DE102011100108A1

DE102011100108A1 - Method for determining injection valve characteristic of injection valve of internal combustion engine in vehicle, involves determining multiple pressure difference values for multiple injection cycles of cylinders

Info

Publication number: DE102011100108A1
Application number: DE102011100108A
Authority: DE
Inventors: Matthias Schultalbers; Olaf Magnor; Andreas Sprysch; Christian Steinbrecher; Martin Schewik; Lars HENTSCHEL; Kay Schintzel; Franz Kallage; Andreas Berns
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2011-04-30
Filing date: 2011-04-30
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2031-05-01
Also published as: DE102011100108B4

Abstract

The method involves determining multiple pressure difference values for multiple injection cycles of the cylinders (2 to 5) with different valve controlling time periods. A fuel pressure value is detected in a pressure tube (14) before a fuel injection process in the cylinders, while another fuel pressure value is detected in the pressure tube after the fuel injection process in the cylinders. The pressure difference value is determined on the basis of the detected fuel pressure values. The injection valve characteristic is determined by a fuel injection quantity value. Independent claims are included for the following: (1) a device for determining injection valve characteristic of injection valve of internal combustion engine; and (2) a method for reducing an injection quantity difference in an internal combustion engine with multiple cylinders.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verringerung des Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit einem gemeinsamen Druckrohr, welches Kraftstoff zu Einspritzventilen der mehreren Zylinder leitet. Ein Einspritzsystem mit einem derartigen Druckrohr wird auch als Common-Rail-Einspritzsystem bezeichnet.The present invention relates to a method and apparatus for determining an injector characteristic of an injector of an internal combustion engine, and to a method and apparatus for reducing an injection amount difference in a multiple-cylinder engine. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for reducing the injection amount differential in a common rail engine, which directs fuel to injectors of the plurality of cylinders. An injection system with such a pressure pipe is also referred to as a common rail injection system.

Bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern trägt jeder Zylinder üblicherweise einen Anteil zur Gesamtleistung des Motors bei. Üblicherweise wird dabei angestrebt, dass jeder Zylinder einen gleichen Anteil zur Gesamtleistung des Motors beiträgt. Dadurch können beispielsweise Emissionen, insbesondere eine Partikelemission und eine CO-Emission, verringert werden, ein Verbrauch reduziert werden und eine höhere Laufruhe erreicht werden. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es erforderlich, dass jedem Zylinder eine gleiche Kraftstoffmenge bei der Verbrennung zugeführt wird. Diesbezügliche Verfahren sind bei Einspritzmotoren unter dem Begriff Einspritzmengengleichstellung bekannt.In a multi-cylinder engine, each cylinder usually contributes a share to the overall engine output. Usually, it is desirable that each cylinder contributes an equal share to the overall performance of the engine. As a result, for example, emissions, in particular a particle emission and a CO emission, can be reduced, consumption can be reduced and smoother running can be achieved. To achieve this goal, it is necessary for each cylinder to be supplied with an equal amount of fuel during combustion. Related methods are known for injection engines under the term injection quantity equalization.

Beispielsweise betrifft die JP 62186034 A eine Verbrennungskraftmaschine, bei welcher in entsprechende Zylinder eingespritzte Kraftstoffmengen ausgeglichen werden, um Drehmomentschwankungen zu vermeiden. Dabei wird eine tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge aus einer Änderung eines Kraftstoffdrucks in einem Kraftstoffpfad vor und nach der Einspritzung berechnet, um die Basiseinspritzmenge gemäß dem Ergebnis dieser Berechnung zu korrigieren. Die Verbrennungskraftmaschine weist einen Kraftstoffausgangsanschluss einer Kraftstoffpumpe auf, welcher mit einem Kraftstoffeinspritzventil über den Kraftstoffpfad verbunden ist, welcher vorzugsweise ein Kraftstoffdrucksammelrohr aufweist, welches gemeinsam für jeden Zylinder auf dem Weg dazwischen angeordnet ist. Ein Kraftstoffdrucksensor zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks in dem Kraftstoffpfad ist in dem Kraftstoffdrucksammelrohr vorgesehen. Auf der Grundlage der Ausgabe des Kraftstoffdrucksensors wird eine Änderung des Drucks vor und nach der Einspritzung bestimmt, um die tatsächliche Einspritzmenge zu berechnen und die Basiseinspritzmenge zu korrigieren.For example, relates to JP 62186034 A an internal combustion engine in which fuel quantities injected into corresponding cylinders are equalized in order to avoid torque fluctuations. Here, an actual fuel injection amount is calculated from a change of a fuel pressure in a fuel path before and after the injection to correct the basic injection amount according to the result of this calculation. The internal combustion engine has a fuel output port of a fuel pump which is connected to a fuel injection valve via the fuel path, which preferably has a fuel pressure collecting pipe which is arranged in common for each cylinder on the way therebetween. A fuel pressure sensor for detecting a fuel pressure in the fuel path is provided in the fuel pressure collecting pipe. Based on the output of the fuel pressure sensor, a change in the pressure before and after the injection is determined to calculate the actual injection amount and to correct the basic injection amount.

