Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine Ein Beitrag Schadstoffemissionen bei einem Betrieb einer

Brennkraftmaschine so gering wie möglich zu halten, kann ge ^¬ leistet werden durch das Geringhalten von Schadstoffemissionen, die während der Verbrennung des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in den jeweiligen Zylindern entstehen. Zum anderen sind in

Brennkraftmaschinen Abgasnachbehandlungssysteme im Einsatz , die die Schadstoffemissionen, die während des Verbrennungsprozesses des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in dem jeweiligen Zylinder erzeugt werden, in unschädliche Stoffe umwandeln. Zu diesem Zweck werden Abgaskatalysatoren eingesetzt, die

Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und gegebenenfalls Stickoxide in unschädliche Stoffe umwandeln.

Sowohl das gezielte Beeinflussen des Erzeugens der Schad- Stoffemissionen während der Verbrennung, als auch das Umwandeln der Schadstoffkomponenten mit einem hohen Wirkungsgrad durch einen Abgaskatalysator setzen ein sehr präzise eingestelltes Luft-/Kraftstoff-Verhältnis in dem jeweiligen Zylinder voraus. Aus der DE 10 2005 009 101 B3 ist eine zylinderindividuelle Lambdaregelung bekannt, wobei eine zylinderindividuelle

Luft-/Kraftstoff-Verhältnisabweichung ermittelt wird, die dann einem Regler zugeführt, dessen Ausgangsgröße ein Reglerwert ist zum Beeinflussen des Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses in dem jeweiligen Zylinder. Der Regler umfasst einen Integralanteil.

Aus der DE 10 2006 026 390 AI ist eine elektronische Steuer ^¬ einrichtung zur Steuerung der Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug bekannt mit einer Laufunruheermittlungseinheit und mit einer Einspritzmengenkorrektureinheit , wobei eine definierte Gruppe von Zylindern einer Lambdasonde zugeordnet ist. Die Einspritzmengenkorrektureinheit ist derart ausge ^¬ staltet, dass die Einspritzmenge eines zu untersuchenden Zy- linders der definierten Gruppe um einen einem Laufunruhedif- ferenzwert zugeordneten Differenzverstellwert in Richtung mager verstellbar ist und die Einspritzmenge mindestens eines der übrigen Zylinder entsprechend in Richtung fett verstellbar ist, sodass insgesamt ein vorgegebener Lambdawert erreicht wird. Sie ist ferner dazu ausgebildet, dass auf diese Weise ein zylin ^¬ derindividueller Differenzverstellwert für jeden Zylinder einstellbar ist und dass zylinderindividuelle Korrekturwerte bestimmbar sind, indem die zylinderindividuellen Differenzverstellwerte zueinander ins Verhältnis gesetzt werden.

Aus der DE 102012223129 B3 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine beschrieben, bei dem ein Verlauf eines Wertes einer Umdrehungsgeschwindigkeit einer Kurbelwelle innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums für jeden Brennraum der Mehrzahl von Brennräumen ermittelt wird. Ferner werden die jeweiligen Verläufe mit einem vorgegebenen Vergleichsverlauf verglichen, um eine Abweichung zwischen der jeweiligen Leistungsabgabe der Brennräume von einer vorgegebenen Leistungsabgabe zu ermitteln. Ferner wird jeweils ein Diffe- renzial ermittelt und/oder ein Integral des Verlaufs ermittelt innerhalb des vorgegebenen Zeitraums. Darüber hinaus werden die jeweiligen ermittelten Differenziale mit einem Differenzial des vorgegebenen Vergleichsverlaufs und/oder des jeweiligen ermittelten Integrals mit einem Integral des vorgegebenen Ver- gleichsverlaufs verglichen.

Aus der DE 10 2009 027 822 AI ist ein Verfahren zur Bestimmung einer Vertrimmung wenigstens eines Zylinders einer Brennkraftmaschine bekannt, wobei der wenigstens eine Zylinder nacheinander in wenigstens einer Magerphase und wenigstens einer Fettphase betrieben wird, um im Mittel eine Abgasneutralität bereitzustellen, wobei ein Laufunruhesignal in einer Magerphase ausgewertet wird, um ein zylinderindividuelles Merkmal be- treffend die Vertrimmung zu erhalten.

