專利名稱：識(shí)別外部調(diào)整措施的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明涉及一種識(shí)別外部調(diào)整措施的方法，通過(guò)這些措施可以相對(duì)于設(shè)計(jì)功率提高內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際功率。
背景技術(shù)：
用提示語(yǔ)“芯片調(diào)整”越來(lái)越多地傳播了提高汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的功率的措施。然而其危險(xiǎn)在于通過(guò)這種提高功率的措施使內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)造成內(nèi)燃機(jī)受損的范圍內(nèi)超出了設(shè)計(jì)功率。因此就提出了保證的問(wèn)題或者說(shuō)誰(shuí)為所產(chǎn)生的損傷擔(dān)保。
為了使得與此關(guān)聯(lián)的分析說(shuō)明和困難的證據(jù)問(wèn)題更加容易，在市場(chǎng)上已知有這樣的方法，用這些方法應(yīng)該可以識(shí)別這樣的不允許的調(diào)整措施。例如DE 10002203A1描述了一種防止內(nèi)燃機(jī)的控制器受存儲(chǔ)于控制器里數(shù)據(jù)的操縱。也已知了通過(guò)密碼方法的分級(jí)存取權(quán)，通過(guò)此方法使存儲(chǔ)于控制器里的數(shù)據(jù)的改變就更加困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種方法，在此方法中也可以可靠地識(shí)別并不直接涉及內(nèi)燃機(jī)控制器的這樣的調(diào)整措施。
該任務(wù)通過(guò)一種具有權(quán)利要求1的特征的方法來(lái)解決。其它的解決辦法可見(jiàn)從屬權(quán)利要求，它們涉及一種計(jì)算機(jī)程序、一種電存儲(chǔ)介質(zhì)以及一種控制和/或調(diào)節(jié)裝置。按照本發(fā)明的方法的有利的技術(shù)方案在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明。
按照本發(fā)明的方法特別針對(duì)于識(shí)別這樣的調(diào)整措施，它們并不是由于改變例如控制器里對(duì)應(yīng)的特性曲線而引起，而是由于在控制器之外操縱內(nèi)燃機(jī)的裝置引起。這里例如對(duì)于具有一種噴油蓄壓管系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，是改變一個(gè)壓力傳感器的特性曲線，用這傳感器來(lái)檢測(cè)蓄壓管里的壓力。其它可能的，可以由按發(fā)明的方法來(lái)識(shí)別的調(diào)整措施就是在噴嘴前預(yù)接通一個(gè)調(diào)整器，以便對(duì)于這些噴嘴來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)附加的噴射。
所有這些調(diào)整措施的共同點(diǎn)就是實(shí)際功率參數(shù)，例如功率、轉(zhuǎn)矩或者噴入的燃料量都與控制器里預(yù)先規(guī)定的或者由它所提供的名義功率參數(shù)有偏差。通過(guò)對(duì)這種偏差的分析處理就可以可靠地識(shí)別這種調(diào)整措施，而且也可以可靠地區(qū)分出是否偏差起因于意識(shí)到的調(diào)整措施或者歸結(jié)于內(nèi)燃機(jī)一個(gè)零部件的損壞。按這種方式所提供的可信度大小就允許在識(shí)別的外部調(diào)整措施時(shí)采取某些防止內(nèi)燃機(jī)損壞的措施。
實(shí)際功率參數(shù)與名義功率參數(shù)的偏差種類(lèi)或模式對(duì)于某些調(diào)整措施來(lái)說(shuō)完全是特定的。由不同工作點(diǎn)上所測(cè)的偏差可以建立一種偏差模式。一種這樣的偏差模式在改變一個(gè)蓄壓管壓力傳感器的特性曲線時(shí)與在產(chǎn)生附加的燃料噴射時(shí)不同。這種特定的偏差模式例如可以在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中檢測(cè)到并存儲(chǔ)在內(nèi)燃機(jī)的控制器里，因此它們?nèi)魏螘r(shí)候都可以用于與控制到的偏差模式相關(guān)聯(lián)并因此用于識(shí)別外部調(diào)整措施。因此提高了按照發(fā)明的方法的可靠性。原則上可以考慮的并且特別簡(jiǎn)單的是將檢測(cè)到的偏差與一個(gè)最小偏差進(jìn)行比較。
