DE102004049812B4 - Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102004049812B4
DE102004049812B4 DE102004049812.1A DE102004049812A DE102004049812B4 DE 102004049812 B4 DE102004049812 B4 DE 102004049812B4 DE 102004049812 A DE102004049812 A DE 102004049812A DE 102004049812 B4 DE102004049812 B4 DE 102004049812B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel injection
injection system
pilot control
control map
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE102004049812.1A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102004049812A1 (de
Inventor
Peter Horstmann
Stefan Keller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102004049812.1A priority Critical patent/DE102004049812B4/de
Priority to US11/665,167 priority patent/US8276566B2/en
Priority to PCT/EP2005/054071 priority patent/WO2006040212A1/de
Priority to CN200580034704.XA priority patent/CN100467845C/zh
Priority to EP05777980A priority patent/EP1802859A1/de
Priority to JP2007536133A priority patent/JP4773450B2/ja
Publication of DE102004049812A1 publication Critical patent/DE102004049812A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102004049812B4 publication Critical patent/DE102004049812B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1402—Adaptive control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1409—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/141—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a feed-forward control element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1422—Variable gain or coefficients
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
    • F02D41/2416—Interpolation techniques
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Verfahren (20) zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage (10) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Kraftstoffeinspritzanlage (10) einen Kraftstoffspeicher (13) aufweist, dem Kraftstoff über eine Zumesseinheit (12) zuführbar ist, und bei dem ein Istdruck (ID) in dem Kraftstoffspeicher (13) unter anderem von einem I-Regler (24) beeinflusst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorsteuerwert (V2) von einem Vorsteuerkennfeld (27) erzeugt wird, mit dem herstellungsbedingte Abweichungen von Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage (10) ausgeglichen werden und dass die Werte des Vorsteuerkennfelds (27) im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage (10) nach und nach ermittelt und in das Vorsteuerkennfeld (27) eingetragen werden.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein entsprechendes Computerprogramm, einen entsprechenden elektrischen Speicher, ein entsprechendes Steuergerät und eine entsprechende Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
  • Aus der DE 102 45 268 A1 ist ein Verfahren zur Regelung einer Druckgröße einer Brennkraftmaschine bekannt. Hierzu wird ein PID-Regler mit einer Vorsteuerung verwendet.
  • Die DE 101 62 989 C1 beschreibt eine Schaltungsanordnung zur Regelung einer Kraftstoffpumpe. Hierbei ist eine Vorsteuerung vorgesehen.
  • Aus der DE 100 44 412 A1 ist ein Verfahren zur Adaption von Kennfeldwerten bekannt. Dabei werden die Adaptionswerte sowohl auf einzelne Stützstellen eingetragen als auch auf mehrere Stützstellen verteilt.
  • Bei bekannten Kraftstoffeinspritzanlagen ist ein Kraftstoffspeicher vorgesehen, dem Kraftstoff über eine Zumesseinheit und eine Hochdruckpumpe zugeführt wird. Weiterhin ist es bekannt, den Istdruck in dem Kraftstoffspeicher unter anderem mit Hilfe eines I-Reglers zu beeinflussen.
  • Weiterhin ist bekannt, dass zwischen verschiedenen Kraftstoffeinspritzanlagen herstellungsbedingte Streuungen vorhanden sein können. Derartige Streuungen können nur von dem I-Regler ausgeglichen werden. Dieser ist dabei aufgrund seiner Zeitkonstante eher träge, so dass beispielsweise bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Kraftstoffeinspritzanlage gegebenenfalls vorhandene herstellungsbedingte Abweichungen nur langsam ausgeglichen werden. Dies vermindert die Genauigkeit und damit die Korrektheit der von der Kraftstoffeinspritzanlage eingespritzten Einspritzmenge.
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage zu schaffen, mit dem auch bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Kraftstoffeinspritzanlage die genaue Einspritzung der korrekten Einspritzmenge gewährleistet wird.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird ebenfalls durch die Gegenstände der Ansprüche 8 bis 11 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird ein Vorsteuerwert von einem Vorsteuerkennfeld erzeugt, mit dem herstellungsbedingte Abweichungen von Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage ausgeglichen werden. Die Streuung von unterschiedlichen Kraftstoffeinspritzanlagen wird also nicht durch den I-Regler ausgeglichen, sondern durch das zusätzliche erfindungsgemäße Vorsteuerkennfeld.
