2]此外,在圖5中,曲線506(圖5中以虛點(diǎn)劃線表示)表示發(fā)生爆震的燃燒事件。最初,壓力與曲線504相當(dāng)相似地上升。在516處達(dá)到最大壓力后不久,壓力以波動(dòng)方式降低。
[0063]再者,曲線508(圖5中以虛雙點(diǎn)劃線表示)表示提前點(diǎn)火燃燒事件。與其它曲線502、504、506和510相比,初始?jí)毫ι仙_始得更早。具體地,曲線508的壓力上升在氣缸9的相關(guān)點(diǎn)火裝置的期望點(diǎn)火正時(shí)(圖5中表示為IGN)之前開始。同樣,該壓力在達(dá)到最大值518之后以波動(dòng)方式降低。
[0064]最后,曲線510 (圖5中以虛線表不)表不代表燃燒速度升高的燃燒事件的壓力時(shí)間演化。如與爆震事件(參看曲線508)相比可見的,曲線510不包括壓力波動(dòng)。另外,曲線510的最大壓力514可分別低于曲線506所示的爆震燃燒和曲線508所示的提前點(diǎn)火燃燒的最大壓力516和518。
[0065]現(xiàn)在參照?qǐng)D4,該控制方法包括分析部分400和控制部分440。在分析部分400中,例如通過控制單元76來執(zhí)行用于判斷是否發(fā)生了正確燃燒的方法步驟。隨后,在將燃燒事件與分析部分400中的正確燃燒相關(guān)聯(lián)的情況下,例如再次通過控制單元76在控制部分440中執(zhí)行用于控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)100的方法步驟。
[0066]參照分析部分400,在方法步驟402中,控制單元76可經(jīng)由讀取線102從壓力傳感器77接收壓力數(shù)據(jù)集。該壓力數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)于待評(píng)估的燃燒事件期間氣缸壓力的時(shí)間演化、例如如圖5所示關(guān)于時(shí)間或曲柄角演化。視壓力傳感器77的時(shí)間分辨率而定,可針對(duì)燃燒事件期間的離散時(shí)間一例如以0.1°曲柄角的間隔一或準(zhǔn)連續(xù)地獲得該壓力數(shù)據(jù)。
[0067]在步驟404中,控制單元76判斷所接收的壓力數(shù)據(jù)集是否指示處于預(yù)設(shè)的點(diǎn)火正時(shí)窗口內(nèi)的實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)。例如,所述判斷可輔助判斷是否發(fā)生提前點(diǎn)火事件。為了執(zhí)行步驟404,需要待評(píng)估的燃燒事件的實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)和點(diǎn)火正時(shí)窗口。
[0068]控制單元76可通過相對(duì)于馬達(dá)起轉(zhuǎn)評(píng)估初始?jí)毫ι仙臅r(shí)點(diǎn)(參看圖5中的曲線502)來由所接收的壓力數(shù)據(jù)集推導(dǎo)所述實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)。由于所述初始?jí)毫ι仙蓺w因于燃燒的放熱引起,所以可以對(duì)相應(yīng)點(diǎn)火正時(shí)下結(jié)論。例如,如在圖5中可見的,曲線508相對(duì)于曲線502所示的馬達(dá)起轉(zhuǎn)具有相當(dāng)早的壓力上升。因而,控制單元76確定實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)在期望點(diǎn)火正時(shí)IGN之前。另一方面,指示正常燃燒的曲線504、指示爆震燃燒的曲線506和指示燃燒速度升高的燃燒的曲線510具有相似的相對(duì)于馬達(dá)起轉(zhuǎn)(參看曲線502)的初始?jí)毫ι仙臅r(shí)點(diǎn)。該初始?jí)毫ι仙甘九c期望點(diǎn)火正時(shí)IGN—致的相應(yīng)實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)。
[0069]另外,該點(diǎn)火正時(shí)窗口被設(shè)定為包括圍繞期望點(diǎn)火正時(shí)IGN的一個(gè)范圍(參看圖5),以允許可例如由測(cè)量誤差和/或發(fā)動(dòng)機(jī)100的相應(yīng)點(diǎn)火機(jī)構(gòu)固有的延遲而引起的公差。例如,該點(diǎn)火正時(shí)窗口可在TDC之前達(dá)到期望點(diǎn)火正時(shí)IGN。
