DE2923056A1 - Vorrichtung zum erkennen unerwuenschter verbrennungsverlaeufe bei fremdgezuendeten brennkraftmaschinen - Google Patents

Vorrichtung zum erkennen unerwuenschter verbrennungsverlaeufe bei fremdgezuendeten brennkraftmaschinen

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DE2923056A1
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Description

Daimler-Benz Akti enges ell schaft Daiiii 12 ^
S tu'ttgart 31-5-1979
"Vorrichtung zum Erkennen unerwünschter Verbrenmmgsverlüufe bei fremdgezündeten Brennkraftmaschinen"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Jhrlcennen unerwünschter Verbrennuiigsverläufe bei fremdgezündeten Brennkraftmaschinen mittels eines Beschlcunigungssensors und eines auf die Frequenz der Klopfschwingung abgestimmten Bandpaßfiltors, dessen \usgangsgrö?'?e mit einem Referenzwert verglichen wird und wobei das Vergleichsergebnis den zu erkennenden unerwünschten Vcrbreunungsverlüufen zugeordnet ist.
Eine solche Vorrichtung ist der US-PS k 012 9*12 zu entnehmen, Vielehe mittels eines zweiten Sensors ein der Motordrehzahl zugeordnetes Signal und aus diesem ein Gruiidgeräüsch-Referenz-Signal erzeugt, welches vom quadrierten Ausgangssignal des Bandpaflfilters subtrahiert wird und s-> ein "Klopfstärke"-Signal bildet, welches seinerseits mit einem anderen drehzahlabhängigen ''Klopf"-Grenzwert verglichen wird. Das Ergebnis dieses Vergleichs ist ein Signal, welches Stärke und Frequenz des "Klingelnsi: erkennen Hißt.
Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, daß der Zusammenhang von Grundgeräusch und Drehzahl eines llotors sowohl typals auch exemplarabhüngig ist und somit eine genaue Justierung erfordert, welche in Abständen wiederholt werden muß, da sie infolge mech., therm, u. a. Einflüsse nicht konstant ist. Ein weiterer Nachteil ist, daß zwei verschiedene Sensoren mit unterschiedlichen Empfindlichkeiten verwendet werden, deren Änderungen ebenfalls das Ileßergebnis beeinflussen,
030050/0404 _ h _
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verrichtung ^u schaffen, welche weder drehzahl- π·.ν Ii e::er.r:>larabli;Lngig ist und i.oino Nachjustierungen in gewissen Intervallen erfordert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgeraüß dadurch gelöst, daß für das vom Beschleunigungssensor empfangene und dur-h das 'Jandpafifilter gelaufene Körperschall3ignal ein (1 eichrichter vorgesehen ist, in welchem es zum Kl ipfsignal gleichgerichtet wird, daß die Reihenschaltung eines auf die K : -vif frequenz
abgestimmten Bandsterrfilters , eines ILf f ektivwert-Gleichrichters und eines Verstär!:ers ν >rgeselic-3) ist, dur-h welche das vom Beschiouniguiigssens ir ormfangene Kia-norschallsignal zum Referenzsignal umgewandelt wird und dal' ein Komparator vorgesehen ist, in weJxhon da.·? Ueferenv:·- signal und das Klonfsignal miteinander verglichen werden, wobei ein Ausgangssignal erscheint, wenn da.o κ' opf signal das Referenzsignal überschreitet.
Diese Vorri<htung hat dnn Vorteil, daA nur ein üeiw-ir erforderlifh ist, von weichem Ilef>- und lief orenzsigna' gewinnen ΛίβΓΰβη, wodurch eine aut jinatische Justierung crf>\r;t. Uif.erdem ist sie infolge des geringeren Baueloiuentebc -.u-f.: preiswerter in der Herstellung.
Zur Anpassung an die gegebenen Verhältnisse liann e« zweckmäßig sein, daß das Referenzsignal eine lineare oder nichtlineare Verstärkung aufweist.
Das sogetiamvte "Klingeln11 eines FerbreJirarngsn H u"s entsteht, wenn das Kraftst >ff-Luft-Gemisch nicht nur ν im Zündfunken ausgehend verbrennt, sondern vor der sich ausbreitenden Flammenfront durch Druck- \.ind Temperaturanstieg auch eine Selbstentzündung entsteht. Diese im!: mti- ■> i Lierte Verbrennung ist schädlich für den II>t->r; sie verursacht oinc höhere mechanische und thermische Belastung. Dieses ''Klingeln·' kann unter anderem durch Lastiinderungen am I lot ir hervorgerufen werden. Ivine Möglichkeit, aus diesem Zustand liiedcr
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BAD ORIGINAL
Da Lin 12 Π'ΐ'ί/ΐ
herauszuk-mimen, ist die Versteifung dor iUüidung.
Das G er aus. lispelet ruri, welches vita "II lingo Xr;" Ii er ν >rgervircn τ/ird, liegt in einem rrerjuen^berei Ii uia 7 i'-':c. iirsdivcreuc] für die Zrkermung ist, daß ΓΛχιιΙ i he Gori'.usche, beia;>ie"I üircise von Ycntilsch ϊ iigen herrührend, ob on Ta'-'s in diesen Froquenabereicli licpoJi und da.fl si-.h eier gesamte Geräusch pc£je :. über den Drohsah ι bei"ei.<■ 'ι ν )ri -ccr'.auf bis :T.ur na::!- malen Drehzahl .a. Uta den Γα'-t >r 10 "r.dert.
üie Erfindung vird nachstehend anhand eines Ausfiihrungobeispiols näher ei" iiiut ert.
In der Zeichnung, die ein s''hct:iatis?hes B ' u'Lscha . tbi ! d der erfiiidmijrsgeiruifierL V >rri>·. littm^ \/i eder;;ibt, ist ein De-Si Ii'! eurd gunssseiis >r 1 dargestellt, beispie'.weise ein den Körperschall aufnehmender Pioz-j-ILrista M-Geber, der an einer geeigneten Stelle des Π >t >rc , etva a!T '.-Ly^ inderk ->ό£, angeordnet ist. Diesem Geber f>'gt ein ningangsverstürker 2, dessen Ausgang mit einem BandoaOri 1 tor 3 und mit einem 13 and-Sperrfilter (.ri) verbunden ist. Vuf das Bandpa°)fiiter 3 i' »Igt ein G !ei ehr i cht er t uiad auf das Bandsperrf iltor folgt ein i:ffektivuertgleichrichter 6a und ein linearer Vorstf'rl:cr 6 b. Dieser Verstürlior Iiann gegebeiieiifalls eine nichtlineare Verstärkung aufweisen ->dor in gewissen Armeudungsf;:.i : en auch entfallen. Die Ausgänge des G' eifhridrterc t- ui\<l des Verst" '''ev-6b führen auf die Eingänge eines Kinnaratirs 7 BandpaP-f i■'« to.: 3 und Dandsperrf xj tor l'j sind auf die Kl-v.)f frequenz fT, bei 7 KIIz eingestellt. D. h. , das Bandpaßfilter verstärkt und das BandsperrfiIter unterdrückt diese Frequenz.
Das KürperschallsignaJ U. des Tjesch.leunigungsgebers 1 vrird im Eingangsverstärker 2 auf den erf>rderli hen Pegel angehoben und gleichzeitig den beiden Filtern angeboten. Im Bandpaßfilter 3 wird bei Vorhandensein ein Signal mit der Frequenz f„ verstärkt (alle anderen Frequenzen gedämpft)
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Pain in r;ATl/lL·
und im G eichrichter -Ί gleichgerichtet und bildet das Klopf signal U.,. Im Uandsperrfiltor 5 wird das Signal mit dor Frequenz f„ gedijiipf t. Die restlichen Signa !bestandteile bilden nach Durchlaufen des '..ff ektiwertgleichricliters 6a den Mittelwert des Ilürpers' ha 1 ."!.signals , ve j eher nach linearer Verstärkung im Verstärker 6 b einen Schwell-wert für das Kiopfsignal, das Referenzsignal Un darstellt. Beide Signale werden in Kotaparat >r 7 miteinander verglichen, i bersteigt das Klonfsignal U,, das Referenzsignal U_ , s> gibt
Iv it
der Komparator ein Ausgangssigna'. U ab, welches beispielsweise zur Verschiebung des Zündzeitounhtes herangezogen kann.
Der Kot.'iparatoi" liefert immer dann ein Signal U. , wenn mit dem Eingangssignal U.. Schwingungen des Frequenzbereiches fr, aufgenommen werden und diese einen bestimmten Pegel im Verhältnis zu den übrigen Frequenzen übersteigen. Us erfolgt ein relativer Vergleich, der ein laufendes Justieren erübrigt
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Claims (2)

