DE102007052451A1

DE102007052451A1 - Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Dauerleckagemenge einer Common-Rail-Einspritzanlage und Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102007052451A1
Application number: DE200710052451
Authority: DE
Inventors: Christoph Dr. Adler; Jürgen Dr. Fritsch; Hui Li
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2027-11-03
Also published as: DE102007052451B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Dauerleckagemenge des hydraulischen Systems, insbesondere der Injektoren (5), einer Common-Rail-Einspritzanlage mit einem Hochdruckbereich, der mehrere Injektoren (5) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine versorgt, mit einem Volumenstromregelventil (2) zum Einstellen des dem Hochdruckbereich über eine Hochdruckpumpe zugeführten Kraftstoffstroms und gegebenenfalls mit einem Druckregelventil (4) zum Einstellen und Halten des Drucks im Hochdruckbereich, abhängig vom Lastzustand der Brennkraftmaschine, bei dem bei ausgewählten Betriebsbedingungen der Druck im Hochdruckbereich über die Zeit gemessen wird und aus der folgenden Bilanzgleichung $F1 die Dauerleckagemenge bestimmt wird, wobei dp/dt die Ableitung des Drucks p im Hochdruckbereich, K der Kompressibilitätsmodul, V das Volumen des Hochdruckbereichs, QVCV die Hochdruckpumpenfördermenge, QPCV der Volumenstrom über das Druckregelventil (4), QINJ die eingespritzte Kraftstoffmenge, QCNT_LEAK die Dauerleckagemenge der Injektoren (5) und QSWI_LEAK die Schaltleckagemenge der Injektoren (5) sind. Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechende Einspritzanlage.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Dauerleckagemenge des hydraulischen Systems, insbesondere der Injektoren einer Common-Rail-Einspritzanlage sowie eine Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, die ein solches Verfahren anwendet.
Bekannte Common-Rail-Einspritzanlagen umfassen ein Volumenstromregelventil (VCV – Volume Control Valve), das die Menge des Kraftstoffs regelt, der einer Hochdruckpumpe zugeführt wird und von dieser in einen Druckspeicher (Common Rail) gepumpt wird, ein Druckregelventil (PCV – Pressure Control Valve), das den Druck im Hochdruckbereich, d. h. im Druckspeicher mit den zugehörigen Zuführungen abhängig vom Lastzustand der Brennkraftmaschine einstellt, hält und abbaut sowie Injektoren mit Einspritzdüsen, die mit dem Druckspeicher verbunden sind und Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine einspritzen. In einer anderen Ausführungsform von Einspritzanlagen wird das Druckregelventil weggelassen, wobei dann der Druck bei der Einspritzung über den Volumenstrom durch die Hochdruckpumpe geregelt bzw. gesteuert wird. Dem hydraulischen System und dabei insbesondere den Injektoren sind Leckagen inhärent, wobei es sich einerseits um eine so genannte Schaltleckage und andererseits um eine Dauerleckage handelt. Die Schaltleckage tritt bei der Einspritzung auf und entspricht einer Steuermenge, die zur indirekten Ansteuerung der Düsennadel über ein hydraulisches Kraftverstärkersystem eingesetzt wird. Die Dauerleckage ist eine kontinuierliche Leckage und ist auf Leckagen an den Düsennadel- und Ventilkolbenführungen zurückzuführen. Die Schaltleckagemengen und Dauerleckagemengen werden typischerweise über einen Kraftstoffrücklauf zum Kraftstoffbehälter zurückgeführt, in den auch der Rücklauf des Druckregelventils mündet.