為了求出實(shí)際功率參數(shù)應(yīng)用了一種估計(jì)法或者也可以一種觀察者方法，在所述方法中對(duì)內(nèi)燃機(jī)的某些當(dāng)前的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行加工處理。屬于這些運(yùn)行參數(shù)的例如有曲軸轉(zhuǎn)速、在至少一個(gè)燃燒室里的壓力、和/或噴入的燃料量。但也可以通過(guò)一種相應(yīng)的傳感器直接檢測(cè)實(shí)際功率參數(shù)，例如通過(guò)測(cè)量加在曲軸上的轉(zhuǎn)矩。
實(shí)際功率參數(shù)也可以是一個(gè)“間接參數(shù)”，也就是說(shuō)只是與功率有關(guān)聯(lián)的這樣的參數(shù)。這里例如包括至少在內(nèi)燃機(jī)的某些工作狀態(tài)下，進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)燃燒室的燃料量，或者汽車(chē)的加速度，加速度由汽車(chē)的速度求導(dǎo)得出。
實(shí)際功率參數(shù)與名義功率參數(shù)的偏差可以方便而準(zhǔn)確地通過(guò)一種差分濾波器來(lái)求出。可利用一種脈沖輸出構(gòu)件(Entprellglied)，以便通過(guò)操縱儀器來(lái)達(dá)到針對(duì)關(guān)于存在(Vorhandensein)外部調(diào)整措施的所希望的統(tǒng)計(jì)上的可靠性。


以下參照附圖對(duì)于本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實(shí)施例加以詳細(xì)說(shuō)明。附圖所示為圖1一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的示意圖；圖2用于識(shí)別在圖1所示內(nèi)燃機(jī)上的一種外部調(diào)整措施的一種方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中總的用附圖標(biāo)記10表示一個(gè)內(nèi)燃機(jī)。它用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)在圖中未出的汽車(chē)。
內(nèi)燃機(jī)10包括有多個(gè)燃燒室，其中在圖1中只用標(biāo)號(hào)12a和12b表示了那些燃燒室。燃燒室12b里的壓力由一個(gè)壓力傳感器13檢測(cè)，并通過(guò)合適的模塊由它的信號(hào)也推斷出在其它燃燒室里的壓力。每個(gè)燃燒室12a和12b都配有一個(gè)噴油嘴14a或者14b，它又包括有一個(gè)壓電調(diào)節(jié)構(gòu)件16a或者16b。通過(guò)這些構(gòu)件可以來(lái)影響一個(gè)在圖1中未示出的噴油組14a或者14b的閥門(mén)元件的動(dòng)作位置。通過(guò)閥門(mén)元件最終控制燃料向燃燒室中的噴射。噴油嘴14連接于一個(gè)燃料蓄壓器18(“Rail(蓄壓管)”)上，燃料在高壓下存儲(chǔ)于蓄壓管里。通過(guò)一個(gè)高壓輸送系統(tǒng)20將燃料輸入燃料蓄壓器18里。燃料蓄壓器18里的壓力由一個(gè)壓力傳感器21來(lái)檢測(cè)。
噴油嘴14的調(diào)節(jié)構(gòu)件16由一個(gè)控制和/或調(diào)節(jié)裝置22(“控制器”)來(lái)控制。這還包含了在圖1中未示出的功率終放級(jí)(Leistungsendstufen)用來(lái)產(chǎn)生對(duì)于控制調(diào)節(jié)構(gòu)件16所必需的電壓。在控制和調(diào)節(jié)裝置22里取決于不同的輸入?yún)?shù)來(lái)確定控制信號(hào)，例如取決于由一個(gè)傳感器26來(lái)檢測(cè)的曲軸24的狀態(tài)。在確定控制和調(diào)節(jié)裝置22里的控制信號(hào)時(shí)也考慮了一個(gè)未示出的節(jié)氣門(mén)踏板的位置以及內(nèi)燃機(jī)10的其它運(yùn)行參數(shù)。
