DE102021209819A1 - Method for operating a fuel injection device of an internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine Hochdruckpumpe (14) aufweist, durch die Kraftstoff unter Hochdruck gefördert wird und die mechanisch durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist wenigstens einen Injektor (18) auf, durch den von der Hochdruckpumpe (14) geförderter Kraftstoff an der Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine elektronische Steuereinrichtung (20) aufweist, durch die die Kraftstoffförderung der Hochdruckpumpe (14) und die Kraftstoffeinspritzung durch den Injektor (18) abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Durch die Steuereinrichtung (20) wird bei Erreichen einer Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe (14) oder bei Erreichen eines Grenzwerts für den Drehzahlgradienten der Hochdruckpumpe (14) vor Erreichen der Grenzdrehzahl die Kraftstoffförderung durch die Hochdruckpumpe (14) zumindest verringert und/oder die durch den wenigstens einen Injektor (18) eingespritzte Kraftstoffmenge zumindest verringert um einen Anstieg der Drehzahl der Hochdruckpumpe (14) über die Grenzdrehzahl zu vermeiden.A method for operating a fuel injection device of an internal combustion engine is proposed, the fuel injection device having a high-pressure pump (14) through which fuel is delivered under high pressure and which is mechanically driven by the internal combustion engine. The fuel injection device has at least one injector (18) through which fuel delivered by the high-pressure pump (14) can be injected at the internal combustion engine, the fuel injection device having an electronic control device (20) through which the fuel delivery of the high-pressure pump (14) and the Fuel injection is controlled by the injector (18) depending on the operating parameters of the internal combustion engine. The control device (20) at least reduces the fuel delivery by the high-pressure pump (14) when a limit speed of the high-pressure pump (14) is reached or when a limit value for the speed gradient of the high-pressure pump (14) is reached before the limit speed is reached and/or the fuel delivery by the at least an injector (18) injected fuel quantity at least reduced to avoid an increase in the speed of the high-pressure pump (14) over the limit speed.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on a method for operating a fuel injection device of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren ist durch die DE 102 18 023 A1 bekannt. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Hochdruckpumpe auf, durch die Kraftstoff gefördert wird und die durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird. Die Drehzahl der Hochdruckpumpe ist dabei proportional zur Drehzahl der Brennkraftmaschine. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist wenigstens einen Injektor auf, durch den von der Hochdruckpumpe geförderter Kraftstoff an der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist außerdem eine elektronische Steuereinrichtung auf, durch die die Kraftstoffförderung der Hochdruckpumpe und die Kraftstoffeinspritzung des Injektors abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Der Steuereinrichtung werden Daten zum Betriebszustand der Brennkraftmaschine von Sensoreinrichtungen zugeführt, beispielsweise zu Temperatur, Last und Drehzahl.Such a procedure is through the DE 102 18 023 A1 known. The fuel injection device has a high-pressure pump, through which fuel is delivered and which is driven by the internal combustion engine. The speed of the high-pressure pump is proportional to the speed of the internal combustion engine. The fuel injection device has at least one injector, through which fuel delivered by the high-pressure pump is injected at the internal combustion engine. The fuel injection device also has an electronic control device, by means of which the fuel delivery of the high-pressure pump and the fuel injection of the injector are controlled as a function of operating parameters of the internal combustion engine. The control device is supplied with data on the operating state of the internal combustion engine from sensor devices, for example on temperature, load and speed.

