DE102008043411A1 - Method for injector quality adjustment of fuel metering system of internal combustion engine of vehicle by using injector quality adjustment correction maps, involves adjusting injector quantity in injectors - Google Patents

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Abstract

The method involves adjusting injector quantity in injectors mounted in internal combustion engine during the operation of the internal combustion engine in predetermined operating conditions that characterize the driving conditions of the vehicle. Independent claims are included for the following: (1) a computer program; and (2) a computer program product with program code.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Injektormengenabgleich (IMA) eines Kraftstoffzumesssystems einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.The The invention relates to a method for injector balance (IMA) a fuel metering system of an internal combustion engine after the Preamble of independent claim 1.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt, welche zur Durchführung des Verfahrens geeignet sind.object The present invention also relates to a computer program and a Computer program product used to carry out the method are suitable.

Stand der TechnikState of the art

Injektoren zur Einspritzung von Kraftstoff werden beispielsweise im Rahmen von Common-Rail-Systemen verwendet. Bei der Speichereinspritzung „Common-Rail” sind Druckerzeugung und Einspritzung entkoppelt. Der Einspritzdruck wird unabhängig von der Motordrehzahl der Brennkraftmaschine und der Einspritzmenge erzeugt und steht im „Rail” für die Einspritzung bereit. Einspritzzeitpunkt und -menge werden im elektronischen Motor-Steuergerät berechnet und von einem Injektor an jedem Zylinder der Brennkraftmaschine über ein ferngesteuertes Ventil umgesetzt.injectors for injection of fuel, for example, in the context used by common rail systems. When the memory injection "common rail" are Pressure generation and injection decoupled. The injection pressure is independent of the engine speed of the internal combustion engine and the injection quantity generated and is in the "rail" for the injection ready. Injection time and amount are in electronic engine control unit and calculated by one Injector on each cylinder of the internal combustion engine over implemented a remote controlled valve.

Derartige Injektoren besitzen aufgrund ihrer mechanischen Fertigungstoleranzen unterschiedliche Mengenkennfelder. Unter einem Mengenkennfeld ist die Beziehung zwischen Einspritzmenge, Raildruck und Ansteuerzeit bzw. Ansteuermenge zu verstehen. Dies hat zur Folge, dass trotz elektrisch definierter Steuerung jeder einzelne Injektor den Verbrennungsraum mit unterschiedlichen Mengen an Kraftstoff füllt.such Injectors have due to their mechanical manufacturing tolerances different quantity maps. Under a quantity map is the relationship between injection quantity, rail pressure and activation time or driving quantity to understand. As a result, despite that electrically defined control every single injector the combustion chamber fills with different amounts of fuel.

Um einen möglichst geringen Kraftstoffverbrauch unter Einhaltung strenger Abgasnormen und eine sehr gute Laufruhe zu erreichen, dürfen die Injektoren im Betrieb nur sehr geringe Toleranzen im Hinblick auf die Einspritzmenge aufweisen. Diese geforderten geringen Toleranzen können aufgrund der mechanischen Fertigungstoleranzen nicht eingehalten werden. Um dennoch eine definierte Einspritzmenge bei den Injektoren sicherzustellen, werden die Injektoren an charakteristischen Arbeitspunkten auf ihre Einspritzmenge vermessen und in Klassen angeordnet. Die jeweilige Klasse muss im Betrieb dem Motorsteuergerät bekannt sein, sodass die Steuerung an die speziellen Merkmale der Klasse injektorspezifisch angepasst werden kann.Around the lowest possible fuel consumption while maintaining to achieve strict emission standards and a very good smoothness The injectors in operation only very small tolerances in terms have on the injection quantity. These required low tolerances can not due to the mechanical manufacturing tolerances be respected. Nevertheless, a defined injection quantity at To ensure the injectors, the injectors are characteristic Measure working points on their injection quantity and in classes arranged. The respective class must be in operation the engine control unit be known, so that the control of the special features of Class injector-specific can be adjusted.