DE 10 2005 047 829 B3 beschreibt ein Verfahren zur Regelung der Laufunruhe von Hubkolbenmotoren. Es wird eine Fourier-Reihe verwendet mit Z-l-Summanden a _n , b _n ..., mit n = 2, 3,... bis Z, wobei Z die Anzahl der Zylinder des Motors ist, als Reihendarstellung von mittleren Drehzahlwerten der Motordrehzahl. Die Ordnung n ist so gewählt, dass wenigstens ein ungerades Vielfaches der halben Nockenwellenfrequenz mit in der Reihendarstellung berücksichtigt ist zur Generierung einer Regelabweichung e _n . Es wird ein Einzelbeitrag zur Regelabweichung für jeden Summanden der Reihendarstellung mittels eines vorbestimmten Wertes k = k(n) berechnet, wobei k(n) aus einer Voruntersuchung stammt und derjenige Wert ist, bei dem die maximale Ausprägung der Wirkung der letzten Zündung desjenigen Zylinders, der als nächstes zünden wird, gemessen wird. Es wird eine Gesamtregelabweichung % aus den Einzelbeiträgen gebildet.

Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern zu schaffen, das beziehungsweise die auf einfache und zuverlässige Weise einen Beitrag zu einem

Schadstoffarmen Betrieb leistet.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Eine Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern, denen jeweils ein Einspritzventil zugeordnet ist und die jeweils einer ge- meinsamen Abgassonde zugeordnet sind, die in einem Abgastrakt in oder stromaufwärts von einem Abgaskatalysators angeordnet ist. Die Abgassonde stellt ein Messsignal bereit. Ferner ist ein Kurbelwellenwinkelsensor vorgesehen, dessen Messsignal repräsentativ ist für einen Verlauf eines Kurbelwellenwinkels einer Kurbelwelle.

Abhängig von einem Verlauf des Messsignals der jeweiligen Abgassonde wird ein Rauschkennwert ermittelt, der repräsentativ ist für ein Maß eines Rauschens des Messsignals der jeweiligen Abgassonde. Abhängig von einem Verlauf des Messsignals des Kurbelwellenwinkelsensors wird ein dem jeweiligen Zylinder zugeordneter Laufunruhekennwert ermittelt. Abhängig von dem dem jeweiligen Zylinder zugeordneten Laufunruhekennwert und dem Rauschkennwert werden jeweilige Stellsignale zum Ansteuern der jeweiligen Einspritzventile angepasst im Sinne eines Angleichens eines Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses in den einzelnen Zylin ^¬ dern .

Auf diese Weise wird die Erkenntnis genutzt, dass der

Rauschkennwert charakteristisch ist für eine ungleichmäßige

Zumessung von Kraftstoff zu den einzelnen Zylindern. Durch das zusätzliche Berücksichtigung des jeweiligen Laufunruhekennwerts, der repräsentativ ist für ein Ähnlichkeitsmaß von Segmentzeiten des jeweiligen Zylinders im Vergleich zu Seg- mentzeiten der anderen Zylinder, ist dann auf geeignete Weise eine Zuordnung zu den einzelnen Zylindern möglich und so ein einfaches und zuverlässiges Angleichen des Luft-/Kraftstoff- Verhältnisses in den einzelnen Zylindern möglich. _n