  • Mit Hilfe der Erfindung wird somit eine adaptive Vorsteuerung realisiert.
  • Dies bringt den wesentlichen Vorteil mit sich, dass bei einem Wechsel des Betriebspunktes der Kraftstoffeinspritzanlage der zu dem neuen Betriebspunkt zugehörige Vorsteuerwert letztlich ohne Zeitverzögerung aus dem Vorsteuerkennfeld ausgelesen werden kann. Gegebenenfalls vorhandene, herstellungsbedingte Abweichungen können damit sofort in dem neuen Betriebspunkt der Kraftstoffeinspritzanlage durch den ausgelesenen Vorsteuerwert berücksichtigt werden. Eine Zeitverzögerung durch eine Zeitkonstante eines I-Reglers oder dergleichen ist somit nicht mehr vorhanden.
  • Durch diese sofortige Berücksichtigung einer herstellungsbedingten Streuung von Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage wird die Genauigkeit und damit die Korrektheit der eingespritzten Kraftstoffmenge wesentlich verbessert. Dies hat gleichzeitig einen verminderten Kraftstoffverbrauch und einen verminderten Schadstoffausstoß zur Folge.
  • Erfindungsgemäß werden die Werte des Vorsteuerkennfelds im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage nach und nach ermittelt und in das Vorsteuerkennfeld eingetragen. Dies stellt letztlich einen Lernvorgang des Vorsteuerkennfelds dar. Damit wird der Vorteil erreicht, dass die herstellungsbedingten Unterschiede zwischen verschiedenen Kraftstoffeinspritzanlagen automatisch berücksichtigt werden. Eine gesonderte Erfassung dieser Unterschiede beispielsweise vor der Inbetriebnahme der Kraftstoffeinspritzanlage ist damit nicht erforderlich. Das erfindungsgemäße Verfahren ist damit einfach und kostengünstig anzuwenden.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in einem Betriebspunkt der Kraftstoffeinspritzanlage der Ausgangswert des I-Reglers in das Vorsteuerkennfeld eingetragen. Dies stellt den Lernvorgang des Vorsteuerkennfelds dar.
  • Zweckmäßigerweise wird dabei der Ausgangswert des I-Reglers auf mehrere Stützstellen des Vorsteuerkennfelds verteilt.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage für den aktuellen Betriebspunkt derselben der zugehörige Vorsteuerwert aus dem Vorsteuerkennfeld ausgelesen. Damit steht der für den Ausgleich von herstellungsbedingten Abweichungen erforderliche Vorsteuerwert sofort zur Verfügung. Die herstellungsbedingten Abweichungen müssen damit nicht mehr mit Hilfe des I-Reglers ausgeglichen werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
  • 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage, und 2 zeigt einen Ausschnitt aus einem Vorsteuerkennfeld, das bei dem Verfahren der 1 verwendet wird.
  • In der 1 ist eine Kraftstoffeinspritzanlage 10 einer Brennkraftmaschine dargestellt. Bei der Kraftstoffeinspritzanlage 10 handelt es sich insbesondere um eine Hochdruck-Kraftstoffeinspritzanlage und bei der Brennkraftmaschine kann es sich insbesondere um eine Diesel-Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug handeln.
  • Die Kraftstoffeinspritzanlage 10 weist eine Pumpe 11, insbesondere eine Hochdruckpumpe auf, der der Kraftstoff über eine Zumesseinheit 12 zugeführt wird. Die Pumpe 11 ist ausgangsseitig mit einem Kraftstoffspeicher 13 verbunden, in dem der Kraftstoff unter einem Druck gespeichert wird. In nicht-dargestellter Weise ist der Kraftstoffspeicher 13 mit Einspritzventilen verbunden, über die der Kraftstoff in Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Weiterhin ist dem Kraftstoffspeicher 13 ein Drucksensor 14 zugeordnet, mit dem der Druck in dem Kraftstoffspeicher 13 gemessen wird.
