DE102020206693A1 - Method for operating a fuel injection system, control unit - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems (1), insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff, bei dem mit Hilfe einer Hochdruckpumpe (2) Kraftstoff auf Hochdruck gefördert und einem Hochdruckspeicher (3) zugeführt wird und bei dem der Druck im Hochdruckspeicher (3) mit Hilfe eines am Hochdruckspeicher (3) angeordneten Druckregelventils (4) geregelt wird. Erfindungsgemäß wird zur Kraftstofferkennung das Druckregelventil (4) vor Motorstart initial geschlossen und/oder geöffnet und aus dem Schließ- und/oder Öffnungsverhalten wird eine Kraftstoffsorte oder mindestens eine Kraftstoffeigenschaft, insbesondere die Viskosität des Kraftstoffs, abgeleitet.Die Erfindung betrifft ferner ein Steuergerät (7) zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder zumindest eines Verfahrensschritts.The invention relates to a method for operating a fuel injection system (1), in particular a common rail injection system, for supplying an internal combustion engine with fuel, in which fuel is conveyed to high pressure with the aid of a high pressure pump (2) and fed to a high pressure accumulator (3) and in which the pressure in the high-pressure accumulator (3) is regulated with the aid of a pressure control valve (4) arranged on the high-pressure accumulator (3). According to the invention, the pressure control valve (4) is initially closed and / or opened before the engine is started for fuel detection and a type of fuel or at least one fuel property, in particular the viscosity of the fuel, is derived from the closing and / or opening behavior ) for carrying out the method according to the invention or at least one method step.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems, das der Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff dient. Bei dem Kraftstoffeinspritzsystem kann es sich insbesondere um ein Common-Rail-Einspritzsystem handeln. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Steuergerät, mit dessen Hilfe das Verfahren ausführbar ist.The invention relates to a method for operating a fuel injection system which is used to supply an internal combustion engine with fuel. The fuel injection system can in particular be a common rail injection system. The invention also relates to a control device with the aid of which the method can be carried out.

Stand der TechnikState of the art

Ein Kraftstoffeinspritzsystem umfasst in der Regel eine Hochdruckpumpe zur Förderung des Kraftstoffs auf Hochdruck sowie einen Hochdruckspeicher. An den Hochdruckspeicher ist mindestens ein Einspritzventil zum Zumessen und Einspritzen des Kraftstoffs in einen Brennraum des Verbrennungsmotors angeschlossen. Die Zumessgenauigkeit hängt dabei von der Kraftstofftemperatur und der Kraftstoffqualität ab, wobei der Einfluss der Kraftstoffqualität mit sinkender Temperatur steigt. Es ist daher von Vorteil, nicht nur die Kraftstofftemperatur, sondern auch die Kraftstoffqualität zu kennen.A fuel injection system usually comprises a high pressure pump for delivering the fuel to high pressure and a high pressure accumulator. At least one injection valve for metering and injecting the fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine is connected to the high-pressure accumulator. The metering accuracy depends on the fuel temperature and the fuel quality, with the influence of the fuel quality increasing as the temperature falls. It is therefore an advantage to know not only the fuel temperature but also the fuel quality.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Verfahren zur Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften bzw. zur Kraftstofferkennung bekannt. Beispielhaft wird auf die Offenlegungsschrift DE 10 2007 045 574 A1 verwiesen, die ein Verfahren zur Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in einem Common-Rail-System beschreibt. Bei dem Verfahren wird der zeitliche Verlauf wenigstens einer Größe erfasst, die den Druck im Hochdruckspeicher bzw. Rail charakterisiert. Aus dem zeitlichen Verlauf der wenigstens einen Größe wird anschließend auf wenigstens eine den Kraftstoff charakterisierende Eigenschaft geschlossen. Zur Durchführung des Verfahrens bedarf es keiner zusätzlichen Sensorik, da ein ohnehin vorhandener Raildrucksensor zur Bestimmung der Kraftstoffeigenschaft verwendet wird. Der Auswertung werden dabei die Ausgangssignale des Raildrucksensors zugrunde gelegt.Methods for determining fuel properties or for fuel detection are already known from the prior art. The Offenlegungsschrift is an example DE 10 2007 045 574 A1 referenced, which describes a method for determining fuel properties in a common rail system. In the method, the time course of at least one variable is recorded, which characterizes the pressure in the high-pressure accumulator or rail. At least one property characterizing the fuel is then deduced from the time profile of the at least one variable. No additional sensor system is required to carry out the method, since a rail pressure sensor that is already present is used to determine the fuel property. The evaluation is based on the output signals of the rail pressure sensor.