Die Hochdruckpumpe weist wenigstens ein Pumpenelement mit einem über einen Rollenstößel in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben auf. Der Rollenstößel ist durch eine Feder zu einem Nocken einer Antriebswelle hin beaufschlagt. Die Feder ist dabei so dimensioniert, dass deren Kraft groß genug ist um den Kontakt des Rollenstößels mit dem Nocken bis zu einer für den normalen Betrieb der Hochdruckpumpe vorgesehenen Grenzdrehzahl sicherzustellen. Wenn die Drehzahl der Hochdruckpumpe über die Grenzdrehzahl ansteigt kann der Kontakt zwischen dem Rollenstößel und dem Nocken nicht mehr sichergestellt werden, so dass der Rollenstößel zeitweise vom Nocken abhebt und dann wieder in Kontakt mit dem Nocken gelangt. Hierbei treten hohe stoßartige Belastungen des Rollenstößels und Nockens auf, die zu einer Beschädigung dieser Teile führen können. Ein Anstieg der Drehzahl über die Grenzdrehzahl sollte daher vermieden werden.The high-pressure pump has at least one pump element with a pump piston that is driven in a stroke movement via a roller tappet. The roller tappet is biased toward a cam of a drive shaft by a spring. The spring is dimensioned in such a way that its force is great enough to ensure contact between the roller tappet and the cam up to a limit speed provided for normal operation of the high-pressure pump. If the speed of the high-pressure pump rises above the limit speed, the contact between the roller tappet and the cam can no longer be ensured, so that the roller tappet lifts off the cam temporarily and then comes into contact with the cam again. This causes high impact loads on the roller tappet and cam, which can lead to damage to these parts. An increase in speed above the limit speed should therefore be avoided.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the Invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass ein Überschreiten der Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe und dadurch eine Beschädigung der Hochdruckpumpe vermieden wird.The method according to the invention for operating a fuel injection device of an internal combustion engine with the features according to claim 1 has the advantage that exceeding the limit speed of the high-pressure pump and thus damaging the high-pressure pump is avoided.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.Advantageous refinements and developments of the method according to the invention are specified in the dependent claims.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 in vereinfachter Darstellung eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Hochdruckpumpe, 2 in vergrößerter Darstellung ein elektrisch betätigtes Einlassventil eines Pumpenelements der Hochdruckpumpe und 3 in vergrößerter Darstellung eine Zumesseinrichtung eines Pumpenelements der Hochdruckpumpe.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 a simplified representation of a fuel injection device for an internal combustion engine with a high-pressure pump, 2 an enlarged view of an electrically actuated inlet valve of a pump element of the high-pressure pump and 3 an enlarged view of a metering device of a pump element of the high-pressure pump.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In 1 ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung weist eine Förderpumpe 10 auf, durch die Kraftstoff aus einem Vorratstank 12 angesaugt und zu einer Hochdruckpumpe 14 gefördert wird. Durch die Hochdruckpumpe 14 wird Kraftstoff in einen Hochdruckspeicher 16 gefördert, mit dem wiederum Injektoren 18 verbunden sind, durch die Kraftstoff in die Zylinder der Brennkraftmaschine eingespritzt wird. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung wird durch eine elektronische Steuereinrichtung 20 gesteuert, die die Kraftstoffförderung durch die Hochdruckpumpe 14 und die Kraftstoffeinspritzung der Injektoren 18 steuert.In 1 a fuel injection device for an internal combustion engine of a motor vehicle is shown. The fuel injection device has a feed pump 10 through which fuel is sucked in from a storage tank 12 and fed to a high-pressure pump 14 . The high-pressure pump 14 feeds fuel into a high-pressure accumulator 16, which in turn is connected to injectors 18, through which fuel is injected into the cylinders of the internal combustion engine. The fuel injection device is controlled by an electronic control device 20 which controls the fuel delivery by the high-pressure pump 14 and the fuel injection of the injectors 18 .

Die Hochdruckpumpe 14 weist wenigstens ein Pumpenelement 30 auf, das einen Pumpenkolben 34 umfasst, der in einer Zylinderbohrung 38 dicht geführt ist und in dieser einen Pumpenarbeitsraum 42 begrenzt. Die Hochdruckpumpe 14 weist eine Antriebswelle 46 auf, die als Exzenter- oder Nockenwelle ausgebildet ist und beispielsweise wenigstens einen Nocken 48 aufweist. Die Antriebswelle 46 wird durch die Brennkraftmaschine mechanisch angetrieben und rotiert im Betrieb der Pumpe 14 um eine Drehachse 47. Die Drehzahl der Antriebswelle 46 der Hochdruckpumpe 14 ist proportional zur Drehzahl der Brennkraftmaschine. Beispielsweise kann die Antriebswelle 46 der Hochdruckpumpe 14 mit der halben Drehzahl der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben werden. Der Nocken 48 kann als 180°-Doppelnocken ausgebildet sein.The high-pressure pump 14 has at least one pump element 30, which includes a pump piston 34, which is guided tightly in a cylinder bore 38 and delimits a pump working chamber 42 in this. The high-pressure pump 14 has a drive shaft 46 which is designed as an eccentric or camshaft and has at least one cam 48, for example. The drive shaft 46 is driven mechanically by the internal combustion engine and rotates about an axis of rotation 47 when the pump 14 is in operation. The speed of the drive shaft 46 of the high-pressure pump 14 is proportional to the speed of the internal combustion engine. For example, the drive shaft 46 of the high-pressure pump 14 can be driven at half the speed of the crankshaft of the internal combustion engine. The cam 48 can be designed as a 180° double cam.

