DE102014007880B4 - Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems (7, 9) einer Brennkraftmaschine (1), wobei das Hochdrucksystem aufweist:- wenigstens einen Hochdruckspeicher (17);- wenigstens einen seitens des Hochdruckspeichers (17) mit Kraftstoff versorgbaren Kraftstoffinjektor (1); dadurch gekennzeichnet, dass- eine Druckminderung in dem Hochdrucksystem im Rahmen eines Übergangs von einem Lastbetrieb in einen demgegenüber lastverminderten Betrieb der Brennkraftmaschine (1) mittels Einspritzung von Kleinsteinspritzmengen über den wenigstens einen Kraftstoffinjektor (21) erfolgt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8.
  • Mit einem Kraftstoff-Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems ist es bekannt, zur Druckabsenkung im Hochdrucksystem ein Druckregelventil zu verwenden. Dies ist jedoch im Hinblick auf die aufzuwendenden Mittel und etwaige mit dem Ventil eingeführte Fehlerquellen nachteilig. Mit der Druckschrift DE 698 32 858 T2 wird ersatzweise vorgeschlagen, in Abhängigkeit der Erfüllung einer Druckbedingung zur Druckabsenkung einen Brennstoffinjektionsbetrag über einen Basisinjektionsbetrag hinaus zu erhöhen. Einher geht hiermit jedoch ein relativ hoher Verfahrenssteueraufwand. Die Druckschrift DE 100 58 674 A1 stellt weiterhin ein Verfahren vor, bei welchem eine Anzahl zusätzlicher Einspritzungen mit Übergang in einen Schubbetrieb vorgesehen werden, um eine Kraftstoffmenge aus der Sammelleitung zwecks Druckminderung abzulassen. In nachteiliger Weise wird hierbei der Beginn des Schubbetriebs jedoch verzögert. Daneben ist es auch bekannt, siehe zum Beispiel die Druckschrift DE 10 2008 001 602 A1 oder die Druckschrift DE 10 2005 012 998 B3 , mittels „Blank shots“ oder kontinuierlicher Volumenstromabsteuerung bei geschlossenem Einspritzventil den Druck zu mindern. Hierbei wird jedoch noch keine zeitoptimierte Druckminderung erreicht.
  • Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, welches eine verbesserte und einfache Möglichkeit der Druckminderung aufzeigt. Daneben ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. mit einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 8 gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
  • Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Einstellung, insbesondere Regelung, des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems einer Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine kann hierbei insbesondere ein Otto- oder ein Dieselaggregat sein, weiterhin insbesondere ein Großmotor, zum Beispiel für ein Nutzkraftfahrzeug oder eine stationäre Anwendung. Ein solcher Motor kann z.B. zwischen 6 und 20 Zylinder aufweisen, insbesondere zum Beispiel mit der Möglichkeit der Abschaltung einer Zylinderbank.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Hochdrucksystem des Kraftstoffeinspritzsystems wenigstens einen Hochdruckspeicher (Rail; Sammeldruckschiene) sowie wenigstens einen seitens des Hochdruckspeichers mit Kraftstoff versorgbaren Kraftstoffinjektor, insbesondere eine Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren. Der Hochdruckspeicher, an welchem z.B. ein Druckbegrenzungsventil angeordnet sein kann, ist bevorzugt seitens einer Hochdruckfördervorrichtung des Hochdrucksystems mit hochdruckbeaufschlagtem Kraftstoff versorgbar, insbesondere einer Hochdruckpumpe. Dieser vorgeschaltet kann eine Niederdruckpumpe vorgesehen sein, mittels welcher Kraftstoff aus einem niederdruckseitigen Tank des Kraftstoffeinspritzsystems an die Hochdruckpumpe förderbar ist. Zur Kraftstoffversorgung eines jeweiligen Kraftstoffinjektors kann eine (Druck-)Leitung, insbesondere ausgehend von dem Hochdruckspeicher, an einen Hochdruckeinlass des Kraftstoffinjektors geführt sein.
