DE3721010A1 - Verfahren und vorrichtung zum detektieren des maximalzylinderdruckwinkels bei einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum detektieren des maximalzylinderdruckwinkels bei einer brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine und insbesondere mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine, bei der die Maximalzylinderdruckposition zuerst einmal als ein Zeitwert erhalten und dann in einen Winkelwert durch Multiplizieren mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor umgewandelt wird.
Es gibt übliche Verfahren und Vorrichtungen zum Detektieren des Kurbelwinkels einer Brennkraftmaschine, bei der der Zylinderdruck maximal wird und zum Regeln des Zündzeitpunktes oder dergleichen der Brennkraftmaschine auf der Basis des detektierten Maximalzylinderdruckwinkels. Die japanische offengelegte Patentanmeldung No. 58 (1983)-1 97 470 beschreibt beispielsweise eine Vorrichtung, bei der der Maximalzylinderdruckwinkel unter Verwendung eines Kurbelwinkelsensors bestimmt wird, der den Kurbelwinkel einmal pro jeweiliger Drehwinkeleinheit, beispielsweise einmal pro jeweiligem Rotationsgrad detektiert. Diese übliche Vorrichtung ermittelt somit den Maximalzylinderdruckwinkel direkt in Form einer Größe des Kurbelwinkels, und hierbei wird nicht zuerst einmal die Position der Kurbelwelle als ein Zeitwert ermittelt. Wenn der Maximaldruck direkt als Kurbelwinkel, wie bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung erhalten wird, so ist es notwendig, einen Sensor vorzusehen, der fähig ist, den Kurbelwinkel beispielsweise einmal pro jeweiligem Rotationswinkel genau zu detektieren. Dies ist nachteilig, da es äußerst schwierig und sehr teuer ist, einen Sensor herzustellen, der eine derartige Messung mit hoher Genauigkeit vornehmen kann.
Daher wurden Verfahren und Vorrichtungen verwendet, bei denen die Position, bei dem der Maximaldruck auftritt, zuerst als ein Zeitwert gemessen und der gemessene Zeitwert anschließend mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor multipliziert wird, um ihn in einen Winkel umzuwandeln. In diesem Fall wird der Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor üblicherweise ermittelt als (Brennkraftmaschinen UpM × 360°)/60 s. Da jedoch die Brennkraftmaschinendrehzahl (UpM) sich während der Beschleunigung oder anderer Übergangszustände des Brennkraftmaschinenbetriebs ändert, so ist es notwendig, den Einfluß einer solchen Änderung durch die momentane Detektion der Brennkraftmaschinendrehzahl zu vermeiden. Ein übliches Verfahren oder eine Vorrichtung, welche hierfür bestimmt ist, werden nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 anhand des Beispiels einer Vier-Zylinder-Brennkraftmaschine erläutert. Zusätzlich zu der Ermittlung eines Zylinderidentifikationssignals einmal pro jeweils 720 Rotationsgraden der Kurbelwelle und eines TDC (oberer Totpunkt)-Signals einmal pro jeweils 180 Rotationsgraden werden Kurbelwinkeleinheiten R 0-R 5 einmal pro 30 Rotationsgraden der Kurbelwelle detektiert. Der Umwandlungsfaktor wird aus den Perioden ME 1-ME 6 der Intervalle S 1-S 6 zwischen den Kurbelwinkeleinheiten R 0-R 6 (diese Intervalle werden nachstehend als "Abschnitte" bezeichnet) und insbesondere aus der Periode ME 1 des Abschnitts S 1 ermittelt, der den Abschnitt darstellt, während der der Maximaldruck Pmax auftritt. Wie sich aus Fig. 6 bezüglich einer Hin- und Herbewegung eines Kolbens jedoch ergibt, ist die Brennkraftmaschinendrehzahl selbst bei einem stationären Brennkraftmaschinenbetrieb nicht konstant, sondern ändert sich mit der Kolbenstellung, dem Arbeitshubdruck u. dgl. Wenn man daher die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne 0 bis Ne 5 bei Winkeln R 0 bis R 5 ermittelt, ergibt sich die Änderungsrate aNE zu
