JP2010190220A - 内燃機関の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダの決定方法、制御装置および自動車駆動系 - Google Patents

内燃機関の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダの決定方法、制御装置および自動車駆動系 Download PDF

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Abstract

【課題】ミスファイヤ・シリンダが確実に決定可能な方法を提供
【解決手段】整数nの、少なくとも4つのシリンダ(1、2、3、4)を有する内燃機関(12)の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダ(1、2、3、4)の決定方法であって、シリンダ(1、2、3、4)の各々に、内燃機関(12)の作業サイクルの固有の角度セグメントが付属され、およびそれぞれのシリンダ(1、2、3、4)に付属されている回転不規則値(luts)が決定される、内燃機関(12)の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダ(1、2、3、4)の決定方法において、前記回転不規則値(luts)が、少なくとも1つの条件(1.、2.、3.、4.)を満たしているかどうかに関して評価され、回転不規則値(luts)は、1つの角度セグメントまたはその分数あるいはその倍数の長さの関数として形成され、且つ内燃機関(12)の所定のミスファイヤ・パターンに対応する。
【選択図】図1

Description

本発明は、請求項1の上位概念に記載の内燃機関の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダの決定方法に関するものである。
先行技術から、角度セグメントの通過時間が測定されることにより、およびこの時間測定から回転不規則値が形成されることにより、内燃機関のミスファイヤ・シリンダを決定することが既知である。回転不規則値は、例えば、角加速度として、またはこれに等価の値として、あるいはこれから導かれた値として与えられてもよい。通常、正の回転不規則性はミスファイヤ・シリンダに対応し、および負の回転不規則性は燃焼シリンダに対応する。
ミスファイヤ・シリンダの決定は、触媒の損傷を回避可能にするためのオンボード診断に関する法規制を満たすために、および内燃機関が残りのシリンダで継続運転可能なように内燃機関の1つまたは複数のミスファイヤ・シリンダを遮断可能にするために重要である。間違いシリンダの遮断、即ちミスファイヤを有していないシリンダの遮断は、内燃機関がもはや運転不可能となる結果をもたらすことがある。
内燃機関の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダの確実な決定は、内燃機関のあらゆる運転条件下において保証されていないことがわかっている。
本発明の課題は、内燃機関のミスファイヤ・シリンダが確実に決定可能な方法を提供することである。
この課題は、請求項1の特徴を有する方法により解決される。有利な変更態様が従属請求項に記載されている。さらに、本発明に対して重要な特徴が以下の説明および図面に示され、この場合、これらの特徴は、単独においてのみならず種々の組み合わせにおいてもまた、さらに明示的に指摘されることなく、本発明に対して重要であるものである。
内燃機関の不規則回転は、1つのシリンダまたは複数のシリンダがミスファイヤを有していることによるのみならず、外部から内燃機関に作用する乱れが影響することによることもある。
例えば、内燃機関のクランク軸は、多質量はずみ車特に二質量はずみ車を介して変速機と結合可能である。このような二質量はずみ車は、相互に、クランク軸の回転方向およびこれとは反対方向に揺動可能な質量を有している。通常、第1の質量は内燃機関のクランク軸と相互回転不能に結合され、一方、第2の質量は、例えばばねおよびねじりダンパの少なくともいずれかを介して、第1の質量に対して、クランク軸の回転方向およびこれとは反対方向に揺動可能に吊るされている。第2の質量は、通常、クラッチを介して変速機と結合可能である。
第2の質量は第1の質量に対して揺動可能であるので、第2の質量の固有振動数の関数として、この第2の質量の揺動は第1の質量に伝達可能であり、従ってクランク軸に伝達可能である。この揺動の重なりにより、回転不規則値の位相シフトが発生することがあるので、ミスファイヤ・シリンダは正確には特定可能ではない。
本発明の範囲内において、このような乱れの影響があるときにおいてもまた、回転不規則値は、特定のミスファイヤ・パターンに対して特有の線図を有することが可能であることがわかっている。