  • Die Kraftstoffeinspritzanlage 10 wird von einem nicht näher dargestellten Steuergerät gesteuert und/oder geregelt. Hierzu weist das Steuergerät einen Computer mit einem elektrischen Speichermedium auf, insbesondere mit einem Flash-Memory. Auf dem Speichermedium ist ein Computerprogramm abgespeichert, das auf dem Computer ablauffähig ist. Dieses Computerprogramm ist dazu geeignet, die Kraftstoffeinspritzanlage 10 zu beeinflussen und damit die erwünschte Steuerung und/oder Regelung durchzuführen.
  • Zusätzlich zu der Kraftstoffeinspritzanlage 10 ist in der 1 auch ein Verfahren 20 zum Betreiben dieser Kraftstoffeinspritzanlage 10 in der Form eines Blockschaltbilds dargestellt. Dieses Verfahren 20 wird von dem Steuergerät ausgeführt. Gegebenenfalls können Teile des Verfahrens 20 auch mit Hilfe von analogen Elektronikbausteinen realisiert sein.
  • Von dem Drucksensor 14 wird ein dem Istdruck ID in dem Kraftstoffspeicher 13 entsprechendes Signal erzeugt und an einen Vergleicher 21 gegeben. Dort wird der Istdruck ID mit einem Solldruck SD verglichen. Der Differenzdruck DD wird an drei Regler weitergegeben, und zwar an einen P-Regler 22 (Proportionalregler), einen D-Regler 23 (Differentialregler) und an einen I-Regler 24 (Integralregler). Die Ausgänge dieser drei Regler werden von einem Addierer 25 zu einem Steuerwert DS für einen erwünschten Kraftstoffdurchfluss aufaddiert. Dieser erwünschte Kraftstoffdurchfluss soll dann von der Zumesseinheit 12 der Pumpe 11 und damit dem Kraftstoffspeicher 13 zugeführt werden.
  • Weiterhin ist ein Vorsteuersignal V1 vorgesehen, das über einen Addierer 26 zu dem Steuerwert DS hinzuaddiert wird.
  • Erfindungsgemäß ist ein Vorsteuerkennfeld 27 vorgesehen, dessen ausgangsseitiges Vorsteuersignal V2 über einen Addierer 28 zu dem Steuerwert DS für den Kraftstoffdurchfluss hinzuaddiert wird. Als Eingangssignale sind dem Vorsteuerkennfeld 27 die aktuelle Einspritzmenge q und die aktuelle Drehzahl n zugeführt.
  • Der Steuerwert DS für den erwünschten Kraftstoffdurchfluss wird einer Kennlinie 29 zugeführt, die die Zumesseinheit 12 repräsentiert. Mit Hilfe dieser Kennlinie 29 wird aus dem Steuerwert DS derjenige Steuerwert SS für einen Strom ermittelt, mit dem die Zumesseinheit 12 angesteuert werden muss, um den erwünschten Kraftstoffdurchfluss zu erzeugen.
  • Dieser Steuerwert SS stellt einen Sollwert für einen nachgeordneten Stromregler 30 dar. Von diesem Stromregler 30 wird dann die Zumesseinheit 12 mit dem dem Steuerwert SS entsprechenden Strom beaufschlagt. Der tatsächlich über die Zumesseinheit 12 fließende Strom wird von einem Sensor 31 gemessen und als Istwert IW an einen Vergleicher 32 gegeben. Dort wird der Istwert IW von dem Steuerwert SS abgezogen. Die Differenz beaufschlagt dann den Stromregler 30.
  • Bei dem in der 1 dargestellten Verfahren 20 wird der in dem Kraftstoffspeicher 13 vorhandene Istdruck ID auf den Solldruck SD geregelt. Hierzu sind unter anderem die drei Regler 22, 23, 24 und das Vorsteuersignal V1 vorgesehen. In Abhängigkeit von dem daraus resultierenden Steuerwert DS für den erwünschten Kraftstoffdurchfluss wird dann die Zumesseinheit 12 beeinflusst. Der die Zumesseinheit 12 beaufschlagende Strom wird dabei von dem Stromregler 30 geregelt.