So ergibt sich, daß sich die Winkelgeschwindigkeit ändert, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Bei der Ermittlung des Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktors ist daher selbst dann, wenn die Ermittlung unter Verwendung der Periode ME 1 des Abschnitts S 1 erfolgt, bei der der Maximaldruckwert auftritt, der ermittelte Winkelschritt fehlerbehaftet, da die Periode ME 1 nichts anderes als der Mittelwert der Drehzahl (UpM) im Abschnitt S 1 darstellt. In anderen Worten ausgedrückt und wie sich dies aus Fig. 8 ersehen läßt, ist der Wert von R pmax ermitelt aus ME 1 14° ATDC (nach oberem Totpunkt), d. h. größer als der tatsächliche Wert, wenn der tatsächliche Kurbelwinkel 13° ATDC (nach dem oberen Totpunkt) ist. Dieser Fehler bei der Verzögerungseinrichtung führt zu einem Fehler bei der Regelung des Zündzeitpunkts o. dgl., wodurch seinerseits die Brennkraftmaschinenbetriebseffizienz gesenkt wird.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, die ermöglichen, daß der Kurbelwinkel, bei dem der Maximaldruck auftritt, genau dadurch ermittelbar ist, daß die Änderungsrate der Brennkraftmaschinendrehzahl (UpM) berücksichtigt wird, wenn die Zeit-Winkel-Umwandlung erfolgt. Hierzu gibt die Erfindung einerseits ein Verfahren zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine an, bei dem der Zylinderdruck der Brennkraftmaschine detektiert wird und die Position, an der der Druck maximal wird, bestimmt wird, der Zeitablauf bzw. der Zeitraum zwischen einem Bezugskurbelwinkel und der Maximaldruckstellung gemessen wird und der gemessene Wert mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor multipliziert wird, der im Hinblick auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine kompensiert ist. Den Zeit-Winkel- Umwandlungsfaktor erhält man auf der Basis der Änderungsrate zwischen den Perioden, die jeweils einer Kurbelwinkeleinheit entspricht. Insbesondere wird die Änderungsrate aus den Perioden der Kurbelwinkeleinheitsintervalle unmittelbar vor und nach dem Bezugskurbelwinkel und einer vorausgesagten Änderungsrate bei der Maximaldruckposition ermittelt, die hieraus interpoliert wird. Andererseits gibt die Erfindung im Hinblick auf die gestellte Zielsetzung auch eine Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine an, die einen Drucksensor aufweist, der an einem Zylinder der Brennkraftmaschine zum Detektieren des Zylinderdrucks in der Brennkraftmaschine angeordnet ist, die einen Kurbelwinkelsensor, der in der Nähe eines Drehteils der Brennkraftmaschine zum Detektieren der Bezugswinkelposition der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angeordnet ist, ferner eine Einrichtung zum Empfangen der Ausgänge der Sensoren und zum Bestimmen der Kurbelwinkelposition vorgesehen ist, bei der der Zylinderdruck maximal wird, und eine Einrichtung zum Empfangen der Ausgänge des Kurbelwinkelsensors und der Maximalzylinderdruckbestimmungseinrichtung und zum Messen des Zeitablaufs, der für die Kurbelwelle erforderlich ist, um zwischen dem Bezugskurbelwinkel und dem Kurbelwinkel durchzugehen, bei dem der Zylinderdruck maximal wird, und eine Einrichtung zur Aufnahme des Ausgangs der Zeitablaufmeßeinrichtung und zum Multiplizieren des gemessenen Zeitablaufes mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor vorgesehen ist, der im Hinblick auf die Änderungsrate der Brennkraftmaschinendrehzahl kompensiert ist, so daß man hieraus den Maximalzylinderdruckwinkel bei der Brennkraftmaschine erhält.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Darin zeigt
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Zeitablaufdiagramm zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 und eine Ausbildungsform eines Verfahrens zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung,
Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung des Ermittlungsvorganges gemäß dem Flußdiagramm nach Fig. 3,
Fig. 5 ein Diagramm zur Verdeutlichung einer üblichen Methode zum Detektieren des Maximaldruckwinkels,
Fig. 6 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Änderung der Brennkraftmaschinendrehzahl (UpM) innerhalb der Kurbelwinkeleinheiten nach Fig. 5,
Fig. 7 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Änderung der Brennkraftmaschinenwinkelgeschwindigkeit innerhalb der Kurbelwinkeleinheiten nach Fig. 5 und
Fig. 8 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Abweichungen, die zwischen der durch die übliche Methode ermittelten Kurbelwellenposition und der tatsächlichen Kurbelwellenposition auftreten.
