DE102012220949B3 - Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem - Google Patents

Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem Download PDF

Info

Publication number
DE102012220949B3
DE102012220949B3 DE201210220949 DE102012220949A DE102012220949B3 DE 102012220949 B3 DE102012220949 B3 DE 102012220949B3 DE 201210220949 DE201210220949 DE 201210220949 DE 102012220949 A DE102012220949 A DE 102012220949A DE 102012220949 B3 DE102012220949 B3 DE 102012220949B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
injection system
temperature
temperature sensor
solenoid valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE201210220949
Other languages
English (en)
Inventor
Tobias Ritsch
Hans Riepl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE201210220949 priority Critical patent/DE102012220949B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102012220949B3 publication Critical patent/DE102012220949B3/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • F02D41/3836Controlling the fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0205Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively for cutting-out pumps or injectors in case of abnormal operation of the engine or the injection apparatus, e.g. over-speed, break-down of fuel pumps or injectors ; for cutting-out pumps for stopping the engine
    • F02M63/022Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively for cutting-out pumps or injectors in case of abnormal operation of the engine or the injection apparatus, e.g. over-speed, break-down of fuel pumps or injectors ; for cutting-out pumps for stopping the engine by acting on fuel control mechanism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2058Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224Diagnosis of the fuel system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/227Limping Home, i.e. taking specific engine control measures at abnormal conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/228Warning displays
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0606Fuel temperature
    • F02D2200/0608Estimation of fuel temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/03Fuel-injection apparatus having means for reducing or avoiding stress, e.g. the stress caused by mechanical force, by fluid pressure or by temperature variations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/24Fuel-injection apparatus with sensors
    • F02M2200/248Temperature sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366Valves being actuated electrically

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Brennkraftmaschine mit den folgenden Schritten: • Fördern von Kraftstoff entlang einer Förderstrecke, in der ein Magnetventil angeordnet ist, • Ansteuern des Magnetventils mit einem elektrischen Steuersignal, gekennzeichnet durch • Messen einer Stromstärke des Steuersignals, • Ermitteln einer Kraftstofftemperatur auf Grundlage der gemessenen Stromstärke.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Brennkraftmaschine, bei dem Kraftstoff entlang einer Förderstrecke, in der ein Magnetventil angeordnet ist, gefördert wird und das Magnetventil mit einem elektrischen Steuersignal angesteuert wird. Die Erfindung betrifft ebenso ein entsprechendes Kraftstoffeinspritzsystem.
  • Bei modernen Kraftstoffeinspritzsystemen wird teils mit sehr hohen Drücken, beispielsweise im Bereich von 2.000 bar bis 2.500 bar, gearbeitet. Um derartige Kraftstoffeinspritzsysteme mit der erforderlichen Präzision und Schnelligkeit zu steuern, werden häufig Magnetventile eingesetzt, d. h. Ventile mit einem elektromagnetischen Ventilantrieb.
  • Es ist außerdem bekannt, die Kraftstofftemperatur zu überwachen. Diese kann einerseits ausgewertet werden, um eine Temperaturabhängigkeit des Einspritzvorgangs zu berücksichtigen. Dies ist häufig erforderlich, um die sehr hohen Anforderungen an die Genauigkeit der zugemessenen Kraftstoffmengen einzuhalten. Andererseits kann eine hohe Kraftstofftemperatur ein Hinweis auf eine Fehlfunktion des Kraftstoffeinspritzsystems sein. Bekannte Kraftstoffeinspritzsysteme kommen häufig mit einem einzigen Temperatursensor aus, der die Temperatur des Kraftstoffs im Niederdruckbereich erfasst. Kraftstofftemperaturen an anderen Orten des Kraftstoffeinspritzsystems können mithilfe geeigneter Rechenmodelle aus den Messwerten abgeleitet werden.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2008 014 085 A1 ist ein Kraftstoffeinspritzsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt geworden.
  • Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Brennkraftmaschine zur Verfügung zu stellen, mit dem eine Kraftstofftemperatur besonders einfach ermittelt werden kann, sowie ein solches Kraftstoffeinspritzsystem.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.
  • Das Verfahren dient zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Brennkraftmaschine und weist die folgenden Schritte auf:
    • • Fördern von Kraftstoff entlang einer Förderstrecke, in der ein Magnetventil angeordnet ist,
    • • Ansteuern des Magnetventils mit einem elektrischen Steuersignal,
    • • Messen einer Stromstärke des Steuersignals,
    • • Ermitteln einer Kraftstofftemperatur auf Grundlage der gemessenen Stromstärke.