  • Insbesondere bei Hochdruck-Kraftstoffeinspritzanlagen unterliegen unter anderem die Zumesseinheiten verschiedener Kraftstoffeinspritzanlagen einer herstellungsbedingten Streuung. Dies bedeutet, dass die Zumesseinheit einer ersten Kraftstoffeinspritzanlage beispielsweise einen anderen Wirkungsgrad und damit eine andere Kennlinie aufweist als die Zumesseinheit einer zweiten Kraftstoffeinspritzanlage. Entsprechendes gilt auch für die Pumpen und Kraftstoffspeicher unterschiedlicher Kraftstoffeinspritzanlagen. Dies kann insgesamt zu erheblichen Abweichungen hinsichtlich der Zumessung von Kraftstoff durch die unterschiedlichen Kraftstoffeinspritzanlagen führen.
  • Erfindungsgemäß werden diese herstellungsbedingten Abweichungen der Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage 10 durch das Vorsteuerkennfeld 27 und das daraus resultierende Vorsteuersignal V2 berücksichtigt. Wie erläutert werden wird, wird insbesondere mit Hilfe des Vorsteuerkennfelds 27 eine adaptive Vorsteuerung realisiert.
  • Nach der Herstellung der Kraftstoffeinspritzanlage 10 sind in dem Vorsteuerkennfeld 27 keine Werte enthalten. Aus dem Vorsteuerkennfeld 27 kann damit nur der Wert Null ausgelesen werden. Das Vorsteuerkennfeld 27 hat in diesem Zeitpunkt damit keinen Einfluss auf das Verfahren 20 zum Betreiben der Kraftstoffeinspritzanlage 10.
  • Das Vorsteuerkennfeld 27 wird im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage 10 nach und nach mit Werten aufgefüllt. Hierzu wird festgestellt, ob die Kraftstoffeinspritzanlage 10 momentan sich in einem stationären Betriebspunkt befindet. Ist dies der Fall, so wird für diesen Betriebspunkt der zugehörige Ausgangswert des I-Reglers 24 zusätzlich zu dem bereits erläuterten Verfahren 20 wie nachfolgend erläutert weiterverarbeitet.
  • Dieser betriebspunktabhängige Ausgangswert des I-Reglers 24 ist in der 1 mit dem Bezugszeichen Ix gekennzeichnet.
  • In der 2 ist ein Ausschnitt aus dem Vorsteuerkennfeld 27 der 1 dargestellt. Auf den beiden Achsen dieses Vorsteuerkennfelds 27 ist die Einspritzmenge q über der Drehzahl n aufgetragen.
  • In dem Ausschnitt der 2 sind vier Stützstellen M11, M12, M21, M22 des Vorsteuerkennfelds 27 gekennzeichnet. Die erste Stützstelle M11 gehört zu einer Einspritzmenge q1 bei einer Drehzahl n1, die zweite Stützstelle M12 zu einer Einspritzmenge q2 bei der Drehzahl n1, die dritte Stützstelle M21 zu der Einspritzmenge q1 bei der Drehzahl n2 und die vierte Stützstelle M22 zu der Einspritzmenge q2 bei der Drehzahl n2.
  • Weiterhin ist in dem Ausschnitt der 2 der momentane stationäre Betriebspunkt Mx der Kraftstoffeinspritzanlage 10 dargestellt. Dieser Betriebspunkt gehört zu der aktuellen Einspritzmenge qx und der aktuellen Drehzahl nx. Der momentane Betriebspunkt Mx ist innerhalb des von den vier Stützstellen M11, M12, M21, M22 aufgespannten Rechtecks und damit benachbart zu allen vier Stützstellen M11, M12, M21, M22 angeordnet.
  • Der aktuelle Betriebspunkt Mx der Kraftstoffeinspritzanlage 10 stimmt damit mit keiner der Stützstellen M11, M12, M21, M22 des Vorsteuerkennfelds 27 überein. Der zu diesem Betriebspunkt Mx zugehörige Ausgangswert Ix des I-Reglers 24 wird deshalb auf die vier Stützstellen M11, M12, M21, M22 verteilt. Dies wird für jede der Stützstellen M11, M12, M21, M22 anhand der folgenden Gleichungen durchgeführt: M11,neu = M11,alt + Ix·(n2 – nx)2·(q2 – qx)2 M12,neu = M12,alt + Ix·(n2 – nx)2·(q1 – qx)2 M21,neu = M21,alt + Ix·(n1 – nx)2·(q2 – qx)2 M22,neu = M22,alt + Ix·(n1 – nx)2·(q1 – qx)2.
