssignals in Abhängigkeit von der Zeit oder dem Kurbelwinkel kann mathematisch, beispielsweise durch Ermittlung des Kurvenintegrals, des Maximums oder bestimmter Kurvenänstiege, ausgewertet werden.at This procedure is used during the combustion process offset in time to the combustion preliminary ignition pulse an electrical test voltage in the form of a voltage pulse to the spark plug of the respective combustion chamber of the internal combustion engine. While the duration of the test pulse is its influence by the respective air-fuel mixture the corresponding combustion chamber detected as an electrical parameter and evaluated therefrom Ionisationssignal. The history the ionization signal in dependence from the time or the crank angle can be mathematical, for example by Determining the curve integral, the maximum or certain curve descents, be evaluated.

DE 32 49 614 C2 zeigt ein Regelsystem für eine Brennkraftmaschine, welche einen Flammenfrontfühler aufweist, welcher zur Erfassung einer Flammenfront dient. Diese Signale werden dazu verwendet, die Verbrennung der Brennkraftmaschine zu steuern. DE 32 49 614 C2 shows a control system for an internal combustion engine having a flame front sensor, which serves to detect a flame front. These signals are used to control the combustion of the internal combustion engine.

DE 40 15 992 A1 zeigt ein Verfahren zur Erkennung und Messung eines Klopfens von Brennkraftmaschinen. Hierzu werden die Signale mindestens eines Sensor ausgewertet um Informationen über einen klopfenden Betrieb zu erhalten. Bei der Auswertung wird mehr als eine charakteristische Eigenschaft dieser Signale bestimmt und mit mehren Referenzwerten verglichen, um Information über das Klopfverhalten der Brennkraftmaschine zu erhalten. DE 40 15 992 A1 shows a method for detecting and measuring a knocking of internal combustion engines. For this purpose, the signals of at least one sensor are evaluated in order to obtain information about a knocking operation. In the evaluation, more than one characteristic property of these signals is determined and compared with a plurality of reference values in order to obtain information about the knocking behavior of the internal combustion engine.

Erkanntermaßen wirken sich jedoch auf das Ionisationssignal auch andere betriebsbedingte Parameter oder so genannte Querempfindlichkeiten des Motorbetriebs aus, insbesondere die jeweilige Drehzahl und der jeweilige Zündwinkel sowie dynamische Geometrieänderungen. Beispielsweise sinkt das Integral der Ionisationsspannung und damit des Ionisationssignals auch bei gleichem Luft-Brennstoff-Gemisch und damit gleich bleibender Luftzahl der Verbrennung mit zunehmender Drehzahl und steigt bei größer werdendem Zündwinkel.Seem to work However, on the Ionisationssignal other operational Parameter or so-called cross sensitivities of the motor operation off, in particular the respective speed and the respective ignition angle as well as dynamic geometry changes. For example, the integral of the ionization voltage decreases and thus the ionization signal even with the same air-fuel mixture and thus the same remaining air ratio of combustion with increasing speed and increases with increasing Firing angle.

DE 698 09 345 T2 zeigt ein Verfahren zum Bestimmen des Zylinderdruckes basierend auf einen an der Zündkerze gemessenen Ionenstrom. Hier wird unter anderem beschrieben, dass das Ionensignal auch von Faktoren abhängt, die keinen direkten Bezug zum Zylinderdruck haben. Dies kann beispielsweise die Geometrie der Zündkerzenelektrode darstellen. DE 698 09 345 T2 shows a method for determining the cylinder pressure based on an ion current measured at the spark plug. Among other things, it is described here that the ion signal also depends on factors which have no direct relation to the cylinder pressure. This may, for example, represent the geometry of the spark plug electrode.

DE 103 24 577 A1 zeigt ein Verfahren zur Bestimmung der Brennraumtemperatur einer Brennkraftmaschine. Dazu wird ein Ionenstrom gemessen und eine Resonanzfrequenz des Zylinders ermittelt. Die Resonanzfrequenz des Zylinders wird kurbelwinkelabhängig bestimmt. Anhand dieser Daten kann die Brennraumtemperatur bestimmt werden. Bei der Berechnung der Brennraumtemperatur wird die kurbelwinkelabhängige Zylindergeometrie bestimmt und die Brennraumtemperatur wird entsprechend korrigiert. Dies erfolgt durch Multiplikation der Länge, der sich aus dem kurbelwinkelabhängigen Abstand des Kolbens vom oberen Punkt des Zylinders ergibt, mit einem kurbelwinkelabhängigen Faktor multipliziert wird. DE 103 24 577 A1 shows a method for determining the combustion chamber temperature of an internal combustion engine. For this purpose, an ion current is measured and a resonance frequency of the cylinder is determined. The resonance frequency of the cylinder is determined depending on crank angle. Based on these data, the combustion chamber temperature can be determined. When calculating the combustion chamber temperature, the crank angle-dependent cylinder geometry is determined and the combustion chamber temperature is corrected accordingly. This is done by multiplying the length, which results from the crank angle dependent distance of the piston from the upper point of the cylinder, with a crank angle dependent factor multiplied.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem bei der Bestimmung zumindest einer Verbrennungsgröße eines Verbrennungsvorgangs im Brennraum eines Verbrennungsmotors auch Querempfindlichkeiten infolge sich verändernder Betriebszustände, insbesondere infolge des dynamischen Motorbetriebs entstehende Geometrieeinflüsse, berücksichtigt werden. Des Weiteren soll eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung angegeben werden.Of the Invention is therefore the object of a method of the initially specify at least one of them Combustion size of a Combustion process in the combustion chamber of an internal combustion engine as well Cross-sensitivities as a result of changing operating conditions, in particular due to the dynamic engine operation resulting geometry influences considered become. Furthermore, a particular for carrying out the method suitable device can be specified.

Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dazu wird ein Ionisationssignal, das aus einer während des Verbrennungsvorgangs im Brennraum durchgeführten Ionisationsmessung erzeugt oder abgeleitet wird, mittels eines die dynamische Änderung der Brennraumgeometrie berücksichtigenden Werteverlaufes korrigiert.Regarding the Method, this object is achieved by the features of the claim 1. This is an ionization signal coming from a during the Combustion process carried out in the combustion chamber ionization measurement generated or derived by means of a dynamic change considering the combustion chamber geometry Corrected value history.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der auf den Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche. So ist der Werteverlauf zweckmäßigerweise die inverse Funktion eines in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel für unterschiedliche Flächenelemente des Brennraums bestimmten Gesamtleitwertes des sich über die Zeit im Brennraum verteilenden oder ausbreitenden ionisierten Brenngases bei konstantem spezifischem Leitwert der Verbrennungsgase.Advantageous developments of the method are the subject of the back claim to claim 1 gene dependent claims. Thus, the course of values is expediently the inverse function of a total conductance, determined as a function of the crank angle for different surface elements of the combustion chamber, of the ionized fuel gas which distributes or propagates over time in the combustion chamber at a constant specific conductance of the combustion gases.

Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass die Ionisationsmessung auch bei gleich bleibendem Luft-Brennstoff-Verhältnis und damit auch bei gleich bleibender Luftzahl beeinflusst wird durch die betriebsbedingte dynamische Änderung der Brennraumgeometrie. So ist erkanntermaßen der messbare Ionisationsstrom von der beispielsweise durch die Mittelelektrode der Zündkerze des Brennraums gebildeten Anode zur durch die Massefläche des Brennraums gebildeten Kathode nicht nur vom Leitwert der ionisierten Brenngase abhängig. Vielmehr besteht auch eine Abhängigkeit vom Abstand der einzelnen Flächensegmente oder -elemente zwischen dir Anode und der Kathode sowie von der Größe dieser Flächen. Zur die Massefläche des Brennraums bildenden Kathode gehört bei einem Verbrennungsmotor auch der Kolben, dessen Abstand zur Anode sich während des Motorbetriebs zyklisch verändert. Die Kolbenbewegung beeinflusst weiterhin die Größe der als Kathode zur Verfügung stehenden Zylinderwand.The Invention is based on the consideration, that the ionization measurement even at a constant air-fuel ratio and so that it is influenced even if the air ratio remains the same the operational dynamic change of the Combustion chamber geometry. Thus, the measurable ionization current is recognized from the example through the center electrode of the spark plug the anode formed by the combustion chamber through the ground surface of the The combustion chamber formed cathode not only from the conductance of the ionized Fuel gases dependent. Rather, there is also a dependency from the distance of the individual surface segments or elements between you anode and the cathode as well as of the Size of this Surfaces. To the ground plane the combustion chamber forming cathode belongs to an internal combustion engine also the piston whose distance to the anode cyclically during engine operation changed. The piston movement also influences the size of the cylinder wall available as a cathode.

Die als Kathode zur Verfügung stehende Massefläche des Brennraums lässt sich dabei unterteilen in ortsfeste und ortsveränderliche Flächenelemente. Ortsfeste und hinsichtlich deren Größe unveränderliche Flächenelemente sind die durch die Mittelelektrode der Zündkerze gebildete Anode und der Zylinderdeckel des Brennraums. Die ortsveränderlichen Flächenelemente lassen sich wiederum unterteilen in hinsichtlich deren Größe unveränderliche Flächenelemente, wie der Kolbenboden, und in Flächenelemente mit veränderlicher Größe, wie die Zylinderwand.The available as a cathode standing ground plane of the combustion chamber subdivide into stationary and mobile surface elements. Stationary and with regard to their size unchangeable surface elements are the anode formed by the center electrode of the spark plug and the cylinder cover of the combustion chamber. The mobile surface elements can in turn be subdivided into surface elements which are invariable with respect to their size, like the piston crown, and in surface elements with changeable Size, like the cylinder wall.

Durch Ermittlung des funktionalen Zusammenhangs des Leitwertes des ionisierten Brenngases im Brennraum in Zeitabhängigkeit vom sich ändernden Kurbelwinkel – bezogen auf die einzelnen Flächenelemente – lässt sich der mit der dynamischen Änderung der Brennraumgeometrie verändernde Gesamtleitwert als Funktion des Kurbelwinkels bestimmen. Diese brennraumspezifische Funktion spiegelt somit für diesen speziellen Brennraum dessen charakteristische dynamische Geometrieänderung wider. Durch Invertieren dieser vorzugsweise normierten Funktion ist dann ein Werteverlauf mit dem jeweiligen Kurbelwinkel zugeordneten Korrekturwerten gegeben. Wird nun dieser Werteverlauf mit dem spezifischen Leitwert des ionisierten Brenngases im Brennraum gewichtet, insbesondere multipliziert oder ver rechnet, so wird der Einfluss der dynamischen Geometrieänderungen des Brennraums im Motorbetrieb auf das aktuell gemessene Ionisationssignal eliminiert oder zumindest erheblich reduziert.By Determination of the functional relationship of the conductance of the ionized Fuel gas in the combustion chamber in time dependence on the changing Crank angle - related on the individual surface elements - can be the one with the dynamic change changing the combustion chamber geometry Determine total conductance as a function of the crank angle. This combustion chamber specific Function thus reflects for this particular combustion chamber whose characteristic dynamic geometry change contrary. By inverting this preferably normalized function is then a value course associated with the respective crank angle Correction values given. Now this value course with the specific Conductance of the ionized fuel gas weighted in the combustion chamber, in particular multiplied or calculated, then the influence of the dynamic geometry changes of the combustion chamber in engine operation to the currently measured ionization signal eliminated or at least significantly reduced.

Bezüglich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe erfindunggemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 8. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen Unteransprüche.Regarding the Device is the object of the invention achieved by the features of claim 8. Advantageous embodiments are the subject the back referenced Dependent claims.

