DE102006000117B4

DE102006000117B4 - Kraftstoffeinspritzsystem, das einen Fehler beim Betrieb eines Druckreduzierventiles überwacht

Info

Publication number: DE102006000117B4
Application number: DE102006000117.6A
Authority: DE
Inventors: Kensuke Tanaka
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2006-03-14
Publication date: 2018-12-20
Anticipated expiration: 2026-03-15
Also published as: DE102006000117A1; JP4207010B2; JP2006257883A

Abstract

Kraftstoffeinspritzsystem (1) für eine Brennkraftmaschine, mit:
einem Akkumulator (3), in dem Kraftstoff auf einen Solldruck zu akkumulieren ist, der als eine Funktion eines Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine bestimmt ist;
einer Einspritzvorrichtung (6), die zum Einspritzen des in dem Akkumulator (3) akkumulierten Kraftstoffes in die Brennkraftmaschine dient;
einem Druckreduzierventil (7), das als Reaktion auf ein Befehlssignal zum Auslassen des Kraftstoffes aus dem Akkumulator (3) zu öffnen ist, um ein Ist-Niveau des Kraftstoffdruckes in dem Akkumulator (3) auf ein Soll-Niveau zu reduzieren; und
einer Steuervorrichtung (8), die so gestaltet ist, dass sie in einem ausgewählten Modus von einem Druckreduziermodus und einem Ventilfehlerüberwachungsmodus arbeitet, wobei
bei dem Druckreduziermodus die Steuervorrichtung (8) das Befehlssignal zu dem Druckreduzierventil (7) abgibt, um das Ist-Niveau des Drucks in dem Akkumulator (3) mit dem Soll-Niveau in Übereinstimmung zu bringen, wobei
bei dem Ventilfehlerüberwachungsmodus die Steuervorrichtung (8) einen maximalen Druckabfall schätzt, der durch ein Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der nach einem Öffnen des Druckreduzierventils (7) bei einem Zustand auftritt, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffs, der durch das Druckreduzierventil (7) auszulassen ist, an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereichs des Druckreduzierventils (7) liegt, und wenn ein Ist-Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der durch eine Betätigung des Druckreduzierventils (7) bei dem Druckreduziermodus erreicht wird, einen Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet, der eine Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen des Kraftstoffs verursacht wird, und eines Druckabfalls ist, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der aus einem Faktor außer dem Öffnen des Druckreduzierventils (7) geschätzt wird, dann bestimmt die Steuervorrichtung (8), dass das Druckreduzierventil (7) beim Schließen einen Fehler aufweist,
wobei die Steuervorrichtung (8) einen zweiten Druckabfall schätzt, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der durch Auslassen des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung (6) bei einem Zustand verursacht wird, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Einspritzvorrichtung (6) ausgelassen wird, an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereichs der Einspritzvorrichtung (6) liegt, wobei die Steuervorrichtung (8) den zweiten maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, als den Druckabfall bestimmt, der durch den anderen Faktor verursacht wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Kraftstoffeinspritzsystem wie z. B. ein Common-Rail-System für Fahrzeug-Dieselkraftmaschinen, das so gestaltet ist, dass es Kraftstoffstrahlen unter hohen Druck in Zylinder der Kraftmaschine durch Kraftstoffeinspritzvorrichtungen sprüht, und insbesondere auf ein derartiges System, das so gestaltet ist, dass es einen Fehler des Betriebes eines Druckreduzierventiles überwacht, das beim Reduzieren des Kraftstoffdruckes in einem Kraftstoffakkumulator wie z. B. eine Common-Rail verwendet wird.
Es sind Akkumulator-Kraftstoffeinspritzsysteme bekannt, die mit einer Common-Rail ausgestattet sind, in der Kraftstoff mit einem Solldruck akkumuliert wird, der als eine Funktion eines Betriebszustandes einer Dieselbrennkraftmaschine bestimmt ist, und die den Kraftstoff, der in der Common-Rail akkumuliert ist, in die Kraftmaschine einspritzen.
Unlängst wurden Akkumulator-Kraftstoffeinspritzsysteme so gestaltet, dass sie den Kraftstoff in die Kraftmaschine unter einem höheren Druck sprühen, um ein Kraftstoffeinspritzansprechverhalten zu verbessern oder um eine Kraftstoffzerstäubung zu verbessern, wodurch ein erhöhter Bedarf an einer Verbesserung der Zuverlässigkeit beim Reduzieren des Druckes in der Common-Rail vorhanden ist.
Die Akkumulator-Kraftstoffeinspritzsysteme sind üblicherweise mit einem Druckreduzierventil und einer Steuervorrichtung ausgestattet, die zum Berechnen eines Befehles dient, und zwar unter Verwendung einer Druckreduziercharakteristik, und die ihn zu dem Druckreduzierventil abgibt, um den Kraftstoff aus der Common-Rail auszulassen, damit der Druck in der Common-Rail reduziert wird. Die Druckreduziercharakteristik stellt eine Wechselwirkung zwischen der Kraftstoffmenge, die pro Zeiteinheit durch das Druckreduzierventil auszulassen ist, und dem Druck in der Common-Rail dar. Die Steuervorrichtung sucht den Wert der durch das Druckreduzierventil auszulassenden Kraftstoffmenge aus der Druckreduziercharakteristik, die einem gemessenen Druck in der Common-Rail entspricht, und sie berechnet den Befehl, der zum Erreichen des gesuchten Wertes erforderlich ist.
Zum Beispiel lehrt die japanische erste Patentoffenlegungsschrift JP 2004-11448 A ein Druckreduzierventil, das mit zwei Solenoiden ausgestattet ist, die zum Bewegen eines Nadelventiles in einer Ventilöffnungsrichtung und in einer Ventilschließrichtung dient, um einen steuerbaren Druckbereich zu vergrößern, um die Funktion davon zu verbessern.
Übliche Druckreduzierventile der Bauart, wie sie bei dem vorstehend beschriebenen System verwendet werden, sind eine normal geschlossene Bauart, bei der ein Nadelventil zu einem Stator durch eine magnetische Anziehung bewegt wird, die durch Erregen eines Solenoids erzeugt wird, um die Common-Rail zu einer Auslassleitung zu öffnen. Einige herkömmliche Kraftstoffeinspritzsysteme sind daher so gestaltet, dass sie überprüfen, ob das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist oder nicht, es wurden aber jedoch kaum Fehler oder Defekte beim Schließen des Druckreduzierventiles untersucht. Falls das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist, dann wird üblicherweise eine Sicherheitsbedingung erfüllt. Insbesondere wird viel Kraftstoff aus der Common-Rail ausgelassen, was zu einem Druckabfall in der Common-Rail führt, so dass die Kraftmaschine stoppt. Dementsprechend gibt es nahezu keinen Bedarf zum Überwachen eines Fehlers beim Schließvorgang des Druckreduzierventiles.
Wenn jedoch eine übermäßige Kraftstoffmenge aus der Common-Rail ausgelassen wird, und der Kraftstoff unter einen hohen Druck gesprüht wird, der sehr viel geringer als ein Sollniveau ist, dann führt dies zu einem Mangel der Kraftstoffzerstäubung, was zu einer Verschlechterung der Emissionsqualität der Kraftmaschine führt.
Unlängst haben Notbetriebsmodi von Fahrzeugen an Bedeutung gewonnen, in denen dann eingetreten wird, wenn eine Störung auftritt. Es besteht daher ein erhöhter Bedarf zum Untersuchen von Techniken, um zu bestimmen, ob eine Steuerung der Kraftmaschine zu dem Notfahrtmodus geschaltet werden soll oder nicht, und zwar bevor die Kraftmaschine stoppt. Die Bestimmung dessen, ob das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist, kann als eine der Bestimmungen dessen verwendet werden, ob der Notfahrtmodus eingeleitet werden soll oder nicht.
Die DE 100 20 627 A1 offenbart ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine, mit: einem Akkumulator, in dem Kraftstoff auf einen Solldruck zu akkumulieren ist, der als eine Funktion eines Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine bestimmt ist; einer Einspritzvorrichtung, die zum Einspritzen des in dem Akkumulator akkumulierten Kraftstoffes in die Brennkraftmaschine dient; einem Druckreduzierventil, das als Reaktion auf ein Befehlssignal zum Auslassen des Kraftstoffes aus dem Akkumulator zu öffnen ist, um ein Ist-Niveau des Kraftstoffdruckes in dem Akkumulator auf ein Soll-Niveau zu reduzieren; und einer Steuervorrichtung, die so gestaltet ist, dass sie in einem ausgewählten Modus von einem Druckreduziermodus und einem Ventilfehlerüberwachungsmodus arbeitet.