  • Das Kraftstoffeinspritzsystem kann insbesondere ein Benzin- oder Dieseleinspritzsystem sein. Der betreffende Kraftstoff wird von dem Kraftstoffeinspritzsystem von einem Tank bis in einen Brennraum der Brennkraftmaschine gefördert. Entlang dieser Förderstrecke, die unterschiedliche Abschnitte aufweisen kann, ist ein Magnetventil angeordnet, mit dem die entlang der Förderstrecke geförderte Kraftstoffmenge gesteuert wird. Hierzu wird das Magnetventil von einem elektronischen Steuergerät mit einem elektrischen Steuersignal angesteuert, das eine Spule des Magnetventils durchströmt. Durch die resultierende elektromagnetische Kraft wird ein Ventilglied des Magnetventils bewegt, insbesondere zwischen einer Offen- und Geschlossenstellung hin und her.
  • Bei der Erfindung wird die Stromstärke des Steuersignals gemessen. Auf Grundlage der gemessenen Stromstärke wird eine Kraftstofftemperatur ermittelt.
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Antriebe herkömmlicher Magnetventile ein temperaturabhängiges Verhalten zeigen. In der Regel steigt der Innenwiderstand einer Spule des Ventilantriebs mit der Temperatur. Außerdem beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass die Temperatur derartiger Magnetventile auch antriebsseitig wesentlich von dem das Magnetventil durchströmenden Kraftstoff abhängt. Es ist daher möglich, durch Auswertung der sich einstellenden Stromstärke eines Steuersignals die Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils zumindest näherungsweise zu ermitteln.
  • Die auf diese Weise gewonnenen Kraftstofftemperaturwerte können für unterschiedliche Zwecke eingesetzt werden, insbesondere als zusätzliche Information über die Kraftstofftemperatur am Ort des Magnetventils. Dabei kann das Verfahren mit geringem Aufwand ausgeführt werden, insbesondere weil herkömmliche elektronische Steuergeräte von Kraftstoffeinspritzsystemen für vergleichbare Mess- und Berechnungsaufgaben ausgelegt sind und die für die Erfindung erforderlichen, zusätzlichen Schritte bei geeigneter Programmierung ohne Weiteres ausführen können.
  • In einer Ausgestaltung erfolgt das Messen der Stromstärke durch Messen eines Spannungsabfalls an einem Nebenschlusswiderstand, der in einem Steuergerät für das Kraftstoffeinspritzsystem angeordnet ist. In diesem Fall kann die Stromstärke besonders einfach durch Erfassen des Spannungsabfalls an dem Nebenschlusswiderstand (Englisch: Shunt) erfolgen, und zwar innerhalb des Steuergeräts. Zusätzliche externe Messtechnik, die grundsätzlich natürlich ebenfalls für die Erfindung verwendet werden kann, ist bei dieser Ausgestaltung nicht erforderlich.
  • In einer Ausgestaltung wird der Kraftstoff mit einer Hochdruckpumpe gefördert und das Magnetventil ist ein in die Hochdruckpumpe integriertes Einlassventil. Die Hochdruckpumpe kann zum Beispiel eine Kolbenpumpe sein, deren Kolben von einem Nocken einer mit der Brennkraftmaschine verbundenen Welle, insbesondere einer Nocken- oder Ausgleichswelle, angetrieben wird. Derartige Hochdruckpumpen weisen eine Leckage auf mit einem Leckagestrom, der aus dem Hochdruckbereich, nämlich einem Verdichtungsraum der Hochdruckpumpe, zwischen Kolben und einem benachbarten Gehäuseabschnitt hindurch in den Niederdruckbereich strömt. Der Leckagestrom kann durch eine Leckagerückführleitung in einen Zulauf der Hochdruckpumpe zurückgeführt werden. Wegen des starken Druckabbaus bei der Leckage aus dem Verdichtungsraum mit einem Druck im Bereich von beispielsweise 2.000 bar bis 2.500 bar in dem Niederdruckbereich mit einem Druck von nur einigen bar führt diese Leckage durch Reibungserwärmung zu einer deutlichen Erhöhung der Kraftstofftemperatur im Zulauf der Hochdruckpumpe. Der Wärmeeintrag ist dabei näherungsweise proportional zum Leckagestrom. Die Rückführung des Leckagestroms erfolgt dabei über die Leckagerückführleitung in einen Bereich vor das Einlassventil, sodass das Einlassventil unmittelbar von der Temperaturerhöhung betroffen ist. Durch die erfindungsgemäße Auswertung der Stromstärke des Steuersignals, mit dem das Einlassventil angesteuert wird, kann daher die Temperaturerhöhung zuverlässig erfasst und eine übermäßige Leckage der Hochdruckpumpe frühzeitig erkannt werden. Dies ist von großem praktischen Nutzen, da der zusätzliche Wärmeeintrag zu einer so starken Überhitzung der Hochdruckpumpe führen kann, dass es zu einem Bauteilversagen im Bereich des Gehäuses und/oder Kolbens der Hochdruckpumpe kommt und das Kraftfahrzeug liegen bleibt. Ein weiteres Problem, das durch eine frühzeitige Erkennung einer übermäßigen Leckage im Bereich der Hochdruckpumpe vermieden werden kann, besteht in einem erhöhten Kraftstoffeintrag in das Motoröl im Bereich einer Abdichtung des Kolbens der Hochdruckpumpe gegenüber dem Motorraum.