Des Weiteren sind Verfahren bekannt, bei denen die Kraftstoffqualität über eine Funktion des Einspritzventils ermittelt wird, die vor dem Motorstart abläuft. Es hat sich jedoch gezeigt, dass das Verfahren nicht mit jeder Bauart eines Einspritzventils, insbesondere nicht mit Piezo-Injektoren, funktioniert.Furthermore, methods are known in which the fuel quality is determined via a function of the injection valve that takes place before the engine is started. It has been shown, however, that the method does not work with every type of injection valve, in particular not with piezo injectors.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Stands der Technik zu beseitigen und über eine neue Funktionalität eine genauere Bestimmung der Kraftstoffqualität zu ermöglichen. Die neue Funktionalität soll dabei möglichst mit vorhandenen Mitteln realisiert werden, so dass keine zusätzlichen Komponenten benötigt werden.The present invention is based on the object of eliminating the disadvantages of the prior art and of enabling a more precise determination of the fuel quality via a new functionality. The new functionality should be implemented with existing resources as far as possible, so that no additional components are required.

Zur Lösung der Aufgabe wird das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Darüber hinaus wird ein Steuergerät zur Ausführung des Verfahrens oder mindestens eines Verfahrensschritts vorgeschlagen.To achieve the object, the method with the features of claim 1 is proposed. Advantageous further developments of the invention can be found in the subclaims. In addition, a control device for executing the method or at least one method step is proposed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems, insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, das der Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff dient. Bei dem Verfahren wird mit Hilfe einer Hochdruckpumpe Kraftstoff auf Hochdruck gefördert und einem Hochdruckspeicher zugeführt. Mit Hilfe eines am Hochdruckspeicher angeordneten Druckregelventils wird der Druck im Hochdruckspeicher geregelt. Erfindungsgemäß wird zur Kraftstofferkennung das Druckregelventil vor Motorstart initial geschlossen und/oder geöffnet und aus dem Schließ- und/oder Öffnungsverhalten des Druckregelventils wird eine Kraftstoffsorte oder mindestens eine Kraftstoffeigenschaft, insbesondere die Viskosität des Kraftstoffs, abgeleitet.A method is proposed for operating a fuel injection system, in particular a common rail injection system, which is used to supply an internal combustion engine with fuel. In the process, fuel is pumped to high pressure with the aid of a high-pressure pump and fed to a high-pressure accumulator. The pressure in the high pressure accumulator is regulated with the aid of a pressure control valve arranged on the high pressure accumulator. According to the invention, the pressure control valve is initially closed and / or opened before the engine is started for fuel detection and a type of fuel or at least one fuel property, in particular the viscosity of the fuel, is derived from the closing and / or opening behavior of the pressure control valve.

Das vorgeschlagene Verfahren nutzt zur Kraftstofferkennung ein ohnehin vorhandenes und am Hochdruckspeicher angeordnetes Druckregelventil, so dass es vergleichsweise einfach umgesetzt werden kann. Vor dem Motorstart, das heißt vor dem eigentlichen Andrehen des Motors, wird das Druckregelventil aktiv geschlossen oder geöffnet, je nachdem, ob es sich bei dem Druckregelventil um ein stromlos offenes oder stromlos geschlossenes Ventil handelt. Das Verhalten des Druckregelventils beim initialen Schließen bzw. Öffnen erlaubt Rückschlüsse auf die Kraftstoffsorte und/oder mindestens eine Kraftstoffeigenschaft, so dass diese Information bei der Zumessung von Kraftstoff berücksichtigt werden kann. Entsprechend steigt die Zumessgenauigkeit.For fuel detection, the proposed method uses a pressure regulating valve that is already present and arranged on the high-pressure accumulator, so that it can be implemented in a comparatively simple manner. Before the engine starts, that is, before the engine actually starts, the pressure control valve is actively closed or opened, depending on whether the pressure control valve is a normally open or normally closed valve. The behavior of the pressure regulating valve when it is initially closed or opened allows conclusions to be drawn about the type of fuel and / or at least one fuel property, so that this information can be taken into account when metering fuel. The metering accuracy increases accordingly.