  • In die Erfindung kennzeichnender Weise erfolgt bei dem vorgeschlagenen Verfahren eine Druckminderung in dem Hochdrucksystem im Rahmen eines Übergangs von einem Lastbetrieb(spunkt) der Brennkraftmaschine, z.B. Hochlast, in einen demgegenüber lastverminderten, insbesondere lastfreien, Betrieb(spunkt) der Brennkraftmaschine, z.B. Leerlauf, mittels Einspritzung von Kleinsteinspritzmengen bzw. -massen über den wenigstens einen Kraftstoffinjektor. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung entspricht hierbei eine jeweilige Kleinsteinspritzmenge insbesondere einer kleinstmöglichen, reproduzierbaren Einspritzmenge, insoweit einer Minimaleinspritzmenge, welche mit dem wenigstens einen Kraftstoffinjektor bei einem vorherrschenden Druck im Hochdrucksystem kontrolliert ausbringbar ist (und im Brennraum mit dem erfindungsgemäßen Verfahren z.B. auch zündbar ist).
  • Mit dem vorgeschlagenen Verfahren wird somit vorteilhaft die Möglichkeit eröffnet, einen Solldruck im Hochdrucksystem einregeln zu können ohne ein Druckregelventil zu benötigen und weiterhin, eine vorteilhaft verbesserte Druckminderung - gegenüber „blank shots“ oder einer kontinuierlichen Absteuerung von Leckagemenge bei geschlossenem Einspritzventil - über die Zeit zu erzielen. Wie die Erfinder herausgefunden haben, beeinflusst das erfindungsgemäße Ausbringen von Kleinsteinspritzmengen zur Druckminderung den lastverminderten, insbesondere lastfreien Betrieb - insbesondere im Hinblick auf eine Bremsleistung des Motors vernachlässigbar - nicht negativ, führt jedoch zu einem erheblich schnelleren Druckabbau gegenüber dem Stand der Technik (insoweit als neben den mit dem Verfahren anfallenden Steuerleckagemengen auch kleinste Einspritzmengen in einen jeweiligen, dem Injektor zugeordneten Brennraum der Brennkraftmaschine über den Kraftstoffinjektor freigesetzt werden, das aus dem Hochdrucksystem abfließende Volumen zur Druckminderung insoweit vorteilhaft vergrößert ist). Bewirkt wird damit einhergehend weiterhin vorteilhaft eine Spülung des Kraftstoffinjektors, so dass einer Belagsbildung ausgehend von stehendem Kraftstoff entgegengewirkt und vorteilhaft auch eine Kühlung am Injektor erzielt wird.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfolgt eine jeweilige Einspritzung einer Kleinsteinspritzmenge entsprechend einem (regulären) Lastbetrieb-Einspritzvorgang, bevorzugt z.B. entsprechend einem Lastbetrieb-Haupteinspritzvorgang bzw. -ereignis, d.h. insbesondere im Hinblick auf einen Einspritzbeginn bzw. Zeitpunkt. Daneben sind weitere Einspritzzeitpunkte denkbar. Bei der angestrebten Verwendung herkömmlicher Einspritzschemata für die druckmindernde Kleinstmengeneinspritzung, z.B. auch gemäß üblicher Zündfolge, ist der Softwareänderungsaufwand in Bezug auf eine Steuersoftware, insbesondere implementiert in einem Motorsteuergerät der Brennkraftmaschine, hierbei vorteilhaft äußerst gering.
  • Das Verfahren wird insoweit bevorzugt bei Übergang der Brennkraftmaschine in einen Schubbetrieb ausgeführt, z.B. bei einem Lastabwurf. Allgemein kann das Verfahren bei Übergang in einen lastverminderten Betrieb ausgeführt werden, in welchem keine Kraftstoffanforderung für den lastverminderten Betrieb der Brennkraftmaschine erforderlich ist.