Der den funktionalen oder invers funktionalen Zusammenhang zwischen Leitwert und Kurbelwinkel und damit die Brennraumgeometrie berücksichtigende Werteverlauf wird zweckmäßigerweise nach Art einer Korrekturfunktionsmatrix in einem vorzugsweise mehrschichtigen Register hinterlegt. Dabei spiegelt jeder Werteverlauf dieser Matrix eine spezifische Brennraumgeometrie wider. Ein anhand des während einer Ionisationsmessung gleichzeitig erfassten Kurbelwinkels aus dem Register abgerufenes oder ausgelesenes Korrektorsignal in Form des brennraumspezifischen Werteverlaufs wird mit dem bei der Ionisationsmessung generierten Ionisationssignal verrechnet. Das somit hinsichtlich der Einflüsse der Änderung der Brennraumgeometrie korrigierte Ionisationssignal wird zur Auswertung der gewünschten Verbrennungsgrößen herangezogen.Of the the functional or inverse functional relationship between Conductance and crank angle and thus taking into account the combustion chamber geometry Value course is expediently after Type of correction function matrix in a preferably multi-layered Register deposited. Each value curve reflects this matrix a specific combustion chamber geometry. An on the basis of during a Ionization measurement simultaneously detected crank angle from the Register fetched or read-out corrector signal in the form of the combustion chamber specific Value curve is generated with the ionization measurement Ionization signal charged. That is the effect of the change the combustion chamber geometry corrected ionization signal is for evaluation the desired Combustion variables used.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch eine Korrektur des während einer Ionisationsmessung im Brennraum eines Verbrennungsmotors ermittelten Ionisationssignals mit einer die dynamische Änderung der Brennraumgeometrie berücksichtigenden Werteverlauf einer brennraumspezifischen Korrekturfunktion unerwünschte Querempfindlichkeiten bei der Bestimmung von charakteristischen Verbrennungsgrößen zumindest erheblich reduziert werden. Dadurch ist insgesamt eine die aktuellen Gegebenheiten zuverlässig angebende Regel- oder Steuergröße bereitgestellt, die ihrerseits für die Generierung zuverlässiger Stellgrößen einer Verbrennungsregelung herangezogen werden kann.The particular advantages of the invention are that by a correction of during an ionization measurement in the combustion chamber of an internal combustion engine determined Ionization signal with a dynamic change of the combustion chamber geometry considered Value curve of a combustion chamber-specific correction function undesirable cross-sensitivities in the determination of characteristic combustion quantities at least be significantly reduced. This is one of the current total Conditions reliable provided with the rule or control variable in turn for the generation of reliable manipulated variables of a Combustion control can be used.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:following is an embodiment of Invention explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 schematisch ein Schaltbild zur Erzeugung und Auswertung eines Ionisationssignals, 1 schematically a circuit diagram for the generation and evaluation of an ionization signal,

2 in einem Spannungs-Zeit-Diagramm den Verlauf des Ionisationssignals infolge eines Prüf- oder Spannungsimpulses während eines den Arbeitstakt eines Verbrennungsmotors charakterisierenden Verbrennungsvorgangs, 2 in a voltage-time diagram, the course of the ionization signal as a result of a test or voltage pulse during a combustion process characterizing the working cycle of an internal combustion engine,

3a, 3b schematisch unterschiedliche Brennraumgeometrieen eines Kolbenzylinders am oberen bzw. am unteren Totpunkt, 3a . 3b schematically different combustion chamber geometries of a piston cylinder at the top or bottom dead center,

4a, 4b in einem Leitwert-Winkel-Diagramm Funktionsverläufe des flächenspezifischer Leitwerte bzw. ein zum normierten Gesamtverlauf inverser Funktionsverlauf, und 4a . 4b in a conductance-angle diagram, functional curves of the area-specific guide values or a function curve inverse to the normalized overall course, and

5 schematisch ein Signalflußverlauf mit Funktionsbausteinen zur Bestimmung aktueller Verbrennungsregelgrößen anhand eines korrigierten Ionisationssignals. 5 schematically a Signalflußverlauf with function blocks for determining current combustion control variables based on a corrected ionization signal.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

Gemäß 1 weist ein Verbrennungsmotor 1 mindestens einen nachfolgend als Brennraum 2 bezeichneten Zylinder mit darin beweglichem Kolben 3 und mit einer Zündkerze 4 auf. Eine Zündspuleneinheit 5 mit einer Primärwicklung 5a und einer Sekundärwicklung 5b wird primarseitig von einem Unterbrecherkontakt 6 geschaltet. Während einer nachfolgend als Verbrennungsvorgang bezeichneten Verbrennungsphase wird an der Zündkerze 4 zunächst von der Zündspuleneinheit 5 ein Zündimpuls Z und diesem gegenüber zeitverzögert von einem Impulsgenerator 7 ein Prüf- oder Spannungsimpuls P erzeugt.According to 1 has an internal combustion engine 1 at least one below as a combustion chamber 2 designated cylinder with therein movable piston 3 and with a spark plug 4 on. An ignition coil unit 5 with a primary winding 5a and a secondary winding 5b is primary side of a breaker contact 6 connected. During a combustion phase referred to hereinafter as the combustion process, the spark plug is fired 4 first of the ignition coil unit 5 an ignition pulse Z and this time-delayed by a pulse generator 7 generates a test or voltage pulse P.

2 zeigt in einem Spannungs-Zeit-Diagramm den Zündimpuls Z und den zeitlich diesem nachfolgenden, vorzugsweise rechteckförmigen, strichliniert darge stellte elektrische Prüfspannung P. Diese kann eine impulsartige Spannung in Form eines Spannungsimpulses oder ein zeitlich vergleichsweise lange andauerndes Spannungssignal. Während die Zündspannung des Zündimpulses Z zum Zeitpunkt t0 etwa 15kV beträgt, liegt die Amplitude U0 der rechteckförmigen Prüfspannung P zwischen 100V und 1000V. Diese Spannung oder Spannungsamplitude U0 wird mittels des Impulsgenerators 7 vor einem Messwiderstand Rm während einer Impulsdauer t2 – t1 = Δt auf einem konstanten Wert von vorzugsweise U0 = 600V gehalten. 2 shows in a voltage-time diagram, the ignition pulse Z and the temporal this subsequent, preferably rectangular, dashed Darge presented electrical test voltage P. This can be a pulse-like voltage in the form of a voltage pulse or a comparatively long lasting voltage signal. While the ignition voltage of the ignition pulse Z at time t 0 is about 15kV, the amplitude U 0 of the rectangular test voltage P is between 100V and 1000V. This voltage or voltage amplitude U 0 is by means of the pulse generator 7 held in front of a measuring resistor R m during a pulse duration t 2 - t 1 = .DELTA.t to a constant value of preferably U 0 = 600V.