Es ist selbstredend, dass der im Hochdruckspeicher vorhandene Kraftstoff das Schließ- und Öffnungsverhalten des Druckregelventils beeinflusst. Dabei kommt es insbesondere auf die Viskosität des Kraftstoffs an. Wird ein Fahrzeug mit einem Kraftstoff betankt, der eine höhere Viskosität als der zuvor getankte Kraftstoff aufweist, macht sich dies im Schließ- und Öffnungsverhalten des Druckregelventils dadurch bemerkbar, dass das Druckregelventil weniger schnell schließt und öffnet. Denn mit der Viskosität des Kraftstoffs steigt die Reibung zwischen dem Kraftstoff und einem sich im Kraftstoff bewegenden Ventilglied des Druckregelventils. Die Schließ- und Öffnungsdauer gibt demnach Aufschluss über die Viskosität des Kraftstoffs und damit über den Kraftstoff selbst.It goes without saying that the fuel present in the high-pressure accumulator influences the closing and opening behavior of the pressure control valve. The viscosity of the fuel is particularly important here. If a vehicle is refueled with a fuel that has a higher viscosity than the fuel previously added, this becomes noticeable in the closing and opening behavior of the pressure regulating valve in that the pressure regulating valve closes and opens less quickly. This is because the viscosity of the fuel increases the friction between the fuel and a valve member of the pressure control valve that moves in the fuel. The closing and opening times therefore provide information about the viscosity of the fuel and thus about the fuel itself.

Daher kann - alternativ oder ergänzend zur Auswertung des Verhaltens beim initialen Schließen bzw. Öffnen des Druckregelventils - auch das Verhalten beim Wiederöffnen nach dem initialen Schließen bzw. beim Wiederschließen nach dem initialen Öffnen ausgewertet werden.Therefore, as an alternative or in addition to evaluating the behavior when the pressure regulating valve is initially closed or opened, the behavior when it is reopened after the initial closing or when it is re-closed after the initial opening can also be evaluated.

Zum initialen Schließen bzw. Öffnen des Druckregelventils wird vorzugsweise ein Elektromagnet bestromt, dessen Magnetkraft - unmittelbar oder mittelbar über einen Magnetanker - auf ein hin und her bewegliches Ventilglied des Druckregelventils einwirkt. Ist das Druckregelventil als stromlos offenes Ventil ausgeführt, führt die Bestromung des Elektromagneten zum Schließen des Druckregelventils. In der Ausführung als stromlos geschlossenes Ventil führt die Bestromung des Elektromagneten zum Öffnen des Druckregelventils. In jedem Fall führt die Bestromung zu einer Bewegung des Ventilglieds. Diese ist aufgrund induktiver Effekte am Stromsignal des Elektromagneten ablesbar. Denn sobald sich das Ventilglied bewegt, fällt der Strom ab und steigt erst wieder an, wenn das Ventilglied seine Endlage erreicht hat. Der Stromverlauf weist somit einen Knick auf, so dass hierüber die Schließ- bzw. Öffnungsdauer des Druckregelventils bestimmbar ist. Diese wiederum gibt Aufschluss über die Viskosität des Kraftstoffs. For the initial closing or opening of the pressure control valve, an electromagnet is preferably energized, the magnetic force of which acts - directly or indirectly via a magnet armature - on a valve member of the pressure control valve that can move back and forth. If the pressure regulating valve is designed as a normally open valve, the energization of the electromagnet leads to the closing of the pressure regulating valve. In the version as a normally closed valve, the energization of the electromagnet leads to the opening of the pressure control valve. In any case, the energization leads to a movement of the valve member. Due to inductive effects, this can be read from the current signal of the electromagnet. Because as soon as the valve member moves, the current drops and only rises again when the valve member has reached its end position. The current profile thus has a kink, so that the closing or opening duration of the pressure regulating valve can be determined from this. This in turn provides information about the viscosity of the fuel.

Beim Beenden der Bestromung des Elektromagneten kann in ähnlicher Weise die Abfallzeit ausgewertet werden, je nachdem wie das Ventilglied mit einer Rückstellfeder und einer elektrischen Schaltung verbunden wird.When the energization of the electromagnet is ended, the fall time can be evaluated in a similar way, depending on how the valve member is connected to a return spring and an electrical circuit.

Beim Schließen des Druckregelventils wird die Endlage durch den Ventilsitz vorgegeben. Beim Öffnen gibt vorzugsweise ein Hubanschlag die Endlage vor.When the pressure control valve closes, the end position is specified by the valve seat. When opening, a stroke stop preferably specifies the end position.

