DE102012223129B3

DE102012223129B3 - Method for operating injection apparatus for internal combustion engine involves comparing differential/integral of curve profile for each combustion chamber within preset time period with differential/integral of preset reference curve

Info

Publication number: DE102012223129B3
Application number: DE201210223129
Authority: DE
Inventors: Gerhard Eser; Sharath Subbanna; Ernst-Christian Kloeden
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-02-13
Anticipated expiration: 2032-12-14

Abstract

A curve profile of a value of a rotational speed of a crankshaft of the internal combustion engine for each combustion chamber within a preset time period is determined. The respective profiles are compared with a preset reference profile to determine a deviation between the respective power output of the internal spaces of a given power output. The determined differential and/or integral of the profile within the preset time period is compared with a differential and/or integral of the preset reference curve. An independent claim is included for device for operating injection apparatus for internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Brennräumen sowie eine Vorrichtung zum Betreiben einer Einspritzvorrichtung, die dazu ausgebildet ist das Verfahren auszuführen.The invention relates to a method for operating an injection device for an internal combustion engine having a plurality of combustion chambers and to an apparatus for operating an injection device, which is designed to carry out the method.

Bei Kraftfahrzeugen mit sogenannten Common Rail Einspritzsystemen sind mehrere, typischerweise alle Injektoren mit einer gemeinsamen Kraftstoffleitung gekoppelt, die unter einem hohen Druck steht. Die jeweils am Beginn eines Arbeitstakts in jedem Brennraum der Brennkraftmaschine einzuspritzende Einspritzmenge an Kraftstoff wird typischerweise in erster Linie dadurch dosiert, dass die Injektor mit einer kürzer oder länger gewählten Ansteuerdauer angesteuert werden, während der diese Injektoren geöffnet werden, um Kraftstoff in den jeweiligen Zylinder dringen zu lassen. Eine Notwendigkeit der Anpassung dabei tatsächlich eingespritzter Einspritzmengen an von einem jeweiligen Betriebszustand der Brennkraftmaschine abhängende Solleinspritzmengen ergibt sich dabei insbesondere aus zeitlichen Änderungen von Eigenschaften der Injektoren. So können insbesondere Verschleißerscheinungen oder Ablagerungen dazu führen, dass sich eine tatsächliche Öffnungsdauer oder ein tatsächlicher Öffnungsgrad der Injektoren bei gegebenen Kraftstoffdruck und gegebener Ansteuerdauer während einer Lebensdauer der Injektoren verändert.In motor vehicles with so-called common rail injection systems, several, typically all injectors are coupled to a common fuel line, which is under high pressure. The injection quantity of fuel to be injected in each combustion chamber of the internal combustion engine at the beginning of a work cycle is typically metered primarily by actuating the injectors with a shorter or longer selected activation duration during which these injectors are opened in order to force fuel into the respective cylinder allow. A need for the adaptation of actually injected injection quantities to target injection quantities which depend on a respective operating state of the internal combustion engine results, in particular, from changes over time of properties of the injectors. In particular, signs of wear or deposits can cause an actual opening duration or an actual opening degree of the injectors to change given the fuel pressure and given activation duration during a lifetime of the injectors.

Auch herstellungsbedingte Toleranzen führen zu Abweichungen bei den tatsächlich eingespritzten Einspritzmengen, genauso wie beispielsweise eine fehlerhafte Kalibrierung und/oder eine fehlerhafte Montage. Dies führt insbesondere zu einer unterschiedlichen Leistungsabgabe der einzelnen Brennräume der Brennkraftmaschine.Also manufacturing tolerances lead to deviations in the actual injected injection quantities, as well as, for example, a faulty calibration and / or incorrect assembly. This leads in particular to a different power output of the individual combustion chambers of the internal combustion engine.

Die DE 41 22 139 C2 beschreibt ein Verfahren zur Zylindergleichstellung bezüglich der Kraftstoff-Einspritzmengen bei einer Brennkraftmaschine, das sich dadurch auszeichnet, dass die Drehbeschleunigung für jeden Verbrennungsvorgang erfasst wird. Die einzelnen Messwerte der Drehbeschleunigung werden miteinander verglichen. Die Kraftstoff-Einspritzmengen werden so verändert, dass die Abweichungen ausgeglichen sind.The DE 41 22 139 C2 describes a method for cylinder equalization with respect to the fuel injection quantities in an internal combustion engine, which is characterized in that the rotational acceleration is detected for each combustion process. The individual measured values of the rotational acceleration are compared with each other. The fuel injection quantities are changed so that the deviations are balanced.

