DE102011102282A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Niederdrucksystem (10), mit zumindest einem Hochdrucksystem (11) und mit zumindest einer Hochdruckpumpe (12), die dazu vorgesehen ist, das Hochdrucksystem (11) mit Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem (10) zu versorgen, sowie mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (13), die dazu vorgesehen ist, eine Leckage wenigstens in der Hochdruckpumpe (12) zu erkennen. Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe (12) in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, einen sich während einer verbrennungsfreien Phase aufgrund eines Nachheizverhaltens durch einen Verbrennungsmotor (14) verändernden Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem (10) und in dem Hochdrucksystem (11) auszuwerten.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 10 2009 007 353 A1 ist bereits eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Niederdrucksystem, mit einem Hochdrucksystem und mit einer Hochdruckpumpe, die dazu vorgesehen ist, das Hochdrucksystem mit Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem zu versorgen, sowie mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, eine Leckage in der Hochdruckpumpe zu erkennen, bekannt.
  • Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Erkennung einer undichten Hochdruckpumpe zu verbessern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Niederdrucksystem, mit zumindest einem Hochdrucksystem und mit zumindest einer Hochdruckpumpe, die dazu vorgesehen ist, das Hochdrucksystem mit Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem zu versorgen, sowie mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, die dazu vorgesehen ist, eine Leckage wenigstens in der Hochdruckpumpe zu erkennen.
  • Es wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, einen sich während einer verbrennungsfreien Phase aufgrund eines Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor verändernden Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem und in dem Hochdrucksystem auszuwerten. Dadurch kann das Nachheizverhalten des Hochdrucksystems durch den Verbrennungsmotor zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe berücksichtigt werden, wodurch besonders einfach bereits sehr kleine Kraftstoffleckagemengen aus dem Hochdrucksystem in das Niederdrucksystem erkannt werden können. Dadurch kann eine Leckage innerhalb der Hochdruckpumpe zuverlässig erkannt werden, wodurch eine Erkennung einer undichten Hochdruckpumpe verbessert werden kann. Unter einer „Leckage in der Hochdruckpumpe” soll insbesondere eine innerhalb der Hochdruckpumpe auftretende Leckage verstanden werden, durch die der Kraftstoff von dem Hochdrucksystem in das Niederdrucksystem fließt, wie beispielsweise eine über ein Druckbegrenzungsventil der Hochdruckpumpe und/oder über ein Rückschlagventil der Hochdruckpumpe auftretende Leckage. Unter einer ”Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Steuergerät verstanden werden. Unter einem ”Steuergerät” soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Unter einer „verbrennungsfreien Phase” soll insbesondere ein Betriebszustand verstanden werden, in dem auf eine Versorgung eines Brennraums des Verbrennungsmotors mit dem Kraftstoff oder mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch verzichtet wird und/oder in dem der Verbrennungsmotor inaktiv ist und somit keine Verbrennung stattfindet, wie beispielsweise in einem Schubbetrieb, bei einem abgestellten Verbrennungsmotor, bei einem Motorstop und/oder Ähnlichem. Unter einem „Nachheizverhalten durch den Verbrennungsmotor” soll insbesondere verstanden werden, dass der Verbrennungsmotor in der verbrennungsfreien Phase weiterhin Wärme bereitstellt, die bei einem Betrieb und somit in einer verbrennungsbehafteten Phase des Verbrennungsmotors durch eine thermische Masse des Verbrennungsmotors, beispielsweise durch ein Motorgehäuse, gespeichert ist, durch die ein Nachheizverhalten, zum Beispiel des Hochdrucksystems und des Niederdrucksystems, resultiert. Unter einem „Nachheizverhalten des Hochdrucksystems und des Niederdrucksystems” soll insbesondere verstanden werden, dass das Hochdrucksystem und das Niederdrucksystem eine Abhängigkeit von der gespeicherten Wärme des Verbrennungsmotors aufweisen und/oder jeweils zumindest eine Zustandsänderung durch eine in dem Verbrennungsmotor gespeicherte Wärme erfahren. Unter einem „aufgrund eines Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor verändernden Kraftstoffdruck” soll insbesondere eine Veränderung des Kraftstoffdrucks verstanden werden, die durch eine Veränderung einer Kraftstofftemperatur resultiert, wobei die Veränderung der Kraftstofftemperatur von dem Nachheizverhalten durch den Verbrennungsmotor abhängig ist. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit wenigstens ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem und wenigstens ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem gespeichert sind, die jeweils einen Kraftstoffdruckanstieg aufgrund des Nachheizverhaltens beschreiben, und die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, die modellierten Verläufe des Kraftstoffdrucks jeweils mit einem Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks zu vergleichen. Dadurch kann besonders einfach eine Leckage in der Hochdruckpumpe erkannt werden. Unter einem „modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks” soll insbesondere ein berechneter, empirisch ermittelter und/oder theoretischer Verlauf des Kraftstoffdrucks und/oder ein Soll-Verlauf des Kraftstoffdrucks verstanden werden. Unter einem „Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks” soll insbesondere ein gemessener und/oder ein tatsächlich vorliegender Verlauf des Kraftstoffdrucks, der aufgrund des Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor resultiert, verstanden werden. Unter „jeweils mit einem Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks zu vergleichen” soll insbesondere verstanden werden, dass der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem mit dem Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem und der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem mit dem Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem verglichen wird.
  • Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit zur Auswertung des verändernden Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem und in dem Hochdrucksystem in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, eine Kraftstoffdruckänderung in dem Niederdrucksystem in Relation zu einer Kraftstoffdruckänderung in dem Hochdrucksystem zu setzen. Durch einen Vergleich der Kraftstoffdruckänderungen zwischen dem Hochdrucksystem und dem Niederdrucksystem kann eine Leckage zugeordnet werden, wodurch die Leckage in der Hochdruckpumpe besonders einfach erkannt werden kann. Unter „in Relation setzen” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Abweichung der als ein Ist-Wert ausgebildeten Kraftstoffdruckänderung in dem Niederdrucksystem von dem modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem mit einer Abweichung der als ein Ist-Wert ausgebildeten Kraftstoffdruckänderung in dem Hochdrucksystem von dem modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem verglichen wird, wodurch vorzugsweise eine logische Schlussfolgerung über eine Art der Leckage gezogen, insbesondere eine Leckage zugeordnet werden kann.
  • Ein besonders vorteilhafter Betriebszustand, in dem der sich verändernde Kraftstoffdruck aufgrund des Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor ausgewertet wird, kann gefunden werden, wenn die Steuer- und/oder Regeleinheit zur Auswertung des sich während der verbrennungsfreien Phase verändernden Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem dazu vorgesehen ist, eine durch eine Temperatur des Verbrennungsmotors resultierende Kraftstoffdruckänderung in einem geschlossenen Hochdrucksystem und zur Auswertung des sich während der verbrennungsfreien Phase verändernden Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem dazu vorgesehen ist, eine durch die Temperatur des Verbrennungsmotors resultierende Kraftstoffdruckänderung in einem geschlossenen Niederdrucksystem auszuwerten. Unter einem „geschlossenen Hochdrucksystem” soll insbesondere verstanden werden, dass eine Zufuhr einer Kraftstoffmenge in das Hochdrucksystem und eine Abfuhr einer Kraftstoffmenge aus dem Hochdrucksystem lediglich durch eine Leckage stattfinden kann und/oder weder eine Kraftstoffförderung in das Hochdrucksystem noch eine Kraftstoffförderung aus dem Hochdrucksystem stattfindet. Unter einem „geschlossenen Niederdrucksystem” soll insbesondere verstanden werden, dass eine Zufuhr einer Kraftstoffmenge in das Niederdrucksystem und eine Abfuhr einer Kraftstoffmenge aus dem Niederdrucksystem lediglich durch eine Leckage stattfinden kann und/oder weder eine Kraftstoffförderung in das Niederdrucksystem noch eine Kraftstoffförderung aus dem Niederdrucksystem stattfindet.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Die 1 zeigt schematisch eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist als eine Kraftfahrzeugkraftstoffeinspritzvorrichtung ausgebildet. Zur Versorgung mehrerer Brennräume eines Verbrennungsmotors 14 des Kraftfahrzeugs mit einem Kraftstoff weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ein Hochdrucksystem 11 auf. Das Hochdrucksystem 11 umfasst mehrere Injektoren 15, die jeweils einem Brennraum des Verbrennungsmotors 14 zugeordnet sind. Jeweils ein Injektor 15 versorgt jeweils einen Brennraum des Verbrennungsmotors 14. Die Injektoren 15 sind zur Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum vorgesehen. Der Kraftstoff ist beispielsweise als Benzin oder Diesel ausgebildet.