Der Pumpenkolben 34 stützt sich über einen Stößel 50 am Nocken 48 ab, wobei der Stößel 50 als Rollenstößel ausgebildet ist, in dem eine auf dem Nocken 48 abrollende Rolle 52 drehbar gelagert ist. Der Rollenstößel 50 wird durch eine Feder 54 zum Nocken 48 hin beaufschlagt um einen dauerhaften Kontakt zwischen der Rolle 52 und dem Nocken 48 sicherzustellen. Mit zunehmender Drehzahl der Antriebswelle 46 nehme die auf den Pumpenkolben 34 und den Rollenstößel 50 wirkenden Kräfte zu. Die Kraft der Feder 54 ist so groß, dass bis zu einer Grenzdrehzahl der Antriebswelle 46 der Kontakt zwischen Rolle 52 und Nocken 48 sichergestellt ist. Bei einer höheren Drehzahl als der Grenzdrehzahl ist ein dauerhafter Kontakt zwischen der rolle 52 und dem Nocken 48 nicht mehr sichergestellt. Insbesondere bei dem zur Drehachse 47 der Antriebswelle 46 hin gerichteten Saughub des Pumpenkolbens 34, bei dem der Kontakt der Rolle 52 mit dem Nocken 48 durch die Feder 54 bewirkt werden muss, kann die Rolle 52 vom Nocken 48 abheben wenn die Grenzdrehzahl überschritten wird. Beim nachfolgenden Förderhub, bei dem der Pumpenkolben 34 von der Drehachse 47 der Antriebswelle 46 wegbewegt wird, gelangt die Rolle 52 wieder in Kontakt mit dem Nocken 48, was eine große stoßartige Belastung verursacht.The pump piston 34 is supported on the cam 48 via a tappet 50, the tappet 50 being designed as a roller tappet in which a roller 52 rolling on the cam 48 is rotatably mounted. The roller tappet 50 is urged towards the cam 48 by a spring 54 to maintain contact between the roller 52 and the cam 48 ensure. As the rotational speed of the drive shaft 46 increases, the forces acting on the pump piston 34 and the roller tappet 50 increase. The force of spring 54 is so great that contact between roller 52 and cam 48 is ensured up to a limit speed of drive shaft 46 . At a speed higher than the limit speed, permanent contact between the roller 52 and the cam 48 is no longer ensured. Particularly during the suction stroke of the pump piston 34 directed towards the axis of rotation 47 of the drive shaft 46, during which contact of the roller 52 with the cam 48 must be brought about by the spring 54, the roller 52 can lift off the cam 48 when the limit speed is exceeded. During the subsequent delivery stroke, in which the pump piston 34 is moved away from the axis of rotation 47 of the drive shaft 46, the roller 52 again comes into contact with the cam 48, which causes a large impact load.

Der Pumpenarbeitsraum 42 ist über ein Einlassventil 56 mit der Druckseite der Förderpumpe 10 verbindbar und über ein Auslassventil 58 mit dem Hochdruckspeicher 16 verbindbar. Es kann vorgesehen sein, dass der von der Förderpumpe 10 geförderte Kraftstoff zunächst durch den Antriebsbereich der Hochdruckpumpe 14 geführt wird und von dort zum Einlassventilen 56 weitergeführt wird.The pump work chamber 42 can be connected to the pressure side of the feed pump 10 via an inlet valve 56 and to the high-pressure accumulator 16 via an outlet valve 58 . It can be provided that the fuel delivered by the delivery pump 10 is first routed through the drive area of the high-pressure pump 14 and is routed from there to the inlet valves 56 .