Im Stand der Technik sind dabei unterschiedliche Verfahren bekannt, bei denen die Klasseninformation auf dem Injektor gespeichert wird, beispielsweise durch verschiedene Codierungen, wie etwa mittels Barcode, durch Widerstände am Injektor oder durch Klartext auf dem Injektor. Sind die Klasseninformationen durch einen Code auf dem Injektor gespeichert, so werden Informationen mittels einer Codeerkennung und nachfolgender Programmierung dem Steuergerät übermittelt. Bei Speicherung der Klasseninformationen mittels Widerständen an den Injektoren, kann die Information automatisch von dem Steuergerät ausgelesen werden. Dabei sind allerdings zusätzliche elektrische Leitungen erforderlich. Die Erkennung von Klartext kann beispielsweise mittels einer Kamera oder mittels eines anderen geeigneten Lesegeräts erfolgen.in the In this case, different methods are known in the prior art where the class information is stored on the injector, for example, by different encodings, such as by means of Barcode, by resistors at the injector or by plain text on the injector. Are the class information by a code stored on the injector, so information by means of a Code recognition and subsequent programming transmitted to the controller. When storing the class information by means of resistors at the injectors, the information can be read automatically by the control unit be read out. However, there are additional electrical Lines required. The detection of plain text can be done, for example, by means of a camera or other suitable reader respectively.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine, bei dem die von einem Injektor zugemessene Kraftstoffmenge zu einem bestimmten Zeitpunkt korrigiert wird, wobei der Korrekturwert, ausgehend von wenigstens einem Informationswert, der von wenigstens einem Abgleichverfahren bereitgestellt wird, adaptiert wird, geht beispielsweise aus der DE 10 2006 002 738 A1 hervor. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum injektor-individuellen Mengenabgleich in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine ist darüber hinaus aus der DE 10 2004 007 799 A1 bekannt geworden.A method and a device for controlling an internal combustion engine, in which the amount of fuel metered by an injector is corrected at a specific point in time, wherein the correction value is adapted on the basis of at least one information value provided by at least one adjustment method, starts from FIG DE 10 2006 002 738 A1 out. A method and an apparatus for injector-individual quantity balancing in a fuel injection system of an internal combustion engine is further from the DE 10 2004 007 799 A1 known.

All diese Verfahren haben gemein, dass der Injektor an vorgegebenen Prüfpunkten einer hydraulischen Einspritzmengenprüfung unterzogen wird. Sind die Einspritzmengenwerte an den gewählten Prüfpunkten innerhalb vorgegebener Toleranzen, ist keine Kalibrierung des Injektors erforderlich. Im anderen Falle wird ei ne Kalibrierung vorgenommen. Der Injektormengenabgleich findet dabei nach Fertigungsende auf einer eigens dafür vorgesehenen Prüfeinrichtung statt. Bei diesen Verfahren wird zwar ein sehr guter Abgleich von der von dem Injektor eingespritzten Menge erreicht, nicht berücksichtigt werden jedoch motor- und fahrzeugspezifische Größen.Alles These methods have in common that the injector at given Checkpoints of a hydraulic injection quantity check is subjected. Are the injection quantity values at the selected test points within given tolerances, is no calibration of the injector required. Otherwise, a calibration is performed. Of the Injector balance takes place after the end of production on one specially provided testing device instead. In these methods, although a very good comparison of the reached the injector injected amount, not taken into account However, engine and vehicle-specific sizes.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Injektormengenableich dahingehend weiterzubilden, dass weitere, die Injektormenge beeinflussende Größen, die insbesondere auch während des Betriebs des Fahrzeugs von Bedeutung sind, berücksichtigt werden können.Of the The invention is therefore based on the object, a method for Injektormengenableich to that effect to further develop that further variables influencing injector quantity, especially during operation of the vehicle are relevant, can be considered.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Injektormengenableich eines Kraftstoffzumesssystems einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1.These The object is achieved by a method for injection quantity equalization a Kraftstoffzumesssystems an internal combustion engine with the features of claim 1.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden brennkraftmaschinenspezifische und fahrzeugspezifische Störeinflüsse beim Injektormengenabgleich dadurch berücksichtigt, dass der Injektormengenabgleich bei in die Brennkraftmaschine verbauten Injektoren während des Betriebs der Brennkraftmaschine in vorgebbaren, charakteristische Fahrzustände des Fahrzeugs charakterisierenden Betriebszuständen erfolgt. Der große Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Injektorprüfung stark reduziert werden kann. Es ist am Bandende nach Abschluss der Injektorfertigung nur noch ein Funktionsprüfpunkt notwendig. Ein IMA-Code (Injektormengenabgleichcode) kann entfallen oder vereinfacht werden. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren eine höhere Injektormengengüte, das heißt eine höhere Präzision der durch die Injektoren eingespritzten Kraftstoffmenge realisierbar ist.By the method according to the invention, engine-specific and vehicle-specific disturbances in injector balance compensation are taken into account by virtue of the fact that the injector balance is adjusted in the internal combustion engine Built injectors during operation of the internal combustion engine in predetermined, characteristic driving conditions of the vehicle characterizing operating states takes place. The big advantage of this method is that the injector test can be greatly reduced. At the end of the tape, after completion of injector production, only one functional test point is required. An IMA code (Injector Balancing Code) may be omitted or simplified. Another great advantage is that the method according to the invention makes it possible to achieve a higher injector genotype, that is to say a higher precision of the fuel quantity injected by the injectors.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in dem unabhängigen Anspruch angegebenen Verfahrens möglich.By those listed in the dependent claims Measures are advantageous developments and improvements of the method specified in the independent claim possible.

So sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass als vorgebbare charakteristische Fahrzustände des Fahrzeugs charakterisierende Betriebszustände einer oder mehrerer der vorgegebenen Betriebszustände gewählt werden: Volllastbetrieb, Teillastbetrieb, Schubbetrieb, Leerlaufbetrieb. Hierdurch werden die unterschiedlichen, während des Betriebs des Fahrzeugs auftretenden charakteristischen Fahrzustände bei dem Injektormengenabgleich berücksichtigt.So provides a preferred embodiment, that as specifiable characteristic Driving conditions of the vehicle characterizing operating conditions of a or more of the predetermined operating states selected Full load operation, partial load operation, overrun operation, idle operation. This will cause the different, during operation the vehicle occurring characteristic driving conditions considered in the injector balance.

Eine weitere Steigerung der Injektormengengüte, das heißt der Präzision und Genauigkeit, also der Güte der durch die Injektoren eingespritzten Kraftstoffmenge wird dadurch erzielt, dass Signale von in dem Fahrzeug angeordneten Sensoren berücksichtigt werden, beispielsweise Temperatur der Brennkraftmaschine, Außentemperatur, Geschwindigkeit, Beschleunigung oder andere fahrdynamische Größen.A further increase of the injector genotype, that is the precision and accuracy, so the quality of The amount of fuel injected by the injectors thereby becomes achieves that signals from sensors arranged in the vehicle be considered, for example, temperature of the internal combustion engine, Outside temperature, speed, acceleration or others driving dynamics variables.

Rein prinzipiell kann das vorbeschriebene Verfahren bei in einer Brennkraftmaschine verbauten Injektoren auf einem Motorenprüfstand durchgeführt werden. Dabei wird das Fahrprofil, zum Beispiel bei Volllast, Teillast, Leerlauf usw. simuliert.Purely In principle, the method described above in in an internal combustion engine built injectors are performed on a motor test bench. The driving profile, for example at full load, partial load, Idle etc. simulated.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Injektoren in einer Brennkraftmaschine verbaut sind, die bereits im Fahrzeug montiert ist. Der Injektormengenabgleich erfolgt dabei bei fertiggestelltem Fahrzeug, zum Beispiel mit Hilfe eines Rollenprüfstands. Hierdurch sind weitere, die Fahrzustände des Fahrzeugs charakterisierende und verändernde Größen in den Injektormengenabgleich einbeziehbar.A Particularly advantageous embodiment of the method provides that the injectors are installed in an internal combustion engine that already is mounted in the vehicle. The injector balance is carried out when the vehicle is finished, for example with the help of a chassis dynamometer. As a result, further, the driving conditions of the vehicle characterizing and changing sizes can be included in the injector balance.

Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention

Nachfolgend wird eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.following is an embodiment of an inventive Procedure described.

Die Injektoren werden im Injektorfertigungswerk fertiggestellt. Es wird ein einziger Funktionsprüfpunkt erstellt, der die Funktion des Injektors charakterisiert. Das heißt, es wird am Bandende lediglich geprüft, ob der Injektor ordnungsgemäß arbeitet.The Injectors are completed in the injector production plant. It will created a single function checkpoint that performs the function characterized the injector. That means it will be at the end of the tape just checked if the injector is working properly.

