DE102015111209A1 - Technique for detecting pressure changes in a fuel supply system as a result of pumping - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung und Eliminierung von Einflüssen einer Pumpförderung einer Hochdruck-Pumpe (18) auf das Drucksignal (Pr) in einem Hochdruck-Abschnitt (HP) eines Kraftstoff-Versorgungssystems, insbesondere in einem Kraftstoff-Speicher (20) zur Versorgung mindestens eines Kraftstoff-Injektors (22) eines Verbrennungsmotors (12). Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Bereitstellung eines von Pumpförder-Einflüssen bereinigten Drucksignals (Pr*) sowie ein Verfahren zur Steuerung des Einspritzverhaltens des zumindest einen Kraftstoff-Injektors (22) basierend auf dem bereinigten Drucksignal (Pr*).The invention relates to a method for detecting and eliminating influences of a pump delivery of a high pressure pump (18) to the pressure signal (Pr) in a high pressure section (HP) of a fuel supply system, in particular in a fuel tank (20) for supply at least one fuel injector (22) of an internal combustion engine (12). The invention further relates to a method for providing a pressure signal (Pr *) adjusted by pumping influences and a method for controlling the injection behavior of the at least one fuel injector (22) based on the adjusted pressure signal (Pr *).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung von Druckänderungen in einem Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor, das eine Hochdruck-Pumpe, einen Kraftstoff-Speicher zur Speicherung von Hochdruck-Kraftstoff und zumindest einen von dem Kraftstoff-Speicher versorgten Kraftstoff-Injektor aufweist, wobei die Druckänderung aus einer Pumpförderung der Hochdruck-Pumpe resultiert. Die Druckänderungen können zumindest einmalig retrospektiv erfasst und analysiert werden, wobei zumindest Transitions-Parameter zur Veränderung eines Grund-Schwingungsverhaltens gespeichert werden. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Bereitstellung eines Drucksignals, das von den Druckänderungen infolge einer Pumpförderung bereinigt ist. Die Druckänderungen infolge einer Pumpförderung werden antizipiert und aus einem tatsächlich gemessenen Drucksignal in Echtzeit eliminiert. The invention relates to a method for detecting pressure changes in a fuel supply system for an internal combustion engine, which has a high-pressure pump, a fuel reservoir for storing high-pressure fuel and at least one fuel injector supplied by the fuel injector, wherein the pressure change from Pumping the high-pressure pump results. The pressure changes can be recorded and analyzed at least once retrospectively, wherein at least transition parameters for changing a basic vibration behavior are stored. The invention further relates to a method for providing a pressure signal which is adjusted by the pressure changes as a result of a pump delivery. The pressure changes due to a pump delivery are anticipated and eliminated from an actual measured pressure signal in real time.

In der Praxis sind Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Einspritzmenge von Kraftstoff-Injektoren (Steuerungsverfahren) in einem Kraftstoff-Versorgungssystem der oben genannten Art bekannt, die auf einer Messung des Kraftstoffdrucks bzw. einer erfassten Änderung des Kraftstoffdrucks basieren. In dem Kraftstoff-Versorgungssystem breiten sich auf Grund verschiedener Ursachen Druckwellen aus, die die Durchführung solcher Steuerungsverfahren erschweren. Insbesondere ist es bei den bisher bekannten Verfahren notwendig, für eine genaue Steuerung oder Regelung der Einspritzmenge die Durchführung von Kraftstoff-Injektionen mit deutlichem zeitlichen Abstand zu einer Pumpförderung auszuführen und/oder den Kraftstoffdruck an unterschiedlichen Stellen in dem Kraftstoff-Versorgungssystem mit mehreren Sensoren zu erfassen. In practice, methods for controlling the injection quantity of fuel injectors (control methods) in a fuel supply system of the above type are known, which are based on a measurement of the fuel pressure or a detected change in the fuel pressure. In the fuel supply system, due to various causes, pressure waves are spreading, making it difficult to carry out such control methods. In particular, it is necessary in the previously known methods to carry out the execution of fuel injections with a clear time interval to a pump delivery for accurate control or regulation of the injection quantity and / or to detect the fuel pressure at different points in the fuel supply system with multiple sensors ,

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik aufzuzeigen, mit der Druckänderungen in Folge einer Pumpförderung derart erfasst werden können, dass eine Steuerung und/oder Regelung von Einspritzmengen mit besserer Genauigkeit ausführbar ist, und/oder dass die Steuerung oder Regelung von Kraftstoff-Injektionen bei einer größeren zeitlichen Flexibilität erfolgen kann. It is an object of the present invention to provide a technique with which pressure changes due to a pump delivery can be detected such that control and / or regulation of injection quantities can be carried out with better accuracy, and / or that the control or regulation of fuel injections can be done with a greater temporal flexibility.

In dem Kraftstoff-Versorgungssystem der oben genannten Art wird Hochdruck-Kraftstoff durch die Hochdruck-Pumpe zu dem Kraftstoff-Speicher gespeist, um ihn dort bei einem Speicherdruck von beispielsweise 1000 bar bis 3500 bar oder höher (Hochdruckbereich) zu speichern. Mindestens ein Kraftstoff-Injektor wird von dem Kraftstoff-Speicher versorgt. Wenn ein Injektionsventil des Kraftstoff-Injektors geöffnet wird, wird der Hochdruck-Kraftstoff in eine Brennkammer des Verbrennungsmotors eingespritzt. In the fuel supply system of the above-mentioned type, high-pressure fuel is supplied to the fuel storage by the high-pressure pump to store it there at a storage pressure of, for example, 1000 bar to 3500 bar or higher (high-pressure area). At least one fuel injector is powered by the fuel storage. When an injection valve of the fuel injector is opened, the high-pressure fuel is injected into a combustion chamber of the internal combustion engine.

In dem Kraftstoff-Versorgungssystem ist also von der Hochdruckpumpe ausgehend über den Kraftstoff-Speicher bis zu dem mindestens einen Kraftstoff-Injektor ein Hochdruck-Abschnitt gebildet, in welchem der Hochdruck-Kraftstoff zwischen den vorgenannten Komponenten durch Leitungen geführt wird. Innerhalb dieses Hochdruck-Abschnitts können sich Druckänderungen und damit verbundene Druckwellen ausbreiten. In the fuel supply system, starting from the high-pressure pump, via the fuel reservoir, to the at least one fuel injector, a high-pressure section is formed, in which the high-pressure fuel is led through the above-mentioned components through lines. Within this high pressure section, pressure changes and associated pressure waves may propagate.

Durch eine Pumpförderung wird zusätzlicher Hochdruck-Kraftstoff aus einer Kompressionskammer der Hochdruck-Pumpe zu dem Kraftstoff-Speicher geführt, also dem Hochdruck-Abschnitt zugeführt. Durch die Ausführung einer Kraftstoff-Injektion wird Hochdruck-Kraftstoff aus dem Kraftstoff-Speicher entnommen, also aus dem Hochdruck-Abschnitt abgeführt. By a pump delivery additional high pressure fuel from a compression chamber of the high pressure pump is fed to the fuel tank, that is supplied to the high pressure section. By performing a fuel injection high-pressure fuel is removed from the fuel tank, that is discharged from the high-pressure section.

Der in dem Hochdruck-Abschnitt enthaltene Kraftstoff weist ein kompressibles Verhalten auf, das durch den Kompressionsmodul (bulk modulus) gekennzeichnet ist und gegebenenfalls von der Temperatur abhängt. Das für den Hochdruck-Kraftstoff in dem Hochdruck-Abschnitt zur Verfügung stehende Volumen ist in der Regel sehr genau bekannt. Es können auch elastische Änderungen des Volumens in Abhängigkeit von dem Druck und/oder der Temperatur des Hochdruck-Kraftstoffs bekannt und berücksichtigt sein. The fuel contained in the high-pressure section has a compressible behavior, which is characterized by the bulk modulus and optionally depends on the temperature. The volume available for the high-pressure fuel in the high-pressure section is generally known very precisely. Elastic changes in the volume as a function of the pressure and / or the temperature of the high-pressure fuel may also be known and taken into account.

