間圖中W具有階梯狀水 平和豎直間隔的點(diǎn)序列表示每個(gè)信號(hào)。量化意味著將有限的連續(xù)的數(shù)值存儲(chǔ)轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑯佑?限、但是呈階梯狀的數(shù)值存儲(chǔ)。之前在系統(tǒng)中連續(xù)的參量在量化時(shí)就會(huì)具有離散的并且由 此可隔離分開的值。
[0019] 在本發(fā)明的范圍內(nèi)，高通濾波器指的是該樣的濾波器，其能夠讓頻率高于其極限 頻率的信號(hào)分量近似于無衰減地通過并且抑制頻率較低的分量。極限頻率是該樣的頻率 值；當(dāng)超過該值時(shí)，器件輸出端上的信號(hào)幅值或調(diào)制幅值就會(huì)下降到一確定值W下。在簡(jiǎn)單 的RC或化高通濾波器的情況下，例如電壓傳遞系數(shù)具有最大值1。在極限頻率時(shí)，所傳遞 的幅值會(huì)下降到值的^倍。
[0020] 類似地，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，低通濾波器指的是該樣的濾波器，其能夠讓頻率低于 其極限頻率的信號(hào)分量近似于無衰減地通過并且抑制頻率較高的分量。
[0021] 在本發(fā)明的范圍內(nèi)，傅里葉變換指的是能夠?qū)⑦B續(xù)信號(hào)分解成連續(xù)頻譜的傅里葉 分析方法。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明建議；在該壓縮機(jī)的上游檢測(cè)所述流動(dòng)特性和/或所述壓力。在此， "壓縮機(jī)的上游"設(shè)及在用于將空氣尤其是環(huán)境空氣供給到內(nèi)燃機(jī)燃燒室的供應(yīng)通道中一 個(gè)位置。在此，"上游"在時(shí)間上看，使得空氣首先到達(dá)所述位置，然后到達(dá)所述壓縮機(jī)。本 發(fā)明的基本構(gòu)思在于，旋轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)葉片會(huì)產(chǎn)生壓力波，所述壓力波在壓縮機(jī)下游的壓縮 空氣中W及在壓縮機(jī)的上游的環(huán)境空氣中傳播。本發(fā)明的核屯、也就是說，通過壓力傳感器 的尤其在熱學(xué)方面也適當(dāng)?shù)奶幵诳諝鉃V清器下游和壓縮機(jī)上游的位置來測(cè)量該壓力脈動(dòng)， 并且由此利用合適的信號(hào)處理手段確定禍輪增壓器的轉(zhuǎn)速。在此，該周期性波動(dòng)可由空氣 質(zhì)量流量計(jì)和/或壓力傳感器檢測(cè)。此外，有利地，該周期性波動(dòng)由該兩個(gè)所述傳感器檢 巧。。在此，信號(hào)處理可在現(xiàn)場(chǎng)的傳感器中、在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中或者在附加的構(gòu)件中進(jìn)行。 因此，本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于，除了測(cè)定能準(zhǔn)確把握空氣濾清器負(fù)荷狀態(tài)的在空氣濾清器 下游的平均壓力之外，附加地可測(cè)定廢氣禍輪增壓器的轉(zhuǎn)速，而無需另外的傳感器。與利用 壓縮機(jī)下游的壓力傳感器進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測(cè)的方式相比，優(yōu)點(diǎn)是僅溫度明顯較低的吸入空氣到 達(dá)并且作用于壓力傳感器，而壓縮機(jī)下游的壓力傳感器則由于空氣壓縮被暴露于比較高的 溫度。
【附圖說明】
[0023] 由附圖中示意性示出的優(yōu)選實(shí)施例的W下說明得出本發(fā)明的其它可選細(xì)節(jié)和特 征。附圖示出：
[0024] 圖1具有廢氣禍輪增壓器和壓力傳感器的內(nèi)燃機(jī)的示意圖，