  • Mit diesen Gleichungen wird immer die nächstliegende Stützstelle stärker beeinflusst, die anderen drei Stützstellen hingegen weniger. Fällt der momentane Betriebspunkt Mx in eine der Stützstellen M11, M12, M21, M22, so wird der zugehörige Ausgangswert Ix des I-Reglers 24 nur bei dieser Stützstelle berücksichtigt, nicht jedoch bei den anderen drei Stützstellen.
  • Es versteht sich, dass auch andere Gleichungen zur Berechnung der Werte in den Stützstellen vorgesehen sein können. Insbesondere ist auch eine andersartig gewichtete Verteilung des Ausgangswerts Ix des I-Reglers 24 auf gegebenenfalls mehr als vier Stützstellen des Vorsteuerkennfelds 27 möglich.
  • Auf diese Art und Weise werden in dem Vorsteuerkennfeld 27 für eine Mehrzahl weiterer Betriebspunkte nach und nach während des Betriebs der Kraftstoffeinspritzanlage 10 Ausgangswerte des I-Reglers 24 an den Stützstellen eingespeichert. Dies stellt ein ”Lernen” des Vorsteuerkennfelds 27 während des Betriebs der Kraftstoffeinspritzanlage 10 dar.
  • Gleichzeitig werden während des Betriebs der Kraftstoffeinspritzanlage 10 die in dem Vorsteuerkennfeld 27 abgespeicherten Werte ausgelesen und als Vorsteuerwerte V2 in dem Verfahren 20 der 1 verwendet.
  • Bei dem Auslesen aus dem Vorsteuerkennfeld 27 werden wiederum die Stützstellen, jedoch in umgekehrter Vorgehensweise berücksichtigt. Es werden die zum momentanen Betriebspunkt benachbart angeordneten Stützstellen ermittelt. Danach werden die bei diesen vier Stützstellen eingespeicherten Werte aus dem Vorsteuerkennfeld 27 ausgelesen. Diese vier Werte werden über eine vorgegebene Funktion, vorzugsweise über eine lineare Interpolation zu dem Vorsteuerwert V2 verknüpft. Bei dieser Interpolation wird die Anordnung des momentanen Betriebspunkts hinsichtlich der vier benachbarten Stützstellen berücksichtigt.
  • Weist somit der I-Regler 24 für einen bestimmten Betriebspunkt qx/nx, also für eine bestimmte Einspritzmenge qx bei einer bestimmten Drehzahl nx ausgangsseitig einen Ausgangswert Ix auf, so wird dieser Ausgangswert Ix in das Vorsteuerkennfeld 27 übernommen. Nimmt die Kraftstoffeinspritzanlage 10 in einem späteren Zeitpunkt erneut diesen Betriebspunkt gx/nx ein, so liefert das Vorsteuerkennfeld 27 sofort denjenigen Vorsteuerwert V2, in dem der zugehörige Ausgangswert Ix berücksichtigt ist.
  • Der I-Regler 24 liefert unter anderem genau dann einen Ausgangswert Ix, wenn eine oder mehrere Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage 10 herstellungsbedingte Abweichungen aufweisen. Weist beispielsweise die Zumesseinheit 12 aufgrund von herstellungsbedingten Streuungen eine tatsächliche Kennlinie auf, die von der an sich vorgesehenen Kennlinie 29 der Zumesseinheit 12 abweicht, so wird diese Abweichung von dem I-Regler 24 durch einen entsprechenden Ausgangswert Ix kompensiert. Durch die erläuterte Übernahme derartiger Ausgangswerte in das Vorsteuerkennfeld 27 werden dann nach und nach sämtliche Abweichungen der Kennlinie der Zumesseinheit 12 nicht mehr durch den I-Regler 24 ausgeglichen, sondern durch den Vorsteuerwert V2 des Vorsteuerkennfelds 27.