Die DE 42 08 033 C1 zeigt ein Verfahren zur zylinderselektiven Erkennung und Überwachung von Verbrennungsaussetzern bei einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Es wird während eines Arbeitstaktes jedes Zylinders ein gemittelter Drehzahlwert ermittelt und ein Differenzwert zwischen gemittelten Drehzahlwerten zweier, in der Zündfolge aufeinanderfolgender Zylinder gebildet.The DE 42 08 033 C1 shows a method for cylinder-selective detection and monitoring of misfiring in a multi-cylinder internal combustion engine and an apparatus for performing the method. During a working cycle of each cylinder, an averaged speed value is determined and a difference value between averaged speed values of two consecutive cylinders in the firing sequence is formed.

Die DE 10 2008 017 163 B3 beschreibt ein Verfahren zur Anpassung tatsächlicher Einspritzmengen durch ein Korrigieren von Ansteuerdauern für Einspritzventile einer Brennkraftmaschine. Es wird für zwei Betriebszustände jeweils ein Amplitudenwert einer Schwankung einer Winkelgeschwindigkeit einer Kurbelwelle ermittelt. In Abhängigkeit einer Differenz zwischen dem Amplitudenwert und einem Vergleichswert werden Ansteuerdaten der Einspritzventile angepasst.The DE 10 2008 017 163 B3 describes a method for adjusting actual injection quantities by correcting drive periods for injection valves of an internal combustion engine. In each case, an amplitude value of a fluctuation of an angular velocity of a crankshaft is determined for two operating states. As a function of a difference between the amplitude value and a comparison value, control data of the injection valves are adapted.

Die DE 198 55 939 A1 zeigt ein Verfahren zum Betrieb einer Mehrzylinder-Kolbenbrenn-Kraftmaschine, die für jeden Zylinder mit einem ansteuerbaren Injektor für die Zufuhr des Kraftstoffs zum Zylinder versehen ist und die eine elektronische Motorsteuerung aufweist, über die die einzelnen Injektoren zur Zumessung der jeweils entsprechenden Betriebsbedingungen benötigten Kraftstoffmengen angesteuert werden, bei dem zur Vergleichmäßigung der von den Injektoren den einzelnen Zylindern zuzumessenden Kraftstoffmengen über einen vorgebbaren Zeitraum die Kurbelwellendrehzahl konstant gehalten und die Energieumsetzung je Zylinder erfasst und einen vorgegebenen Mittelwert überschreitende oder unterschreitende Werte festgestellt und den einzelnen Zylindern zugeordnet werden und ferner jeweils bei festgestellten Überschreitungen die Einspritzzeit für den betreffenden Injektor verkürzt und bei festgestellten Unterschreitungen die Einspritzzeit für den betreffenden Injektor verlängert wird.The DE 198 55 939 A1 shows a method of operating a multi-cylinder piston internal combustion engine, which is provided for each cylinder with a controllable injector for supplying the fuel to the cylinder and having an electronic engine control, via which the individual injectors for metering the respective respective operating conditions required fuel amounts in which the crankshaft speed is kept constant for equalizing the quantities of fuel to be metered by the injectors to the individual cylinders over a predeterminable period of time, and the energy conversion per cylinder is detected and values exceeding or exceeding a predetermined average value are determined and assigned to the individual cylinders and further in each case in case of established overshoots the injection time for the relevant injector is shortened and the injection time for the relevant injector is extended if it is determined that the injection has been undershot.

Die DE 10 2005 014 920 A1 beschreibt ein Verfahren zur Einstellung von Einpritzzeiten von Zylindern einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem die Einspritzzeiten in Abhängigkeit von einer aus der Kurbelwellendrehung abgeleiteten Kenngröße zylinderindividuell angepasst werden.The DE 10 2005 014 920 A1 describes a method for adjusting injection times of cylinders of an internal combustion engine, in which the injection times are adjusted as a function of a derived from the crankshaft rotation characteristic cylinder-specific.

