的壓力。 為了由此獲得緊鄰進(jìn)氣口上游的壓力，在步驟62中對值Up m進(jìn)行修正。例如將值Up m與修 正因數(shù)K相乘或者相加。在控制和/或調(diào)節(jié)裝置40的參數(shù)設(shè)計期間中例如在發(fā)動機(jī)試驗(yàn) 臺上確定該修正因數(shù)K，其方式為，在內(nèi)燃機(jī)10的不同運(yùn)行狀態(tài)下測定增壓空氣冷卻器26 之前和之后的壓力。該修正因數(shù)K又可與運(yùn)行參量有關(guān)，例如與由熱膜式空氣質(zhì)量流量計 64檢測到的空氣質(zhì)量流量血/化有關(guān)。替代地，該壓力也可通過壓力傳感器38測定。
[0041] 圖5示出本發(fā)明的另一可行的實(shí)施方式。下文僅描述與第一實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)10 的區(qū)別，相同的構(gòu)件配有相同的附圖標(biāo)記。
[0042] 在第二實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)10中，所謂的熱膜式空氣質(zhì)量流量計62位于壓縮機(jī) 20的上游，該熱膜式空氣質(zhì)量流量計如Konrad Reif (編者）所著的《機(jī)動車中的傳感器》 (Sensoren im Kraftf址rzeug)、2010年第1版第156-158頁中所述的那樣。此類熱膜式空 氣質(zhì)量流量計62通常基于傳感器巧片，尤其是娃-傳感器巧片，所述傳感器巧片具有流動 的流體介質(zhì)可流過的測量面。該傳感器巧片通常包括至少一個加熱元件W及至少兩個例如 布置在傳感器巧片測量面上的溫度探頭。由溫度探頭所檢測的、受到流體介質(zhì)流動影響的 溫度曲線的不對稱性可推斷該流體介質(zhì)的質(zhì)量流量和/或體積流量。熱膜式空氣質(zhì)量流量 計通常被構(gòu)型為插入式探頭，所述插入式探頭能W固定的或者能更換的方式引入空氣供應(yīng) 通道16中。
[0043] 熱膜式空氣質(zhì)量流量計62被設(shè)置用于檢測流過空氣供應(yīng)通道16的吸入空氣的空 氣質(zhì)量流量，并且用于產(chǎn)生顯示空氣質(zhì)量流量的流動信號。壓縮機(jī)葉片24在該里也會產(chǎn) 生壓力脈沖，該壓力脈沖可在上游在空氣供應(yīng)通道16中傳播到熱膜式空氣質(zhì)量流量計62。 該壓力脈沖是周期性的，并且可作為所謂的旋轉(zhuǎn)聲頻率被確定。通過上述方法可根據(jù)空氣 質(zhì)量流量計信號從干擾信號中分離出所需的有用信號，如下文詳細(xì)地根據(jù)附圖6描述的那 樣。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速被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熱膜式空氣質(zhì)量流量計62的傳感 器殼體中，或者處在與該傳感器殼體分開的構(gòu)件中。
[0044] 首先，該空氣質(zhì)量流量計62的流動信號化M在步驟66中進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換（模數(shù)轉(zhuǎn) 換）。然后，通過高通濾波器68分離流動信號化M的周期性波動U。，也就是流動信號化M的 交變分量。該些周期性波動U。是壓縮機(jī)20的各個壓縮機(jī)葉片24造成的壓縮機(jī)20的壓力 波所引起的。
[0045] 由高通濾波器68分離的周期性波動現(xiàn)在在步驟70中進(jìn)行傅里葉變換，由此確定 該周期性波動的頻率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72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^。
[0046] 如果壓縮機(jī)20上游的聲傳播得不到保證或者不夠充分，例如因?yàn)閴嚎s機(jī)20的轉(zhuǎn) 速太小或者干擾影響太大，則常規(guī)地通過已知的壓縮機(jī)20的轉(zhuǎn)速模型基于已測定的平均 空氣壓力進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測。通過相應(yīng)的安全裕度考慮該模型對轉(zhuǎn)速的公差影響?？諝赓|(zhì)量流 量計62可例如在相關(guān)轉(zhuǎn)速范圍或直至約25kHz的頻率范圍內(nèi)檢測流動信號。
[0047] 可想到，將通過上述壓力傳感器34和所述空氣質(zhì)量流量計62的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速測定 方法相結(jié)合，因?yàn)樵撎岣吡诵旁氡?，或者說保證所分離的信號分量的唯一性。例如可將上述 壓力傳感器34集成到空氣質(zhì)量流量計62的殼體中。在此要注意，有用信號是有相位差的。 特別地，壓力信號先于質(zhì)量流動信號，要相應(yīng)考慮該情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于測定內(nèi)燃機(jī)（10)的壓縮機(jī)（20)尤其是禍輪增壓器（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ的方法， 其中，檢測要供給內(nèi)燃機(jī)（10)的空氣的流動和/或壓力，并且產(chǎn)生相應(yīng)的流動信號扣u<)和 /或壓力信號（Up),其中，由所述流動信號扣心和/或所述壓力信號扣P)的至少一個分量 的周期性波動扣。）確定該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ， 其特征在于， 在該壓縮機(jī)（20)的上游檢測所述流動和/或所述壓力。