  • Bei der Erfindung wird ein Warnsignal angezeigt oder eine Fehlermeldung erzeugt, wenn die auf Grundlage der gemessenen Stromstärke ermittelte Kraftstofftemperatur einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet. Das Überschreiten des vorgegebenen Maximalwerts kann einen unzulässigen Betriebszustand kennzeichnen. Durch ein entsprechendes Warnsignal oder eine Fehlermeldung können Folgeschäden vermieden werden.
  • In einer Ausgestaltung wird mit einem Temperatursensor eine weitere Temperatur gemessen und ein Kraftstofftemperatur-Vergleichswert für die Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils bestimmt. Die Bestimmung des Kraftstofftemperatur-Vergleichswerts kann insbesondere unter Verwendung eines mathematischen Modells, das die Kraftstofftemperatur-Verteilung im Einspritzsystem, insbesondere im Bereich des Magnetventils, beschreibt, ermittelt werden. Ein Vergleich des Kraftstofftemperatur-Vergleichswerts mit dem erfindungsgemäß ermittelten Kraftstofftemperaturwert ermöglicht eine Plausibilitätskontrolle und kann Hinweise auf eine Fehlfunktion geben.
  • In einer Ausgestaltung ist der Temperatursensor ein Kraftstofftemperatursensor, ein Öltemperatursensor oder ein Kühlwassertemperatursensor. Unter Verwendung eines geeigneten mathematischen Modells kann auf Grundlage der Messwerte jedes der genannten Sensortypen ein aussagekräftiger Kraftstofftemperatur-Vergleichswert bestimmt werden.
  • In einer Ausgestaltung wird ein Warnsignal angezeigt oder eine Fehlermeldung erzeugt, wenn die auf Grundlage der gemessenen Stromstärke ermittelte Kraftstofftemperatur um mehr als eine vorgegebene Differenz von dem Kraftstofftemperatur-Vergleichswert abweicht. Die Auswertung der genannten Differenz ermöglicht eine differenzierte Aussage über eine mögliche Fehlfunktion, weil sie den Betriebszustand der Brennkraftmaschine berücksichtigt.
  • Bei der Erfindung ist das Kraftstoffeinspritzsystem nach dem Anzeigen des Warnsignals oder nach dem Erzeugen der Fehlermeldung in einen Notfallbetrieb versetzt, in dem ein maximal erzeugbarer Kraftstoffdruck auf einem vorgegebenen Wert begrenzt ist. Durch das Begrenzen des maximal erzeugbaren Kraftstoffdrucks wird der infolge einer überhöhten Leckage im Bereich der Hochdruckpumpe erfolgende Wärmeeintrag begrenzt. Eine Beschädigung des Systems durch Überhitzung kann dadurch vermieden werden. Gleichzeitig kann die Brennkraftmaschine mit reduzierter Leistung weiter betrieben werden, insbesondere um eine Werkstatt aufzusuchen.
  • In einer Ausgestaltung erfolgt das Ermitteln der Kraftstofftemperatur kontinuierlich und bei Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Änderungsgeschwindigkeit wird ein Fehler erkannt. Ebenfalls möglich ist eine Extrapolation der Kraftstofftemperatur auf Grundlage der ermittelten Werte, insbesondere eine Kurzzeitprognose. So können insbesondere unzulässige Betriebszustände frühzeitig erkannt bzw. vorausgesehen werden.
