Untersuchung und Modellierung eines Dieselmotors zur Bestimmung von Verbrennungsmerkmalen aus der Motordrehzahl

摘要

In der vorliegenden Arbeit wird die Ableitung von zylinderselektiven Verbrennungsmerkmalen aus der Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors untersucht, die als Regelgrossen einer Verbrennungsregelung geeignet sind. Fur die Komponenten eines Vierzylinder-Dieselmotors werden physikalische Modelle entwickelt. Simulationen, Drehschwingungsmessungen und eine Zylinderdruckindizierung dienen zur quantitativen Bestimmung externer Momente an der Kurbelwelle, welche Storgrossen fur eine drehzahlbasierte Verbrennungsmerkmalschatzung darstellen. Insbesondere die Dynamik von Steuer- und Nebenaggregatetrieb sowie nichtlineare mechanische Effekte (Generator-Freilauf, Kupplungs-Teilschlupf) werden betrachtet. Weiterhin wird der Einfluss von Eigenschwingungen der Kurbelwelle untersucht. Auf der Grundlage der entwickelten Modelle wird ein Verfahren zur Bestimmung von zylinderselektiver Verbrennungslage und Zylindermoment durch Modellabgleich vorgestellt.