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Somit ist bei diesem Vorgehen nicht zwingend eine exakte Er ^¬ kenntnis einer Phasenlage beziehungsweise eines Zeitpunktes des für den jeweiligen Zylinder entscheidenden Messsignals der Abgassonde erforderlich, der ansonsten empirisch ermittelt wird und durch eine nachfolgende Adaption korrigiert werden kann. Dieses Adaptieren stellt insbesondere bei speziellen Abgas ^¬ konfigurationen, so zum Beispiel mit einem Abgasturbolader, mit stark wechselnden Zeitpunkten des Messsignals an der Abgassonde eine besondere Herausforderung dar.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Ermitteln des Rauschkennwertes eine Fourier-Transformation. Insbesondere kann dies eine Fast-Fourier-Transformation umfassen. Dies ermöglicht eine besonders effiziente Berechnung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der jeweilige Laufunruhekennwert kennzeichnend für eine Richtung eines Ähnlichkeitsmaßes von Segmentzeiten des jeweiligen Zylinders im Vergleich zu den Segmentzeiten der anderen Zylinder. Die Richtung ist insbesondere repräsentiert durch ein Vorzeichen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der jeweilige Laufunruhekennwert kennzeichnend für eine Relevanz eines Anpassens des jeweiligen Stellsignals zum Ansteuern des je- weiligen Einspritzventils. Die Relevanz weist insbesondere entweder einen Relevanzwert auf, so zum Beispiel einen Neut ^¬ ralwert, wie 1, oder einen Irrelevanzwert, wie zum Beispiel einen Ausblendwert, wie 0. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn der Laufunruhekennwert derart ermittelt wird, dass innerhalb eines vorgegebenen Bereichs des Ähnlichkeitsmaßes von Segmentzeit ^¬ dauern des jeweiligen Zylinders im Vergleich zu Segmentzeitdauern der anderen Zylinder seine Relevanz einen Irrelevanzwert aufweist. Auf diese Weise kann einfach innerhalb des geeignet vorgegebenen Bereichs, der beispielsweise durch entsprechende Versuche ermittelt sein kann oder Simulationen ermittelt sein kann, das Stellsignal für einen jeweiligen Zylinder nicht angepasst werden, während es bei Vorliegen des Relevanzwertes entsprechend angepasst wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird der Rauschkennwert eingangsseitig einem PI-Regler zugeführt. Durch das Vorsehen des PI-Reglers kann ein besonders effizientes und wirksames Anpassen des jeweiligen Stellsignals erfolgen.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn ein Grad eines Berücksichtigens eines Reglerstellsignals des PI-Reglers zum Anpassen des jeweiligen Stellsignals zum Ansteuern des jeweiligen Einspritzventils ermittelt wird, abhängig von dem Laufunruhekennwert unter Berücksichtigung des Ähnlichkeitsmaßes von SegmentZeitdauern des jeweiligen Zylinders im Vergleich zu SegmentZeitdauern der anderen Zylinder. Auf diese Weise kann eine besonders wirkungsvolle Anpassung im Sinne des Angleichens der Luft-/Kraftstoff-Verhältnisse in den einzelnen Zylindern er ^¬ folgen .

SegmentZeitdauern bezeichnen hierbei Zeitdauern eines jewei- ligen Zylindersegments, wobei ein Zylindersegment sich ergibt aus dem Kurbelwellenwinkel eines Arbeitsspiels dividiert durch die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine. So ergibt sich beispielsweise bei einer Viertakt-Brennkraftmaschine mit vier Zylindern ein Kurbelwellenwinkel von 720° :4, also 180°.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Brennkraftmaschine mit einer Steuervorrichtung, Figur 2 ein Blockdiagramm der Steuervorrichtung,

Figuren 3A und 3B erste Signalverläufe,

Figur 3C ein zu den ersten Signalverläufen zugeordnetes Frequenzspektrum,

Figuren 4A und 4B zweite Signalverläufe und

Figur 4C ein zu den zweiten Signalverläufen zugeordnetes

Frequenzspektrum.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Eine Brennkraftmaschine (Figur 1) umfasst einen Ansaugtrakt 1, einen Motorblock 2, einen Zylinderkopf 3 und einen Abgastrakt 4. Der Ansaugtrakt 1 umfasst vorzugsweise eine Drosselklappe 11, ferner einen Sammler 12 und ein Saugrohr 13, das hin zu einem Zylinder ZI über einen Einlasskanal in den Motorblock 2 geführt ist. Der Motorblock 2 umfasst ferner eine Kurbelwelle 21, welche über eine Pleuelstange 25 mit dem Kolben 24 des Zylinders ZI gekoppelt ist. Der Zylinderkopf 3 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Gas ^¬ einlassventil 30, einem Gasauslassventil 31 und Ventilantrieben 32, 33. Der Zylinderkopf 3 umfasst ferner ein Einspritzventil 34 und eine Zündkerze 35. Alternativ kann das Einspritzventil 34 auch in dem Ansaugtrakt 1 angeordnet sein.