Beim Bestromen des Elektromagneten zum initialen Schließen bzw. initialen Öffnen des Druckregelventils wird bevorzugt der Stromverlauf ermittelt und mit gespeicherten, für bestimmte Kraftstoffsorten charakteristischen Stromverläufen verglichen. Durch einfachen Vergleich kann demnach auf eine bestimmte Kraftstoffsorte, geschlossen werden. Der Vergleich erfolgt vorzugsweise mit Stromverläufen, die in einem Steuergerät abgelegt sind. Hierbei kann es sich beispielsweise um das Motorsteuergerät handeln. Alternativ oder ergänzend kann die Auswertung mit Hilfe künstlicher Intelligenz und/oder neuronaler Netze durchgeführt werden.When the electromagnet is energized for the initial closing or initial opening of the pressure regulating valve, the current profile is preferably determined and compared with stored current profiles that are characteristic of certain types of fuel. A specific type of fuel can therefore be deduced from a simple comparison. The comparison is preferably made with current profiles that are stored in a control unit. This can be the engine control unit, for example. As an alternative or in addition, the evaluation can be carried out with the aid of artificial intelligence and / or neural networks.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die aktuelle Kraftstofftemperatur ermittelt und bei der Kraftstofferkennung berücksichtigt wird. Dies ist insbesondere von Vorteil, da die Temperatur die Viskosität des Kraftstoffs beeinflusst. Einer zusätzlichen Sensorik bedarf es nicht, da in der Regel ohnehin vorhanden und somit Temperaturmesswerte bereits vorliegen. Alternativ oder ergänzend kann die Kraftstofftemperatur auch modelliert werden.In a further development of the invention, it is proposed that the current fuel temperature be determined and taken into account in the fuel detection. This is particularly advantageous since the temperature influences the viscosity of the fuel. There is no need for additional sensors, as they are usually available anyway and temperature readings are therefore already available. Alternatively or in addition, the fuel temperature can also be modeled.

Wie bereits erwähnt, kann das erfindungsgemäße Verfahren mit Hilfe eines Druckregelventils durchgeführt werden, das als stromlos offenes Ventil oder als stromlos geschlossenes Ventil ausgeführt ist.As already mentioned, the method according to the invention can be carried out with the aid of a pressure control valve which is designed as a normally open valve or as a normally closed valve.

Sofern ein stromlos offenes Druckregelventil verwendet wird, wird das Schließverhalten beim initialen Schließen ausgewertet. Hierzu wird der Schließvorgang mit einem festgelegten Stromverlauf durchgeführt, das Schließverhalten ermittelt und mit im Steuergerät abgelegten Werten verglichen, die für bestimmte Kraftstoffsorten charakteristisch sind. Alternativ oder ergänzend kann das Wiederöffnen nach dem initialen Schließen bewertet werden.If a normally open pressure control valve is used, the closing behavior is evaluated during the initial closing. For this purpose, the closing process is carried out with a specified current curve, the closing behavior is determined and compared with values stored in the control unit which are characteristic of certain types of fuel. As an alternative or in addition, the reopening can be assessed after the initial closing.

Sofern ein stromlos geschlossenes Druckregelventil verwendet wird, wird das Öffnungsverhalten beim initialen Öffnen ausgewertet. Hierzu wird der Öffnungsvorgang mit einem festgelegten Stromverlauf durchgeführt, das Öffnungsverhalten ermittelt und mit im Steuergerät abgelegten Werten verglichen, die für bestimmte Kraftstoffsorten charakteristisch sind. Alternativ oder ergänzend kann das Wiederschließen nach dem initialen Öffnen bewertet werden.If a normally closed pressure control valve is used, the opening behavior is evaluated when it is initially opened. For this purpose, the opening process is carried out with a specified current curve, the opening behavior is determined and compared with values stored in the control unit that are characteristic of certain types of fuel. As an alternative or in addition, the reclosing can be assessed after the initial opening.

Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße Verfahren nach einem Tankvorgang durchgeführt und die hieraus abgeleitete Information wird mindestens bis zum folgenden Tankvorgang gespeichert. Eine Änderung der Kraftstoffzusammensetzung wird somit sofort erkannt und kann bei der Zumessung von Kraftstoff berücksichtigt werden. Die abgeleitete Information, das heißt die Kraftstoffsorte und/oder die mindestens eine Kraftstoffeigenschaft, wird vorzugsweise gespeichert, vorzugsweise in einem Steuergerät, beispielsweise im Motorsteuergerät.The method according to the invention is advantageously carried out after a refueling process and the information derived therefrom is stored at least until the next refueling process. A change in the fuel composition is thus recognized immediately and can be taken into account when metering fuel. The derived information, that is to say the type of fuel and / or the at least one fuel property, is preferably stored, preferably in a control device, for example in the engine control device.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird daher ferner ein Steuergerät vorgeschlagen, das dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren oder zumindest einen Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.To achieve the object mentioned at the outset, a control device is therefore also proposed which is set up to carry out the method according to the invention or at least one method step of the method according to the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügen Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen:

  • 1 ein Kraftstoffeinspritzsystem zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff, das nach einem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist,
  • 2 einen schematischen Längsschnitt durch ein Druckregelventil für ein Kraftstoffeinspritzsystem,
  • 3 ein Diagramm zur graphischen Darstellung des dynamischen Verhaltens von Gleichstrommagneten während eines Schaltzyklus, und
  • 4 ein Diagramm zur graphischen Darstellung des Zusammenhangs zwischen Ventilschließzeit und Kraftstoffviskosität.
The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. These show:
  • 1 a fuel injection system for supplying an internal combustion engine with fuel, which can be operated according to a method according to the invention,
  • 2 a schematic longitudinal section through a pressure control valve for a fuel injection system,
  • 3 a diagram for the graphical representation of the dynamic behavior of DC magnets during a switching cycle, and
  • 4th a diagram for the graphic representation of the relationship between valve closing time and fuel viscosity.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Der 1 ist ein Kraftstoffeinspritzsystem 1 zu entnehmen, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Das Kraftstoffeinspritzsystem 1 umfasst einen Tank 8 zur Bevorratung von Kraftstoff. Mit Hilfe einer Elektrokraftstoffpumpe 9, die vorliegend im Tank 8 angeordnet ist, wird der Kraftstoff aus dem Tank 8 über eine Niederdruckleitung 19 einer Hochruckpumpe 2 zugeführt. Dabei passiert der Kraftstoff einen in der Niederdruckleitung 10 angeordneten Kraftstofffilter 11. Über eine Hochdruckleitung 12 wird der mittels der Hochdruckpumpe 2 komprimierter Kraftstoff einem Hochdruckspeicher 3 zugeführt, an den mehrere Einspritzventile 13 angeschlossen sind. Mit Hilfe der Einspritzventile 13 wird Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher 3 in einen Brennraum eines Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) eingespritzt. Der Einspritzdruck ist durch den Druck im Hochdruckspeicher 3 vorgegeben. Zur Druckregelung ist an einer Stirnseite des Hochdruckspeichers 3 ein Druckregelventil 4 angeordnet. Das Druckregelventil 4, die Einspritzventile 13 sowie die Hochdruckpumpe 3 sind über Steuerleitungen 14 mit einem Steuergerät 7 verbunden. Eine weitere Steuerleitung 14 ist mit einem am Hochdruckspeicher 3 angeordneten Drucksensor 15 verbunden.Of the 1 is a fuel injection system 1 can be seen that is suitable for carrying out the method according to the invention. The fuel injection system 1 includes a tank 8th for storing fuel. With the help of an electric fuel pump 9 that are present in the tank 8th is arranged, the fuel is from the tank 8th via a low pressure line 19th a high pressure pump 2 fed. The fuel passes through you in the low-pressure line 10 arranged fuel filter 11th . Via a high pressure line 12th is done by means of the high pressure pump 2 compressed fuel in a high-pressure accumulator 3 supplied to the multiple injectors 13th are connected. With the help of the injectors 13th becomes fuel from the high-pressure accumulator 3 injected into a combustion chamber of an internal combustion engine (not shown). The injection pressure is determined by the pressure in the high pressure accumulator 3 given. To regulate the pressure is on one end of the high pressure accumulator 3 a pressure control valve 4th arranged. The pressure control valve 4th who have favourited Injectors 13th as well as the high pressure pump 3 are via control lines 14th with a control unit 7th tied together. Another control line 14th is with one on the high pressure accumulator 3 arranged pressure sensor 15th tied together.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bedarf es insbesondere des am Hochdruckspeicher 3 vorgesehenen Druckregelventils 4. Ein geeignetes Druckregelventil 4 ist beispielhaft der 2 zu entnehmen. Das in der 2 dargestellte Druckregelventil 4 weist einen Elektromagneten 5 mit einer ringförmigen Magnetspule zur Einwirkung auf einen hubbeweglichen Magnetanker 16 auf, der vorliegend als Flachanker ausgeführt ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, so dass auch ein Druckregelventil 4 geeignet ist, das einen nach dem Tauchankerprinzip arbeitenden Magnetanker 16 aufweist. Der hubbewegliche Magnetanker 16 ist mit einem bolzenförmigen Ventilglied 6 verbunden, so dass sich Magnetanker 16 und Ventilglied 6 gemeinsam bewegen. Mit Hilfe des Ventilglieds 6 kann eine Ventilkugel 17 betätigt werden, insbesondere in einen Ventilsitz 18 gedrückt werden. Da das dargestellte Druckregelventil 4 als stromlos offenes Ventil ausgeführt ist, muss zum Schließen des Ventils der Elektromagnet 5 bestromt werden. Mit der Bestromung des Elektromagneten 5 baut sich ein Magnetfeld auf, dessen Magnetkraft FM den Magnetanker 16 entgegen der Federkraft FF einer Feder 19 sowie entgegen einer hydraulischen Druckkraft FR in Richtung der Magnetspule und damit in Richtung des Ventilsitzes 18 bewegt. Das mit dem Magnetanker 16 verbundene Ventilglied 6 wird mitgeführt und drückt dabei die Ventilkugel 17 in den Ventilsitz 18. Das Druckregelventil 4 schließt.In order to carry out the method according to the invention, the high pressure accumulator is required in particular 3 provided pressure control valve 4th . A suitable pressure control valve 4th is exemplary 2 refer to. That in the 2 illustrated pressure control valve 4th has an electromagnet 5 with a ring-shaped magnet coil to act on a lifting magnet armature 16 on, which in the present case is designed as a flat anchor. However, this is not absolutely necessary, so there is also a pressure control valve 4th it is suitable that a magnet armature working according to the plunger armature principle 16 having. The lifting magnet armature 16 is with a bolt-shaped valve member 6th connected so that magnet armature 16 and valve member 6th move together. With the help of the valve member 6th can be a valve ball 17th be operated, in particular in a valve seat 18th be pressed. Since the illustrated pressure control valve 4th is designed as a normally open valve, the solenoid must be used to close the valve 5 be energized. With the energization of the electromagnet 5 a magnetic field builds up, the magnetic force F M of which affects the magnet armature 16 against the spring force F F of a spring 19th and against a hydraulic pressure force F R in the direction of the solenoid and thus in the direction of the valve seat 18th emotional. The one with the magnet armature 16 connected valve member 6th is carried along and presses the valve ball 17th in the valve seat 18th . The pressure control valve 4th closes.