Demzufolge kann auf der Grundlage der Druckänderung vor und nach der Einspritzung ein Einspritzmengenunterschied zwischen verschiedenen Zylindern bestimmt werden, da die eingespritzte Kraftstoffmenge auf der Grundlage der Druckänderung bestimmbar ist. Um unterschiedliche Einspritzmengen in die verschiedenen Zylinder auszugleichen, d. h. um eine Einspritzmengengleichstellung durchzuführen, kann auf der Grundlage der Druckänderungen vor und nach der Einspritzung der verschiedenen Zylinder die Ansteuerung der Einspritzventile korrigiert. werden. Beispielsweise kann eine Ventilansteuerzeitspanne, für welche das Einspritzventil mit einem beispielsweise elektrischen Signal zum Öffnen des Einspritzventils angesteuert wird, variiert werden, um die Einspritzmenge zu variieren. Dabei sind jedoch Ventilkennlinien zu beachten, welche eine Einspritzmenge in Abhängigkeit von der Ventilansteuerzeitspanne und einem Kraftstoffdruck beispielsweise in einem gemeinsamen Druckrohr eines Common-Rail-Einspritzsystems definieren. Die gemessenen Druckänderungen des Drucks vor und nach einer Einspritzung müssten für eine Mengengleichstellung zwischen den Zylindern bei gleichem Kraftstoffdruck verglichen werden. Üblicherweise wird jedoch der Kraftstoffdruck bei einem Verbrennungsmotor arbeitspunktabhängig eingestellt. Der Kraftstoffdruck ist daher variabel. Darüber hinaus weisen die Einspritzventile eines Verbrennungsmotors üblicherweise durch Fertigungstoleranzen bedingt unterschiedliche Einspritzventilkennlinien auf, welche sich darüber hinaus durch Alterung und Verschleiß im Laufe der Zeit ändern können.Accordingly, based on the pressure change before and after the injection, an injection amount difference between different cylinders can be determined since the injected fuel amount can be determined on the basis of the pressure change. To compensate for different injection quantities in the different cylinders, d. H. In order to perform an injection amount equalization, the control of the injectors can be corrected on the basis of the pressure changes before and after the injection of the various cylinders. become. For example, a Ventilansteuerzeitspanne, for which the injection valve is driven with an example electrical signal to open the injector, be varied to vary the injection quantity. In this case, however, valve characteristics are to be considered, which define an injection quantity in dependence on the Ventilansteuerzeitspanne and a fuel pressure, for example in a common pressure tube of a common rail injection system. The measured pressure changes of the pressure before and after an injection would have to be compared for a quantitative equalization between the cylinders at the same fuel pressure. Usually, however, the fuel pressure is adjusted in an internal combustion engine operating point-dependent. The fuel pressure is therefore variable. In addition, the injection valves of an internal combustion engine usually due to manufacturing tolerances due to different injection valve characteristics, which can also change over time through aging and wear.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Einspritzmengengleichstellung zu ermöglichen, welche auch bei dynamischen Laständerungen des Verbrennungsmotors durchgeführt werden kann und individuelle Eigenschaften der Einspritzventile, welche sogar zeitlich variabel sein können, berücksichtigt.Object of the present invention is therefore to enable an injection quantity equalization, which can be carried out even with dynamic load changes of the internal combustion engine and individual properties of the injectors, which may even be variable over time taken into account.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 6, ein Verfahren zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern nach Anspruch 8, eine Vorrichtung zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern nach Anspruch 13 und ein Fahrzeug nach Anspruch 15 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.This object is according to the present invention by a method for determining an injection valve characteristic of an injection valve of an internal combustion engine according to claim 1, an apparatus for determining an injection valve characteristic of an injection valve of an internal combustion engine according to claim 6, a method for reducing an injection quantity difference in a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 8, a device for reducing an injection quantity difference in a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 13 and a vehicle according to claim 15. The dependent claims define preferred and advantageous embodiments of the present invention.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors bereitgestellt. Die Einspritzventilkennlinie definiert einen Zusammenhang zwischen mehreren unterschiedlichen Ventilansteuerzeitspannen und jeweiligen zugeordneten Kraftstoffeinspritzmengenwerten. Der Verbrennungsmotor umfasst ein Druckrohr zur Zuführung von Kraftstoff zu dem Einspritzventil eines Zylinders. Bei dem Verfahren wird bei mehreren Einspritzzyklen des Zylinders mit unterschiedlichen Ventilansteuerzeitspannen jeweils ein Druckdifferenzwert bestimmt, d. h., für jeden der mehreren Einspritzzyklen wird jeweils ein Druckdifferenzwert bestimmt. Mindestens einer der mehreren Druckdifferenzwerte wird bestimmt, indem ein erster Kraftstoffdruckwert in dem Druckrohr vor einer Einspritzung in den Zylinder erfasst wird und ein zweiter Kraftstoffdruckwert in dem Druckrohr nach der Einspritzung in den Zylinder erfasst wird. Auf der Grundlage des ersten Kraftstoffdruckwerts und des zweiten Kraftstoffdruckwerts wird der Druckdifferenzwert bestimmt. Auf diese Art und Weise können eine Vielzahl von Druckdifferenzwerten für eine Vielzahl von Einspritzzyklen des Zylinders bestimmt werden. Die Einspritzventilkennlinie wird bestimmt, indem ein einer Ventilsteuerzeitspanne zugeordneter Kraftstoffeinspritzmengenwert in Abhängigkeit von mindestens einem Druckdifferenzwert, welcher bei der Ventilsteuerzeitspanne bestimmt wurde, bestimmt wird. Mit anderen Worten werden aus den Druckdifferenzwerten zugehörige Kraftstoffeinspritzmengenwerte bestimmt und diese den entsprechenden Ventilsteuerzeitspannen zugeordnet. Da ein Druckdifferenzwert in dem Druckrohr in direkter Beziehung zu einer Kraftstoffeinspritzmenge steht, welche bei dem Einspritzvorgang, bei dem der Druckabfall aufgetreten ist, eingespritzt wurde, kann auf diese Art und Weise eine Einspritzventilkennlinie durch Beobachten mehrerer Einspritzzyklen des Zylinders bestimmt werden. Um zu berücksichtigen, dass die Kraftstoffeinspritzmenge nicht nur von der Ventilansteuerzeitspanne, sondern auch von dem Kraftstoffdruckwert in dem Druckrohr zu Beginn der Einspritzung abhängt, können mehrere Ventilkennlinien für verschiedene Drücke in dem Druckrohr zu Beginn des Einspritzvorgangs bestimmt werden oder ein entsprechendes Einspritzventilkennlinienfeld. Der erste Kraftstoffdruckwert entspricht dabei dem Druck in dem Druckrohr zu Beginn der Einspritzung. Indem die Einspritzventilkennlinie oder das Einspritzventilkennfeld kontinuierlich während des Betriebs des Verbrennungsmotors zylinderindividuell bestimmt wird, können nicht nur die einspritzventilindividuellen Eigenschaften, sondern darüber hinaus auch eine Alterung oder ein Verschleiß des Einspritzventils berücksichtigt werden.According to the present invention, there is provided a method of determining an injector characteristic of an injector of an internal combustion engine. The Injector characteristic defines a relationship between a plurality of different valve actuation periods and respective associated fuel injection quantity values. The internal combustion engine includes a pressure tube for supplying fuel to the injection valve of a cylinder. In the method, a pressure difference value is determined in each case with a plurality of injection cycles of the cylinder with different valve activation periods, ie a pressure difference value is determined for each of the several injection cycles. At least one of the plurality of pressure difference values is determined by detecting a first fuel pressure value in the pressure tube before injection into the cylinder and detecting a second fuel pressure value in the pressure tube after injection into the cylinder. Based on the first fuel pressure value and the second fuel pressure value, the pressure difference value is determined. In this way, a plurality of pressure difference values can be determined for a plurality of injection cycles of the cylinder. The injector characteristic is determined by determining a fuel injection amount value associated with a valve timing period in response to at least one pressure difference value determined at the valve timing period. In other words, corresponding fuel injection quantity values are determined from the pressure difference values and assigned to the corresponding valve control periods. In this way, since a pressure difference value in the pressure pipe is directly related to a fuel injection amount injected in the injection process in which the pressure loss has occurred, an injection valve characteristic can be determined by observing a plurality of injection cycles of the cylinder. To take into account that the fuel injection amount depends not only on the valve drive timing but also on the fuel pressure value in the pressure tube at the beginning of injection, a plurality of valve characteristics may be determined for different pressures in the pressure tube at the beginning of the injection event or a corresponding injector characteristic map. The first fuel pressure value corresponds to the pressure in the pressure tube at the beginning of the injection. By the injection valve characteristic curve or the injection valve characteristic field being determined individually for each cylinder during operation of the internal combustion engine, not only the injection valve-individual properties, but also aging or wear of the injection valve can be taken into account.