Die DE 103 56 713 B4 zeigt ein Verfahren zur Regelung bzw. Steuerung einer in einem Kreisprozess arbeitenden Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung unter Verwendung eines Berechnungsmodells, bei dem der Kreisprozess oder Abschnitte des Kreisprozesses der Brennkraftmaschine in einzelne Teilprozesse unterteilt wird bzw. werden und der Betriebszustand innerhalb jedes Teilprozesses anhand von Messwerten, gespeicherten und/oder applizierten Daten bestimmt wird, um Steuergrößen für den Betrieb der Brennkraftmaschine zu ermitteln.The DE 103 56 713 B4 shows a method for controlling an internal combustion engine operating in a cycle using a calculation model in which the cycle or sections of the cycle of the internal combustion engine is divided into individual sub-processes and the operating state within each sub-process based on measured values, stored and / or applied data is determined to determine control variables for the operation of the internal combustion engine.

Es ist wünschenswert, ein Verfahren sowie eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben einer Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine anzugeben, die einen zuverlässigen Betrieb der Brennkraftmaschine ermöglicht.It is desirable to have a method and a corresponding device to provide for operating an injection device for an internal combustion engine, which allows reliable operation of the internal combustion engine.

Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben einer Einspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Brennräumen.The invention is characterized by a method and a corresponding device for operating an injection device for an internal combustion engine having a plurality of combustion chambers.

Gemäß einer Ausführungsform wird ein Verlauf eines Wertes einer Umdrehungsgeschwindigkeit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums für jeden Brennraum der Mehrzahl von Brennräumen ermittelt. Die jeweiligen Verläufe werden mit einem vorgegebenen Vergleichsverlauf verglichen, um eine Abweichung zwischen der jeweiligen Leistungsabgabe der Brennräume von einer vorgegebenen Leistungsabgabe zu ermitteln.According to one embodiment, a profile of a value of a rotational speed of a crankshaft of the internal combustion engine within a predetermined period of time for each combustion chamber of the plurality of combustion chambers is determined. The respective courses are compared with a predetermined comparison course in order to determine a deviation between the respective power output of the combustion chambers from a predetermined power output.

Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Kurbelwelle unterliegt periodischen Schwankungen in Abhängigkeit der Innendrücke der Brennräume. In einem Verdichtungstakt vor einem Arbeitstakt eines Brennraums wird die Kurbelwellenbewegung abgebremst und während des Arbeitstaktes beschleunigt. Entsprechend ergibt sich jeweils ein Minimum der Umdrehungsgeschwindigkeit beim Passieren eines oberen Totpunkts jedes der beispielsweise vier Brennräume. Die Anzahl der Brennräume ist variabel. Die Umdrehungsgeschwindigkeit ist jeweils abhängig von der in dem Brennraum eingespritzten Menge an Kraftstoff. Die eingespritzte Menge an Kraftstoff gibt die Leistungsabgabe des jeweiligen Brennraums vor. Unterschiede in der Leistungsabgabe der Brennräume untereinander sind auf unterschiedliche eingespritzte Mengen an Kraftstoff zurückzuführen. Somit ist die Einspritzmenge proportional zum Drehmoment der Kurbelwelle.The rotational speed of the crankshaft is subject to periodic fluctuations depending on the internal pressures of the combustion chambers. In a compression stroke before a power stroke of a combustion chamber, the crankshaft movement is decelerated and accelerated during the power stroke. Accordingly, in each case a minimum of the rotational speed results when passing a top dead center of each of the four combustion chambers, for example. The number of combustion chambers is variable. The rotational speed is dependent on the amount of fuel injected in the combustion chamber. The injected amount of fuel specifies the power output of the respective combustion chamber. Differences in the power output of the combustion chambers with each other are due to different injected amounts of fuel. Thus, the injection quantity is proportional to the torque of the crankshaft.

Der Verlauf umfasst eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Werten. Ein Verlauf umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Werten. Dadurch dass der Verlauf des Wertes der Umdrehungsgeschwindigkeit ausgewertet wird und nicht ein einzelner Wert der Umdrehungsgeschwindigkeit innerhalb des vorgegebenen Zeitraums, ist eine zuverlässige Ermittlung von Unterschieden der Leistungsabgabe der Brennräume möglich. Dadurch ist ein zuverlässiges Anpassung und Korrigieren der Leistungsabgabe der einzelnen Brennräume möglich. Dies geschieht durch ein Anpassen der Einspritzmenge der Injektoren. Eine Korrektur der Leistungsabgabe ist in jedem Betriebszustand der Brennkraftmaschine möglich. Somit ist es möglich, Schadstoffemissionen zu reduzieren.The history includes a plurality of consecutive values. A course includes, for example, a plurality of temporally successive values. By evaluating the course of the value of the rotational speed and not a single value of the rotational speed within the predetermined period of time, a reliable determination of differences in the power output of the combustion chambers is possible. This makes it possible to reliably adapt and correct the power output of the individual combustion chambers. This is done by adjusting the injection quantity of the injectors. A correction of the power output is possible in any operating condition of the internal combustion engine. Thus it is possible to reduce pollutant emissions.