  • Die oben angegebene Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch das Kraftstoffeinspritzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich anschließenden Unteransprüchen angegeben.
  • Das Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine hat
    • • eine Kraftstofffördereinrichtung,
    • • ein Magnetventil, das in einer Förderstrecke für den Kraftstoff angeordnet ist,
    • • ein Steuergerät, das dazu ausgebildet ist, das Magnetventil mit einem elektrischen Steuersignal anzusteuern, wobei
    • • eine Messeinrichtung zum Messen einer Stromstärke des Steuersignals vorhanden und das Steuergerät dazu ausgebildet ist, auf Grundlage der gemessenen Stromstärke eine Kraftstofftemperatur zu ermitteln.
  • Zur Erläuterung dieser Merkmale und der Vorteile des Kraftstoffeinspritzsystems wird auf die vorstehenden Erläuterungen der korrespondierenden Verfahrensmerkmale verwiesen, die entsprechend gelten. Es versteht sich, dass das Kraftstoffeinspritzsystem das erfindungsgemäße Verfahren ausführen kann und dass jedes seiner Merkmale entsprechend den vorstehenden Erläuterungen des Verfahrens ausgestaltet sein kann. Ebenso können die nachfolgend erläuterten Merkmale des Kraftstoffeinspritzsystems ggf. zur weiteren Ausgestaltung jedes der vorstehend erläuterten Verfahren herangezogen werden.
  • Zusätzlich zu den bereits genannten Komponenten kann das Kraftstoffeinspritzsystem einen Kraftstofftank, eine elektrische Kraftstoffvorförderpumpe, einen Kraftstoff-Hochdruck-speicher, häufig bei Dieselkraftmaschinen bezeichnet als Common Rail, mehrere Injektoren, einen Hochdrucksensor zur Erfassung des Drucks im Hochdruck-Kraftstoffspeicher und/oder ein Niederdrucksensor zur Erfassung des Drucks im Niederdruckbereich, d. h. zwischen dem Tank und der Hochdruckpumpe, aufweisen. Die Kraftstofffördereinrichtung kann insbesondere eine Hochdruckpumpe sein, insbesondere mit einem Kolben mit Nockenantrieb und einer Leckagerückführleitung. Das Magnetventil kann insbesondere ein Einlassventil für die Hochdruckpumpe sein, das in ein Gehäuse der Hochdruckpumpe integriert ausgebildet sein kann.
  • In einer Ausgestaltung weist das Steuergerät in einem Ansteuerstromkreis für das Magnetventil einen Nebenschlusswiderstand auf und ist dazu ausgebildet, die Stromstärke durch Messen eines Spannungsabfalls an dem Nebenschlusswiderstand zu ermitteln. Zur Erläuterung wird auf die vorstehenden Erläuterungen der korrespondierenden Verfahrensmerkmale verwiesen.
  • In einer Ausgestaltung ist ein Temperatursensor vorhanden und das Steuergerät ist dazu ausgebildet, auf Grundlage eines Messwerts des Temperatursensors einen Kraftstofftemperaqtur-Vergleichswert für die Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils zu bestimmen. Auch hierzu wird auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen.
  • In einer Ausgestaltung ist der Temperatursensor ein Kraftstofftemperatursensor, ein Öltemperatursensor oder ein Kühlwassertemperatursensor. Auch hierzu wird auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in zwei Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein erfindungsgemäßes Kraftstoffeinspritzsystem in einer schematischen Darstellung, und
  • 2 die Hochdruckpumpe aus 1 in einer schematischen Querschnittsdarstellung.
  • 1 zeigt ein Kraftstoffeinspritzsystem 10 mit einem Kraftstofftank 12, in dem eine elektrische Vorförderpumpe 14 angeordnet ist. Die Vorförderpumpe 14 fördert den Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 12 über ein erstes Rückschlagventil 16, einen Wasserabscheider 18, ein Kraftstofffilter 20 und ein Magnetventil 22 zu einer Hochdruckpumpe 24. Von der Hochdruckpumpe 24 wird der Kraftstoff über ein zweites Rückschlagventil 26 und eine Drossel 28 in einen Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 gefördert.