Die DE 199 08 352 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffversorgungssystems einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, bei dem mit Hilfe einer Pumpe Kraftstoff in einen Speicherraum gefördert und ein Druck im Speicherraum erzeugt wird, bei dem mit Hilfe eines Drucksensors ein Istwert des Drucks gemessen wird, und bei dem der Druck im Speicherraum auf einen Sollwert gesteuert bzw. geregelt wird, wobei ein Fehler im Kraftstoffversorgungssystem durch eine Plausibilitätskontrolle erkannt wird. Bei Erkennen eines Fehlers im Kraftstoffversorgungssystem wird ein Diagnosezyklus der Brennkraftmaschine eingeleitet, wobei Diagnosefunktionen aktiviert werden, die einzelne Komponenten des Kraftstoffversorgungssystems auf Funktionsfähigkeit überprüfen, wodurch die den Fehler verursachende Komponente ermittelt und angezeigt werden kann.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu vermeiden.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen vorzusehen, das so gestaltet ist, dass es bestimmt, ob ein Druckreduzierventil, das zum Reduzieren des Druckes in einer Common-Rail dient, beim Schließen einen Fehler aufweist oder nicht.
Diese Aufgabe ist durch ein Kraftstoffeinspritzsystem mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine vorzusehen, das in Fahrzeugen angebracht werden kann. Das Kraftstoffeinspritzsystem weist folgendes auf: (a) einen Akkumulator, in dem Kraftstoff unter einem Solldruck zu akkumulieren ist, der als eine Funktion eines Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine bestimmt ist; (b) eine Einspritzvorrichtung, die zum Einspritzen des in dem Akkumulator akkumulierten Kraftstoffes in die Brennkraftmaschine dient; (c) ein Druckreduzierventil, das als Reaktion auf ein Befehlssignal zum Auslassen des Kraftstoffes aus dem Akkumulator geöffnet wird, Istniveau des Kraftstoffdruckes in dem Akkumulator auf ein Sollniveau zu reduzieren; und (d) eine Steuervorrichtung, die so gestaltet ist, dass sie in einem ausgewählten Modus von einem Druckreduziermodus und einem Ventilfehlerüberwachungsmodus betrieben wird. Bei dem Druckreduziermodus gibt die Steuervorrichtung das Befehlssignal zu dem Druckreduzierventil ab, um das Istniveau des Druckes in dem Akkumulator in Übereinstimmung mit dem Sollniveau zu bringen. Bei dem Ventilfehlerüberwachungsmodus schätzt die Steuervorrichtung einen maximalen Druckabfall, der durch Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators ist, der nach dem Öffnen des Druckreduzierventiles bei einem Zustand auftritt, bei dem eine Durchsatzrate des durch das Druckreduzierventil auszulassenden Kraftstoffes an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereiches des Druckreduzierventiles liegt. Wenn ein Ist-Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators ist, der durch eine Betätigung des Druckreduzierventiles bei dem Druckreduziermodus erreicht wird, einen Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet, der die Summe des maximalen Druckabfalles, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und eines Druckabfalles ist, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators ist, der schätzungsweise durch einen anderen Faktor als das Öffnen des Druckreduzierventiles auftritt, dann bestimmt die Steuervorrichtung, dass das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist.
Bei der Erfindung schätzt die Steuervorrichtung einen zweiten Druckabfall, der durch Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators ist, welcher durch Auslassen des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung bei einem Zustand verursacht wird, bei dem eine Durchsatzrate des aus der Einspritzvorrichtung ausgelassenen Kraftstoffes an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereiches der Einspritzvorrichtung liegt. Die Steuervorrichtung bestimmt den zweiten maximalen Druckabfall, der durch Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, als einen Druckabfall, der durch den anderen Faktor verursacht wird.
Die Steuervorrichtung kann einen maximalen Druckabfall schätzen, der durch Lecken von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators ist, der durch Lecken des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung bei einem Zustand verursacht wird, bei dem eine Durchsatzrate des aus der Einspritzvorrichtung leckenden Kraftstoffes an einer oberen Grenze einer standardisierten Toleranz der Einspritzvorrichtung liegt. Die Steuervorrichtung kann alternativ den maximalen Druckabfall, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, als den Druckabfall bestimmen, der durch den anderen Faktor verursacht wird.
Der Ventilfehlerüberwachungsmodus wird dann eingeleitet, wenn die Kraftmaschine ruht.
Der maximale Druckabfall, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, wird durch ein statisches Lecken verursacht, das ein Lecken des Kraftstoffes durch einen Zwischenraum zwischen Gleitabschnitten ist, die im Inneren der Einspritzvorrichtung angeordnet sind.
Die Steuervorrichtung kann das Befehlssignal auf der Grundlage einer Druckreduziercharakteristik erzeugen, die eine Wechselwirkung zwischen einer Menge des Kraftstoffes, die pro Druckabfalleinheit (Zeiteinheit) aus dem Akkumulator durch das Druckreduzierventil auszulassen ist, und ein Druckniveau in dem Akkumulator ist.
Die Steuervorrichtung kann die Druckreduziercharakteristik korrigieren, um eine Differenz zwischen einem Ist-Druckabfall innerhalb das Akkumulators, der vom Öffnen des Druckreduzierventiles resultiert, was durch die Steuervorrichtung befohlen wird, und einem Solldruckabfall auszugleichen, der unter Verwendung der Druckreduziercharakteristik bestimmt wird. Die Steuervorrichtung leitet den Ventilfehlerüberwachungsmodus ein, nachdem die Druckreduziercharakteristik korrigiert wurde.
Das Befehlssignal gibt eine Ventilöffnungsdauer an, in der das Druckreduzierventil zu öffnen ist. Wenn der Ist-Rail-Druckabfall größer als der Fehlerentscheidungsdruckabfall ist, dann gibt die Steuervorrichtung ein Testbefehlssignal ab, das eine kleinere Ventilöffnungsdauer als das Befehlssignal aufweist, und zwar zu dem Druckreduzierventil, um einen Ist-Druckabfall in dem Akkumulator zu erzeugen, und sie bestimmt, ob das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist oder nicht, und zwar auf der Grundlage des Istabfalles.
Das Kraftstoffeinspritzsystem kann des Weiteren eine Kraftstoffzuführungspumpe aufweisen, die zur Druckbeaufschlagung und Zufuhr des Kraftstoffes zu dem Akkumulator dient. Wenn die Menge des Kraftstoffes, der zu dem Akkumulator durch die Kraftstoffzuführungspumpe zugeführt wird, größer als die erwartete Menge ist, wenn das Druckreduzierventil durch einen gegebenen Betrag korrekt geschlossen wird, dann bestimmt die Steuervorrichtung, dass das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist.
Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung verständlicher, die jedoch die Erfindung nicht auf die spezifischen Ausführungsbeispiele beschränken sollen, die aber nur dem Zwecke der Darstellung dienen.
Zu den Zeichnungen:

1 zeigt eine Blockdarstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß der Erfindung;
2 zeigt eine Längsschnittansicht einer inneren Struktur einer Einspritzvorrichtung, die in dem Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der 1 eingebaut ist;
3 zeigt eine teilweise ausgeschnittene Ansicht einer inneren Struktur eines Druckreduzierventiles, das bei dem Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der 1 verwendet wird;
4 zeigt eine graphische Darstellung einer Druckreduziercharakteristik, die eine Wechselwirkung zwischen einer Ventilöffnungszeit, die zum Öffnen eines Druckreduzierventiles zum Erreichen einer Druckabfalleinheit in einer Common-Rail erforderlich ist, und dem Druck in der Common-Rail; und
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Ventilfehlerüberwachungsprogrammes, das durch das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß der 1 auszuführen ist, um zu überwachen, ob ein Fehler bei einem Ventilschließvorgang des Druckreduzierventiles gemäß der 3 aufgetreten ist.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen die gleichen Bezugszeichen sich auf ähnliche Bauteile in mehreren Ansichten beziehen, ist insbesondere in der 1 ein Kraftstoffeinspritzsystem 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das mit einer Common-Rail 3 ausgestattet ist, in der Kraftstoff mit einem Druck akkumuliert wird, der als eine Funktion von Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine ausgewählt wird, und das zum Einspritzen des mit einem hohen Druck akkumulierten Kraftstoffes in der Common-Rail 3 in die Kraftmaschine dient.