Der dem Impulsgenerator 7 nachgeschaltete Messwiderstand Rm ist über eine Messleitung 8 an eine Kontaktstelle 9 mit einer zur Zündkerze 4 führenden Zündleitung 10 geführt. Infolge der während der Verbrennung der Brenngase im Brennraum 2 auftretenden Ionisation fließt über den Messwiderstand Rm ein Ionisationsstrom Im, der nach dem Qhm'schen Gesetz zu einem entsprechenden Spannungsabfall am Messwiderstand Rm führt (Um = Rm·Im). Die in Stromflussrichtung hinter dem Messwiderstand Rm abgreifbare Messspannung Um, deren in 2 gezeigter Verlauf nachfolgend als Ionisationssignal IS bezeichnet wird, ist proportional zum Ionisationsstrom Im. Der sich abhängig von der jeweiligen Zusammensetzung des Luft-Brennstoff-Gemisches (A/F) im Brennraum 2 über die Dauer der Prüfspannung oder des Prüfimpulses P im Zeitintervall Δt ergebende zeitabhängige Verlauf der Messspannung Um wird über den Messwiderstand Rm in einer Auswerteschaltung 11 erfasst. Gleichzeitig ist die zwischen dem Impulsgenerator 7 und dem Messwiderstand Rm abgegriffene rechteckförmige Prüfspannung P ebenfalls an die Auswerteschaltung 11 geführt.The pulse generator 7 downstream measuring resistor R m is via a measuring line 8th to a contact point 9 with one to the spark plug 4 leading ignition cable 10 guided. As a result of during the combustion of the combustion gases in the combustion chamber 2 occurring ionization flows through the measuring resistor R m ionization current I m , which leads to a corresponding voltage drop at the measuring resistor R m according to the law of Qhm (U m = R m · I m ). The measuring voltage U m , which can be tapped behind the measuring resistor R m in the current flow direction, whose in 2 is shown below as ionization signal I S , is proportional to the ionization current I m . Depends on the particular composition of the air-fuel mixture (A / F) in the combustion chamber 2 over the duration of the test voltage or the test pulse P in the time interval Δt resulting time-dependent course of the measuring voltage U m is via the measuring resistor R m in an evaluation circuit 11 detected. At the same time, that is between the pulse generator 7 and the measuring resistor R m tapped rectangular test voltage P also to the evaluation circuit 11 guided.

Zur Erfassung des Zündzeitpunkts t0 ist der Impulsgenerator 7 über eine Signalleitung 12 an den Unterbrecherkontakt 6 oder an die Zündspuleneinheit 5 geführt. Zur Entkopplung der Sekundärwicklung 5b der Zündspuleneinheit 5 vom Spannungsimpuls P sind in die die Sekundärwicklung 5b mit der Zündkerze 4 verbindende Zündleitung 10 im Ausführungsbeispiel zwei spannungsabhängige Widerstände RS geschaltet. Dadurch ist gewährleistet, dass einerseits der Zündimpuls Z an die Zündkerze 4 und andererseits der Prüfimpuls bzw. die Prüfspannung P zeitlich nach dem Zündimpuls Z zur Zündkerze 4 gelangt. Die Auswerteschaltung 11 erhält zudem einen elektrischen Sollwert SL. Dieser entspricht einem für den Motorbetrieb gewünschten Lambda-Sollwert mit λ = 0,8 bis λ = 1,3, beispielsweise λ = 1.For detecting the ignition timing t 0 is the pulse generator 7 via a signal line 12 to the breaker contact 6 or to the ignition coil unit 5 guided. For decoupling the secondary winding 5b the ignition coil unit 5 from the voltage pulse P are in the secondary winding 5b with the spark plug 4 connecting ignition cable 10 in the embodiment, two voltage-dependent resistors R S connected. This ensures that on the one hand the ignition pulse Z to the spark plug 4 and on the other hand, the test pulse or the test voltage P in time after the ignition pulse Z to the spark plug 4 arrives. The evaluation circuit 11 also receives an electrical setpoint S L. This corresponds to a lambda desired value for the engine operation with λ = 0.8 to λ = 1.3, for example λ = 1.

Die Spannungshöhe oder -amplitude U0 der Prüfspannung P ist an den strichliniert angedeuteten elektrischen Widerstand RI der innerhalb des Brennraums 2 gebildeten Ionisationsstrecke angepasst. Dabei ist die Spannungsamplitude U0 der Prüfspannung P derart gewählt, dass in allen Motor- oder Betriebszuständen eine Messung des Ionisationsstroms Im bzw. der Ionisationsspannung Um und damit des Ionisationssignals IS im linearen Bereich des sich aus der Strom-Spannungs-Abhängigkeit ergebenden Funktionsverlaufs erfolgt.The voltage level or amplitude U 0 of the test voltage P is at the dashed lines indicated electrical resistance R I within the combustion chamber 2 adjusted Ionisationsstrecke formed. In this case, the voltage amplitude U 0 of the test voltage P is chosen such that in all engine or operating states, a measurement of the ionization current I m or the ionization voltage U m and thus the ionization I s in the linear region resulting from the current-voltage dependence Function course takes place.

Der sich durch diese Ionisationsmessung ergebende zeitliche Verlauf des Ionisationssignals IS ist in 2 für einen Lambda-Wert von λ ≅ 1 gezeigt. Der zugehörige Ionisationsstrom Im ergibt sich dann gemäß der Beziehung Im = Um·L, wobei L der dem reziproken elektrischen Widerstand RI entsprechende Leitwert des ionisierten Brenngases ist (L = RI –1).The time profile of the ionization signal I S resulting from this ionization measurement is in 2 for a lambda value of λ ≅ 1 shown. The associated ionization current I m then results according to the relationship I m = U m * L, where L is the conductance of the ionized fuel gas corresponding to the reciprocal electrical resistance R I (L = R I -1 ).

Bei einer aktuellen Ionisationsmessung während des Zeitintervalls Δt ergibt sich dieser funktionale Zusammenhang aus dem von der Auswerteschaltung 11 erfassten zeitlichen Verlauf des am Messwiderstand Rm bewirkten Spannungsabfall infolge des über die Ionisationsstrecke fließenden Ionisationsstroms Im. Die Ionisationsstrecke ist dabei durch die Reihenschaltung aus dem Messwiderstand Rm und der Zündkerze 4 sowie dem elektrischen Widerstand RI des im Brennraum 2 ionisierten Brennstoffs gebildet. An diese Ionisationsstrecke ist die Prüfspannung P gelegt.With a current ionization measurement during the time interval Δt, this functional relationship results from that of the evaluation circuit 11 recorded temporal course of the voltage drop caused by the measuring resistor R m due to the ionization current I m flowing through the ionization path. The ionization path is through the series connection of the measuring resistor R m and the spark plug 4 and the electrical resistance R I in the combustion chamber 2 ionized fuel formed. The test voltage P is applied to this ionization path.