Aus den vorgenannten Größen (Elastizitätsmodul, Temperatur, Volumen, momentaner Druck/Basis-Druck im Hochdruck-Abschnitt) kann nach bekannten physikalischen Gleichungen berechnet werden, um wie viel sich der Kraftstoffdruck in dem Hochdruck-Abschnitt bei Zuführungen oder Entnahmen einer bekannten oder bestimmbaren Kraftstoffmenge ändern wird. Derartige Berechnungen gehen in der Regel von einem statischen Druckniveau vor und nach der Zuführung oder Entnahme von Kraftstoff aus dem Hochdruck-Abschnitt aus. Mit anderen Worten ist es möglich, auf Basis der vorgenannten Größen und anhand eines Modells für das kompressible Verhalten des Hochdruck-Kraftstoffs eine erwartete Änderung des Drucksignals in Folge einer Pumpförderung zu berechnen. From the aforementioned quantities (modulus of elasticity, temperature, volume, instantaneous pressure / base pressure in the high-pressure section) can be calculated according to known physical equations, how much the fuel pressure in the high-pressure section at feeds or withdrawals of a known or determinable amount of fuel will change. Such calculations typically start from a static pressure level before and after the supply or removal of fuel from the high pressure section. In other words, it is possible to calculate an expected change in the pressure signal as a result of a pump delivery on the basis of the aforementioned variables and on the basis of a model for the compressible behavior of the high-pressure fuel.

Die tatsächliche Änderung des Drucksignals unterliegt allerdings weiteren dynamischen Einflüssen, die nicht oder nur indirekt mit der Pumpförderung zusammenhängen. In Folge der Kompressibilität des Kraftstoffs können sich Druckänderungen wellenförmig in dem Hochdruck-Abschnitt ausbreiten. Mehrere solche Wellen können sich gegenseitig überlagern. However, the actual change in the pressure signal is subject to other dynamic influences, which are not or only indirectly related to the pumping promotion. As a result of the compressibility of the fuel For example, pressure changes may undulate in the high pressure section. Several such waves can overlap each other.

In dem gemessenen Drucksignal ist ein Grund-Schwingungsverhalten erfassbar, dessen Änderung nicht oder nur indirekt mit der Zuführung einer bekannten oder bestimmbaren Zuführung von Kraftstoff (Massenzuführung) in den Hochdruck-Abschnitt zusammenhängt. Dieses Grund-Schwingungsverhalten umfasst beispielsweise residuale Druckschwingungen (noch nicht voll abgeklungene/ausgedämpfte Schwingungen) infolge früherer Pumpförderungen und/oder Kraftstoffinjektionen. Das Grund-Schwingungsverhalten kann ferner persistente Schwingungen umfassen, die beispielsweise in Folge einer externen Anregung hervorgerufen sind (Körperschall, dynamische Kräfte aus der Fahrzeugbewegung, Schwingungen aus Motorbetrieb und/oder Betrieb benachbarter Komponenten etc.). Die in dem Grund-Schwingungsverhalten enthaltenen Druckschwingungen werden durch bzw. während einer Pumpförderung verändert. In the measured pressure signal, a basic vibration behavior can be detected whose change is not or only indirectly related to the supply of a known or determinable supply of fuel (mass feed) in the high-pressure section. This basic oscillation behavior includes, for example, residual pressure oscillations (not yet fully decayed / damped oscillations) as a result of previous pumping deliveries and / or fuel injections. The basic vibration behavior may also include persistent vibrations, which are caused, for example, as a result of external excitation (structure-borne noise, dynamic forces from the vehicle movement, vibrations from engine operation and / or operation of adjacent components, etc.). The pressure oscillations contained in the basic vibration behavior are changed by or during pumping.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich das Grund-Schwingungsverhalten in Folge einer Pumpförderung zumindest für eine bestimmbare Zeitdauer in einem identifizierbaren Umfang verändert. Es kommt insbesondere zu einer Verstärkung der Amplitude von identifizierbaren Grundschwingungen und/oder zu einer Änderung des Frequenzverhaltens von Grundschwingungen während und/oder nach einer Pumpförderung. Die besagten Veränderungen können für die Gesamtheit der Grundschwingungen und/oder für identifizierte Einzel-Grundschwingungen separat erfasst und berücksichtigt werden. The present invention is based on the recognition that the basic oscillation behavior changes as a result of a pump delivery to an identifiable extent, at least for a determinable period of time. In particular, there is an increase in the amplitude of identifiable fundamental oscillations and / or a change in the frequency response of fundamental oscillations during and / or after pumping. The said changes can be separately recorded and taken into account for the entirety of the fundamental oscillations and / or for identified individual fundamental oscillations.

Das Verfahren zur Erfassung von Druckänderungen in Folge einer Pumpförderung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist dazu geeignet, auch diese indirekten Änderungen des Drucksignals, die nicht direkt mit der Massenzuführung zusammenhängen, messtechnisch bzw. rechnerisch zu erfassen und als separate Systemgröße zu identifizieren. Hierdurch kann das Druckänderungsverhalten des Kraftstoff-Versorgungssystems deutlich feiner berechnet und insbesondere antizipiert werden, so dass die Steuerung oder Regelung der Einspritzmenge eines Kraftstoff-Injektors auf Basis des Drucks in dem Hochdruck-Abschnitt mit höherer Genauigkeit durchführbar ist. Insbesondere ist es möglich, die (direkten und indirekten) Druckänderungen in Folge einer Pumpförderung aus einem erfassten Drucksignal zu eliminieren. Es kann also ein von Druckänderungen in Folge der Pumpförderung bereinigtes Drucksignal bereitgestellt werden. Folglich können die bereits bekannten Verfahren zur Regelung der Einspritzmenge eines Kraftstoff-Injektors auf Basis des bereinigten Drucksignals ausgeführt werden und es ist nicht erforderlich, die Durchführung von Kraftstoff-Injektionen generell zeitlich von der Durchführung einer Pumpförderung zu trennen. The method of detecting pressure changes due to pump delivery in accordance with the present disclosure is capable of metrologically detecting and also identifying these indirect changes in the pressure signal, which are not directly related to the mass feed, as a separate system quantity. As a result, the pressure change behavior of the fuel supply system can be calculated much finer and in particular anticipated, so that the control or regulation of the injection quantity of a fuel injector based on the pressure in the high-pressure section with higher accuracy is feasible. In particular, it is possible to eliminate the (direct and indirect) pressure changes as a result of pump delivery from a detected pressure signal. It is therefore possible to provide a pressure signal which has been cleared of pressure changes as a result of pump delivery. Consequently, the already known methods for controlling the injection quantity of a fuel injector can be carried out on the basis of the adjusted pressure signal and it is not necessary to generally separate the execution of fuel injections from the execution of a pump delivery.

Die (direkten und indirekten) Druckänderungen in Folge einer Pumpförderung können in einem Test-Intervall retrospektiv ermittelt werden, d.h. durch einen Vergleich des Systemverhaltens vor der Pumpförderung mit dem Systemverhalten während und/oder nach der Pumpförderung. The (direct and indirect) pressure changes as a result of a pump delivery can be determined retrospectively in a test interval, i. by comparing the system behavior before pumping with the system behavior during and / or after pumping.

