Nomenklatur - im ZESS

4. Lasterfassung mittels Brennraumdruck
3
2
1
0
-1
-2.56
-2.58
-2.62
Brennraumdruck [bar]
Messwert
Zustand x1
-2
0 200 400 600 800
1000
-2.6
-2.64
Offset, Zustand x2 [bar]
0 200 400 600 800
1000
Abtastwerte in Grad KW
Abbildung {4.9}: Einschwingen des Kalman-Filters und Offsetverlauf im Fahrzeug
In Abbildung {4.9} sind in der ersten Reihe Ausschnitte aus der Kompressionsphase und der
erste Zustand des Filteralgorithmus dargestellt. Der zweite Zustand, der Offsetverlauf, ist in
der zweiten Reihe aufgetragen. Das Filter schwingt nach ungefähr drei Arbeitsspielen ein.
Dies ist in beiden Zuständen deutlich zu sehen. Der zweite Zustand zeigt auch nach dem Einschwingvorgang
noch eine hohe Dynamik. Es muß hier jedoch die Skalierung der Ordinate
beachtet werden Der Offset ändert sich zwischen zwei Arbeitsspielen um maximal 20mbar.
Die Wirkungsweise des Filters wird am Verlauf der zweiten Zustandsschätzung deutlich. Hier
schwingt der Offset am Ende jeder Kompressionsphase auf einen festen Wert ein.
Bei einem Instationärvorgang kann sich das Niveau des Offsets verschieben, da durch eine
deutliche Änderung der Masse des Luft-/Kraftstoffgemischs im Brennraum andere Temperaturen
resultieren. Damit ändert sich auch der Wärmestrom in die Sensormembran. Solch ein
Instationärvorgang ist in Abbildung {4.10} dargestellt. Man erkennt die positive Laständerung
sowohl grob am Spitzendruck in der ersten Reihe als auch genauer an der Änderung des Drosselklappenwinkels
in der dritten Reihe. Der Algorithmus folgt dieser Langzeittemperaturdrift
gut (mittlere Reihe). Bei einem zu ‘zahm’ eingestellten Filter könnte der Eindruck entstehen,
daß das Filter sehr langsam auf das neue Niveau des Offsets einschwingt und in Wirklichkeit
die Änderung viel schneller erfolgt. Dies wird durch die Erhöhung der GULYLQJ QRLVH Komponente
auf 10 -4 widerlegt. Der Zustandsschätzwert wird unruhiger, bleibt aber im Mittel auf der
Zustandsschätzung mit der niedrigeren Rauschkomponente.
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