  • Der Vorteil dieser Vorgehensweise besteht unter anderem darin, dass das Auslesen der Vorsteuerwerte V2 aus dem Vorsteuerkennfeld 27 wesentlich schneller erfolgen kann als die Erzeugung eines entsprechenden Ausgangswerts durch den I-Regler 24. Dies ergibt sich aus der dem I-Regler 24 innewohnenden Trägheit, mit der er sich seinen Ausgangswerten immer über eine Zeitkonstante annähert. Aufgrund des Vorsteuerkennfelds 27 muss der I-Regler 24 zumindest im Hinblick auf herstellungsbedingte Abweichungen der Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage 10 kein Ausgangssignal mehr liefern.
  • Bei einem Wechsel zwischen zwei Betriebspunkten wird also durch das erfindungsgemäße Vorsteuerkennfeld 27 eine herstellungsbedingte Abweichung von Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage 10 wesentlich schneller berücksichtigt als dies allein durch den I-Regler 24 möglich wäre. Die Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzung wird also durch das erfindungsgemäße Verfahren 20 zum Betreiben der Kraftstoffeinspritzanlage 10 erhöht.
  • Weiterhin wird durch das kontinuierliche ”Lernen” des Vorsteuerkennfelds 27 während der gesamten Lebensdauer der Kraftstoffeinspritzanlage (10) auch eine mögliche sogenannte Drift der Kraftstoffeinspritzanlage (10) kompensiert. Dies stellt eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzung dar.

Claims (11)

  1. Verfahren (20) zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage (10) insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Kraftstoffeinspritzanlage (10) einen Kraftstoffspeicher (13) aufweist, dem Kraftstoff über eine Zumesseinheit (12) zuführbar ist, und bei dem ein Istdruck (ID) in dem Kraftstoffspeicher (13) unter anderem von einem I-Regler (24) beeinflusst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorsteuerwert (V2) von einem Vorsteuerkennfeld (27) erzeugt wird, mit dem herstellungsbedingte Abweichungen von Komponenten der Kraftstoffeinspritzanlage (10) ausgeglichen werden und dass die Werte des Vorsteuerkennfelds (27) im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage (10) nach und nach ermittelt und in das Vorsteuerkennfeld (27) eingetragen werden.
  2. Verfahren (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Betriebspunkt der Kraftstoffeinspritzanlage (10) der Ausgangswert (Ix) des I-Reglers (24) in das Vorsteuerkennfeld (27) eingetragen wird.
  3. Verfahren (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangswert (Ix) des I-Reglers (24) auf mehrere Stützstellen des Vorsteuerkennfelds (27) verteilt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebspunkt der Kraftstoffeinspritzanlage (10) durch eine Einspritzmenge (qx) bei einer Drehzahl (nx) vorgegeben wird.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb der Kraftstoffeinspritzanlage (10) für den aktuellen Betriebspunkt derselben der zugehörige Vorsteuerwert (V2) aus dem Vorsteuerkennfeld (27) ausgelesen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Istdruck (ID) in dem Kraftstoffspeicher (13) von dem aus dem Vorsteuerkennfeld (27) ausgelesenen Vorsteuerwert (V2) beeinflusst wird.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe des Vorsteuerkennfelds (27) eine adaptive Vorsteuerung realisiert wird.
  8. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 programmiert ist.
  9. Elektrisches Speichermedium für ein Steuergerät, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Speichermedium ein Computerprogramm abgespeichert ist, das zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 programmiert ist.
  10. Steuergerät für eine Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergerichtet ist.
  11. Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät das zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergerichtet ist.