Das Kraftstoffeinspritzsystem 1 ist als ein Akkumulator-Kraftstoffeinspritzsystem ausgelegt, und es hat außerdem eine Kraftstoffzuführungspumpe 5, Kraftstoffeinspritzvorrichtungen 6, und zwar jeweils eine pro Zylinder der Kraftmaschine (zur Vereinfachung der Darstellung ist nur eine gezeigt), ein Druckreduzierventil 7 und einen Mikrocomputer 8. Die Kraftstoffzuführungspumpe 5 dient zum Pumpen des Kraftstoffes aus einem Kraftstoffbehälter 4 und zur Druckbeaufschlagung und Zufuhr des Kraftstoffes zu der Common-Rail 3. Die Einspritzvorrichtung 6 ist in der Kraftmaschine angebracht, um den Kraftstoff, der in der Common-Rail 3 akkumuliert ist, in den Zylinder der Kraftmaschine zu sprühen. Das Druckreduzierventil 7 dient zum Reduzieren des Kraftstoffdruckes innerhalb der Common-Rail 3. Der Mikrocomputer 8 überwacht Abgaben von Sensoren, und er gibt ein Befehlssignal zu dem Druckreduzierventil 7 ab.
Das Kraftstoffeinspritzsystem 1 hat außerdem eine Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12, eine Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 und eine Pumpenantriebsvorrichtung 14. Die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 dient zum Zuführen eines Antriebsstromes zu dem Druckreduzierventil 7. Die Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 dient zum Zuführen eines Antriebsstromes oder einer elektrischen Spannung zu der Einspritzvorrichtung 6. Die Pumpenantriebsvorrichtung 14 dient zum Zuführen eines Antriebsstromes zu der Kraftstoffzuführungspumpe 5.
Der Mikrocomputer 8 dient zum Steuern einer Zufuhr des Kraftstoffes aus der Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3, um so einen Istdruck innerhalb der Common-Rail 3 in Übereinstimmung mit einem Sollniveau zu bringen, und außerdem zum Steuern der Einspritzzeitgebung, bei der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 6 das Sprühen des Kraftstoffes starten soll, und der Einspritzperiode, in der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 6 das Sprühen des Kraftstoffes fortsetzen soll, so dass eine Sollmenge des Kraftstoffes, die die Kraftmaschinenbetriebsanforderungen erfüllt, in die Kraftmaschine in einer gewünschten Zeit eingespritzt wird.
Die Common-Rail 3 ist mit einem Auslass der Kraftstoffzuführungspumpe 5 durch einen Hochdruckströmungspfad 15 und mit einem Einlass jeder Einspritzvorrichtung 6 durch ein Hochdruckkraftstoffrohr 16 verbunden, um den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff zu der Einspritzvorrichtung 6 zuzuführen. Insbesondere dient die Common-Rail 3 als ein Akkumulator zum akkumulieren des Hochdruckkraftstoffes, und außerdem als ein Verteiler zum Verteilen des Hochdruckkraftstoffes zu den Einspritzvorrichtungen 6.
Das Kraftstoffeinspritzsystem 1 hat außerdem einen Rail-Drucksensor 17, der an einem Ende der Common-Rail 3 angebracht ist, der den Druck innerhalb der Common-Rail 3 misst, um ein Signal, das den Druck angibt, für den Mikrocomputer 8 bereitzustellen. Der Druck in der Common-Rail 3 wird nachfolgend auch als ein Rail-Druck bezeichnet.
Die Kraftstoffzuführungspumpe 5 ist mit einem Einlassdosierventil 19 und mit einer Hochdruckpumpe (nicht gezeigt) ausgestattet. Das Einlassdosierventil 19 dient zum Regulieren des aus dem Kraftstoffbehälter 4 gepumpten Kraftstoffes auf eine Menge, die zum Erreichen eines Solldruckes erforderlich ist (nachfolgend auch als ein Soll-Rail-Druck bezeichnet), bei dem der Kraftstoff innerhalb der Common-Rail 3 zu halten ist. Die Hochdruckpumpe dient zur Druckbeaufschlagung des Kraftstoffes, dessen Menge durch das Einlassdosierventil 19 reguliert wird, und zum Zuführen des Kraftstoffes zu dem Hochdruckströmungspfad 15. Insbesondere gibt der Mikrocomputer 8 einen Pumpenbefehlswert zu der Kraftstoffzuführungspumpe 5 in der Form eines Pumpenantriebsstromes durch die Pumpenantriebsvorrichtung 14 ab. Der Mikrocomputer 8 berechnet den Pumpenbefehlswert, um so den Druck in der Common-Rail 3 mit dem Soll-Rail-Druck in Übereinstimmung zu bringen. Die Pumpenantriebsvorrichtung 14 erzeugt den Pumpenantriebsstrom, dessen Stromstärke eine Funktion des Pumpenbefehlswertes ist, und sie gibt ihn zu der Kraftstoffzuführungspumpe 5 ab, um einen Solenoiden (nicht gezeigt) des Einlassdosierventiles 19 zu erregen, um eine Öffnungsposition (d. h. den Öffnungsgrad) des Einlassdosierventiles 19 zu steuern, die zum Erreichen des Soll-Rail-Druckes erforderlich ist.
Die Einspritzvorrichtung 6 ist mit der Common-Rail 3 durch das Hochdruckkraftstoffrohr 16 verbunden, und sie hat eine Einspritzdüse 21 und ein Solenoidventil 22, wie dies in der 1 dargestellt ist.
Wie dies klar in der 2 gezeigt ist, hat die Einspritzvorrichtung 6 außerdem ein Nadelventil 25, eine Feder 29 und einen Steuerkolben 30. Die Einspritzdüse 21 hat Sprühlöcher 24, die in ihrem Kopf ausgebildet sind. Das Nadelventil 25 wird in einer Sprühlochöffnungsrichtung gedrückt, um die Sprühlöcher 24 durch den Kraftstoffdruck zu öffnen, der zu einem Kraftstoffsumpf 28 von der Common-Rail durch einen Hochdruckströmungspfad 27 zugeführt wird, der sich in einem Düsenkörper 26 der Einspritzdüse 21 erstreckt und zu dem Hochdruckkraftstoffrohr 16 führt. Das Nadelventil 25 wird außerdem in einer Sprühlochschließrichtung gedrückt, um die Sprühlöcher 24 durch den Druck der Feder 29 und den Staudruck zu schließen, der von dem Steuerkolben 30 übertragen wird.
Der Staudruck ist der Kraftstoffdruck innerhalb einer Staudruckkammer 31, die durch die hintere Fläche des Steuerkolbens 30 innerhalb des Düsenkörpers 26 definiert ist. Die Staudruckkammer 31 führt zu der Common-Rail 3 durch das Hochdruckkraftstoffrohr 16 und eine Öffnung 32. Wenn der Kraftstoff von der Common-Rail 3 zugeführt wird, dann bewirkt dies einen Druckanstieg in der Staudruckkammer 31. Der aus dem Hochdruckkraftstoffrohr 16 zu der Staudruckkammer 31 strömende Kraftstoff unterliegt einer Änderung der Durchsatzrate durch die Öffnung 32. Die Staudruckkammer 31 ist außerdem mit einem Niedrigdruckströmungspfad 45 durch eine Öffnung 37 in Verbindung. Der Niedrigdruckströmungspfad 45 ist durch eine Kammer definiert, in der ein Ventil 36, ein Solenoid 38 und eine Feder 39 angeordnet sind, die Bestandteile des Solenoidventiles 22 sind. Wenn das Ventil 36 geöffnet wird, dann wird der Kraftstoff in der Staudruckkammer 31 zu dem Niedrigdruckströmungspfad 45 durch die Öffnung 37 ausgelassen, so dass der Staudruck abfällt. Die Öffnungen 32 und 37 sind geometrisch so geformt, dass die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Staudruckkammer 31 durch die Öffnung 37 ausgelassen wird, größer ist als die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der zu der Staudruckkammer 31 durch die Öffnung 32 zugeführt wird.
Das Solenoidventil 22, das vorstehend beschrieben ist, besteht aus dem Ventil 36, dem Solenoid 38 und der Feder 39. Wenn der Solenoid 38 durch eine hohe elektrische Spannung oder durch einen Gleichstrom erregt wird, dann erzeugt dies eine magnetische Anziehung zum Anziehen des Ventils 36 gegen den Druck der Feder 39, so dass die Fluidverbindung zwischen dem Niedrigdruckströmungspfad 45 und der Staudruckkammer 31 eingerichtet wird.