Die Auswerteschaltung 11 vergleicht den jeweiligen ist-Wert des Ionisationsssignals IS mit dem voreingestellten elektrischen Sollwert SL und berechnet für den folgenden Zündvorgang eine Anzahl von Stellgrößen S1...n. Beispielsweise wird eine Stellgröße S1 für eine die Zufuhr von Luft A in den Brennraum 2 einstellende Drosselklappe 13, eine Stellgröße S2 für ein die Zufuhr von Brennstoff F in den Brennraum 2 einstellendes Einspritzsystem 14 und/oder eine weitere Stellgröße S3 ermittelt, die über eine Signalleitung 15 zur Verstellung des Zündzeitpunkts an den Unterbrecherkontakt 6 geführt ist. Mittels eines Zündverteilers 16 werden die Zündimpulse Z und die Prüfspannung P zeitlich nacheinander an weitere vorhandene Brennräume 2 des Verbrennungsmotors 1 gelegt.The evaluation circuit 11 compares the respective actual value of the ionization signal I S with the preset electrical desired value S L and calculates a number of manipulated variables S 1... n for the following ignition process. For example, a manipulated variable S 1 for a supply of air A in the combustion chamber 2 adjusting throttle 13 , a manipulated variable S 2 for a supply of fuel F in the combustion chamber 2 adjusting injection system 14 and / or a further manipulated variable S 3 determined, which via a signal line 15 for adjusting the ignition timing to the breaker contact 6 is guided. By means of an ignition distributor 16 the ignition pulses Z and the test voltage P are successively in time to other existing combustion chambers 2 of the internal combustion engine 1 placed.

Um bei der Auswertung des Ionisationssignals IS die dessen Verlauf beeinflussende dynamische Änderung der Brennraumgeometrie zu berücksichtigen, erfolgt eine Korrektur des aktuell erfassten Ionsisationssignals IS. Hierzu wird zunächst ein für den vorliegenden Brennraum 2 charakteristischer Werteverlauf ermittelt. Dieser charakterisiert oder beschreibt die für diesen Brennraum 2 spezifische Brennraumgeometrie und deren dynamische Änderung während des Motorbetriebs. Hierzu werden die erkanntermaßen bestehenden physikalischen Abhängigkeiten zur Auswertung der Luftzahl λ einer Verbrennung mittels der vorbeschriebenen Ionisationsmessung genutzt.To account for the influence the course of dynamic change in the combustion chamber geometry in the evaluation of the ionization signal I S, a correction of the currently detected Ionsisationssignals I S. For this purpose, first one for the present combustion chamber 2 characteristic value curve determined. This characterizes or describes the for this combustion chamber 2 specific combustion chamber geometry and its dynamic change during engine operation. For this purpose, the known physical dependencies for the evaluation of the air ratio λ of a combustion by means of the above-described ionization measurement are used.

So ergibt sich aus dem Mischungsverhältnis von Verbrennungsluft A zu Kraft- oder Brennstoff F und somit aus dem Luft Brennstoff-Verhältnis A/F die Luftzahl λ der Verbrennung. Aus dieser wiederum ergibt sich die zugehörige Verbrennungstemperatur, deren Proportionalität zur Ionisation des Gemischen A/F durch die Richardson-Gleichung mathematisch beschreibbar ist. Die Ionisation wiederum bestimmt den Leitwert L = RI –1 des Verbrennungsplasmas. Dieser Leitwert L lässt sich aus über die aktuelle Messspannung Um aus dem Ionisationsstrom Im und damit aus dem Ionisationssignal IS nach der oben genannten Beziehung mathematischen bestimmten. Somit ist durch die Ionisationsmessung jeder der vorgenannten Verbrennungsgrößen, insbesondere auch die Luftzahl λ, bestimmbar. Diese wiederum repräsentiert – je nach Abweichung vom Wert λ = 1 – in Richtung zu niedrigeren Lambda-Werten ein überstöchiometrisches und in Richtung zu größeren Lambda-Werten ein unterstöchiometrisches Gemischverhältnis.Thus, from the mixing ratio of combustion air A to force or fuel F and thus from the air to fuel ratio A / F, the air ratio λ of the combustion. This in turn results in the associated combustion temperature, the proportionality to the ionization of the mixture A / F by the Richardson equation is mathematically described. The ionization in turn determines the conductance L = R I -1 of the combustion plasma. This conductance L can be determined from the ionization current I m via the current measurement voltage U m and thus from the ionization signal I S according to the abovementioned mathematical relationship. Thus, by the ionization measurement of each of the aforementioned combustion variables, in particular the air ratio λ, determinable. This in turn represents - depending on the deviation from the value λ = 1 - in the direction of lower lambda values a superstoichiometric and in the direction of larger lambda values a substoichiometric mixture ratio.

Einfluss hierauf hat jedoch auch die geometrische Anordnung der Elektroden für die Erzeugung des Zündimpulses Z im Brennraum 2. Bei deren Spannungsbeaufschlagung mit der Prüfspannung P und die zeitfolgerichtige Messung des Ionisationsationsstroms Im kann der Leitwert L des Plasmas und damit die Ionisation quantifiziert werden. Zur Berücksichtung dieser geometrischen Anordnung der Elektroden und deren dynamische Änderung infolge der sich betriebsbedingt ändernden Brennraumgeometrie wird zur Bestimmung des Leitwertes L der ionisierten Verbrennungswolke im Brennraum 2 zusätzlich zur Messung des Ionisationsstroms IM aus der Messung des Spannungsverlaufs der über den Messwiderstand Rm erfassten Messspannung UM auch die Geometrie des Brennraums 2 zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Zeitintervalls Δt = t2 – t1 einbezogen.However, the geometrical arrangement of the electrodes for the generation of the ignition pulse Z in the combustion chamber has an influence on this 2 , When the voltage is applied to the test voltage P and the chronological measurement of the ionization current I m , the conductance L of the plasma and thus the ionization can be quantified. To account for this geometric arrangement of the electrodes and their dynamic change as a result of the operationally changing combustion chamber geometry is used to determine the conductance L of the ionized combustion cloud in the combustion chamber 2 in addition to the measurement of the ionization current I M from the measurement of the voltage curve of the measured across the measuring resistor R m measurement voltage U M and the geometry of the combustion chamber 2 included at any time within the time interval Δt = t 2 -t 1 .