Das Einlassventil 56 kann als elektrisch betätigtes Ventil ausgebildet sein. Gemäß 2 weist das Einlassventil 54 ein Ventilglied 62 auf, das mit einem Ventilsitz 64 zusammenwirkt und das durch eine Ventilfeder 66 in einer Schließrichtung beaufschlagt ist, in der das Ventilglied 62 am Ventilsitz 64 anliegt. Das Einlassventil 56 weist einen elektromagnetischen Aktor 68 auf, der eine feststehende Magnetspule 69 und einen beweglichen Magnetanker 70 umfasst. Der Magnetanker 70 wird durch eine Ankerfeder 71 zum Ventilglied 62 hin beaufschlagt, wobei die Kraft der Ankerfeder 71 größer ist als die Kraft der Ventilfeder 66. Bei nicht bestromter Magnetspule 69 ist das Einlassventil 56 offen, da das Ventilglied 62 mit dem Magnetanker 70 durch die Ankerfeder 71 geöffnet ist. Bei Bestromung der Magnetspule 69 wird der Magnetanker 70 gegen die Kraft der Ankerfeder 71 vom Ventilglied 62 weggezogen, so dass das Ventilglied 62 durch die Kraft der Ventilfeder 66 bewirkt schließen kann.The inlet valve 56 can be designed as an electrically actuated valve. According to 2 the inlet valve 54 has a valve member 62 which interacts with a valve seat 64 and which is acted upon by a valve spring 66 in a closing direction in which the valve member 62 bears against the valve seat 64 . The intake valve 56 has an electromagnetic actuator 68 which includes a stationary magnet coil 69 and a movable magnet armature 70 . The magnet armature 70 is acted upon by an armature spring 71 towards the valve member 62, the force of the armature spring 71 being greater than the force of the valve spring 66. When the magnet coil 69 is not energized, the inlet valve 56 is open, since the valve member 62 with the magnet armature 70 through the Armature spring 71 is open. When the magnet coil 69 is energized, the magnet armature 70 is pulled away from the valve member 62 against the force of the armature spring 71 so that the valve member 62 can close due to the force of the valve spring 66 .

Die Bestromung der Magnetspule 69 wird durch die Steuereinrichtung 20 gesteuert. Während des zur Drehachse 47 hin gerichteten Saughubs des Pumpenkolbens 34 ist die Magnetspule 69 nicht bestromt, so dass das Einlassventil 56 offen ist und Kraftstoff in den Pumpenarbeitsraum 42 angesaugt wird. Wenn beim von der Drehachse 47 weggerichteten Förderhub des Pumpenkolbens 34 Kraftstoff in den Hochdruckspeicher 16 gefördert werden soll, so wird durch die Steuereinrichtung 20 die Magnetspule 69 bestromt, so dass das Einlassventil 54 schließt und Kraftstoff im Pumpenarbeitsraum 42 verdichtet und durch das Auslassventil 58 in den Hochdruckspeicher 16 gefördert wird. Durch Variation der Schließdauer des Einlassventils 56 während des Förderhubs des Pumpenkolbens 34 kann die Fördermenge des Pumpenelements 30 variiert werden. Wenn das Einlassventil 56 während des Förderhubs des Pumpenkolbens 34 dauerhaft geöffnet bleibt so erfolgt keine Kraftstoffförderung durch das Pumpenelement 30.The energization of the magnet coil 69 is controlled by the control device 20 . During the suction stroke of the pump piston 34 directed toward the axis of rotation 47 , the magnetic coil 69 is not energized, so that the inlet valve 56 is open and fuel is sucked into the pump working chamber 42 . If fuel is to be delivered to the high-pressure accumulator 16 during the delivery stroke of the pump piston 34 directed away from the axis of rotation 47, the control device 20 energizes the solenoid 69 so that the inlet valve 54 closes and fuel in the pump working chamber 42 is compressed and fed through the outlet valve 58 into the High-pressure accumulator 16 is funded. The delivery quantity of the pump element 30 can be varied by varying the closing duration of the inlet valve 56 during the delivery stroke of the pump piston 34 . If the inlet valve 56 remains permanently open during the delivery stroke of the pump piston 34, then no fuel delivery takes place through the pump element 30.