Dabei werden Transitions-Parameter bestimmt, die die Änderung des Systemverhaltens und insbesondere die nur indirekt von der Pumpförderung abhängigen Druckänderungen oder Änderungen des Schwingungsverhaltens beschreiben. Während eines Injektions-Betriebs können diese Parameter genutzt werden, um entsprechende Druckänderungen während oder nach einer Pumpförderung zu berechnen. Die Berechnung kann antizipierend erfolgen, d.h. es werden erwartete Änderungen für eine geplante Pumpförderung mit einer geplanten Massenzuführung von Kraftstoff in den Hochdruck-Abschnitt ermöglicht. Diese Änderungen können aus einer tatsächlich erfassten Druckänderung eliminiert werden, sodass ein von Druckänderungen infolge der Pumpförderung bereinigtes Drucksignal bereitgestellt wird. Diese Bereitstellung kann infolge der Antizipation in Echtzeit durchgeführt werden. In the process, transition parameters are determined which describe the change in the system behavior and in particular the pressure changes or changes in the vibration behavior which are only indirectly dependent on the pump delivery. During injection operation, these parameters can be used to calculate appropriate pressure changes during or after pumping. The calculation may be anticipatory, i. expected changes for a planned pumping promotion with a planned mass supply of fuel into the high pressure section are made possible. These changes can be eliminated from a pressure change actually detected, so that a pressure signal adjusted by pressure changes due to the pump delivery is provided. This provision can be done in real time due to anticipation.

Alternativ kann ein Verfahren zur Bereitstellung eines von Druckänderungen infolge einer Pumpförderung bereinigten Drucksignals natürlich retrospektiv ausgeführt werden. Alternatively, of course, a method of providing a pressure signal cleared of pressure changes due to a pump delivery may be carried out retrospectively.

In den Ansprüchen der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen sind weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung angegeben. In the claims of the following description and the accompanying drawings further advantageous embodiments of the invention are given.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Es zeigen: The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. Show it:

1: Eine Schemadarstellung eines Kraftstoff-Versorgungssystems für einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs; 1 : A schematic of a fuel supply system for an internal combustion engine of a vehicle;

2: verschiedene Druckverläufe zur Erläuterung eines Erfassungsverfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung; 2 FIG. 3: various pressure profiles for explaining a detection method according to the present disclosure; FIG.

3: verschiedene Druckverläufe analog zu 2 zur Erläuterung eines Verfahrens zur Bereitstellung eines bereinigten Drucksignals gemäß der vorliegenden Offenbarung. 3 : different pressure gradients analogous to 2 to explain a method for providing an adjusted pressure signal according to the present disclosure.

Ein grundsätzlich bekanntes Kraftstoff-Versorgungssystem (10) für einen Verbrennungsmotor (12) ist in 1 dargestellt. Der Verbrennungsmotor (12) weist zumindest eine Brennkammer (32) auf, in der Ansaugluft und eingespritzter Kraftstoff zur Erzeugung eines Drehmoments verbrannt werden. Mindestens ein Kraftstoff-Injektor (22) ist der Brennkammer (32) zugeordnet. Der Kraftstoff-Injektor (22) wird mit Hochdruck-Kraftstoff aus einem Kraftstoff-Speicher (20) versorgt. Zwischen dem Kraftstoff-Speicher (20) und dem mindestens einen Kraftstoff-Injektor (22) ist entsprechend mindestens eine Kraftstoffleitung vorgesehen. A basically known fuel supply system ( 10 ) for an internal combustion engine ( 12 ) is in 1 shown. The internal combustion engine ( 12 ) has at least one combustion chamber ( 32 ), are burned in the intake air and injected fuel to generate a torque. At least one fuel injector ( 22 ) is the combustion chamber ( 32 ). The fuel injector ( 22 ) is using high-pressure fuel from a fuel storage ( 20 ) provided. Between the fuel tank ( 20 ) and the at least one fuel injector ( 22 ) is provided according to at least one fuel line.

Eine Hochdruck-Pumpe (18) fördert Hochdruck-Kraftstoff in den Kraftstoff-Speicher (20), wofür ebenfalls mindestens eine Kraftstoffleitung vorgesehen ist. A high pressure pump ( 18 ) promotes high-pressure fuel in the fuel storage ( 20 ), for which likewise at least one fuel line is provided.

In dem Beispiel von 1 ist eine Hochdruck-Pumpe (18) mit einem alternierend bewegten Kolben (25) dargestellt. Der Kolben (25) komprimiert einen Kraftstoff, der in einer Kompressionskammer (24) der Hochdruck-Pumpe (18) während einer Kompressionsphase enthalten ist. Hierdurch steigt der Druck in der Kompressionskammer (24) an. Sobald der Druck in der Kompressionskammer (24) höher ist als der Druck in dem Kraftstoff-Speicher (20) (zuzüglich eines Differenzdrucks zur Überwindung einer Ventil-Schließkraft des Auslass-Ventils), öffnet sich das Auslass-Ventil (26), sodass der Kraftstoff in den Hochdruck-Abschnitt (HP) eingeführt wird. Die Masse des zugeführten Kraftstoffs hängt also von der in der Kompressionskammer verdichteten Kraftstoffmenge ab. In the example of 1 is a high pressure pump ( 18 ) with an alternately moving piston ( 25 ). The piston ( 25 ) compresses a fuel that is in a compression chamber ( 24 ) of the high-pressure pump ( 18 ) is contained during a compression phase. This increases the pressure in the compression chamber ( 24 ) at. Once the pressure in the compression chamber ( 24 ) is higher than the pressure in the fuel storage ( 20 ) (plus a differential pressure to overcome a valve closing force of the outlet valve), the outlet valve opens ( 26 ), so that the fuel is introduced into the high-pressure section (HP). The mass of the supplied fuel thus depends on the amount of fuel compressed in the compression chamber.

Der Kolben (25) wird durch eine Nockenscheibe oder Nockenwelle (27) in eine Hebe- und Senkbewegung versetzt. Die Nockenscheibe (27) ist treibend mit einer Kurbelwelle (34) des Verbrennungsmotors (12) verbunden. The piston ( 25 ) is driven by a cam or camshaft ( 27 ) in a lifting and lowering movement. The cam disc ( 27 ) is driving with a crankshaft ( 34 ) of the internal combustion engine ( 12 ) connected.

Die Hochdruck-Pumpe (18) gemäß dem Beispiel von 1 weist ein Steuerventil (28) auf, mit dem das Ausspeiseverhalten der Hochdruck-Pumpe (18) steuerbar oder regelbar ist. Es handelt sich hier um ein selbstöffnendes Magnetventil, das während einer Hebebewegung des Kolbens (25) zu einem festlegbaren Zeitpunkt geschlossen werden kann. Sobald das Steuerventil (28) geschlossen ist, ist die in der Kompressionskammer (24) eingeschlossene Kraftstoffmenge festgelegt, welche durch die weitere Hebebewegung des Kolbens komprimiert wird. Je früher das Steuerventil (28) während der Hebebewegung des Kolbens (25) geschlossen wird, desto mehr Kraftstoff ist in der Kompressionskammer enthalten und desto mehr Kraftstoff wird während einer Pumpförderung zu dem Kraftstoff-Speicher (20) gefördert, und umgekehrt. The high pressure pump ( 18 ) according to the example of 1 has a control valve ( 28 ), with which the discharge behavior of the high-pressure pump ( 18 ) is controllable or controllable. This is a self-opening solenoid valve which is activated during a lifting movement of the piston ( 25 ) can be closed at a definable time. Once the control valve ( 28 ) is closed, is in the compression chamber ( 24 ), which is compressed by the further lifting movement of the piston. The earlier the control valve ( 28 ) during the lifting movement of the piston ( 25 ) is closed, the more fuel is contained in the compression chamber and the more fuel is pumped to the fuel storage during pumping ( 20 ), and vice versa.

Alternativ kann eine beliebige andere Hochdruck-Pumpe mit einem steuerbaren oder regelbaren Pumpförderverhalten vorgesehen sein, insbesondere eine Hochdruck-Pumpe mit einem Saug-Steuerventil (suction control valve). Alternatively, any other high-pressure pump with a controllable or controllable Pumpförderverhalten be provided, in particular a high-pressure pump with a suction control valve (suction control valve).