Das Vergleichen der Verläufe umfasst ein Ermitteln eines Differentials des Verlaufs innerhalb des vorgegebenen Zeitraums für jeden Brennraum der Mehrzahl von Brennräumen. Das Differential wird mit einem Differential des Vergleichsverlaufs verglichen. Das Differential des Verlaufs ist abhängig von der Leistungsabgabe des Brennraums. Das ermittelte Differential wird mit einem Vergleichswert verglichen, der sich aus dem Differential des Vergleichsverlaufs ergibt, um eine Abweichung der tatsächlichen Leistungsabgabe von der vorgegebenen Leistungsabgabe zu ermitteln. Beispielsweise wird nachfolgend die Ansteuerung der Injektoren jeweils solange angepasst, bis die jeweiligen Werte der Differentiale gleich sind. Dann ist auch die jeweilige Leistungsabgabe der Brennräume im Wesentlichen gleich.Comparing the traces includes determining a differential of the trace within the predetermined time period for each combustion chamber of the plurality of combustion chambers. The differential is compared with a differential of the comparison curve. The differential of the course depends on the power output of the combustion chamber. The determined differential is compared with a comparison value, which results from the differential of the comparison profile, in order to determine a deviation of the actual power output from the predefined power output. For example, the actuation of the injectors is subsequently adjusted until the respective values of the differentials are equal. Then the respective power output of the combustion chambers is essentially the same.

Alternativ oder zusätzlich umfasst das Vergleichen der Verläufe ein Ermitteln eines Integrals des Verlaufs innerhalb des vorgegebenen Zeitraums. Das Integral wird mit einem Integral des Vergleichsverlaufs verglichen. Das Integral des Verlaufs ist abhängig von der Leistungsabgabe des Brennraums. Das ermittelte Integral wird mit einem Vergleichswert verglichen, der sich aus dem Integral des Vergleichsverlaufs ergibt, um eine Abweichung der tatsächlichen Leistungsabgabe von der vorgegebenen Leistungsabgabe zu ermitteln. Beispielsweise wird nachfolgend die Ansteuerung der Injektoren jeweils solange angepasst, bis die jeweiligen Werte der Integrale gleich sind. Dann ist auch die jeweilige Leistungsabgabe der Brennräume im Wesentlichen gleich.Alternatively, or additionally, comparing the traces includes determining an integral of the trace within the predetermined time period. The integral is compared with an integral of the comparison process. The integral of the course depends on the power output of the combustion chamber. The determined integral is compared with a comparison value which results from the integral of the comparison profile in order to determine a deviation of the actual power output from the predefined power output. For example, the actuation of the injectors is subsequently adjusted until the respective values of the integrals are the same. Then the respective power output of the combustion chambers is essentially the same.

Insbesondere wird jeweils sowohl das Differential als auch das Integral des Verlaufs ermittelt, um eine Abweichung zwischen der jeweiligen Leistungsabgabe der Brennräume von einer vorgegebenen Leistungsabgabe zu ermitteln.In particular, both the differential and the integral of the course are determined in each case in order to determine a deviation between the respective power output of the combustion chambers from a predetermined power output.

Gemäß Ausführungsformen wird eine Mehrzahl von Verläufen ermittelt und ein Mittelwert der Mehrzahl von Verläufen zur Ermittlung der Abweichung der Leistungsabgaben verwendet. Somit ist eine genaue Ermittlung der tatsächlichen Leistungsabgabe möglich.According to embodiments, a plurality of progressions are determined and an average of the plurality of histories used to determine the deviation of the power outputs. Thus, an accurate determination of the actual power output is possible.

Gemäß weiteren Ausführungsformen ist der vorgegebene Vergleichsverlauf der Mittelwert der jeweiligen Verläufe der einzelnen Brennräume.According to further embodiments, the predetermined comparison profile is the mean value of the respective progressions of the individual combustion chambers.

Gemäß weiteren Ausführungsformen ist der vorgegebene Vergleichsverlauf in Abhängigkeit eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine vorgegeben.According to further embodiments, the predetermined comparison profile is predetermined as a function of an operating state of the internal combustion engine.