Gemäß einer Ausführungsform wird ein Ventilöffnungszeitpunkt in Abhängigkeit von dem ersten Druckwert und dem Druckdifferenzwert bestimmt und die Einspritzventilkennlinie in Abhängigkeit von dem Ventilöffnungszeitpunkt normiert. Der Öffnungszeitpunkt des Einspritzventils hängt üblicherweise von dem absoluten Kraftstoffdruck in dem Druckrohr, dem so genannten Raildruck, ab. Die Ventilnadel muss gegen den Kraftstoffdruck geöffnet werden. Bei höherem Druck öffnet sich das Ventil erst bei einer längeren Ansteuerdauer als bei einem niedrigen Kraftstoffdruck. Das Öffnungsverhalten kann mit einem linearen Modellansatz mit sehr guter Genauigkeit modelliert werden. Durch Normieren der Einspritzventilkennlinie in Abhängigkeit von dem Ventilöffnungszeitpunkt kann somit ein Referenzzeitpunkt als Öffnungszeitpunkt des Ventils bestimmt werden, welcher unabhängig von dem Raildruck, d. h. dem ersten Druckwert, ist. Weiterhin kann der Druckdifferenzwert in Abhängigkeit von dem ersten Druckwert, also dem Raildruck vor der Einspritzung, normiert werden. Beispielsweise kann der Druckdifferenzwert zur Normierung mit der Wurzel aus dem ersten Druckwert multipliziert werden. Je höher der Raildruck, d. h. der erste Druckwert, ist, um so größer ist die Kraftstoffmenge, welche bei einer vorbestimmten Ventilansteuerzeitspanne eingespritzt wird. Die eingespritzte Kraftstoffmenge ist im Wesentlichen proportional zur Wurzel des Differenzdrucks zwischen einem Brennraumdruck an der Ausgangsseite des Einspritzventils und dem Kraftstoffdruck an der Eingangsseite des Einspritzventils. Vereinfachend kann für diesen Differenzdruck der Kraftstoffdruck an der Eingangsseite des Einspritzventils, also der Raildruck oder erste Druckwert, angenommen werden, da der Brennraumdruck bei einer Saughubeinspritzung gegenüber dem Kraftstoffdruck vernachlässigt werden kann. Verwendet man sowohl die Normierung der Einspritzventilkennlinie in Abhängigkeit von dem Ventilöffnungszeitpunkt als auch die Normierung des Druckdifferenzwertes, ist nur nach eine Einspritzventilkennlinie pro Einspritzventil erforderlich, welche den Zusammenhang zwischen der Ventilansteuerzeitspanne und der zugeordneten Kraftstoffeinspritzmenge unabhängig von dem Raildruck definiert. Demzufolge ist nur noch eine Einspritzventilkennlinie pro Einspritzventil in einem entsprechenden Steuergerät des Verbrennungsmotors abzulegen. Dadurch wird weniger Speicherplatz für die Einspritzventilkennlinie benötigt.According to one embodiment, a valve opening time is determined in dependence on the first pressure value and the pressure difference value, and the injection valve characteristic is normalized in dependence on the valve opening time. The opening time of the injection valve usually depends on the absolute fuel pressure in the pressure tube, the so-called rail pressure. The valve needle must be opened against the fuel pressure. At higher pressure, the valve opens only with a longer actuation time than with a low fuel pressure. The opening behavior can be modeled with a linear model approach with very good accuracy. By normalizing the injection valve characteristic as a function of the valve opening time, a reference time can thus be determined as the opening time of the valve, which is independent of the rail pressure, ie. H. the first pressure value. Furthermore, the pressure difference value can be normalized as a function of the first pressure value, that is to say the rail pressure before the injection. For example, the pressure difference value for normalization may be multiplied by the root of the first pressure value. The higher the rail pressure, d. H. the first pressure value, the larger the amount of fuel injected at a predetermined valve drive period. The injected amount of fuel is substantially proportional to the root of the differential pressure between a combustion chamber pressure at the output side of the injection valve and the fuel pressure at the input side of the injection valve. For simplicity, the fuel pressure at the inlet side of the injection valve, ie the rail pressure or the first pressure value, can be assumed for this differential pressure, since the combustion chamber pressure can be neglected with respect to the fuel pressure during a suction stroke injection. If one uses both the normalization of the injection valve characteristic as a function of the valve opening time and the normalization of the pressure difference value, only one injection valve characteristic per injection valve is required, which defines the relationship between the Ventilansteuerzeitspanne and the associated fuel injection amount regardless of the rail pressure. Consequently, only one injection valve characteristic per injection valve must be stored in a corresponding control unit of the internal combustion engine. As a result, less storage space is required for the injection valve characteristic.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine Kraftstoffdruckpumpe, welche Kraftstoff in das Druckrohr pumpt, derart angesteuert, dass sie in einem Zeitraum von dem Erfassen des ersten Druckwerts bis zum Erfassen des zweiten Druckwerts keinen Kraftstoff in das Druckrohr pumpt. Um die von einem Einspritzventil abgegebene Kraftstoffmenge anhand des Druckabfalls in dem Druckrohr während des Einspritzvorgangs zuverlässig bestimmen zu können, sollte der Druck in dem Druckrohr einzig aufgrund der von dem Einspritzventil abgegebenen Kraftstoffmenge verändert werden. Demzufolge sollte in dem Zeitraum, in welchem der erste Druckwert erfasst wird und die Kraftstoffmenge durch das Einspritzventil eingespritzt wird und der zweite Druckwert erfasst wird, kein Kraftstoff in das Druckrohr nachgefördert werden. Durch eine geeignete Ansteuerung der Kraftstoffpumpe, wie zuvor beschrieben, kann dies auf einfache Art und Weise sichergestellt werden.According to a further embodiment, a fuel pressure pump, which pumps fuel into the pressure pipe, is driven so that it does not pump fuel into the pressure pipe in a period from the detection of the first pressure value to the detection of the second pressure value. In order to be able to reliably determine the quantity of fuel delivered by an injection valve on the basis of the pressure drop in the pressure pipe during the injection process, the pressure in the pressure pipe should be changed solely on the basis of the amount of fuel discharged from the injection valve. Accordingly, in the period in which the first pressure value is detected and the fuel quantity is injected through the injection valve and the second pressure value is detected, no fuel is fed into the pressure pipe. By a suitable control of the fuel pump, as described above, this can be ensured in a simple manner.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eine Verbrennungsmotors bereitgestellt. Die Einspritzventilkennlinie gibt die von dem Einspritzventil abgegebene Kraftstoffeinspritzmenge in Abhängigkeit von einer Ventilansteuerzeitspanne an. Der Verbrennungsmotor weist ein Druckrohr zur Zuführung von Kraftstoff zu dem Einspritzventil eines Zylinders auf. Die Vorrichtung umfasst einen Drucksensor, welcher in dem Druckrohr zur Erfassung von Kraftstoffdruckwerten in dem Druckrohr angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit, welche mit dem Drucksensor gekoppelt ist und welche mehrere Druckdifferenzwerte für mehrere Einspritzzyklen des Zylinders mit unterschiedlichen Ventilansteuerzeitspannen bestimmt. Mindestens einer der mehreren Druckdifferenzwerte wird bestimmt, indem ein erster Kraftstoffdruckwert mit dem Drucksensor vor einer Einspritzung in den Zylinder erfasst wird und ein zweiter Kraftstoffdruckwert mit dem Drucksensor nach der Einspritzung in den Zylinder erfasst wird. Auf der Grundlage des ersten Kraftstoffdruckwerts und des zweiten Kraftstoffdruckwerts wird der Druckdifferenzwert bestimmt und die Einspritzventilkennlinie erstellt, indem den unterschiedlichen Ventilsteuerzeitspannen Kraftstoffeinspritzmengenwerte zugeordnet werden, welche in Abhängigkeit von dem für die Ventilsteuerzeitspanne bestimmten Druckdifferenzwert bestimmt werden. Da der Druckdifferenzwert, welcher in dem Druckrohr durch die Druckdifferenz vor und nach der Einspritzung entsteht, ein zuverlässiges Maß für die bei dem Einspritzzyklus eingespritzte Kraftstoffmenge ist, kann anhand der Druckdifferenzwerte im laufenden Betrieb des Verbrennungsmotors die Einspritzventilkennlinie bestimmt werden und somit liegt kontinuierlich eine zylinderindividuelle an den aktuellen Betriebszustand und Alterungszustand angepasste Einspritzventilkennlinie vor.According to the present invention, there is further provided an apparatus for determining an injector characteristic of an injector of an internal combustion engine. The injection valve characteristic indicates the amount of fuel injection delivered from the injector in response to a valve drive period. The internal combustion engine has a pressure pipe for supplying fuel to the injection valve of a cylinder. The apparatus includes a pressure sensor disposed in the pressure tube for detecting fuel pressure values in the pressure tube. Furthermore, the device comprises a processing unit, which is coupled to the pressure sensor and which determines a plurality of pressure difference values for a plurality of injection cycles of the cylinder with different valve activation periods. At least one of the plurality of pressure difference values is determined by detecting a first fuel pressure value with the pressure sensor prior to injection into the cylinder and detecting a second fuel pressure value with the pressure sensor after injection into the cylinder. Based on the first fuel pressure value and the second fuel pressure value, the pressure difference value is determined and the injector characteristic is established by assigning the fuel injection amount values to the different valve timing periods, which are determined depending on the pressure difference value determined for the valve timing period. Since the pressure difference value, which arises in the pressure tube by the pressure difference before and after the injection, is a reliable measure of the amount of fuel injected in the injection cycle, the injection valve characteristic curve can be determined on the basis of the pressure difference values during operation of the internal combustion engine, and thus a cylinder-individual is continuously present Injection valve characteristic adapted to the current operating state and aging state.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Vorrichtung zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens geeignet und umfasst daher auch die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile.According to one embodiment, the device is suitable for carrying out the method described above and therefore also includes the advantages described in connection with the method.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein Verfahren zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern bereitgestellt. Der Einspritzmengenunterschied betrifft einen Unterschied einer ersten Einspritzmenge in einen ersten Zylinder der mehreren Zylinder und einer zweiten Einspritzmenge in einen zweiten Zylinder der mehreren Zylinder. Der Verbrennungsmotor weist ein Druckrohr zur Zuführung von Kraftstoff zu Einspritzventilen von zumindest dem ersten und dem zweiten Zylinder, vorzugsweise zu allen der mehreren Zylinder, auf. Bei dem Verfahren wird für zumindest den ersten und den zweiten Zylinder jeweils eine Einspritzventilkennlinie bereitgestellt und ein Druckdifferenzwert auf der Grundlage von Kraftstoffdruckwerten, welche in dem Druckrohr vor und nach einer Einspritzung in den Zylinder erfasst werden, bestimmt. Die Einspritzventilkennlinie definiert für den Zylinder einen Zusammenhang zwischen einer Ventilansteuerzeitspanne und einer Kraftstoffeinspritzmenge, welche aufgrund der Ventilansteuerzeitspanne in den Zylinder eingespritzt wird. Auf der Grundlage der Druckdifferenzwerte, welche für den ersten Zylinder und den zweiten Zylinder bestimmt werden, wird der Einspritzmengenunterschied zwischen dem ersten Zylinder und dem zweiten Zylinder bestimmt und die Ventilansteuerzeitspannen der Einspritzventile von zumindest dem ersten Zylinder und dem zweiten Zylinder werden in Abhängigkeit von dem zuvor bestimmten Einspritzmengenunterschied und den Einspritzventilkennlinien eingestellt. Dabei wird in einem Bereich der Einspritzventilkennlinie, in welchem die Kraftstoffeinspritzmenge nicht monoton über der Ventilansteuerzeitspanne steigt, ausgehend von einer berechneten Mittelwertkennlinie mithilfe einer gerichteten Suchstrategie ein Punkt der Einspritzventilkennlinie mit der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge gesucht. Die zu diesem Punkt zugehörige Ventilansteuerzeitspanne wird für die nächste Einspritzung verwendet. Ein Einspritzventil umfasst beispielsweise eine Einspritznadel oder einen Einspritzkolben, welche beispielsweise mithilfe einer elektrischen Ansteuerung zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position bewegt werden können. In der geöffneten Position ist ein Kraftstofffluss durch das Einspritzventil freigegeben und in der geschlossenen Position ist der Kraftstofffluss unterbrochen. Der Zeitbereich, in welchem sich die Einspritznadel zwischen der geschlossenen Position und der geöffneten Position bewegt, wird als ballistischer Bereich bezeichnet. Der Zeitbereich, in welchem sich die Einspritznadel in der vollständig geöffneten Position befindet, wird als linearer Bereich bezeichnet. Aufgrund von Schwingungen der Einspritznadel im Übergangsbereich zwischen dem ballistischen Bereich und dem linearen Bereich und aufgrund von dynamischen Fließeigenschaften des Kraftstoffs während des Öffenvorgangs weist die Kennlinie des Einspritzventils üblicherweise im Übergangsbereich ein nicht monoton steigendes Verhalten auf. D. h., trotz längerer Ventilansteuerzeitspanne kann insbesondere im Übergangsbereich zwischen dem ballistischen und dem linearen Bereich eine Verringerung der Kraftstoffeinspritzmenge auftreten. Vor und nach dem Übergangsbereich, d. h. im rein ballistischen Bereich und im rein linearen Bereich, weist das Einspritzventile üblicherweise ein monotones Verhalten auf, d. h., die Kraftstoffeinspritzmenge ist um so größer, je länger die Ventilansteuerzeitspanne ist. Aufgrund des nicht monotonen Verhaltens im Übergangsbereich ist die anzusteuernde Ventilansteuerzeitspanne, um eine bestimmte Kraftstoffmenge einzuspritzen, nicht mehr eindeutig definiert. Damit eine Gleichstellung der Zylinder durch Korrektur der Einspritzzeiten auf Basis der gemessenen Kraftstoffdruckdifferenzen möglich ist, ist es erforderlich, diesen Übergangsbereich gesondert zu behandeln. Zur Auflösung dieser Überbestimmtheit wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine gerichtete Suchstrategie verwendet, die abhängig von der Lage der Mittelwertkurve zur zylinderindividuellen Ventilkurve entscheidet, in welche Richtung der Ventilkurve nach einem Punkt gesucht werden soll, welcher für die Bestimmung der Ventilansteuerzeitspanne verwendet wird. Bei dem gesuchten Punkt soll die Einspritzmenge des individuellen Zylinders der durch die Mittelwertkurve vorgegebenen Menge für die angeforderte Einspritzzeit entsprechen. Somit sind auch indem Übergangsbereich alle Einspritzmengen eindeutig in Abhängigkeit der Ventilansteuerzeitspanne darstellbar.According to the present invention, there is further provided a method of reducing an injection amount difference in a multi-cylinder engine. The injection amount difference refers to a difference of a first injection quantity into a first cylinder of the plurality of cylinders and a second injection quantity into a second cylinder of the plurality of cylinders. The internal combustion engine has a pressure pipe for supplying fuel to injection valves of at least the first and the second cylinder, preferably to all of the plurality of cylinders. In the method, an injection valve characteristic is provided for at least each of the first and second cylinders, and a pressure difference value is determined based on fuel pressure values detected in the pressure pipe before and after injection into the cylinder. The injector characteristic defines a relationship for the cylinder between a valve actuation period and a fuel injection amount injected into the cylinder based on the valve actuation period. Based on the pressure difference values determined for the first cylinder and the second cylinder, the injection amount difference between the first cylinder and the second cylinder is determined, and the valve drive timings of the injectors of at least the first cylinder and the second cylinder become dependent on the above set injection quantity difference and the injection valve characteristics. In this case, in a region of the injection valve characteristic curve in which the fuel injection quantity does not increase monotonically over the valve activation period, a point of the injection valve characteristic curve with the desired fuel injection quantity is searched from a calculated average characteristic curve using a directional search strategy. The valve drive time associated with this point is used for the next injection. An injection valve comprises, for example, an injection needle or an injection piston, which can be moved, for example, by means of an electrical control between an open position and a closed position. In the open position, a fuel flow is released through the injection valve and in the closed position, the fuel flow is interrupted. The time range in which the injection needle moves between the closed position and the open position is referred to as a ballistic area. The time range in which the injection needle is in the fully open position is referred to as a linear range. Due to vibrations of the injection needle in the transition region between the ballistic region and the linear region and due to dynamic flow properties of the fuel during the Öffenvorgangs, the characteristic of the injection valve usually in the transition region on a non-monotonically increasing behavior. That is, in spite of prolonged Ventilansteuerzeitspanne, in particular in the transition region between the ballistic and the linear region, a reduction of the fuel injection amount occur. Before and after the transition region, ie in the purely ballistic range and in the purely linear region, the injection valves usually has a monotone behavior, ie, the Fuel injection quantity is greater, the longer the Ventilansteuerzeitspanne. Due to the non-monotone behavior in the transition region, the valve control period to be triggered in order to inject a certain amount of fuel is no longer clearly defined. In order for equalization of the cylinders to be possible by correcting the injection times on the basis of the measured fuel pressure differences, it is necessary to treat this transition region separately. In order to resolve this overdetermination, according to the present invention, a directional search strategy is used which decides in which direction of the valve curve to search for a point which is used for the determination of the valve actuation period, depending on the position of the average curve for the cylinder-individual valve curve. At the point to be searched, the injection quantity of the individual cylinder should correspond to the quantity predetermined by the mean value curve for the requested injection time. Thus, even in the transition region, all injection quantities can be clearly represented as a function of the valve activation time span.