Zurzeit wird das Leckageverhalten einer vorgegebenen Art von Injektor im Vorhinein, d. h. vor deren Einsatz in der eigentlichen Brennkraftmaschine für eine Anzahl von Stichproben gemessen, diese Messdaten gemittelt, und der Mittelwert wird in der elektronischen Steuereinheit für die gesamte Lebensdauer der Injektoren verwendet. Über diese gesamte Lebensdauer einer Einspritzanlage für Brennkraftmaschinen, insbesondere einer Common-Rail-Einspritzanlage, ändert sich jedoch das Leckageverhalten, insbesondere das Dauerleckageverhalten des Injektors, so dass es zu Fehlern bei der Berechnung der Steuerparameter einer Einspritzanlage kommt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einspritzanlage zu schaffen, mit denen es möglich ist, die aktuelle und individuelle Dauerleckagemenge zu bestimmen, d. h. die eine so genannte Online-Bestimmung der kontinuierlichen Leckage gestatten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs und des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelöst.
Dadurch, dass die Bilanzgleichung des geschlossenen hydraulischen Systems, d. h. die Gleichung für den Druckaufbau bzw. -abbau im geschlossenen hydraulischen System verwendet wird, ist es möglich, die Dauerleckagemenge jeweils aktuell bzw. online zu bestimmen, wobei bei ausgewählten Betriebsbedingungen der Druck über die Zeit gemessen wird. Durch Wahl von verschiedenen Betriebsbedingungen kann die Bilanzgleichung mehr oder weniger vereinfacht werden, wodurch die Dauerleckagemenge druckabhängig mit guter oder zumindest annehmbarer Genauigkeit bestimmt werden kann.
Eine solche aktuelle oder Online-Bestimmung der Dauerleckagemenge bringt eine Vielzahl von Vorteilen mit sich. Durch die aktuelle Kenntnis der Leckagen kann die Steuerung des Drucks verbessert werden. Die kontinuierliche Leckage ist eine Art des Kraftstoffverbrauchs, und ihre genaue Berechnung bringt eine genaue Offset-Steuerung (Störgrößenaufschaltung) mit sich, die für ein gutes Steuerverhalten wichtig ist.
Vorteilhaft kann bei ständiger bzw. aktueller Bestimmung der Dauerleckagemenge der Injektorzustand überwacht werden, d. h. bei einer zu großen Leckagemenge kann angenommen werden, dass ein Defekt bzw. ein Offenbleiben des Injektors aufgetreten ist. Vorteilhafterweise führt eine Kenntnis der Leckagemenge über die Lebensdauer zu einer genauen Feststellung des Drehmomentenverlustes durch die hydraulische Pumpe. Dadurch kann eine bessere Drehmomenteinstellwertberechnung vorgenommen werden und somit der Fahrkomfort verbessert werden.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.
Die jeweils einem Druck zugeordneten berechneten Dauerleckagemengen werden vorteilhafterweise in einem Kennfeld gespeichert, wobei gegebenenfalls die Temperatur als Parameter mit einfließt, um die Leckage des Systems zu beschreiben.
Eine andere vorteilhafte Beschreibung der Leckage des Systems kann durch ein Polynommodell beschrieben werden.
Besonders vorteilhaft ist, dass eine schon bestimmte und somit bekannte Dauerleckagemenge dazu verwendet werden kann, bei einer anderen Betriebsbedingung die Fördermenge der Hochdruckpumpe zu bestimmen. Auf diese Weise können die Pumpen oder Volumenstromsteuerventileigenschaften aktuell, d. h. online angepasst werden.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
1 eine schematische Darstellung des hydraulischen Systems einer Common-Rail-Einspritzanlage und