[0070]如果在404A所接收的壓力數(shù)據(jù)集指示處于預(yù)設(shè)的點(diǎn)火正時(shí)窗口之外的實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)(參看圖4),則可在步驟406中將燃燒事件與提前點(diǎn)火事件相關(guān)聯(lián)。然后,可執(zhí)行后續(xù)分析和控制步驟以對(duì)這種判斷作出反應(yīng),如圖4中以虛線框408示意性地表示的。替代地,如果在404B所接收的壓力數(shù)據(jù)集指示實(shí)際點(diǎn)火正時(shí)處于預(yù)設(shè)的點(diǎn)火正時(shí)窗口內(nèi),則將相應(yīng)壓力數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)送到步驟408以用于進(jìn)一步的分析。步驟408可包括將相應(yīng)燃燒事件關(guān)聯(lián)為無任何提前點(diǎn)火。
[0071]在可接在步驟410之后的步驟412中,控制單元76判斷所接收的壓力數(shù)據(jù)集是否指示處于預(yù)設(shè)的壓力波動(dòng)內(nèi)的實(shí)際壓力波動(dòng)。例如,所述判斷可輔助判斷燃燒事件中是否發(fā)生爆震。為了執(zhí)行所述判斷,需要實(shí)際壓力波動(dòng)和預(yù)設(shè)的壓力波動(dòng)。
[0072]控制單元76可在開始于相應(yīng)壓力曲線的相應(yīng)最大壓力514、516、518和520 (參看圖5)之后的部分中由所接收的壓力數(shù)據(jù)來推導(dǎo)實(shí)際壓力波動(dòng)。例如,如圖5中可見的,曲線506和508包括明顯的壓力波動(dòng),而曲線504和510基本不存在壓力波動(dòng)。
[0073]為了應(yīng)對(duì)測(cè)量不一致等,預(yù)設(shè)的波動(dòng)范圍可允許例如在最高2bar的范圍內(nèi)的輕微波動(dòng)。
[0074]若在412A所接收的壓力數(shù)據(jù)集指示實(shí)際壓力波動(dòng)超過預(yù)設(shè)的壓力波動(dòng)范圍(見圖4),則可在步驟414中將燃燒事件與爆震事件相關(guān)聯(lián)。然后,可執(zhí)行后續(xù)分析和控制步驟以對(duì)這種判斷作出反應(yīng),如圖4中以虛線框416示意性表示的。替代地,如果控制單元76在412B判斷出推導(dǎo)的實(shí)際壓力波動(dòng)處于預(yù)設(shè)的壓力波動(dòng)范圍內(nèi),則將相應(yīng)壓力數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)送到步驟418以用于進(jìn)一步分析。這里,可將相應(yīng)燃燒事件關(guān)聯(lián)為不存在爆震。
[0075]在步驟420中,控制單元76可由所接收的壓力數(shù)據(jù)集來推導(dǎo)實(shí)際燃燒持續(xù)時(shí)間,如在下文中特別參考圖6所述的。在該示例性方法中,步驟420包括三個(gè)子步驟422、424和426??蓤?zhí)行替代步驟或附加步驟以推導(dǎo)實(shí)際燃燒持續(xù)時(shí)間。
[0076]在圖6中,針對(duì)兩種工況的關(guān)于時(shí)間/曲柄角的示例性燃燒能量演化各自以相對(duì)燃燒能量演化(以曲線602和604表示)和絕對(duì)(累計(jì))燃燒能量演化(以曲線606和608表示)被示出。注意,曲線602和604的零點(diǎn)在圖6中的左縱軸上示出,而曲線606和608的零點(diǎn)在圖6中的右縱軸上示出。兩個(gè)零點(diǎn)在縱軸方向間隔開以增加單獨(dú)的曲線演化的可視性。
[0077]例如,指示相對(duì)燃燒能量值的參數(shù)可以是所謂的燃燒質(zhì)量份數(shù)(以單位曲柄角/時(shí)間百分比表達(dá)),而指示累計(jì)燃燒能量值的參數(shù)可以是燃燒質(zhì)量份數(shù)的積分。
[0078]在步驟422中,控制單元76針對(duì)例如以曲線602和604示例性表示的燃燒事件來推導(dǎo)相對(duì)燃燒能量演化??捎膳c待評(píng)估的燃燒事件相關(guān)聯(lián)的壓力數(shù)據(jù)、例如圖5中的曲線510和與發(fā)動(dòng)機(jī)100的馬達(dá)起轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的壓力數(shù)據(jù)、例如圖5中的曲線502之間的壓力差來推導(dǎo)相對(duì)燃燒能量演化。替代地,例如,通過利用相應(yīng)方程使所接收的壓力數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的燃燒室容積相乘,可以將相對(duì)燃燒能量推導(dǎo)為燃燒的放熱率。