Gemäß einer Ausführungsform werden die zylinderindividuellen Einspritzventilkennlinien mit dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie bestimmt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Verringerung des Einspritzmengenunterschieds, d. h., die Zylindergleichstellung, auch zuverlässig und robust bei beispielsweise gealterten Einspritzventilen durchgeführt werden kann, da die Einspritzventilkennlinien kontinuierlich aktualisiert werden.According to one embodiment, the cylinder-specific injection valve characteristics are determined by the method described above for determining an injection valve characteristic. This can ensure that the reduction in injection quantity difference, i. That is, the cylinder equalization can also be performed reliably and robustly in, for example, aged injection valves, since the injection valve characteristics are continuously updated.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden die Druckdifferenzwerte in Abhängigkeit von einem absoluten Kraftstoffdruckwert in dem Druckrohr vor der Einspritzung normiert. Da die Kraftstoffeinspritzmenge neben der Ventilansteuerzeitspanne auch von dem Kraftstoffdruckwert in dem Druckrohr vor der Einspritzung abhängt, kann durch Normieren des Druckdifferenzwerts mithilfe des Kraftstoffdruckwerts vor der Einspritzung eine Einspritzmengenangleichung unabhängig von dem absoluten Kraftstoffdruckwert durchgeführt werden. Dazu können beispielsweise die zuvor beschriebenen normierten Einspritzventilkennlinien verwendet werden. Da der absolute Kraftstoffdruckwert in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors üblicherweise variiert wird, kann durch Normieren der Druckdifferenzwerte und Verwendung von normierten Einspritzventilkennlinien eine Einspritzmengengleichstellung auch bei sich ändernden Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors durchgeführt werden. Darüber hinaus ist, wie zuvor bereits beschrieben wurde, pro Zylinder nur eine Einspritzventilkennlinie erforderlich, welche unabhängig von dem absoluten Kraftstoffdruckwert ist.According to a further embodiment, the pressure difference values are normalized in dependence on an absolute fuel pressure value in the pressure pipe before the injection. Since the fuel injection amount in addition to the valve driving period also depends on the fuel pressure value in the pressure pipe before injection, by normalizing the pressure difference value using the fuel pressure value before injection, injection quantity equalization can be performed irrespective of the absolute fuel pressure value. For this purpose, for example, the previously described normalized injection valve characteristics can be used. Since the absolute fuel pressure value is usually varied depending on an operating state of the internal combustion engine, by normalizing the pressure difference values and using normalized injection valve characteristics, injection quantity equalization can be performed even under changing operating conditions of the internal combustion engine. Moreover, as previously described, only one injection valve characteristic per cylinder is required, which is independent of the absolute fuel pressure value.

Gemäß einer Ausführungsform wird eine Kraftstoffdruckpumpe, welche Kraftstoff in das Druckrohr pumpt, derart angesteuert, dass die Kraftstoffdruckpumpe in einem Zeitraum, während der Druckdifferenzwert bestimmt wird, keinen Kraftstoff in das Druckrohr pumpt. Da die Grundlage zur Bestimmung der Kraftstoffeinspritzmenge die Druckdifferenz vor und nach der Einspritzung ist, ist es erforderlich, dass die Druckdifferenz im Wesentlichen durch die aus dem Druckrohr über das Einspritzventil entnommene Kraftstoffmenge verändert wird. Indem die Kraftstoffdruckpumpe wie zuvor beschrieben angesteuert wird, kann dies auf einfache Art und Weise sichergestellt werden.According to one embodiment, a fuel pressure pump that pumps fuel into the pressure tube is driven so that the fuel pressure pump does not pump fuel into the pressure tube in a period of time while the pressure difference value is being determined. Since the basis for determining the fuel injection amount is the pressure difference before and after the injection, it is necessary that the pressure difference is changed substantially by the amount of fuel taken out of the pressure pipe via the injection valve. By controlling the fuel pressure pump as described above, this can be ensured in a simple manner.

Die Kraftstoffdruckwerte, welche vor und nach der Einspritzung in die jeweiligen Zylinder erfasst werden, werden vorzugsweise in einem gemeinsamen Druckrohr zur Zuführung von Kraftstoff zu den Einspritzventilen von zumindest dem ersten und zweiten Zylinder erfasst. Vorzugsweise wird ein gemeinsames Druckrohr für alle der mehreren Zylinder verwendet. Vorzugsweise wird weiterhin nur ein Drucksensor n dem gemeinsamen Druckrohr verwendet. Indem nur ein Drucksensor verwendet wird, entfällt ein Abgleichen von mehreren Drucksensoren, wodurch eine hohe Messgenauigkeit erreicht werden kann.The fuel pressure values which are detected before and after the injection into the respective cylinders are preferably detected in a common pressure pipe for supplying fuel to the injection valves of at least the first and second cylinders. Preferably, a common pressure tube is used for all of the multiple cylinders. Preferably, furthermore, only one pressure sensor n is used in the common pressure tube. By using only one pressure sensor, balancing of multiple pressure sensors is eliminated, allowing for high accuracy of measurement.