特に、本発明の範囲内において、内燃機関の点火順序に関して相互に交互に現われるミスファイヤ・シリンダおよび燃焼シリンダに対しては、次式が成立することがわかっている。
Figure 2010190220
ここで、
ΔtSegment(α):クランク軸位置αにおける角度セグメントの時間変化
αSegment:角度セグメントの長さ
これは、ミスファイヤ・シリンダから燃焼シリンダへの移行および燃焼シリンダからミスファイヤ・シリンダへの移行においてそれぞれ、正および負の角度セグメントの時間変化が相互に続き、しかも角度セグメントの長さに対応する間隔で続くことを意味する。
この関係は次の第1の条件としても表わすことができる。
Figure 2010190220
ここで、
luts(α):クランク軸位置αにおける回転不規則値
ε:しきい値
ここでは、角度セグメントの長さの間隔で相互に続く回転不規則値が相互にほぼ相殺するかどうかを検査するために、これらの回転不規則値が加算される。回転不規則値を決定するために必要な時間測定は絶対的に正確ではないので、回転不規則値は値”0”と比較されず、ほぼ”0”に等しいしきい値を下回っているかどうかに関して比較される。
さらに、本発明の範囲内において、点火順序において相互に続くミスファイヤ・シリンダであって、同じ数の相互に続く燃焼シリンダと交互に現われるこれらのミスファイヤ・シリンダに対しては、次の関係が成立する。
Figure 2010190220
ここで、
ΔtSegment(α):クランク軸位置αにおける角度セグメントの時間変化
αSegment:角度セグメントの長さ
n:シリンダ数
これは、相互に続くそれぞれn/2の角度セグメントが経過したのちに回転不規則性の絶対値が反復され、この場合、この回転不規則値の正負符号は反転することを意味する。この関係は、次の第2の条件として表わすことも可能である。
Figure 2010190220
ここで、
luts(α):クランク軸位置αにおける回転不規則値
ε:しきい値
n:シリンダ数
本発明による上記の第1および第2の条件の少なくとも1つの検査は、内燃機関のミスファイヤ特性に関するより正確な判定を実行可能にする。
特に、第1の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、第1のシリンダが、最大回転不規則値をもってミスファイヤを有し、および内燃機関の点火順序において第1のシリンダに対して数2の正の整数倍だけオフセットされている少なくとも1つの他のシリンダが、ミスファイヤを有しているものとして検出可能である。即ち、この場合、第1のシリンダは、最大回転不規則値をもってミスファイヤ有し、およびさらに、点火順序においてそれぞれ1つ超えた次のシリンダがミスファイヤを有しているものとして検出されるので、構成「ミスファイヤ−燃焼−ミスファイヤ−燃焼...」のミスファイヤ・パターンが特定可能である。
内燃機関が4シリンダであるとき、即ちシリンダの数nの値が4であるとき、第1のシリンダが、最大回転不規則値をもってミスファイヤを有し、および内燃機関の点火順序において第1のシリンダに対して数2だけオフセットされている他のシリンダ、即ち点火順序において第1のシリンダから1つ超えた次のシリンダが、ミスファイヤを有しているものとして検出可能である。
さらに、特に、上記の第2の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、第1のシリンダが、最大回転不規則値をもってミスファイヤを有し、および内燃機関の点火順序において第1のシリンダに続く少なくとも1つの他のシリンダ、この場合、他のシリンダの番号がn/2−1の値である少なくとも1つの他のシリンダが、ミスファイヤを有しているものとして検出可能である。これにより、構成「ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」のミスファイヤ・パターンが決定可能である。これは、シリンダの半分は相互に続いてミスファイヤを有し且つ点火順序において連続するシリンダが燃焼していることを意味する。6シリンダ・エンジンの場合、これは、3つのミスファイヤに3つの燃焼が続くことを意味する。
内燃機関が4シリンダであり且つ第2の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、第1のシリンダが、最大回転不規則値をもってミスファイヤを有し、および内燃機関の点火順序において第1のシリンダに直接続く他のシリンダがミスファイヤを有しているものとして検出可能である。
本発明の範囲内において、同様に、燃焼シリンダからミスファイヤ・シリンダへの移行において、このミスファイヤ・シリンダに最大回転不規則値が付属可能であることがわかっている。これにより、第1のミスファイヤ・シリンダの決定を可能にする基準点が提供される。
本発明の一実施形態により、少なくとも1つの作業サイクルの回転不規則値が、少なくとも1つの他の条件に関して評価され、この少なくとも1つの他の条件は、少なくともほぼ、絶対回転不規則値または絶対回転不規則値の絶対値の反復と、設定可能な反復頻度で関係している。