In der Praxis sind verschiedene Verfahren bekannt, um die Kraftstoffmenge (Zuführmasse) zu bestimmen, die während einer Pumpförderung dem Hochdruck-Abschnitt (HP) zugegeben wird. Dementsprechend kann ein erwartetes Drucksignal (Pex) während und/oder nach der Pumpförderung auf Basis der in den Hochdruck-Abschnitt (HP) zugeführten Kraftstoffmenge berechnet werden, insbesondere auf Basis des Kompressionsmoduls, des Kraftstoffdrucks (Pr) vor der Pumpförderung, eventuell der Kraftstofftemperatur sowie dem effektiven Volumen des Hochdruck-Abschnitts (HP) und eventuell der Steuerparameter für die Hochdruck-Pumpe (18). In practice, various methods are known to determine the amount of fuel (feed mass) added to the high pressure section (HP) during pumping. Accordingly, an expected pressure signal (Pex) may be calculated during and / or after the pumping based on the amount of fuel supplied to the high pressure section (HP), in particular based on the compression modulus, the fuel pressure (Pr) before pumping, possibly the fuel temperature, and the effective volume of the high-pressure section (HP) and possibly the control parameters for the high-pressure pump ( 18 ).

In dem Beispiel von 1 bezieht die Hochdruck-Pumpe (18) Kraftstoff aus einem Kraftstoff-Tank (14), der gegebenenfalls über eine zusätzliche Niederdruck-Pumpe (16) gefördert sein kann. In the example of 1 obtains the high-pressure pump ( 18 ) Fuel from a fuel tank ( 14 ), optionally via an additional low-pressure pump ( 16 ).

Die Steuerung der Hochdruck-Pumpe (28) und des mindestens einen Kraftstoff-Injektors (22) erfolgt bevorzugt durch eine gemeinsame elektronische Steuereinheit (30) (ECU), welche den Kraftstoffdruck (Pr) in dem Hochdruck-Abschnitt (HP) an zumindest einer Stelle sensorisch erfasst. Hierzu kann bevorzugt ein Drucksensor (36) am oder im Kraftstoff-Speicher (20) und/oder ein Drucksensor (nicht dargestellt) am oder im Kraftstoff-Injektor (22) vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Kraftstoffdruck (Pr) an einer beliebigen anderen Stelle im Hochdruck-Abschnitt (HP) erfasst werden, beispielsweise am Ausgang der Hochdruck-Pumpe(18) oder an einer Kraftstoffleitung. The control of the high-pressure pump ( 28 ) and the at least one fuel injector ( 22 ) is preferably carried out by a common electronic control unit ( 30 ) (ECU) which senses the fuel pressure (Pr) in the high-pressure section (HP) at at least one location. For this purpose, preferably a pressure sensor ( 36 ) on or in the fuel storage ( 20 ) and / or a pressure sensor (not shown) on or in the fuel injector ( 22 ) be provided. Alternatively or additionally, the fuel pressure (Pr) can be detected at any other point in the high-pressure section (HP), for example at the outlet of the high-pressure pump (FIG. 18 ) or on a fuel line.

Nachfolgend wird anhand von 2 ein Verfahren zur Erfassung von (direkten und indirekten) Druckänderungen in dem Kraftstoff-Versorgungssystem (10) in Folge einer Pumpförderung erläutert (Erfassungsverfahren). Das Erfassungsverfahren wird bevorzugt während einem Test-Intervall ausgeführt, in dem keine Kraftstoff-Injektionen vorgenommen werden. Dies kann beispielsweise während der initialen Bereitstellung des Hochdruck-Niveaus im Kraftstoff-Versorgungssystem (10) zu Beginn eines Fahrbetriebs, während eines Schaltvorgangs oder während eines Schubbetriebs des Fahrzeugs sein. Innerhalb des Test-Intervalls kann das Erfassungsverfahren ein oder mehrmals ausgeführt werden und die dabei ermittelten Parameter können beispielsweise für unterschiedliche Druckniveaus des Kraftstoffdrucks (Pr) gespeichert und in einer geordneten Datenstruktur abgelegt werden, bevorzugt in einem Kennfeld. The following is based on 2 a method for detecting (direct and indirect) pressure changes in the fuel supply system ( 10 ) as a result of a pumping subsidy ( Detection method). The detection method is preferably performed during a test interval in which no fuel injections are made. For example, during the initial deployment of the high pressure level in the fuel supply system ( 10 ) at the beginning of a driving operation, during a shifting operation or during a coasting operation of the vehicle. Within the test interval, the detection method can be executed one or more times and the parameters determined thereby can be stored, for example, for different pressure levels of the fuel pressure (Pr) and stored in an ordered data structure, preferably in a characteristic field.

Alternativ kann das Erfassungsverfahren auch während der Durchführung von Kraftstoff-Injektionen durchgeführt werden, beispielsweise wenn die Druckänderungen im Hochdruck-Abschnitt (HP) infolge einer Kraftstoff-Injektion sehr gering oder auf Basis genauer Modelle berechenbar sind. Alternatively, the detection method may also be performed while performing fuel injections, for example, when the pressure changes in the high pressure section (HP) due to fuel injection are very small or calculable based on accurate models.

In 2 sind ein Zeitintervall (Tpre) vor einer Pumpförderung, ein Zeitintervall (Ttr) während einer Pumpförderung und ein Zeitintervall (Tpost) nach einer Pumpförderung unterschieden. Das sensorisch erfasste Drucksignal (Pr), ein modellbasiert berechnetes erwartetes Drucksignal (Pex) in Folge der Massenförderung und zwei Beispiele für ein berechnetes Differenz-Drucksignal (Pd, Pd‘) sind in Bezug auf die vorgenannten Zeitintervalle (Tpre, Ttr, Tpost) einander gegenübergestellt. In 2 are a time interval (Tpre) before a pumping promotion, a time interval (Ttr) during a pumping promotion and a time interval (Tpost) after a pumping promotion. The sensed pressure signal (Pr), a model-based calculated expected pressure signal (Pex) due to mass promotion, and two examples of a calculated differential pressure signal (Pd, Pd ') are related to each other with respect to the aforementioned time intervals (Tpre, Ttr, Tpost) compared.

In dem Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung wird das Grund-Schwingungsverhalten (Pb) des tatsächlichen Drucksignals (Pr) erfasst und gegebenenfalls in Bezug auf eine oder mehrere enthaltene Schwingungen analysiert. Es können beispielsweise die n (n = 1, 2, 3, ...) stärksten Schwingungsanteile in dem gemessenen Drucksignal (Pr) anhand einer Fourier-Analyse identifiziert werden. Anschließend erfolgt eine Pumpförderung während des Zeitintervalls (Ttr). In the time interval (Tpre) before pumping, the basic vibration behavior (Pb) of the actual pressure signal (Pr) is detected and, if necessary, analyzed with respect to one or more contained vibrations. For example, the n (n = 1, 2, 3,...) Strongest vibration components in the measured pressure signal (Pr) can be identified on the basis of a Fourier analysis. Subsequently, a pumping promotion takes place during the time interval (Ttr).

Das Drucksignal (Pr) wird in dem Zeitintervall (Ttr) während der Pumpförderung und/oder in dem Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung erfasst. Ferner wird während und/oder nach der Pumpförderung das erwartete Drucksignal (Pex) in Folge der zugeführten Kraftstoffmenge in der oben genannten Art berechnet. Für diese Berechnung wird bevorzugt davon ausgegangen, dass vor der Pumpförderung ein statischer Ausgangsdruck vorliegt, der beispielsweise ein gemittelter Wert aus dem Drucksignal (Pr) im Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung ist. The pressure signal (Pr) is detected in the time interval (Ttr) during the pumping promotion and / or in the time interval (Tpost) after pumping. Further, during and / or after pumping, the expected pressure signal (Pex) is calculated as a result of the amount of fuel supplied in the above manner. For this calculation, it is preferably assumed that there is a static outlet pressure prior to pumping, which is, for example, an averaged value from the pressure signal (Pr) in the time interval (Tpre) before pumping.