Der Abgastrakt 4 umfasst einen Abgaskatalysator 40, der bevorzugt als Dreiwegekatalysator ausgebildet ist. ₀

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Eine Steuervorrichtung 6 ist vorgesehen, der Sensoren zugeordnet sind, die verschiedene Messgrößen erfassen und die Messwerte der Messgröße ermitteln. Betriebsgrößen umfassen neben den Messgrößen auch von diesen abgeleitete Größen. Die Steuervorrichtung 6 steuert abhängig von mindestens einer der Betriebsgrößen die Stellglieder, die der Brennkraftmaschine zugeordnet sind, und denen jeweils entsprechende Stellantriebe zugeordnet sind, durch das Erzeugen von Stellsignalen für die Stellantriebe an.

Die Steuervorrichtung 6 kann auch als Vorrichtung zum Betreiben der Brennkraftmaschine bezeichnet sein.

Die Sensoren sind ein Pedalstellungsgeber 71, welcher die Stellung eines Fahrpedals 7 erfasst, ein Luftmassenmesser 14, welcher einen Luftmassenstrom stromaufwärts der Drosselklappe 11 erfasst, ein Temperatursensor 15, welcher eine Ansaugluft ^¬ temperatur erfasst, ein Drucksensor 16, welcher den Saugrohrdruck erfasst, ein Kurbelwellenwinkelsensor 22, welcher einen Kurbelwellenwinkel erfasst, dem dann eine Drehzahl zu ^¬ geordnet wird, ein Drehmomentsensor 23, welcher ein Drehmoment der Kurbelwelle 21 erfasst, ein Nockenwellenwinkelsensor 36a, welcher einen Nockenwellenwinkel erfasst und eine Abgassonde 41, welche einen Restsauerstoffgehalt des Abgases erfasst und deren Messsignal MS_A charakteristisch ist für das Luft/Kraftstoff- Verhältnis in dem Zylinder ZI bei der Verbrennung des

Luft/Kraftstoff-Gemisches . Die Abgassonde 41 ist beispielsweise als Lambdasonde, insbesondere als lineare Lambdasonde ausge ^¬ bildet, und erzeugt, falls sie als lineare Lambdasonde aus ^¬ gebildet ist, über einen weiten relevanten Bereich des

Luft/Kraftstoff-Verhältnisses ein zu diesem proportionales Messsignal.

Das Messsignal MS_N des Kurbelwellenwinkelsensors 22 ist somit repräsentativ für einen Verlauf des Kurbelwellenwinkels der Kurbelwelle 21. Bevorzugt ist ein Geberrad mit Zähnen auf der Kurbelwelle 21 angeordnet und dem Kurbelwellenwinkelsensor 22 zugeordnet, so dass abhängig von dem Messsignal des Kurbel- wellenwinkelsensors 22 Zahnzeiten ermittelt werden können. Je nach Ausgestaltung kann eine beliebige Untermenge der ge ^¬ nannten Sensoren vorhanden sein oder es können auch zusätzliche Sensoren vorhanden sein.

Die Stellglieder sind beispielsweise die Drosselklappe 11, die Gaseinlass- und Gasauslassventile 30, 31, das Einspritzventil 34 oder die Zündkerze 35.

Neben dem Zylinder ZI sind auch noch weitere Zylinder Z2 bis Z4 vorgesehen, denen dann auch entsprechende Stellglieder zuge- ordnet sind. Bevorzugt ist jeder Abgasbank an Zylindern, die auch als Zylinderbank bezeichnet werden kann, jeweils ein Abgasstrang des Abgastraktes 4 zugeordnet und dem jeweiligen Abgasstrang jeweils eine Abgassonde 41 entsprechend zugeordnet. Die Steuervorrichtung 6 umfasst bevorzugt eine Recheneinheit und einen Speicher zum Abspeichern von Daten und Programmen. Zum Betreiben der Brennkraftmaschine ist in der Steuervorrichtung 6 ein Programm zum Betreiben der Brennkraftmaschine gespeichert, das während des Betriebs in der Recheneinheit abgearbeitet werden kann. Das Programm realisiert softwaretechnisch das nachfolgend anhand der Figur 2 beschriebene Blockschaltbild. Das Programm zum Betreiben der Brennkraftmaschine wird insbesondere zeitnah zu einen Motorstart der Brennkraftmaschine gestartet. Einem Block Bl (Figur 2) ist das Messsignal MS_A der Abgassonde eingangsseitig zugeführt. Abhängig von dem Verlauf des Mess ^¬ signals MS_A der Abgassonde 41 wird in dem Block Bl ein Rauschkennwert RM ermittelt, der repräsentativ ist für ein Maß eines Rauschens des Messsignals MS_A der jeweiligen Abgassonde 41. In besonders einfacher Weise kann der Rauschkennwert bei ^¬ spielsweise unter Berücksichtigung einer Aufsummierung von Sprüngen des Messsignals MS_A der Abgassonde 41 über einen jeweils vorgegebenen Zeitraum ermittelt werden.