Gemäß weiteren Ausführungsformen wird der Verlauf des Wertes der Umdrehungsgeschwindigkeit mittels einer Zahnzeit eines an einem Geberrad abgegriffenen Signals ermittelt. Die Zahnzeit entspricht dem Zeitraum, der zwischen einem Passieren zweier aufeinander folgender Zähne eines Geberrads an einem Sensor liegt. Die Zahnzeit ist somit ein Maß für die Umdrehungsgeschwindigkeit.According to further embodiments, the profile of the value of the rotational speed is determined by means of a tooth time of a signal tapped on a transmitter wheel. The tooth time corresponds to the period of time between passing two successive teeth of a sensor wheel on a sensor. The tooth time is thus a measure of the rotational speed.

Weitere Vorteile und Weiterbildungen ergeben sich aus den nachfolgenden in Verbindung mit den Figuren erläuterten Beispielen. Gleiche, gleichartige und gleich wirkende Elemente können dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein.Further advantages and further developments emerge from the following examples explained in conjunction with the figures. Same, similar and equally acting elements can be provided with the same reference numerals.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung eines Verlaufs eines Signals eines Geberrads und zugehörige Segmente einer Kurbelwellenbewegung gemäß einer Ausführungsform, 1 1 is a schematic representation of a profile of a signal of a sensor wheel and associated segments of a crankshaft movement according to an embodiment,

2 eine schematische Darstellung eines Verlaufs der Umdrehungsgeschwindigkeit der Kurbelwelle gemäß einer Ausführungsform, und 2 a schematic representation of a curve of the rotational speed of the crankshaft according to an embodiment, and

3 eine schematische Darstellung einer Mehrzahl von Verläufen gemäß einer Ausführungsform. 3 a schematic representation of a plurality of courses according to an embodiment.

1 zeigt den Verlauf eines Signals 115. Das Signal 115 ist beispielsweise ein Signal eines Sensors, insbesondere eines magnetischen Sensors oder eines Halleffektsensors. Der Sensor wirkt mit einem Geberrad zusammen, das mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gekoppelt ist. Beispielsweise ist die Brennkraftmaschine eine mit Diesel oder Benzin betriebener Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine treibt die Kurbelwelle an. 1 shows the course of a signal 115 , The signal 115 is for example a signal of a sensor, in particular a magnetic sensor or a Hall effect sensor. The sensor cooperates with a transmitter wheel, which is coupled to a crankshaft of an internal combustion engine of a motor vehicle. For example, the internal combustion engine is a diesel or gasoline-powered internal combustion engine of a motor vehicle. The internal combustion engine drives the crankshaft.

Das Geberrad dreht sich entsprechend der Umdrehungsgeschwindigkeit der Kurbelwelle. Das Geberrad weist insbesondere magnetisierte Zähne auf. Das Geberrad weist eine Anzahl von Zähnen auf, die eine zeitlich hoch aufgelöste Ermittlung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Kurbelwelle ermöglicht. Beispielsweise weist das Geberrad 60 Zähne auf.The sender wheel rotates according to the rotational speed of the crankshaft. The sender wheel has in particular magnetized teeth. The sender wheel has a number of teeth, which allows a high-resolution determination of the rotational speed of the crankshaft. For example, the encoder wheel has 60 teeth.

Die Brennkraftmaschine weist beispielsweise fünf Brennräume auf, die auch als Zylinder bezeichnet werden. Die Brennkraftmaschine kann auch mehr oder weniger Brennräume aufweisen. Die Einspritzvorrichtung weist für jeden der fünf Brennräume der Brennkraftmaschine einen Injektor auf, wobei die Injektoren durch eine gemeinsame unter hohem Druck stehende Kraftstoffleitung mit Kraftstoff versorgt werden. Darüber hinaus umfasst die Einspritzvorrichtung eine Steuerung für die Injektoren, die die Injektoren immer dann, wenn eine Einspritzung in einem Brennraum erfolgen soll, mit einer definierten Ansteuerdauer ansteuert, um ein der jeweiligen Ansteuerdauer entsprechendes Öffnen des Injektors zu bewirken.The internal combustion engine has, for example, five combustion chambers, which are also referred to as cylinders. The internal combustion engine may also have more or fewer combustion chambers. The injector includes an injector for each of the five combustion chambers of the internal combustion engine, the injectors being fueled by a common high pressure fuel line. In addition, the injection device comprises a controller for the injectors, which controls the injectors whenever an injection is to take place in a combustion chamber with a defined activation duration, in order to effect an opening of the injector corresponding to the respective activation duration.