Erfindungsgemäß wird weiterhin eine Vorrichtung zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern bereitgestellt. Der Einspritzmengenunterschied betrifft einen Mengenunterschied zwischen einer ersten Einspritzmenge in einen ersten Zylinder der mehreren Zylinder und einer zweiten Einspritzmenge in einen zweiten Zylinder der mehreren Zylinder. Der Verbrennungsmotor umfasst ein Druckrohr zur Zuführung von Kraftstoff zu Einspritzventilen von zumindest dem ersten und dem zweiten Zylinder. Die Vorrichtung umfasst einen Drucksensor, welcher in dem Druckrohr zur Erfassung von Kraftstoffdruckwerten in dem Druckrohr angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit, welche mit dem Drucksensor gekoppelt ist und für zumindest den ersten Zylinder und den zweiten Zylinder, vorzugsweise für jeden Zylinder, jeweils eine Einspritzventilkennlinie bereitstellt und einen Druckdifferenzwert auf der Grundlage von Kraftstoffdruckwerten, welche in dem Druckrohr vor und nach der Einspritzung in den Zylinder erfasst werden, bestimmt. Die Einspritzventilkennlinie für den jeweiligen Zylinder definiert einen Zusammenhang zwischen einer Ventilansteuerzeitspanne eines Einspritzventils des Zylinders und einer in den Zylinder eingespritzten entsprechenden Kraftstoffeinspritzmenge. Somit wird für den ersten Zylinder und den zweiten Zylinder jeweils ein Druckdifferenzwert bestimmt, welcher eine Druckdifferenz des Kraftstoffdrucks in dem Druckrohr angibt, die sich aus einem Unterschied zwischen einem Druck vor der Einspritzung in den Zylinder und einem Druck nach der Einspritzung in den Zylinder ergibt. Auf der Grundlage dieser Druckdifferenzwerte wird ein Einspritzmengenunterschied zwischen dem ersten Zylinder und dem zweiten Zylinder bestimmt. In Abhängigkeit von dem bestimmten Einspritzmengenunterschied und den Einspritzventilkennlinien werden die Ventilansteuerzeitspannen der Einspritzventile des ersten und zweiten Zylinders für den nächsten Einspritzvorgang eingestellt. Es können auch entsprechende Druckdifferenzwerte für alle Zylinder des Verbrennungsmotors erfasst werden und daraus entsprechende Einspritzmengenunterschiede bestimmt werden. Aus den Einspritzmengenunterschieden können mithilfe der zylinderindividuellen Einspritzventilkennlinien die Ventilansteuerzeitspannen der Einspritzventile der mehreren Zylinder für den nächsten Einspritzvorgang eingestellt werden. Dabei wird in einem Bereich der Einspritzventilkennlinie, in welchem die Kraftstoffeinspritzmenge nicht monoton über der Ventilansteuerzeitspanne ansteigt, ausgehend von einer berechneten Mittelwertkennlinie mithilfe einer gerichteten Suchstrategie ein Punkt mit der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge gesucht. Die dem gesuchten Punkt zugehörige Ventilansteuerzeitspanne wird für den nächsten Einspritzvorgang verwendet.According to the invention, there is further provided an apparatus for reducing an injection amount difference in a multi-cylinder internal combustion engine. The injection amount difference refers to a quantity difference between a first injection quantity in a first cylinder of the plurality of cylinders and a second injection quantity in a second cylinder of the plurality of cylinders. The internal combustion engine includes a pressure tube for supplying fuel to injectors of at least the first and second cylinders. The apparatus includes a pressure sensor disposed in the pressure tube for detecting fuel pressure values in the pressure tube. Furthermore, the apparatus comprises a processing unit coupled to the pressure sensor and providing for each of the first cylinder and the second cylinder, preferably for each cylinder, an injection valve characteristic and a pressure difference value based on fuel pressure values present in the pressure pipe before and after Injection into the cylinder to be detected, determined. The injection valve characteristic curve for the respective cylinder defines a relationship between a valve drive period of an injection valve of the cylinder and a corresponding fuel injection quantity injected into the cylinder. Thus, for each of the first cylinder and the second cylinder, a pressure difference value, which indicates a pressure difference of the fuel pressure in the pressure pipe, which is a difference between a pressure before injection into the cylinder and a pressure after injection into the cylinder results. Based on these pressure difference values, an injection amount difference between the first cylinder and the second cylinder is determined. Depending on the determined injection amount difference and the injector characteristics, the valve drive timings of the injectors of the first and second cylinders are adjusted for the next injection. Corresponding pressure difference values for all cylinders of the internal combustion engine can also be detected and corresponding injection quantity differences determined therefrom. From the injection quantity differences, the valve activation periods of the injection valves of the plurality of cylinders for the next injection process can be adjusted by means of the cylinder-specific injection valve characteristics. In this case, in a region of the injection valve characteristic curve in which the fuel injection quantity does not increase monotonically over the valve activation period, a point with the desired fuel injection quantity is searched for from a calculated mean value characteristic using a directional search strategy. The valve actuation period associated with the desired point is used for the next injection process.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Vorrichtung zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Verringerung des Einspritzmengenunterschieds ausgestaltet und umfasst daher auch die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile.According to one embodiment, the device is designed to carry out the above-described method for reducing the injection quantity difference and therefore also comprises the advantages described in connection with the method.

Schließlich wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors oder einer Vorrichtung zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern, wie sie zuvor beschrieben wurden, bereitgestellt.Finally, according to the present invention, there is provided a vehicle having a device for determining an injector characteristic of an injector of an internal combustion engine or an injection quantity difference reducing apparatus in a multi-cylinder engine as described above.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben.The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments.

1 zeigt schematisch einen Verbrennungsmotor mit einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie und zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 1 schematically shows an internal combustion engine having an apparatus for determining an injection valve characteristic and reducing an injection quantity difference according to an embodiment of the present invention.

2 zeigt einen Kraftstoffdruckverlauf in einem Druckrohr vor und nach einem Einspritzvorgang. 2 shows a fuel pressure curve in a pressure pipe before and after an injection process.

3 zeigt Einspritzventilkennlinien, welche bei unterschiedlichen Drücken in dem Druckrohr erfasst wurden. 3 shows injection valve characteristics, which were detected at different pressures in the pressure tube.

4 zeigt die Einspritzventilkennlinien der 3, welche auf einen gemeinsamen Referenzöffnungszeitpunkt verschoben wurden. 4 shows the injection valve characteristics of 3 , which have been moved to a common reference opening time.

5 zeigt eine Ventilkennlinie, welche durch Normieren der Kennlinien der 4 gewonnen wurde. 5 shows a valve characteristic, which by normalizing the characteristics of the 4 was won.

6 zeigt eine Einspritzventilkennlinie. 6 shows an injection valve characteristic.

7 zeigt einen Ausschnitt der Ventilkennlinie der 6 im Detail. 7 shows a section of the valve characteristic of 6 in detail.

8 zeigt ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 8th shows a vehicle according to an embodiment of the present invention.

1 zeigt schematisch einen Verbrennungsmotor 1 mit vier Zylindern 2–5, welchen jeweils ein Einspritzventil 6–9 zugeordnet ist. Die Einspritzventile 6–9 umfassen beispielsweise elektrisch gesteuerte Einspritzventile, welche aufgrund einer elektrischen Ansteuerung einen Kraftstofffluss durch das jeweilige Ventil freigeben oder sperren. Eingangsseitig sind die Einspritzventile 6–9 über jeweils zugeordnete Leitungen 10–13 mit einem gemeinsamen Druckrohr 14 verbunden. Ausgangsseitig stehen die Einspritzventile 6–9 mit den Innenräumen der jeweils zugeordneten Zylinder 2–5 in Verbindung. Mithilfe einer Kraftstoffpumpe 15 wird Kraftstoff von einem Kraftstofftank über eine Leitung 16 in das Druckrohr 14 geleitet. Die Kraftstoffpumpe 15 baut beim Pumpen des Kraftstoffs einen Druck in dem Druckrohr 14 auf. Bei einem geöffneten Einspritzventil 6–9 gelangt der unter Druck stehende Kraftstoff von dem Druckrohr 14 in den entsprechenden Zylinder 2–5. In dem Druckrohr 14 ist ein Drucksensor 17 angeordnet, welcher in Abhängigkeit von dem in dem Druckrohr 14 herrschenden Kraftstoffdruck ein entsprechendes analoges elektrisches Signal bereitstellt. Dieses elektrische Signal wird über eine elektrische Leitung 18 einer Verarbeitungseinheit 19 zugeführt. In der Verarbeitungseinheit 19 wird das dem Kraftstoffdruck entsprechende elektrische Signal des Drucksensors 17 digitalisiert und beispielsweise mithilfe einer digitalen Steuerung oder eines Mikroprozessors weiterverarbeitet. Die in 1 dargestellte Anordnung mit dem gemeinsamen Druckrohr 14 für die Einspritzventile 6–9 wird auch als Common-Rail-Einspritzung bezeichnet. Der Verbrennungsmotor 1 kann beispielsweise einen Dieselmotor mit dem gemeinsamen Druckrohr 14 umfassen. 1 schematically shows an internal combustion engine 1 with four cylinders 2 - 5 , which in each case an injection valve 6 - 9 assigned. The injectors 6 - 9 include, for example, electrically controlled injection valves, which release or lock a fuel flow through the respective valve due to an electrical control. On the input side are the injectors 6 - 9 via respectively assigned lines 10 - 13 with a common pressure pipe 14 connected. On the output side are the injectors 6 - 9 with the interiors of each associated cylinder 2 - 5 in connection. Using a fuel pump 15 gets fuel from a fuel tank via a pipe 16 in the pressure tube 14 directed. The fuel pump 15 builds a pressure in the pressure tube when pumping the fuel 14 on. With an opened injection valve 6 - 9 the pressurized fuel from the pressure tube 14 in the corresponding cylinder 2 - 5 , In the pressure tube 14 is a pressure sensor 17 arranged, which depends on the in the pressure tube 14 prevailing fuel pressure provides a corresponding analog electrical signal. This electrical signal is via an electrical line 18 a processing unit 19 fed. In the processing unit 19 becomes the fuel pressure corresponding electrical signal of the pressure sensor 17 digitized and further processed using, for example, a digital controller or a microprocessor. In the 1 illustrated arrangement with the common pressure tube 14 for the injectors 6 - 9 is also referred to as common rail injection. The internal combustion engine 1 For example, a diesel engine with the common pressure tube 14 include.