2 Kurven der Leckagemenge über den Druck und des Fehlers zwischen Messung und Annäherungsberechnung.
In 1 ist schematisch das hydraulische System einer Common-Rail-Einspritzanlage dargestellt, das ein mit einem Tank 1 verbundenes Volumenstromregelventil 2 (VCV) aufweist, das üblicherweise im Niederdruckbereich der Anlage angeordnet ist und geregelten Kraftstoff zu einer nicht dargestellten Hochdruckpumpe liefert. Die mit Q_VCV bezeichnete Kraftstoffmenge stellt die Fördermenge am Ausgang der Hochdruckpumpe dar. Die Hochdruckpumpe liefert Kraftstoff an einen als Common-Rail bezeichneten Druckspeicher 3. Ein Druckregelventil 4 ist an der Hochdruckpumpe oder am Druckspeicher 3 befestigt, das den Druck im Druckspeicher 3 abhängig vom Lastzustand des Motors einstellt. Bei zu hohem Druck im Druckspeicher öffnet das Druckregelventil 4, so dass ein Teil des Kraftstoffs aus dem Druckspeicher über eine Sammelleitung zurück zum Tank gelangt, und bei zu niedrigem Druck im Druckspeicher 3 schließt es und dichtet so die Hochdruckseite gegen die Niederdruckseite ab. Die Volumenströmung über das Druckregelventil 4 ist mit Q_PCV bezeichnet. Der Druckspeicher 3 ist mit Injektoren 5 verbunden, von denen zwei dargestellt sind und die Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine einspritzen. Aus dem Druckspeicher 3 mit dem Volumen V wird an die Injektoren 5 eine Kraftstoffmenge geliefert, die sich aus dem Volumenstrom Q_INJ, der einzuspritzenden Kraftstoffmenge entsprechend, und der Leckagemenge Q_LEAK zusammensetzt. Wie schon ausgeführt wurde, setzt sich die Leckagemenge aus der kontinuierlichen bzw. Dauerleckagemenge Q_{CNT_LEAK} und der Schaltleckagemenge Q_{SWI_LEAK}, die während der Einspritzung über die Injektoren abströmt, zusammen. Diese Leckagemengen fließen, wie dargestellt, wiederum in den Kraftstofftank zurück, über die auch der rückfließende Kraftstoff vom Druckregelventil strömt.
Im Falle, dass das hydraulische System kein Druckventil 4 aufweist, ist selbstverständlich kein Volumenstrom Q_PCV vorhanden und zu berücksichtigen.
Bekannterweise werden die Injektoren 5 durch eine Motorsteuer- und Regeleinheit (nicht dargestellt) angesteuert, die gleichfalls das Signal eines den Druck im Druckspeicher 3 messenden Drucksensors (nicht dargestellt) empfängt und auswertet. Diese Motorsteuer-/Regeleinheit steuert in bekannter Weise auch das Volumenstromregelventil 2 und das Druckregelventil 4 an, wobei die weiteren für die Steuerung der Einspritzung notwendigen Parameter von entsprechenden Sensoren geliefert werden.
Die Bilanzgleichung für den Druckaufbau in diesem geschlossenen hydraulischen System kann wie folgt beschrieben werden:
wobei dp/dt die Ableitung des Drucks p nach der Zeit, K der Kompressibilitätsmodul und V, wie schon erwähnt, das Volumen des Druckspeichers 3 einschließlich der Anschlussleitungen ist. Die anderen Größen sind schon weiter oben beschrieben. Falls kein Druckventil 4 verwendet wird, ist der Term Q_PCV nicht vorhanden, d. h. Null.
Grundlage der Erfindung ist, dass diese Gleichung (1) verwendet wird, um die Dauerleckagemenge Q_{CNT_LEAK} online, d. h. aktuell durch genaue Messung bzw. durch Schätzung zu bestimmen. Die verwendete Variable der Einspritzmenge Q_INJ ist als bekannt vorgegeben, und auch die Schaltsteuermenge Q_{SWI_LEAK} als Steuermenge für die Steuerung der Einspritzdüsen im Injektor 5 kann mit relativ guter Genauigkeit (z. B. < 3%) im Vorhinein empirisch bestimmt werden. Die Schaltsteuermenge ist über die Lebensdauer des Injektors im Wesentlichen konstant und ist abhängig von der Öffnungsdauer, der Ventilgröße und vom Druck, und sie kann als Kennfeld in der Steuereinheit hinterlegt werden. Die Variablen Q_VCV und ggf. Q_PCV sind grundsätzlich erst einmal unbekannt oder mit schlechter Genauigkeit bekannt. Die Bilanzgleichung (1) kann aber trotzdem verwendet werden, um bei bestimmten Betriebsbedingungen des Motors bzw. der Einspritzanlage die Dauerleckage Q_{CNT_LEAK} zu bestimmen.
