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Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zur Steuerung eines Vordrucks eines Kraftstoffs für ein Kraftfahrzeug, welches ein Einspritzsystem und einen Verbrennungsmotor aufweist. Ferner ist die vorliegende Erfindung ebenso gerichtet auf ein Einspritzsystem mit einem Niederdrucksystem und einem Hochdrucksystem zur Förderung eines Kraftstoffs zu einer Einrichtung zur Einspritzung des Kraftstoffs in wenigstens einen Brennraum eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs, und auf ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Einspritzsystem.
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Kraftfahrzeuge mit Einspritzsystemen, beispielsweise Common Rail-Einspritzsystemen, sind in der heutigen Zeit weitgehend bekannt. Bei diesen Common Rail-Einspritzsystemen unterscheidet man generell zwischen dem darin vorgesehenen Niederdruck- und dem Hochdrucksystem. Das Niederdrucksystem erstreckt sich üblicherweise von der Kraftstoffversorgung im Kraftstofftank bis zum Eintritt in eine Hochdruckpumpe, auch als HDP bezeichnet, und besitzt generell eine elektrisch betriebene Niederdruckpumpe, auch als NDP bezeichnet, die den Kraftstoff aus dem Kraftstofftank in gewünschter Menge und mit dem erforderlichen Vordruck in das Hochdrucksystem befördert.
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Das Niederdrucksystem dient dabei also als eine Art Vordrucksystem, und der Druck im Niederdrucksystem beträgt dazu in der Regel um die 3 bis 5 bar, wird also auf einem niedrigen Druckniveau betrieben. Für die Einspritzung des Kraftstoffes in die Zylinder des Verbrennungsmotors wird bei direkteinspritzenden Ottomotoren jedoch ein wesentlich höherer Druck benötigt. Dazu dient entsprechend eine in dem Einspritzsystem angeordnete Hochdruckpumpe, die den Kraftstoff aus dem Niederdrucksystem auf ein hohes Druckniveau bringt, im nachfolgenden als Hochdrucksystem bezeichnet. Der durch das Hochdrucksystem mit Druck beaufschlagte Kraftstoff füllt dann ein Rohrleitungssystem in Gestalt einer sogenannten gemeinsamen Leitung, also dem Common Rail, zur Versorgung des nachgeschalteten Verbrennungsmotors mit dem Kraftstoff, wobei das Common Rail bei einem Betrieb des Verbrennungsmotors ständig unter Druck steht.
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Der durch das Niederdrucksystem bereitgestellte Kraftstoffvordruck muss jedoch so hoch sein, dass es im Niederdrucksystem nicht zur Dampfblasenbildung im Kraftstoff kommt. Diese führen zu einer wesentlichen Funktionseinschränkung des Verbrennungsmotors und im Dauerbetrieb zu einer unerwünschten Beschädigung der Hochdruckpumpe. Bei der Druckbestimmung orientiert man sich üblicherweise an Bedarfskennfeldern für Kraftstoffe, die in der Regel eine Temperatur/Druck-Beziehung angeben und aufzeigen, mit welchem Druck ein Kraftstoff bei einer bestimmten Temperatur zu der Hochdruckpumpe HDP befördert werden soll. Beispielsweise wird ein Kraftstoff mit niedrigem Siede-Ende, also ein Kraftstoff mit einer niedrigen Temperatur, an der keine weitere Verdampfung erfolgt, und der auch als Winterkraftstoff bezeichnet wird, bei 60°C mit 5 bar befördert. Dagegen wird ein Kraftstoff mit hohem Siede-Ende, also ein Kraftstoff mit einer hohen Temperatur, an der keine weitere Verdampfung erfolgt, und der auch als Sommerkraftstoff bezeichnet wird, bei 60°C mit 3 bar befördert. Der Druck ist aufgrund der unterschiedlichen Zusammensetzung der Kraftstoffe und damit der Verdampfungstemperatur von Kraftstoff zu Kraftstoff verschieden, wodurch die Bedarfskennfelder für unterschiedliche Kraftstoffe auch unterschiedliche Vorgaben enthalten. Da ein Hersteller des Kraftfahrzeugs jedoch im Vorfeld nicht wissen kann, welchen Kraftstoff ein Halter oder Fahrer des Kraftfahrzeugs tanken wird, wird sich bei der Einstellung der Steuerung des Vordrucks am „schlechtesten“ Kraftstoff, also dem sogenannten worst-case-Szenario orientiert.
