DE102012220316A1 - Verfahren zum Betreiben einer Pumpenanordnung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Pumpenanordnung (20), die eine Hochdruckpumpe (24), die mindestens eine Drossel (30) umfasst, sowie eine Niederdruckpumpe (22) aufweist und als Komponente einer Einspritzanlage für einen Verbrennungsmotor ausgebildet ist, bei dem eine Ist-Fördermenge eines von der Niederdruckpumpe (22) geförderten Kraftstoffs mit einer Soll- Fördermenge verglichen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Betreiben einer Pumpenanordnung.
  • Stand der Technik
  • Pumpen für Kraftstoffeinspritzanlagen, bspw. für Common-Rail-Einspritzanlagen, umfassen zur Druckregelung Ventile, in der Regel Überströmventil e, für den Niederdruckbereich. Vergleichsweise neu sind Pumpen, die anstelle von Ventilen Drosseln umfassen, die bei einer Druckzunahme einen vergleichsweise geringen Mengenanstieg des Kraftstoffs bewirken. Über mindestens eine für eine Pumpe vorgesehene Drossel und einen durch sie bestimmten Durchfluss kann u. a. erzeugte Verlustwärme abgeführt werden. Entsprechend kritisch ist ein unbemerktes Verstopfen der mindestens einen Drossel zu bewerten.
  • Ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei dem Kraftstoff von einer ersten zu einer zweiten Kraftstoffpumpe und von dieser in einen Hochdruckbereich gefördert wird, ist in der Druckschrift DE 101 44 800 A1 beschrieben. Dabei ist vorgesehen, in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine einen Druck im Hochdruckbereich durch eine Entlastungseinrichtung abzusenken, wobei die Funktion der Entlastungseinrichtung überwacht wird. Hierzu kann festgestellt werden, ob ein Druckgradient kleiner als ein Grenzwert ist, was bedeutet, dass der Druck im Hochdruckbereich nicht in der gewünschten Art und Weise abgebaut wird, so dass davon ausgegangen werden kann, dass eine als Strömungsdrossel ausgebildete Entlastungseinrichtung verstopft ist.
  • Eine Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine ist aus der Druckschrift DE 10 2010 042 587 A1 bekannt. Diese Kraftstoffpumpe kann Fluidwege aufweisen, wobei zumindest einer dieser Fluidwege durchflussmengenbegrenzend ausgelegt ist. Hierbei kann der genannte Fluidweg durch eine in ein Pumpengehäuse eingelassene Bohrung dargestellt sein, wobei diese Bohrung wiederum eine Drosselstelle aufweist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren und eine Anordnung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgestellt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung.
  • Das Verfahren ist zum Betreiben einer Pumpenanordnung, die eine Hochdruckpumpe und eine Niederdruckpumpe als elektrische Kraftstoffpumpen aufweist, vorgesehen. Bei einer Umsetzung des Verfahrens wird eine von der Drehzahl n, der Temperatur T und dem Druck p abhängige Ist-Fördermenge qist = f(n, T, p) der Niederdruckpumpe mit einer errechneten und/oder laut einer Schluckkennlinie der Hochdruckpumpe vorgegebenen Soll-Fördermenge qsoll = f(n, T, p), die von denselben Betriebsparametern wie die Ist-Fördermenge qist abhängig ist, verglichen, wobei üblicherweise eine Differenz zwischen der Ist-Fördermenge qist und Soll-Fördermenge qsoll gebildet wird.
  • Die Pumpenanordnung ist als Teil einer Einspritzanlage eines Verbrennungsmotors für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Dabei umfasst die Pumpenanordnung neben der im Niederdruckbereich angeordneten Niederdruckpumpe eine im Hochdruckbereich angeordnete Hochdruckpumpe, wobei die Niederdruckpumpe der Hochdruckpumpe vorgeschaltet ist. Die Niederdruckpumpe ist hier als elektrische Kraftstoffpumpe ausgebildet. Die Hochdruckpumpe weist mindestens eine Drossel auf und wird mechanisch angetrieben.