  • Vom Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 gelangt der Kraftstoff zu vier Injektoren 32, die den Kraftstoff aus dem Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 in ihnen zugeordnete, nicht dargestellte Brennräume einspritzen. Zwischen jedem der Injektoren 32 und dem Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 sind weitere Drosseln 34 angeordnet. Mit dem Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 ist außerdem ein Hochdrucksensor 36 verbunden, der den Druck im Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 erfasst. Zur Steuerung dieses Drucks ist der Hochdruck-Kraftstoffspeicher 30 außerdem mit einem Druckabbauventil 38 verbunden, dessen Ausgang über eine Rücklaufleitung 40 Kraftstoff in den Niederdruckbereich zurückführen kann. Leckageströme der Injektoren 32 werden über eine Injektor-Rücklaufleitung 42 ebenfalls in den Niederdruckbereich zurückgeführt.
  • Im Niederdruckbereich des Kraftstoffeinspritzsystems sind ein Temperatursensor 68 und ein Niederdrucksensor 70 angeordnet, die Temperatur und Druck des Kraftstoffs zwischen der Vorförderpumpe 14 und der Hochdruckpumpe 24 erfassen.
  • Das Magnetventil 22, die Hochdruckpumpe 24 und das Rückschlagventil 26 sind in ein als Kasten angedeutetes Gehäuse 44 integriert. Ein Dämpfer 46 dient zur Reduzierung von Druckpulsationen in der Kraftstoffzuleitung, die im Fall von Null- oder Teilförderungen der Hochdruckpumpe 24 durch Rückführung von Kraftstoff über das Einlassventil 22 hervorgerufen werden können.
  • Das Magnetventil 22 weist eine Spule 48 auf, an die ein Steuersignal 50 angelegt wird, wie in der 1 durch einen entsprechenden Stromkreis verdeutlicht. Das Steuersignal 50 wird von einem elektronischen Steuergerät 72 erzeugt, das außerdem unter anderem für die Steuerung der Hochdruckpumpe 24 und der Injektoren 32 zuständig ist. In dem Stromkreis befindet sich eine Strommesseinrichtung 52, die insbesondere in das Steuergerät 72 integriert sein kann. Mithilfe der Strommesseinrichtung 52 wird eine Stromstärke des Steuersignals 50 gemessen. Auf Grundlage dieses gemessenen Stroms durch die Spule 48 wird eine Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils 22 ermittelt.
  • 2 zeigt den Aufbau der in 1 in dem Gehäuse 44 befindlichen Elemente des Kraftstoffeinspritzsystems. Hierzu zählt die Hochdruckpumpe 24, die einen Verdichtungsraum 54 aufweist, der von einem Kolben 56 mit Druck beaufschlagt wird. Der Kolben 56 wird über eine Walze 58 von einem nicht dargestellten Nocken angetrieben. Das zweite Rückschlagventil 26 ist ebenfalls erkennbar, rechts davon befindet sich ein Hochdruckausgang 60. Der Zulauf 62 der Kraftstoffpumpe 24 befindet sich in der 2 links. In das Gehäuse 44 der Hochdruckpumpe 24 ist ein Einlassventil integriert, nämlich das Magnetventil 22 aus 1. Dieses weist ein bewegliches Ventilglied 64 auf, das mittels einer stromdurchflossenen Spule 48 angetrieben ist. Das Ventilglied 64 ist außerdem mit der Kraft einer Feder 66 beaufschlagt, die das Ventilglied 64 im stromlosen Zustand der Spule 48 in einer Offenstellung hält.