2. 根據(jù)上一權(quán)利要求所述的方法，其中，內(nèi)燃機(jī)（10)包括空氣濾清器（30)，其中，在空 氣濾清器（30)的下游檢測所述流動和/或所述壓力。
3. 根據(jù)上一權(quán)利要求所述的方法，其中，由所述壓力信號扣P)和環(huán)境壓力傳感器（32) 的壓力信號確定壓力差或者壓力比，并且由此確定該空氣濾清器（30)的功能狀態(tài)。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過高通濾波從所述流動信號扣^ 和/或所述壓力信號扣P)分離出所述周期性波動扣W)。
5. 根據(jù)上一權(quán)利要求所述的方法，其中，通過頻率分析、尤其是傅里葉變換確定所述周 期性波動扣W)的頻率（巧。
6. 根據(jù)上兩個權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過將頻率（巧除W該壓縮機(jī) (20)的葉片數(shù)量（r〇,獲得該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，由所述流動信號扣〇<)和所述壓力信 號扣P)的至少一個分量的周期性波動扣W)確定該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ。
8. 內(nèi)燃機(jī)（10)，包括壓縮機(jī)（20)、壓力傳感器（34)和/或流動傳感器化2)，所述壓縮 機(jī)（20)布置在用于將空氣供給到內(nèi)燃機(jī)（10)燃燒室（14)的空氣供應(yīng)通道（16)中，所述壓 力傳感器（34)用于檢測要供給燃燒室（14)的空氣的壓力并且產(chǎn)生相應(yīng)的壓力信號扣P)， 所述流動傳感器化2)用于檢測要供給燃燒室（14)的空氣的流動并且產(chǎn)生相應(yīng)的流動信號 扣〇<)，其中，所述內(nèi)燃機(jī)（10)還包括用于確定該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ的分析電路，其 中，該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（iiatJ能由所述流動信號扣u<)和/或所述壓力信號扣P)的至少 一個分量的周期性波動扣W)來確定，其特征在于，所述流動傳感器化2)和/或所述壓力傳 感器（34)在空氣供應(yīng)通道（16)中布置在該壓縮機(jī)（20)的上游。
9. 根據(jù)上一權(quán)利要求所述的內(nèi)燃機(jī)（10)，其中，用于確定該壓縮機(jī)（20)的轉(zhuǎn)速（riATL) 的分析電路被布置在該內(nèi)燃機(jī)（10)的控制和/或調(diào)節(jié)單元中、在用于所述流動傳感器化2) 和/或所述壓力傳感器（34)的傳感器殼體中、或者在與所述傳感器殼體分開的構(gòu)件中。
10. 根據(jù)上兩個權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)（10)，包括所述流動傳感器化2)和所 述壓力傳感器（34)，其中，所述流動傳感器化2)和所述壓力傳感器（34)被集成在共同的傳 感器殼體中。
【專利摘要】提出一種用于測定內(nèi)燃機(jī)(10)的壓縮機(jī)(20)尤其是渦流增壓器(20)的轉(zhuǎn)速(nATL)的方法和設(shè)備。在內(nèi)燃機(jī)(10)中檢測要供給內(nèi)燃機(jī)(10)的空氣的流動和/或壓力并且產(chǎn)生相應(yīng)的流動信號(ULM)和/或壓力信號(UP)。由所述流動信號(ULM)和/或所述壓力信號(UP)的至少一個分量的周期性波動(Un)確定壓縮機(jī)(20)的轉(zhuǎn)速(nATL)。由布置在該壓縮機(jī)(20)上游的傳感器檢測所述流動和/或所述壓力。以此方式所述傳感器暴露于相對低的溫度。由該壓縮機(jī)的葉片產(chǎn)生并且與壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)的壓力波動在該壓縮機(jī)上游作為聲信號傳播。
【IPC分類】G01P3-481, G01P3-44, G01P3-48
【公開號】CN104541171
【申請?zhí)枴緾N201380035175
【發(fā)明人】M·博伊爾勒, M·諾
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2013年5月28日
【公告號】DE102012211425A1, EP2867681A2, US20150276785, WO2014005767A2, WO2014005767A3