特に、少なくとも1つの他の条件の反復頻度は、2より大きいかまたは2に等しい正の整数値で乗算された角度セグメントに等しい。即ち、例えば、6シリンダ・エンジンにおいて、構成「ミスファイヤ−燃焼−燃焼−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」のミスファイヤ・パターンに対して、
Figure 2010190220
が成立するので、他の条件として次式が得られる。
Figure 2010190220
8シリンダを有する内燃機関に対して、構成「ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼−ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」のミスファイヤ・パターンは、次の関係
Figure 2010190220
で表わすことができるので、他の条件として次式が得られる。
Figure 2010190220
内燃機関のミスファイヤ・パターンの確実な評価に対して、回転不規則値が、少なくとも上記の第1の条件および第2の条件に関して評価されるとき、それは有利である。特に、より高いシリンダ数を有する内燃機関においては、他の条件(例えば上記の第3または第4の条件のいずれか)の追加評価が有利であることがある。
少なくとも第1の条件および第2の条件に関する回転不規則値の評価は、同時に、内燃機関の1つのシリンダだけがミスファイヤを有しているかどうかを検査可能であることが有利である。特に、条件のいずれも(例えば第1の条件および第2の条件のいずれも)満たされていない場合、最大回転不規則値が付属されている1つのシリンダのみがミスファイヤを有しているものとして検出される。このようにして、本発明による条件を利用して、複数のミスファイヤのみならず、1つだけのミスファイヤもまた確実に検出可能である。
本発明は、さらに、上記の方法を実行するように設計されている制御装置に関するものである。
さらに、本発明は、上記の方法を実行するように設計されている制御装置を特徴とする、請求項11の上位概念に記載の自動車駆動系に関するものである。
以下に本発明の実施形態が添付図面により説明される。
図1は、自動車駆動系の一実施形態の略示図を示す。 図2は、4シリンダを有する内燃機関の例に対して、第1のミスファイヤ・パターンに対する、時間に関して記入された回転不規則値(線図の上部部分)および時間に関して記入された第1の条件および第2の条件の値(線図の下部部分)を示す。 図3は、他のミスファイヤ・パターンに対する、図2に対応する線図を示す。 図4は、内燃機関の回転規則性が外部から乱されたときに得られるミスファイヤ・パターンに対する、図3に対応する線図を示す。 図5は、ただ1つのミスファイヤ・シリンダに対する、図2に対応する線図を示す。 図6は、内燃機関の回転規則性が外部から乱されたときにおける、図5に対応する線図を示す。 図7は、内燃機関の回転速度(線図の下部部分)と比較した、時間に関して記入された個々のシリンダの回転不規則値(線図の上部部分)を示す。 図8は、内燃機関の一作業サイクルにわたり記入された、内燃機関の種々の回転速度に対する正規化角度セグメント時間を示す。 図9は種々の回転速度における、シリンダの点火順序に記入された正規化回転不規則値を示す。
図1に示されている自動車駆動系の一実施例は、全体として符号10で表わされ且つクランク軸14を備えた内燃機関12を含む。クランク軸14にピストン16、18、20および22が支持されている。ピストン16、18、20、22はそれぞれ1つのシリンダに付属され、シリンダは、内燃機関12の点火順序に対応して、図1において1、2、3および4で表わされている。
クランク軸14は、二質量はずみ車として形成されている多質量はずみ車24を介して、クラッチ26と結合されている。多質量はずみ車24は第1の質量28を含み、第1の質量28はクランク軸14と相互回転不能に結合されている。さらに、多質量はずみ車24は第2の質量30を含み、第2の質量30は、第1の質量28に、第2の質量30が第1の質量28に対して揺動可能なように支持されている。質量28および30は特にばね32により相互に結合されているので、第2の質量30は、クランク軸14の回転方向34およびこれとは反対方向に揺動可能である。
クラッチ26は伝動ディスク36を含み、伝動ディスク36はその両側に配置されたクラッチ・ライニング38を有している。クラッチ26はさらに圧着板40を有し、圧着板40は、伝動ディスク36と第2の質量30との間の摩擦結合を形成するために、板ばね42により伝動ディスク36のクラッチ・ライニング38に圧着可能である。伝動ディスク36は変速機入力軸44と相互回転不能に結合されているので、クラッチが閉じられているとき、クランク軸14の回転運動は変速機入力軸44に伝達される。図1に示されているようにクラッチ26が切り離された状態においては、第2の質量30は第1の質量28に対して揺動可能である。この結果、第2の質量30の揺動運動は、ばね32を介して、第1の質量28に、したがってクランク軸14に伝達される。