Bei einem Verbrennungsmotor mit mehreren Zylindern ergibt sich bei der Einspritzung von Kraftstoff in die einzelnen Zylinder durch Streuungen, insbesondere der mechanischen Eigenschaften der Einspritzvorrichtung, beispielsweise der Einspritzventile 6–9, ein systematischer Fehler. Beispielsweise können aufgrund von Fertigungstoleranzen der Einspritzventile 6–9 und unterschiedlicher Abnutzung bzw. Alterung bei gleicher Einspritzdauer und ansonsten identischen Randbedingungen unterschiedliche Kraftstoffmengen für die Verbrennung in die einzelnen Zylinder 2–5 eingespritzt werden. Die unterschiedlichen Kraftstoffmengen führen zu einer unterschiedlichen Leistungsabgabe der einzelnen Zylinder 2–5, wodurch eine Laufruhe des Verbrennungsmotors 1 beeinträchtigt werden kann und eine Emission von schädlichen Abgaskomponenten erhöht werden kann. Darüber hinaus kann der Verbrauch des Verbrennungsmotors 1 durch die unterschiedlichen Einspritzmengen erhöht werden. Um die Einspritzmengen der einzelnen Zylinder 2–5 aneinander anzugleichen, ist es zunächst erforderlich, die Einspritzmengenunterschiede zwischen den Zylindern 2–5 zu bestimmen.In the case of an internal combustion engine having a plurality of cylinders, the injection of fuel into the individual cylinders results from scattering, in particular the mechanical properties of the injection device, for example the injection valves 6 - 9 , a systematic mistake. For example, due to manufacturing tolerances of the injectors 6 - 9 and different wear or aging at the same injection duration and otherwise identical boundary conditions different fuel quantities for combustion in the individual cylinders 2 - 5 be injected. The different fuel quantities lead to a different power output of the individual cylinders 2 - 5 , whereby a smooth running of the internal combustion engine 1 can be impaired and an emission of harmful exhaust gas components can be increased. In addition, the consumption of the internal combustion engine 1 be increased by the different injection quantities. To the injection quantities of the individual cylinders 2 - 5 To match, it is first necessary, the injection quantity differences between the cylinders 2 - 5 to determine.

Zur Bestimmung der Einspritzmenge wird eine Druckdifferenz zwischen einem Druck vor einer Einspritzung und einem Druck nach einer Einspritzung zylinderindividuell mithilfe des Drucksensors 17 bestimmt. Die Druckdifferenz, d. h. der Druckabfall in dem Druckrohr 14, welcher während des Einspritzvorgangs auftritt, steht in direkter Beziehung zu der bei dem Einspritzvorgang eingespritzten Kraftstoffmenge. Dazu wird der Druck in dem Druckrohr 14 vor der Einspritzung mit dem Druck in dem Druckrohr 14 nach der Einspritzung verglichen. Für eine gewisse Zeit bleibt der Druck in dem Druckrohr 14 vor der Einspritzung im Wesentlichen auf einem Niveau, einem so genannten Druckplateau, und ebenso bleibt der Druck in dem Druckrohr 14 nach der Einspritzung im Wesentlichen auf einem weiteren Niveau bzw. Druckplateau. In diesen Druckplateaus können jedoch transiente Störungen auftreten, beispielsweise in Form von Druckspitzen, welche durch Zündereignisse auftreten können.In order to determine the injection quantity, a pressure difference between a pressure before an injection and a pressure after an injection is determined individually for the cylinder with the aid of the pressure sensor 17 certainly. The pressure difference, ie the pressure drop in the pressure tube 14 , which occurs during the injection process, is directly related to the amount of fuel injected in the injection process. This is the pressure in the pressure tube 14 before injection with the pressure in the pressure tube 14 compared to the injection. For a while, the pressure in the pressure tube remains 14 prior to injection substantially at one level, a so-called pressure plateau, and also the pressure in the pressure tube remains 14 after injection essentially at a further level or pressure plateau. However, transient disturbances can occur in these print plateaus, for example in the form of pressure peaks, which can occur due to ignition events.

2 zeigt einen Druckverlauf 21 (durchgezogene Linie) vor und nach einem Einspritzvorgang 22. Deutlich zu erkennen sind das Druckplateau 23 vor der Einspritzung 22 und das Druckplateau 24 nach der Einspritzung 22. Aus dem Druckunterschied zwischen den Druckplateaus 23 und 24 kann eine Druckdifferenz 25 bestimmt werden, welche als Maß für die eingespritzte Kraftstoffmenge in den entsprechenden Zylinder verwendet werden kann. Wie aus 2 ersichtlich ist, schwankt der Druckverlauf innerhalb der Plateaus 23 und 24. Durch eine Filterung der Druckwerte können diese Schwankungen verringert Werden, wie in 2 durch die gestrichelte Linie 26 dargestellt ist. Ein mittlerer Druckwert 27 des Druckplateaus 23 vor der Einspritzung kann beispielsweise durch eine Mittelung der gefilterten Druckwerte 26 in einem geeigneten Bereich vor der Einspritzung 22 bestimmt werden. Ebenso kann ein mittlerer Druckwert 28 durch Mittelung der gefilterten Druckwerte 26 in einem geeigneten Bereich des Druckplateaus 24 nach der Einspritzung 22 bestimmt werden. Die geeigneten Bereiche vor und nach der Einspritzung 22 werden mit einem vorbestimmten zeitlichen Sicherheitsabstand zum Einspritzzeitpunkt 22 gewählt, sodass durch die Einspritzung veränderte Druckwerte nicht in die Bestimmung der Druckdifferenz 25 eingehen. 2 shows a pressure gradient 21 (solid line) before and after an injection process 22 , Clearly visible are the printing plateau 23 before the injection 22 and the printing plateau 24 after the injection 22 , From the pressure difference between the plateaus 23 and 24 can be a pressure difference 25 which can be used as a measure of the amount of fuel injected in the respective cylinder. How out 2 As can be seen, the pressure variation within the plateaus fluctuates 23 and 24 , By filtering the pressure values, these fluctuations can be reduced, as in 2 through the dashed line 26 is shown. A mean pressure value 27 of the printing plateau 23 before the injection, for example, by an averaging of the filtered pressure values 26 in a suitable area before injection 22 be determined. Likewise, a mean pressure value 28 by averaging the filtered pressure values 26 in a suitable area of the printing plateau 24 after the injection 22 be determined. The appropriate areas before and after the injection 22 be with a predetermined time safety distance to the injection time 22 selected, so that by the injection changed pressure values are not in the determination of the pressure difference 25 received.