  • Durch den Vergleich der Soll- mit der Ist-Fördermenge qsoll, qist der Niederdruckpumpe kann eine Rückmeldung darüber bereitgestellt werden, ob die nachgeschaltete Hochdruckpumpe ordnungsgemäß funktioniert und somit die mindestens eine Drossel der Hochdruckpumpe nicht verstopft ist. Falls jedoch ein reduzierter Durchfluss und/oder eine Verstopfung nachgewiesen wird, können Gegenmaßnahmen ergriffen werden. So kann eine das Kraftfahrzeug fahrende Person über ein Anzeigefeld bzw. Fahrzeugdisplay über diesen Umstand informiert werden. Alternativ oder ergänzend kann die Hochdruckpumpe im Rahmen eines Spülzyklus als mögliche Gegenmaßnahme gespült werden. Durch die vorgesehene Überwachung der Hochdruckpumpe mit der mindestens einen Drossel durch Vergleich der Soll- und Ist-Fördermenge qsoll, qist der Niederdruckpumpe ist es evtl. möglich, an der mindestens einen Drossel auf einen Partikelschutz, bspw. einen Spaltfilter oder Gewebematerial, zu verzichten.
  • In einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Drehzahl n der Niederdruckpumpe aufgrund der Ansteuerung jederzeit bekannt ist. Ein Kennfeld der Ist-Fördermenge qist für einen gemessenen Druck p und für eine gemessene Temperatur T des Kraftstoffs ist mit gewisser Toleranz, bspw. aufgrund einer Exemplarstreuung, bekannt.
  • Die beschriebene Anordnung weist zur Regelung je einen Druck- und Temperatursensor auf, die in der Pumpenanordnung in Richtung eines Stroms des zu fördernden und/oder einzuspritzenden Kraftstoffs hinter der Niederdruckpumpe und vor der Hochdruckpumpe angeordnet sind. Durch betriebsbegleitendes Messen und/oder Erfassen der genannten Betriebsparameter, d. h. dem Druck p und der Temperatur T kann unter Berücksichtigung des Kennfelds ein Wert der Ist- Fördermenge qist der elektronischen Niederdruckpumpe jederzeit bestimmt werden.
  • Im Normalbetrieb ergibt sich die Fördermenge aus einer Summe, die durch Addition einer Rücklaufmenge der Hochdruckpumpe, einer Hochdruck-Menge des Kraftstoffs und ggf. einer Menge zum Betrieb einer Tankstrahlpumpe ergibt. Im Schubbetrieb entfällt zum Bestimmen der Fördermenge hierbei die Hochdruck- Menge.
  • Die sogenannte Schluckkennlinie der Hochdruckpumpe zum Bestimmen der Soll- Fördermenge qsoll der Niederdruckpumpe, die im Niederdruckbereich der Einspritzanlage angeordnet ist und eingesetzt wird, ist toleranzabhängig sowie von einem Hochdruck- oder Niederdruck-Mengenbedarf an Kraftstoff abhängig.
  • Im Schubbetrieb des Verbrennungsmotors, wenn keine Einspritzung durchgeführt wird, schluckt die im Hochdruckbereich angeordnete Hochdruckpumpe nur einen Niederdruck-Mengenbedarf q = f(T, p), der lediglich von der Temperatur T und dem Druck p abhängig und somit von der Drehzahl n der Hochdruckpumpe unabhängig ist, und der sich aus einem Durchfluss durch die mindestens eine Drossel und durch zumindest eine Lagerstelle der Hochdruckpumpe ergibt, wobei die zumindest eine Lagerstelle ebenfalls eine Drossel umfassen kann. Somit ist es möglich, für die Soll-Fördermenge qsoll im Schubbetrieb für eine bestimmte dabei herrschende Temperatur T und/oder für einen dabei herrschenden Druck p des Kraftstoffs mindestens eine Schluckkennlinie zu bestimmen.
  • Die mindestens eine temperatur- und druckabhängige Schluckkennlinie ist somit exemplarspezifisch und ändert sich über eine Lebensdauer der Hochdruckpumpe nur unwesentlich, wobei die mindestens eine Schluckkennlinie durch Erfassen, Berechnen und/oder Speichern von Betriebsparametern der Pumpenanordnung und somit der Niederdruckpumpe und/oder der Hochdruckpumpe exemplarspezifisch gelernt werden kann. Eine sich im Laufe des Betriebs ergebende geringe Veränderung der mindestens einen Schluckkennlinie der Hochdruckpumpe über die Lebensdauer kann ggf. ebenfalls gelernt werden.