[0025] 圖2壓縮機(jī)及其出口區(qū)域的示意圖，
[0026] 圖3壓縮機(jī)的另一個(gè)示意視圖，
[0027] 圖4用于測(cè)定壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的方法的流程圖，
[002引圖5根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的具有廢氣禍輪增壓器和壓力傳感器的內(nèi)燃機(jī) 的示意圖，W及
[0029] 圖6用于測(cè)定壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的方法的另一流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 圖1示出內(nèi)燃機(jī)10,該內(nèi)燃機(jī)用于驅(qū)動(dòng)未示出的機(jī)動(dòng)車。內(nèi)燃機(jī)10可構(gòu)造為具有 進(jìn)氣管噴射的汽油內(nèi)燃機(jī)、柴油內(nèi)燃機(jī)或者具有燃料直噴的內(nèi)燃機(jī)。
[0031] 內(nèi)燃機(jī)10包括多個(gè)氣缸12,所述氣缸包括燃燒室14。燃燒用空氣經(jīng)由空氣供應(yīng) 通道16和未示出的進(jìn)氣口到達(dá)燃燒室14中。空氣供應(yīng)通道16例如可構(gòu)造為進(jìn)氣道。通 過未示出的銜接到燃料系統(tǒng)的噴射器緊鄰進(jìn)氣口上游噴射燃料。節(jié)氣口 18在空氣供應(yīng)通 道16中位于噴射器上游。
[0032] 與點(diǎn)火系統(tǒng)連接的火花塞將燃燒室14中的燃料-空氣混合物點(diǎn)燃。從燃燒室14 經(jīng)由排氣口和排氣管排出高溫燃燒廢氣。禍輪布置在排氣管中。
[0033] 在空氣供應(yīng)通道16中還布置有與所述禍輪機(jī)械連接的壓縮機(jī)20。禍輪和壓縮機(jī) 20共同構(gòu)成廢氣禍輪增壓器22。為了壓縮空氣，壓縮機(jī)20具有多個(gè)壓縮機(jī)葉片24,如圖2 或3中所示的那樣。通過在空氣供應(yīng)通道16中布置在壓縮機(jī)20和節(jié)氣口 18之間的增壓 空氣冷卻器26對(duì)由于壓縮而變熱的吸入空氣進(jìn)行冷卻。
[0034] 通過控制和/或調(diào)節(jié)裝置28控制和/或調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)10的運(yùn)行。特別地，節(jié)氣口 18、 噴射器、點(diǎn)火系統(tǒng)W及類似物被控制和/或調(diào)節(jié)裝置28控制。為此，控制和/或調(diào)節(jié)裝置28 收到來自不同的傳感器的信號(hào)。例如環(huán)境壓力傳感器32位于布置在壓縮機(jī)20上游的空氣 濾清器30上游、壓力傳感器34位于空氣濾清器30和壓縮機(jī)之間、增壓壓力傳感器36位于 增壓空氣冷卻器26和節(jié)氣口 18之間，用于測(cè)定節(jié)流后的增壓空氣壓力的另一壓力傳感器 38位于節(jié)氣口 18和燃燒室14之間。可由壓力傳感器34的壓力信號(hào)和環(huán)境壓力傳感器32 的信號(hào)確定壓力差，并且由此確定空氣濾清器30的功能狀態(tài)。壓力傳感器32、34、36、38可 例如像Konrad Reif (編者）所著的《機(jī)動(dòng)車中的傳感器》（Sensoren im Kraftf址rzeug)、 2010年第1版第80-82頁(yè)和第134-136頁(yè)中所述的壓力傳感器那樣構(gòu)造和工作。
[0035] 通過壓縮機(jī)20對(duì)要供給燃燒室14的燃燒用空氣進(jìn)行壓縮，該使得內(nèi)燃機(jī)10的功 率增大。被壓在增壓室14中的充氣的壓力（即增壓壓力）按照W下還將詳細(xì)描述的方式 由壓力傳感器36和38提供并且在閉環(huán)控制回路中通過控制和/或調(diào)節(jié)裝置28進(jìn)行調(diào)整。