Zur Angleichung der Kraftstoffmengen, welche in die verschiedenen Zylinder eingespritzt werden, wird im Allgemeinen eine Ventilansteuerdauer, welche beispielsweise ein elektrisches Signal für das Einspritzventil zum Öffnen des Einspritzventils betrifft, variiert. Für eine genaue und gezielte Einstellung der Einspritzmenge eines Ventils ist eine Kenntnis über einen Zusammenhang zwischen der Ventilansteuerzeitdauer und der Einspritzmenge erforderlich, wie sie beispielsweise aus einer Ventilkennlinie gewonnen werden kann. Ventilkennlinien sind jedoch vom Kraftstoffdruck in dem Druckrohr 14 abhängig. Die gemessenen Druckunterschiede der Einspritzungen bei den verschiedenen Zylindern müssten für eine Mengengleichstellung zwischen den Zylindern bei einem konstanten Kraftstoffdruck in dem Druckrohr 14 verglichen werden. Der, Kraftstoffdruck wird jedoch üblicherweise bei einem Verbrennungsmotor arbeitspunktabhängig eingestellt. Der Kraftstoffdruck ist daher variabel. So ist beispielsweise der Öffnungszeitpunkt des Einspritzventils abhängig vom absoluten Kraftstoffdruck. Die Ventilnadel muss gegen den Kraftstoffdruck geöffnet werden. Bei höherem Druck öffnet sich das Ventil erst bei einer längeren Ansteuerdauer als bei einem niedrigeren Kraftstoffdruck. Darüber hinaus ist der Kraftstoffdurchfluss bei höherem Kraftstoffdruck und voll geöffnetem Ventil höher als bei einem geringeren Kraftstoffdruck. 3 zeigt mehrere Einspritzventilkennlinien eines Einspritzventils bei unterschiedlichen Drücken in dem Druckrohr 14. Da das Druckrohr 14 auch als Common Rail bezeichnet wird, wird der Druck in dem Druckrohr 14 auch als pRail bezeichnet. Das Öffnungsverhalten des Einspritzventils in Abhängigkeit von dem Druck in dem Druckrohr 14 kann mit einem linearen Modellansatz mit sehr guter Genauigkeit angenähert werden. Beispielsweise kann von der Einspritzzeit eine aus dem Produkt von Kraftstoffdruck in dem Druckrohr 14 und einem vorbestimmten Parameter berechnete Zeit abgezogen und zusätzlich ein vorbestimmter Offset addiert werden. Dadurch werden die kraftstoffdruckabhängigen Ventilkennlinien auf der Zeitachse (x-Achse) auf einen gemeinsamen Referenzpunkt als Öffnungszeitpunkt des Ventils verschoben.In order to equalize the amounts of fuel injected into the various cylinders, a valve drive duration, which relates, for example, to an electrical signal for the injector to open the injector, is varied. For an accurate and targeted adjustment of the injection quantity of a valve, a knowledge of a relationship between the Ventilansteuerzeitdauer and the injection quantity is required, as can be obtained for example from a valve characteristic. Valve characteristics are, however, the fuel pressure in the pressure tube 14 dependent. The measured pressure differences of the injections at the various cylinders would have to be for a quantity equalization between the cylinders at a constant fuel pressure in the pressure pipe 14 be compared. However, the fuel pressure is usually set operating point-dependent in an internal combustion engine. The fuel pressure is therefore variable. For example, the opening time of the injection valve depends on the absolute fuel pressure. The valve needle must be opened against the fuel pressure. At higher pressure, the valve opens only at a longer actuation time than at a lower fuel pressure. In addition, the fuel flow at higher fuel pressure and fully open valve is higher than at a lower fuel pressure. 3 shows several injection valve characteristics of an injector at different pressures in the pressure tube 14 , Because the pressure tube 14 Also referred to as common rail, the pressure in the pressure tube 14 also referred to as pRail. The opening behavior of the injection valve as a function of the pressure in the pressure tube 14 can be approximated with a linear model approach with very good accuracy. For example, one of the product of fuel pressure in the pressure tube may be of the injection time 14 and a predetermined parameter calculated time deducted and additionally a predetermined offset are added. Characterized the fuel pressure-dependent valve characteristics on the time axis (x-axis) are shifted to a common reference point as the opening time of the valve.

4 zeigt die so verschobenen Ventileinspritzkennlinien über der normierten Ansteuerdauer ti. Der Anstieg der Kraftstoffmenge bei steigendem Druck in dem Druckrohr 14 kann modelliert werden, da die eingespritzte Kraftstoffmenge im Wesentlichen proportional zur Wurzel des Differenzdrucks zwischen Brennraumdruck und Kraftstoffdruck ist. Vereinfachend kann für den Differenzdruck der Kraftstoffdruck angenommen werden, da der Brennraumdruck bei einer üblichen Saughubeinspritzung gegenüber dem Kraftstoffdruck vernachlässigt werden kann. 4 shows the thus shifted valve injection characteristics over the normalized drive time ti. The increase in the amount of fuel with increasing pressure in the pressure tube 14 can be modeled since the amount of fuel injected is substantially proportional to the root of the differential pressure between combustion chamber pressure and fuel pressure. For simplicity, the fuel pressure can be assumed for the differential pressure, since the Combustion chamber pressure can be neglected in a conventional intake stroke with respect to the fuel pressure.

5 zeigt eine resultierende Ventilkennlinie, welche durch Normieren über den Kraftstoffdruck unter Verwendung des Zusammenhangs mfuel ~ ti·√prail – ps gewonnen wurde. Dabei ist mfuel die Kraftstoffmenge, prail der Druck in dem Druckrohr 14 und ps der Druck in dem Brennraum, welcher jedoch vernachlässigt werden kann. Die normierte Einspritzmenge kann somit aus der Druckdifferenz vor und nach der Einspritzung multipliziert mit der Wurzel aus dem gemessenen Kraftstoffdruck bestimmt werden. Indem die normierte Einspritzmenge für verschiedene Ansteuerdauern bestimmt wird, kann die in 5 gezeigte Einspritzventilkennlinie zylinderindividuell bestimmt werden. Da die Ventilkennlinie kontinuierlich bestimmt werden kann, können alterungsbedingte Eigenschaftsänderungen des Einspritzventils berücksichtigt werden. Darüber hinaus können mit nur einem Drucksensor 17 die Einspritzventilkennlinien für alle Einspritzventile 6–9 des Verbrennungsmotors 1 kontinuierlich bestimmt werden. 5 shows a resulting valve characteristic, which by normalizing on the fuel pressure using the context mfuel ~ ti · √ prail - ps was won. Here is mfuel the amount of fuel, prail the pressure in the pressure tube 14 and ps is the pressure in the combustion chamber, which, however, can be neglected. The normalized injection quantity can thus be determined from the pressure difference before and after the injection multiplied by the root from the measured fuel pressure. By determining the normalized injection quantity for different drive durations, the in 5 Injector valve characteristic shown are determined individually for each cylinder. Since the valve characteristic can be determined continuously, age-related changes in the properties of the injection valve can be taken into account. In addition, with only one pressure sensor 17 the injection valve characteristics for all injectors 6 - 9 of the internal combustion engine 1 be determined continuously.

Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Mengengleichstellung wird aus den normierten Druckdifferenzen eine Ventilkurve pro Zylinder bestimmt oder adaptiert. Hierbei wird aus der Druckdifferenz einer Einspritzmenge berechnet und in eine Kennlinie pro Zylinder adaptiert. Die charakteristische Form dieser Kennlinie ist in 6 dargestellt. Durch einen Vergleich der zylinderindividuellen Ventilkennlinien mit einer berechneten Mittelwertkennlinie werden Korrekturfaktoren berechnet. Für die Berechnung der Korrekturfaktoren muss dabei der Übergangsbereich zwischen dem ballistischen Bereich und dem linearen Bereich berücksichtigt werden. Im Übergangsbereich kann es vorkommen, dass zur Ausgabe einer bestimmten Einspritzmenge zwei unterschiedliche Einspritzzeiten verwendet werden können. Zur Auflösung dieser Überbestimmtheit wird eine gerichtete Suchstrategie verwendet, die abhängig von der Lage der Mittelwertkurve zur zylinderindividuellen Ventilkurve entscheidet, in welche Richtung der Ventilkurve nach einem Punkt der Ventilkurve gesucht werden soll. Bei dem gesuchten Punkt soll die adaptierte Menge des einzelnen Zylinders der durch die Mittelwertkurve vorgegebenen Menge für die angeforderte Einspritzzeit entsprechen. Die Suche wird nach Erreichen eines solchen Punkts abgebrochen und die entsprechende Einspritzzeit verwendet.In the method for quantity equalization described above, a valve curve per cylinder is determined or adapted from the normalized pressure differences. This is calculated from the pressure difference of an injection quantity and adapted to a characteristic per cylinder. The characteristic form of this characteristic is in 6 shown. By comparing the cylinder-specific valve characteristics with a calculated average characteristic, correction factors are calculated. For the calculation of the correction factors, the transitional area between the ballistic area and the linear area must be taken into account. In the transition region, it may happen that two different injection times can be used to output a certain injection quantity. To resolve this overdetermination, a directional search strategy is used which decides in which direction of the valve curve to search for a point of the valve curve, depending on the position of the mean value curve for the cylinder-specific valve curve. At the point to be searched, the adapted amount of the single cylinder should correspond to the amount specified by the mean value curve for the requested injection time. The search is aborted after reaching such a point and the corresponding injection time is used.

7 zeigt die Ventiltrennlinie der 6 und den Übergangsbereich in einer Ausschnittsvergrößerung. Durch Ausblendung bestimmter Ansteuerdauern in dem Übergangsbereich sind alle Einspritzmengen eindeutig in Abhängigkeit von der Ventilansteuerdauer darstellbar. 7 shows the valve dividing line of 6 and the transition area in an enlarged detail. By blanking certain actuation periods in the transition region, all injection quantities can be clearly represented as a function of the valve actuation duration.