自動車駆動系10はさらに制御装置46を含み、制御装置46は、データ・ライン(符号なし)を介して、クランク軸センサ48並びにカム軸センサ50と結合されている。クランク軸センサ48は第1の質量28の周囲に配置されている歯車パターンを測定するために使用され、これにより、クランク軸14の角度位置は360°の角度範囲にわたり決定可能である。カム軸センサ50によりさらに(図示されていない)カム軸の角度位置が測定可能であり、これにより、クランク軸14の角度位置は、720°の内燃機関12の一作業サイクルにわたり決定可能である。
シリンダ数n=4を有するこのような内燃機関12においては、シリンダ1−4の各々に、相互に続く4つの異なる角度セグメントの1つが付属され、この場合、これらの角度セグメントの各々は180°の範囲に広がっている。
内燃機関12の運転の間にシリンダ1−4の1つまたは複数がミスファイヤを有しているとき、クランク軸14は均等に回転せず、クランク軸14は正または負の加速度を受けることになる。
ミスファイヤ・シリンダに基づく角度セグメント時間の延長は通常正の回転不規則性を伴い、一方、燃焼シリンダにおいて存在する角度セグメント時間の短縮は負の回転不規則性を伴う。
したがって、内燃機関12が質量30により乱されていない状態においては、ミスファイヤ・シリンダは、このシリンダに正の回転不規則値が付属されていることにより検出可能である。しかしながら、第2の質量30が、第1の質量28に、したがってクランク軸14に揺動を伝達したとき、ミスファイヤ・シリンダに付属されている回転不規則性が正ではなく負であるように重ね合わせが行われることが可能である。これにより、このようなシリンダは、誤って、ミスファイヤ・シリンダとしてではなく燃焼シリンダとして検出されることがある。この結果、このようなシリンダは、例えば燃料供給の遮断(および場合により点火の遮断)により遮断されない。
このように、第2の質量30の揺動とクランク軸14の揺動とが重なったとき、負の回転不規則性を伴うより短い角度セグメント時間を有する燃焼シリンダに対して、角度セグメント時間が変化して正の回転不規則性即ち正の回転不規則値が検出されるように影響されることがある。この結果、機能可能なこのようなシリンダが誤って遮断されることになる。
質量30によるクランク軸14の乱れが存在するときにおいても、シリンダ1−4のいずれの1つまたはいずれの複数がミスファイヤを有しているかを確実に決定可能にするために、回転不規則値が、次の条件が満たされているかどうか、もし満たされているとき、次の条件のいずれが満たされているかに関して検査される。
Figure 2010190220
Figure 2010190220
ここで、
luts(α):クランク軸位置αにおける回転不規則値
αSegment:角度セグメントの長さ
n:シリンダ数
ε:しきい値
図に示されている実施例に対して、角度セグメントの長さは180°であり、シリンダ数は4であり、およびしきい値は例えば5である。
内燃機関12のシリンダ1−4の1つおきのシリンダ、例えばシリンダ2および4がミスファイヤを有している場合、構成「燃焼−ミスファイヤ−燃焼−ミスファイヤ」のミスファイヤ・パターンが得られる。図2を参照して、このような場合、シリンダ2および4に対しては正の回転不規則値が得られ、燃焼シリンダ1および3に対しては負の回転不規則値が得られる(図2に示す線図の上部部分を参照)。
図2に示す線図の下部部分に、絶対数値が記入され、この絶対数値は、第1の条件および第2の条件の検査において得られる。上記のミスファイヤ・パターンに対しては、絶対数値がほぼ0に近いしきい値を下回っているので、第1の条件が満たされているという結果が得られる。第2の条件は満たされていない。これにより、相互に2だけオフセットされているシリンダ即ちシリンダ2および4はそれぞれミスファイヤを有しているものとして検出可能であるという結果が得られる。
シリンダ1−4の、点火順序において相互に続くシリンダ例えばシリンダ1および2がミスファイヤを有している場合、シリンダ1および2に対して正の回転不規則値が、およびシリンダ3および4に対して負の回転不規則値が得られる(図3参照)。この場合には第2の条件が満たされている(値が0付近にあり且つ例えば5のしきい値を下回っている)ので、この第2の条件に付属されているミスファイヤ・パターン、即ち点火順序において相互に続くシリンダがミスファイヤを有し、且つ相互に続く2つの燃焼過程と交互に入れ替わるミスファイヤ・パターンが推測可能である。