Mit Bezug auf die 3a und 3b kann hierzu als Anode beim Verbrennungsmotor 1 die Mittelelektrode ZA der Zündkerze 4 verwendet werden. Als Kathode ist dann die gesamte Massefläche des Brennraums 2 anzusehen. Hierzu gehört auch der Kolben 3, dessen Abstand zur Anode ZA sich zyklisch verändert. Dabei beeinflusst die Kolbenbewegung die Größe der als Kathode zur Verfügung stehenden Zylinder- oder Brennraumwand des Brennraums 2. Diese betriebsbedingte Änderung der Brennraumgeometrie und die sich daraus ergebenden Unterschiede für die Ionisationsmessung sind in den 3a und 3b verdeutlicht durch den oberen Totpunkt bzw. den unteren Totpunkt des Kolbens 3 innerhalb des Zylinders oder Brennraums 2.With reference to the 3a and 3b can do this as an anode in the internal combustion engine 1 the center electrode Z A of the spark plug 4 be used. The cathode then is the entire ground surface of the combustion chamber 2 to watch. This includes the piston 3 whose distance to the anode Z A changes cyclically. The piston movement influences the size of the cylinder or combustion chamber wall of the combustion chamber available as the cathode 2 , This operational change of the combustion chamber geometry and the resulting differences for the ionization measurement are in the 3a and 3b illustrated by the top dead center and the bottom dead center of the piston 3 inside the cylinder or combustion chamber 2 ,

Unter Berücksichtigung der Annahme, dass sich die ionisierten Gase im Brennraum 2 nach erfolgter Zündung gleichmäßig verteilen, ist der Stromfluss von der Anode ZA zur durch die gesamte Massefläche des Brennraums 2 gebildeten Kathode sowohl vom Leitwert L der ionisierten Gase als auch vom Abstand der einzelnen von der Anode ZA und der Kathode gebildeten Flächensegmente oder -elemente sowie von derer Größe dieser Flächenelemente abhängig. Zur Berechnung des Gesamtstromflusses können die Stromflüsse zu den einzelnen Flächenelementen überlagert werden. Diese wiederum können in ortsfeste und ortsveränderliche unterteilt werden. So sind die Anode ZA und der Zylinderdeckel ZD ortsfeste und sich im dynamischen Motorbetrieb in deren Größe nicht verändernde Flächenelemente. Demgegenüber ist der Kolbenboden ZB ein ortsveränderliches Flächenelement, das sich jedoch in dessen Größe nicht verändert. Demgegenüber bilden die Zylinderwände ZW sowohl ortsveränderliche als auch in deren Größe veränderliche Flächenelemente.Taking into account the assumption that the ionized gases in the combustion chamber 2 evenly distributed after ignition is the current flow from the anode Z A to the entire mass surface of the combustion chamber 2 formed cathode both of the conductance L of the ionized gases and the distance of the individual formed by the anode Z A and the cathode surface segments or elements and on the size of these surface elements dependent. To calculate the total current flow, the current flows can be superposed to the individual surface elements. These in turn can be divided into stationary and portable. Thus, the anode Z A and the cylinder cover Z D stationary and not changing in dynamic engine operation in size surface elements. In contrast, the piston head Z B is a mobile surface element, but does not change in size. In contrast, the cylinder walls Z W form both spatially variable and variable in size surface elements.

Die 4a zeigt die Abhängigkeit der Leitwerte L dieser einzelnen Flächenelemente FZ, mit Z = ZB, ZD oder ZW, vom Kurbelwinkel KW der den Kolben 3 innerhalb des Zylinders oder Brennraums 2 zwischen dem oberen und dem unteren Totpunkt bewegenden Kolbenstange 17 (3). In der unteren Hälfte des Diagramms nach 4a dargestellt ist der Verlauf des Leitwertes L(ZD) des Zylinderdeckel-Flächenelements ZD vom Kurbelwinkel KW. Dieser Verlauf ist konstant und spiegelt die Ortsfestigkeit sowie das in deren Größe unveränderte Zylinderdeckel-Flächenelement ZD wider. Eine erhebliche periodische Abhängigkeit des Leitwertes L(ZB) des durch den Kolbenboden repräsentierten, sowohl ortsveränderlichen als auch in der Größe veränderlichen Flächenelementes ZB vom Kurbelwinkel KW zeigt der mittlere Kurvenverlauf in der unteren Diagrammhälfte 4a. Demgegenüber ist die Abhängigkeit des Leitwertes L(ZW) des die Zylinderwand repräsentierenden ortsveränderlichen, aber in dessen Größe nicht veränderlichen Flächenelementes ZW vom Kurbelwellenwinkel KW vergleichsweise gering. Dabei ist ein periodisch mit dem Kolbenwinkel KW zu- und abnehmender Zylinderwand-Leitwert L(ZW) erkennbar, während der Leitwert L(ZB) des Kolbenboden-Flächenelementes ZB periodisch mit zunehmendem Kolbenwinkel KW zunächst abnimmt, um dann ab einem bestimmten Kolbenwinkel KW wieder zuzunehmen.The 4a shows the dependence of the conductance L of these individual surface elements F Z , with Z = Z B , Z D or Z W , the crank angle K W of the piston 3 inside the cylinder or combustion chamber 2 between the upper and the lower dead center moving piston rod 17 ( 3 ). In the lower half of the diagram after 4a shown is the course of the conductance L (Z D ) of the cylinder cover surface element Z D from the crank angle K W. This course is constant and reflects the location stability as well the unchanged in size cylinder top surface element Z D reflected. A significant periodic dependency of the conductance L (Z B ) of the surface-area element Z B of the crank angle K W represented by the piston crown, which is both variable and variable in size, is shown in the middle curve in the lower half of the diagram 4a , In contrast, the dependence of the conductance L (Z W ) of the cylinder wall representing spatially variable, but not variable in size surface element Z W from the crankshaft angle K W is comparatively low. In this case, a periodically with the piston angle K W increasing and decreasing cylinder wall conductance L (Z W ) can be seen, while the conductance L (Z B ) of the piston crown surface element Z B periodically decreases with increasing piston angle K W , then from a certain piston angle K W increase again.

Durch Summation dieser Kurvenverläufe ergibt sich der in der oberen Hälfte des Diagramms nach 4a dargestellte Gesamtleitwert LG in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel KW. Der als Summe der Einzelleitwerte L(FZ) dargestellte und bei der Ionisationsmessung erfasste Gesamtleitwert LG = L(KW)·Lspez – mit dem spezifischen Leitwert Lspez des ionisierten Brenngases – weist eine Abhängigkeit F(KW) vom Kurbelwellenwinkel KW auf und bildet somit nicht ausschließlich den von der Luftzahl λ abhängigen spezifischen Leitwert Lspez der Verbrennungsgase ab.The summation of these curves results in the upper half of the diagram 4a shown total conductance L G as a function of the crank angle K W. The total conductance L G = L (K W ) * L spec shown as the sum of the individual conductance values L (F Z ) and detected in the ionization measurement with the specific conductance L spec of the ionized fuel gas has a dependence F (K W ) on the crankshaft angle K W and thus does not exclusively form the specific conductance L spec of the combustion gases dependent on the air ratio λ.