  • Weitere Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich insbesondere bei Zylinderbankabschaltung. Wird eine Zylinderbank abgeschaltet (während die weitere Zylinderbank im Lastbetrieb arbeitet), wird die abgeschaltete Zylinderbank lastfrei mitgeschleppt, arbeitet insoweit quasi in einem Schubbetrieb. Zur Druckminderung in dem der abgeschalteten Zylinderbank eigenen Hochdrucksystem kann das mit der Erfindung vorgeschlagene Verfahren hierbei ebenfalls vorteilhaft ausgeführt werden.
  • Für eine Verfahrenssteuerung kann vorgesehen sein, dass das Hochdrucksystem einen Drucksensor aufweist, wobei dem Kraftstoffeinspritzsystem weiterhin ein Druck-Sollwertgeber zugeordnet ist. Der Sollwertgeber kann mittels geeigneter Software- und/oder Hardware im Motorsteuergerät implementiert sein. Um eine bedarfsgerechte Druckminderung im Rahmen eines Übergangs von einem Lastbetrieb in einen demgegenüber lastverminderten Betrieb zu bewirken, kann der Druck-Sollwert (für das einzustellende Druckniveau im Hochdrucksystem) mit einer Druckinformation (für das aktuelle Druckniveau im Hochdrucksystem) des Drucksensors verglichen werden und nunmehr basierend auf einer Differenz aus Druck-Sollwert und Druckinformation eine Steuerinformation, zum Beispiel in Bezug auf eine Ansteuerdauer, für den wenigstens einen Kraftstoffinjektors ermittelt und darauf basierend eine Kleinsteinspritzmenge eingespritzt werden.
  • Allgemein ist mit dem Verfahren vorgesehen, dass Kleinsteinspritzmengen mit dem Verfahren wiederholt eingespritzt werden bis ein vorbestimmtes Druckniveau im Rahmen der Druckminderung erreicht ist (iterativ). Hierbei können die Kleinsteinspritzmengen über einen einzigen oder über eine Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren eingespritzt werden.
  • Vorgeschlagen wird mit der Erfindung auch eine Brennkraftmaschine, insbesondere der eingangs genannten Art, welche zur Durchführung des vorstehend erläuterten Verfahrens eingerichtet ist.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 exemplarisch und schematisch eine Brennkraftmaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
    • 2 exemplarisch und schematisch eine abgebrochene Ansicht eines Kraftstoffinjektors zur Verwendung mit dem vorgeschlagenen Verfahren.
    • 3 exemplarisch und schematisch ein Ablaufdiagramm das Verfahren näher veranschaulichend.
  • In der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen entsprechen gleichen Bezugszeichen Elemente gleicher oder vergleichbarer Funktion.
  • 1 zeigt exemplarisch eine Brennkraftmaschine 1, welche zur Ausführung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens eingerichtet ist. Die Brennkraftmaschine 1 umfasst eine erste 3 und eine zweite 5 Zylinderbank, welchen je ein Kraftstoffeinspritzsystem 7 bzw. 9 der Brennkraftmaschine zugeordnet ist. Insoweit als sich die Kraftstoffeinspritzsysteme 7, 9 der Zylinderbänke 3, 5 hierbei entsprechen, wird im Rahmen der nachfolgenden Beschreibung lediglich das Kraftstoffeinspritzsystem 7 ausführlich erläutert und für das Kraftstoffeinspritzsystem 9 der weiteren Zylinderbank 5 auf die hierzu ergangenen Ausführungen verwiesen. Zum Zwecke einer erleichterten Zuordnung zum jeweiligen Kraftstoffeinspritzsystem 7 bzw. 9 sind die Komponenten des Kraftstoffeinspritzsystems 7 in 1 hierbei mit ungestrichenen Bezugszeichen versehen, die korrespondierenden Komponenten des Kraftstoffeinspritzsystems 9 mit gestrichenen Bezugszeichen.