8 zeigt schließlich ein Fahrzeug 80 mit dem Verbrennungsmotor 1 und einer Vorrichtung 81 zur Bestimmung einer Einspritzventilkennlinie und zur Verringerung eines Einspritzmengenunterschieds bei dem Verbrennungsmotor 1. Die Vorrichtung 81 umfasst beispielsweise die Komponenten 17–19 der 1. Die Vorrichtung 81 kann weiterhin eine Motorsteuerung für den Verbrennungsmotor 1 umfassen und auf der Grundlage der bestimmten Einspritzventilkennlinien die Einspritzmengen der einzelnen Zylinder 2–5 individuell einstellen, um somit eine Einspritzmengengleichstellung der Zylinder 2–5 zu erreichen. 8th finally shows a vehicle 80 with the internal combustion engine 1 and a device 81 for determining an injection valve characteristic and for reducing an injection quantity difference in the internal combustion engine 1 , The device 81 includes, for example, the components 17 - 19 of the 1 , The device 81 can continue a motor control for the internal combustion engine 1 and on the basis of the determined injector characteristics, the injection quantities of the individual cylinders 2 - 5 set individually, thus an injection quantity equalization of the cylinder 2 - 5 to reach.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 62186034 A [0003]

Claims

Method for determining an injection valve characteristic of an injection valve of an internal combustion engine, wherein the injection valve characteristic defines a relationship between a plurality of different valve actuation periods and respective associated fuel injection quantity values, wherein the internal combustion engine ( 1 ) a pressure tube ( 14 ) for supplying fuel to the injection valve ( 6 - 9 ) of a cylinder ( 2 - 5 ), the method comprising: - determining a plurality of pressure difference values ( 25 ) for several injection cycles of the cylinder ( 2 - 5 ) with different valve actuation periods, wherein at least one of the plurality of pressure difference values ( 25 ) is determined by: - detecting a first fuel pressure value ( 27 ) in the pressure tube ( 14 ) before injection ( 22 ) in the cylinder ( 2 - 5 ), - detecting a second fuel pressure value ( 28 ) in the pressure tube ( 14 ) after injection ( 22 ) in the cylinder ( 2 - 5 ), and - determining the pressure difference value ( 25 ) based on the first fuel pressure value ( 27 ) and the second fuel pressure value ( 28 ), and - determining the injection valve characteristic curve by a fuel injection quantity value assigned to a valve control time interval as a function of at least one pressure difference value ( 25 ) determined at the valve timing period is determined.

The method of claim 1, further comprising determining a valve opening timing in response to the first pressure value. 27 ) and the pressure difference value ( 25 ), wherein the injection valve characteristic is normalized in dependence on the valve opening time.

Method according to claim 1 or 2, wherein the step of determining the pressure difference value ( 25 ) further normalizing the pressure difference value ( 25 ) in dependence on the first pressure value ( 27 ).

Method according to claim 3, wherein the normalization of the pressure difference value ( 25 ) multiplying the pressure difference value ( 25 ) with the root of the first pressure value ( 27 ).

Method according to one of the preceding claims, further comprising driving a fuel pressure pump ( 15 ), which fuel into the pressure tube ( 14 ), whereby the fuel pump ( 15 ) is driven in such a way that in a period of the. Detecting the first pressure value ( 27 ) until the second pressure value ( 28 ) no fuel into the pressure pipe ( 14 ) pumps.

Device for determining an injection valve characteristic of an injection valve of an internal combustion engine, the injection valve characteristic defining a relationship between a plurality of different valve actuation periods and respective associated fuel injection quantity values, wherein the internal combustion engine ( 1 ) a pressure tube ( 14 ) for supplying fuel to the injection valve ( 6 - 9 ) of a cylinder ( 2 - 5 ), the device ( 81 ) comprises: - at least one pressure sensor ( 17 ), which in the pressure tube ( 14 ) for detecting fuel pressure values in the pressure pipe ( 14 ), and - a processing unit ( 19 ), which with the at least one pressure sensor ( 17 ) and which is configured, a plurality of pressure difference values ( 25 ) for several injection cycles of the cylinder ( 2 - 5 ) with different valve actuation periods, wherein at least one of the plurality of pressure difference values ( 25 ) is determined by: detecting a first fuel pressure value ( 27 ) with the at least one pressure sensor ( 17 ) before injection into the cylinder ( 2 - 5 ), Detecting a second fuel pressure value ( 28 ) with the at least one pressure sensor ( 17 ) after injection into the cylinder ( 2 - 5 ), and determining the pressure difference value ( 25 ) based on the first fuel pressure value ( 27 ) and the second fuel pressure value ( 28 ) and to determine the injection valve characteristic curve by a fuel injection quantity value assigned to a valve control time interval as a function of at least one pressure difference value (FIG. 25 ) determined at the valve timing period is determined.

Device according to claim 6, wherein the device ( 81 ) is configured for carrying out the method according to one of claims 1-5.

A method for reducing an injection quantity difference in a multi-cylinder internal combustion engine, wherein. Injection amount difference a difference between a first injection amount in a first cylinder ( 2 - 5 ) of the plurality of cylinders ( 2 - 5 ) and a second injection quantity into a second cylinder ( 2 - 5 ) of the plurality of cylinders ( 2 - 5 ), wherein the internal combustion engine ( 1 ) a pressure tube ( 14 ) for supplying fuel to injection valves ( 6 - 9 ) of at least the first and second cylinders ( 2 - 5 ), the method comprising: - for at least the first cylinder ( 2 - 5 ) and the second cylinder ( 2 - 5 ) each: - Provision of an injection valve characteristic, wherein the injection valve characteristic curve for the cylinder ( 2 - 5 ) a relationship between a Ventilansteuerzeitspanne and a fuel injection amount for the cylinder ( 2 - 5 ), and Determining a pressure difference value ( 25 ) based on fuel pressure values ( 27 . 28 ), which in the pressure tube ( 14 ) before and after the injection into the cylinder ( 2 - 5 ), determining the injection quantity difference as a function of the pressure difference value ( 25 ) of the first cylinder ( 2 - 5 ) and the pressure difference value ( 25 ) of the second cylinder ( 2 - 5 ), and - adjusting valve actuation periods of the injection valves ( 6 - 9 ) in response to the determined injection amount difference and the injection valve characteristics, wherein in a range of the injection valve characteristic in which the fuel injection quantity does not increase monotonically over the valve drive period, a point having the desired fuel injection amount is searched from a calculated average characteristic using a directional search strategy.

The method of claim 8, wherein providing the injector characteristic comprises determining the injector characteristic according to the method of any of claims 1-5.

Method according to claim 8 or 9, wherein the determination of the pressure difference value ( 25 ) further normalizing the pressure difference value ( 25 ) in dependence on an absolute fuel pressure value ( 27 ) in the pressure tube ( 14 ) before injection.

Method according to one of claims 8-10, further comprising driving a fuel pressure pump ( 15 ), which fuel into the pressure tube ( 14 ), whereby the fuel pump ( 15 ) is controlled in such a way that in a period of time, while the pressure difference value ( 25 ) is determined, no fuel in the pressure tube ( 14 ) pumps.

Method according to one of claims 8-11, wherein the fuel pressure values ( 27 . 28 ), which before and after the injection into the cylinder ( 2 - 5 ), in a common pressure tube ( 14 ) for supplying fuel to the injection valves ( 6 - 9 ) of at least the first and second cylinders ( 2 - 5 ).

An injection quantity difference reducing apparatus in a multiple-cylinder engine, wherein an injection amount difference is a difference between a first injection amount and a first cylinder (FIG. 2 - 5 ) of the plurality of cylinders ( 2 - 5 ) and a second injection quantity into a second cylinder ( 2 - 5 ) of the plurality of cylinders ( 2 - 5 ), wherein the internal combustion engine ( 1 ) a pressure tube ( 14 ) for supplying fuel to injection valves ( 6 - 9 ) of at least the first and second cylinders ( 2 - 5 ), the device ( 81 ) comprises: - at least one pressure sensor ( 17 ), which in the pressure tube ( 14 ) for detecting fuel pressure values ( 27 . 28 ) is arranged in the pressure tube, and - a processing unit ( 19 ), which with the at least one pressure sensor ( 17 ) and which is designed for at least the first cylinder ( 2 - 5 ) and the second cylinder ( 2 - 5 ) each: to provide an injection valve characteristic, wherein the injection valve characteristic curve for the cylinder ( 2 - 5 ) a relationship between a Ventilansteuerzeitspanne and a fuel injection amount for the cylinder ( 2 - 5 ), and a pressure difference value ( 25 ) based on fuel pressure values ( 27 . 28 ), which in the pressure tube ( 14 ) before and after the injection into the cylinder ( 2 - 5 ), determine the injection quantity difference in dependence on the pressure difference value ( 25 ) of the first cylinder ( 2 - 5 ) and the pressure difference value ( 25 ) of the second cylinder ( 2 - 5 ), and valve actuation periods of the injection valves ( 6 - 9 in a range of the injection valve characteristic in which the fuel injection quantity does not increase monotonically over the valve drive period, a point having the desired fuel injection amount is searched from a calculated average characteristic using a directional search strategy.

Apparatus according to claim 13, wherein the device ( 81 ) is configured for carrying out the method according to one of claims 8-12.

Vehicle with a device ( 81 ) according to claim 6, 7, 13 or 14.