Diese Abhängigkeit L(KW) des Gesamtleitwertes LG vom Kurbelwellenwinkel KW- und damit der sich zeitabhängig mit der dynamischen Änderung der Brennraumgeometrie verändernde Gesamtleitwert LG – ist in 4b auf den Wert λ = 1 normiert. Der zu diesem Funktionsverlauf des Gesamtleitwertes LG inverse Funktionsverlauf bildet den zum für den spezifischen Brennraum 2 erfassten Werteverlauf LG inversen Werteverlauf L'G. Dieser wird zur Korrektur des aktuell erfassten Ionisationssignals IS herangezogen, um den Einfluss der dynamischen Änderung der Brennraumgeometrie zu reduzieren oder vollständig zu eliminieren. Der Werteverlauf LG und/oder der hierzu inverse Werteverauf L'G wird in einem Korrekturregister KR der Auswerteschaltung 11 hinterlegt (5).This dependence L (K W ) of the total conductance L G of the crankshaft angle K W - and thus the total conductance L G changing with time depending on the dynamic change of the combustion chamber geometry - is in 4b normalized to the value λ = 1. The functional course inverse to this functional course of the overall conductance L G forms the one for the specific combustion chamber 2 recorded value curve L G inverse value curve L ' G. This is used to correct the currently detected ionization signal I S in order to reduce or completely eliminate the influence of the dynamic change of the combustion chamber geometry. The value profile L G and / or the value routine L ' G which is inverse in this case is stored in a correction register KR of the evaluation circuit 11 deposited ( 5 ).

Das Korrekturregister KR der Auswerteschaltung 11 gemäß 5 enthält nach Art einer Funktionsmatrix eine Vielzahl von brennraumspezifischen Werteverläufen LGn, L'Gn. Diese charakterisieren die unterschiedlichen Brennraumgeometrien FZ der verschiedenen Brennräume 2. Die Bestimmung der oder jeder Verbrennungsgröße des in den einzelnen Brennräumen 2 stattfindenden Verbrennungsvorgangs erfolgt dann nah dem in 5 dargestellten Signalfluss.The correction register KR of the evaluation circuit 11 according to 5 contains in the manner of a function matrix a multiplicity of combustion chamber-specific value curves L Gn , L ' Gn . These characterize the different combustion chamber geometries F Z of the different combustion chambers 2 , The determination of the or each combustion quantity of the individual combustion chambers 2 then taking place combustion process close to the in 5 illustrated signal flow.

Durch Anlegen der Prüfspannung P an die Zündkerze 4 fließt nach erfolgter Zündung, d.h. zeitlich versetzt zum Zündimpuls Z der das Ionisationssignal IS charakterisierende Ionisationsstrom Im zwischen der Anode ZA und der anhand der 3a und 3b beschriebenen Brennraummasse. In einem Funktionsbaustein IO wird das zum Ionisationsstrom Im proportionale elektrische Ionisationssignal IS generiert. Parallel hierzu wird der Kurbelwinkel KW erfasst und davon abhängig ein im Korrekturregister KR als Korrekturfunktion hinterlegter Werteverlauf L'Gn zur Berücksichtigung der dynamischen Änderung der Brennraumgeometrie abgerufen.By applying the test voltage P to the spark plug 4 flowing after ignition, that is offset in time for ignition pulse Z of the ionization signal I S characterizing ionization current I m Z between the anode A and the reference to the 3a and 3b described Brennraummasse. In a function block IO, the ionization current I m proportional electrical ionization signal I S is generated. Parallel to this, the crank angle K W is detected and dependent thereon, a value profile L ' Gn stored in the correction register KR as a correction function is retrieved in order to take account of the dynamic change in the combustion chamber geometry.

In einem Funktions- oder Verrechnungsbaustein VG wird das aktuelle Ionisationssignal IS zeit- oder winkelsynchronen mit dem Korrektursignal oder Werteverlauf L'Gn verrechnet und somit das aktuelle Ionisationssignal IS korrigiert. Im Verrech nungsbaustein VG erfolgt die Berechnung des korrigierten Ionisationssignals I'S gemäß der Beziehung I'S – IS·L'Gn, wobei n = 1, .... , m und m die Anzahl der Brennräume 2 des Verbrennungsmotors 1 ist.In a function or calculation module VG, the current ionization signal I S is time or angle synchronized with the correction signal or value curve L ' Gn billed and thus the current ionization signal I S corrected. In the calculation module VG, the calculation of the corrected ionization signal I ' S takes place in accordance with the relationship I' S -I S * L ' Gn , where n = 1,..., M and m are the number of combustion chambers 2 of the internal combustion engine 1 is.

Das bezüglich der Einflüsse der Veränderung der Brennraumgeometrie korrigierte Ionisationssignal I'S wird anschließend im Hinblick auf die gewünschten Verbrennungsgrößen in einem Funktions- oder Auswertebaustein AW ausgewertet. Dieser liefert die für die Verbrennungsregelung erforderlichen Stellgrößen Sn.The ionization signal I ' S corrected with respect to the influences of the change in the combustion chamber geometry is then evaluated with regard to the desired combustion variables in a function or evaluation module AW. This supplies the manipulated variables S n required for the combustion control.

