[发明专利]用于确定内燃机的转动着的传动轴的平均转速的方法

说明书

本发明涉及一种用于确定内燃机的转动着的传动轴的平均转速的方法。在用于确定内燃机(5)的转动着的传动轴(13)在转动位置(phii)上的平均转速(n_lin i，p+1)的方法中，转动着的传动轴(13)占据不同的转动位置(phii)并且在时间点(ti)上在转动位置(phii)中具有实际的瞬时转速(ni)，在第一步骤(p＝1)中，在第一近似值中确定一个近似的平均转速(n_lin i，p+1)，所述平均转速作为在时间点(ti)以及在转动位置(phii)中的实际转速(ni)和加权的幅度(ampl_weightp(n_lin i，p))与有关于角度的幅度系数(ampl_ETFi(phi(i)))的乘积的差来确定。

技术领域

本发明涉及一种用于确定内燃机的转动着的传动轴的平均转速的方法。

背景技术

由现有技术已知为发动机惯性运转的仅仅少量标识性的点预算出速度预测。由DE10 2008 041 037 A1已知，用于最近的上方死点(OT)和下方死点(UT)的速度(转速)和时间点的预算基于最后的点燃OT或者说UT的转速/时间对(Zeitpaaren)进行。

由DE 10 2010 009 648 A1已知，从惯性运转的已知的部段中求出平均的惯性运转，然后借助已知的、与传动轴的角度位置相关的典型特性求出对于在将来实际转速的预测。

在惯性运转的内燃机中，需要预算出关于每个任意时间点的时间的速度和曲轴位置。此外这里所介绍的根据本发明的方法能够实现提前预报进一步的惯性运转，其中要考虑到对于这种惯性运转起决定性作用的当前的发动机参数和当前的环境条件。

在关闭内燃机(单气缸、多气缸、汽油、柴油)时，内燃机并不是立即停机，而是以一种特征性的方式惯性运转。尤其是可能给这种惯性运转带来一个平均斜率(转速关于时间)，该平均斜率表示惯性运转的线性部分。平均斜率主要通过内燃机上的瞬时有效的摩擦力矩和负载力矩确定。

由于压缩循环和解压缩循环，特定震荡且与发动机类型相关的部分和所述线性部分相重叠。震荡的部分基本通过由动能向位能(压缩能)的能量转换以及反向的能量转换确定。对于每种发动机类型而言，均能够形成一种特定的能量转化特性曲线(ETF特性曲线)。其说明与曲轴位置相关的转速幅度(以一为标准)。

这种方法的核心是，从实际所测得的转速中通过迭代的方法求出补偿幅度的转速。在确切的补偿中，所补偿的转速位于一条直线上。通过该线性的转速合适地取平均值并且确定平均的惯性运转斜率和预测的基点。该方法还考虑到了物理效应，即震荡部分的最大幅度是与转速相关的(幅度特性曲线)并且被用于迭代地从实际的转速中确定所补偿的转速，所谓的ETF特性曲线。

为了预报进一步的惯性运转，将由此求得的斜率(坡度)向未来推进。所述震荡的部分借助ETF特性曲线与线性曲线叠合。所述方法在预测时还会考虑到这种物理效应，即震荡部分的最大幅度是与转速相关的。

发明内容

所述方法的优点是，并不是仅仅针对少量标识性的点计算出速度预测，而是能够为任意的时间或者说角度或者转速步骤预算出速度曲线。

与现有方法相比，另外有利的是，对发动机惯性运转的分析是基于大量输入数据的(即所有可用的惯性运转数据)。因此，单个数据记录中的差异只给整个惯性运转的分析带来轻微的影响。

另外有利的是，并不是直到一个周期结束之后才提供预测数据，而是在每个事件时间点均提供预测。

另一个优点是，所述方法是基于瞬时惯性运转的已经记录下来的数据构建的。这就是说，发动机和环境特定的作用于惯性运转斜率和压缩幅度的影响自动在各个预测得到顾及。此外这些可以是：内燃机(电子使用装置、空调、......)上短期和长期变动的摩擦力矩和负载力矩、短期和长期变动的吸管压力(与节流阀位置、气压、NN上的高度、......相关)和密封循环内变动的泄漏(发动机老化......)。