Das erwartete Drucksignal (Pex) in Folge der Massenförderung kann in dem Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung bereits erwartete Schwingungen beinhalten, die nach bekannten Gesetzen der Hydrodynamik aus der Fortpflanzung der Druckwelle im Hochdruck-Abschnitt (HP) und einer Reflexion der Welle sowie einem bekannten Dämpfungsverhalten berechenbar sind. Solche Druckschwankungen stellen ebenfalls direkte Druckänderungen in Folge einer Pumpförderung dar. Alternativ kann für das erwartete Drucksignal (Pex) für das Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung ebenfalls ein statischer Kraftstoffdruck angenommen werden. The expected pressure signal (Pex) as a result of mass production may include in the time interval (Tpost) after pumping already expected oscillations, according to known laws of hydrodynamics from the propagation of the pressure wave in the high pressure section (HP) and a reflection of the wave and a known damping behavior can be calculated. Such pressure fluctuations also represent direct pressure changes as a result of pump delivery. Alternatively, a static fuel pressure may also be assumed for the expected pressure signal (Pex) for the time interval (Tpost) after pump delivery.

Für das Zeitintervall (Ttr) während der Pumpförderung und/oder für das Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung wird ein Differenz-Signal (Pd, Pd‘) berechnet, insbesondere indem die momentanen Werte des erwarteten Drucksignals (Pex) von den korrespondierenden Werten des gemessenen Drucksignals (Pr) subtrahiert werden. For the time interval (Ttr) during pump delivery and / or for the time interval (Tpost) after pump delivery, a difference signal (Pd, Pd ') is calculated, in particular by taking the instantaneous values of the expected pressure signal (Pex) from the corresponding values of the measured pressure signal (Pr) are subtracted.

Das so ermittelte Differenz-Signal (Pd, Pd‘) wird mit dem Grund-Schwingungsverhalten (Pb) in dem Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung verglichen. Dabei können insbesondere eine oder mehrere in dem Differenz-Signal (Pd, Pd‘) enthaltene Schwingungen identifiziert und gemäß ihrer Amplitude und/oder ihres Frequenzverhaltens mit dem Grund-Schwingungsverhalten (Pb) bzw. den dort identifizierten Schwingungen verglichen werden. Beispielsweise können die n (n = 1, 2, 3, ...) stärksten Schwingungen in dem Differenz-Signal (Pd, Pd‘) mittels einer Fourier-Analyse ermittelt und den n stärksten identifizierten Schwingungen vor der Pumpförderung zugeordnet werden. The thus obtained difference signal (Pd, Pd ') is compared with the fundamental vibration behavior (Pb) in the time interval (Tpre) before pumping. In this case, in particular one or more vibrations contained in the difference signal (Pd, Pd ') can be identified and compared with the basic vibration behavior (Pb) or the vibrations identified there according to their amplitude and / or their frequency behavior. For example, the n (n = 1, 2, 3,...) Strongest oscillations in the difference signal (Pd, Pd ') can be determined by means of a Fourier analysis and assigned to the n strongest identified vibrations before pumping.

Zu Erläuterungszwecken ist der Verlauf (Pb) des gemessenen Drucksignals (Pr) während des Zeitintervalls (Tpre) nochmals als Teil des Differenz-Drucksignal (Pd, Pd‘) dargestellt. For explanatory purposes, the course (Pb) of the measured pressure signal (Pr) during the time interval (Tpre) is shown again as part of the differential pressure signal (Pd, Pd ').

Aus dem vorgenannten Vergleich wird zumindest ein Transitions-Parameter (XA, XF) abgeleitet, durch den die Änderung des Grund-Schwingungsverhaltens infolge der Punktförderung beschrieben wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist dies zumindest ein Verstärkungsfaktor (dA). From the above comparison, at least one transition parameter (XA, XF) is derived, by which the change in the fundamental vibration behavior due to the point promotion is described. According to a preferred embodiment, this is at least one gain factor (dA).

Als das erste Differenz-Drucksignal (Pd) ist in 2 eine identifizierte Druckschwingung dargestellt und die Amplitude (Apre) im Zeitintervall (Tpre) ist zu der Amplitude (Atr) während der Pumpförderung bzw. der Amplitude (Apost) nach der Pumpförderung gegenübergestellt. As the first differential pressure signal (Pd) is in 2 an identified pressure oscillation is shown and the amplitude (Apre) in the time interval (Tpre) is compared to the amplitude (Atr) during the pumping and the amplitude (Apost) after the pumping promotion.

Ein Verstärkungsfaktor (dA) kann beispielsweise ermittelt werden als: dA = Apost/Apre. An amplification factor (dA) can be determined, for example, as: dA = apost.

Der Verstärkungsfaktor (dA) kann ggf. zeitabhängig ermittelt sein. Insbesondere kann das Zeitverhalten des Abklingens einer Amplitudenverstärkung nach einer Pumpförderung für eine identifizierte Schwingung und/oder das Differenz-Drucksignal (Pd) insgesamt ermittelt werden. If necessary, the amplification factor (dA) can be determined as a function of time. In particular, the time behavior of the decay of an amplitude gain after pumping for an identified oscillation and / or the differential pressure signal (Pd) as a whole can be determined.

Als das zweite Differenz-Drucksignal (Pd‘) in 2 ist eine zweite identifizierte Schwingung dargestellt, bzw. die Änderung des Frequenzverhaltens (Fpre) vor der Pumpförderung gegenüber der Frequenzverhalten (Fpost) nach der Pumpförderung. As the second differential pressure signal (Pd ') in 2 a second identified oscillation is shown, or the change of the frequency behavior (Fpre) before the pumping over the frequency behavior (Fpost) after the pumping promotion.

Eine Änderung des Frequenzverhaltens kann beispielsweise durch eine Beschleunigung von mitlaufenden Druckwellen oder durch eine Verzögerung von gegenlaufenden Druckwellen während der Förderung von Kraftstoff aus der Hochdruck-Pumpe zum Kraftstoff-Speicher (20) erfolgen. Dabei kann es zu einer Änderung der Phasenlage (dPh) und/oder zu einer Änderung der Frequenz (dF) bzw. Änderung der Wellenlänge kommen. Auch derartige Änderungen des Frequenzverhaltens können zeitabhängig nach der Pumpförderung zurückgehen und sie können ggf. für eine oder mehrere identifizierte Schwingungen separat ermittelt werden. A change in the frequency response can be achieved, for example, by an acceleration of traveling pressure waves or by a delay of counter-rotating pressure waves during the delivery of fuel from the high-pressure pump to the fuel storage ( 20 ) respectively. This can lead to a change in the phase position (dPh) and / or to a change in the frequency (dF) or change in the wavelength. Also, such changes in the frequency behavior can go back in time depending on the pumping promotion and they can optionally be determined separately for one or more identified vibrations.

Die Transitions-Parameter (XA, XF) können in beliebiger geeigneter Form gespeichert werden, insbesondere in einem Kennfeld und unter Korrelation zu einem Basis-Druckniveau vor der Pumpförderung und/oder zu einer zugeführten Kraftstoffmenge. The transition parameters (XA, XF) may be stored in any suitable form, particularly in a map and correlated to a base pressure level prior to pump delivery and / or to a quantity of fuel supplied.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 3 ein Verfahren zur Bereitstellung eines bereinigten Drucksignals (Pr*) (Bereitstellungsverfahren) erläutert, in dem die Auswirkungen einer Pumpförderung eliminiert wird. Darüber hinaus kann in einem bereinigten Drucksignal (Pr*) das erfasste Grund-Schwingungsverhalten (Pb) eliminiert werden. The following is with reference to 3 discloses a method of providing an adjusted pressure signal (Pr *) (delivery method) which eliminates the effects of pump delivery. Moreover, in an adjusted pressure signal (Pr *), the detected fundamental vibration behavior (Pb) can be eliminated.