在所示的內(nèi)燃機(jī)10中已經(jīng)補(bǔ)充地在噴油嘴14和控制和調(diào)節(jié)裝置22之間安設(shè)了第一操縱儀28a，通過(guò)操縱儀產(chǎn)生了對(duì)噴油嘴14的調(diào)節(jié)構(gòu)件16的附加控制。因此應(yīng)該相對(duì)于設(shè)計(jì)功率或者“系列”功率提高了內(nèi)燃機(jī)10的實(shí)際功率。除此之外還補(bǔ)充地在蓄壓管壓力傳感器21和控制和調(diào)節(jié)裝置22之間設(shè)有第二個(gè)操縱儀28b，通過(guò)操縱儀使蓄壓管壓力傳感器21的特性曲線發(fā)生改變。通過(guò)特性曲線的這種改變至少在內(nèi)燃機(jī)10的一些運(yùn)行狀態(tài)下，在蓄壓管18里引起了比本身在設(shè)計(jì)內(nèi)燃機(jī)10時(shí)想要的更高的工作壓力。由于一種這樣的較高的壓力，在噴射時(shí)就使更多的燃料進(jìn)入燃燒腔12，這同樣也導(dǎo)致了提高相對(duì)于設(shè)計(jì)功率實(shí)際功率。
然而通過(guò)兩個(gè)操縱儀28a和28b總的來(lái)說(shuō)加大了內(nèi)燃機(jī)10的摩損，而且除此之外還使內(nèi)燃機(jī)10的排放特性明顯變差。此時(shí)本身用于控制和調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行而在控制調(diào)節(jié)裝置22里設(shè)計(jì)的特性曲線族和特性曲線保持不變。然而為了能夠識(shí)別出兩個(gè)操縱儀28a和28b的設(shè)置情況，按照一種結(jié)合圖2加以說(shuō)明的方法優(yōu)先進(jìn)行(這種方法設(shè)地成在控制和調(diào)節(jié)裝置22的一個(gè)存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)程序)。
在起動(dòng)程序塊30之后在塊32里得到實(shí)際功率參數(shù)。這里用作為基礎(chǔ)的還有傳感器26和傳感器13的信號(hào)，通過(guò)傳感器26檢測(cè)曲軸24的轉(zhuǎn)速，而通過(guò)傳感器13則檢測(cè)燃燒室12里的壓力。對(duì)于功率參數(shù)本身來(lái)說(shuō)可以直接涉及當(dāng)前的轉(zhuǎn)矩，但也可以是一個(gè)只是與之關(guān)聯(lián)的參數(shù)，例如進(jìn)入燃燒室12里的燃料量。為了在塊32里求出實(shí)際功率參數(shù)可以應(yīng)用一種通常的估計(jì)方法，例如一種魯恩貝格(Luenberger)觀察者法。用于求出實(shí)際功率參數(shù)，例如一個(gè)實(shí)際轉(zhuǎn)矩的其它例子在公開(kāi)專利DE 198 34 322 A1以及DE 198 50 581 C1中作了說(shuō)明，這些專利的公開(kāi)內(nèi)容也明確地作為本發(fā)明的內(nèi)容。在塊34里求出一個(gè)名義功率參數(shù)。這里用作為基礎(chǔ)的例如是一個(gè)在圖1中未示出的節(jié)氣門(mén)踏板的狀態(tài)、附加系統(tǒng)的動(dòng)作狀態(tài)，例如象一種空調(diào)設(shè)備等等。這些用于求出名義功率參數(shù)所提出的參數(shù)匯總于圖2方塊36里。
在塊38里求出實(shí)際功率參數(shù)32與名義功率參數(shù)34的偏差并進(jìn)行分析處理。為此將實(shí)際功率參數(shù)32和名義功率參數(shù)34首先輸入一個(gè)差分濾波器42里，該濾波器計(jì)算出實(shí)際功率參數(shù)32與名義功率參數(shù)34的偏差。
在42里求出的偏差然后送入塊44里，塊44包含一種模式平衡。在一種這樣的模式平衡中例如對(duì)在塊42中求出的偏差大小進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于控制器22的錯(cuò)誤的一種典型模式例如只是暫時(shí)的功率升高?？赡艿脑蚩赡苁怯捎陔姶泡椛涓淖兊拇鎯?chǔ)元件。另一種對(duì)于控制器22的故障的典型模式是恒定的高的功率。這可能由于在控制器的輸入/輸出功能塊中的故障引起的。
對(duì)于外部調(diào)整措施的一種典型模式是在內(nèi)燃機(jī)的整個(gè)工作范圍內(nèi)，或者根據(jù)操縱儀器的復(fù)雜性不同，只是在部分范圍內(nèi)(例如取決于油門(mén)踏板位置或者調(diào)整構(gòu)件16的控制信號(hào)的變化)實(shí)際功率參數(shù)與名義功率參數(shù)的偏差幾乎為不變。
對(duì)于分析處理的最簡(jiǎn)單的方式也許是與最小偏差進(jìn)行比較。然而也可以考慮備選方案，在整個(gè)工作范圍內(nèi)來(lái)求出偏差。這也許意味著必須等到汽車(chē)至少有一次處于每種行駛狀態(tài)下。接著使得出的偏差模式與已知的存儲(chǔ)在控制器里的模式相關(guān)連。