  • In Ausgestaltung des Verfahrens kann die aus dem Kennfeld abgeleitete tatsächliche Ist-Fördermenge qist, die von dem Druck p und der Temperatur T des zu fördernden Kraftstoffs sowie von der Drehzahl n der Niederdruckpumpe abhängig ist, mit der Soll-Fördermenge qsoll aus der mindestens einen gelernten Schluckkennlinie verglichen werden. Die mindestens eine Schluckkennlinie ergibt sich durch Addition der Rücklaufmenge der Hochdruckpumpe, der Hochdruck-Menge und ggf. der Menge zum Betrieb einer Tankstrahlpumpe. Eine Abweichung zwischen der Ist-Fördermenge qist und der aus der mindestens einen Schluckkennlinie der Hochdruckpumpe abgeleiteten und/oder berechneten Soll-Fördermenge qsoll, üblicherweise eine gegenüber der Soll-Fördermenge qsoll verringerte Ist- Fördermenge qist, deutet auf eine mögliche Störung im Bereich der mindestens einen Drossel hin.
  • Durch Auswertung einer Druckaufbauzeit nach einem Stillstand ist eine weitere Plausibilitätsprüfung möglich, zumal ein reduzierter Durchfluss durch die mindestens eine Drossel typischerweise einen schnelleren Aufbau des Drucks des Kraftstoffs zur Folge hat. In einem derartigen Fall kann eine spezielle Aktion als Gegenmaßnahme durchgeführt werden, z. B. eine deutliche Druckerhöhung, eine Einbringung einer Druckamplitude o. ä., mit dem Ziel, die mindestens eine Drossel mit Kraftstoff durchzuspülen und somit zu reinigen.
  • Weiterhin wird ein Hinweis im Fahrzeugdisplay gegeben, so dass veranlasst wird, einen Service durchzuführen. Alternativ ist eine Änderung der Hochdruck- Regelung in der Einspritzanlage als Gegenmaßnahme möglich. Zum Ändern der Hochdruck-Regelung kann vorgesehen sein, im Niedriglastbereich eine Regelung über das Druckregelventil statt über die Zumesseinheit durchzuführen, da die Hochdruck-Menge ebenfalls kühlend wirkt. Im Extremfall kann auch ein Abstellen des Verbrennungsmotors in Frage kommen, um einen Schaden der Einspritzanlage zu verhindern.
  • Die Anordnung und das Verfahren sind für Pumpenanordnungen von Einspritzanlagen mit Kraftstoffpumpen geeignet, die statt Ventilen, in der Regel Überströmventilen, Drosseln aufweisen, deren Kennlinien für druck-, temperatur- und drehzahlabhängige Fördermengen möglichst stetig sind und die entlang von Förderleitungen für den Kraftstoff Sensoren zum Bestimmen eines Drucks von Kraftstoff, der zu der als Hochdruckpumpe ausgebildeten Kraftstoffpumpe zufließt, und dessen Temperatur aufweisen. Somit ist es möglich, für eine als Hochdruckpumpe ausgebildete Kraftstoffpumpe als Komponente einer derartigen Einspritzanlage eine ordnungsgemäße Funktion einer Drossel zu überwachen, so dass diese Kraftstoffpumpe im Hochdruckbereich ihre Verlustwärme ordnungsgemäß abführen kann.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein Diagramm mit Beispielen für betriebsparameterabhängige Kennfelder einer als Niederdruckpumpe ausgebildeten elektrischen Kraftstoffpumpe, die bei einer Ausführungsform des Verfahrens verwendet werden.
  • 2 zeigt ein Diagramm mit Schluckkennlinien einer als Hochdruckpumpe ausgebildeten Kraftstoffpumpe, die bei der Ausführungsform des Verfahrens verwendet werden.
  • 3 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der Anordnung, die zur Umsetzung der Ausführungsform des Verfahrens zu verwenden ist.
  • Ausführungsform der Erfindung
  • Die Erfindung ist anhand einer Ausführungsform in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
  • Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten.