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Gemäß bekannter Verfahren gibt es dazu derzeit verschiedene Möglichkeiten, den Vordruck entsprechend anzupassen.
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DE 199 51 410 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Variation eines von einer Niederdruckpumpe erzeugten und an einer Hochdruckpumpe anliegenden Vordrucks, wobei eine Kraftstofftemperatur als ein zu berücksichtigender Betriebsparameter anhand eines physikalischen Modells der Hochdruckpumpe in Abhängigkeit von der Temperatur der Hochdruckpumpe und bestimmter Zustandsgrößen des Verbrennungsmotors abgeschätzt wird.
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DE 10 2004 062 613 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kraftstoffversorgung von Verbrennungsmotoren mit einem geregelten Hochdrucksystem und einem gesteuerten Niederdrucksystem, wobei zur Einstellung eines variablen Vordruckes im Niederdrucksystem der Adaptionswert zur Korrektur des Soll-Vordruckes ermittelt wird. Die Ermittlung dieses Adaptionswertes erfolgt in dem Adaptionsmodus, wobei der Vordruck gezielt verändert wird, bis durch eine Reglerantwort des Hochdruckreglers Dampfblasen erfasst werden. Bei einer entsprechenden Erfassung von Dampfblasen werden zu diesem Zeitpunkt vorliegende Verfahrensparameter des Kraftstoffversorgungssystems ermittelt und aus diesen wird der Adaptionswert entsprechend abgeleitet. Entsprechend kann bei einer testweisen Verwendung eines worst-case-Kraftstoffs der durch die Niederdruckpumpe bereitgestellte Vordruck aus einer Dampfdruckkurve des Kraftstoffs abgeleitet und entsprechend eingestellt werden, bis sich die unerwünschten Dampfblasen vor der Hochdruckpumpe HDP ausbilden.
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Die
DE 11 2011 104 735 B4 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem für eine Brennkraftmaschine, in der ein von einer Niederdruckkraftstoffpumpe abgegebener Kraftstoff zu einem Kraftstoffeinspritzventil zugeführt wird, wobei sein Druck durch eine Hochdruckkraftstoffpumpe verstärkt wird, mit einer Verarbeitungseinheit, die einen Absenkprozess zum Absenken des Abgabedrucks der Niederdruckkraftstoffpumpe ausführt; mit einem ersten Drucksensor, der den Abgabedruck der Niederdruckkraftstoffpumpe misst; mit einem Temperatursensor, der die Temperatur des von der Niederdruckkraftstoffpumpe abgegebenen Kraftstoffs misst; mit einem zweiten Drucksensor, der den Abgabedruck der Hochdruckkraftstoffpumpe misst; und mit einer Steuereinheit, die eine Proportional-Integral-Regelung der relativen Einschaltdauer der Hochdruckkraftstoffpumpe auf Grundlage der Differenz zwischen einem Sollabgabedruck der Hochdruckkraftstoffpumpe und einem Messwert des zweiten Drucksensors durchführt; sowie mit einer Erfassungseinheit, die die Erzeugung von Dampf auf Grundlage einer Neigung einer Änderung eines Integralglieds erfasst, das während des Ausführens des Absenkungsprozesses in der Proportional-Integral-Regelung verwendet wird; und ferner mit einer Berechnungseinheit, die den Sättigungsdampfdruck des Kraftstoffs aus einem Messwert des ersten Drucksensors und einem Messwert des Temperatursensors zu dem Zeitpunkt berechnet, zu dem die Erfassungseinheit die Dampferzeugung erfasst.
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Ferner ist es gemäß dem Stand der Technik eine seit kurzem bekannte Möglichkeit, die aktuelle Kraftstofftemperatur in der Hochdruckpumpe HDP zu ermitteln und anhand einer Kraftstoffdampfdruck-Kennlinie einen möglichst kleinen Vordruck, überlagert mit einem Sicherheitswert, einzustellen. Dieser wird gerade so gewählt, dass sichergestellt ist, dass keine Verdampfung in der Hochdruckpumpe HDP stattfindet. Als Basis für die Festlegung des Vordrucks dient dabei wieder eine Kraftstoffdampfdruck-Kennlinie für den worst-case-Kraftstoff. Mithilfe einer Kraftstofferkennung bei einem Betanken des Kraftfahrzeugs wird diese dann an den tatsächlich getankten Kraftstoff angepasst, wodurch die bisher genaueste Regelung des Vordrucks erreicht wird, da in diesem Fall der Vordruck spezifisch an den getankten Kraftstoff angepasst wird. Dazu ist jedoch ein Kraftstofferkennungssystem bei dem Kraftfahrzeug erforderlich, was wiederum zu höheren Fertigungskosten und einer komplexeren Steuerungsroutine führt.