Die Kurbelwellenbewegung wird entsprechend der Anzahl der Brennräume der Brennkraftmaschine in Segmente 110, 111, 112, 113 und 114 unterteilt. Insbesondere entspricht die Anzahl der Segmente der Anzahl der Brennräume. Weist die Brennkraftmaschine in weiteren Ausführungsformen vier Brennräume auf, wird die Kurbelwelle in vier Segmente unterteilt.The crankshaft movement is in accordance with the number of combustion chambers of the internal combustion engine into segments 110 . 111 . 112 . 113 and 114 divided. In particular, the number of segments corresponds to the number of combustion chambers. If the internal combustion engine has four combustion chambers in further embodiments, the crankshaft is subdivided into four segments.

Die Segmente 110 bis 114 sind jeweils einem Brennraum zugeordnet und insbesondere gleich groß. Die Segmente 110 bis 114 ergänzen sich zu einem vollständigen Arbeitszyklus. Ein Arbeitszyklus umfasst beispielsweise zwei Kurbelwellenumdrehungen, was sich aus dem Viertaktbetrieb der Brennkraftmaschine ergibt. Ein Arbeitszyklus mit zwei Umdrehungen umfasst 120 Zähne des Geberrads, die am Sensor vorbeigeführt werden. 120 Zähne durch fünf Zylinder ergibt 24 Zähne je Segment 110 bis 114. Ein Segment weist folglich 24 Zähne auf.The segments 110 to 114 are each assigned to a combustion chamber and in particular the same size. The segments 110 to 114 complement each other to a complete work cycle. A duty cycle includes, for example, two crankshaft revolutions, which results from the four-stroke operation of the internal combustion engine. A two-revolution duty cycle involves 120 teeth of the sender wheel that pass the sensor. 120 teeth through five cylinders gives 24 teeth per segment 110 to 114 , One segment thus has 24 teeth.

2 zeigt schematisch einen Verlauf 101 von Zahnzeiten 116 innerhalb des Segments 110. Die Zahnzeit 116 entspricht dabei der Zeit, die zwischen einem Passieren zweiter aufeinander folgender Zähne des Geberrads an dem Sensor oder dem entsprechend zwischen zwei aufeinander folgenden vergleichbaren Flanken des Signals 115 (1) verstreicht. Die Zahnzeiten 116 entsprechen beispielsweise den Zeiten, die für eine Kurbelwellenbewegung um 6° benötigt werden, wenn das Geberrad 60 Zähne aufweist. 2 schematically shows a course 101 of dental times 116 within the segment 110 , The tooth time 116 corresponds to the time between a passing second consecutive teeth of the encoder wheel on the sensor or the corresponding between two consecutive comparable edges of the signal 115 ( 1 ) elapses. The teeth times 116 For example, correspond to the times that are required for a crankshaft movement by 6 ° when the sender wheel 60 Has teeth.

Innerhalb des dem Zylinder zugeordneten Segments 110 unterliegt der Verlauf 101 der Zahnzeiten 116 einer periodischen Schwankung. Der periodische Verlauf 101 entspricht einem periodischen Verlauf einer Geschwindigkeit der Kurbelwellenbewegung. Die Unterschiede der Zahnzeiten 116 untereinander sind in erster Linie abhängig von dem Innendruck des dem Segment zugeordneten Brennraums. Der Innendruck des Brennraums bremst die Kurbelbewegung in einem Verdichtungstakt vor einem Arbeitstakt ab und beschleunigt die Kurbelwellenbewegung während eines Arbeitstaktes. Das Segment 110 umfasst den Verlauf 101 der Zahnzeiten 116 in Abhängigkeit der Kurbelwellenbewegung so, dass ein oberer Totpunkt 108 und ein unterer Totpunkt 109 des Zylinderkopfes des dem Segment zugeordneten Brennraums umfasst sind.Within the segment associated with the cylinder 110 is subject to the course 101 the teeth times 116 a periodic fluctuation. The periodic course 101 corresponds to a periodic course of a speed of the crankshaft movement. The differences of the teeth times 116 among themselves are primarily dependent on the internal pressure of the combustion chamber associated with the segment. The internal pressure of the combustion chamber brakes the crank movement in a compression stroke before a power stroke and accelerates the crankshaft movement during a power stroke. The segment 110 includes the history 101 the teeth times 116 depending on the crankshaft movement so that an upper dead center 108 and a bottom dead center 109 the cylinder head of the segment associated combustion chamber are included.