  • Das in 1 dargestellte Diagramm für Betriebsparameter einer als Niederdruckpumpe ausgebildeten elektrischen Kraftstoffpumpe, die als Teil einer Pumpenanordnung für eine Einspritzanlage eines Kraftfahrzeugs eingesetzt wird, umfasst eine erste Abszisse 2, entlang der eine Temperatur T des von der Niederdruckpumpe geförderten Kraftstoffs aufgetragen ist, und eine zweite Abszisse 4, entlang der eine Drehzahl n der als Niederdruckpumpe ausgebildeten Kraftstoffpumpe aufgetragen ist. Über den beiden Abszissen 2, 4 ist entlang einer Ordinate 6 eine Ist-Fördermenge qist des von der Niederdruckpumpe geförderten Kraftstoffs aufgetragen. Es ist vorgesehen, dass die Pumpenanordnung auch eine Hochdruckpumpe aufweist, die der Niederdruckpumpe nachgeschaltet ist.
  • In dem Diagramm sind ein erstes Kennfeld 8 für die Ist-Fördermenge qist der Niederdruckpumpe bei einem ersten Wert p1 des Drucks p des zu der Hochdruckpumpe geförderten Kraftstoffs sowie ein zweites Kennfeld 10 für die Ist- Fördermenge qist der Niederdruckpumpe bei einem zweiten Wert p2 des Drucks p des zu der Hochdruckpumpe geförderten Kraftstoffs eingetragen, wobei hier p1 > p2 gilt.
  • Das Diagramm aus 2 umfasst eine Abszisse 60 und eine Ordinate 62, wobei entlang der Abszisse 60 ein Druck p des von der Niederdruckpumpe geförderten Kraftstoffs und darüber, entlang der Ordinate 62 eine Soll-Fördermenge qsoll des geförderten Kraftstoffs aufgetragen ist. In dem Diagramm sind eine erste Schluckkennlinie 64 der Hochdruckpumpe für die Soll-Fördermenge qsoll bei einer ersten Temperatur T1 und eine zweite Schluckkennlinie 66 der Hochdruckpumpe für die Soll-Fördermenge qsoll bei einer zweiten Temperatur T2 eingetragen, wobei hier gilt, dass T2 > T1 ist. Derartige Schluckkennlinien 64, 66 für die Soll- Fördermenge qsoll werden im Schubbetrieb des Kraftfahrzeugs bei unterschiedlichen Temperaturen des Kraftstoffs gelernt.
  • 3 zeigt in schematischer Darstellung Komponenten einer Einspritzanlage zum Einspritzen von Kraftstoff in Zylinder eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs. Diese Einspritzanlage umfasst eine Pumpenanordnung 20 mit einer Niederdruckpumpe 22 im Niederdruckbereich der Einspritzanlage und einer Hochdruckpumpe 24 im Hochdruckbereich der Einspritzanlage. Diese Hochdruckpumpe 24 umfasst hier eine erste und eine zweite Lagerstelle 26, 28, die hier als Drosselstellen ausgebildet sind, sowie eine Drossel 30, die hier zum Ablassen von überschüssigem Kraftstoff sowie zum Kühlen der Hochdruckpumpe 24 ausgebildet und auf einer Niederdruckseite der Hochdruckpumpe 24 angeordnet ist. Es ist hier vorgesehen, dass ein Querschnitt der Drossel 30, durch den Kraftstoff aus der Hochdruckpumpe 24 abfließen kann, fest eingestellt ist, so dass die Drossel 30 nicht verstellbar ist. Somit kann durch die Drossel 30 ein Volumenstrom an Kraftstoff fließen, wobei der Volumenstrom vom Druck p und der Temperatur T des geförderten Kraftstoffs abhängig ist. Weiterhin ist die Drossel 30 parallel zu den als Drosselstellen ausgebildeten Lagerstellen 26, 28 angeordnet.