  • Zur Bereitstellung des Kraftstoffs für die Injektoren 15 weist das Hochdrucksystem 11 ein Verteilerrohr 16 (Rail) auf. Das Verteilerrohr 16 ist als ein gemeinsames Verteilerrohr ausgebildet und ist somit gleichzeitig an allen Injektoren 15 strömungstechnisch angebunden. Das Verteilerrohr 16 versorgt alle Injektoren 15 mit einem gleichen Kraftstoffdruck. Zur Bereitstellung des Kraftstoffs für das Hochdrucksystem 11 weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ein Niederdrucksystem 10 auf. Das Niederdrucksystem 10 ist strömungstechnisch vor dem Hochdrucksystem 11 angeordnet.
  • Zur Versorgung des Hochdrucksystems 11 mit dem Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem 10 weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Hochdruckpumpe 12 auf. Sie stellt einen Kraftstoffdruck in dem Hochdrucksystem 11 und damit in dem Verteilerrohr 16 ein. Die Hochdruckpumpe 12 fördert den Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem 10 in das Hochdrucksystem 11.
  • Zur Versorgung des Niederdrucksystems 10 mit dem Kraftstoff weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Niederdruckpumpe 17 auf. Sie stellt einen Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem 10 ein, der kleiner ist als der Kraftstoffdruck in dem Hochdrucksystem 11. Die Niederdruckpumpe 17 versorgt das Niederdrucksystem 10 mit dem Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 18 des Kraftfahrzeugs, in dem der Kraftstoff gelagert ist. Sie fördert den Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 18 in das Niederdrucksystem 10.
  • Zur Erfassung des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung einen Drucksensor 19 auf. Der Drucksensor 19 erfasst den Kraftstoffdruck in dem Verteilerrohr 16. Der durch den Drucksensor 19 erfasste Kraftstoffdruck entspricht einem tatsächlich vorliegenden Kraftstoffdruck und damit einem Ist-Wert des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11.
  • Zur Erfassung des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung einen Drucksensor 20 auf. Der Drucksensor 20 erfasst den Kraftstoffdruck zwischen der Hochdruckpumpe 12 und der Niederdruckpumpe 17. Der durch den Drucksensor 20 erfasste Kraftstoffdruck entspricht einem tatsächlich vorliegenden Kraftstoffdruck und damit einem Ist-Wert des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10. Grundsätzlich kann die Kraftstoffeinspritzvorrichtung auch weitere Drucksensoren aufweisen.
  • Zur Steuerung und Regelung weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine Steuer- und Regeleinheit 13 auf. Sie steuert und regelt wenigstens die Injektoren 15 und die Hochdruckpumpe 12. Die Steuer- und Regeleinheit 13 ist zur Erkennung einer Leckage in der Hochdruckpumpe 12 vorgesehen. Grundsätzlich kann die Steuer- und Regeleinheit 13 auch weitere Einheiten steuern und regeln.
  • Zur Erkennung einer internen Leckage der Hochdruckpumpe 12 und somit der Leckage in der Hochdruckpumpe 12 wertet die Steuer- und Regeleinheit 13 den Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem 10 und in dem Hochdrucksystem 11 aus. Die Steuer- und Regeleinheit 13 ist zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe 12 mit beiden Drucksensoren 19, 20 kommunizierend verbunden. Sie ist zur Auswertung des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 mittels einer Kommunikationsleitung 21 mit dem Drucksensor 19 und zur Auswertung des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 mittels einer Kommunikationsleitung 22 mit dem Drucksensor 20 verbunden.
  • Zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe 12 wertet die Steuer- und Regeleinheit 13 in bestimmten Betriebszuständen den sich während einer verbrennungsfreien Phase des Verbrennungsmotors 14 aufgrund eines Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor 14 verändernden Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem 10 und den sich während der verbrennungsfreien Phase des Verbrennungsmotors 14 aufgrund des Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor 14 verändernden Kraftstoffdruck in dem Hochdrucksystem 11 aus. Sie wertet eine aufgrund des Nachheizverhaltens resultierende Veränderung des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 und eine aufgrund des Nachheizverhaltens resultierende Veränderung des Kraftstoffdrucks in dem Verteilerrohr 16 des Hochdrucksystems 11 aus, die während der verbrennungsfreien Phase stattfinden.