Als Erstes wird eine Betriebsbedingung oder -situation betrachtet, bei der die Brennkraftmaschine abgeschaltet wird und die Drehzahl auf N = 0 geht bzw. die Kraftstoffförderung durch die Hochdruckpumpe auf Null geht, wobei bei Vorhandensein des Druckregelventils dieses "künstlich" geschlossen wird, so dass der Druck im Druckspeicher 3 nur durch die Dauerleckage reduziert wird. Dadurch kann in diesem Fall die Gleichung (1) vereinfacht werden zu
Der Druck wird für einen kurzen Zeitraum dt gemessen, der Kompressibilitätsmodul K des Kraftstoffs und das Volumen V des Druckspeichers 3 sind bekannt, so dass die Dauerleckagemenge aus dieser Gleichung (2) recht genau bestimmt werden kann. Da die Dauerleckagemenge abhängig vom Druck und von der Kraftstofftemperatur ist, sollte die Temperatur jeweils mit erfasst werden, und es sollte auch die Leckagemenge für unterschiedliches Drücken bestimmt werden. Dazu kann bei der genannten Betriebsbedingung das Volumenstromregelventil vor der eigentlichen Messung des Drucks, und bevor die Drehzahl tatsächlich auf null gefallen ist, aufgesteuert werden, um den Druck zu beeinflussen und dadurch unterschiedliche Druckmessungen zu ermöglichen. Auch aus einer kontinuierlichen Messung der Druckabnahme über die Zeit können die gewünschten Werte ermittelt werden. Unter Berücksichtigung der obigen Ausführungen kann somit die Dauerleckagemenge als Funktion des Drucks Q_{CNT_LEAK} = f(p) zumindest für einige Datenpunkte berechnet werden.
Eine zweite Betriebsbedingung des Motors ist die Schubphase, bei der die Einspritzung abgeschaltet ist, d. h. bei der das Volumenstromregelventil und das ggf. vorhandene Druckregelventil vollständig geschlossen sind. Allerdings hat das Volumenstromregelventil üblicherweise einen Nulldurchfluss in seiner Nullposition Q_VCV,0 = const, gegebenenfalls Q_VCV,0 = 0. Die Bilanzgleichung (1) kann somit vereinfacht werden zu:
Wie zuvor kann der Druck gemessen werden und die Dauerleckagemenge bestimmt werden, wobei die Ungenauigkeit von Q_VCV,0 hier mit eingeht. Da aber der Nulldurchfluss üblicherweise sehr viel kleiner als die Dauerleckagemenge ist, könnte gegebenenfalls der entstehende Fehler, der üblicherweise klein ist, in Kauf genommen werden. Eine andere Möglichkeit der Verbesserung der Genauigkeit besteht darin, den Nulldurchfluss des Ventils im Vorhinein zumindest näherungsweise zu bestimmen. Eine andere Möglichkeit wäre, bei gleichen Druckwerten aus der Gleichung (2) die Dauerleckagemenge zu bestimmen und aus der Gleichung (3) den Nulldurchfluss zu errechnen.