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Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes Gerät zur Steuerung eines Vordrucks eines Niederdrucksystems eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, das ein Einspritzsystem und einen Verbrennungsmotor aufweist. Dadurch können wesentliche Beschädigungen des Verbrennungsmotors durch Dampfblasenbildung wirksam verhindert werden. Die Gesamtzielsetzung der vorliegenden Erfindung ist es entsprechend, den Vordruck, der von der Niederdruckpumpe NDP für das Hochdrucksystem bereitgestellt wird, spezifisch an den tatsächlich getankten Kraftstoff anzupassen, ohne jedoch auf ein Kraftstofferkennungssystem angewiesen zu sein.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Demgemäß wird ein Verfahren zur Steuerung eines Vordrucks eines Kraftstoffs eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, welches ein Common Rail-Einspritzsystem mit einem Niederdrucksystem und einem Hochdrucksystem aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst dabei die folgenden Schritte, nämlich ein optionales Überwachen eines Mengensteuerventils in einer Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems, ein Bestimmen einer Änderung des Schließverhaltens des Mengensteuerventils gegenüber einem normalen Betrieb, sowie ein Festlegen einer Druckgrenze in Antwort auf das positive Bestimmen einer Änderung des Schließverhaltens des Mengensteuerventils, und ein Korrigieren des Vordrucks des Niederdrucksystems in Abhängigkeit der festgelegten Druckgrenze, um eine Dampfblasenbildung im Hinblick auf einen verwendeten Kraftstoff zu vermeiden. Das vorgeschlagene Common Rail-Einspritzsystem wird lediglich beispielhaft erwähnt und bezieht sich generell auf ein Einspritzsystem.
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Entsprechend wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren im Unterschied zum vorhergehend genannten Stand der Technik für eine Steuerung des Vordrucks, mit dem der einzuspritzende Kraftstoff beaufschlagt wird, das Mengensteuerventil in der Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems überwacht, und zwar genauer gesagt ein Schießverhalten des Mengensteuerventils. Das bedeutet, dass für den Fall, dass das Mengensteuerventil aufgrund der sich im Kraftstoff bildenden Dampfbläschen und der sich dadurch ändernden Zusammensetzung des Fluids andere Schließeigenschaften als im normalen Betrieb zeigt, dieses anormale Verhalten unmittelbar erkannt werden kann. Dies hat den Vorteil, dass eine schnelle Systemantwort auf ein Auftreten von Dampfblasenbildung erzielt und entsprechend eine Druckgrenze für das Niederdrucksystem festgelegt werden kann, um eine weitere Dampfblasenbildung auszuschließen. Dies hat weiter den Vorteil, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren der kritische Druck des tatsächlich getankten Kraftstoffs, bei dem die Dampfblasenbildung beginnt, bestimmt und für die weitere Einspritzung des Kraftstoffs in einen Brennraum des Verbrennungsmotors genutzt werden kann.
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Bei dem Bestimmen der Änderung werden die jeweiligen elektrischen Größen gemessen. Das Ventil ist über einen Elektromotor (Spule) angetrieben, also über Magnetkraft. Wenn sich der Anker in der Spule bewegt, kann die Bewegung über die Stromrückmessung bestimmt werden. Es kann eine Veränderung gegenüber einer konstanten Ansteuerung erkannt werden. Wenn ein bestimmtes Änderungskriterium erfüllt ist, erfolgt ein Festlegen einer Druckgrenze, wobei ein Änderungskriterium einen Dampfzustand beschreiben kann.
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Erfindungsgemäß wird im Vorhinein, also bevor der Dampfzustand erreicht wird beziehungsweise in einem dampffreien Zustand, beispielsweise ein Kennfeld festgelegt oder es wird zwischen einem sicher dampffreien Zustand und einem geänderten Zustand verglichen. Wenn dann die Schließgeschwindigkeit über eine Grenze steigt, die in einem dampffreien Zustand nicht überschritten wird, dann wird daraus geschlossen, dass ein Dampfzustand vorliegt. Die Grenze zum Dampfbetrieb kann über die geänderten elektrischen Impulse erkannt werden.