  • Die Niederdruckpumpe 22 und die Hochdruckpumpe 24 sind hier entlang einer Förderleitung für den Kraftstoff in Reihe geschaltet. Dabei ist die Niederdruckpumpe 22 als elektrische Kraftstoffpumpe (EKP) ausgebildet, deren Drehzahl n frei steuerbar ist. Außerdem ist die Niederdruckpumpe 22 im Tank 32 des Kraftfahrzeugs oder entlang einer Förderleitung vom Tank 32 zu der Einspritzanlage angeordnet. Im Betrieb erzeugt die Niederdruckpumpe 22 für den Kraftstoff einen Druck von rund 3–5 bar über dem Umgebungsdruck und fördert den Kraftstoff zu der hier mechanisch angetriebenen Hochdruckpumpe 24. Die Hochdruckpumpe 24 wird hier vom Verbrennungsmotor mechanisch angetrieben, somit ist deren Drehzahl von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig. In dieser Hochdruckpumpe 24 ist die Drossel 30 zur Kühlung verbaut und somit angeordnet.
  • Bei einem Betrieb der Einspritzanlage wird Kraftstoff in Förderrichtung von der Niederdruckpumpe 22 aus dem Tank 32 zu der Hochdruckpumpe 24, die dazu ausgebildet ist, den Druck des geförderten Kraftstoffs zu erhöhen und den Kraftstoff über ein Modul 34 einem Kraftstoffspeicher 36 (Common-Rail) zuzuführen, in dem der Kraftstoff unter hohem Druck zu speichern ist. Dieses Modul 34 umfasst einen Kolben mit zwei Rückschlagventilen und einer Zumesseinheit, die als verstellbare Drossel ausgebildet ist. Über die Zumesseinheit des Moduls 34 ist eine Fördermenge q des zu fördernden Kraftstoffs einstellbar. Dem Kraftstoffspeicher 36 sind hier vier Einspritzventile 38 nachgeschaltet, wobei jedes Einspritzventil 38 dazu ausgebildet ist, Kraftstoff in einen ihm zugeordneten Zylinder des Verbrennungsmotors einzuspritzen. Überschüssiger Kraftstoff wird über die Lagerstellen 26, 28 und die Drossel 30 aus der Hochdruckpumpe 24 wieder zurück in den Tank 32 gefördert.
  • In 3 ist weiterhin die Ausführungsform der Anordnung 40 gezeigt, die ein Steuergerät 42 aufweist, das dazu ausgebildet ist, mindestens einen Schritt des Verfahrens zu kontrollieren und somit zu steuern und/oder zu regeln. Als weitere Komponenten weist die Anordnung 40 einen als Drucksensor ausgebildeten ersten Sensor 44 sowie einen zweiten Sensor 46 auf, der hier als Temperatursensor ausgebildet ist. Beide Sensoren 44, 46 sind hier entlang der Förderleitung im Niederdruckbereich zwischen der Niederdruckpumpe 22 und der Hockdruckpumpe 24, d. h. in Förderrichtung hinter der Niederdruckpumpe 22 und vor der Hockdruckpumpe 24 angeordnet und dazu ausgebildet, von dem im Niederdruckbereich geförderten Kraftstoff den Druck p sowie die Temperatur T als Betriebsparameter zu bestimmen.
  • Die betriebsbegleitend ermittelten Werte der genannten Betriebsparameter werden von den Sensoren 44, 46 über Datenleitungen 48, 50 an das Steuergerät 42 übermittelt. Weiterhin ist vorgesehen, dass Werte einer Drehzahl n als Betriebsparameter der Niederdruckpumpe 22 über eine weitere Datenleitung 52 betriebsbegleitend an das Steuergerät 42 übermittelt werden.
  • In einem Speicher des Steuergeräts 42 sind unterschiedliche druck-, temperaturund drehzahlabhängige Kennfelder 8, 10 für die Ist-Fördermenge qist, wie sie in dem Diagramm aus 1 gezeigt sind, gespeichert. Aus diesen Kennfeldern 8, 10 wird bei einer Umsetzung des Verfahrens unter Berücksichtigung der betriebsbegleitend ermittelten Werte für die genannten Betriebsparameter ein aktueller Wert für die Ist-Fördermenge qist berechnet. Außerdem sind in dem Speicher des Steuergeräts 42 für unterschiedliche Temperaturen T1, T2 Schluckkennlinien 64, 66 der Hochdruckpumpe, die die Abhängigkeit der Soll-Fördermenge qsoll vom Druck p angeben, gespeichert. Die Schluckkennlinien 64, 66 können toleranzabhängig Streuungen unterworfen sein. Eine erste Speicherung mindestens einer Schluckkennlinie 64, 66 kann nach einem ersten Lernvorgang durchgeführt werden.