  • Das Kraftstoffeinspritzsystem 7 umfasst ein Niederdrucksystem und ein Hochdrucksystem. Dem Niederdrucksystem zugeordnet ist ein Tank 11, aus welchem mittels einer Niederdruckpumpe 13 des Niederdrucksystems Kraftstoff an eine Hochdruckpumpe 15 des Hochdrucksystems gefördert wird. Mittels der Hochdruckpumpe 15 wird der Kraftstoff mit einem Druckniveau beaufschlagt, welches bei einem Ottomotor zum Beispiel bis zu 200 bar betragen kann, bei einem Dieselmotor zum Beispiel bis zu 2500 bar, d.h. in einem Lastbetrieb.
  • Der hochdruckbeaufschlagte Kraftstoff wird stromabwärts der Hochdruckpumpe 15 an einen Hochdruckspeicher (Rail; Sammeldruckschiene) 17 des Hochdrucksystems versorgt, d.h. via einer kommunizierenden Hochdruckleitung 19.
  • Über den Hochdruckspeicher 17 sind Kraftstoffinjektoren 21 mit dem hochdruckbeaufschlagten Kraftstoff versorgbar, das heißt je über eine Hochdruck-(Stich)Leitung 23. Eine jeweilige Hochdruckleitung 23 ist hierbei an einen Kraftstoffeinlass 25 des Kraftstoffinjektors 21 geführt. Ein jeweiliger Kraftstoffinjektor 21 ist weiterhin einem Zylinder 27 bzw. Brennraum der Brennkraftmaschine 1 zugeordnet.
  • Mit einem jeweiligen Kraftstoffinjektor 21 verbunden ist weiterhin eine Leckage-Absteuerleitung 29 des Niederdrucksystems, über welche Steuerleckage eines jeweiligen Injektors 21 abgeführt wird, insbesondere an den Tank 11 zurückgeführt wird.
  • Um eine Druckinformation über den jeweils im Hochdrucksystem vorherrschenden Druck zu erhalten, weist das Kraftstoffeinspritzsystem 7 weiterhin einen Drucksensor 31 auf, welcher zum Beispiel am Hochdruckspeicher 17 angeordnet ist und das Druckniveau darin erfasst. Die Druckinformation kann einer Kontrolleinrichtung 33 der Brennkraftmaschine 1, insbesondere einem (Motor-)Steuergerät 33, zugeführt werden, insbesondere für eine Druckregelung bzw. - einstellung und weiterhin über eine elektrische Kommunikationsverbindung 35. Das Steuergerät 33 ist weiterhin eingerichtet, einen jeweiligen Kraftstoffinjektor 21 in Abhängigkeit des Betriebszustands der Brennkraftmaschine 1 anzusteuern, wozu ein jeweiliger Kraftstoffinjektor 21 über eine Steuerleitung 37 elektrisch mit dem Steuergerät 33 verbunden ist (punktiert angedeutet). Eine Ansteuerung kann zum Beispiel mittels pulsweitenmodulierter Signale erfolgen.
  • 2 zeigt exemplarisch eine Ansicht eines Kraftstoffinjektors 21, welcher mit der vorliegenden Erfindung verwendbar ist. Der Kraftstoffinjektor 21 ist bevorzugt ein indirekt gesteuerter Kraftstoffinjektor 21, welcher nach dem Prinzip der selektiven hydraulischen Be- und Entlastung eines Steuerraums 39 über ein Pilotventil 41 für die Steuerung eines Düsennadelhubs arbeitet. Der Kraftstoffinjektor 21, dessen Pilotventil 41 im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt magnetaktuiert ist (Magnetpaket 43, federbelasteter Anker 45, Schließelement 47), alternativ zum Beispiel piezoaktuiert, umfasst einen Düsenkörper 49, in welchem eine Düsennadel 51 axial verschieblich aufgenommen ist, weiterhin ein Injektorgehäuse 53.
  • In den Düsenkörper 49 mündet ein Hochdruckströmungsweg 55 für hochdruckbeaufschlagten Kraftstoff, welcher seitens der Hochdruckleitung 23 an den Hochdruckeinlass 25 des Kraftstoffinjektors 21 gefördert wird. Der in den Düsenkörper 49 eingebrachte Kraftstoff kann in Abhängigkeit der gesteuerten Hubstellung der Düsennadel 51 über eine Düsenanordnung am Düsenkörper 49 (nicht dargestellt) an einem oder in einen Brennraum der Brennkraftmaschine 1 eingespritzt werden.