Ein Zeitraum 105 wird vorgegeben, der insbesondere kürzer als das Segment 110 ist. Insbesondere korrespondiert der vorgegebene Zeitraum 105 mit einem Verdichtungstakt des Brennraums. Der vorgegebene Zeitraum 105 beginnt beispielsweise bei oberen Totpunkt 108 und endet beim unteren Totpunkt 109. Insbesondere ist die Anzahl der Werte der Zahnzeiten, die innerhalb des vorgegebenen Zeitraums 105 ermittelt werden, vorgegeben.A period 105 is specified, in particular shorter than the segment 110 is. In particular, the predetermined period corresponds 105 with a compression stroke of the combustion chamber. The specified period 105 starts at top dead center, for example 108 and ends at bottom dead center 109 , In particular, the number of values of the teeth times is within the given time period 105 be determined, given.

Entsprechend dem Segment 110 werden die Verläufe der Zahnzeiten in den weiteren Segmenten 110 bis 114 ermittelt.According to the segment 110 become the courses of the teeth times in the further segments 110 to 114 determined.

Für den vorgegebenen Zeitraum 105 wird ein Differential 106 des Verlaufs 101 gebildet. Alternativ oder zusätzlich wird ein Integral 107 des Verlaufs 101 innerhalb des vorgegebenen Zeitraums 105 ermittelt. Das Differential 106 und/oder das Integral 107 des Segments 110 wird mit den entsprechenden Differentialen 106 und/oder Integralen 107 der weiteren Segmente 111 bis 114 verglichen. Wenn die Differentiale 106 und/oder die Integrale 107 der fünf Segmente 110 bis 114 gleich sind, bedeutet dies, dass die Einspritzmenge der jeweiligen Injektoren der Brennräume dem Sollwert entspricht, sodass die Leistungsabgabe der Brennräume im Wesentlichen gleich ist. Weichen die Differentiale 106 und/oder die Ableitungen 107 der Segmente 110 bis 114 zumindest teilweise von einander ab, bedeutet dies, dass die Leistungsabgabe der Brennräume zueinander unterschiedlich ist.For the given period 105 becomes a differential 106 of the course 101 educated. Alternatively or additionally, an integral 107 of the course 101 within the given time period 105 determined. The differential 106 and / or the integral 107 of the segment 110 is with the corresponding differentials 106 and / or integrals 107 the other segments 111 to 114 compared. When the differentials 106 and / or the integrals 107 the five segments 110 to 114 are the same, this means that the injection quantity of the respective injectors of the combustion chambers corresponds to the desired value, so that the output of the combustion chambers is substantially equal. Dodge the differentials 106 and / or the derivatives 107 the segments 110 to 114 At least partially from each other, this means that the output of the combustion chambers is different from each other.

Die so ermittelten Unterschiede können von einer Steuerung verwendet werden, um die Ansteuerung der Injektoren so anzupassen, dass die Leistungsabgabe der Brennräume jeweils im Wesentlichen gleich ist.The differences thus determined may be used by a controller to adjust the control of the injectors so that the output of the combustion chambers is each substantially the same.

Gemäß weiteren Ausführungsformen wird ein Mittelwert der jeweiligen Differentiale 106 und/oder Integrale 107 der Segmente 110 bis 114 gebildet. Die Abweichung des jeweiligen Differentials 106 und/oder des jeweiligen Integrals 107 je Segment 110 bis 114 von dem Mittelwert wird bestimmt. Die Korrektur der Ansteuerung der Injektoren wird in Abhängigkeit der Abweichung vorgenommen.According to further embodiments, an average of the respective differentials 106 and / or integrals 107 the segments 110 to 114 educated. The deviation of the respective differential 106 and / or the respective integral 107 per segment 110 to 114 from the mean value is determined. The correction of the control of the injectors is made as a function of the deviation.

Die Abweichung des Differentials 106 beziehungsweise des Integrals 107 vom Mittelwert korrespondiert mit einer Abweichung der Einspritzmenge in diesem Segment.The deviation of the differential 106 or the integral 107 from the mean value corresponds to a deviation of the injection quantity in this segment.

3 zeigt den Verlauf 101 für die Segmente 110 bis 114. Wie in 3 dargestellt, wird der Verlauf 101 gemäß Ausführungsformen als Mittelwert einer Mehrzahl von Verläufen 102, 103 und 104 ermittelt. Somit ist eine verlässliche Aussage über eventuelle Abweichungen des Verlaufs 101 von dem Vergleichsverlauf möglich. 3 shows the course 101 for the segments 110 to 114 , As in 3 represented, the course becomes 101 according to embodiments as an average of a plurality of courses 102 . 103 and 104 determined. Thus, a reliable statement about any deviations of the course 101 possible from the comparison.