Eine Vorrichtung zum Detektieren des Maximaldruckwinkels nach der Erfindung wird nachstehend zuerst unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Detektiereinrichtung, die als eine Zündzeitpunktsteuereinrichtung ausgelegt ist, und Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Wellenformen der Ausgänge dieser Vorrichtung zeigt.
In Fig. 1 sind mit der Bezugsziffer 10 piezoelektrische Drucksensoren zum Detektieren des Druckes in den Zylindern bei einer Brennkraftmaschine 12 bezeichnet. Die Sensoren 10 sind derart angeordnet, daß sie in die Brennkammern (nicht gezeigt) der Zylinder weisen. Das dargestellte Beispiel bezieht sich auf eine Vier-Zylinder-Brennkraftmaschine, und pro Zylinder ist ein piezoelektrischer Sensor 10 vorgesehen. Die Ausgänge der Drucksensoren 10 werden in Spannungen durch Ladungs-Spannungswandler/ Verstärker (nicht gezeigt) umgewandelt und dann einer Steuereinheit 14 zugeleitet, in der sie an zugeordnete Tiefpaßfilter 16 angelegt werden. Die den Tiefpaßfiltern 16 folgende Stufe ist ein Multiplexer 18, der durch Befehle von einem Mikroprozessor gesteuert wird, der nachstehend noch näher erläutert wird, so daß die Ausgänge von den Filtern 16 der folgenden Stufe in der Zündfolge der Zylinder zugeleitet werden.
Die folgende Stufe ist ein Maximaldruckpositionssignalgenerator 20, der von einer Differenzierschaltung 22, einem Vergleicher 24 und einem Impulsrückflankendetektor 26 gebildet wird. Die Differenzierschaltung 22 wird von einem Widerstand 22 a, einem Kondensator 22 b, einem Widerstand 22 c, einem Kondensator 22 d und einem Operationsverstärker 22 e gebildet. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, dient die Differenzierschaltung 22 dazu, die Phase der Wellenform der Sensorausgänge um 90° zu verschieben. Bestehend aus einem Widerstand 24 a und einem Operationsverstärker 24 b vergleicht der Komparator 24 den Ausgang von der Differenzierschaltung 22 mit einer Normspannung, und wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird der Ausgang auf den Niedrigpegel L verschoben, wenn der Wellenformausgang von der Differenzierschaltung 22 zu dem Zeitpunkt durch Null geht, bei dem der Ausgang des Sensors den Spitzenwert erreicht. Der Ausgang des Komparators 24 liegt an dem Impulsrückflankendetektor 26 an. Der Impulsrückflankendetektor 26 weist einen Widerstand 26 a, einen Kondensator 26 b, einen Widerstand 26 c, einen Inverter 26 d und ein NOR-Verknüpfungsglied 26 e auf. Der Impulsrückflankendetektor 26 detektiert die Zeit, zu der der Impulsausgang von dem Komparator 24 fällt, und nach Fig. 2 erzeugt er einen Steuerimpuls mit einer vorbestimmten Breite, der leicht mit Hilfe eines Mikroprozessors verarbeitbar ist.
Der Ausgang des Impulsrückflankendetektors 26 wird einem Mikroprozessor 28 zugeführt, der die anschließende Stufe des Generators 20 bildet. Der Mikroprozessor 28 weist eine Eingabe/ Ausgabe-Anschlußeinheit 28 a, einen A/D(Analog/Digital)-Wandler 28 b, ein CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 28 c, einen ROM (Festspeicher) 28 d und einen RAM (Random-Speicher bzw. Arbeitsspeicher) 28 e auf. Ferner ist eine erste Zeitmeßschaltung zum Messen der Zeitperiode Tpmax zwischen der Zeit, zu der der Kolben die TDC (obere Totpunkts) Stellung erreicht und dem Zeitpunkt, zu dem der Impuls von dem Impulsrückflankendetektor 26 abgegeben wird, vorgesehen, und es ist eine zweite Zeitmeßschaltung zum Messen der Länge der Perioden ME 1-ME 6 der Abschnitte S 1-S 5 vorgesehen. (Keine der Zeitmeßschaltungen ist gezeigt.)