  • Der für die Hubsteuerung der (in Schließrichtung federbelasteten) Düsennadel 51 bereitgestellte Steuerraum 39 ist an dem düsenfernem Ende der Düsennadel 51 gebildet, insbesondere mittels einer Nadelführungshülse 57, welche gegen ein den Düsenkörper 49 deckelndes Element 59, zum Beispiel in Form einer Zwischenplatte oder einer Ventilplatte, gedrängt ist.
  • In Kommunikation mit dem Steuerraum 39 steht ein erster Strömungsweg 61 - mit Drosselfunktionalität (Zulaufdrossel) -, über welchen Strömungsweg 61 Kraftstoff seitens des Hochdrucksystems in den Steuerraum 39 einbringbar ist. Weiterhin führt ein zweiter Strömungsweg 63 - mit Drosselfunktionalität (Ablaufdrossel) - des Kraftstoffinjektors 21, welcher zweite Strömungsweg 63 für eine Steuerleckageabfuhr bereitgestellt ist, aus dem Steuerraum 39 in das Niederdrucksystem der Brennkraftmaschine 1, das heißt hin zur Leckageabfuhrleitung 29. Der zweite Strömungsweg 63 ist über das Pilotventil 41 geführt, mithin von diesem selektiv auf- oder zusteuerbar.
  • Um bei am Kraftstoffinjektor 21 anliegendem Hochdruck die Düsenanordnung für einen Einspritzvorgang aufzusteuern, kann via Aufsteuerung des zweiten Strömungswegs 63 über das Pilotventil 41 der Steuerraum 39 entlastet werden, hierbei das Schließkräftegleichgewicht an der Düsennadel 51 aufgelöst, woraufhin die Düsennadel 51 aus ihrem Sitz abhebt. Wird das Pilotventil 41 nachfolgend wieder in die gezeigte Schließstellung gesteuert, das heißt der zweite Strömungsweg 63 über das Pilotventil 41 wieder versperrt, wird der Druck im Steuerraum 39 wieder aufgebaut (über die Zulaufdrossel) und die Düsennadel 51 kehrt in ihren Sitz zurück (Einspritzvorgang beendet).
  • 3 zeigt nunmehr beispielhaft ein Ablaufdiagramm zu dem mit der vorstehend erläuterten Brennkraftmaschine 1 bzw. dem aufgezeigten Injektor 21 durchführbaren Verfahren.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems 7 bzw. 9 der Brennkraftmaschine 1 erfolgt eine Druckminderung in dem Hochdrucksystem im Rahmen eines Übergangs von einem Lastbetrieb(spunkt) (mit einem relativ hohen Druckniveau im Hochdrucksystem, z.B. 1800 bar, z.B. Hochlast) in einen demgegenüber lastverminderten, insbesondere lastfreien Betrieb(spunkt) der Brennkraftmaschine 1 (welcher lediglich ein relativ niedriges Druckniveau im Hochdrucksystem erfordert, z.B. 1000 bar, z.B. Leerlauf) mittels Einspritzung von Kleinsteinspritzmengen über den wenigstens einen Kraftstoffinjektor 21.
  • Das Verfahren wird insbesondere ausgeführt, wenn eine Druckminderungsbedingung bzw. - anforderung an der Brennkraftmaschine 1 detektiert ist, Bz. 65, welche mit einem jeweiligen Übergang von dem Lastbetrieb in den lastverminderten, insbesondere lastfreien Betrieb der Brennkraftmaschine 1 einhergeht. Für eine entsprechende Detektion wertet das Steuergerät 33 Betriebsparameter der Brennkraftmaschine 1 aus, z.B. ermittelt basierend auf Sensorinformationen wie Fahrpedalstellung(sänderung) bzw. Kraftstoffanforderung(sänderung), Drehzahl(änderung), etc.