Da sich das Ventilglied 6 im Kraftstoff bewegt, wirken neben den vorstehend genannten Kräften FM, FF und FR weitere Kräfte auf das Ventilglied 6. Hierbei handelt es sich um Reibkräfte, die abhängig von der Viskosität des Kraftstoffs unterschiedlich groß sind. Mit der Viskosität des Kraftstoffs ändert sich auch das Schließ- und Öffnungsverhalten des Druckregelventils 4. Wird dies im Betrieb des Kraftstoffeinspritzsystems bei der Zumessung von Kraftstoff nicht berücksichtigt, wirkt sich dies negativ auf die Zumessgenauigkeit aus.Since the valve member 6th Moved in the fuel, in addition to the aforementioned forces F M , F F and F R, other forces act on the valve member 6th . These are frictional forces that vary in size depending on the viscosity of the fuel. The closing and opening behavior of the pressure control valve also changes with the viscosity of the fuel 4th . If this is not taken into account during the operation of the fuel injection system when metering fuel, this has a negative effect on the metering accuracy.

Um dem entgegenzuwirken, wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vor dem Motorstart das in der 2 dargestellte Druckregelventil 4 initial geschlossen und aus dem das Schließverhalten die Kraftstoffsorte und/oder mindestens eine Kraftstoffeigenschaft abgeleitet. In Kenntnis der Kraftstoffsorte und/oder der mindestens einen Kraftstoffeigenschaft können die Einspritzparameter angepasst werden, so dass die Zumessgenauigkeit steigt.In order to counteract this, according to the method according to the invention, before the engine is started, the process shown in FIG 2 illustrated pressure control valve 4th initially closed and from which the type of fuel and / or at least one fuel property is derived from the closing behavior. With knowledge of the type of fuel and / or the at least one fuel property, the injection parameters can be adapted so that the metering accuracy increases.

