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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines geöffneten
passiven Druck-Begrenzungsventils, welches Kraftstoff aus einem
Common-Railsystem in einen Kraftstofftank ableitet, nach dem Oberbegriff
von Anspruch eins.
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Bei
einem Common-Railsystem fördert
eine Hochdruck-Pumpe den Kraftstoff aus einem Kraftstofftank in
ein Rail. Der Zulaufquerschnitt zur Hochdruck-Pumpe wird über eine
veränderliche Saugdrossel
festgelegt. Am Rail angeschlossen sind Injektoren, über welche
der Kraftstoff in die Brennräume
der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Da die Güte der Verbrennung
entscheidend vom Druckniveau im Rail abhängt, wird dieses geregelt.
Der Hochdruck-Regelkreis umfasst einen Druckregler, die Saugdrossel
mit Hochdruck-Pumpe
und das Rail als Regelstrecke sowie ein Filter im Rückkopplungszweig.
In diesem Hochdruck-Regelkreis entspricht das Druckniveau im Rail
der Regelgröße. Die
gemessenen Druckwerte des Rails werden über das Filter in einen Ist-Raildruck
gewandelt und mit einem Soll-Raildruck verglichen. Die sich hieraus
ergebende Regelabweichung wird über
den Druckregler, zum Beispiel mit PIDT1-Verhalten, in ein Stellsignal
für die Saugdrossel
gewandelt. Das Stellsignal entspricht einem Volumenstrom mit der
Einheit Liter/Minute. Typischerweise ist das Stellsignal elektrisch
als PWM-Signal (pulsweitenmoduliert) ausgeführt. Der I-Anteil des Druckreglers
und die aus der Stellgröße abgeleiteten
Steuergrößen, z.
B. das PWM-Signal zur Beaufschlagung der Saugdrossel, werden im
weiteren Text als Kenngrößen des
Regelkreises bezeichnet. Der zuvor beschriebene Hochdruck-Regelkreis
ist aus der
DE 103
30 466 B3 bekannt.
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Zum
Schutz vor einem zu hohen Druckniveau ist am Rail ein passives Druck-Begrenzungsventil
angeordnet. Übersteigt
das Druckniveau einen vorgegebenen Wert, so öffnet das Druck-Begrenzungsventil,
wodurch der Kraftstoff aus dem Rail in den Kraftstofftank abgeleitet
wird.
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Ein
Common-Railsystem mit einer Druckregelung und mit einem passiven
Druck-Begrenzungsventil, dessen Funktion überwacht wird, ist aus der
DE 199 37 962 A1 bekannt.
Steigt der Raildruck über einen
ersten Grenzwert an, der im Normalbetrieb nicht erreicht wird, so
deutet dies auf einen Fehler im Einspritzsystem hin. Fällt dann
der Raildruck innerhalb einer ersten Zeitspanne unter einen zweiten Grenzwert,
so wird davon ausgegangen, dass das Druck-Begrenzungsventil wie vorgesehen geöffnet hat.
In einer weiteren Ausführungsform
wird ein Zähler
gestartet, wenn der Raildruck den ersten Grenzwert überschreitet.
Parallel zum Starten des Zählers wird
die Druckänderungsgeschwindigkeit
des Raildrucks ermittelt und mit einem vorgebbaren Wert verglichen.
Ausgehend von dem Vergleich wird dann erkannt, ob das Druck-Begrenzungsventil
geöffnet
hat oder nicht.
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In
der Praxis kann folgendes Problem auftreten: Bei einem Lastabwurf
erhöht
sich unmittelbar die Motordrehzahl. Eine sich erhöhende Motordrehzahl bewirkt
bei einer konstanten Soll-Drehzahl eine sich betragsmäßig erhöhende Drehzahl-Regelabweichung.
Hierauf reagiert ein Drehzahlregler, indem er die Einspritzmenge
als Stellgröße reduziert.
Eine geringere Einspritzmenge wiederum bewirkt, dass dem Rail weniger
Kraftstoff entnommen wird und sich daher das Druckniveau im Rail
rasch erhöht.