Der Mikrocomputer 8 gibt ein Antriebssignal zu dem Solenoidventil 22 der Einspritzvorrichtung 6 durch die Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 ab, um die Einspritzzeitgebung zu steuern, bei der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 6 das Sprühen des Kraftstoffes starten soll, und der Einspritzperiode, in der die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 6 das Sprühen des Kraftstoffes fortsetzen soll, so dass eine Sollkraftstoffmenge, die Kraftmaschinenbetriebsanforderungen erfüllt, in die Kraftmaschine in einer gewünschten Zeit eingespritzt wird. Die Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 dient zum Aufbringen einer hohen elektrischen Spannung auf den Solenoid 38, damit ein konstanter Strom durch den Solenoid 38 strömt, um das Einspritzen des Kraftstoffes in die Kraftmaschine in der Einspritzzeitgebung zu beginnen und sie in der Einspritzperiode fortzusetzen.
Insbesondere wenn die Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 den Solenoid 38 erregt, wird das Ventil 36 angehoben, um die Öffnung 37 zu öffnen, so dass der Kraftstoff aus der Staudruckkammer 31 ausgelassen wird, der eine größere Durchsatzrate als der Kraftstoff aufweist, der in die Staudruckkammer 31 eintritt, was zu einem Druckabfall in der Staudruckkammer 31 führt. Dies bewirkt, dass der auf das Nadelventil 25 in der Ventilöffnungsrichtung wirkende Kraftstoffdruck (d.h. der Kraftstoffdruck innerhalb des Kraftstoffsumpfes 28) größer wird als die Summe der Drücke, die durch die Feder 29 und den Staudruck erzeugt wird, der auf das Nadelventil 25 in der Ventilschließrichtung wirkt, so dass das Nadelventil 25 angehoben wird, um die Zerstäubungslöcher 24 zu öffnen, wodurch Kraftstoffstrahlen erzeugt werden.
Wenn es erforderlich ist, die Einspritzung des Kraftstoffes in die Kraftmaschine zu beenden, dann wird der Solenoid 38 durch die Einspritzvorrichtungsantriebsvorrichtung 13 entregt, um die Öffnung 37 durch das Ventil 36 zu fließen, um das Auslassen von Kraftstoff aus der Staudruckkammer 31 zu stoppen. Dies bewirkt, dass die Summe des Druckes, der durch die Feder 29 und den Staudruck erzeugt wird, der auf das Nadelventil 25 in der Ventilschließrichtung wirkt, größer ist als der Kraftstoffdruck, der auf das Nadelventil 25 in der Ventilöffnungsrichtung wirkt (d. h. der Kraftstoffdruck innerhalb des Kraftstoffsumpfes 28), so dass das Nadelventil 25 nach unten bewegt wird, um die Sprühlöcher 24 zu schließen, wodurch die Einspritzung des Kraftstoffes in die Kraftmaschine beendet wird.
In dem Solenoidventil 22 ist ein Auslassanschluss 42 ausgebildet, durch den eine überschüssige Kraftstoffmenge, die nicht aus den Sprühlöchern 24 gesprüht wurde, aus der Einspritzvorrichtung 6 ausgelassen wird. Die überschüssige Kraftstoffmenge ist die Summe des Kraftstoffes, der statisch leckt, und des Kraftstoffes, der dynamisch ausgelassen wird.
Das statische Lecken ist ein Lecken des Kraftstoffes durch einen Zwischenraum zwischen Gleitabschnitten innerhalb der Einspritzvorrichtung 6, wie z. B. ein Lecken des Kraftstoffes aus dem Kraftstoffsumpf 28 durch einen Zwischenraum zwischen dem Düsenkörper 26 und dem Nadelventil 25 oder aus der Staudruckkammer 31 durch einen Zwischenraum zwischen dem Düsenkörper 26 und dem Steuerkolben 30. Der Kraftstoff, der aus dem Kraftstoffsumpf 28 oder der Staudruckkammer 31 leckt, tritt in eine Federkammer 43 ein, die zwischen dem Nadelventil 25 und dem Steuerkolben 30 ausgebildet ist, und in der die Feder 29 angeordnet ist, und er wird aus dem Auslassanschluss 42 in ein Niedrigdruckkraftstoffrohr 41 durch einen Niedrigdruckströmungspfad 44 ausgelassen, der sich in den Düsenkörper 26 und dem Niedrigdruckströmungspfad 45 erstreckt.
Das dynamische Auslassen ist ein beabsichtigtes Auslassen des Kraftstoffes aus der Staudruckkammer 31, was durch die Betätigung des Solenoidventiles 22 erreicht wird, um den Druck in der Staudruckkammer 31 zu reduzieren. Der aus der Staudruckkammer 31 durch die Öffnung 37 ausgelassene Kraftstoff trifft auf den Kraftstoff, der aus dem Niedrigdruckkraftstoffpfad 44 innerhalb der Niedrigdruckkammer 45 leckt, und er wird dann aus dem Auslassanschluss 42 zu dem Niedrigdruckkraftstoffrohr 41 ausgelassen.
Das Druckreduzierventil 7 ist an einem Ende der Common-Rail 3 angebracht und es dient in einer Öffnungsposition zum Auslassen des Kraftstoffes aus der Common-Rail 3 zu einem Niedrigdruckkraftstoffrohr 48, um den Druck in der Common-Rail 3 zu reduzieren. Das Druckreduzierventil 7, wie es klar in der 3 dargestellt ist, besteht aus einer Ventilkugel 49, einer Nadel 50, einem Solenoiden 51, einem Stator 52 und einer Feder 53. Die Feder 53 drückt die Ventilkugel 49 elastisch durch die Nadel 50, um eine Fluidverbindung zwischen der Common-Rail 3 und dem Niedrigdruckkraftstoffrohr 48 jederzeit zu blockieren. Wenn der Solenoid 51 erregt wird, dann erzeugt dies eine magnetische Anziehung durch den Stator 52, der die Nadel 50 anzieht, um die Ventilkugel 49 in die offene Position zu bringen, um so die Fluidverbindung zwischen der Common-Rail 3 und dem Niedrigdruckkraftstoffrohr 48 einzurichten.
Wenn es erforderlich ist, den Druck in der Common-Rail 3 zu reduzieren, dann berechnet der Mikorcomputer 8 eine Ventilöffnungsdauer, in der das Druckreduzierventil 7 zu öffnen ist, und zwar als eine Funktion einer Differenz zwischen einem Istdruck in der Common-Rail 3 und ienem Solldruck, und er gibt ein Antriebssignal, das dieses angibt, zu der Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 ab. Die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 erregt den Solenoid 51 in der Ventilöffnungsdauer, um den Kraftstoff aus der Common-Rail 3 zu dem Kraftstoffbehälter 4 durch das Niedrigdruckkraftstoffrohr 48 auszulassen, so dass der Druck in der Common-Rail 3 auf den Solldruck abfällt.
Unter erneuter Bezugnahme auf die 1 führt das Niedrigdruckkraftstoffrohr zu dem Niedrigdruckkraftstoffrohr 41, auf dem der Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung 6 ausgelassen wird. Insbesondere kehrt der Kraftstoff, der aus der Common-Rail 3 durch das Niedrigdruckkraftstoffrohr 48 ausgelassen wird, zu dem Kraftstoffbehälter 4 zusammen mit dem Kraftstoff zurück, der aus der Einspritzvorrichtung durch das Niedrigdruckkraftstoffrohr 41 strömt.
Der Mikrocomputer 8 wird durch einen üblichen Computer implementiert, der aus einer CPU, einem ROM, der darin Programme und Daten speichert, einem RAM, einer Speichervorrichtung wie z. B. ein EEPROM oder ein Sicherungs-RAM, einer Eingabeschaltung und iener Abgabeschaltung besteht. Der Mikrocomputer 8 überwacht Abgaben von dem Rail-Drucksensor 17 und anderen Sensoren, um Betriebe der Kraftstoffzuführungspumpe 5, der Einspritzvorrichtung 6 und dem Druckreduzierventil 7 zu steuern.