Der Schließvorgang bzw. die Bestromung des Elektromagneten 5 wird mit einer für den Schaltzyklus festgelegten Spannung durchgeführt. Diese ist in der 3 beispielhaft als Kurve A dargestellt. Der hieraus resultierende Stromverlauf im Elektromagneten 5 wird in der 3 durch die Kurve B verdeutlicht. Dieser zeigt nach einer ersten Zeitspanne, welche der Anzugszeit t1 entspricht, einen deutlichen „Knick“. Denn nach einem Anstieg und einem Abstieg steigt die Kurve plötzlich wieder an. Der „Knick“, der auf induktive Effekte zurückzuführen ist, entspricht dem Zeitpunkt, an dem das Ventilglied 6 seine Endlage erreicht und die Ventilkugel 17 den Ventilsitz 18 verschließt. Der „Knick“ ermöglicht somit die Bestimmung des Schließzeitpunkts. Da ferner der Beginn der Anzugszeit t1 bekannt ist, kann über die Anzugszeit t1 die Schließdauer bestimmt und mit für diverse Kraftstoffe charakteristischen, im Steuergerät 7 abgelegten Werten verglichen werden. Der Hub des Ventilglieds 6 wird in der 3 durch die Kurve C wiedergegeben. Die Kurve C zeigt, dass sich das Ventilglied 6 erst mit einer zeitlichen Verzögerung in Bewegung setzt. Dies ist jedoch unerheblich, wenn den Vergleichswerten ebenfalls die Anzugszeit t1 zugrunde liegt.The closing process or the energization of the electromagnet 5 is carried out with a voltage specified for the switching cycle. This is in the 3 shown by way of example as curve A. The resulting current flow in the electromagnet 5 is in the 3 illustrated by curve B. After a first period of time, which corresponds to the tightening time t 1 , this shows a clear “kink”. Because after an ascent and a descent, the curve suddenly rises again. The "kink" that can be traced back to inductive effects corresponds to the point in time at which the valve member 6th reaches its end position and the valve ball 17th the valve seat 18th locks. The "kink" thus enables the closing time to be determined. Since the start of the pick-up time t 1 is also known, the closing time can be determined via the pick-up time t 1 and in the control unit, which is characteristic of various fuels 7th stored values are compared. The stroke of the valve member 6th is in the 3 represented by curve C. The curve C shows that the valve member 6th only starts moving after a time lag. However, this is irrelevant if the comparison values are also based on the pull-in time t 1.

Anstelle der Anzugszeit t1 kann auch eine Abfallzeit t2 ausgewertet werden. Der Verlauf der Kurve B ist hier gegenläufig zu der der Anzugszeit t1. Auch hier wird das Erreichen eines Hubanschlags durch das Ventilglied 6 durch einen „Knick“ im Verlauf der Kurve B angezeigt, so dass hierüber die Wiederöffnungsdauer bestimmbar ist.Instead of the pull-in time t 1 , a fall time t 2 can also be evaluated. The course of curve B is opposite to that of the pull-in time t 1 . Here, too, a stroke stop is reached by the valve member 6th indicated by a "kink" in the course of curve B, so that the reopening time can be determined.

Mit Hilfe der Darstellung der 4 soll verdeutlicht werden, das mit steigender Viskosität des Kraftstoffs die Schließ- bzw. Öffnungsdauer beim Wiederöffnen des Druckregelventils 4 steigt. Die Messungen wurden mit drei unterschiedlichen Kraftstoffen durchgeführt, wobei die Messwerte zeigen, dass es Unterschiede zwischen den Kraftstoffen gibt. Dies macht sich die vorliegende Erfindung zunutze.With the help of the representation of the 4th It should be made clear that with increasing viscosity of the fuel, the closing or opening time when the pressure control valve opens again 4th increases. The measurements were carried out with three different fuels, the measured values showing that there are differences between the fuels. The present invention takes advantage of this.

In den 1 bis 4 wird jeweils Bezug auf ein Druckregelventil 4 genommen, das als stromlos offenes Ventil ausgeführt ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Das heißt, dass das Druckregelventil 4 auch als stromlos geschlossenes Ventil ausgeführt sein kann. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dann das Druckregelventil 4 vor Motorstart nicht initial geschlossen, sondern initial geöffnet.In the 1 until 4th is in each case reference to a pressure control valve 4th taken, which is designed as a normally open valve. However, this is not absolutely necessary. That is, the pressure regulating valve 4th can also be designed as a normally closed valve. When carrying out the method according to the invention, the pressure regulating valve is then used 4th not initially closed before engine start, but initially opened.

