Nomenklatur - im ZESS

2.3 Direkte Prozeßinformationen
2
( ( ϕ2 ϕ0)
0)
�
9 9
P = D⋅ − − S ⋅ ⋅ P
��
5⋅7 9
⎛ ⎞
2 2
⎜ ⎟ −
⎝ ⎠
1
� �
9 9 9 9
= D ⋅( − ) ⋅ ⋅ S
P
5⋅7 9 5 7 9
⎛ ⎞
⎜ ⎟ − ⋅ ⋅
⎝ ⎠ ⋅
⎛
2
⎞
2 2
2 2
ϕ2 ϕ0
0 ⎜ ⎟ −
⎝ ⎠
1
1
1
−1
��
−1−1 dann können die Parameter & � und & � bestimmt werden.
&
�
9 9
= ( − ) ⋅ ⋅
5⋅7 9
⎛
2 ⎞
2 2
ϕ2 ϕ0
⎜ ⎟
⎝ ⎠
−1
�
9 9
& =−S ⋅ ⋅ P
�
5⋅7 9
⎛ ⎞
2 2
0 ⎜ ⎟ −
⎝ ⎠
1
1
Die Parameter sind Funktionen der Temperatur 7 1 , die sich aus der Frischgas- und Restgastemperatur
zusammensetzt, und der Restgasmasse. Sie müssen entweder am Prüftstand
kalibriert und in einer Kennlinie abgelegt, aus anderen Sensorinformation bestimmt oder im
Betrieb identifiziert bzw. mitgeschätzt werden.
2.3.1.5 Potential des Brennraumdrucksensors
1
1
1
�−1
��
1
��
[2.3.20]
[2.3.21]
Der Brennraumdrucksensor hat ein überaus großes Potential zur Realisierung verschiedenster
Motorfunktionen:
• Über die Messung des Brennraumdrucks kann eine effektive Klopferkennung und Klopfregelung
realisiert werden. Zur Applikation der Serienklopfregelung basierend auf Körperschallsensoren
wird heutzutage der Brennraumdrucksensor als Referenz verwendet.
• Die Unterscheidung zwischen den Phasen Ausstoßen und Kompression des Viertaktverfahrens
kann über einen Vergleich der Brennraumdrücke im oberen Totpunkt erfolgen. Somit
wird der Nockenwellensensor zur Phasenbestimmung nicht benötigt.
• Der Brennraumdrucksensor eröffnet weiterhin eine Vielzahl von Diagnosemöglichkeiten.
Zündaussetzer können über einen Vergleich des Brennraumdruckverlaufs im ungefeuerten
Betrieb (durch eine Spiegelung des Kompressionsdruckverlaufs am oberen Totpunkt) mit
dem gemessenen Druck im gefeuerten Betrieb detektiert werden. Der Vergleich der Verdichtung
der einzelnen Zylinder miteinander oder eines einzelnen Zylinders in einem Referenzpunkt
ermöglicht die Diagnose des Verschleißes der Kolbenringe (EORZ E\).
• Durch den Einsatz eines Sensors pro Zylinder kann eine zylinderindividuelle Bestimmung
der Luftmasse realisiert werden.
• In [Müller, 1998] wird eine Regelung des 50% Umsatzpunktes mit Brennraumdrucksensoren
beschrieben. Aus dem gemessenen Brennraumdrucksignal wird mittels eines neuronalen
Netzes die Kurbelwinkelposition bestimmt, an dem 50% der Energie im Zylinder umgesetzt
sind. Legt man diese Kurbelwinkelposition durch die Veränderung des Zündwinkels
auf 8 Grad Kurbelwinkel nach dem oberen Totpunkt, dann ergibt sich ein wirkungsgradoptimaler
Betrieb des Verbrennungsmotors.
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