Der Mikrocomputer 8 arbeitet in einem ausgewählten Modus von einem Kraftstoffeinspritzmodus, einem Druckreduziermodus, einem Fehlerkorrekturlernmodus und einem Ventilfehlerüberwachungsmodus. Bei dem Kraftstoffeinspritzmodus steuert der Mikrocomputer 8 die Einspritzzeitgebung und die Einspritzperiode der Einspritzvorrichtung 6 auf der Grundlage von Betriebszuständen der Kraftmaschine, um den Kraftstoff in jeden Zylinder der Kraftmaschine mit einem Druck einzuspritzen, der äquivalent dem dRuck in der Common-Rail 3 ist. Bei dem Druckreduziermodus, der üblicherweise nach einem Stop der Kraftmaschine eingeleitet wird, steuert der Mikrocomputer 8 die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3 zugeführt wird, und die Kraftstoffmenge, die aus der Common-Rail 3 durch das Druckreduzierventil 7 ausgelassen wird, um den Druck in der Common-Rail 3 in Übereinstimmung mit einem Sollniveau zu bringen, das als eine Funktion der Betriebszustände der Kraftmaschine ausgewählt wird. Bei dem Fehlerkorrekturlernmodus dient der Mikrocomputer 8 zum Lernen eines Fehlers oder einer Differenz zwischen einem Sollniveau, auf das der Druck in der Common-Rail 3 durch das Druckreduzierventil 7 zu verringern ist, und eines Ist-Druckabfalles in der Common-Rail 3, der üblicherweise aus den individuellen Abweichungen oder durch Altern des Druckreduzierventils 7 resultiert, und er korrigiert eine Druckreduziercharakteristik, wie dies später im Einzelnen beschrieben wird, oder das Befehlssignal, das zu dem Druckreduzierventil 7 abzugeben ist, um so die gelernte Differenz auszugleichen. Bei dem Ventilfehlerüberwachungsmodus überwacht der Mikrocomputer 8, ob ein Fehler beim Schließen des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist oder nicht.
Der Druckreduziermodus und der Ventilfehlerüberwachungsmodus werden nachfolgend im Einzelnen beschrieben.
Der Mikrocomputer 8 und die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 dienen als eine Rail-Drucksteuervorrichtung, die in dem Druckreduziermodus arbeitet, um einen Befehl zu berechnen, der in der Form eines Befehlssignales zu dem Druckreduzierventil 7 abzugeben ist, und zwar auf der Grundlage der Druckreduziercharakteristik, die in der 4 dargestellt ist, die eine Wechselwirkung zwischen der Kraftstoffmenge, die durch das Druckreduzierventil 7 pro Druckabfalleinheit (Zeiteinheit) auszulassen ist (d. h. eine Ventilöffnungszeit, die eine Zeitperiode ist, die zum Öffnen des Druckreduzierventils 7 erforderlich ist, um eine Druckabfalleinheit in der Common-Rail 3 zu erreichen), und einem Istniveau des Druckes in der Common-Rail 3, und zum Steuern der Ventilöffnungsdauer, die die Zeitlänge ist, in der das Druckreduzierventil 7 zu öffnen ist, um so einen Istdruck in der Common-Rail 3 mit einem Sollniveau in Übereinstimmung zu bringen.
Der Mikrocomputer 8 dient auch zum Durchführen einer Funktion zum Schätzen einer maximalen Kraftstoffauslassmenge, die aus der Common-Rail 3 ausgelassen wird, die eine Funktion eines maximalen Druckabfalles, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, in der Common-Rail 3 ist, wenn das Druckreduzierventil 7 in der offenen Position ist. Der Mikrocomputer 8 bestimmt den maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, in der Common-Rail 3 unter der Annahme, dass die pro-Zeit-Einheit durch das Druckreduzierventil 7 ausgelassene Menge an der oberen Grenze von einem standardisierten Funktionsbereich davon liegt. Insbesondere bestimmt der Mikrocomputer 8 als den maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, eine physikalische Größe, wie ein Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3 ist, wenn das Druckreduzierventil 7 den Kraftstoff aus der Common-Rail 3 mit einer maximalen Durchsatzrate auslässt, die die obere Grenze des standardisierten Funktionsbereiches davon ist. Die obere Grenze des standardisierten Funktionsbereiches des Druckreduzierventils 7 hängt von einem Istniveau des Druckes in der Common-Rail 3 ab, und sie wird als eine Funktion einer Abgabe des Rail-Drucksensors 17 bestimmt.
Der maximale Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, kann durch eine physikalische Größe entweder mit der Einheit eines Druckes oder mit der Einheit eines Elastizitätskoeffizienten oder der Viskosität des Kraftstoffes ausgedrückt werden.
Der Mikrocomputer 8 dient auch bei dem Ventilfehlerüberwachungsmodus zum Bestimmen, ob ein Fehler beim Schließen des Druckreduzierventiles 7 aufgetreten ist oder nicht. Insbesondere bestimmt der Mikrocomputer 8, dass das Druckreduzierventil beim Schließvorgang eine Fehlfunktion aufweist, wenn ein Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3 ist, der aus der Betätigung des Druckreduzierventiles 7 resultiert, einen vorgegebenen Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet. Der Fehlerentscheidungsdruckabfall wird durch die Summe des maximalen Druckabfalles, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und eines Druckabfalles vorgegeben, der durch einen anderen Faktor verursacht wird. Der Druckabfall, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, ist ein Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3, der erwartungsgemäß durch einen anderen Faktor außer dem Öffnen des Druckreduzierventiles 7 verursacht wird, wie dies später im Einzelnen beschrieben wird.
Der Mikrocomputer 8 dient des Weiteren bei dem Fehlerkorrekturlernmodus zum Korrigieren der Druckreduziercharakteristik, wie dies in der 4 dargestellt ist, um so eine Differenz zwischen einem Ist-Druckabfall in der Common-Rail 3, der aus der Betätigung des Druckreduzierventiles 7 resultiert, und einem geschätzten Druckabfall in der Common-Rail 3 auszugleichen, der unter Verwendung der Druckreduziercharakteristik hergeleitet wird. Der Ventilfehlerüberwachungsmodus wird nach dem Fehlerkorrekturlernmodus eingeleitet. Insbesondere startet der Mikrocomputer 8 eine Überwachung des Auftretens eines Fehlers beim Schließen des Druckreduzierventiles 7, nachdem die Tatsache bestätigt wurde, dass die Druckreduziercharakteristik korrigiert wurde.
Der Mikrocomputer 8 berechnet als den Druckabfall, der durch den anderen Faktor verursacht wird, einen zweiten maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3 ist, der durch ein Lecken des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung 6 verursacht wird. Der zweite maximale Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, wird nachfolgend als ein maximaler Druckabfall bezeichnet, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, und er wird in einem Zustand geschätzt, bei dem die aus der Einspritzvorrichtung 6 leckende Kraftstoffmenge an der oberen Grenze einer standardisierten Toleranz der Einspritzvorrichtung 6 liegt. Die obere Grenze der standardisierten Toleranz kann als Funktionen eines Ist-Druckes in der Common-Rail 3 und der Drehzahl der Kraftmaschine auf der Grundlage eines Kraftstoffgleichgewichtes zwischen einer Eingabe und einer Abgabe des Kraftstoffes in und aus dem Kraftstoffeinspritzsystem 1 berechnet werden.
Der Mikrocomputer 8 überwacht den Fehler beim Schließen des Druckreduzierventiles 7, wenn der Zündschalter der Kraftmaschine in der Aus-Position ist. Der maximale Druckabfall, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, sowie er hierbei bezeichnet wird, ist daher ein Druckabfall in der Common-Rail 3, der durch das statische Lecken verursacht wird, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Als ein zusätzlicher Zustand zum bestimmen, ob der Fehler beim Schließen des Druckreduzierventiles 7 aufgetreten ist, oder nicht, überprüft der Mikrocomputer 8 außerdem, ob die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch die Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3 zugeführt wird, sich um einen vorgegebenen Betrag über der Durchsatzrate erhöht hat, bei der das Druckreduzierventil 7 bei dem Ventilschließvorgang korrekt arbeitet.
Nachdem der vorstehend beschriebene zusätzliche Zustand bestätigt wurde, gibt der Mikrocomputer 8 ein Testsignal durch die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 zum Öffnen des Druckreduzierventiles 7 in einer kurzen Zeitlänge ab und überwacht, ob ein resultierender Druckabfall in der Common-Rail 3 ein unübliches Niveau aufweist oder nicht. Die kurze Zeitlänge ist kürzer als die Ventilöffnungsdauer, die üblicherweise unter Verwendung der Druckreduziercharakteristik gemäß der 4 berechnet wird.
Die 5 zeigt ein Flussdiagramm von logischen Schritten oder ein Programm, das durch den Mikrocomputer 8 auszuführen ist, um zu bestimmen, ob das Druckreduzierventil 7 beim Schließen einen Fehler aufweist oder nicht.
Nachdem das Programm eingeleitet wurde, schreitet die Routine zu einem Schritt 1, bei dem bestimmt wird, ob der Ventilfehlerüberwachungsmodus eingeleitet wurde oder nicht, d. h. ob Ventilfehlerüberwachungsanforderungen erfüllt sind oder nicht. Zum Beispiel sind die Ventilfehlerüberwachungsanforderungen Zustände, dass das Kraftstoffeinspritzsystem 1 in einem deaktivierten Einspritzmodus ist, bei dem die Einspritzvorrichtung 6 in der geschlossenen Position ist, um keinen Kraftstoff in die Kraftmaschine einzuspritzen, z. B. wenn der Zündschalter der Kraftmaschine in der Aus-Position ist, und wenn der Mikrocomputer 8 die Tatsache bestätigt hat, dass die Druckreduziercharakteristik korrigiert wurde, wie sie in der 4 dargestellt ist.
Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, was bedeutet, dass die Ventilfehlerüberwachungsanforderungen nicht erfüllt sind, dann wird die Routine beendet. Falls alternativ eine Antwort JA erhalten wird, dann schreitet die Routine zu einem Schritt 2, bei dem ein Ist-Druckniveau in der Common-Rail 3 als ein anfänglicher Rail-Druck gemessen wird. Insbesondere überwacht der Mikrocomputer 8 eine Abgabe des Rail-Drucksensors 17, und er bestimmt diesen als den anfänglichen Rail-Druck.
Die Routine schreitet zu einem Schritt 3, bei dem der Mikrocomputer 8 das Befehlssignal durch die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 zum Betätigen oder zum Öffnen des Druckreduzierventiles 7 in einer ausgewählten Zeitperiode (z. B. 200 ms) abgibt, um den Kraftstoff aus der Common-Rail 3 auszulassen.
Die Routine schreitet zu einem Schritt 4, bei dem bestimmt wird, ob die Ventilöffnungsdauer des Druckreduzierventiles 7, die bei dem Schritt 3 ausgewählt ist, verstrichen ist oder nicht, d. h., ob das Druckreduzierventil 7 in der ausgewählten Zeitperiode geöffnet wurde oder nicht.
Falls eine Antwort JA erhalten wird, dann schreitet die Routine zu einem Schritt 5, bei dem ein Istniveau des Druckes in der Common-Rail 3 als ein endgültiger Rail-Druck gemessen wird. Insbesondere überwacht der Mikrocomputer 8 eine Abgabe des Rail-Drucksensors 17, und er bestimmt diesen als den endgültigen Rail-Druck.
Die Routine schreitet zu einem Schritt 6 weiter, bei dem eine Differenz zwischen dem anfänglichen Rail-Druck, der bei dem Schritt 2 hergeleitet wird, und dem endgültigen Rail-Druck, der bei dem Schritt 5 hergeleitet wird, d. h. ein Abfall des Ist-Druckes der Common-Rail 3, der aus der Betätigung des Druckreduzierventiles 7 resultiert, als ein Ist-Rail-Druckabfall bestimmt wird.
Die Routine schreitet zu einem Schritt 7, bei dem der maximale Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, geschätzt wird. Diese Schätzung wird in dem Zustand durchgeführt, dass die Durchsatzrate des aus der Common-Rail 3 durch das Druckreduzierventil 7 ausgelassenen Kraftstoffes an der oberen Grenze des standardisierten Funktionsbereiches liegt. Die obere Grenze ändert sich üblicherweise mit der selben Rate, wie dies durch die Linie in der Druckreduziercharakteristik gemäß der 4 angegeben ist, und zwar mit einer Änderung des Ist-Niveaus des Druckes in der Common-Rail 3, und sie kann unter Berücksichtigung der Druckreduziercharakteristik auf der Grundlage des anfänglichen Druckabfalles bestimmt werden, der bei dem Schritt 2 hergeleitet wird.
Die Routine schreitet zu einem Schritt 8, bei dem der maximale Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, bei dem Zustand geschätzt wird, dass die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Einspritzvorrichtung 6 austritt, an der oberen Grenze einer standardisierten Toleranz liegt. Die obere Grenze der standardisierten Toleranz kann als Funktionen eines Ist-Druckes in der Common-Rail 3 und der Drehzahl der Kraftmaschine auf der Grundlage eines Kraftstoffgleichgewichtes zwischen einer Eingabe und einer Abgabe des Kraftstoffes in und aus der Common-Rail 3 bei dem Kraftstoffeinspritzsystem 1 berechnet werden. Insbesondere kann die obere Grenze unter Verwendung einer Wechselwirkungsgleichung hinsichtlich des Kraftstoffgleichgewichtes, des anfänglichen Rail-Druckes, der Drehzahl der Kraftmaschine und der Temperatur des Kraftstoffes mathematisch berechnet werden.
Die Routine schreitet zu einen Schritt 9, bei dem die Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und des maximalen Druckabfalls, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, als der Fehlerentscheidungsdruckabfall bestimmt wird.
Die Routine schreitet zu einen Schritt 10, bei dem bestimmt wird, ob der Ist-Rail-Druckabfall, der bei dem Schritt 6 hergeleitet wird, größer oder gleich dem Fehlerentscheidungsdruckabfall ist oder nicht, der bei dem Schritt 9 hergeleitet wird. Falls eine Antwort NEIN erhalten wird, was bedeutet, dass der Ist-Rail-Druckabfall niedriger als der Fehlerentscheidungsdruckabfall ist, dann wird die Routine beendet. Falls alternativ eine Antwort JA erhalten wird, dann schreitet die Routine zu einen Schritt 11, bei dem bestimmt wird, ob die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch die Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3 zugeführt wird, einen Wert überschritten hat oder nicht, der größer ist als der Wert, wenn das Druckreduzierventil 7 bei dem Ventilschließvorgang korrekt arbeitet. Diese Bestimmung ist ein zusätzlicher Zustand zum Bestimmen, ob das Druckreduzierventil 7 bei dem Ventilschließvorgang eine Fehlfunktion aufweist oder nicht.
Insbesondere kann bei dem Schritt 11 die Bestimmung dadurch durchgeführt werden, dass der Pumpenbefehlswert, der in der Form des Pumpenantriebsstromes zu der Kraftstoffzuführungspumpe 5 abzugeben ist, mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird. Falls z. B. das Einlassdosierventil 19 in einer normal geschlossenen Bauart ausgeführt ist, bei der das Einlassdosierventil 19 dann vollständig geschlossen ist, wenn sein Solenoid entregt ist, dann kann bei dem Schritt 11 die Antwort JA erhalten werden, wenn der Pumpenbefehlswert größer oder gleich dem Schwellwert ist, d. h. wenn der Öffnungsgrad des Einlassdosierventils 19 größer als der Schwellwert ist. Falls alternativ das Einlassdosierventil 19 in einer normal offenen Bauart ausgeführt ist, bei der das Einlassdosierventil 19 dann vollständig geöffnet ist, wenn sein Solenoid entregt ist, dann kann bei dem Schritt 11 die Antwort JA erhalten werden, wenn der Pumpenbefehlswert kleiner oder gleich dem Schwellwert ist, d. h. wenn der Öffnungsgrad des Einlassdosierventils 19 größer als der Schwellwert ist.
Die Bestimmung bei dem Schritt 11 kann auch dadurch durchgeführt werden, dass bestimmt wird, ob der Pumpenbefehlswert auf seinem Grenzwert fixiert ist, oder wenn er sich um den Grenzwert ändert oder nicht. Falls z. B. das Einlassdosierventil 19 in der normal geschlossenen Bauart ausgeführt ist, dann kann bei dem Schritt 11 die Antwort JA erhalten werden, wenn der Pumpenbefehlswert an einem maximalen Wert fixiert ist oder sich nahe dem maximalen Wert ändert, der das vollständige Öffnen des Einlassdosierventils 19 befiehlt. Falls alternativ das Einlassdosierventil 19 in der normal offenen Bauart ausgeführt ist, dann kann bei dem Schritt 11 die Antwort JA erhalten werden, wenn der Pumpenbefehlswert an einem minimalen Wert fixiert wird oder wenn er sich nahe dem minimalen Wert ändert, der das vollständige Öffnen des Einlassdosierventils 19 befieh lt.
Falls bei dem Schritt 11 die Antwort JA erhalten wird, was bedeutet, dass die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch die Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3 zugeführt wird, ein unüblicher Wert ist, dann schreitet die Routine zu einen Schritt 12. Falls alternativ eine Antwort NEIN erhalten wird, dann wird die Routine beendet.
