[发明专利]用于在运行中求出内燃机的当前的压缩比的方法

说明书

在按本发明的方法中，在正常运行中测量相关的内燃机的在进气系中的动态的压力振动并且由此产生了相应的压力振动信号。同时求出曲轴相位角信号。由压力振动信号参照曲轴相位角信号求出所测量的压力振动的至少一个所选出的信号频率的至少一个特征的实际值，并且基于所求出的实际值在使用针对不同的压缩比的分别相同的信号频率的相应的特征的参考值的情况下求出当前的压缩比。

技术领域

本发明涉及一种用于在内燃机运行期间由在进气系中或在排气系中测量的压力振动信号求出内燃机的当前的压缩比的方法。

背景技术

在此处和在下文中也仅简称为内燃机的往复活塞式内燃机，具有一个或多个气缸，在气缸中分别布置着往复活塞。下文中参考图1来阐明往复活塞式内燃机的原理，图1例如示出了带有最为重要的功能单元的必要时还是多气缸式内燃机的一个气缸。

相应的往复活塞6以能线性运动的方式布置在相应的气缸2中并且和气缸2一起包围燃烧室3。相应的往复活塞6通过所谓的连杆7与曲轴9的相应的连杆轴颈8连接，其中，所述连杆轴颈8偏心于曲轴转动轴线9a地布置。通过在燃烧室3中燃烧空燃混合物线性地“下行”驱动往复活塞6。往复活塞6的平移的往复运动借助连杆7和连杆轴颈8传递给曲轴9并且转化成了曲轴9的旋转运动，曲轴的旋转运动使往复活塞6基于其惯性在克服下止点后在气缸2中再次沿反向“上行”运动直至上止点。为了使内燃机1能连续运行，必须在气缸2的所谓的工作循环期间先是通过所谓的进气系用空燃混合物填充燃烧室3，空燃混合物在燃烧室3中被压缩，然后被点火（在汽油内燃机的情况下借助火花塞并且在柴油内燃机的情况下通过自行点火）并且为了驱动往复活塞6而燃烧，并且在燃烧后留下的排气被最终从燃烧室3排出到排气系中。通过连续重复这个过程，在输出与燃烧能量成比例的功的情况下获得了内燃机1的连续运行。

视马达设计而定，气缸2的工作循环被划分成了两个通过一次曲轴转动（360°）配设的冲程（两冲程马达）或四个通过两次曲轴转动（720°）配设的冲程（四冲程马达）。

迄今为止普遍认同四冲程马达适合驱动机动车。在进气冲程中，在往复活塞6下行运动时，空燃混合物21（在借助喷射阀5a的进气管喷射时，在图1中作为备选方案用虚线示出）或者也仅是新鲜空气（在借助喷射阀5的燃料直喷时）从进气系20被带到燃烧室3中。在接下来的压缩冲程中，在往复活塞6上行运动时，空燃混合物或新鲜空气在燃烧室3中被压缩以及必要时燃料单独借助喷射阀5喷射。在接下来的做功冲程中，空燃混合物例如在汽油内燃机中借助火花塞4被点火、燃烧并且在往复活塞6下行运动时在输出功的情况下减压。最后在排气冲程中，在往复活塞6重新上行运动时，残留的排气31被从燃烧室3排出到排气系30中。

燃烧室3与内燃机1的进气系20或排气系30的分界通常并且特别是在这里的基础性例子中通过进气阀22和排气阀32完成。按照当今的现有技术通过至少一个凸轮轴来驱控这些阀。所示的例子具有进气凸轮轴23以操纵进气阀22和排气凸轮轴33以操纵排气阀32。在所述阀和相应的凸轮轴之间大多还存在另一些在此未示出的机械的构件用于传力，所述机械的构件也可以保持气门间隙补偿（例如杯形挺杆、摇杆、拖杆、推杆、液压挺杆等）。

进气凸轮轴23和排气凸轮轴33的驱动通过内燃机1本身完成。为此，进气凸轮轴23和排气凸轮轴33分别通过合适的进气凸轮轴控制适配器24和排气凸轮轴控制适配器34（例如齿轮、链轮或皮带轮）借助例如具有齿轮传动机构、控制链或控制齿形皮带的控制传动机构40，在预设的位置中相对彼此和相对曲轴9地通过相应地构造成齿轮、链轮或皮带轮的相应的曲轴控制适配器10与曲轴9耦联。与曲轴9的转动位置相关地，通过这个连接原则上限定了进气凸轮轴23和排气凸轮轴33的转动位置。在图1中例如示出了借助皮带盘和控制齿形皮带在进气凸轮轴23和排气凸轮轴33以及曲轴9之间的耦联。