在一個(gè)緊接著的塊46里利用一個(gè)脈沖輸出構(gòu)件(Entprellglied)，以便通過(guò)操縱儀達(dá)到有關(guān)存在有外部調(diào)整措施的所希望的統(tǒng)計(jì)上的可靠性。只有在達(dá)到這種可靠性之后才至少采取一項(xiàng)措施(塊40)。這可能在于，登記在一個(gè)故障存儲(chǔ)器里、限制最大轉(zhuǎn)矩，和/或使內(nèi)燃機(jī)在一種安全模式下運(yùn)行。備選地或者取決于實(shí)施措施的有效性也可以使內(nèi)燃機(jī)10停車(chē)，此方法在塊42里結(jié)束。
權(quán)利要求
1.識(shí)別外部調(diào)整措施的方法，通過(guò)這些措施相對(duì)于設(shè)計(jì)功率提高內(nèi)燃機(jī)(10)的實(shí)際功率，而措施包括了在內(nèi)燃機(jī)(10)控制器(22)之外的操縱，其特征在于，為了識(shí)別外部的調(diào)整措施(28)對(duì)于實(shí)際功率參數(shù)(32)與由控制器(22)提供的名義功率參數(shù)(34)的偏差進(jìn)行分析處理(38)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，實(shí)際功率參數(shù)(32)與名義功率參數(shù)(34)的偏差通過(guò)差分濾波器(42)求得。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在分析處理(38)時(shí)將檢測(cè)到的偏差與至少一個(gè)存儲(chǔ)入的并且對(duì)于特定外部調(diào)整措施(28)來(lái)說(shuō)常見(jiàn)的偏差進(jìn)行比較(44)。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將在不同的工作點(diǎn)所檢測(cè)到的偏差與存儲(chǔ)入的并且適合于各個(gè)不同工作點(diǎn)的偏差進(jìn)行比較(44)。
5.按上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，將比較的結(jié)果(44)輸送給脈沖輸出構(gòu)件(46)，該構(gòu)件統(tǒng)計(jì)學(xué)上保障了存在有外部調(diào)整措施(28)。
6.按上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，實(shí)際功率參數(shù)(32)由曲軸(24)的轉(zhuǎn)速、至少在一個(gè)燃燒室(12a，12b)里的壓力、噴入的燃料量和/或汽車(chē)的加速度求出。
7.按上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，若識(shí)別出了外部調(diào)整措施(28)，那就采取措施(40)，尤其是登記在一個(gè)故障存儲(chǔ)器里、限制最大轉(zhuǎn)矩和/或使內(nèi)燃機(jī)(10)在一種安全模式下運(yùn)行，或者使內(nèi)燃機(jī)(10)停車(chē)。
8.計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，進(jìn)行編程以應(yīng)用在按照上述權(quán)利要求之一所述的方法里。
9.用于內(nèi)燃機(jī)(10)的控制和/或調(diào)節(jié)裝置(22)的電存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其中存儲(chǔ)入了應(yīng)用在按照權(quán)利要求1至7所述方法之一中的計(jì)算機(jī)程序。
10.用于內(nèi)燃機(jī)(10)的控制和/或調(diào)節(jié)裝置(22)，其特征在于，它進(jìn)行了編程以應(yīng)用于一種按照權(quán)利要求1至7中之一所述的方法里。
全文摘要
在內(nèi)燃機(jī)中已知通過(guò)在一個(gè)控制器之外實(shí)施外部調(diào)整措施來(lái)提高相對(duì)于設(shè)計(jì)功率的實(shí)際功率，例如通過(guò)使用附加的儀器。為了能夠識(shí)別這種外部調(diào)整措施，建議將一個(gè)實(shí)際功率參數(shù)(32)與一個(gè)由控制器提供的名義功率參數(shù)(34)的偏差進(jìn)行分析處理(38)。
文檔編號(hào)F02D41/22GK1920281SQ20061012144
公開(kāi)日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月23日
發(fā)明者V·皮查爾, W·格爾溫, C·庫(kù)茨 申請(qǐng)人:羅伯特.博世有限公司