Nomenklatur - im ZESS

Inhaltsverzeichnis
2.3.1.4.2 Physikalisches Modell - Parallelen zum heuristischen Modell...................18
2.3.1.5 Potential des Brennraumdrucksensors............................................................20
2.3.2 Die Ionenstrommessung .......................................................................................21
2.3.2.1 Parallelen zum Brennraumdrucksignal - Eine Bewertung................................23
2.3.3 Anforderungen an die Hardware zur Auswertung
direkter Brennrauminformationen.........................................................................24
2.4 ZUSAMMENFASSUNG...................................................................................................24
3. ADAPTIVE KALMAN-FILTER 25
3.1 LINEARE ADAPTIVE KALMAN-FILTER...........................................................................27
3.1.1 Zustandsraummodellierung mit unbekannten Parametern ......................................27
3.1.2 Kovarianz-Matching.............................................................................................29
3.1.3 Korrelationsmethoden ..........................................................................................30
3.1.4 Methode nach Bayes ............................................................................................36
3.1.5 Maximum Likelihood Verfahren...........................................................................40
3.1.6 Vergleich und Bewertung linearer adaptiver Kalman-Filter ...................................53
3.1.7 Stabilitätsbetrachtung...........................................................................................56
3.2 NICHTLINEARE ADAPTIVE KALMAN-FILTER..................................................................56
3.2.1 Das Extended Kalman-Filter.................................................................................57
3.3 VERGLEICH BEIDER ANSÄTZE AN EINEM BENCHMARK-PROBLEM..................................58
3.3.1 Zustandsraummodell des Benchmarks ..................................................................58
3.3.2 Implementierung und Ergebnisse des Extended Kalman-Filters.............................61
3.3.3 Implementierung und Ergebnisse der Maximum Likelihood Methode....................65
3.3.5 Bewertung ...........................................................................................................69
3.4 ZUSAMMENFASSUNG...................................................................................................70
4. LASTERFASSUNG MITTELS BRENNRAUMDRUCK 71
4.1 KALMAN-FILTER ZUR BESTIMMUNG DES THERMOSCHOCKEINFLUSSES..........................71
4.1.1 Modellierung........................................................................................................72
4.1.2 Test mit künstlichen Daten ...................................................................................76
4.1.2.1 Konstanter Offsetverlauf in der Kompressionsphase.......................................76
4.1.2.2 Linearer Offsetverlauf in der Kompressionsphase...........................................78
4.1.2.3 Auswirkungen von Parameterungenauigkeiten...............................................80
4.1.3 Test mit Realdaten ...............................................................................................81
4.1.3.1 Vergleich der Thermoschockkorrektur eines ungekühlten Sensors mit
einem wassergekühlten Sensor ......................................................................81
4.1.3.2 Test im Fahrzeug...........................................................................................82
4.2 EIN ADAPTIVES KALMAN-FILTER ZUR LASTSCHÄTZUNG...............................................84
4.2.1 Modellbildung......................................................................................................85
4.2.1.1 Berechnung der Luftmasse aus dem Brennraumdrucksignal ...........................85
4.2.1.1.1 Bestimmung der Restgasmasse ...............................................................87
4.2.1.1.2 Bestimmung der verdampften Kraftstoffmenge im Zylinder .....................92
II