  • Wird eine Druckminderungsanforderung erkannt, setzt das Steuergerät 33 weiterhin einen neuen Druck-Sollwert, z.B. 1000bar, welcher das vorgesehene, einzustellende Druckniveau im Hochdrucksystem für den lastverminderten Betrieb repräsentiert, d.h. das Steuergerät 33 wirkt als Sollwertgeber. Der Sollwert kann z.B. kennfeldbasiert ermittelt werden.
  • Zur Ermittlung einer einzuspritzenden, druckmindernden Kleinsteinspritzmenge, Bz. 67, welche insbesondere einer kleinstmöglichen, reproduzierbaren Einspritzmenge (Minimaleinspritzmenge) entspricht, welche mit dem wenigstens einen Kraftstoffinjektor 21 bei dem vorherrschenden Druck im Hochdrucksystem kontrolliert ausbringbar ist, wertet das Steuergerät 33 weiterhin eine diesbezügliche Druckinformation des Drucksensors 31 aus. Basierend auf der Druckinformation kann ein Ansteuersignal für die Ausbringung der Kleinsteinspritzmenge nunmehr generiert und vom Steuergerät 33 an den wenigstens einen Kraftstoffinjektor 21 ausgegeben werden, d.h. über die Steuerleitung 37.
  • Im Zuge der Ansteuerung öffnet das Pilotventil 41 des angesteuerten Injektors 21 den zweiten Strömungsweg 65 unter Absteuerung von Leckage, so dass der Steuerraum 39 entlastet wird und die Düsennadel 51 für die Einspritzung der Kleinsteinspritzmenge, Bz. 67, abhebt, d.h. hochdruckbeaufschlagter Kraftstoff aus dem Hochdrucksystem in den Brennraum eingespritzt wird. Bei Einspritzung der jeweiligen Kleinsteinspritzmenge wird insoweit neben der Absonderung von Kraftstoff aus dem Hochdrucksystem an den dem Injektor 21 zugeordneten Brennraum vorteilhaft auch Steuerleckage über den ersten 63 und zweiten 65 Strömungsweg am Injektor 21 abgesteuert, wodurch das Hochdrucksystem vorteilhaft zusätzlich druckmindernd entlastet wird.
  • Nach Einspritzen der Kleinsteinspritzmenge bzw. Fortfall der Ansteuerung kehrt das Pilotventil 41 wieder in Sperrstellung zurück.
  • Das Einspritzen insoweit druckabhängig veränderlicher Kleinsteinspritzmengen wird wiederholt, solange die Druckminderungsanforderung vorherrscht und das vorgesehene Soll-Druckniveau noch nicht erreicht ist, s. Rückverzweigung 73. Ist der vorgesehene Soll-Druck im Hochdrucksystem erreicht, kann das Verfahren enden.
  • Mit der vorgeschlagenen Brennkraftmaschine 1 kann das Verfahren z.B. bei Übergang in einen Schubbetrieb ausgeführt werden, bei welchem z.B. beide Zylinderbänke 3 bzw. 5 mit verminderter Last, insbesondere lastfrei betrieben werden (Leerlauf). Hierbei kann der Druck in den Hochdrucksystemen beider Kraftstoffeinspritzsysteme 7 bzw. 9 mit dem Verfahren reduziert werden.
  • Alternativ kann z.B. eine Druckminderung mit dem Verfahren erfolgen, wenn eine Zylinderbank 3 oder 5 samt ihres Hochdrucksystems während des Lastbetriebs der Brennkraftmaschine 1 abgeschaltet wird. Hierbei kann der Druck insbesondere in dem Hochdrucksystem des Kraftstoffeinspritzsystems 7 bzw. 9 der abgeschalteten Zylinderbank 3 bzw. 5 mit dem vorgeschlagenen Verfahren reduziert werden.