図2および3に示されている上記の回転不規則値の線図は、内燃機関12のクランク軸14が外部から追加の揺動で励起されない場合に対して得られる。このような励起が行われた場合、図3に示されている、構成「ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」を有するミスファイヤ・パターンに対する状況から出発して、ミスファイヤ・シリンダの1つ即ちシリンダ1には確かに継続して正の回転不規則値が付属されているという結果が得られる。しかしながら、シリンダ2に付属されている回転不規則値は負にシフトし、このことは、シリンダ2はミスファイヤ・シリンダではないとして誤って解釈されることがある。同様に、シリンダ3には継続して負の回転不規則値が付属されているが、シリンダ4には負の回転不規則値が付属(図3参照)されていないで、正の回転不規則値が付属されている(図4参照)。これは、シリンダ4がミスファイヤ・シリンダであるものとして誤って解釈されることがある。
第2の条件を満たしているかどうかを検査することにより、それがミスファイヤ・パターン「ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」を有する場合であることを特定可能である。第1のミスファイヤ・シリンダとして点火順序において燃焼シリンダに続くシリンダは最高回転不規則値を有しているので、図4に示されている状況においては、確実にシリンダ1がミスファイヤを有しているものと特定可能である。同時に、第2の条件が満たされているという情報を介して、点火順序においてシリンダ1に続くシリンダ2もまたミスファイヤを有していることが特定可能である。したがって、シリンダ2には負の回転不規則値が付属されているにもかかわらず、シリンダ2はミスファイヤを有しているものとして検出可能である。同様に、シリンダ4には正の回転不規則値が付属されているにもかかわらず、シリンダ4は燃焼シリンダとして検出可能である。
シリンダ1−4の1つのみがミスファイヤを有している場合(「単一ミスファイヤ」)、乱されていない場合に対しては図5に記載の状況が得られ、および乱されている場合には図6に示されている状況が得られる。
乱されていない場合、内燃機関12のシリンダ1がミスファイヤを有しているとき、このシリンダに正の回転不規則値が付属され、一方、その他のシリンダ2、3および4には負の回転不規則値が付属されているという結果が得られる(図5参照)。この場合は単一ミスファイヤであるので、第1の条件および第2の条件のいずれも満たされていない(値はそれぞれ明らかに0より大きい)。
乱されている場合、シリンダ1がミスファイヤを有しているとき、クランク軸14に、例えば第2の質量30により外部から揺動が重ね合わされる。これにより、シリンダ3および4の負の回転不規則値(図5参照)は、正の回転不規則値にシフトする(図6参照)。条件1.および2.は依然として満たされていない。いずれの条件も満たされていないことにより単一ミスファイヤが推測可能であり、この場合、最高回転不規則値を有するシリンダが、即ち図に示されている実施例に対してはシリンダ1が、ミスファイヤを有しているものとして検出される。
図7により、以下に、ミスファイヤ・パターン「ミスファイヤ−ミスファイヤ−燃焼−燃焼」(図4参照)の例に対して、シリンダ1−4の回転不規則値のシフトへの、内燃機関12の回転速度の影響が説明される。図7において、内燃機関12の回転速度が、時間軸に関して線図52により記入されている。この時間軸に対応するシリンダ1−4の回転不規則値が、図7の線図の上部部分に記入されている。例えば68s−70sの期間内に存在する例えば1200rpmより大きい上部回転速度範囲54においては、シリンダ1および2に正の回転不規則値が付属され、シリンダ3および4には負の回転不規則値が付属されている。
例えば1000rpmより小さい下部回転速度範囲56においては、第2の質量30がクランク軸14を介して揺動されるように励起され、この場合、クランク軸14による励起周波数は、質量30の固有振動数(または質量30とそれに結合されている駆動系の部分との固有振動数)の付近に存在する。これにより、質量30は揺動するように励起され、この場合、この揺動はクランク軸14にも逆に伝達される。これにより、図7において例えば72s−74sの期間内に示されているような、シリンダ2の回転不規則値の、正の回転不規則値から負の回転不規則値へのシフト、およびシリンダ4の回転不規則値の、負の回転不規則値から正の回転不規則値へのシフトが得られる。しかしながら、それにもかかわらず、既に図4により説明されているように、シリンダ1および2は、ミスファイヤを有しているものとして検出可能である。
図8に示されている線図において、X軸上に、シリンダ1−4の角度セグメントに対応する歯数が与えられている。これらの歯は、第1の質量28の周囲側に、または別の伝送車上に分配配置されている。例えば360°に分配されて60の歯が設けられ、これにより、歯0−30はシリンダ1に付属され、且つ歯30−60はシリンダ2に付属されている。歯60−90は歯0−30と物理的に同じ歯であるが、歯60−90としてカム軸の位相位置の関数としてカウントされ且つシリンダ3に付属されている。同様に、歯90−120はシリンダ4に対応する。