Die Darstellung von 3 ist analog zu 2. Das bereinigte Drucksignal (Pr*) wird bevorzugt während des Injektions-Betriebs bereitgestellt, d.h. in einem Zeitraum mit zeitlich überlappender oder abwechselnder Ausführung von Kraftstoff-Injektionen. Aus Gründen der vereinfachten Darstellung sind in 3 jedoch Druckänderungen infolge von Kraftstoff-Injektionen weggelassen. The representation of 3 is analogous to 2 , The adjusted pressure signal (Pr *) is preferably provided during injection operation, ie, in a period of time overlapping or alternate execution of fuel injections. For reasons of simplified representation are in 3 however, pressure changes due to fuel injections are omitted.

Der tatsächliche Kraftstoffdruck in dem Hochdruck-Abschnitt (HP) wird als das Drucksignal (Pr) erfasst und es werden Transitions-Parameter für eine (geplante) Pumpförderung ermittelt. The actual fuel pressure in the high-pressure section (HP) is detected as the pressure signal (Pr), and transition parameters for (planned) pump delivery are determined.

Die Ermittlung der Transitions-Parameter (XA, XF) kann anhand des Basis-Druckniveaus in dem Zeitraum (Tpre) vor einer geplanten Pumpförderung und/oder anhand einer geplanten Massenförderung während der Pumpförderung erfolgen, insbesondere durch Abruf der Parameter-Werte aus dem während des Test-Intervalls erstellten Kennfeld. The determination of the transition parameters (XA, XF) can be based on the base pressure level in the period (Tpre) before a planned pumping promotion and / or on the basis of a planned mass production during the pumping promotion, in particular by retrieving the parameter values from the during the Test interval created map.

Das Grund-Schwingungsverhalten (Pb) in dem Zeitintervall (Tpre) vor der geplanten Pumpförderung wird erfasst. Die Erfassung kann beispielsweise durch Mittelwertbildung des momentan gemessenen Drucksignals (Pr) im Zeitintervall (Tpre) erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann ein zu einem früheren Zeitpunkt ermittelter Wert/Datensatz für das Grund-Schwingungsverhalten (Pb) verwendet werden. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn in dem Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung eine oder mehrere Kraftstoff-Injektionen ausgeführt werden, die das Ermittlungsergebnis verfälschen könnten. The fundamental vibration behavior (Pb) in the time interval (Tpre) before the scheduled pumping is detected. The detection can take place, for example, by averaging the currently measured pressure signal (Pr) in the time interval (Tpre). Alternatively or in addition, a previously determined value / data set for the basic vibration behavior (Pb) can be used. This can be particularly useful if in the time interval (Tpre) before the pumping promotion one or more fuel injections are carried out, which could falsify the determination result.

Auf Basis der geplanten Pumpförderung wird ein erwartetes Drucksignal (Pex) für das Zeitintervall (Ttr) während der Pumpförderung und/oder für das Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung berechnet. Die Berechnung kann in der oben zu 2 erläuterten Weise erfolgen. On the basis of the planned pumping, an expected pressure signal (Pex) is calculated for the time interval (Ttr) during the pumping promotion and / or for the time interval (Tpost) after pumping. The calculation may be in the above too 2 explained way.

Auf Basis des mindestens einen erfassten Transitions-Parameters (XA, XF) und des erfassten Grund-Schwingungsverhaltens (Pb) im Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung wird das erwartete geänderte Grund-Schwingungsverhalten (Pb*) in dem Zeitintervall (Ttr) während der Pumpförderung und/oder in dem Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung berechnet. On the basis of the at least one detected transition parameter (XA, XF) and the detected fundamental vibration behavior (Pb) in the time interval (Tpre) before pumping, the expected changed basic vibration behavior (Pb *) in the time interval (Ttr) during the Pumping and / or calculated in the time interval (Tpost) after the pumping promotion.

D.h. die in dem Test-Intervall beobachteten Änderungen des Amplitudenverhaltens und/oder des Frequenzverhaltens (für eine oder mehrere identifizierte Schwingungen) können auf eine oder mehrere in dem momentanen Grund-Schwingungsverhalten (Pb) identifizierte Schwingungen entsprechend übertragen werden. That is, the changes in amplitude response and / or frequency response (for one or more identified vibrations) observed in the test interval may be translated to one or more vibrations identified in the current fundamental vibration behavior (Pb).

Das von Pumpfördereinflüssen bereinigte Drucksignal (Pr*) in dem Zeitintervall (Ttr) während der Pumpförderung und/oder in dem Zeitintervall (Tpost) nach der Pumpförderung wird berechnet, indem aus dem sensorisch erfassten Drucksignal (Pr) die zeitlich korrespondierenden Werte des erwarteten Drucksignals (Pex) und des erwarteten geänderten Grund-Schwingungsverhaltens (Pb*) eliminiert werden, insbesondere durch Subtraktion. The pressure signal (Pr *) adjusted by pump delivery influences in the time interval (Ttr) during pump delivery and / or in the time interval (Tpost) after pump delivery is calculated by calculating from the sensor-detected pressure signal (Pr) the corresponding values of the expected pressure signal (Pr). Pex) and the expected changed fundamental vibration behavior (Pb *), in particular by subtraction.

Die Bereitstellung des Drucksignals (Pr*), das von Auswirkungen der Pumpförderung bereinigt ist, kann in Echtzeit erfolgen, insbesondere wenn die Transitions-Parameter (XA, XF) in einem Kennfeld abgelegt sind und entsprechend in Echtzeit abgerufen werden. The provision of the pressure signal (Pr *), which is adjusted by pump delivery effects, can be done in real time, in particular if the transition parameters (XA, XF) are stored in a map and are retrieved accordingly in real time.

In 3 ist im unteren Bereich für das Zeitintervall (Ttr) und das Zeitintervall (Tpost) während und nach der Pumpförderung das bereinigte Drucksignal (Pr*) gemäß der folgenden Gleichung dargestellt: Pr* = Pr – Pex – Pb* In 3 In the lower part for the time interval (Ttr) and the time interval (Tpost) during and after pumping, the adjusted pressure signal (Pr *) is shown according to the following equation: Pr * = Pr - Pex - Pb *

In dem Zeitintervall (Tpre) kann das bereinigte Drucksignal (Pr*) durch Elimination des ermittelten Grund-Schwingungsverhaltens (Pb) aus dem gemessenen Drucksignal (Pr) ermittelt sein, beispielsweise gemäß der folgenden Gleichung: Pr* = Pr – Pb In the time interval (Tpre), the adjusted pressure signal (Pr *) can be determined by elimination of the determined fundamental vibration behavior (Pb) from the measured pressure signal (Pr), for example according to the following equation: Pr * = Pr - Pb

In einem Verfahren zur Steuerung oder Reglung des Einspritzverhaltens von zumindest einem Kraftstoff-Injektor (22) (Steuerverfahren) kann das bereinigte Drucksignal (Pr*) auf beliebige Weise verwendet werden. Insbesondere kann einem bekannten Steuerverfahren für ein Zeitintervall (Ttr, Tpost) während oder nach einer Pumpförderung anstatt des gemessenen Drucksignals (Pr) das bereinigte Drucksignal (Pr*) zugeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein bekanntes Steuerverfahren an die Bereitstellung des bereinigten Drucksignals (Pr*) während des gesamten Zeitablaufs adaptiert sein, insbesondere durch Weglassung der sonst doppelt ausgeführten Schritte zur Mittelwertbildung in dem Zeitintervall (Tpre) vor einer Pumpförderung. In a method for controlling or controlling the injection behavior of at least one fuel injector ( 22 ) (Control method), the adjusted pressure signal (Pr *) can be used in any manner. In particular, a known control method for a time interval (Ttr, Tpost) during or after a pump delivery instead of the measured pressure signal (Pr), the adjusted pressure signal (Pr *) are supplied. Alternatively or additionally, a known control method may be adapted to the provision of the adjusted pressure signal (Pr *) during the entire time sequence, in particular by omitting the otherwise double executed steps for averaging in the time interval (Tpre) before pumping.