Bei dem Schritt 12 wird bestimmt, ob ein Fehler bei dem Ventilschließvorgang des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist oder nicht, d. h. ob das Druckreduzierventil 7 korrekt geschlossen ist oder nicht. Insbesondere gibt der Mikrocomputer 8 ein Testsignal durch die Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 zum Öffnen des Druckreduzierventils 7 in einer kurzen Zeitlänge ab und überwacht, ob ein resultierender Druckabfall in der Common-Rail 3 ein unübliches Niveau aufweist oder nicht. Zum Beispiel gibt der Mikrocomputer 8 das Testsignal ab, das eine Ventilöffnungsdauer von 0 (0) angibt, dass das vollständige Schließen des Druckreduzierventils 7 befiehlt, und er überwacht das Vorhandensein eines Ist-Druckabfalls in der Common-Rail 3. Falls der Ist-Druckabfall vorgefunden wird, dann bestimmt der Mikrocomputer 8, dass das Druckreduzierventil 7 nicht vollständig geschlossen ist, und dass ein Fehler bei dem Ventilschließbetrieb des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist. Bei einem derartigen Ereignis wird bei dem Schritt 12 eine Antwort JA erhalten. Die Routine schreitet zu einen Schritt 13, bei dem der Mikrocomputer bestimmt, dass der Fehler bei dem Ventilschließbetrieb des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist. Falls bei dem Schritt 12 alternativ eine Antwort NEIN erhalten wird, dann wird die Routine beendet.
Wie dies aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich ist, bestimmt der Mikrocomputer 8 den maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der einen maximalen Ist-Druckabfall in der Common-Rail 3 angibt, der nach dem Öffnen des Druckreduzierventils 7 in einem Zustand auftritt, bei dem die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch das Druckreduzierventil 7 auszulassen ist, an der oberen Grenze des standardisierten Funktionsbereichs davon liegt. Wenn der Ist-Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall in der Common-Rail 3 ist, der durch die Betätigung des Druckreduzierventils 7 bei dem Druckreduziermodus verursacht wird, den Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet, der die Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und eines Druckabfalls ist, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, nämlich ein Faktor außer dem Öffnen des Druckreduzierventils 7, dann bestimmt der Mikrocomputer 8, dass der Fehler bei dem Ventilschließbetrieb des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist.
Falls das Druckreduzierventil 7 beim Schließen einen Fehler aufweist, falls nämlich das Druckreduzierventil 7 fehlerhaft geöffnet wird, dann wird der Kraftstoff aus der Common-Rail 3 ausgelassen, der eine größere Menge aufweist, als wenn das Druckreduzierventil 7 den Kraftstoff aus der Common-Rail 3 mit einer Durchsatzrate auslässt, die größer oder gleich der oberen Grenze des standardisierten Funktionsbereichs ist. Folglich beseitigt die Verwendung der Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und des Druckabfalls, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, als ein Entscheidungsstellwert (d. h. der Fehlerentscheidungsdruckabfall) einen Fehler beim Bestimmen des Auftreten eines Fehlers bei dem Ventilschließbetrieb des Druckreduzierventils 7.
Der Mikrocomputer 8 bestimmt als den Druckabfall, der durch den anderen Faktor verursacht wird, den maximalen Druckabfall, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3 ist, der als ein Lecken des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung 6 bei jenem Zustand geschätzt wird, dass die Durchsatzrate des Kraftstoffs, der aus der Einspritzvorrichtung 6 leckt, an der oberen Grenze der standardisierten Toleranz liegt. Die Einspritzvorrichtung 6 ist mit der Common-Rail 3 in Verbindung. Das Lecken von Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung 6 ist somit ein Faktor, der zu einem Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3 resultiert. Die Verwendung des maximalen Druckabfalls innerhalb der Common-Rail 3, der als das Lecken von Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung 6 in jenem Zustand geschätzt wird, dass die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Einspritzvorrichtung 6 leckt, an der oberen Grenze der standardisierten Toleranz liegt, und zwar als der Druckabfall, der durch den anderen Faktor verursacht wird, minimiert einen Fehler beim Bestimmen des Auftretens eines Fehlers bei dem Ventilfließbetrieb des Druckreduzierventils 7.
Die Bestimmung des Fehlers bei dem Ventilschließbetrieb des Druckreduzierventils 7 gemäß der vorstehenden Beschreibung wird dann durchgeführt, wenn der Zündschalter der Kraftmaschine in der Aus-Position ist. Wenn der Zündschalter in der Aus-Position ist, dann wird die Einspritzvorrichtung 6 üblicherweise nicht betätigt, so dass keine Kraftstoffstrahlen erzeugt werden. Es ist somit möglich, einen Druckabfall in der Common-Rail 3 aufgrund des Leckens von Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung 6 genau zu lernen, wodurch die Genauigkeit beim Bestimmen des Fehlers bei dem Betrieb des Druckreduzierventils 7 verbessert wird.
Der maximale Kraftstoffdruckabfall, der durch das Lecken verursacht wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, ist ein maximaler Druckabfall in der Common-Rail 3, der durch das statische Lecken auftritt, dass das Lecken von Kraftstoff durch einen Zwischenraum zwischen Gleitabschnitten der Einspritzvorrichtung 6 ist. Wenn der Zündschalter in der Aus-Position ist, dann tritt üblicherweise das statische Lecken auf, während das dynamische Auslassen, dass das Auslassen des Kraftstoffes aus der Staudruckkammer 31 zu dem Auslassanschluss 42 ist, kaum bewirkt wird. Daher minimiert die Verwendung des statischen Leckens beim Bestimmen des Fehlers beim Betrieb des Druckreduzierventils 7 einen Fehler bei einer derartigen Bestimmung.
Die Ventilfehlerbestimmung gemäß der vorstehenden Beschreibung wird durchgeführt, nachdem die Druckreduziercharakteristik korrigiert wurde. Der Mikrocomputer 8 dient zum Korrigieren der Druckreduziercharakteristik, um so eine Differenz zwischen einem Ist-Druckabfall in der Common-Rail 3, der aus der Betätigung des Druckreduzierventils 7 resultiert, und einem Druckabfall auszugleichen, der aus der Druckreduziercharakteristik geschätzt wird oder mathematisch berechnet wird. Dadurch wird das Befehlssignal, das zu dem Druckreduzierventil 7 abzugeben ist, an die Charakteristika des Druckreduzierventils 7 korrekt aktualisiert oder angepasst, wodurch ein Fehler beim Reduzieren des Drucks in der Common-Rail 3 beseitigt wird und die Genauigkeit beim Bestimmen des maximalen Druckabfalls verbessert wird, der durch das Auslassen verursacht wird.
Alternativ kann die Ventilfehlerbestimmung z. B. dann durchgeführt werden, wenn die Einspritzvorrichtung 6 in einem Leer-Einspritzmodus während einer Verzögerung des Fahrzeuges ist, um den Druck in der Common-Rail 3 zu reduzieren. Das Kraftstoffeinspritzsystem 1 kann Leer-Einspritzungen durchführen, bei denen das Solenoidventil 22 der Einspritzvorrichtung 6 in einer Zeitlänge erregt wird, die kürzer als eine Einspritzzeitverzögerung zwischen einem Öffnen der Staudruckkammer 31 durch die Betätigung des Solenoidventils 22 und dem Öffnen der Sprühlöcher 24 durch Anheben des Nadelventils 25 ist, um den Kraftstoff aus der Staudruckkammer 31 zu dem Auslassanschluss 42 auszulassen, ohne dass das tatsächlich Kraftstoff gesprüht wird. In diesem Fall wird ein maximaler Druckabfall innerhalb der Common-Rail 3, der aus den Leer-Einspritzungen resultiert (d. h. das dynamische Auslassen, d. h. gemäß der vorstehenden Beschreibung ein beabsichtigtes Auslassen des Kraftstoffes aus der Staudruckkammer 31, was durch die Betätigung des Solenoidventils 22 erreicht wird) vorzugsweise zu dem maximalen Druckabfall addiert, der durch das Lecken von Kraftstoff verursacht wird, wie er bei dem Schritt 8 in der 5 verwendet wird.
Nachdem bei dem Schritt 10 in der 5 bestimmt wurde, ob der Ist-Rail-Druckabfall, der bei dem Schritt 6 hergeleitet wird, größer oder gleich dem Fehlerscheidungsdruckabfall ist oder nicht, der bei dem Schritt 9 hergeleitet wird, führt der Mikrocomputer 8 bei dem Schritt 11 eine Bestimmung dessen durch, ob die Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch die Kraftstoffzuführungspumpe 5 zu der Common-Rail 3 zugeführt wird, jene Durchsatzrate um einen vorgegebenen Betrag überschritten hat oder nicht, bei der das Druckreduzierventil 7 korrekt arbeitet, und ob bei dem Schritt 12 bestätigt wurde, dass ein Fehler bei dem Ventilschließvorgang des Druckreduzierventils 7 aufgetreten ist. Jedoch können beide Betriebe der Schritte 11 und 12 alternativ zu dem Schritt 1 hinzugefügt werden oder weggelassen werden. Die Schritte 10 bis 12 können außerdem in der Reihenfolge der Ausführung geändert werden.