  • Zur Auswertung des sich während der verbrennungsfreien Phase verändernden Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 wertet die Steuer- und Regeleinheit 13 eine durch eine Temperatur des Verbrennungsmotors 14 resultierende Kraftstoffdruckänderung in einem geschlossenen Niederdrucksystem 10 aus. Zur Auswertung des sich während der verbrennungsfreien Phase verändernden Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 wertet die Steuer- und Regeleinheit 13 eine durch die Temperatur des Verbrennungsmotors 14 resultierende Kraftstoffdruckänderung in einem geschlossenen Verteilerrohr 16 des Hochdrucksystems 11 aus. Die durch die Temperatur des Verbrennungsmotors 14 resultierende Kraftstoffdruckänderung erfolgt aufgrund eines Nachheizens des in der verbrennungsfreien Phase befindlichen Verbrennungsmotors 14. Somit verändert sich der durch die Temperatur des Verbrennungsmotors 14 resultierender Kraftstoffdruck aufgrund eines Abkühlens des Verbrennungsmotors 14. Die Steuer- und Regeleinheit 13 wertet den sich verändernden Kraftstoffdruck somit in einem Schubbetrieb, bei einem abgestellten Verbrennungsmotor 14, in einem Start-Stop-Betrieb des Verbrennungsmotors 14, beim elektrischen Fahren eines Hybridantriebs und/oder in ähnlichen Betriebszuständen des Verbrennungsmotors 14 aus. Sie wertet den sich veränderten Kraftstoffdruck in Betriebszuständen aus, in denen weder eine Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum noch eine Förderung des Kraftstoffs durch die Hochdruckpumpe 12 und die Niederdruckpumpe 17 erfolgt.
  • Zur Auswertung des sich während der verbrennungsfreien Phase aufgrund des Nachheizverhaltens verändernden Kraftstoffdrucks ist in der Steuer- und Regeleinheit 13 ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10, der einen Kraftstoffdruckanstieg in dem Niederdrucksystem 10 aufgrund des Nachheizverhaltens beschreibt, und ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11, der einen Kraftstoffdruckanstieg in dem Hochdrucksystem 11 aufgrund des Nachheizverhaltens beschreibt, gespeichert. Der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10 beschreibt den erwarteten Kraftstoffdruckanstieg, der durch einen Temperaturanstieg des Kraftstoffs in dem Niederdrucksystem 10 aufgrund des Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor 14 resultiert. Der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11 beschreibt den erwarteten Kraftstoffdruckanstieg, der durch einen Temperaturanstieg des Kraftstoffs in dem Verteilerrohr 16 des Hochdrucksystems 11 aufgrund des Nachheizverhaltens durch den Verbrennungsmotor 14 resultiert. Der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10 stellt einen berechneten, theoretischen Verlauf des Kraftstoffdrucks und somit einen Soll-Wert des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 dar. Der modellierte Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11 stellt einen berechneten, theoretischen Verlauf des Kraftstoffdrucks und somit einen Soll-Wert des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 dar.
  • Die Steuer- und Regeleinheit 13 vergleicht den modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10 mit einem durch den Drucksensor 20 erfassten Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10. Die Steuer- und Regeleinheit 13 vergleicht gleichzeitig den modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11 mit einer durch den Drucksensor 19 erfassten Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11. Der Drucksensor 19 und der Drucksensor 20 erfassen den Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks während der verbrennungsfreien Phase.
  • Zur Auswertung des während der verbrennungsfreien Phase verändernden Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 und in dem Hochdrucksystem 11 setzt die Steuer- und Regeleinheit 13 eine Kraftstoffdruckänderung in dem Niederdrucksystem 10 während der verbrennungsfreien Phase in Relation zu einer Kraftstoffdruckänderung in dem Hochdrucksystem 11 während der verbrennungsfreien Phase. Weist die Veränderung des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 während der verbrennungsfreien Phase eine bestimmte Relation zu der Veränderung des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 während der verbrennungsfreien Phase auf, erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 eine Leckage in der Hochdruckpumpe 12. Die Steuer- und Regeleinheit 13 erkennt die Leckage in der Hochdruckpumpe 12, wenn eine Abweichung von dem durch den Drucksensor 20 erfassten Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 zu dem modellierten Verlauf für das Niederdrucksystem 10 in einer bestimmten Relation zu einer Abweichung von dem durch den Drucksensor 19 erfassten Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 zu dem modellierten Verlauf für das Hochdrucksystem 11 steht. Eine Abweichung des Ist-Verlaufs zu dem entsprechenden modellierten Verlauf kann beispielsweise als eine Steigung des Ist-Verlaufs ausgebildet sein, die im Vergleich zu dem entsprechenden modellierten Verlauf einen anderen Wert aufweist und somit der Ist-Verlauf im Vergleich zu dem entsprechenden Soll-Verlauf schwächer ansteigt, konstant bleibt oder abfällt. Zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe 12 setzt die Steuer- und Regeleinheit 13 die Abweichung in dem Niederdrucksystem 10 und die Abweichung in dem Hochdrucksystem 11 in Relation zueinander. Weist die Abweichung in dem Niederdrucksystem 10 eine bestimmte Relation zu der Abweichung in dem Hochdrucksystem 11 auf, erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 die Leckage in der Hochdruckpumpe 12.