Bei dem Verfahren zur Steuerung des Einspritzverhaltens können eine oder mehrere Kraftstoff-Injektionen zeitlich überlappend mit einer Pumpförderung oder direkt anschließend an eine Pumpförderung ausgeführt werden, d.h. innerhalb der Zeitintervalle (Ttr, Tpost). In the method for controlling the injection behavior, one or more fuel injections may be performed overlapping in time with a pumping feed or directly subsequent to a pump feed, i. within the time intervals (Ttr, Tpost).

Abwandlungen der Erfindung sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können alle beanspruchten, beschriebenen oder gezeigten Merkmale in beliebiger Weise miteinander kombiniert, gegeneinander ersetzt, ergänzt oder weggelassen werden. Modifications of the invention are possible in various ways. In particular, all claimed, described or shown features can be combined with each other in any manner, replaced with each other, supplemented or omitted.

Der Verbrennungsmotor (12) kann bevorzugt ein Dieselmotor sein. Es können ggf. mehrere Kraftstoff-Speicher (20) vorgesehen sein, insbesondere jeweils ein eigener Kraftstoff-Speicher (20) für jeden kraftstoff-Injektor (22). Die offenbarten Verfahren zur Erfassung der Druckänderung und zur Bereinigung des Drucksignals können für einen einzigen Punkt oder für mehrere Punkte innerhalb des Hochdruck-Abschnitts (HP) ausgeführt werden, insbesondere parallel für eine Druckänderung in einem Kraftstoff-Speicher (20) und an oder in einem Kraftstoff-Injektor (22). Dementsprechend können zwei oder mehr Drucksensoren (36) in dem Hochdruck-Abschnitt (HP) vorgesehen sein. The internal combustion engine ( 12 ) may preferably be a diesel engine. There may be several fuel tanks ( 20 ), in particular in each case a separate fuel storage ( 20 ) for each fuel injector ( 22 ). The disclosed methods for detecting the pressure change and for purifying the pressure signal may be carried out for a single point or for several points within the high pressure section (HP), in particular in parallel for a pressure change in a fuel tank ( 20 ) and on or in a fuel injector ( 22 ). Accordingly, two or more pressure sensors ( 36 ) may be provided in the high pressure section (HP).

Es können mehrere Hochdruck-Pumpen (18) vorgesehen sein, die gleichzeitig, überlappend oder alternierend Pumpvorgänge ausführen. BEZUGSZEICHENLISTE 10 Kraftstoff-Versorgungssystem Fuel supply system 12 Verbrennungsmotor Internal combustion engine 14 Kraftstoff-Tank Fuel tank 16 Niederdruck-Pumpe Low-pressure pump 18 Hochdruck-Pumpe High-pressure pump 20 Kraftstoff-Speicher Fuel storage 22 Kraftstoff-Injektor Fuel injector 24 Kompressionskammer Compression chamber 25 Kompressionsmittel/Kolben Compression means/piston 26 Auslass-Ventil Outlet valve 27 Kompressionstrieb/Nockenscheibe Compression drive/cam plate 28 Steuerventil Control valve 30 Steuergerät/Elektronische Steuereinheit – ECU Control device/electronic controlunit – ECU 32 Brennkammer Combustion chamber 34 Kurbelwelle Crank shaft 36 Drucksensor Pressure sensor HP Hochdruck-Abschnitt High-pressure section LP Niederdruck-Abschnitt Low-pressure section Pr Tatsächliches Drucksignal am Sensor Actual pressure signal at sensor Pr* Von Auswirkungen der Pumpförderung bereinigtes Drucksignal Pressure signal cleared of effects from pump feed Pb Grund-Schwingungsverhalten Basic oscillation behavior Pb* Verändertes Grund-Schwingungsverhalten Modified basic oscillation behavior Pex Erwartetes Drucksignal infolge Massenförderung Expected pressure signal due to mass feed Pd Differenz-Drucksignal Differential pressure signal Pd’ Differenz-Drucksignal Differential pressure signal Apre Amplitude vor Pumpförderung Amplitude before pump feed Atr Amplitude während Pumpförderung Amplitude during pump feed Apost Amplitude nach Pumpförderung Amplitude after pump feed Tpre Zeitintervall vor Pumpförderung Time interval before pump feed Ttr Zeitintervall während Pumpförderung Time interval during pump feed Tpost Zeitintervall nach Pumpförderung Time interval after pump feed Fpre Frequenzverhalten vor Pumpförderung Frequency behavior before pump feed Fpost Frequenzverhalten nach Pumpförderung Frequency behavior after pump feed dPh Änderung der Phasenlage Variation of phase position dF Änderung der Frequenz Variation of frequency dA Verstärkungsfaktor Amplification factor XA Amplituden-Modifikations-Parameter Amplitude modification parameter XF Frequenzmodifikations-Parameter Frequency modification parameter There can be several high-pressure pumps ( 18 ), which perform pumping operations simultaneously, overlapping or alternating. LIST OF REFERENCE NUMBERS 10 A fuel supply system Fuel supply system 12 internal combustion engine Internal combustion engine 14 Fuel Tank Fuel tank 16 Low pressure pump Low-pressure pump 18 High pressure pump High-pressure pump 20 Fuel storage Fuel storage 22 Fuel injector Fuel injector 24 compression chamber Compression chamber 25 Compression means / piston Compression means / piston 26 Outlet valve Outlet valve 27 Compression engine / cam Compression drive / cam plate 28 control valve Control valve 30 Control Unit / Electronic Control Unit - ECU Control device / electronic control unit - ECU 32 combustion chamber Combustion chamber 34 crankshaft Crank shaft 36 pressure sensor Pressure sensor HP High-pressure section High-pressure section LP Low pressure section Low-pressure section pr Actual pressure signal on the sensor Actual pressure signal at sensor Pr * From effects of pump delivery adjusted pressure signal Pressure signal cleared of effects from pump feed pb Basic vibration behavior Basic oscillation behavior Pb * Changed basic vibration behavior Modified basic oscillation behavior Pex Expected pressure signal due to mass production Expected pressure signal due to mass feed Pd Differential pressure signal Differential pressure signal pd ' Differential pressure signal Differential pressure signal apre Amplitude before pumping Amplitude before pump feed atr Amplitude during pumping Amplitude during pump feed Acts Amplitude after pumping Amplitude after pump feed tpre Time interval before pumping Time interval before pump feed Ttr Time interval during pumping Time interval during pump feed tpost Time interval after pumping Time interval after pump feed FPRE Frequency behavior before pumping Frequency behavior before pump feed Fpost Frequency behavior after pumping Frequency behavior after pump feed DPH Change of the phase position Variation of phase position dF Change of frequency Variation of frequency there gain Amplification factor XA Amplitude modification parameters Amplitude modification parameter XF Frequency modification parameter Frequency modification parameter

Claims (7)