Erschwerend kommt hinzu, dass die Förderleistung der Hochdruck-Pumpe
drehzahlabhängig
ist. Eine sich erhöhende
Motordrehzahl bedeutet eine höhere
Förderleistung
und bewirkt damit eine zusätzliche
Druckerhöhung
im Rail. Da die Hochdruck-Regelung eine vergleichsweise lange Reaktionszeit
besitzt, kann der Raildruck soweit ansteigen, dass das Druck-Begrenzungsventil öffnet, z.
B. bei 1950 bar. Dadurch sinkt der Raildruck sehr schnell auf einen
Wert von etwa 800 bar ab. Bei diesem Druckniveau stellt sich ein
Gleichgewichtszustand von gefördertem
Kraftstoff zu abgeleitetem Kraftstoff ein. Dies bedeutet, dass trotz
des geöffneten
Druck-Begrenzungsventils der Raildruck nicht weiter absinkt. In
Folge des Druckverlusts sinkt der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine
verbunden mit einer deutlich sichtbaren Trübung des Abgases.
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Die
nicht vorveröffentlichte
DE 10 2006 040 441.6 schlägt ein Verfahren
vor, bei dem nach einem Lastabwurf ein Öffnen des passiven Druck-Begrenzungsventils
dann erkannt wird, wenn der Raildruck einen ersten Grenzwert und
einen zweiten Grenzwert übersteigt.
Als Alternativen hierzu sind vorgesehen, dass ein Öffnen des
Druck-Begrenzungsventils nach Überschreiten
des ersten Grenzwerts erkannt wird, wenn ein stark negativer Druckgradient
oder eine nicht zulässige
Regelabweichung bzw. Stellgröße auftritt.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass das Verfahren noch nicht für alle Betriebspunkte
optimal ist.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, das zuvor beschriebene
Verfahren zu verbessern.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst. Die
Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
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Demzufolge
wird ein geöffnetes
passives Druck-Begrenzungsventil
nach Überschreiten
des ersten Grenzwerts daran erkannt, wenn nachfolgend wieder ein
stationärer
Betriebszustand vorliegt und eine Kenngröße des Regelkreises signifikant
von einem Referenzwert abweicht. Der Referenzwert wiederum wird
entsprechend dem aktuellen Betriebspunkt aus einem Leckage-Kennfeld
ausgelesen. Der im Leckage-Kennfeld abgespeicherte Referenzwert entspricht
dem Wert der ausgewählten
Kenngröße im Normalbetrieb.
Die Auswahl der maßgeblichen Kenngröße erfolgt über einen
Software-Schalter.
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Aus
der
DE 101 57 641
A1 ist zwar ein Raildruck-Regelkreis mit einem Leckage-Kennfeld
bekannt, das darin dargestellte Leckage-Kennfeld ist jedoch nur
für den
Notbetrieb bei defektem Rail-Drucksensor vorgesehen. Im Notbetrieb
wird vom Regelungsbetrieb in den Steuerungsbetrieb gewechselt. Nach
Ablauf einer Übergangsfunktion
wird über
das Leckage-Kennfeld
dann die Steuergröße für die Regelstrecke
vorgegeben.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
kann als Ergänzung
zu dem aus dem Stand der Technik (
DE 10 2006 040 441.6 ) bekannten
Verfahren eingesetzt werden, so dass nunmehr in allen Betriebspunkten eine
sichere Erkennung eines geöffneten
Druck-Begrenzungsventils möglich
ist.
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In
den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es zeigen:
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1 ein
Systemschaubild,
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2 einen
Druck-Regelkreis,
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3 ein
Leckage-Kennfeld,
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4 ein Zeitdiagramm und
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5 einen
Programmablaufplan.
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Die 1 zeigt
ein Systemschaubild einer Brennkraftmaschine 1 mit Common-Railsystem.
Das Common-Railsystem
umfasst folgende Komponenten: eine Niederdruck-Pumpe 3 zur Förderung
von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 2, eine veränderbare
Saugdrossel 4 zur Beeinflussung des durchströmenden Kraftstoff-Volumenstroms,
eine Hochdruck-Pumpe 5 zur
Förderung
des Kraftstoffs unter Druckerhöhung,
ein Rail 6 sowie Einzelspeicher 7 zum Speichern
des Kraftstoffs und Injektoren 8 zum Einspritzen des Kraftstoffs
in die Brennräume
der Brennkraftmaschine 1.