  • Wie aus der 2 ersichtlich ist, befindet sich die Spule 48 des Einlassventils nahe der Förderstrecke des Kraftstoffs vom Zulauf 62 zum Hochdruckausgang 60. Die Temperatur der Spule 48 ist daher wesentlich von der Temperatur des Kraftstoffs in diesem Bereich abhängig. Bei Auftreten einer Leckage zwischen dem Kolben 56 und den umgebenden Gehäuseteilen wird der Leckagestrom über eine Leckagerücklaufleitung 66 in einen Abschnitt der Förderstrecke stromaufwärts des Einlassventils zurückgeführt. Daher führt eine erhöhte Leckage unmittelbar zu einer Erhöhung der Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils. Diese kann bei der Auswertung des gemessenen Stroms durch die Spule 48 festgestellt werden.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems (10) für eine Brennkraftmaschine mit den folgenden Schritten: • Fördern von Kraftstoff entlang einer Förderstrecke, in der ein Magnetventil (22) angeordnet ist, • Ansteuern des Magnetventils (22) mit einem elektrischen Steuersignal (50), • Messen einer Stromstärke des Steuersignals (50), • Ermitteln einer Kraftstofftemperatur auf Grundlage der gemessenen Stromstärke, gekennzeichnet durch • Anzeigen eines Warnsignals oder Erzeugen einer Fehlermeldung, wenn die auf Grundlage der gemessenen Stromstärke ermittelte Kraftstofftemperatur einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet, wobei • nach dem Anzeigen des Warnsignals oder nach dem Erzeugen der Fehlermeldung das Kraftstoffeinspritzsystem in einen Notfallbetrieb versetzt ist, in dem ein maximal erzeugbarer Kraftstoffdruck auf einen vorgegebenen Wert begrenzt ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Messen der Stromstärke durch Messen eines Spannungsabfalls an einem Shunt erfolgt, der in einem Steuergerät (72) für das Kraftstoffeinspritzsystem (10) angeordnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoff mit einer Hochdruckpumpe (24) gefördert wird und das Magnetventil (22) ein in die Hochdruckpumpe (24) integriertes Einlassventil ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Temperatursensor (68) eine weitere Temperatur gemessen und ein Kraftstofftemperatur-Vergleichswert für die Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils (22) bestimmt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (68) ein Kraftstofftemperatursensor, ein Öltemperatursensor oder ein Kühlwassertemperatursensor ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Warnsignal angezeigt oder eine Fehlermeldung erzeugt wird, wenn die auf Grundlage der gemessenen Stromstärke ermittelte Kraftstofftemperatur um mehr als eine vorgegebene Differenz von dem Kraftstofftemperatur-Vergleichswert abweicht.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Kraftstofftemperatur kontinuierlich erfolgt und bei Überschreiten einer vorgegebenen maximalen Änderungsgeschwindigkeit ein Fehler erkannt wird.
  8. Kraftstoffeinspritzsystem (10) für eine Brennkraftmaschine mit • einer Kraftstofffördereinrichtung, • einem Magnetventil (22), das in einer Förderstrecke für den Kraftstoff angeordnet ist, und • einem Steuergerät (72), das dazu ausgebildet ist, das Magnetventil (22) mit einem elektrischen Steuersignal (50) anzusteuern, und • einer Messeinrichtung zum Messen einer Stromstärke des Steuersignals (50), wobei das Steuergerät (72) dazu ausgebildet ist, auf Grundlage der gemessenen Stromstärke eine Kraftstofftemperatur zu ermitteln, ein Warnsignal anzuzeigen oder eine Fehlermeldung zu erzeugen, wenn die auf Grundlage der gemessenen Stromstärke ermittelte Kraftstofftemperatur einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet, und nach dem Anzeigen des Warnsignals oder nach dem Erzeugen der Fehlermeldung das Kraftstoffeinspritzsystem in einen Notfallbetrieb zu versetzen, in dem ein maximal erzeugbarer Kraftstoffdruck auf einen vorgegebenen Wert begrenzt ist.
  9. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (72) in einem Ansteuerstromkreis für das Magnetventil (22) einen Shunt aufweist und dazu ausgebildet ist, die Stromstärke durch Messen eines Spannungsabfalls an dem Shunt zu ermitteln.
  10. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (68) vorhanden ist und das Steuergerät (72) dazu ausgebildet ist, auf Grundlage eines Messwerts des Temperatursensors (68) einen Kraftstofftemperatur-Vergleichswert für die Kraftstofftemperatur im Bereich des Magnetventils (22) zu bestimmen.
  11. Kraftstoffeinspritzsystem (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (68) ein Kraftstofftemperatursensor, ein Öltemperatursensor oder ein Kühlwassertemperatursensor ist.