  • Ein derartiger Wert für die Ist-Fördermenge qist der Niederdruckpumpe 22 der Pumpenanordnung 20 wird im Rahmen des Verfahrens mit einem Wert für die Soll-Fördermenge qsoll, bspw. durch Bildung einer Differenz der beiden Werte, verglichen.
  • Falls die Ist-Fördermenge qist um einen Wert von der Soll-Fördermenge qsoll abweicht, der größer als ein vorgegebener Schwellwert ist, kann eine Gegenmaßnahme zur Behebung des verfahrensbegleitend ermittelten Unterschieds ergriffen werden. Der im Rahmen des Verfahrens durchgeführte Vergleich zwischen der Ist-Fördermenge qist und der Soll-Fördermenge qsoll dient zur Regelung der Kühlung der Hochdruckpumpe 24.
  • Alternativ oder ergänzend kann eine das Kraftfahrzeug fahrende Person auf das Vorliegen des Unterschieds zwischen der Ist- und der Soll-Fördermenge qist, qsoll hingewiesen werden, so dass ggf. im Rahmen eines Werkstattaufenthalts eine Wartung, Reinigung und/oder Reparatur vorgenommen werden kann. Als weitere mögliche Gegenmaßnahme kann evtl. auch betriebsbegleitend ein Spülzyklus, bei dem die Hochdruckpumpe 24 oder zumindest die Drossel 30 gespült wird, umgesetzt werden.
  • Mit dem Verfahren kann neben einer Funktion der Pumpenanordnung 20, und/oder der Hochdruckpumpe 24 üblicherweise eine Funktion der Drossel 30 und/oder Lagerstelle 26, 28 als Komponente der Hochdruckpumpe 24 überwacht werden. So ist es möglich, eine ggf. vorliegende Verstopfung mindestens einer Drossel 30 nachzuweisen, wenn der ermittelte Wert der Ist-Fördermenge um den vorgegebenen Schwellwert geringer oder alternativ größer als der für die Soll- Fördermenge vorgesehene Wert ist.
  • Der Wert für die Ist-Fördermenge qist wird aus mindestens einem Wert eines betriebsbegleitend ermittelten, in der Regel aus mindestens einem gemessenen und somit bei dem Verfahren sensorisch erfassten Betriebsparameters der Einspritzanlage berechnet. Als der mindestens eine Betriebsparameter der Einspritzanlage wird hier als Betriebs- bzw. Zustandsparameter des geförderten Kraftstoffs die sensorisch ermittelte Temperatur T des Kraftstoffs und der sensorisch ermittelte Druck p des Kraftstoffs berücksichtigt. Weiterhin wird in der beschriebenen Ausführungsform als der mindestens eine Betriebsparameter der Einspritzanlage die Drehzahl n als Betriebsparameter der Niederdruckpumpe 22 berücksichtigt.
  • Hierbei kann der Wert für die Ist-Fördermenge qist alternativ oder ergänzend auf Grundlage der Werte der beschriebenen Betriebsparameter aus mindestens einem Kennfeld 8, 10, das im Steuergerät 42 gespeichert ist, durch Zuordnen der Werte für die Betriebsparameter zu mindestens einem Kennfeld 8, 10 berechnet werden. Dabei kann das mindestens eine Kennfeld 8, 10 als Basis zur Bestimmung der Ist-Fördermenge der Niederdruckpumpe 22 verwendet werden.
  • Die für die Niederdruckpumpe 22 vorgesehene Soll-Fördermenge qsoll basiert auf der Schluckkennlinie 64, 66 der Hochdruckpumpe 24 und wird aus dieser abgeleitet. Dabei ist die Schluckkennlinie 64, 66 für die Soll-Fördermenge qsoll vom Druck p und der Temperatur des zu fördernden Kraftstoffs abhängig. In der Regel kann für unterschiedliche Temperaturen T1, T2 des Kraftstoffs jeweils eine Schluckkennlinie 64, 66 für die Soll-Fördermenge qsoll bereitgestellt werden. Somit können für die unterschiedlichen Temperaturen T1, T2 unterschiedliche Schluckkennlinien 64, 66 für die Soll-Fördermenge bereitgestellt werden, die vom Druck p abhängig sind. Üblicherweise kann eine Schluckkennlinie 64, 66 der Hochdruckpumpe 24 in einem Schubbetrieb des Verbrennungsmotors, wenn dieser nicht befeuert wird, ermittelt und/oder gelernt werden.