Unabhängig davon, ob das Druckregelventil 4 als stromlos offenes oder als stromlos geschlossenes Ventil ausgeführt ist, sollte die Magnetkraft des Elektromagneten 5 keine Unterstützung durch eine Feder 19 erfahren. Sofern eine Feder 19 vorgesehen ist, sollte deren Federkraft FF der Magnetkraft FM des Elektromagneten 5 entgegenwirken, da andernfalls die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht möglich ist.Regardless of whether the pressure control valve 4th is designed as a normally open or normally closed valve, the magnetic force of the electromagnet 5 no spring support 19th Experienced. Unless a spring 19th is provided, their spring force F F should be the magnetic force F M of the electromagnet 5 counteract, since otherwise the implementation of the method according to the invention is not possible.

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Claims (9)

Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzsystems (1), insbesondere eines Common-Rail-Einspritzsystems, zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit Kraftstoff, bei dem mit Hilfe einer Hochdruckpumpe (2) Kraftstoff auf Hochdruck gefördert und einem Hochdruckspeicher (3) zugeführt wird und bei dem der Druck im Hochdruckspeicher (3) mit Hilfe eines am Hochdruckspeicher (3) angeordneten Druckregelventils (4) geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kraftstofferkennung das Druckregelventil (4) vor Motorstart initial geschlossen und/oder geöffnet wird und aus dem Schließ- und/oder Öffnungsverhalten eine Kraftstoffsorte oder mindestens eine Kraftstoffeigenschaft, insbesondere die Viskosität des Kraftstoffs, abgeleitet wird.Method for operating a fuel injection system (1), in particular a common rail injection system, for supplying an internal combustion engine with fuel, in which fuel is conveyed to high pressure with the aid of a high-pressure pump (2) and supplied to a high-pressure accumulator (3) and in which the pressure is regulated in the high-pressure accumulator (3) with the help of a pressure regulating valve (4) arranged on the high-pressure accumulator (3), characterized in that the pressure regulating valve (4) is initially closed and / or opened before the engine is started and from the closing and / or opening behavior for fuel detection a type of fuel or at least one fuel property, in particular the viscosity of the fuel, is derived. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum initialen Schließen und/oder Öffnen des Druckregelventils (4) ein Elektromagnet (5) bestromt wird, dessen Magnetkraft auf ein hin und her bewegliches Ventilglied (6) des Druckregelventils (4) einwirkt.Procedure according to Claim 1 , characterized in that an electromagnet (5) is energized for the initial closing and / or opening of the pressure regulating valve (4), the magnetic force of which acts on a valve member (6) of the pressure regulating valve (4) that can move back and forth. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromverlauf beim Bestromen des Elektromagneten (5) ermittelt und mit gespeicherten, für bestimmte Kraftstoffsorten charakteristischen Stromverläufen verglichen wird, die vorzugsweise in einem Steuergerät (7) abgelegt sind.Procedure according to Claim 2 , characterized in that the current profile is determined when the electromagnet (5) is energized and is compared with stored current profiles characteristic of certain types of fuel, which are preferably stored in a control unit (7). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung mit Hilfe künstlicher Intelligenz und/oder neuronaler Netze durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation is carried out with the aid of artificial intelligence and / or neural networks. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Kraftstofftemperatur ermittelt und bei der Kraftstofferkennung berücksichtigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the current fuel temperature is determined and taken into account in the fuel detection. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein stromlos offenes Druckregelventil (4) verwendet wird und das Schließverhalten beim initialen Schließen und/oder das Öffnungsverhalten beim anschließenden Wiederöffnen ausgewertet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a normally open pressure control valve (4) is used and the closing behavior during the initial closing and / or the opening behavior during the subsequent reopening is evaluated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein stromlos geschlossenes Druckregelventil (4) verwendet wird und das Öffnungsverhalten beim initialen Öffnen und/oder das Schließverhalten beim anschließenden Wiederschließen ausgewertet wird.Method according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that a normally closed pressure control valve (4) is used and the opening behavior during initial opening and / or the closing behavior during subsequent reclosing is evaluated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach einem Tankvorgang durchgeführt wird und die hieraus abgeleitete Information mindestens bis zum folgenden Tankvorgang gespeichert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is carried out after a refueling process and the information derived therefrom is stored at least until the next refueling process. Steuergerät (7), das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren oder zumindest einen Verfahrensschritt eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.Control device (7) which is set up to carry out a method or at least one method step of a method according to one of the preceding claims.
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