Als dritte Betriebsbedingung kann der normale Betrieb, insbesondere bei geringen Motorgeschwindigkeiten, bei denen der Zeitraum zwischen zwei Einspritzungen größer ist als bei hohen Geschwindigkeiten, betrachtet werden. Wenn das Drucksignal zwischen zwei Einspritzungen gemessen wird, kann die Gleichung (1) vereinfacht werden zu:
wobei hier die Variable Q_VCV,X den Volumenstrom des Volumenstromregelventils bei einer Position X angibt. Bei diesem Betriebszustand zwischen zwei Einspritzungen ist das Druckregelventil (wenn vorhanden) geschlossen. Mit dieser Gleichung (4) kann die Dauerleckagemenge Q_{CNT_LEAK} berechnet bzw. geschätzt werden, wobei jedoch die Ungenauigkeit von Q_VCV,X die exakte Bestimmung verfälscht. Auch hier kann zur Erhöhung der Genauigkeit der Volumenstrom bei der Position X durch ein Adaptionsverfahren vorher bestimmt werden, wobei verschiedene, der Position X entsprechende und von der Motorsteuer-/Regeleinheit gelieferte Ansteuersignale und verschiedene Phasen des Einspritzvorganges verwendet werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, bei aus den vorherigen Gleichungen (2) und (3) bekannter Dauerleckagemenge den Volumenstrom von VCV bei der X-Position zu bestimmen.
Eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung der Dauerleckagemenge ist für die Betriebsbedingung gegeben, bei der bei den Einspritzphasen das ggf. vorhandene Druckregelventil vollständig geschlossen ist, d. h. Q_PCV = 0. Dadurch kann die Bilanzgleichung (1) vereinfacht werden zu:
In diesem Fall ist die Genauigkeit der Bestimmung der Dauerleckagemenge abhängig von der Genauigkeit des Volumenstroms Q_VCV,X, der einzuspritzenden Kraftstoffmenge Q_INJ und der Schaltleckagemenge Q_{SWI_LEAK}. Da die letzteren beiden Mengen mit guter bzw. recht guter Genauigkeit bekannt sind, hängt auch hier die Genauigkeit der Bestimmung der Dauerleckagemenge im Wesentlichen von dem Volumenstrom des VCV bei einer X-Position ab. Hier gilt das Gleiche, was zu den Ausführungen zu der Gleichung (4) gesagt wurde.
Da die Dauerleckagemenge Q_{CNT_LEAK} eine Funktion des Drucks und der Temperatur ist, wird man unter Verwendung der Gleichungen (2), (3), (4) oder (5) singuläre Datenpunkte Q_{CNT_LEAK} = f(p) berechnen. Diese Datenpunkte können in einem Kennfeld zur Beschreibung der Dauerleckage des Systems gespeichert werden, wobei die Temperatur als weiterer Parameter verwendet wird.
Eine andere Möglichkeit zur Beschreibung der Leckage liegt darin, Q_{CNT_LEAK} = f(p) mit den durch die Gleichungen (2), (3), (4) oder (5) berechneten Datenpunkten zu iden tifizieren, d. h. eine Gleichung für die Leckagemenge über den Druck unter Verwendung eines Interpolationsvorganges zu finden. Untersuchungen unter Verwendung eines physikalischen Modells der Leckage, das im Wesentlichen die Leckagen verursachenden Spalte in den Injektoren 5 berücksichtigt und von der Annahme einer laminaren Strömung für die Dauerleckage ausgeht, haben gezeigt, dass die Leckagefunktion als Polynom beschrieben werden kann: QCNT_LEAK = k0 + k1p + k2p2 + k3p3 + k4p4 (6).
In 2 ist die Näherung über ein Polynom 4. Grades (2 links) und ein Polynom 2. Grades (3 rechts) dargestellt, wobei der Fehler zwischen der Messung und der gestrichelt dargestellten Näherung durch die mittlere Kurve dargestellt ist. Es ist zu erkennen, dass der Fehler der Leckagemenge in ml/min, die sich über den Druck von 0 bis etwa 2.000 bar zwischen 0 und etwa 70 ml/min ändert, bei der Annäherung durch ein Polynom 2. Grades nur ±2 ml/min beträgt, so dass die Gleichung (6) vereinfacht werden kann zu QCNT_LEAK = k0 + k1p + k2p2 (7).
Somit kann die Leckagemenge durch ein Polynom 2. Grades mit den Konstanten k₀, k₁, k₂ bestimmt werden.