Ferner ist ein Kurbelwinkelsensor 32 in der Nähe eines Drehteils 30 der Brennkraftmaschine 12 zum Detektieren des Winkels der Kurbelwelle angeordnet, mit der die Brennkraftmaschinenkolben (nicht gezeigt) verbunden sind. Ähnlich wie bei dem üblichen Beispiel nach Fig. 5 liefert der Sensor 32 ein Zylinderidentifikationssignal einmal pro jeweils 720 Rotationsgraden der Kurbelwelle, ein TDC-Signal einmal pro 180°-Drehwinkel der Kurbelwelle und ein Kurbelwinkeleinheitssignal einmal pro 30 Rotationsgraden der Kurbelwelle (bei R 0-R 5). Das den Winkel R 0 bezeichnende Signal wird genau synchron mit der TDC- Stellung ausgegeben. An einer geeigneten Stelle des Lufteinlaßkanals der Brennkraftmaschine stromab einer Drosselklappe 34 ist ein Drucksensor 36 zum Detektieren des Absolutdrucks im Ansaugkanal angegeben, der ein Signal ausgibt, das den Belastungszustand der Brennkraftmaschine wiedergibt. Nach der Formung durch eine Wellenformer-Formungsschaltung (nicht gezeigt) wird der Ausgang von dem Kurbelwellensensor 32 in die Steuereinheit 14 eingegeben und zu dem Mikroprozessor 28 übermittelt. Der Ausgang des Drucksensors 36 wird zu einer Pegelumwandlungsschaltung (nicht gezeigt) geleitet, und nach der Umwandlung zu einem Signal mit entsprechendem Pegel wird dieses dem Mikroprozessor 28 zugeführt, in dem es in digitaler Form mit Hilfe des A/D-Wandlers 28 b umgewandelt wird.
Auf der Basis der Eingabedaten ermittelt der Mikroprozessor 28 zuerst die Maximaldruckwinkel für die jeweiligen Zylinder, und dann nach der Ermittlung des Zündzeitpunktes werden Zündbefehle einer Zündeinrichtung 40 zugeleitet, um die Zündung des Luft/Brennstoffgemisches in den Brennkammern der Brennkraftmaschine auszulösen. Der Mikroprozessorausgang liegt auch an dem Multiplexer 18 für die Verknüpfungsgliedumschaltung an.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung und eine Ausbildungsform des Verfahrens zum Detektieren nach der Erfindung werden nachstehend anhand des Flußdiagramms nach Fig. 3 näher erläutert.
Zuerst wird im Schritt 60 das Ankommen der Kurbelwelle an der Kurbelwinkelposition R 5 (30° BTDC [vor oberem Totpunkt]) von dem Ausgang des Kurbelwinkelsensors 32 bestätigt. Dann wird im Schritt 62 die zweite Zeitmeßschaltung aktiviert, um die Periode ME 6 des Abschnitts 6 zu messen.
Im Schritt 64 wird das Ankommen der Kurbelwelle an der Kurbelwinkelposition R 0 (oberer Totpunktsstellung) bestätigt, und im Schritt 66 wird die zweite Zeitmeßschaltung gestoppt und die gemessene Periode ME 6 im Speicher abgelegt. Zum gleichen Zeitpunkt werden die erste und die zweite Zeitmeßschaltung im Schritt 68 aktiviert, um die verstrichene Zeit Tpmax bis zu der Position zu messen, an der der Maximaldruck auftritt sowie die Länge der Periode ME 1 des nächsten Abschnitts S 1. Dann wird im Schritt 70 das Auftreten des Maximaldruckwertes Pmax von dem Ausgang der Impulsrückflankendetektorschaltung 26 bestätigt, und anschließend wird die erste Zeitmeßschaltung gestoppt und der gemessene Zeitwert Tpmax im Speicher im Schritt 72 abgelegt.
Dann wird das Ankommen der Kurbelwelle am Kurbelwinkel R 1 (30° ATDC) im Schritt 74 bestätigt, und im Schritt 76 wird die zweite Zeitmeßschaltung gestoppt und die gemessene Periode ME 1 im Speicher abgelegt. Da der Maximaldruckwert Pmax im allgemeinen in der Nähe von 20° ATDC auftritt, wird der Kurbelwinkel R 1 erreicht, nachdem der Maximaldruckwert aufgetreten ist.