DE201210220949 2012-11-16 2012-11-16 Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem Active DE102012220949B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210220949 DE102012220949B3 (de) 2012-11-16 2012-11-16 Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210220949 DE102012220949B3 (de) 2012-11-16 2012-11-16 Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012220949B3 true DE102012220949B3 (de) 2014-02-20

Family

ID=50029756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210220949 Active DE102012220949B3 (de) 2012-11-16 2012-11-16 Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012220949B3 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017107750B4 (de) * 2016-04-13 2020-02-06 GM Global Technology Operations LLC System zur durchführung von prognosen bei kraftstoffsystemen
US11067021B2 (en) 2016-06-27 2021-07-20 Scania Cv Ab Determination of pressurized fuel temperature

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006016443A1 (de) * 2006-04-07 2007-10-11 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Leckageprüfung eines ein Magnetventil aufweisenden Kraftstoffinjektors
DE102008014085A1 (de) * 2008-03-13 2009-09-17 Robert Bosch Gmbh Berechnungseinheit und Berechnungsverfahren zum Berechnen einer Kraftstofftemperatur
DE102010006441A1 (de) * 2009-02-04 2010-11-18 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln von Betriebsfehlern für eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006016443A1 (de) * 2006-04-07 2007-10-11 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Leckageprüfung eines ein Magnetventil aufweisenden Kraftstoffinjektors
DE102008014085A1 (de) * 2008-03-13 2009-09-17 Robert Bosch Gmbh Berechnungseinheit und Berechnungsverfahren zum Berechnen einer Kraftstofftemperatur
DE102010006441A1 (de) * 2009-02-04 2010-11-18 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln von Betriebsfehlern für eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017107750B4 (de) * 2016-04-13 2020-02-06 GM Global Technology Operations LLC System zur durchführung von prognosen bei kraftstoffsystemen
US11067021B2 (en) 2016-06-27 2021-07-20 Scania Cv Ab Determination of pressurized fuel temperature

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009053521B4 (de) Verfahren und Steuermodul zum Anpassen einer Motoröllebensdauer auf Grundlage von Viskosität
DE102012113108B4 (de) Fahrzeug mit einem system und einem verfahren zum diagnostizieren von sekundärlufteinblas-vorrichtung
DE102010013602B4 (de) Verfahren zur Erkennung eines Fehlverhaltens eines elektronisch geregelten Kraftstoffeinspritzsystems eines Verbrennungsmotors
DE102010042736B4 (de) Verfahren zur Mengenausgleichregelung bei einer Brennkraftmaschine
DE102005017837A1 (de) Kraftstoffversorgungseinrichtung für Brennkraftmaschinen und zugehöriges Verfahren
DE102007052451B4 (de) Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Dauerleckagemenge einer Common-Rail-Einspritzanlage und Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine
DE102009003236A1 (de) Fehlerlokalisation in einem Kraftstoff-Einspritzsystem
DE102007038417A1 (de) Anordnung und Verfahren zum Bestimmen des Ölverbrauchs einer ölgeschmierten Maschine
DE102014222398A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer drehzahlgeregelten Fluidpumpe
DE102014109188A1 (de) Verfahren und System zum Diagnostizieren eines Fehlers eines Benzindirekteinspritzungsmotors
EP1618291B1 (de) Verfahren zum betreiben eines hydraulischen aktors, insbesondere eines gaswechselventils einer brennkraftmaschine
DE102011005663A1 (de) Betriebsverfahren für eine Elektro-Kraftstoffpumpe eines Kraftstoffversorgungs-Systems
DE102012220949B3 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems und Kraftstoffeinspritzsystem
WO2017092972A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines kraftstoffversorgungssystems
DE102010060713B4 (de) Fehlerdiagnosevorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzsystem
DE102021115842A1 (de) Verfahren und systeme zur diagnose eines ventils
DE102011005527A1 (de) Verfahren zur Prüfung der Kraftstoffmengenbilanz in einem Common Rail System, entsprechende Motorsteuerung sowie entsprechendes Diagnosegerät
DE102016201186A1 (de) Betriebsverfahren für eine Elektro-Kraftstoffpumpe eines Kraftstoffversorgungs-Systems
DE102010025177B4 (de) Diagnoseverfahren und Diagnosesystem zur Erkennung von Leckageströmen in Kraftfahrzeug-Hochdruckeinspritzanlagen
EP3189228A1 (de) Prüfablauf für hochdruckpumpen
DE19856203A1 (de) Kraftstoffversorgungssystem für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102018217327B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Plausibilisierung der Funktionsfähigkeit eines Hochdrucksensors einer Hochdruckkraftstoffeinspritzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE102016200991A1 (de) Verfahren zur Fehlerdiagnose für den Drucksensor und Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsteuergerät
DE102009002200A1 (de) Verfahren zur Ermittlung einer Kraftstoffzulauftemperatur einer Brennkraftmaschine
DE19935237B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen des Beladungszustandes eines Kraftstoffilters

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R020 Patent grant now final

Effective date: 20141121

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

R084 Declaration of willingness to licence
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, 30165 HANNOVER, DE