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Der Normalbetrieb ist derjenige Betrieb, in dem das System sicher dampffrei, also störungsfrei läuft. Dies kann mittels einer Umgebungsbestimmung festgelegt werden. Wenn der Motor gestartet wird, ist der Kraftstoff typischerweise kalt und dampfblasenfrei. Dies kann verglichen werden mit einem Zustand, in dem man bewusst eine Dampfblasenbildung herbeiführt. Daraufhin erfolgt eine Beobachtung der Schließzeitkorrelation. Wenn sich eine Veränderung ergibt, die vorher mit zusätzlichen Komponenten erfasst wurde, dann wird dies dem Dampfverhalten zugeordnet und es liegt ein Schließen unter Dampf vor.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung gibt eine positive Antwort des Schritts des Bestimmens einer Änderung der Schließeigenschaften beziehungsweise des Schließverhaltens des Mengensteuerventils gegenüber einem normalen Betrieb des Mengensteuerventils einen Hinweis auf beziehungsweise stellt einen Indikator für eine Änderung einer Zusammensetzung des verwendeten Kraftstoffs in dem Mengensteuerventil dar, was wiederum auf ein Auftreten einer Dampfblasenbildung in dem Kraftstoff spricht, oder genauer gesagt dieses bestätigt. Dies hat den Vorteil, dass durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kein Kraftstofferkennungssystem erforderlich ist, um die notwendige Druckgrenze des verwendeten Kraftstoffs durch Erkennung des verwendeten Kraftstoffs zu bestimmen. Dadurch kann die Steuerung der gesamten Brennkraftmaschine vereinfacht werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Schritt des Korrigierens des Vordrucks des Niederdrucksystems ein Korrigieren des Vordrucks mit einem vorbestimmten Sicherheitswert. Um also mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine unerwünschte Dampfblasenbildung zu vermeiden, wird der ursprüngliche Vordruck, mit dem der Kraftstoff vor der Dampfblasenbildung beaufschlagt wird, mit einem bestimmten Sicherheitswert korrigiert. Dies hat den Vorteil, dass eine weitere Dampfblasenbildung sicher vermieden werden kann. Der Sicherheitswert, mit dem der Vordruck korrigiert wird, wird dabei vorzugsweise bereits im Vorfeld festgelegt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Schritt des Festlegens der Druckgrenze ein Identifizieren eines kritischen Drucks des verwendeten Kraftstoffs. Mit dem kritischen Druck des verwendeten Kraftstoffs ist dabei der Druck gemeint, bei dem Dampfblasenbildung bei dem verwendeten Kraftstoff auftritt. Entsprechend kann das Identifizieren des kritischen Drucks das Festlegen der bevorzugten Druckgrenze in dem Niederdrucksystem verbessern. Dies hat den Vorteil, dass neben der Vermeidung von Dampfblasenbildung aufgrund der schnellen Systemantwort eine kontinuierliche Anpassung erfolgen kann.
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Dadurch kann ein unnötig hoher Vordruck vermieden werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich wiederholt, um eine kontinuierliche Anpassung des Vordrucks zu ermöglichen. Mit einer kontinuierlichen Wiederholung des Verfahrens ist dabei eine während des Betriebs des Verbrennungsmotors andauernde Durchführung des Verfahrens mit einer bestimmten Wiederholungsrate gemeint, wobei der zeitliche Abstand der Wiederholungen beispielsweise im Vorfeld festgelegt werden kann, oder aber auch je nach Häufigkeit der Dampfblasenbildung verkürzt oder verlängert werden kann. Dies hat den Vorteil, dass ein Betrieb des Verbrennungsmotors an der Dampfdruckgrenze ermöglicht wird, ohne eine Dampfblasenbildung zu verursachen und damit eine optimale Einspritzung des verwendeten Kraftstoffs ermöglicht wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die kontinuierliche Steuerung des Vordrucks eine Verringerung der zur Bereitstellung des mit dem Vordruck beaufschlagten Kraftstoffs benötigten elektrischen Energie. Dies bedeutet, dass die für die Druckerzeugung benötigte elektrische Energie gegenüber dem worst-case-Fall bestmöglich reduziert werden kann. Dies hat den Vorteil, dass nicht nur der verwendete Kraftstoff ohne Kraftstofferkennungssystem optimal mit entsprechend eingestelltem Vordruck und darauf folgenden Einspritzdruck beaufschlagt und anschließend eingespritzt werden kann, sondern zudem weniger elektrische Energie erforderlich ist und damit der Betrieb des Verbrennungsmotor optimiert wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird auch durch ein Einspritzsystem mit einem Niederdrucksystem und einem Hochdrucksystem zur Förderung eines Kraftstoffs zu einer Vorrichtung zur Einspritzung des Kraftstoffs in wenigstens einen Brennraum eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs gelöst. Das Niederdrucksystem des Einspritzsystems weist dabei eine Niederdruckpumpe auf, die den verwendeten Kraftstoff, welcher in einem Kraftstoffvorrat beispielsweise in Form eines Kraftstofftanks gespeichert ist, aus dem Kraftstoffvorrat mit einem Vordruck zu dem Hochdrucksystem fördert.