Dann wird im Schritt 78 die Brennkraftmaschinendrehzahl (UpM)- Änderungsrate a aus der Periode ME 6 des Abschnitts S 6 und der Periode ME 1 des Abschnitts 1 auf die folgende Weise ermittelt:
Im folgenden Schritt 80 wird der vorausgesagte Wert der Brennkraftmaschinen (UpM)-Änderungsrate der Maximaldruckstellung, d. h. der Wert a R p durch Interpolation ermittelt. Die Ermittlungsmethode ist in Fig. 4 gezeigt. Insbesondere ist die Brennkraftmaschinendrehzahl (UpM)-Änderungsrate während des Abschnitts S 1 durch eine Linie x dargestellt, die die Punkte g und h verbindet, und der Schnittpunkt zwischen der Linie x und einer Linie y, die von dem Punkt vertikal nach oben verläuft, der die verstrichene Zeit Tpmax darstellt, wird als vorbestimmte Brennkraftmaschinendrehzahländerungsrate an dem Punkt genommen, an dem der Maximalzylinderdruck auftritt. Wenn daher der Wert für a R p durch Interpolation ermittelt wird und der ermittelte Wert zur Ermittlung der Winkelposition der Kurbelwelle verwendet wird, kann man genau den Maximaldruckwinkel bestimmen. Da in Fig. 4 das durch die Punkte g, h und j definierte Dreieck und das durch die Punkte g, i und k definierte Dreieck zueinander ähnlich sind, ergibt sich für den Wert a R p folgendes:
a R p = ((a - 1) × (Tpmax/ME 1)) + 1 .
Basierend auf dem Vorangegangenen wird daher der Maximaldruckwinkel R pmax im Schritt 82 nach Maßgabe folgender Einzelheiten ermittelt:
Wie sich aus dem Voranstehenden ergibt, wird bei dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung der Maximaldruckwinkel R pmax ermittelt aus (1) der vorausgesagten Änderungsrate a R p ermittelte durch Interpolation basierend auf dem gemessenen Zeitwert Tpmax bis zur Maximaldruckposition, aus (2) der Periode ME 1 des Abschnittes, in dem die Maximaldruckposition eingeschlossen ist, und (3) dem gemessenen Zeitwert Tpmax. Auf diese Weise können die Änderungen der tatsächlichen Winkelposition der Kurbelwelle kompensiert werden, die ihre Ursache in der Änderung der Kolbenposition sowohl während des Übergangszustandes als auch während des stationären Betriebszustandes der Brennkraftmaschine hat. Auf diese Weise kann man vorteilhaft den Maximaldruckwinkel R pmax mit hoher Genauigkeit detektieren. Die Erfindung ermöglicht ferner die genaue Detektion des Maximaldruckwinkels ohne die Verwendung eines schwierig herzustellenden Kurbelwinkelsensors, der eine Detektion mit Intervallen von einem Grad vornehmen kann. Anstelle hiervon wird bei der Erfindung eine genaue Detektion des Maximaldruckwinkels mit einer Kurbelwinkeleinheit ermöglicht, die mit relativ geringer Auflösung (Abschnittsintervall) von beispielsweise 30° angenommen werden kann. Als Folge hiervon besteht kein Bedürfnis nach der Vergrößerung der Auflösung durch Unterteilung der Abschnittsintervalle, so daß man eine hochpräzise Detektion mit einer relativ einfachen Vorrichtung erreichen kann. Obgleich bei dem voranstehend beschriebenen Beispiel der TDC-Signalbereich (180°) in sechs gleiche Abschnitte von 30° jeweils unterteilt ist, so ist zu erwähnen, daß die Abschnitte S 2 bis S 5 nicht absolut notwendig sind und daß die Abschnittsintervalle nicht notwendig gleich zu sein brauchen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das vorliegende Beispiel beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.