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Dieses
Common-Railsystem wird bei einem maximalen stationären Raildruck
von 1800 bar betrieben. Zum Schutz vor einem unzulässig hohen Druckniveau
im Rail 6 ist ein passives Druck-Begrenzungsventil 10 vorgesehen.
Dieses öffnet
bei einem Druckniveau von 1950 bar. Im geöffneten Zustand wird der Kraftstoff
aus dem Rail 6 über
das Druck-Begrenzungsventil 10 in
den Kraftstofftank 2 abgesteuert. Hierdurch sinkt das Druckniveau
im Rail 6 auf einen Wert von etwa 800 bar.
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Die
Betriebsweise der Brennkraftmaschine 1 wird durch ein elektronisches
Steuergerät
(ADEC) 11 bestimmt. Das elektronische Steuergerät 11 beinhaltet
die üblichen
Bestandteile eines Mikrocomputersystems, beispielsweise einen Mikroprozessor, I/O-Bausteine,
Puffer und Speicherbausteine (EEPROM, RAM). In den Speicherbausteinen
sind die für den
Betrieb der Brennkraftmaschine 1 relevanten Betriebsdaten
in Kennfeldern/Kennlinien appliziert. Über diese berechnet das elektronische
Steuergerät 11 aus
den Eingangsgrößen die
Ausgangsgrößen. In 1 sind
exemplarisch folgende Eingangsgrößen dargestellt:
der Raildruck pCR, der mittels eines Rail-Drucksensors 9 gemessen
wird, eine Motor-Drehzahl nMOT, ein Signal FP zur Leistungsvorgabe
durch den Betreiber und eine Eingangsgröße EIN. Unter der Eingangsgröße EIN sind
beispielsweise der Ladeluftdruck der Abgasturbolader und die Temperaturen
der Kühl-/Schmiermittel
sowie des Kraftstoffs zusammengefasst.
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In 1 sind
als Ausgangsgrößen des
elektronischen Steuergeräts 11 ein
Signal PWM zur Ansteuerung der Saugdrossel 4, ein Signal
ve zur Ansteuerung der Injektoren 8 und eine Ausgangsgröße AUS dargestellt.
Die Ausgangsgröße AUS steht
stellvertretend für
die weiteren Stellsignale zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine 1,
beispielsweise für
ein Stellsignal zur Aktivierung eines zweiten Abgasturboladers bei
einer Registeraufladung.
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In 2 ist
ein Druck-Regelkreis 18 dargestellt. Die Eingangsgrößen sind
ein Soll-Raildruck pCR(SL), die Motordrehzahl nMOT, eine Grund-Frequenz
fPWM für
das PWM-Signal,
ein PWM-Signal PWM2 und eine Größe EIN,
beispielsweise die Batterie-Spannung. Die Ausgangsgröße entspricht
dem Rohwert des Raildrucks pCR. Aus dem Rohwert des Raildrucks pCR
wird mittels eines Filters 17 ein Ist-Raildruck pCR(IST) bestimmt. Dieser
wird mit dem Sollwert pCR(SL) an einem Summationspunkt verglichen,
woraus eine Regelabweichung ep resultiert. Aus der Regelabweichung
ep wird mittels eines Druckreglers 12 eine Stellgröße berechnet.
Typischerweise ist der Druckregler 12 als PIDT1-Regler ausgeführt. Die
Stellgröße entspricht
einem Volumenstrom V. Die physikalische Einheit des Volumenstroms
ist Liter/Minute. Optional ist vorgesehen, dass zum Volumenstrom
V der berechnete Sollverbrauch addiert wird. Der Volumenstrom V
entspricht der Eingangsgröße für eine Begrenzung 13,
welche drehzahlabhängig
ausgeführt
sein kann, Eingangsgröße nMOT.