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Ferner weist dabei das Hochdrucksystem eine Hochdruckpumpe mit einem Mengensteuerventil auf, wobei die Hochdruckpumpe den mit Vordruck von dem Niederdrucksystem geförderten Kraftstoff mit einem weiter erhöhten Druck an die Vorrichtung zur Einspritzung des Kraftstoffs weiterfördert beziehungsweise weiterleitet. Hierbei weist das Einspritzsystem erfindungsgemäß eine Einrichtung zur Steuerung des Vordrucks auf, die angepasst ist, um ein Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Aspekte zur Steuerung des Vordrucks durchzuführen, mit dem der verwendete Kraftstoff beaufschlagt wird, bevor er durch das Hochdrucksystem mit weiterem Druck beaufschlagt und an die Einspritzvorrichtung weitergeleitet wird. Das erfindungsgemäße Einspritzsystem hat gegenüber einem bekannten Common Rail-Einspritzsystem den Vorteil, dass eine optimale Einspritzung an den verwendeten Kraftstoff angepasst werden kann, ohne weitere aufwendige Komponenten wie zum Beispiel eine Kraftstofferkennungseinrichtung oder ein Kraftstofferkennungssystem zu benötigen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Einspritzsystem ferner eine Einrichtung zur Überwachung eines Mengensteuerventils in einer Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass ein Schritt des Überwachens des Mengensteuerventils in der Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems effektiv durchgeführt werden kann.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Einrichtung zur Steuerung des Vordrucks und die Einrichtung zur Überwachung des Mengensteuerventils durch ein Motorsteuergerät umgesetzt, das zur Durchführung des vorhergehend beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist. Das Motorsteuergerät ist vorzugsweise dadurch zur Durchführung des Verfahrens so eingerichtet, dass es Steuerbefehle zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens aufweist. Insbesondere ist es dabei vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren in Form eines Computerprogrammprodukts als ein Protokoll bereitzustellen. Hierdurch werden die einzelnen Verfahrensschritte wie vorhergehend ausgeführt als Protokollschritte in dem erfindungsgemäßen Verfahren spezifiziert, und das Computerprogrammprodukt speichert diese als Steuerbefehle zur Verwendung als das Protokoll in dem Motorsteuergerät ab. Dies hat den Vorteil, dass keine separaten Komponenten als Steuerungseinrichtung und Überwachungseinrichtung vorgesehen werden müssen und somit weitere Komponenten vermieden werden, indem das Motorsteuergerät deren Aufgaben übernimmt und entsprechend eine Steuerung des Vordrucks, mit dem der verwendete Kraftstoff in dem Niederdrucksystem beaufschlagt wird, sowie eine Überwachung des Mengensteuerventils zur Beurteilung einer Dampfblasenbildung durchführt. Im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik kann durch die Überwachung des Mengensteuerventils in der Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems durch das Motorsteuergerät, und genauer gesagt durch die Überwachung der Schließeigenschaften beziehungsweise des Schließverhaltens des Mengensteuerventils durch die sich im Kraftstoff bildenden Dampfbläschen und durch die sich daraus ergebende geänderte Mischung beziehungsweise Zusammensetzung des Kraftstoffs als im normalen Betrieb, das Auftreten der Dampfbläschen erkannt und darauf basierend eine Druckgrenze für den Vordruck durch die Steuerungseinrichtung festgelegt werden.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird auch durch ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Einspritzsystem wie vorhergehend beschrieben gelöst.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigt:
- 1: ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
- 2: ein schematisches Blockschaltbild eines Teils eines Verbrennungsmotors mit einem Common Rail-Einspritzsystem gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung als Ablaufdiagramm, das zur Steuerung eines Vordrucks eines Kraftstoffs eines Kraftfahrzeugs dient, welches ein Common Rail-Einspritzsystem mit einem Niederdrucksystem und einem Hochdrucksystem aufweist.