Claims (9)

Verfahren zur Bestimmung mindestens einer Verbrennungsgröße (λ) eines Verbrennungsvorgangs im Brennraum (2) eines Verbrennungsmotors (1) bei dynamischem Motorbetrieb, bei dem ein während des Verbrennungsvorgangs im Brennraum (2) infolge einer Prüfspannung (P) erzeugtes Ionisationssignal (IS) ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Ionisationssignal (IS) um mindestens einen die dynamische Änderung der Brennraumgeometrie (FZ) berücksichtigenden Korrekturparametersatz (LG, L'G) korrigiert wird, welcher einem inversen Verlauf (L'G) eines zeit- oder winkelabhängigen elektrischen Leitwertes (LG) eines im Brennraum (2) ionisierten Brenngases (A, F) entspricht.Method for determining at least one combustion variable (λ) of a combustion process in the combustion chamber ( 2 ) of an internal combustion engine ( 1 ) in dynamic engine operation, in which one during the combustion process in the combustion chamber ( 2 ) is evaluated as a result of a test voltage (P) generated ionization signal (I S ), characterized in that the ionization signal (I S ) by at least one dynamic change of the combustion chamber geometry (F Z ) considering correction parameter set (L G , L ' G ) is corrected which has an inverse curve (L ' G ) of a time-dependent or angle-dependent electrical conductance value (L G ) in the combustion chamber ( 2 ) ionized fuel gas (A, F) corresponds. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung des Korrekturparametersatzes (L'G) der elektrische Gesamtleitwert (LG(KW)) eines im Brennraum (2) ionisierten Brenngases (A, F) in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel. (KW) erfasst wird.A method according to claim 1, characterized in that for determining the correction parameter set (L ' G ) of the total electrical conductivity (L G (K W )) one in the combustion chamber ( 2 ) ionized fuel gas (A, F) as a function of the crank angle. (K W ) is detected. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtleitwert (LG(KW)) aus der Summe von elektrischen Leitwerten (L(Zn)) der brennraumspezifischen Flächenelemente (FZ)) ermittelt wird, welche einer Fäche (ZA) einer Anode, einer Fläche (ZD) eines Zylinderde ckels, einer Fläche (ZB) eines Zylinderbodens und/oder einer Fläche (ZW) einer Zylinderwand entsprechen.A method according to claim 2, characterized in that the total conductance (L G (K W )) from the sum of electrical conductivities (L (Z n )) of the combustion chamber specific surface elements (F Z )) is determined which a surface (ZA) of a Anode, one Surface (ZD) of a cylinder cover, a surface (ZB) of a cylinder bottom and / or a surface (ZW) correspond to a cylinder wall. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das korrigierte Ionisationssignal (I'S) gemäß der Beziehung I'S = IS·L'G ermittelt wird, wobei IS ein aktuell, erfasstes Ionisationssignal und L'G der inverse elektrische Gesamtleitwert LG des ionisierten Brenngases (A, F) ist.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the corrected ionization signal (I ' S ) according to the relationship I ' S = I S · L ' G where I S is a currently detected ionization signal and L ' G is the total inverse electrical conductance L G of the ionized fuel gas (A, F). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder brennraumspezifisch erfasste Korrekturparameter (LGn, L'Gn) als Korrekturfunktion gespeichert wird.A method according to claim 4, characterized in that each combustion chamber specific detected correction parameter (L Gn , L ' Gn ) is stored as a correction function. Verfahren nach einem der Anspruche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass anhand eines aktuell erfassten Kurbelwinkels (KW) ein gespeicherter brennraumspezifischer Kontrollparameter (LGn, L'Gn) ausgelesen und dieser mit dem aktuellen Ionisationssignal (IS) zu dessen Korrektur verrechnet wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the basis of a currently detected crank angle (K W ) a stored combustion chamber-specific control parameter (L Gn , L ' Gn ) read and this with the current ionization signal (I S ) is charged for its correction , Vorrichtung zur Bestimmung mindestens einer Verbrennungsgröße (λ) eines Verbrennungsvorgangs im Brennraum (2) eines Verbrennungsmotors (1) bei dynamischem Motorbetrieb, mit einer Auswerteschaltung (11), die aus einem während des Verbrennungsvorgangs im Brennraum (2) infolge einer Ionisationsmessung (P, Um, Im) erzeugten Ionisationssignal (IS) eine Anzahl von Stellgrößen (Sn) zur Steuerung des Verbrennungsvorgangs generiert, gekennzeichnet durch ein Korrekturregister (KR) mit einem die dynamische Änderung der Brennraumgeometrie (Zn) berücksichtigenden Korrekturparametersatz (LGn, L'Gn), welcher einem inversen Verlauf (K'G) eines zeit- oder winkelabhängigen elektrischen Leitwerts (LG) eines im Brennraum (2) ionisierten Brenngases (A, F) entspricht, und einen Verrechnungbaustein (VG) zur Verknüpfung eines aktuell erfassten Ionisationssignals (IS) mit einem anhand eines aktuell erfassten Kurbelwinkels (KW) aus dem Korrekturregister (KR) ausgelesenen brennraumspezifischen Korrekturparamtersatz (L'Gn).Device for determining at least one combustion variable (λ) of a combustion process in the combustion chamber ( 2 ) of an internal combustion engine ( 1 ) in dynamic engine operation, with an evaluation circuit ( 11 ) arising from a during the combustion process in the combustion chamber ( 2 ) produced as a result of an ionization measurement (P, U m , I m ) ionization signal (I S ) a number of control variables (S n ) for controlling the combustion process, characterized by a correction register (KR) with a dynamic change of the combustion chamber geometry (Z n correction parameter set (L Gn , L ' Gn ) which takes into account an inverse curve (K' G ) of a time- or angle-dependent electrical conductance value (L G ) in the combustion chamber ( 2 ) ionized fuel gas (A, F), and a clearing module (VG) for linking a currently detected ionization signal (I S ) with a based on a currently detected crank angle (K W ) from the correction register (KR) read combustion chamber specific correction parameter set (L ' Gn ). Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen dem Verrechnungsbaustein (VG) vorgeschalteten Funktionsbaustein (IO) zur Ermittlung des Ionisationssignals (IS) aus einem während des Verbrennungsvorgangs infolge einer Prüfspannung (P) an einem Messwiderstand (Rm) zeitabhängig erfassten Spannungsverlaufs (Um).Device according to claim 7, characterized by a function module (IO) connected upstream of the billing module (VG) for determining the ionization signal (I S ) from a voltage curve (U m ) detected time-dependently during a combustion process as a result of a test voltage (P) on a measuring resistor (R m ) ). Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen dem Verrechnungsbaustein (VG) nachgeschalteten Auswertebaustein (AW) zur Bestimmung brennraumspezifischer Verbrennungsgrößen (λ) aus einem im Verrechnungsbaustein (VG) ermittelten korrigierten Ionisationssignal (I'S).Apparatus according to claim 7 or 8, characterized by a the billing block (VG) downstream evaluation block (AW) for determining combustion chamber specific combustion variables (λ) from a in the billing block (VG) determined corrected ionization signal (I ' S ).
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