[0036] 為了實(shí)現(xiàn)盡可能迅速且精確地調(diào)節(jié)增壓壓力，不僅基于由壓力傳感器36、38所提 供的增壓壓力而且基于壓縮機(jī)20的當(dāng)前轉(zhuǎn)速來進(jìn)行調(diào)節(jié)。增壓壓力化和轉(zhuǎn)速n ATL由壓力 傳感器34所提供的信號(hào)Up出發(fā)按照現(xiàn)將參考圖2至4詳細(xì)闡釋的方法來確定。
[0037] 圖2示出壓縮機(jī)20和示例性地示出壓縮機(jī)葉片24。例如在軸流式壓縮機(jī)的情況 下，每次當(dāng)壓縮機(jī)葉片24經(jīng)過一確定位置時(shí)，被輸送空氣的速度會(huì)改變并且尤其被輸送空 氣的壓力會(huì)改變。該會(huì)引起周期性波動(dòng)，其周期與壓縮機(jī)20的轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明， 利用該種關(guān)聯(lián)來獲得壓縮機(jī)20的轉(zhuǎn)速。例如原則上通過爆震傳感器確定該壓力波動(dòng)作為 固體聲傳播到壓縮機(jī)殼體40上。該例如在圖2中在限定該壓縮機(jī)20的排出口 44邊界的 壓縮機(jī)蝸舌42處示意性示出。圖2尤其示出靜態(tài)壓力分布46和壓力波48到壓縮機(jī)殼體 40的傳播。然而通過該些測(cè)量發(fā)現(xiàn)，壓力波動(dòng)也會(huì)在壓縮機(jī)20的上游傳播。圖3 W示例的 方式示意性示出，在壓縮機(jī)蝸舌42區(qū)域中示例性地檢測(cè)到的固體聲信號(hào)50如何隨時(shí)間變 化的情況。
[003引現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明建議，通過布置在壓縮機(jī)20上游的壓力傳感器34測(cè)定壓縮機(jī)20 的轉(zhuǎn)速riATL。壓縮機(jī)20的轉(zhuǎn)速riATL由未詳細(xì)示出的分析電路更精確地確定。分析電路可處 在具有控制和/或調(diào)節(jié)裝置28的控制和/或調(diào)節(jié)單元中。替代地，分析電路可處在用于壓 力傳感器34的傳感器殼體中，或者在與該傳感器殼體分開的構(gòu)件中。相應(yīng)的方法示意性地 在圖4中示出。首先，在步驟52中對(duì)壓力傳感器34的壓力信號(hào)Up進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換（模數(shù)轉(zhuǎn) 換）。然后，通過高通濾波器54分離信號(hào)Up的周期性波動(dòng)U。，也就是信號(hào)Up的交變分量。 該些周期性波動(dòng)U。是壓縮機(jī)20的各個(gè)壓縮機(jī)葉片24造成的壓縮機(jī)20的壓力波所引起的。 為了使得該些周期性波動(dòng)U。能夠被壓力傳感器34檢測(cè)，需要如圖1中所示將該壓力傳感 器布置為相對(duì)靠近壓縮機(jī)20。此外，壓力傳感器34必須具有相應(yīng)的動(dòng)態(tài)特性。
[0039] 由高通濾波器54分離的周期性波動(dòng)現(xiàn)在在步驟56中進(jìn)行傅里葉變換，由此確定 該周期性波動(dòng)的頻率F。該頻率F是轉(zhuǎn)速riATL與壓縮機(jī)葉片24的數(shù)量n S的乘積。因此現(xiàn) 在在步驟58中將所確定的頻率F除W壓縮機(jī)葉片24的數(shù)量rv從而最終得出壓縮機(jī)20的 轉(zhuǎn)速 riATi^。
[0040] 如已經(jīng)在上文提及的，壓力傳感器34的信號(hào)Up也被用于確定緊鄰進(jìn)氣口上游或 者在燃燒室14中的增壓壓力pL。為此，在步驟60中對(duì)信號(hào)Up進(jìn)行低通濾波，從而得出壓 力信號(hào)Up的平均值U p m。該平均值Up m相應(yīng)于壓縮機(jī)20和增壓空氣冷卻器26之間