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Ein Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs mit einem derartigen Common Rail-Einspritzsystem gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist in 2 als schematisches Blockschaltbild dargestellt. Das darin gezeigte Common Rail-Einspritzsystem 9 weist einen Common Rail 91 auf, der einen Kraftstoffvorrat in Form eines Kraftstofftanks 8 des Kraftfahrzeugs über ein Niederdrucksystem 92 und ein Hochdrucksystem 93 in Förderrichtung des Kraftstoffs zu einer Einspritzvorrichtung 94 zum Einspritzen des Kraftstoffs in einen Brennraum des Verbrennungsmotors hin miteinander in dieser Reihenfolge verbindet.
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Das Hochdrucksystem 93 weist dabei eine Hochdruckpumpe mit einem, nicht gezeigten, Mengensteuerventil auf, wobei die Hochdruckpumpe den mit Vordruck von dem Niederdrucksystem 92 geförderten Kraftstoff, genauer gesagt von einer, nicht gezeigten, Niederdruckpumpe in dem Niederdrucksystem 92 mit einem weiter erhöhten Druck an die Einspritzvorrichtung 94 weiterfördert. Dabei ist ferner ein Motorsteuergerät 7 vorgesehen, das zum einem eine Einrichtung 71 zur Steuerung des Vordrucks in dem Niederdrucksystem 92 sowie eine Einrichtung 72 zur Überwachung des Mengensteuerventils in der Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems 93 umsetzt und entsprechend darstellt.
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In einem ersten, optionalen Verfahrensschritt 101 des erfindungsgemäßen Verfahrens wie in 1 schematisch dargestellt wird das Mengensteuerventil der Hochdruckpumpe des Hochdrucksystems 93 darauf überwacht, ob sich das Schließverhalten des Ventils verändert, oder ob es sich gemäß einem normalen Betrieb entsprechend verhält und ein dementsprechendes Schließverhalten zeigt.
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In einem zweiten Verfahrensschritt 102 wird entsprechend der Überwachung eine Änderung der Schließeigenschaften beziehungsweise des Schließverhaltens des Mengensteuerventils gegenüber einem normalen Betrieb des Mengensteuerventils bestimmt. Demnach wird bei einer wesentlichen Änderung des Schließverhaltens des Mengensteuerventils in dem Hochdrucksystem 93 dieses entsprechend bestimmt, das heißt als Feedback der Überwachung in Schritt 101 ausgegeben.
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Falls eine Bestimmung in Schritt 102 dabei positiv ausfällt, also eine Änderung der Schließeigenschaften beziehungsweise des Schließverhaltens des Mengensteuerventils festgestellt wird, wird ein durch das Niederdrucksystem 92 auf den Kraftstoff aufzubringender Druck mit einer Druckgrenze belegt, die in einem nachfolgenden Schritt 103 festgelegt wird.
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Entsprechend wird in einem darauffolgenden Schritt 104 der auf den Kraftstoff in dem Niederdrucksystem 92 aufzubringende Vordruck entsprechend in Abhängigkeit der festgelegten Druckgrenze korrigiert, um eine Dampfblasenbildung im Hinblick auf den verwendeten Kraftstoff zu vermeiden.
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Somit kann durch die vorliegende Erfindung ein verbessertes Verfahren und Gerät zur Steuerung des Vordrucks des Niederdrucksystems 92 des Common Rail-Einspritzsystems 9 eines Verbrennungsmotors bereitgestellt werden, mit dem wesentliche Beschädigungen des Verbrennungsmotors durch Dampfblasenbildung wirksam verhindert werden können, noch bevor diese Schaden verursachen kann. Dabei wird der Vordruck, der von der Niederdruckpumpe für das Hochdrucksystem 93 bereitgestellt wird, spezifisch an den tatsächlich getankten Kraftstoff angepasst werden kann, ohne auf ein Kraftstofferkennungssystem angewiesen zu sein. Das beschriebene Verfahren sowie das dazu geeignete Common Rail-Einspritzsystem ermöglichen einen optimalen Fahrbetrieb für den Nutzer des Kraftfahrzeugs bei gleichzeitiger Ausweitung der Potentiale des verwendeten Kraftstoffs. Durch die beschriebenen Maßnahmen kann demnach der Wirkungsgrad bei Verbrennungsmotoren in Abhängigkeit von dem verwendeten Kraftstoff wesentlich verbessert werden.