  • Bevorzugt ist z.B. die Steuerleckagemenge im Rahmen der Kleinst- bzw. Minimalmengeneinspritzung bei einem Einspritzereignis größer als die eingespritzte Kleinsteinspritzmenge, welche z.B. wenige Milligramm für Zeiträume < 1 Sek beträgt. Allgemein können die Kleinsteinspritzmengen bei dem Verfahren über einen einzigen oder über eine Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren 21 zu insbesondere regulären Einspritzzeitpunkten bezogen auf den Lastbetrieb eingespritzt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Brennkraftmaschine
    3
    erste Zylinderbank
    5
    zweite Zylinderbank
    7
    Kraftstoffeinspritzsystem
    9
    Kraftstoffeinspritzsystem
    11
    Tank
    13
    Niederdruckpumpe
    15
    Hochdruckpumpe
    17
    Hochdruckspeicher
    19
    Hochdruckleitung
    21
    Kraftstoffinjektoren
    23
    Stichleitung
    25
    Kraftstoffeinlass
    27
    Zylinder
    29
    Leckageleitung
    31
    Drucksensor
    33
    Kontrolleinrichtung
    35
    Kommunikationsverbindung
    37
    Steuerleitung
    39
    Steuerraum
    41
    Pilotventil
    43
    Magnetpaket
    45
    Anker
    47
    Ventilglied (Schließelement)
    49
    Düsenkörper
    51
    Düsennadel
    53
    Inj ektorgehäuse
    55
    Hochdruckströmungsweg
    57
    Nadelführungshülse
    59
    deckelndes Element
    61
    erster Strömungsweg
    63
    zweiter Strömungsweg
    65
    Druckminderungsbedingung detektieren
    67
    Minimaleinspritzmenge ermitteln / einspritzen
    69
    Rückverzweigung

Claims (8)

  1. Verfahren zur Einstellung des Drucks in einem Hochdrucksystem eines Kraftstoffeinspritzsystems (7, 9) einer Brennkraftmaschine (1), wobei das Hochdrucksystem aufweist: - wenigstens einen Hochdruckspeicher (17); - wenigstens einen seitens des Hochdruckspeichers (17) mit Kraftstoff versorgbaren Kraftstoffinjektor (1); dadurch gekennzeichnet, dass - eine Druckminderung in dem Hochdrucksystem im Rahmen eines Übergangs von einem Lastbetrieb in einen demgegenüber lastverminderten Betrieb der Brennkraftmaschine (1) mittels Einspritzung von Kleinsteinspritzmengen über den wenigstens einen Kraftstoffinjektor (21) erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - eine jeweilige Kleinsteinspritzmenge einer kleinstmöglichen, reproduzierbaren Einspritzmenge entspricht, welche mit dem wenigstens einen Kraftstoffinjektor (21) bei einem vorherrschenden Druck im Hochdrucksystem kontrolliert ausbringbar ist.
  3. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - eine jeweilige Einspritzung einer Kleinsteinspritzmenge entsprechend einem Lastbetrieb-Einspritzereignis erfolgt; und/oder - eine jeweilige Einspritzung einer Kleinsteinspritzmenge entsprechend einem Haupteinspritzereignis des Lastbetriebs erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Verfahren bei Übergang in einen Schubbetrieb der Brennkraftmaschine (1) ausgeführt wird; und/oder - das Verfahren bei einer Zylinderbankabschaltung an der Brennkraftmaschine (1) ausgeführt wird; und/oder - das Verfahren bei Übergang in einen lastverminderten Betrieb der Brennkraftmaschine (1) ausgeführt wird, in welchem keine Kraftstoffanforderung seitens der Brennkraftmaschine (1) gestellt ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - im Rahmen der Einspritzung einer jeweiligen Kleinsteinspritzmenge Steuerleckage an dem wenigstens einen Injektor (21) aus dem Hochdrucksystem abgesteuert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - Kleinsteinspritzmengen mit dem Verfahren wiederholt eingespritzt werden bis ein vorbestimmtes Druckniveau im Rahmen der Druckminderung erreicht ist.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die Kleinsteinspritzmengen über einen einzigen oder über eine Mehrzahl von Kraftstoffinjektoren (21) eingespritzt werden.
  8. Brennkraftmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass - die Brennkraftmaschine (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist.
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