Besonders gut kann der Rauschkennwert RM mittels einer Fou ^¬ rier-Transformation ermittelt werden, wobei bevorzugt eine Fast-Fourier-Transformation, auch abgekürzt als FFT, eingesetzt wird. In diesem Zusammenhang wird ferner bevorzugt ein Filter eingesetzt, das beispielsweise in Form eines Bandpasses aus ^¬ gebildet ist. Das Filter ist bevorzugt so ausgelegt, dass eine zu der jeweiligen aktuellen Drehzahl korrelierende Frequenz umfasst ist, insbesondere eine zu einer aktuellen, insbesondere in etwa mittleren SegmentZeitdauer korrelierende Frequenz. Insbesondere umfasst sie die der jeweiligen mittleren Seg ^¬ mentzeitdauer zugeordnete Grundfrequenz.

Der Rauschkennwert wird somit unter Berücksichtigung des Frequenzspektrums des Messsignals MS_A der Abgassonde 41 er- mittelt.

In diesem Zusammenhang wird insbesondere die Erkenntnis genutzt, dass eine Amplitude im Bereich der oben genannten Grundfrequenz der Fourier-transformierten bei ungleichen Luft-/Kraftstoff- Verhältnissen in den jeweiligen Zylindern ZI bis Z4 einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Somit kann die Amplitude im Bereich der Grundfrequenz beispielsweise, ins ^¬ besondere maßgeblich, zum Ermitteln des Rauschkennwertes RM herangezogen werden.

Der Rauschkennwert RM ist seinerseits eingangsseitig einem Block B3 zugeführt, in dem ein Regler, insbesondere ein PI-Regler, ausgebildet ist. Dem Regler in dem Block B3 ist ferner insbesondere auch ein Sollwert zugeführt, der geeignet vorab vorgegeben ist. Es wird insbesondere eine Regeldifferenz aus der Differenz des Sollwertes und des Rauschkennwertes RM ermittelt und dann dem Regler, so insbesondere dem PI-Regler, zugeführt. Ausgangsseitig erzeugt der Regler in dem Block B3 ein

Reglerstellsignal R_SG, das einem Block B5 zugeführt ist, der insbesondere einen Multiplizierer umfasst.

Einem Block B7 ist das Messsignal MS_N des Kurbelwellenwin- kelsensors 22 eingangsseitig zugeführt.

Der Block B7 ist dazu ausgebildet, abhängig von einem Verlauf des Messsignals MS_N des Kurbelwellenwinkelsensors 22 ein dem jeweiligen Zylinder ZI bis Z4 zugeordneten Laufunruhekennwert LU zu ermitteln. Der Laufunruhekennwert LU ist insbesondere re- präsentativ für ein Ähnlichkeitsmaß von SegmentZeitdauern, die dem jeweiligen Zylinder im Vergleich zu SegmentZeitdauern der anderen Zylinder ist. In diesem Zusammenhang können beispielsweise sogenannte Zahnzeiten analysiert werden oder auch ein Drehzahlgradient analysiert werden.

Beispielsweise wird der Laufunruhekennwert LU derart ermittelt, das kennzeichnend ist für eine Richtung eines Ähnlichkeitsmaßes von SegmentZeitdauern des jeweiligen Zylinders ZI bis Z4 im Vergleich zu SegmentZeitdauern der anderen Zylinder ZI bis Z4. Die Richtung ist hier insbesondere repräsentiert durch ein Vorzeichen, also Plus oder Minus.