Die Ausgangsgröße der Begrenzung 13 entspricht
einem Soll-Volumenstrom
VSL, welcher die Eingangsgröße einer
Pumpen-Kennlinie 14 darstellt. Über die
Pumpen-Kennlinie 14 wird dem Soll-Volumenstrom VSL ein
elektrischer Soll-Strom iSL zugeordnet, wobei einem zunehmenden
Soll-Volumenstrom VSL ein abnehmender Soll-Strom iSL zugeordnet
wird, da die Saugdrossel 4 stromlos offen ist. Der Soll-Strom
iSL wird danach in einer Berechnung 15 in ein PWM-Signal
PWM umgerechnet. Das PWM-Signal PWM stellt hierbei die Einschaltdauer
dar und die Frequenz fPWM entspricht der Grundfrequenz. Das Signal
PWM2 entspricht einem temporär
vorgebbaren PWM-Wert, welcher gegenüber dem Normalbetrieb erhöht ist,
zum Beispiel 80%, und mit Erkennen eines Lastabwurfs optional ausgegeben
wird. Bei der Umrechnung werden Schwankungen der Betriebsspannung
und des Kraftstoffvordrucks mitberücksichtigt. Mit dem PWM-Signal
PWM wird dann die Magnetspule der Saugdrossel beaufschlagt. Dadurch
wird der Weg des Magnetkerns verändert,
wodurch der Förderstrom
der Hochdruck-Pumpe frei beeinflusst wird. Die Hochdruck-Pumpe,
die Saugdrossel, das Rail und die Einzelspeicher entsprechen einer
Regelstrecke 16. Aus dem Rail 6 wird über die
Injektoren 8 ein Soll-Verbrauchsvolumenstrom
V3 abgeführt.
Damit ist der Regelkreis geschlossen.
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Ergänzt wird
dieser Druck-Regelkreis 18 um ein Leckage-Kennfeld 19 und
einen Schalter 20. Über
den Schalter 20 wird eine der Kenngrößen des Regelkreises 18 als
maßgebliche
ausgewählt.
Unter Kenngrößen des
Regelkreises 18 sind der I-Anteil des Druckreglers 12 und
die aus dessen Stellgröße V abgeleiteten
Steuergrößen zu verstehen.
Die abgeleiteten Steuergrößen sind
der Soll-Volumenstrom VSL, der Soll-Strom iSL und das PWM-Signal
PWM, mit dem die Regelstrecke 16 beaufschlagt wird. Die Stellung
des Schalters 20 wird über
ein Signal S vorgegeben. Über
das Leckage-Kennfeld 19 wird ein Leckage-Volumenstrom V(LKG)
in Abhängigkeit
der Motordrehzahl nMOT und einer Soll-Einspritzmenge Q(SW) bestimmt.
Bei einer momentenorientierten Architektur wird an Stelle der Soll-Einspritzmenge Q(SW)
ein Momenten-Sollwert M(SW) als Eingangsgröße des Leckage-Kennfelds 19 verwendet.
Bestückt
wird das Leckage-Kennfeld 19 mit den Daten der als maßgeblich
gesetzten Kenngröße im Normalbetrieb.
Die Ausgangsgröße des Leckage-Kennfelds 19,
also der Leckage-Volumenstrom
V(LKG), kann als Steuergröße für die Regelstrecke 16 bei
Ausfall des Rail-Drucksensors verwendet werden. Entsprechend der
Erfindung wird der Leckage-Volumenstrom
V(LKG) darüber
hinaus als Referenzwert zur Überwachung
des passiven Druck-Begrenzungsventils verwendet.