Mithilfe der Bilanzgleichung (1) ist es möglich, auch die Fördermenge der Pumpe bzw. der Pumpe mit dem Volumenstromregelventil Q_VCV online zu bestimmen. Dazu kann beispielsweise Q_{CNT_LEAK} durch die Gleichungen (2) oder (3) bestimmt werden und die Fördermenge Q_VCV mit den Gleichungen (4) oder (5) berechnet werden. Dadurch können die Pumpen- bzw. Volumenstromregelventil-Eigenschaften gleichfalls online angepasst werden.

Claims

Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Dauerleckagemenge des hydraulischen Systems, insbesondere der Injektoren (5), einer Common-Rail-Einspritzanlage mit einem Hochdruckbereich, der mehrere Injektoren (5) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum einer Brennkraftmaschine versorgt, mit einem Volumenstromregelventil (2) zum Einstellen des dem Hochdruckbereich über eine Hochdruckpumpe zugeführten Kraftstoffstroms und gegebenenfalls mit einem Druckregelventil (4) zum Einstellen und Halten des Drucks im Hochdruckbereich, abhängig vom Lastzustand der Brennkraftmaschine, wobei bei ausgewählten Betriebsbedingungen der Druck im Hochdruckbereich über die Zeit gemessen wird und aus der folgenden Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmt wird, wobei dp/dt die Ableitung des Drucks p im Hochdruckbereich, K der Kompressibilitätsmodul, V das Volumen des Hochdruckbereichs, Q_VCV die Hochdruckpumpenfördermenge, Q_PCV der Volumenstrom über das Druckregelventil (4), Q_INJ die eingespritzte Kraftstoffmenge, Q_{CNT_LEAK} die Dauerleckagemenge der Injektoren (5) und Q_{SWI_LEAK} die Schaltleckagemenge der Injektoren (5) sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsbedingung ein Zustand gewählt wird, bei dem die Brennkraftmaschine und damit die Hochdruckpumpe abgeschaltet wird und das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) zusätzlich geschlossen wird, wodurch der Druck im Hochdruckbereich nur durch die Dauerleckagemenge reduziert wird und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckage bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsbedingung die Schubphase der Brennkraftmaschine gewählt wird, wobei das Volumenstromregelventil (2) und das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) vollständig geschlossen werden, und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmt wird, wobei Q_VCV,O der Nulldurchfluss durch das Volumenstromregelventil (2) ist, der im Verhältnis zur Dauerleckagemenge vernachlässigbar gering ist bzw. als Fehler in die Bestimmung eingeht oder geschätzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsbedingung ein Zustand zwischen zwei Einspritzungen und gegebenenfalls bei geschlossenem Druckregelventil (4), insbesondere bei niedrigen Motorgeschwindigkeiten, gewählt wird und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmt wird, wobei die Fördermenge Q_VCV,X bei einer dem Ansteuersignal des Volumenstromregelventils (2) entsprechenden Position X bei vorherigen Adaptionsverfahren geschätzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsbedingung Einspritzphasen gewählt werden, bei denen das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) vollständig geschlossen ist, und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmt wird, wobei die Fördermenge Q_VCV,X bei einer dem Ansteuersignal des Volumenstromregelventils (2) entsprechenden Position X bei vorherigen Adaptionsverfahren geschätzt wird und Q_INJ und Q_{SWI_LEAK} im Vorhinein empirisch bzw. durch andere Verfahren festgelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die als druckabhängige Datenpunkte bestimmten Dauerleckagemengen in dem Hochdruckbereich in einem Kennfeld gespeichert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die als druckabhängige Datenpunkte bestimmten Dauerleckagemengen als Polynommodell entwickelt wird mit QCNT_LEAK = k0 + k1p + k2p2.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Bestimmung der Dauerleckagemenge entsprechend Anspruch 2 oder Anspruch 3 das Drucksignal zwischen zwei Einspritzungen bei normalen Betriebsbedingungen, insbesondere bei niedrigen Motorgeschwindigkeiten, und bei gegebenenfalls vorhandenem geschlossenen Druckregelventil (4) zur Bestimmung der Fördermenge bei einer Position X des Volumenstromregelventils (2) aus der Bilanzgleichung
verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Bestimmung der Dauerleckagemen ge entsprechend Anspruch 2 oder Anspruch 3 bei den Einspritzphasen, bei denen das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) vollständig geschlossen ist, die Fördermenge Q_VCV,X bei einer Position X des Volumenstromregelventils (2) aus der Bilanzgleichung
bestimmt wird, wobei Q_INJ bekannt ist und Q_{SWI_LEAK} im Vorhinein empirisch bzw. durch andere Verfahren festgelegt wird.
Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, umfassend: mehrere Injektoren (5) zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum der Brennkraftmaschine, die jeweils einen Dauerleckagestrom und einen Schaltleckagestrom aufweisen, die in einen Kraftstoffrücklauf fließen, einen Hochdruckbereich zum Versorgen der Injektoren (5) mit dem Kraftstoff, ein Volumenstromregelventil (2) zum Einstellen des dem Hochdruckbereich über eine Hochdruckpumpe zugeführten Kraftstoffstroms und gegebenenfalls ein Druckregelventil (4) zum Einstellen und Halten des Drucks im Hochdruckbereich abhängig vom Lastzustand der Brennkraftmaschine, einen Drucksensor zum Erfassen des Drucks im Hochdruckbereich und einer Steuer-/Regeleinheit zum Steuern/Regeln der Komponenten der Einspritzanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-/Regeleinheit eine Berechnungseinheit umfasst, die bei ausgewählten Betriebsbedingungen abhängig von den Signalen des Drucksensors und aus der folgenden Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmt, wobei dp/dt die Ableitung des Drucks p im Hochdruckbereich, K der Kompressibilitätsmodul, V das Volumen des Hochdruckbereichs, Q_VCV die Hochdruckpumpenfördermenge, Q_PCV der Volumenstrom über das Druckregelventil (4), Q_INJ die eingespritzte Kraftstoffmenge, Q_{CNT_LEAK} die Dauerleckagemenge der Injektoren (5) und Q_{SWI_LEAK} die Schaltleckagemenge der Injektoren (5) sind.
Einspritzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine ausgewählte Betriebsbedingung das Abschalten der Brennkraftmaschine und damit die Hochdruckpumpe und zusätzliches Schließen des gegebenenfalls vorhandenen Druckregelventils (4) ist, wobei die Dauerleckagemenge aus
bestimmbar ist.
Einspritzanlage nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine ausgewählte Betriebsbedingung die Schubphase der Brennkraftmaschine ist, bei der das Volumenstromregelventil (2) und das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) abgeschaltet sind, wobei die Dauerleckagemenge aus
bestimmbar ist.
Einspritzanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine ausgewählte Betriebsbedingung ein Zustand zwischen zwei Einspritzungen und bei gegebenenfalls vorhandenem geschlossenem Druckregelventil (4), insbesondere bei niedrigen Motorgeschwindigkeiten, ist und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmbar ist, wobei die Fördermenge Q_VCV,X bei einer dem Ansteuersignal des Volumenstromregelventils (2) entsprechenden Position X als bei vorherigen Adaptionsverfahren geschätzter Wert eingeht.
Einspritzanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine ausgewählte Betriebsbedingung Einspritzphasen sind, bei denen das gegebenenfalls vorhandene Druckregelventil (4) vollständig geschlossen ist, und aus der Bilanzgleichung
die Dauerleckagemenge bestimmbar ist, wobei die Fördermenge Q_VCV,X bei einer dem Ansteuersignal des Volumenstromregelventils (2) entsprechenden Position X als bei vorherigen Adaptionsverfahren geschätzter Wert eingeht und Q_INJ und Q_{SWI_LEAK} im Vorhinein empirisch bzw. durch andere Verfahren festgelegt sind.