  1. Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daini 12
    Stuttgart 31.5.1979
    "Vorrichtung zuin Crkennen unerwünschter Verbrermungsverläufe bei fremdgezündeten Brennkraftmaschinen"
    Ansprüche
    ' 1.J Vorrichtung zum Erkennen unerwünschter Verbrennuiigsverlaufe bei fremdgezündeten Brennlcraftmaschinen mittels eines Beschleunigungssensors und eines auf die Frequenz der Klopf schwingung abgestimmten Bandpa"if ilters, dessen Ausgangsgröße mit einem Referenzwert verglichen virrt und wobei das Vergleichsergebnis den zu erkennenden unerwünschten Verbrennungsverläufen zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß für das vom Beschleunigungssensor (1) empfangene und durch das Bandpaßfilter (3) gelaufene Körperschallsignal (U„) ein Gleichrichter (4) vorgesehen ist, in welchem es zum Klopfsignal (U„) gleichgerichtet wird, daß die Reihenschaltung eines auf die Frequenz der Klopf schwingung (fTf) abgestimmten Bandsperrfilters (5)i eines Effektivwort-Gleichrichters (6a) und eines Verstärkers (6b) vorgesehen ist, durch welche das vom Beschleunigungssensor (l) empfangene Körperschallsignal (U1-,) zum Referenzsignal (Un) umgewandelt wird und daß ein Komparator (7) vorgesehen ist, in welchem das Referenzsignal (U_) und das Klopfsignal (U„) miteinander verglichen werden, wobei ein Ausgangssignal (U.) erscheint, wenn das Klopf signal (U,r) das Referenzsignal (UR) überschreitet.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (6b) eine lineare Verstärkung aufweist.
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    - 2 - Pain 12
    3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (6b) eine nichtlineare Verstärkung aufweist.
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