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Die
Anordnung besitzt folgende Funktionalität: Über das Signal S und den Schalter 20 wurde
beispielsweise der I-Anteil des Druckreglers 12, hier:
ein Volumenstrom V(I), als maßgebliche
Eingangsgröße zur Bestückung des
Leckage-Kennfelds 19 ausgewählt. Überschreitet der Raildruck
pCR einen ersten Grenzwert von 1920 bar, so wird geprüft, ob danach wieder
ein stationärer
Betriebszustand vorliegt. Ein stationärer Betriebszustand ist durch
eine konstante Motordrehzahl nMOT und einen konstanten Raildruck
pCR gekennzeichnet. In der Praxis wird der erste Grenzwert auf einen
Wert gesetzt, der unterhalb des Öffnungsdrucks
des Druck-Begrenzungsventils von 1950 bar liegt. Wird nachfolgend
ein stationärer
Betriebszustand erkannt, so wird aus dem Leckage-Kennfeld 19 der
betriebspunktbezogene Leckage-Volumenstrom
V(LKG) als Referenzwert ausgelesen und mit dem aktuell berechneten
Wert des I-Anteils verglichen. Ein geöffnetes passives Druck-Begrenzungsventil
wird daran erkannt, dass die ausgewählte Kenngröße des Regelkreises, hier: der
I-Anteil, signifikant vom Referenzwert abweicht. Bei geöffnetem
Druck-Begrenzungsventil wird dann der Betreiber informiert und die
Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine begrenzt.
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In
der 3 ist das Leckage-Kennfeld 19 zur Bestimmung
des Leckage-Volumenstroms V(LKG) dargestellt. Auf der Abszisse ist
die Motordrehzahl nMOT aufgetragen. Auf der Ordinate ist als zweite Eingangsgröße die Soll-Einspritzmenge
Q(SW) aufgetragen. Bei einer momentenbasierten Architektur entspricht
die zweite Eingangsgröße einem
Soll-Moment M(SW). Die Z-Achse entspricht dem Leckage-Volumenstrom
V(LKG). Jeder Stützstelle
in diesem Kennfeld ist ein vorgebbarer Betriebsbereich zugeordnet.
Die Betriebsbereiche sind in der 3 schraffiert
dargestellt. Ein derartiger Betriebsbereich ist durch die Größen dn und
dQ definiert. Typische Werte sind z. B. 100 Umdrehungen und 50 Kubikmillimeter
je Hub. Bei einer momentenorientierten Architektur wird an Stelle
der Größe dQ eine
Größe dM verwendet.
In 3 ist exemplarisch eine Stützstelle A eingezeichnet. Diese
Stützstelle
A ergibt sich aus den beiden Eingangswerten n(A) gleich 3000 Umdrehungen
je Minute und Q(A) gleich 40 Kubikmillimeter je Hub. Der Stützstelle
A wird als Z-Wert ein Leckage-Volumenstrom V(LKG) von beispielsweise
7,2 Liter/Minute zugeordnet.
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Die
Z-Werte des Kennfelds 19 werden im Normalbetrieb immer
dann ermittelt, wenn sich das Common-Railsystem in einem eingeschwungenen Zustand
befindet, beispielsweise im Betriebspunkt n(A) und Q(A). Die Z-Werte
entsprechen den Werten der ausgewählten Kenngröße des Regelkreises.
Je nach Stellung des Schalters 20 sind dies entweder der
I-Anteil V(I) des Druckreglers oder die aus der Stellgröße abgeleiteten
Steuergrößen, also
der Soll-Volumenstrom VSL oder der Soll-Strom iSL oder der Wert
des PWM-Signals PWM.
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Die
abgespeicherten Werte stellen ein Maß für die Leckage des Common-Railsystems
dar. Der Wert des Punkts A zu diesem Betriebspunkt n(A)/Q(A) dient
als Referenzwert REF zur Beurteilung des Schaltzustands des passiven
Druck-Begrenzungsventils.
Betragen beispielsweise der I-Anteil V(I) 15 Liter/Minute und der
Referenzwert REF (Punkt A) 7,2 Liter/Minute, so berechnet sich die
Differenz der beiden Werte zu 7,8 Liter/Minute. Ein geöffnetes Druck-Begrenzungsventil
wird daran erkannt, dass diese Differenz größer einem Grenzwert, beispielsweise
5 Liter/Minute, ist. An Stelle der Differenz kann auch eine prozentuale
Abweichung der beiden Werte mit einem Grenzwert verglichen werden.
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Die 4 besteht aus den beiden Teilfiguren 4A
und 4B. Diese zeigen jeweils über
der Zeit den Raildruck pCR in bar und die Kenngrößen des Regelkreises, wobei
beispielhaft der I-Anteil V(I) des Druckreglers als durchgezogene
Linie und der Soll-Strom iSL als strichpunktierte Linie dargestellt sind.
