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Zuendungsspaetzug (Einspritzzeitkorrektur) bei schnellem Lastanstieg zur Vermeidung von Klopfen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000021618D
Published in the IP.com Journal: Volume 4 Issue 2 (2004-02-25)
Included in the Prior Art Database: 2004-Feb-25
Document File: 2 page(s) / 134K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Moderne Motoren werden bei hohen Lasten an der „Klopfgrenze“ betrieben. Da die beim Klopfen auftretenden Gasdruckschwingungen zur Beschaedigung des Motors fuehren koennen, ist eine derartige Verbrennung moeglichst zu vermeiden. Dies kann zum einen durch eine vom Betriebszustand abhaengige Zuendungsvorsteuerung und zum anderen durch Zuendungsspaetzuege der Klopfregelung realisiert werden. Die Zuendungsvorsteuerung beinhaltet statische und dynamische Anteile, wobei der dynamische Anteil eine klopfende Verbrennung verhindern kann. Da die klopfende Verbrennung durch einen ploetzlichen Lastanstieg entsteht, muss zur Verhinderung des Klopfens der Lastanstieg erkannt und bewertet werden. Bisher wird der ploetzliche Lastanstieg durch die Ueberwachung eines ueber 30ms gebildeten Gradienten des Drehmomentensetpoints oder des Lastsetpoints erkannt. Dabei wird ein Zuendungsspaetzug ausgeloest, wenn der Gradient eine applizierbare Schwelle ueberschreitet. Die bisherige Loesung hat aber z.B. folgende Nachteile:

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S

Zuendungsspaetzug (Einspritzzeitkorrektur) bei schnellem Lastanstieg zur Vermeidung von Klopfen

Idea: Andreas Pflueger, DE-Schwalbach

Moderne Motoren werden bei hohen Lasten an der "Klopfgrenze" betrieben. Da die beim Klopfen auftretenden Gasdruckschwingungen zur Beschaedigung des Motors fuehren koennen, ist eine derartige Verbrennung moeglichst zu vermeiden. Dies kann zum einen durch eine vom Betriebszustand abhaengige Zuendungsvorsteuerung und zum anderen durch Zuendungsspaetzuege der Klopfregelung realisiert werden. Die Zuendungsvorsteuerung beinhaltet statische und dynamische Anteile, wobei der dynamische Anteil eine klopfende Verbrennung verhindern kann. Da die klopfende Verbrennung durch einen ploetzlichen Lastanstieg entsteht, muss zur Verhinderung des Klopfens der Lastanstieg erkannt und bewertet werden.

Bisher wird der ploetzliche Lastanstieg durch die Ueberwachung eines ueber 30ms gebildeten Gradienten des Drehmomentensetpoints oder des Lastsetpoints erkannt. Dabei wird ein Zuendungsspaetzug ausgeloest, wenn der Gradient eine applizierbare Schwelle ueberschreitet. Die bisherige Loesung hat aber z.B. folgende Nachteile:

- Der Gradient wird nur ueber ein relativ kleines Zeitfenster von 30ms erkannt und bewertet, so dass schon Signalrauschen oder schnelle Signalwechsel die Schwelle uebertreffen und somit einen Zuendungsspaetzug ausloesen koennen.

- Knapp unter der Ausloeseschwelle erfolgt keine Reaktion und knapp ueber der Schwelle wirkt die Funktion zu 100%, so dass fast gleiche Lastanstiege zu stark unterschiedlichen Verhalten fuehren koennen.

Eine Idee besteht nun darin, anstelle der Gradientenueberwachung e...