Darüber hinaus wird der Laufunruhekennwert LU beispielsweise derart ermittelt, dass er kennzeichnend ist für eine Relevanz eines Anpassens des jeweiligen Stellsignals SG_INJ zum Ansteuern des jeweiligen Einspritzventils. Die Relevanz weist insbesondere entweder einen Relevanzwert, so zum Beispiel einen Neutralwert, wie 1, auf, oder einen Irrelevanzwert, so zum Beispiel einen Ausblendwert, wie 0, auf. Darüber hinaus wird der Laufunruhewert beispielsweise derart ermittelt, dass innerhalb eines vorgegebenen Bereichs des Ähnlichkeitsmaßes von SegmentZeitdauern des jeweiligen Zylinders ZI bis Z4 im Vergleich zu SegmentZeitdauern der anderen Zylinder ZI bis Z4 seine Relevanz einen Irrelevanzwert aufweist.

So kann der Laufunruhekennwert beispielsweise die diskreten Werte +1, 0 und -1 aufweisen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Grad eines Berücksichtigens eines Reglerstellsignals des PI-Reglers zum Anpassen des jeweiligen Stellsignals SG_INJ zum Ansteuern des jeweiligen Einspritzventils 34 ermittelt abhängig von dem Laufunruhewert LU unter Berücksichtigung des Ähnlichkeitsmaßes von SegmentZeitdauern des jeweiligen Zylinders ZI bis Z4 im

Vergleich zu SegmentZeitdauern der anderen Zylinder. In diesem Fall weist der Laufunruhewert potentiell somit weitere Werte abgesehen von den oben genannten Werten +1, 0 und -1 auf. In dem Block B5 werden dann mittels des Multiplizierers das Reglerstellsignal R_SG mit dem Laufunruhekennwert LU multi ^¬ pliziert und abhängig von diesem Produkt erfolgt ein ent ^¬ sprechendes Anpassen des jeweiligen Stellsignals SG_INJ des jeweiligen Einspritzventils. Das jeweilige Stellsignal wird beispielsweise primär abhängig von einem Luftmassenstrom und einem Drehzahlwert ermittelt, so zum Beispiel unter Zuhilfenahme eines Kennfeldes, das vorab ermittelt wurde.

In einer weiteren Ausführungsform werden der Laufunruhewert LU und der Rauschkennwert RM verknüpft, beispielsweise

multiplikativ, und dann so verknüpft eingangsseitig dem Block B3 zugeführt, insbesondere als Istwert. In diesem Fall kann ggf. auf ein Multiplizieren des Reglerstellsignals R_SG in dem Block B5 mit dem Laufunruhekennwert LU verzichtet werden und somit der Laufunruhekennwert LU ggf. nicht dem Block B5 zugeführt werden.

In den Figuren 3A und 3B sind Verläufe des Messsignals MS_A dargestellt, wobei die Figur 3B einen ersten Fensterbereich Fl des Signals gemäß der Figur 3A zeitlich genauer aufgelöst darstellt. Die Signalverläufe in den Figuren 3A und 3B sind aufgetragen über die Zeit t. Die Ordinate in der Figur 3A und 3B ist jeweils eine Spannung.

In Figur 3C ist ein Frequenzspektrum des ersten Fensterbereichs Fl dargestellt, wobei die Abszisse die Frequenz ist und die Ordinate insbesondere eine Spannung ist oder eine Signalleistung sein kann. Die Ordinate kann auch einen Strom repräsentieren.

Im ersten Fensterbereich Fl ist keine relevante Ungleichverteilung des Luft-/Kraftstoff-Gemisches in den jeweiligen Zy ^¬ lindern vorhanden. Die zu der aktuellen SegmentZeitdauer korrespondierende Grundschwingung befindet sich hierbei im Bereich von zirka 15 Hz und die Amplitude des Frequenzspektrums beträgt in diesem Bereich beispielsweise 12 x 10-^ v .

In der Figur 4A ist erneut der Verlauf des Messsignals MS_A der Abgassonde 41 dargestellt und in der Figur 4B derjenige innerhalb eines zweiten Fensterbereichs F2 (siehe auch Figur 4A) zeitlich höher aufgelöste Signalverlauf dargestellt.

In der Figur 4C ist das Frequenzspektrum bezogen auf den zweiten Fensterbereich F2 des Messsignals MS_A der Abgassonde 41 entsprechend der Figur 3C aufgetragen. Auch in diesem Beispiel befindet sich die Grundfrequenz, die zu der jeweils aktuellen SegmentZeitdauer korrespondiert im Bereich von 15 Hz. Allerdings ist im Bereich des zweiten Fensterbereichs eine Vertrimmung der Einspritzung erfolgt, sodass eine Ungleichverteilung des Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses in den einzelnen Zylindern vorhanden ist. Die Grundfrequenz korrespondiert auch jeweils zu der Zündfrequenz.