Die Verläufe
des I-Anteils V(I) und des Soll-Stroms iSL sind invers zu einander.
Der Verlauf des Soll-Volumenstroms VSL entspricht im stationären Betriebszustand
qualitativ dem I-Anteil V(I) des Druckreglers. Der Verlauf des PWM-Signals
PWM entspricht dem Verlauf des Soll-Stroms iSL im betrachteten Zeitraum.
Bei der weiteren Beschreibung der 4B wird
davon ausgegangen, dass über
den Schalter 20 der I-Anteil des Druckreglers als Kenngröße ausgewählt wurde,
d. h. die Z-Werte des Leckage-Kennfelds entsprechen dem Wert V(I).
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Zu
einem Zeitpunkt t1 befindet sich die Brennkraftmaschine in einem
stationären
Betriebszustand im Normalbetrieb. Der Raildruck pCR beträgt 1800
bar, welcher dem Maximal-Raildruck im stationären Zustand entspricht. Auf
Grund eines Lastabwurfs beginnt sich nach t1 der Raildruck pCR zu
erhöhen.
Ein Lastabwurf entsteht beim Austauchen eines Schiffsantriebs oder
beim Abschalten einer Generatorlast bei einem Notstrom-Aggregat.
Der sich erhöhende
Raildruck pCR verursacht bei einem konstanten Soll-Raildruck eine
ebenfalls (negativ) zunehmende Regelabweichung ep und damit einen vom
Anfangswert W1 aus abnehmenden I-Anteil V(I) des Druckreglers. Der
Verlauf des Soll-Stroms iSL verhält
sich spiegelbildlich zum Verlauf des I-Anteils V(I). Zum Zeitpunkt
t2 überschreitet
der Raildruck pCR einen ersten Grenzwert GW1, hier: 1920 bar. Gleichzeitig
wird überwacht,
ob nachfolgend ein stationärer
Betriebszustand vorliegt. Ein stationärer Betriebszustand ist durch
eine konstante Motordrehzahl nMOT und einen konstanten Raildruck
pCR gekennzeichnet. Zum Zeitpunkt t2 liegt kein konstanter Betriebszustand
vor, da sich der Raildruck pCR weiter erhöht und zum Zeitpunkt t3 das
passive Druck-Begrenzungsventil bei etwa 1950 bar öffnet. Hierdurch fällt der
Raildruck pCR stark ab. Zum Zeitpunkt t4 erreicht der Raildruck
pCR das Ausgangsdruckniveau von 1800 bar und fällt anschließend unter
dieses Druckniveau. Da nunmehr eine positive Regelabweichung ep
vorliegt, nimmt der I-Anteil V(I) ab dem Zeitpunkt t4 wieder zu.
Zum Zeitpunkt t5 befindet sich das System wieder in einem eingeschwungenen
Zustand, da sich ein Gleichgewichtszustand aus gefördertem
zu abgeleitetem Kraftstoff einstellt.
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Mit
Erkennen dieses stationären
Betriebszustands wird geprüft,
ob der I-Anteil V(I) des Druckreglers signifikant vom Referenzwert
REF, welcher entsprechend diesem Betriebspunkt aus dem Leckage-Kennfeld
ausgelesen wird, abweicht. Dies ist hier der Fall, so dass zum Zeitpunkt
t6 erkannt wird, dass das passive Druck-Begrenzungsventil geöffnet hat. In
der 4B ist entsprechend eine auf den I-Anteil V(I)
bezogene Abweichung als DiFF1 bzw. eine auf den Soll-Strom iSL bezogene
Abweichung als DIFF2 eingezeichnet. Mit Erkennen des unbeabsichtigten Öffnens des
Druck-Begrenzungsventils
wird der Bediener über
die aufgetretene Störung
informiert und eine Handlungsanweisung empfohlen, beispielsweise
eine Verringerung der Leistungsanforderung, ein Herbeiführen eines
Leerlauf-Betriebs oder ein Notstopp.