Es wird das Druckreduzierventil 7 verwendet, das so gestaltet ist, dass es zwischen der Ein- und Aus-Position geschaltet wird, aber stattdessen kann irgendeine andere Bauart eines Druckreduzierventils verwendet werden, das so gestaltet ist, dass es eine Ventilöffnung als eine Funktion der Pulsdauer eines Steuerpulssignals variabel steuern kann, dass ihm eingegeben wird. In diesem Fall kann die Ventilöffnung als ein zusätzlicher Parameter der Druckreduziercharakteristik verwendet werden.
Der Mikrocomputer 8 kann den Antriebsstrom direkt zu dem Druckreduzierventil 7 von einer Stromversorgung zuführen, um den Solenoid 51 ohne Verwendung der Druckreduzierventilantriebsvorrichtung 12 zu erregen.
Der Mikrocomputer 8 bestimmt als den Ist-Druckabfall bei dem Schritt 6 eine Differenz zwischen dem Druck in der Common-Rail, der durch den Rail-Drucksensor 17 gemessen wird, und dem Druck, der nach dem Verstreichen der vorbestimmten Zeitperiode gemessen wird, aber er kann alternativ die Zeit messen, die zum Verringern des Drucks in der Common-Rail 3 durch einen vorgegebenen Betrag erforderlich ist und sie kann den Ist-Druckabfall als eine Funktion der gemessenen Zeit bestimmen.
Während die vorliegende Erfindung hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsbeispiele offenbart ist, um ihr Verständnis zu erleichtern, so ist offensichtlich, dass die Erfindung in vielen Arten ausgeführt werden kann, ohne dass das Prinzip der Erfindung verlassen wird. Daher soll die Erfindung alle möglichen Ausführungsbeispiele und Abwandlungen der gezeigten Ausführungsbeispiele beinhalten, die ausgeführt werden können, ohne dass der Umfang der Erfindung verlassen wird, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Ein Kraftstoffeinspritzsystem ist mit einem Druckreduzierventil für eine Common-Rail ausgestattet, in der Kraftstoff mit einem ausgewählten Druck akkumuliert wird. Das System dient zum Schätzen eines maximalen Kraftstoffdruckabfalls, der durch ein Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb der Common-Rail ist, der nach dem Öffnen des Druckreduzierventils bei einem Zustand auftritt, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffes, der durch das Druckreduzierventil auszulassen ist, an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereiches des Druckreduzierventils liegt. Wenn ein Ist-Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall innerhalb der Common-Rail ist, der durch eine Betätigung des Druckreduzierventils bei dem Druckreduziermodus erreicht wird, einen Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet, der die Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, und eines Druckabfalls ist, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, der aus einem Faktor außer dem Öffnen des Druckreduzierventils geschätzt wird, dann bestimmt die Steuervorrichtung, dass das Druckreduzierventil beim Schließen einen Fehler aufweist.

Claims

Kraftstoffeinspritzsystem (1) für eine Brennkraftmaschine, mit: einem Akkumulator (3), in dem Kraftstoff auf einen Solldruck zu akkumulieren ist, der als eine Funktion eines Betriebszustandes einer Brennkraftmaschine bestimmt ist; einer Einspritzvorrichtung (6), die zum Einspritzen des in dem Akkumulator (3) akkumulierten Kraftstoffes in die Brennkraftmaschine dient; einem Druckreduzierventil (7), das als Reaktion auf ein Befehlssignal zum Auslassen des Kraftstoffes aus dem Akkumulator (3) zu öffnen ist, um ein Ist-Niveau des Kraftstoffdruckes in dem Akkumulator (3) auf ein Soll-Niveau zu reduzieren; und einer Steuervorrichtung (8), die so gestaltet ist, dass sie in einem ausgewählten Modus von einem Druckreduziermodus und einem Ventilfehlerüberwachungsmodus arbeitet, wobei bei dem Druckreduziermodus die Steuervorrichtung (8) das Befehlssignal zu dem Druckreduzierventil (7) abgibt, um das Ist-Niveau des Drucks in dem Akkumulator (3) mit dem Soll-Niveau in Übereinstimmung zu bringen, wobei bei dem Ventilfehlerüberwachungsmodus die Steuervorrichtung (8) einen maximalen Druckabfall schätzt, der durch ein Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der nach einem Öffnen des Druckreduzierventils (7) bei einem Zustand auftritt, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffs, der durch das Druckreduzierventil (7) auszulassen ist, an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereichs des Druckreduzierventils (7) liegt, und wenn ein Ist-Rail-Druckabfall, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der durch eine Betätigung des Druckreduzierventils (7) bei dem Druckreduziermodus erreicht wird, einen Fehlerentscheidungsdruckabfall überschreitet, der eine Summe des maximalen Druckabfalls, der durch das Auslassen des Kraftstoffs verursacht wird, und eines Druckabfalls ist, der durch einen anderen Faktor verursacht wird, der ein Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der aus einem Faktor außer dem Öffnen des Druckreduzierventils (7) geschätzt wird, dann bestimmt die Steuervorrichtung (8), dass das Druckreduzierventil (7) beim Schließen einen Fehler aufweist, wobei die Steuervorrichtung (8) einen zweiten Druckabfall schätzt, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der durch Auslassen des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung (6) bei einem Zustand verursacht wird, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Einspritzvorrichtung (6) ausgelassen wird, an einer oberen Grenze eines standardisierten Funktionsbereichs der Einspritzvorrichtung (6) liegt, wobei die Steuervorrichtung (8) den zweiten maximalen Druckabfall, der durch das Auslassen von Kraftstoff verursacht wird, als den Druckabfall bestimmt, der durch den anderen Faktor verursacht wird.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung (8) einen maximalen Druckabfall schätzt, der ein maximaler Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3) ist, der durch ein Lecken des Kraftstoffes aus der Einspritzvorrichtung (6) bei einem Zustand verursacht wird, bei dem eine Durchsatzrate des Kraftstoffes, der aus der Einspritzvorrichtung (6) leckt, an einer oberen Grenze einer standardisierten Toleranz der Einspritzvorrichtung (6) liegt, wobei die Steuervorrichtung (8) den maximalen Druckabfall, der durch das Lecken verursacht wird, als den Druckabfall bestimmt, der durch den anderen Faktor verursacht wird.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 1, wobei der Ventilfehlerüberwachungsmodus eingeleitet wird, wenn die Brennkraftmaschine ruht.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung (8) das Befehlssignal auf der Grundlage einer Druckreduziercharakteristik erzeugt, die eine Wechselwirkung zwischen einer Kraftstoffmenge, der pro Druckabfalleinheit aus dem Akkumulator (3) durch das Druckreduzierventil (7) auszulassen ist, und einem Druckniveau in dem Akkumulator (3) darstellt.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 4, wobei die Steuervorrichtung (8) die Druckreduziercharakteristik korrigiert, um eine Differenz zwischen einem Ist-Druckabfall innerhalb des Akkumulators (3), der aus dem Öffnen des Druckreduzierventils (7) resultiert, was durch die Steuervorrichtung (8) befohlen wird, und einem Soll-Druckabfall auszugleichen, der unter Verwendung der Druckreduziercharakteristik bestimmt wird, und wobei die Steuervorrichtung (8) den Ventilfehlerüberwachungsmodus einleitet, nachdem die Druckreduziercharakteristik korrigiert wurde.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 4, wobei das Befehlssignal eine Ventilöffnungsdauer angibt, in der das Druckreduzierventil (7) zu öffnen ist, und wobei, wenn der Ist-Rail-Druckabfall größer als der Fehlerentscheidungsdruckabfall ist, die Steuervorrichtung (8) ein Testbefehlssignal, das eine kleinere Ventilöffnungsdauer als das Befehlssignal hat, zu dem Druckreduzierventil (7) abgibt, um einen Ist-Druckabfall in dem Akkumulator (3) zu erzeugen, und wobei sie auf der Grundlage des Ist-Abfalls bestimmt, ob das Druckreduzierventil (7) beim Schließen einen Fehler aufweist oder nicht.
Kraftstoffeinspritzsystem (1) gemäß Anspruch 6, des Weiteren mit einer Kraftstoffzuführungspumpe (5), die der Druckbeaufschlagung und der Zufuhr des Kraftstoffes zu dem Akkumulator (3) dient, und wobei die Steuervorrichtung (8) bestimmt, dass das Druckreduzierventil (7) beim Schließen einen Fehler aufweist, wenn eine Kraftstoffmenge, die zu dem Akkumulator (3) durch die Kraftstoffzuführungspumpe (5) zugeführt wird, um einen vorgegebenen Betrag größer als eine erwartete Menge ist, bei der das Druckreduzierventil (7) korrekt geschlossen ist.