DE102004049812.1A 2004-10-12 2004-10-12 Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs Expired - Lifetime DE102004049812B4 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004049812.1A DE102004049812B4 (de) 2004-10-12 2004-10-12 Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs
US11/665,167 US8276566B2 (en) 2004-10-12 2005-08-18 Method for operating a fuel injection system of a motor vehicle in particular
PCT/EP2005/054071 WO2006040212A1 (de) 2004-10-12 2005-08-18 Verfahren zum betreiben einer kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines kraftfahrzeugs
CN200580034704.XA CN100467845C (zh) 2004-10-12 2005-08-18 汽车的燃油喷射装置用的运行方法
EP05777980A EP1802859A1 (de) 2004-10-12 2005-08-18 Verfahren zum betreiben einer kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines kraftfahrzeugs
JP2007536133A JP4773450B2 (ja) 2004-10-12 2005-08-18 自動車における燃料噴射装置の作動方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004049812.1A DE102004049812B4 (de) 2004-10-12 2004-10-12 Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004049812A1 DE102004049812A1 (de) 2006-04-13
DE102004049812B4 true DE102004049812B4 (de) 2017-09-14

Family

ID=35219617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004049812.1A Expired - Lifetime DE102004049812B4 (de) 2004-10-12 2004-10-12 Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8276566B2 (de)
EP (1) EP1802859A1 (de)
JP (1) JP4773450B2 (de)
CN (1) CN100467845C (de)
DE (1) DE102004049812B4 (de)
WO (1) WO2006040212A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005020686B4 (de) * 2005-05-03 2007-08-02 Siemens Ag Verfahren und Vorrichung zum Steuern einer Kraftstoffzuführeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102006057524B4 (de) * 2006-12-06 2016-05-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Adaption eines Widerstandsbeiwertes eines Mengenstellventils
DE102009046783A1 (de) 2009-11-17 2011-05-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Mengensteuerventils
DE102010031570B4 (de) 2010-07-20 2021-11-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Charakteristik für ein Druckregelventil
WO2012035889A1 (ja) * 2010-09-17 2012-03-22 ボッシュ株式会社 制御部材の制御処理装置、圧力制御処理装置、ｅｇｒ制御処理装置及び過給圧制御処理装置
DE102011083068A1 (de) 2011-09-20 2013-03-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen eines Werts eines Stroms
DE102013221981A1 (de) 2013-10-29 2015-04-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Druckregelventils einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102013221978A1 (de) 2013-10-29 2015-04-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Drucksensors einer Kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines Kraftfahrzeugs
FI125058B (fi) * 2014-01-03 2015-05-15 Wärtsilä Finland Oy Ohjausjärjestelmä ja ohjausmenetelmä polttomoottoria varten, ja polttomoottori
FR3088375B1 (fr) * 2018-11-14 2021-01-22 Continental Automotive France Procede de commande d'un moteur a combustion interne

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10044412A1 (de) * 2000-09-08 2002-03-21 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung und Verfahren zur Adaption von Kennfeldwerten in Steuergeräten
DE10162989C1 (de) * 2001-12-20 2003-10-09 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Regeln einer regelbaren Kraftstoffpumpe, Verfahren zum Regeln einer Förderleistung und Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer regelbaren Kraftstoffpumpe
DE10245268A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer Druckgröße einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1134206A (fr) 1955-10-08 1957-04-09 Perfectionnements aux amortisseurs
JP3301095B2 (ja) * 1991-12-16 2002-07-15 株式会社デンソー 噴射圧力制御装置
US5505180A (en) 1995-03-31 1996-04-09 Ford Motor Company Returnless fuel delivery mechanism with adaptive learning
JPH11327602A (ja) * 1998-05-08 1999-11-26 Denso Corp 誘導性負荷の駆動装置
JP3818011B2 (ja) * 2000-04-10 2006-09-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料圧力制御装置
US6497223B1 (en) * 2000-05-04 2002-12-24 Cummins, Inc. Fuel injection pressure control system for an internal combustion engine
IT1320684B1 (it) * 2000-10-03 2003-12-10 Fiat Ricerche Dispositivo di controllo della portata di una pompa ad alta pressionein un impianto di iniezione a collettore comune del combustibile di un
JP3310273B2 (ja) 2001-07-05 2002-08-05 株式会社デンソー ガス濃度検出装置
DE10205187A1 (de) * 2002-02-08 2003-08-21 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