  • Weiterhin wird anhand der sensorisch erfassten Temperatur T des Kraftstoffs eine für eine jeweilige Betriebssituation angepasste Schluckkennlinie 64, 66 ausgewählt und unter Berücksichtigung des sensorisch erfassten Drucks p die in der Betriebssituation erforderliche Soll-Fördermenge qsoll bestimmt. Ein für die Betriebssituation vorgesehenes Kennfeld 8, 10 wird in Abhängigkeit des gemessenen Drucks p ausgewählt. Die Ist-Fördermenge qist wird über das ausgewählte Kennfeld 8, 10 aus der gemessenen Temperatur T des Kraftstoffs und der Drehzahl n der Niederdruckpumpe 22 bestimmt.
  • Der besagte Schwellwert, mit dem eine möglicherweise vorliegende Differenz des Werts, der für die Soll-Fördermenge qsoll vorgesehen ist, und des berechneten Werts für die Ist-Fördermenge qist zu vergleichen ist, kann in Ausgestaltung betriebspunktabhängig, d. h. in Abhängigkeit mindestens eines der erwähnten Betriebsparameter ermittelt, d. h. berechnet und/oder aus mehreren im Steuergerät 30 gespeicherten Schwellwerten abgeleitet werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10144800 A1 [0003]
    • DE 102010042587 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Pumpenanordnung (20), die eine Hochdruckpumpe (24), die mindestens eine Drossel (30) umfasst, sowie eine Niederdruckpumpe (22) aufweist und als Komponente einer Einspritzanlage für einen Verbrennungsmotor ausgebildet ist, bei dem eine Ist-Fördermenge eines von der Niederdruckpumpe (22) geförderten Kraftstoffs mit einer Soll- Fördermenge verglichen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Gegenmaßnahme ergriffen wird, wenn die Ist-Fördermenge um einen Wert von der Soll-Fördermenge abweicht, der größer als ein vorgegebener Schwellwert ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem eine Funktion der mindestens einen Drossel (30) überwacht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem eine Verstopfung der mindestens einen Drossel (30) nachgewiesen wird, wenn die Ist-Fördermenge um den vorgegebenen Schwellwert geringer als die Soll-Fördermenge ist.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem ein Wert für die Ist-Fördermenge aus mindestens einem Wert eines gemessenen Betriebsparameters unter Berücksichtigung eines Kennfelds (8, 10) für die Ist- Fördermenge berechnet wird.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem eine Schluckkennlinie (64, 66) der Hochdruckpumpe (24) für die Soll- Fördermenge der Niederdruckpumpe (22) gelernt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Schluckkennlinie (64, 66) in einem Schubbetrieb des Verbrennungsmotors ermittelt wird.
  8. Anordnung zum Betreiben einer Pumpenanordnung (20), die eine Hochdruckpumpe (24), die mindestens eine Drossel (30) umfasst, sowie eine Niederdruckpumpe (22) aufweist und als Komponente einer Einspritzanlage für einen Verbrennungsmotor ausgebildet ist, wobei die Anordnung (40) ein Steuergerät (42) aufweist, das dazu ausgebildet ist, eine Ist-Fördermenge eines von der Niederdruckpumpe (22) geförderten Kraftstoffs mit einer Soll- Fördermenge zu vergleichen.
  9. Anordnung nach Anspruch 8, die mindestens einen Sensor (44, 46) aufweist, der zum Erfassen mindestens eines Betriebsparameters des geförderten Kraftstoffs ausgebildet ist.
  10. Anordnung nach Anspruch 9, bei der der mindestens eine Sensor (44, 46) entlang einer Förderleitung der Einspritzanlage in einer Förderrichtung des Kraftstoffs hinter der Niederdruckpumpe (22) und unmittelbar vor der Hochdruckpumpe (24) angeordnet ist.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10144800A1 (de) 2001-09-12 2003-04-03 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm, Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine
DE102010042587A1 (de) 2010-10-18 2012-04-19 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine

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