Die Injektoren werden mit diesem Funktionsnachweis an Fahrzeughersteller geliefert. Von den Fahrzeugherstellern werden die Injektoren in die Brennkraftmaschinen eingebaut. Es erfolgt nunmehr der Injektormengenabgleich bei verbauten Injektoren in der Brennkraftmaschine, die ihrerseits im Fahrzeug montiert ist, beispielsweise auf Rollenprüfständen, auf denen unterschiedliche Fahrzustände charakterisierende Betriebszustände simuliert werden, nämlich insbesondere Volllastbetrieb, Teillastbetrieb, Schubbetrieb, Leerlaufbetrieb. Im Volllastbetrieb wird ein T3-Prüfpunkt erstellt. Im Teillastbetrieb wird ein LQA-Prüfpunkt (Lambdasonde) erstellt und im Schubbetrieb erfolgt eine Nullmengenkorrektur, wobei hier das Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine als weitere charakteristische Sensorgröße verarbeitet wird. Im Leerlaufbetrieb erfolgt beispielsweise die Mengenausgleichsregelung. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass fahrzeuginterne Sensoren und Systemfunktionen berücksichtigt werden können bei der Kalibrierung der Injektoren. Es erfolgt damit gewissermaßen die Berücksichtigung der „Gesamtmotorperfomance”.The Injectors become a vehicle manufacturer with this proof of function delivered. From the vehicle manufacturers, the injectors are in the internal combustion engines installed. Now, the injection quantity adjustment takes place with built injectors in the internal combustion engine, which in turn mounted in the vehicle, for example on chassis dynamometers, on which different driving conditions characterizing Operating conditions are simulated, namely in particular Full load operation, partial load operation, overrun operation, idle operation. In full load operation, a T3 checkpoint is created. In partial load operation An LQA checkpoint (lambda probe) is created and in overrun mode there is a zero quantity correction, in which case the speed signal the internal combustion engine as a further characteristic sensor size is processed. In idling mode, for example, the quantity compensation control. This embodiment has the advantage that in-vehicle Sensors and system functions can be considered during the calibration of the injectors. It is done so to speak the consideration of the "Gesamtmotorperfomance".

Der Injektormengenabgleich kann auch bei in die Brennkraftmaschine verbauten Injektoren auf einem Motorenprüfstand erfolgen, wobei dort die vorgenannten, Fahrzustände charakterisierenden Betriebszustände simuliert werden.Of the Injector balance can also be installed in the internal combustion engine Injectors are done on a motor test bench, where there the aforementioned operating conditions characterizing driving conditions be simulated.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch das vorbeschriebene Verfahren eine deutliche Verbesserung des Injektormengenabgleichs möglich ist, dadurch, dass die Injektoren nicht nur in die Brennkraftmaschine verbaut sind, sondern, dass auch Fahrzustände des Fahrzeugs mit verbauter Brennkraftmaschine berücksichtigt werden.In summary It should be noted that, by the procedure described above, a significant improvement of injector balance is possible, in that the injectors not only in the internal combustion engine are built, but that also driving conditions of the vehicle be taken into account with verbum internal combustion engine.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - DE 102004007799 A1 [0007] DE 102004007799 A1 [0007]

Claims (7)

Verfahren zum Injektormengenabgleich (IMA) eines Kraftstoffzumesssystems einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs mittels wenigstens eines IMA-Korrekturkennfeldes, dadurch gekennzeichnet, dass der Injektormengenabgleich bei in die Brennkraftmaschine verbauten Injektoren während des Betriebs der Brennkraftmaschine in vorgebbaren, Fahrzustände des Fahrzeugs charakterisierenden Betriebszuständen erfolgt.Method for Injector Amount Comparison (IMA) of a fuel metering system of an internal combustion engine of a vehicle by means of at least one IMA correction map, characterized in that the Injektormengenabgleich carried out in the internal combustion engine injectors during operation of the internal combustion engine in predetermined, driving conditions of the vehicle characterizing operating states. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als vorgebbare Fahrzustände charakterisierende Betriebzustände einer oder mehrere der folgenden Betriebszustände gewählt werden: Volllastbetrieb, Teillastbetrieb, Schubbetrieb, Leerlaufbetrieb.Method according to claim 1, characterized in that that as specifiable driving conditions characterizing operating conditions one or more of the following operating states selected Full load operation, partial load operation, overrun operation, idle operation. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektoren bei in das Fahrzeug verbauter Brennkraftmaschine, insbesondere mit Hilfe eines Rollenprüfstands kalibriert werden.Method according to claim 1 or 2, characterized the injectors in internal combustion engine mounted in the vehicle, calibrated especially with the help of a chassis dynamometer become. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektoren auf einem Motorenprüfstand kalibriert werden.Method according to claim 1 or 2, characterized that the injectors are calibrated on an engine test bench become. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektoren unter Berücksichtigung von Signalen von in dem Fahrzeug angeordneten Sensoren kalibriert werden.Method according to claim 3 or 4, characterized that the injectors taking into account signals be calibrated by arranged in the vehicle sensors. Computerprogramm, dass alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausführt, wenn es auf einem Rechenfeld, insbesondere einem Steuergerät der Brennkraftmaschine abläuft.Computer program that all steps of a procedure according to one of claims 1 to 5 executes when it on a calculation field, in particular a control unit the internal combustion engine runs. Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des Verfahrens nach ei nem der Ansprüche 1 bis 5, wenn das Programm auf einem Computer oder einem Steuergerät der Brennkraftmaschine ausgeführt wird.Computer program product with program code based on a machine-readable carrier is stored for execution The method according to one of claims 1 to 5, when the Program on a computer or a control unit of the internal combustion engine is performed.
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