Körperschallbasiertes Motormanagement für PKW-Dieselmotoren:
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Aachen
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
1.1 STAND DER TECHNIK 3
1.1.1 ZYLINDERDRUCKGEFUEHRTE MOTORMANAGEMENTSYSTEME . 3
1.1.2 KOERPERSCHALLBASIERTE METHODEN 4
1.1.3 METHODEN ZUR GERAEUSCHBEURTEILUNG 8
1.1.4 FAZIT DER LITERATURRECHERCHE 13
1.2 LOESUNGSWEG UND GLIEDERUNG DER ARBEIT 14
2 GRUNDLAGEN DES DIESELMOTORS 17
2.1 ARBEITSWEISE DES DIESELMOTORS 17
2.2 MITTELDRUCK 18
2.3 THERMODYNAMISCHE ANALYSE 21
2.4 EINSPRITZUNG 26
2.4.1 PIEZO-INJEKTOR 26
2.4.2 MAGNETVENTIL-INJEKTOR 28
3 VERSUCHSAUFBAU 31
3.1 VERSUCHSMOTOREN, SENSORIK UND MESSTECHNIK 31
3.1.1 SENSORIK FUER VERSUCHSMOTOR 1 31
3.1.2 SENSORIK FUER VERSUCHSMOTOR 2 32
3.1.3 MESSTECHNIK 33
3.1.4 ZYLINDERDRUCKBASIERTE REGELSTRATEGIE 35
3.2 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 36
4 ENTWICKLUNG EINES VIRTUELLEN ZYLINDERDRUCKSENSORS 41
4.1 KOHAERENZANALYSEN ZWISCHEN KOERPERSCHALL- UND ZYLINDERDRUCK
SIGNALEN 42
4.2 UNTERSUCHUNGEN VON KOERPERSCHALLSIGNALEN IM ZEIT- UND FRE
QUENZBEREICH 46
4.2.1 VERGLEICH VON ZEIT- UND FREQUENZMETHODEN 46
4.2.2 UNTERSUCHUNGEN ZUR VERBRENNUNGSANREGUNG 53
4.2.3 UNTERSUCHUNGEN ZUR EINSPRITZANREGUNG 63
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INHALTSVERZEICHNIS
4.3 MERKMALSEXTRAKTION DER EINSPRITZ- UND VERBRENNUNGSGROESSEN . . 74
4.4 MODELLIERUNG DER VERBRENNUNGSGROESSEN AUS KOERPERSCHALLMERK
MALEN UND STEUERGERAETEGROESSEN 80
4.4.1 VORUNTERSUCHUNGEN ZUR MODELLIERUNG 80
4.4.2 MODELLIERUNG DER VERBRENNUNGSSCHWERPUNKTLAGE . 84
4.4.3 MODELLIERUNG DES INDIZIERTEN MITTELDRUCKS 86
4.4.4 MODELLIERUNG DES MAXIMALEN ZYLINDERDRUCKS 87
4.5 VERBRENNUNGSREGELUNG MIT VIRTUELLEM ZYLINDERDRUCKSENSOR . 91
5 ENTWICKLUNG EINES VIRTUELLEN GERAEUSCHSENSORS 97
5.1 LAUTHEIT 98
5.2 MODULATION 99
5.2.1 BERECHNUNG DES MODULATIONSSPEKTRUMS MITTELS STFT . . 99
5.2.2 BERECHNUNG DES MODULATIONSSPEKTRUMS MITTELS FILTERBANK 103
5.3 DIESELNOTE 109
5.4 AUSWERTUNG VON MOTORDATEN 110
5.5 BERECHNUNG AKUSTISCHER KENNGROESSEN AUS KOERPERSCHALLSIGNALEN .113
5.5.1 BERECHNUNG DER DIESELNOTE AUS KOERPERSCHALLSIGNALEN BEI
KONSTANTER DREHZAHL 113
5.5.2 BERECHNUNG DER DIESELNOTE AUS KOERPERSCHALLSIGNALEN IM
ERWEITERTEN DREHZAHL- UND LASTBEREICH 118
5.6 REGELUNG MIT VIRTUELLEM GERAEUSCHSENSOR 127
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 131
LITERATURVERZEICHNIS 135
SYMBOLTABELLE 149
FORMELZEICHEN 149
ABKUERZUNGEN 153
ANHANG 155
A.L FEHLERKRITERIEN 155
A.2 MODELLPARAMETER DER VERBRENNUNGSGROESSEN 156
A.2.1 MODELL DER VERBRENNUNGSSCHWERPUNKTLAGE 156
A.2.2 MODELL DES INDIZIERTEN MITTELDRUCKS 157
A.2.3 MODELL DES MAXIMALEN ZYLINDERDRUCKS 157
A.3 MODELL DER LAUTHEIT UND MODULATION 158
A.3.1 MODELL DER LAUTHEIT 159
A.3.2 MODELL DER MODULATION 160
VIII |
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