Es ist deutlich ersichtlich, dass die Amplitude des Fre ^¬ quenzspektrums im Bereich der Grundfrequenz in dem Falle der Figur 4C deutlich höher ist und zwar um in etwa dem Faktor 50 im Vergleich zur Figur 3C, wobei hier beispielsweise eine Un- gleichverteilung von 10 % zwischen den Zylindern eingestellt wurde. Somit ist beispielsweise ein Zylinder um -10 % verstellt und der andere um +10 % bezüglich seines

Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses . In einer besonders einfachen Ausgestaltung wird der Rauschkennwert RM beispielsweise abhängig von der Amplitude des Frequenzspektrums im Bereich der Grundfrequenz ermittelt.

Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei Brennkraftmaschinen, die mit Benzin betrieben werden und insbesondere in einem

Homogenbetrieb, also insbesondere mit einem Luft-/Kraftstoff- Verhältnis, in der Nähe des Wertes λ = 1 betrieben werden, durch die Kombination der Berücksichtigung des Reglerstellsignals R_SG und des Laufunruhekennwertes LU eine besonders präzise Anpassung des Stellsignals SG_INJ für die Einspritzung in den jeweiligen Zylinder ZI bis Z4 erreicht werden kann, insbesondere da bei einer Brennkraftmaschine, die mit Benzin betrieben wird und in der Nähe des stöchiometrischen Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses betrieben wird, der Zusammenhang zwischen Kraftstoffmasse und Drehmoment in der Nähe des stöchiometrischen Luft-/Kraftstoff- Verhält ^¬ nisses nicht besonders ausgeprägt ist. Darüber hinaus ist bei Einsatz einer linearen Lambdasonde als Abgassonde 41 kein Sprungverhalten um das stöchiometrische Luft-/Kraftstoff- Verhältnis herum vorhanden und somit ist ein Signalunterschied des Messsignals MS_A bei einer Ungleichverteilung des

Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses nicht sehr ausgeprägt.

Durch das oben genannte Vorgehen besteht die Möglichkeit, das Messsignal MS_A der Abgassonde 41 für die Bestimmung der Ungleichverteilung des Luft-/Kraftstoff-Verhältnisses zu nutzen, ohne die genaue Zuordnung zu Zylindereinspritzung beziehungsweise Zylinderfüllung genau bestimmen zu müssen. Somit kann gegebenenfalls auf eine aktive Verstellung wie im sogenannten Cybl_Hom-Verfahren, das beispielsweise in der DE 10 2006 026 390 AI beschrieben ist, oder auf eine Adaption der Phasenverschiebung verzichtet werden. Ferner ist so auch eine zylinderindividuelle Lambdaregelung bei ungünstigeren Abgas ^¬ konfigurationen, so zum Beispiel mit einem Abgasturbolader, sehr präzise möglich.

Bezugs zeichenliste

1 Ansaugtrakt

11 Drosselklappe

12 Sammler

13 Saugrohr

14 Luftmassensensor

15 Temperatursensor

16 Saugrohrdrucksensor

2 Motorblock

21 Kurbelwelle

22 Kurbelwellenwinkelsensor

23 Drehmomentsensor

24 Kolben

25 Pleuelstange

3 Zylinderkopf

30 Gaseinlassventil

31 Gasauslassventil

32, 33 Ventilantrieb

34 Einspritzventil

35 Zündkerze

36 Nockenwelle

36a Nockenwellenwinkelsensor

4 Abgastrakt

40 Abgaskatalysator

41 Abgassonde

6 Steuereinrichtung

7 Fahrpedal

71 PedalStellungsgeber

Z1-Z4 Zylinder

KW Kurbelwellenwinkel

SG INJ Stellsignal zum Ansteuern des jeweiligen Ein- spritzventils

MS A Messsignal der Abgassonde MS_N Messsignal des Kurbelwellenwinkelsensors

RM Rauschkennwert

LU Laufunruhekennwert

Bl - B7 Block

R_SG Reglerstellsignal

Fl erster Fensterbereich

F2 zweiter Fensterbereich

t Zeit

f Frequenz