US6581574B1 (en) * 2002-03-27 2003-06-24 Visteon Global Technologies, Inc. Method for controlling fuel rail pressure
JP2003343709A (ja) 2002-05-29 2003-12-03 Toyota Motor Corp 無段変速機の制御装置
DE10323874A1 (de) * 2003-05-26 2004-12-30 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, Kraftstoffsystem und ein Volumenstromregelventil
DE102004045738B4 (de) * 2004-09-21 2013-05-29 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
JP4088627B2 (ja) * 2005-01-24 2008-05-21 三菱電機株式会社 内燃機関の燃料圧力制御装置
DE102005043817A1 (de) * 2005-09-13 2007-03-22 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffpumpe

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10044412A1 (de) * 2000-09-08 2002-03-21 Bayerische Motoren Werke Ag Vorrichtung und Verfahren zur Adaption von Kennfeldwerten in Steuergeräten
DE10162989C1 (de) * 2001-12-20 2003-10-09 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum Regeln einer regelbaren Kraftstoffpumpe, Verfahren zum Regeln einer Förderleistung und Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit einer regelbaren Kraftstoffpumpe
DE10245268A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung einer Druckgröße einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006040212A1 (de) 2006-04-20
US20110126807A1 (en) 2011-06-02
DE102004049812A1 (de) 2006-04-13
EP1802859A1 (de) 2007-07-04
CN100467845C (zh) 2009-03-11
JP2008516151A (ja) 2008-05-15
CN101040112A (zh) 2007-09-19
JP4773450B2 (ja) 2011-09-14
US8276566B2 (en) 2012-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004003390T2 (de) Verfahren zur echtzeitbestimmung einer kraftstoffeinspritzungsströmungscharakteristik
WO2006040212A1 (de) Verfahren zum betreiben einer kraftstoffeinspritzanlage insbesondere eines kraftfahrzeugs
DE19618932C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Regelung des Kraftstoffdruckes in einem Hochdruckspeicher
DE2803750C2 (de)
DE102005058966B3 (de) Verfahren zur Adaption einer Vorsteuerung in einer Druckregelung für eine Common-Rail-Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine und Mittel zur Durchführung des Verfahrens
DE3015832A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern und/oder regeln der luftmengenzufuhr bei verbrennungskraftmaschinen
EP0191923A2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Steuerung und Regelverfahren für die Betriebskenngrösse einer Brennkraftmaschine
DE102013220589B3 (de) Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine sowie Einrichtung zum Steuern und Regeln einer Brennkraftmaschine, Einspritzsystem und Brennkraftmaschine
DE10300929B4 (de) Kraftstoffeinspritzsystem und Verfahren zur Bestimmung des Förderdrucks einer Kraftstoffpumpe
EP1568874A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Volumenstroms in einem Kraftstoff-Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine
DE102008043127A1 (de) Verfahren, Computerprogramm, Steuer- und Regelgerät zum Betreiben eines Kraftstoffversorgungssystems einer Brennkraftmaschine
DE3725521C2 (de)
WO1999002837A1 (de) System zum betreiben einer brennkraftmaschine insbesondere eines kraftfahrzeugs
DE102005026441B4 (de) Verfahren zur Adaption des Vorsteuerkennfeldes einer volumenstromgeregelten Diesel-Common-Rail Pumpe
EP2080888A2 (de) Automatische Kraftstofferkennung
DE102019112754A1 (de) Verfahren und Steuerungseinrichtung zum Betreiben einer Common-Rail Kraftstoffversorgungsanlage
DE102011077698B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Laufruhe einer Brennkraftmaschine
EP1525383A1 (de) Verfahren zum umrechnen einer kraftstoffmenge in ein drehmoment
DE102004059330A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffsystems einer Brennkraftmaschine
DE10221337B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur einer Kraftstoffmenge, die einer Brennkraftmaschine zugeführt wird
DE102005030870A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE69415140T2 (de) STEUERSYSTEM FüR EIN HOCHDRUCK-KRAFTSTOFFEINSPRITZSYSTEM FüR EINE BRENNKRAFTMASCHINE
EP0407406B1 (de) Lernendes regelungsverfahren für eine brennkraftmaschine und vorrichtung hierfür
DE102004049747B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Kraftstoffeinspritzanlage eines Kraftfahrzeugs
EP3011159A1 (de) Verfahren und steuerungseinrichtung zur korrektur des spritzbeginns von injektoren einer brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20110813

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R084 Declaration of willingness to licence
R071 Expiry of right