Verfahren zur Erfassung von durch eine Pumpförderung hervorgerufenen Druckänderungen in einem Drucksignal (Pr) im Hochdruck-Abschnitt (HP) eines Kraftstoff-Versorgungssystems (10) für einen Verbrennungsmotor (12), wobei das Kraftstoff-Versorgungsystem (10) eine Hochdruck-Pumpe (18), einen Kraftstoff-Speicher (20) zur Speicherung von Hochdruck-Kraftstoff, und zumindest einen von dem Kraftstoff-Speicher (20) versorgten Kraftstoff-Injektor (22) aufweist, und wobei der Kraftstoffdruck im Hochdruck-Abschnitt (HP) sensorisch als das Drucksignal (Pr) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden in einem Test-Intervall auszuführenden Schritte umfasst: – Erfassung des Grund-Schwingungsverhaltens (Pb) des tatsächlichen Drucksignals (Pr) in einem Zeitintervall (Tpre) vor einer Pumpförderung der Hochdruck-Pumpe (18); – Durchführung einer Pumpförderung; – Erfassung des tatsächlichen Drucksignals (Pr) in einem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während und/oder nach der Pumpförderung; – Berechnung eines erwarteten Drucksignals (Pex) in einem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während und/oder nach der Pumpförderung auf Basis der bei der Pumpförderung in den Hochdruck-Abschnitt (HP) zugeführten Kraftstoffmenge; – Ermittlung eines Differenz-Signals (Pd, Pd‘) zwischen dem erfassten tatsächlichen Drucksignal (Pr) und dem berechneten erwarteten Drucksignal (Pex) in dem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während und/oder nach der Pumpförderung; – Vergleich des Differenz-Signals (Pd, Pd‘) mit dem Grund-Schwingungsverhalten (Pb) in dem Zeitintervall (Tpre) vor der Pumpförderung zur Ermittlung mindestens eines Transitions-Parameters (XA, XF) zur Beschreibung der Änderung des Grund-Schwingungsverhalten infolge der Pumpförderung, insbesondere eines Verstärkungsfaktors (dA). Method for detecting pressure changes in a pressure signal (Pr) in the high-pressure section (HP) of a fuel supply system ( 10 ) for an internal combustion engine ( 12 ), the fuel supply system ( 10 ) a high pressure pump ( 18 ), a fuel storage ( 20 ) for storing high-pressure fuel, and at least one of the fuel storage ( 20 ) supplied fuel injector ( 22 ), and wherein the fuel pressure in the high-pressure section (HP) is sensed as the pressure signal (Pr), characterized in that the method comprises the following steps to be carried out in a test interval: Detecting the basic vibration behavior (Pb) of the actual pressure signal (Pr) in a time interval (Tpre) before pumping the high-pressure pump ( 18 ); - Carrying out a pumping subsidy; - Detecting the actual pressure signal (Pr) in a time interval (Ttr, Tpost) during and / or after the pumping promotion; - Calculation of an expected pressure signal (Pex) in a time interval (Ttr, Tpost) during and / or after the pumping promotion on the basis of the amount of fuel supplied to the high-pressure section (HP) during pump delivery; - Determining a difference signal (Pd, Pd ') between the detected actual pressure signal (Pr) and the calculated expected pressure signal (Pex) in the time interval (Ttr, Tpost) during and / or after the pumping promotion; - Comparison of the difference signal (Pd, Pd ') with the basic vibration behavior (Pb) in the time interval (Tpre) before pumping to determine at least one transition parameter (XA, XF) to describe the change in the basic vibration behavior due the pumping promotion, in particular a gain factor (dA). Erfassungsverfahren nach Anspruch 1, wobei ein Drucksensor (36) in oder an dem Kraftstoff-Speicher (20) angeordnet ist. A detection method according to claim 1, wherein a pressure sensor ( 36 ) in or at the fuel storage ( 20 ) is arranged. Erfassungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Drucksensor an einem Kraftstoff-Injektor (22) angeordnet ist. A detection method according to claim 1 or 2, wherein a pressure sensor on a fuel injector ( 22 ) is arranged. Verfahren zur Bereitstellung eines von Pumpförder-Einflüssen bereinigten Drucksignals (Pr*), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Erfassen eines tatsächlichen Kraftstoffdrucks im Hochdruck-Abschnitt (HP) eines Kraftstoff-Versorgungssystems (10) als Drucksignal (Pr); – Erfassen mindestens eines Transitions-Parameters (XA, XF) für Druckänderungen, die durch eine Pumpförderung hervorgerufen werden, insbesondere gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1; – Erfassung des Grund-Schwingungsverhaltens (Pb) des tatsächlichen Drucksignals (Pr) vor einer Pumpförderung; – Berechnung eines erwarteten Drucksignals (Pex) in einem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während und/oder nach der Pumpförderung auf Basis der bei der Pumpförderung in den Hochdruck-Abschnitt (HP) zugeführten Kraftstoffmenge; – Berechnung eines erwarteten geänderten Grund-Schwingungsverhaltens (Pb*) in einem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während und/oder nach der Pumpförderung; – Berechnung des von Pumpfördereinflüssen bereinigten Drucksignals (Pr*) während und/oder nach der Pumpförderung (Ttr, Tpost) durch Eliminierung des erwarteten Drucksignals (Pex) und des erwarteten geänderten Grund-Schwingungsverhaltens (Pb*) aus dem erfassten Drucksignal (Pr) in dem Zeitintervall (Ttr, Tpost) während oder nach der Pumpförderung. Method for providing a pumping signal (Pr *) adjusted by pumping influences, characterized by the following steps: detecting an actual fuel pressure in the high-pressure section (HP) of a fuel supply system ( 10 ) as a pressure signal (Pr); - Detecting at least one transition parameter (XA, XF) for pressure changes, which are caused by a pump delivery, in particular according to the method of claim 1; - Detecting the fundamental vibration behavior (Pb) of the actual pressure signal (Pr) before pumping; - Calculation of an expected pressure signal (Pex) in a time interval (Ttr, Tpost) during and / or after the pumping promotion on the basis of the amount of fuel supplied to the high-pressure section (HP) during pump delivery; - calculation of an expected changed basic vibration behavior (Pb *) in a time interval (Ttr, Tpost) during and / or after pumping; Calculation of the pressure signal (Pr *) adjusted by pump delivery influences during and / or after pump delivery (Ttr, Tpost) by elimination of the expected pressure signal (Pex) and the expected changed basic vibration behavior (Pb *) from the detected pressure signal (Pr) in the time interval (Ttr, Tpost) during or after pumping. Bereitstellungsverfahren nach Anspruch 4, wobei in einem Zeitintervall (Tpre) vor einer Pumpförderung ein bereinigtes Drucksignal (Pr*) durch Eliminierung des Grund-Schwingungsverhaltens (Pb) in diesem Zeitintervall (Tpre) aus dem erfassten Drucksignal (Pr) bereitgestellt wird. A provisioning method according to claim 4, wherein in a time interval (Tpre) before pumping, an adjusted pressure signal (Pr *) is provided by eliminating the basic vibration behavior (Pb) in said time interval (Tpre) from the detected pressure signal (Pr). Verfahren zur Steuerung des Einspritzverhaltens von zumindest einem Kraftstoff-Injektor (22) eines Verbrennungsmotors (12), wobei eine eingespritzte Kraftstoffmenge auf Basis eines Verlaufs des Kraftstoffdrucks im Hochdruck-Abschnitt (HP) eines Kraftstoff-Versorgungssystems (10) des Verbrennungsmotors (12) gesteuert oder geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Einspritzmenge auf Basis eines von Pumpfördereinflüssen bereinigten Drucksignals (Pr*) ausgeführt wird, das nach einem der vorhergehenden Ansprüche berechnet ist. Method for controlling the injection behavior of at least one fuel injector ( 22 ) of an internal combustion engine ( 12 ), wherein an injected fuel amount based on a history of the fuel pressure in the high pressure section (HP) of a fuel supply system ( 10 ) of the internal combustion engine ( 12 ) is controlled or regulated, characterized in that the determination of the injection quantity is carried out on the basis of a pump delivery-adjusted pressure signal (Pr *), which is calculated according to one of the preceding claims. Steuerverfahren nach Anspruch 6, wobei zumindest eine Kraftstoff-Injektion zeitlich überlappend mit einer Pumpförderung oder direkt anschließend an eine Pumpförderung ausgeführt wird. Control method according to claim 6, wherein at least one fuel injection is performed overlapping in time with a pumping feed or directly subsequent to a pumping feed.
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