Parametrische Rekonstruktion von Drucksignalen aus Körperschall zur Klopferkennung

Zur Steigerung der Effizienz gewöhnlicher Ottomotoren ist eine zylinderindividuelle Verbrennungsanalyse erforderlich. Die Vermeidung von klopfenden Verbrennungen spielt hierbei eine entscheidende Rolle. So sorgt zum Beispiel eine adaptive Klopfregelung für eine Erhöhung des Wirkungsgrades. In aktuellen Anwendungen werden die Motorvibrationen, die unter anderem auf die Verbrennung in den Zylindern zurückzuführen sind, mittels Klopfsensoren an der Motoroberfläche aufgenommen. Die Energie des so gemessenen Körperschallsignals dient dann als Maß für klopfende Verbrennungen. Allerdings ist das Körperschallsignal durch weitere äußerliche Einflüsse stark gestört, so dass die Energieauswertung nur bedingt zum Erfolg führt. Die vorliegende Arbeit untersucht nun verschiedene Methoden, die zu einer verbesserten Klopferkennung führen. In diesem Zusammenhang bildet eine Modellierung des Zylinderinnendrucks die Basis für eine zylinderindividuelle Verbrennungsanalyse. Eine Übertragung des Drucksignalmodells auf das Körperschallsignal erlaubt schließlich unter Einsatz konventioneller Klopfsensoren Rückschlüsse auf den Zylinderinnendruck und so zu einer Verbesserung der Klopfdetektion.