  • Die Steuer- und Regeleinheit 13 erkennt die Leckage in der Hochdruckpumpe 12, wenn der Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 zumindest teilweise unterhalb des modellierten Verlaufs des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11 und der Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 zumindest teilweise oberhalb des modellierten Verlaufs des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10 liegt. Durch diese Relation zwischen den beiden Abweichungen der Ist-Verläufe zu den jeweiligen Soll-Verläufen während der verbrennungsfreien Phase, und zwar zwischen der Abweichung des Ist-Verlaufs des Kraftstoffdrucks in dem Hochdrucksystem 11 von dem modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem 11 und der Abweichung des Ist-Verlaufs des Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem 10 von dem modellierten Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem 10, schließt die Steuer- und Regeleinheit 13 auf eine undichte Hochdruckpumpe 12, Die Steuer- und Regeleinheit 13 erkennt somit eine Leckage in der Hochdruckpumpe 12, wenn der Kraftstoffdruck in dem Hochdrucksystem 11 während der verbrennungsfreien Phase kleiner ist als berechnet und der Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem 10 gleichzeitig größer ist als berechnet. Grundsätzlich kann die Steuer- und Regeleinheit 13 auch bei anderen Relationen eine Leckage erkennen, wie beispielsweise wenn die Abweichung zwischen einem Ist-Verlauf und dem entsprechenden modellierten Verlauf im Vergleich zu der Abweichung zwischen dem zweiten Ist-Verlauf und dem entsprechenden modellierten Verlauf schwächer ausgeprägt, konstant oder ähnliche ausgebildet ist.
  • Zur Signalisierung der Leckage weist die Kraftstoffeinspritzvorrichtung ein mit der Steuer- und Regeleinheit 13 verbundenes optisches und akustisches Warnelement auf, das in einem Kraftfahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Erkennt die Steuer- und Regeleinheit 13 eine Leckage in der Hochdruckpumpe 12 steuert sie das Warnelement an, wodurch es einen Warnton ausgibt und aufleuchtet und somit einem Fahrer des Kraftfahrzeugs eine Leckage signalisiert, der dann entsprechend reagieren kann. Das Warnelement kann grundsätzlich auch nur optisch oder nur akustisch ausgebildet sein. Natürlich kann das Warnelement zusätzlich oder alternativ auch haptisch ausgebildet sein. Das Warnelement kann auch entfallen und es wird nur eine Information für den Werkstattmechaniker hinterlegt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009007353 A1 [0002]

Claims (4)

  1. Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einem Niederdrucksystem (10), mit zumindest einem Hochdrucksystem (11) und mit zumindest einer Hochdruckpumpe (12), die dazu vorgesehen ist, das Hochdrucksystem (11) mit Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem (10) zu versorgen, sowie mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit (13), die dazu vorgesehen ist, eine Leckage wenigstens in der Hochdruckpumpe (12) zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) zur Erkennung der Leckage in der Hochdruckpumpe (12) in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, einen sich während einer verbrennungsfreien Phase aufgrund eines Nachheizverhaltens durch einen Verbrennungsmotor (14) verändernden Kraftstoffdruck in dem Niederdrucksystem (10) und in dem Hochdrucksystem (11) auszuwerten.
  2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit (13) wenigstens ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Niederdrucksystem (10) und wenigstens ein modellierter Verlauf des Kraftstoffdrucks für das Hochdrucksystem (11) gespeichert sind, die jeweils einen Kraftstoffdruckanstieg aufgrund des Nachheizverhaltens beschreiben, und die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) dazu vorgesehen ist, die modellierten Verläufe des Kraftstoffdrucks jeweils mit einem Ist-Verlauf des Kraftstoffdrucks zu vergleichen.
  3. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (13) zur Auswertung des verändernden Kraftstoffdrucks in dem Niederdrucksystem (10) und in dem Hochdrucksystem (11) in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, eine Kraftstoffdruckänderung in dem Niederdrucksystem (10) in Relation zu einer Kraftstoffdruckänderung in dem Hochdrucksystem (11) zu setzen,
  4. Verfahren zur Erkennung einer Leckage in einer Hochdruckpumpe (12) einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Hochdruckpumpe einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- und/oder Regeleinheit (13) einen sich während einer verbrennungsfreien Phase aufgrund eines Nachheizverhaltens durch einen Verbrennungsmotor (14) verändernden Kraftstoffdruck in einem Niederdrucksystem (10) und in einem Hochdrucksystem (11) auswertet.
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