Der vorgegebene Zeitraum 105 weist gemäß weiteren Ausführungsformen einen anderen Startzeitpunkt auf. Der vorgegebene Zeitraum 105 weist gemäß weiteren Ausführungsformen einen anderen Endpunkt auf. Der Startpunkt und der Endpunkt des Zeitraums 105 liegt jeweils innerhalb eines Segments. Beispielsweise wird der vorgegebene Zeitraum 105 in Abhängigkeit von Umweltbedingungen und/oder Betriebszuständen der Brennkraftmaschine vorgegeben.The specified period 105 has another start time according to further embodiments. The specified period 105 has another endpoint according to further embodiments. The starting point and the end point of the period 105 lies within each segment. For example, the predetermined period 105 predetermined as a function of environmental conditions and / or operating conditions of the internal combustion engine.

Dadurch, dass der Verlauf 101 der Zahnzeiten 116 innerhalb des vorgegebenen Zeitraums 105 ausgewertet wird, ist es einfach und zuverlässig möglich, Unterschiede der Leistungsabgabe beziehungsweise der eingespritzten Kraftstoffmenge zwischen den Brennräumen während des gesamten Betriebs und aller Betriebszustände der Brennkraftmaschine zu ermitteln. Dabei kann insbesondere auf weitere Sensoren zur Ermittlung der Leistungsabgabe der Brennräume verzichtet werden, beispielsweise auf Sensoren zur Ermittlung des Innendrucks der Brennräume.In that the course 101 the teeth times 116 within the given time period 105 is evaluated, it is easy and reliable possible to determine differences in the power output or the injected amount of fuel between the combustion chambers during the entire operation and all operating conditions of the internal combustion engine. In particular, it is possible to dispense with further sensors for determining the power output of the combustion chambers, for example sensors for determining the internal pressure of the combustion chambers.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101, 102, 103, 104101, 102, 103, 104: Verlaufcourse
105105: vorgegebener Zeitraumpredetermined period
106106: Differentialdifferential
107107: Integralintegral
108108: oberer TotpunktTop Dead Center
109109: unterer Totpunktbottom dead center
110, 111, 112, 113, 114110, 111, 112, 113, 114: Segmentsegment
115115: Signalsignal
116116: Zahnzeitdental time

Claims

Method for operating an injection device for an internal combustion engine having a plurality of combustion chambers, comprising: determining a profile ( 101 ) a value of a rotational speed of a crankshaft of the internal combustion engine within a predetermined period ( 105 ) for each combustion chamber of the plurality of combustion chambers, - comparing the respective courses ( 101 ) with a predetermined comparison profile in order to determine a deviation between the respective power output of the combustion chambers from a predefined power output, the comparison of the respective profiles ( 101 ) with the predetermined comparison profile comprises: - in each case determining a differential ( 106 ) and / or an integral ( 107 ) of the course ( 101 ) within the given period ( 105 ), - comparing the respective determined differential ( 106 ) with a differential ( 106 ) of the predetermined comparison profile and / or - comparing the respective determined integral ( 107 ) with an integral ( 107 ) of the predetermined comparison course.

The method of claim 1, wherein determining the history ( 101 ) comprises: determining a plurality of courses ( 102 . 103 . 104 ), - determining an average ( 101 ) of the plurality of courses ( 102 . 103 . 104 ).

Method according to Claim 1 or 2, in which the period ( 105 ) is set in each case so that the given period ( 105 ) at the time of top dead center ( 108 ) of the respective combustion chamber begins and at the time of a bottom dead center ( 109 ) ends a movement of a cylinder head of the respective combustion chamber.

Method according to one of claims 1 to 3, wherein the predetermined comparison profile is formed from an average of a plurality of courses.

Method according to one of Claims 1 to 4, in which the predetermined period ( 105 ) for each combustion chamber within a segment associated with that combustion chamber ( 110 . 111 . 112 . 113 . 114 ) of the crankshaft movement is specified.

Method according to one of Claims 1 to 5, in which the course ( 101 ) the value of the rotational speed by means of a tooth time ( 116 ) of a tapped on a sensor wheel signal ( 115 ) is determined.

Method according to Claim 6, in which the period ( 105 ) over a number of evaluated tooth times ( 116 ) is given.

Apparatus adapted to carry out a method according to one of claims 1 to 7.