Nach der Erfindung wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine bereitgestellt. Das Verfahren weist die Schritte auf, gemäß denen der Zeitablauf gemessen wird, der erforderlich ist, um zu erreichen, daß die Brennkraftmaschinenkurbelwelle zwischen einem Bezugskurbelwinkel, wie TDC (oberer Totpunkt) und dem Kurbelwinkel durchgeht, an dem der Zylinderdruck maximal wird und bei denen der gemessene Zeitablauf mit einem Zeit-Winkel- Umwandlungsfaktor multipliziert wird. Die Änderungsrate der Rotationsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine wird bei der Zeit-Winkel-Umwandlung berücksichtigt, so daß die Position, an der der Zylinderdruck maximal wird, in Größen des Kurbelwinkels unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine bestimmt werden kann. Bei der Vorrichtung wird die Brennkraftmaschinendrehzahländerungsrate ebenfalls kompensiert. Die Zeit-Winkel- Umwandlung kann selbst dann genau erfolgen, wenn ein Kurbelwinkelsensor verwendet wird, der den Kurbelwinkel in relativ großen Intervallen, wie z. B. einmal pro 30°, detektiert.

Claims (8)

1. Verfahren zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch die Schritte:
  • a) Detektieren des Zylinderdrucks in einer Brennkraftmaschine und Bestimmen der Winkelposition einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, bei der der Zylinderdruck maximal wird,
  • b) Messen der verstrichenen Zeit, die erforderlich ist, damit die Kurbelwelle zwischen einem Bezugskurbelwinkel und dem Kurbelwinkel durchgeht, an dem der Zylinderdruck maximal wird, und
  • c) Multiplizieren der gemessenen verstrichenen Zeit mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor, der im Hinblick auf die Änderungsrate der Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit kompensiert ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor, der im Hinblick auf die Änderungsrate der Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit kompensiert ist, auf der Basis einer Änderungsrate zwischen den Perioden der Kurbelwinkeleinheitsintervalle erhalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsrate zwischen den Perioden der Kurbelwinkelintervalleinheiten aus den Perioden der Kurbelwinkeleinheitsintervalle vor und nach dem Bezugskurbelwinkel und einer vorausgesagten Änderungsrate an der Maximaldruckposition ermittelt wird, die hieraus interpoliert ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwinkeleinheit relativ groß im Vergleich zu der gewünschten Detektionsgenauigkeit ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugskurbelwinkel der Kurbelwinkel am oberen Totpunkt ist.
6. Vorrichtung zum Detektieren des Maximalzylinderdruckwinkels bei einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch:
  • a) einen Drucksensor (10), der an einem Zylinder der Brennkraftmaschine (12) zum Detektieren des Zylinderdrucks in der Brennkraftmaschine angeordnet ist,
  • b) einen Kurbelwinkelsensor (32), der in der Nähe eines Drehteils der Brennkraftmaschine zum Detektieren einer Bezugswinkelposition der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angeordnet ist,
  • c) eine Einrichtung (14) zum Empfangen der Ausgänge der Sensoren (10, 32) und zum Bestimmen der Kurbelwinkelposition, an der der Zylinderdruck maximal wird,
  • d) eine Einrichtung (28) zum Empfangen der Ausgänge des Kurbelwinkelsensors (32) und einer Maximalzylinderdruckbestimmungseinrichtung (20) und einer Einrichtung zum Messen der Ablaufzeit, die dafür erforderlich ist, daß die Kurbelwelle zwischen dem Bezugskurbelwinkel und dem Kurbelwinkel durchgeht, an der der Zylinderdruck maximal wird, und
  • e) eine Einrichtung (28) zum Empfangen des Ausgangs der Ablaufzeitmeßeinrichtung (20) und zum Multiplizieren der gemessenen Ablaufzeit mit einem Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor, der im Hinblick auf die Änderungsrate der Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit kompensiert ist, um den Maximalzylinderdruckwinkel bei der Brennkraftmaschine zu erhalten.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeit-Winkel-Umwandlungsfaktor, der im Hinblick auf die Änderung der Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit kompensiert ist, auf der Basis einer Änderungsrate zwischen den Perioden der Kurbelwinkeleinheitsintervalle ermittelbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsrate zwischen den Perioden der Kurbelwinkelintervalleinheiten aus den Perioden der Einheitskurbelwinkelintervalle vor und nach dem Bezugskurbelwinkel und einer vorausgesagten Änderungsrate an der Maximaldruckposition ermittelbar ist, die hieraus interpoliert ist.
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