Klein, Philipp: Zylinderdruckbasierte Füllungserfassung für Verbrennungsmotoren. 2009
Inhalt
- Danksagung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Nomenklatur
- Einleitung
- Grundlagen und Systemdarstellung
- Darstellung des Gesamtsystems
- Konventionelle Füllungserfassung
- Zusammensetzung der Zylinderfüllung
- Hochdruckindizierung im Brennraum
- Zustandsänderung im Zylinder
- Arbeit und indizierter Mitteldruck
- Modellbildung der Kompression
- Thermodynamische Modellierung des Brennverlaufs
- Thermodynamische Heizverlaufsberechnung
- Heizverlaufsschätzung nach Rassweiler/Withrow
- Vergleich der Heizverlaufsberechnungen
- Vormisch- und Diffusionsverbrennung
- Effekte der Abgasrückführung
- Bestimmung des Offsetfehlers und des Polytropenexponenten des Brennraumdrucksignals
- Grundlagen und bisherige Lösungsansätze
- Offsetkorrektur und Bestimmung des Polytropenexponenten mittels Kalman-Filter
- Vergleich und Bewertung der Verfahren
- Implementierung im Fahrzeug
- Zusammenfassung
- Empirische Modellierung der Abgasrückführrate
- Auswirkungen der Abgasrückführung
- Definition der Merkmale
- Zustandsraumdarstellung
- Bestimmung der AGR-Rate mittels des Kalman-Filters
- Anfangsbedingungen und Matrizen für das EKF
- Ergebnisse anhand von Prüfstandsdaten
- Ergebnisse im Fahrzeugbetrieb
- Zusammenfassung
- Physikalische Modellierung der Zylinderfüllung
- Grundlagen und bestehende Ansätze
- Effizienz der Ansaugmasse
- Berechnung der Verbrennungsenergie
- Merkmal der Druckdifferenz
- Korrektur des Druckverlustes im Schubbetrieb
- Drehzahlkorrektur
- 50%-Umsatzpunkt-Korrektur
- Bestimmung der Kalibrierungskonstante
- Vollständigkeit der Verbrennung
- Berechnung der AGR-Rate bei bekannter Ansaugmasse
- Die Strecke der Abgasrückführung
- Wärmeübergang im AGR-Kühler
- Mischtemperatur im Einlasssammler
- Temperaturerhöhung im Einlasskrümmer
- Annähernd polytrope Verdichtung bei geöffnetem Einlassventil
- Polytrope Verdichtung im Zylinder
- Iterative Berechnung der AGR-Rate
- Ergebnisse
- Zusammenfassung
- Zusammenfassung und Ausblick
- Anhang