図8に示されている線図のY軸上に、内燃機関12の種々の回転速度に対して正規化セグメント時間が目盛られている。例えば、2300rpmの回転速度に対して、最初の2つの角度セグメント(歯0−60に対応する)の間のセグメント時間は上昇するという結果が得られる。これは、シリンダ1および2がミスファイヤ・シリンダであることに基づいている。歯数60−120に付属されている正規化セグメント時間は、シリンダ3および4が燃焼しているので低下する。より低い回転速度へ、例えば900rpmに移行したとき、より低い歯数の方向への位相シフトが得られ、この位相シフトは第2の質量30によるクランク軸14の励起によるものである。
シリンダ1−4に付属されている回転不規則値を図9に示すような回転不規則値に書き換えられたとき、より高い回転速度に対して、例えば2300rpmおよび1150rpmに対しては、それぞれのシリンダに対してY軸上に目盛られている回転不規則値の正負符号は、このシリンダがミスファイヤ・シリンダであるかまたは燃焼シリンダであるかと対応している。即ち、2300rpmの例に対して、シリンダ1および2には正の回転不規則値(シリンダ1および2の5本のグループのそれぞれ左のバーを参照)が付属され、シリンダ3および4には負の回転不規則値(シリンダ3および4の5本のグループのそれぞれ左のバーを参照)が付属されている。より低い回転速度において、例えば900rpmにおいては、第1のシリンダに対しては確かに正の回転不規則値が付属されているが(シリンダ1の5本のグループの右のバーを参照)、シリンダ2に付属されている回転不規則値の正負符号はこの場合負である。同様に、シリンダ4に付属されている回転不規則値の正負符号もまた、より低い回転速度においては、負の回転不規則値から正の回転不規則値にシフトされるように変化する。
内燃機関12の種々の回転速度に対して得られた、図9に示されている場合の各々に対して、冒頭記載の条件1.および2.により、いずれのシリンダがミスファイヤを有しているかを確実に特定可能である。このために、最高回転不規則性を有するシリンダがそれぞれ決定され(シリンダ1)、並びに第2の条件が満たされている場合には、次のシリンダ即ちシリンダ2がミスファイヤを有しているものとして検出される。この場合もまた、より低い回転速度においてシリンダ2には負の回転不規則値が付属されているにもかかわらず(シリンダ2に付属されている5本のグループの右のバーを参照)、シリンダ2は、ミスファイヤを有しているものとして検出される。
1、2、3、4 シリンダ
1.、2.、3.、4. 条件
10 自動車駆動系
12 内燃機関
14 クランク軸
16、18、20、22 ピストン
24 多質量はずみ車
26 クラッチ
28、30 質量
32 板ばね
34 回転方向
36 伝動ディスク
38 クラッチ・ライニング
40 圧着板
42 板ばね
44 変速機入力軸
46 制御装置
48 クランク軸センサ
50 カム軸センサ
52 回転速度線図
54、56 回転速度範囲
luts(α) 回転不規則値
t 時間
segment,n 正規化セグメント時間
αsegment 角度セグメント

Claims (12)

  1. 整数nの、少なくとも4つのシリンダ(1、2、3、4)を有する内燃機関(12)の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダ(1、2、3、4)の決定方法であって、この場合、
    シリンダ(1、2、3、4)の各々に、内燃機関(12)の作業サイクルの固有の角度セグメントが付属され、および
    それぞれのシリンダ(1、2、3、4)に付属されている回転不規則値(luts)が決定される、内燃機関(12)の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダ(1、2、3、4)の決定方法において、
    1つの作業サイクルまたは複数の作業サイクルの前記回転不規則値(luts)が、少なくとも1つの条件(1.、2.、3.、4.)を満たしているかどうかに関して評価され、前記回転不規則値(luts)は、1つの角度セグメントまたはその分数あるいはその倍数の長さの関数として形成され、且つ内燃機関(12)の所定のミスファイヤ・パターンに対応することを特徴とする内燃機関の少なくとも1つのミスファイヤ・シリンダの決定方法。
  2. 前記回転不規則値(luts)が、次の条件、即ち
    条件1.それぞれ1つの角度セグメントが経過したのちに回転不規則値(luts)の絶対値が反復され、この場合、この回転不規則値(luts)の正負符号が反転すること、