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Die 5 zeigt
einen Programmablaufplan zum erfindungsgemäßen Verfahren. Nach dem Programm-Start
wird bei S1 ein neuer Wert des Raildrucks pCR gemessen und bei S2
ein Merker auf den Wert Eins abgefragt. Ist der Merker Null, Abfrage-Ergebnis
bei S2: nein, so wird der Programmteil mit den Schritten S3 bis
S6 durchlaufen, anderenfalls wird das Programm bei S7 fortgesetzt.
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Ist
der Merker Null, so wird bei S3 geprüft, ob der Raildruck pCR größer als
der erste Grenzwert GW1, beispielsweise 1920 bar, ist. Wenn dies
der Fall ist, Abfrage-Ergebnis S3: ja, wird bei S4 der Merker auf
den Wert Eins gesetzt und das Programm mit S7 fortgesetzt. Ergibt
die Prüfung
bei S3, dass der Raildruck pCR kleiner als der erste Grenzwert GW1 ist,
so wird bei S5 geprüft,
ob ein stationärer
Betriebszustand vorliegt. Bei einem stationären Betriebszustand wird dann
bei S6 die ausgewählte
Kenngröße des Regelkreises,
beispielsweise der I-Anteil V(I) des Druckreglers, als Referenzwert
REF betriebspunktbezogen im Leckage-Kennfeld abgespeichert. Bei
einem instationären
Betriebszustand, Abfrage-Ergebnis S5: nein, ist dieser Programmteil
beendet.
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Ergibt
die Prüfung
bei S2, dass der Merker den Wert Eins hat oder wurde bei S3 erkannt,
dass der Raildruck pCR größer als
der erste Grenzwert GW1 ist, so wird bei S7 geprüft, ob ein stationärer Betriebszustand
vorliegt. Bei einem instationären
Betriebszustand, Abfrage-Ergebnis S7: nein, ist dieser Programmteil
beendet. Anderenfalls wird bei S8 aus dem Leckage-Kennfeld der zum
Betriebspunkt korrespondierende Referenzwert REF ausgelesen. Bei
S9 wird eine Abweichung des aktuellen Werts der ausgewählten Regelkreis-Kenngröße zum Referenzwert berechnet.
Die Abweichung wird entweder aus der Differenz der beiden Werte
oder der prozentualen Abweichung berechnet. Bei S10 wird dann geprüft, ob eine
signifikante Abweichung vorliegt. Hierzu wird die Abweichung mit
einem Grenzwert GW verglichen. Ist die Abweichung kleiner als der Grenzwert GW,
Abfrage-Ergebnis S10: nein, so wird bei S11 der aktuelle Wert der
Regelkreis-Kenngröße als neuer Referenzwert
REF im Leckage-Kennfeld betriebspunktbezogen abgespeichert und das
Programm beendet. Ergibt die Prüfung
bei S10 hingegen, dass die Abweichung größer als der Grenzwert ist,
wird dies als ein unbeabsichtigtes Öffnen des Druck-Begrenzungsventils
interpretiert. Bei S12 wird dann der Merker auf den Wert Null gesetzt.
Anschließend
wird bei S13 der Bediener über
die aufgetretene Störung
informiert und bei S14 eine Handlungsanweisung empfohlen, beispielsweise
eine Verringerung der Leistungsanforderung, ein Herbeiführen eines
Leerlauf-Betriebs oder ein Notstopp. Damit ist der Programmdurchlauf
beendet.
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- 1
- Brennkraftmaschine
- 2
- Kraftstofftank
- 3
- Niederdruck-Pumpe
- 4
- Saugdrossel
- 5
- Hochdruck-Pumpe
- 6
- Rail
- 7
- Einzelspeicher
- 8
- Injektor
- 9
- Rail-Drucksensor
- 10
- Druck-Begrenzungsventil
- 11
- elektronisches
Steuergerät
(ADEC)
- 12
- Druckregler
- 13
- Begrenzung
- 14
- Pumpen-Kennlinie
- 15
- Berechnung
PWM-Signal
- 16
- Regelstrecke
- 17
- Filter
- 18
- Regelkreis
- 19
- Leckage-Kennfeld
- 20
- Schalter