[0079]對(duì)于本發(fā)明,將曲線602(圖6中以實(shí)線表示)考慮為包括諸如圖5中以曲線510表示的升高的燃燒速度的燃燒事件的相對(duì)燃燒能量演化。另一方面,將曲線604(圖6中以虛點(diǎn)劃線表示)考慮為代表例如圖5中以曲線504表示的正常燃燒事件的相對(duì)燃燒能量演化。曲線602和604兩者都表示相對(duì)燃燒能量的時(shí)間演化增加到或多或少位于TDC附近的相應(yīng)最大值610、612為止。在最大值610和612處,最大單位曲柄角的相對(duì)燃料量被燃燒。盡管曲線602的最大值610大于曲線604的最大值612,但最大值610和612之差可能出于說明的目的而被過分強(qiáng)調(diào),或者可能根本不存在。隨后,在曲線602和604兩者中,相對(duì)燃燒能量隨著要燃燒的剩余燃料越來越少而穩(wěn)定地減少。
[0080]在步驟424 (參看圖4)中,控制單元76基于在步驟422中確定的相對(duì)燃燒能量演化并因而基于在步驟402中接收的壓力數(shù)據(jù)來確定燃燒事件的累計(jì)燃燒能量的時(shí)間演化。具體地,曲線606(圖6中以虛線表示)表示以曲線602表示的單位曲柄角的相對(duì)燃燒能量所引起的累計(jì)燃燒能量關(guān)于曲柄角的演化。在加以必要的變通后,這同樣適用于相對(duì)于曲線604的曲線608(圖6中以點(diǎn)劃線表示)。
[0081]如在圖6中可見的,以曲線606和608表示的累計(jì)燃燒能量的演化起初可以以指數(shù)方式增加,而后在中段以準(zhǔn)直線方式增加。隨后,累計(jì)燃燒能量的增加漸近地變平。在將關(guān)于由燃燒室10中的燃料量提供的最大可用燃燒能量來考慮累計(jì)燃燒能量的情況下,所述關(guān)系可按照曲線606和608增加,直至燃料量的95%通常在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中未完全燃燒。
[0082]基于累計(jì)燃燒能量曲線606和608,可通過控制單元76在步驟426中分別確定燃燒持續(xù)時(shí)間D1和D2。具體地,各燃燒持續(xù)時(shí)間D1和D2分別沿時(shí)間軸(橫坐標(biāo))在起點(diǎn)S1和S2與端點(diǎn)E1和E2之間的部分延伸。起點(diǎn)S1和S2可與在例如通過針對(duì)起點(diǎn)S1和S2的下閾值T1和針對(duì)端點(diǎn)E1和E2的上閾值T2示例性地表示的特定預(yù)設(shè)閾值的相應(yīng)累計(jì)燃燒能量值對(duì)應(yīng)。
[0083]為更好地應(yīng)對(duì)測(cè)量不確定性并因而更可靠的評(píng)估,T1可接近但不等于累計(jì)燃燒能量的0%。基于相同的考慮,閾值T2可接近但不等于最大累計(jì)燃燒能量。例如,起點(diǎn)S1和S2可以在與處于最大累計(jì)燃燒能量的5%到15%之間的范圍內(nèi)、特別是最大累計(jì)燃燒能量的10%的累計(jì)燃燒能量對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。同樣,端點(diǎn)Ε1和Ε2可以在與處于最大累計(jì)燃燒能量的80%到95%之間的范圍內(nèi)、特別是最大累計(jì)燃燒能量的90%的累計(jì)燃燒能量對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。
[0084]如上所述,控制單元76可推導(dǎo)燃燒持續(xù)時(shí)間D1和D2在相應(yīng)起點(diǎn)Sl、S2與端點(diǎn)Ε1、Ε2之間延伸。燃燒持續(xù)時(shí)間D1和D2可在時(shí)間跨度或曲柄角間隔方面進(jìn)行表達(dá)。
[0085]再參照?qǐng)D4,在步驟428中,控制單元76判斷所推導(dǎo)的燃燒持續(xù)時(shí)間D1是否比預(yù)設(shè)的燃燒持續(xù)時(shí)間例如燃燒持續(xù)時(shí)間D2短。
[0086]在控制單元76在步驟428中判斷出待評(píng)估的燃燒事件的燃燒持續(xù)時(shí)間D1比代表正常燃燒事件的預(yù)設(shè)的燃燒持續(xù)時(shí)間短的情況下,控制單元76在步驟436中將所評(píng)估的燃燒事件與升高的燃燒速度相關(guān)聯(lián)。在示例性地假設(shè)圖6中的燃燒持續(xù)時(shí)間D2將是預(yù)設(shè)的燃燒持續(xù)時(shí)間的情況下,燃燒持續(xù)時(shí)間D1將被確定為比燃燒持續(xù)時(shí)間D2短,并且因而將被與升高的燃燒速度相關(guān)聯(lián)。
[0087]另一方面,假設(shè)控制單元7