    条件2.それぞれ相互に続くn/2の角度セグメントが経過したのちに回転不規則値(luts)の絶対値が反復され、この場合、この回転不規則値(luts)の正負符号が反転すること、の少なくとも1つに関して評価されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、
    第1のシリンダ(1)が、最大回転不規則値(luts)をもってミスファイヤを有し、および
    内燃機関(12)の点火順序において前記第1のシリンダ(1)に対して数2の正の整数倍だけオフセットされている少なくとも1つの他のシリンダ(3)が、ミスファイヤを有しているものとして検出されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. シリンダの数nが4に等しく且つ前記第1の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、
    第1のシリンダ(1)が、最大回転不規則値(luts)をもってミスファイヤを有し、および
    内燃機関(12)の点火順序において前記第1のシリンダ(1)に対して数2だけオフセットされている他のシリンダ(3)が、ミスファイヤを有しているものとして検出されることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
  5. 前記第2の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、
    第1のシリンダ(1)が、最大回転不規則値(luts)をもってミスファイヤを有し、および
    内燃機関(12)の点火順序において前記第1のシリンダ(1)に続くシリンダ(2、3、4)の少なくとも1つの他のシリンダ(2)、この場合、他のシリンダ(2、3、4)の番号がn/2−1の値である少なくとも1つの他のシリンダ(2)が、ミスファイヤを有しているものとして検出されることを特徴とする請求項2ないし4のいずれか一項に記載の方法。
  6. シリンダの数nが4に等しく且つ前記第2の条件が満たされているかまたは少なくともほぼ満たされている場合、
    第1のシリンダ(1)が、最大回転不規則値(luts)をもってミスファイヤを有し、および
    内燃機関(12)の点火順序において前記第1のシリンダ(1)にすぐ続く他のシリンダ(2)が、ミスファイヤを有しているものとして検出されることを特徴とする請求項2ないし5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 少なくとも1つの作業サイクルの回転不規則値(luts)が、少なくとも1つの他の条件(3.、4.)に関して評価され、前記少なくとも1つの他の条件(3.、4.)は、少なくともほぼ、絶対回転不規則値(luts)または前記絶対回転不規則値(luts)の絶対値の反復と、設定可能な反復頻度で関係することを特徴とする請求項2ないし6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記少なくとも1つの他の条件(3.、4.)の反復頻度は、2より大きいかまたは2に等しい正の整数値で乗算された角度セグメントに等しいことを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 前記回転不規則値(luts)が、少なくとも前記第1の条件および前記第2の条件に関して評価されることを特徴とする請求項2ないし8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記条件(1.、2.、3.、4.)のいずれも満たされていない場合、最大回転不規則値(luts)が付属されている1つのシリンダ(1)のみがミスファイヤを有しているものとして検出されることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 請求項1ないし10のいずれか一項に記載の方法を実行するように設計されている制御装置(46)。
  12. 内燃機関(12)と、整数nの、少なくとも4つのシリンダ(1、2、3、4)と、多質量はずみ車(24)の第1の質量(28)と相互回転不能に結合されているクランク軸(14)と、を備えた自動車駆動系(10)であって、この場合、
    前記多質量はずみ車(24)の第2の質量(30)が、前記第1の質量(28)に対して、前記クランク軸の回転方向(34)およびこれとは反対方向に揺動可能であり、
    前記第2の質量(30)は変速機と相対回転不能に結合可能であるかまたは結合されている、自動車駆動系(10)において、
    請求項1ないし10のいずれか一項に記載の方法を実行するように設計されている制御装置(46)を特徴とする自動車駆動系。
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