Das Einlassventil 56 des Pumpenelements 30 kann alternativ auch als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildet sein. In der Verbindung zwischen der Förderpumpe 10 und dem Einlassventil 56 ist dann eine in 3 dargestellte Zumesseinrichtung 75 angeordnet, die als Proportionalventil ausgebildet ist. Durch die Zumesseinrichtung 75 kann in der Verbindung zwischen der Förderpumpe 10 und dem Einlassventil 56 ein variabler Durchflussquerschnitt eingestellt werden. Die Zumesseinrichtung 75 weist beispielsweise einen elektromagnetischen Aktor 76 auf, der durch die Steuereinrichtung 20 angesteuert wird und durch den ein Ventilkolben 78 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 79 bewegbar ist, durch den der Durchflussquerschnitt eingestellt wird. Es kann vorgesehen sein, dass bei nicht bestromtem Aktor 76 der maximale Durchflussquerschnitt eingestellt ist und durch Bestromung des Aktors 76 mittels der Steuereinrichtung 20 der Durchflussquerschnitt verringert wird. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass bei nicht bestromtem Aktor 76 die Zumesseinrichtung 75 geschlossen ist und durch Bestromung mittels der Steuereinrichtung 20 der Durchflussquerschnitt vergrößert wird. Durch Variation des Durchflussquerschnitts mittels der Zumesseinrichtung 75 kann die Fördermenge des Pumpenelements 30 variiert werden.Alternatively, the inlet valve 56 of the pump element 30 can also be designed as a spring-loaded check valve. In the connection between the feed pump 10 and the inlet valve 56 is then an in 3 metering device 75 shown, which is designed as a proportional valve. A variable flow cross section can be set in the connection between the feed pump 10 and the inlet valve 56 by the metering device 75 . The metering device 75 has, for example, an electromagnetic actuator 76 which is controlled by the control device 20 and by means of which a valve piston 78 can be moved against the force of a restoring spring 79, by means of which the flow cross section is adjusted. It can be provided that when the actuator 76 is not energized, the maximum flow cross section is set and the flow cross section is reduced by energizing the actuator 76 by means of the control device 20 . Alternatively, provision can also be made for the metering device 75 to be closed when the actuator 76 is not energized and for the flow cross section to be increased by energizing it by means of the control device 20 . The flow rate of the pump element 30 can be varied by varying the flow cross section by means of the metering device 75 .

Die Ansteuerung des elektrisch betätigten Einlassventils 56 oder der Zumesseinrichtung 75 und damit die Steuerung der durch die Hochdruckpumpe 14 in den Hochdruckspeicher 16 geförderten Kraftstoffmenge erfolgt durch die Steuereinrichtung 20 abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine. Als Betriebsparameter werden dabei unter anderem die Last, die Drehzahl und der Drehzahlgradient der Brennkraftmaschine sowie weitere berücksichtigt. Die Steuereinrichtung 20 ist dabei mit entsprechenden Sensoreinrichtungen verbunden, durch die diese Betriebsparameter erfasst werden.The control device 20 actuates the electrically actuated inlet valve 56 or the metering device 75 and thus controls the amount of fuel delivered by the high-pressure pump 14 into the high-pressure accumulator 16 as a function of the operating parameters of the internal combustion engine. Among other things, the load, the speed and the speed gradient of the internal combustion engine and others are taken into account as operating parameters. In this case, the control device 20 is connected to corresponding sensor devices, by means of which these operating parameters are recorded.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist vorgesehen, dass bei Erreichen der Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe 14, die proportional einer bestimmten Drehzahl der Brennkraftmaschine ist, die Kraftstofffördermenge der Hochdruckpumpe 14 zumindest verringert oder bis auf Null reduziert wird. Alternativ kann auch bereits nahe unterhalb der Grenzdrehzahl bei über einem Grenzwert liegendem Drehzahlgradienten die Kraftstofffördermenge der Hochdruckpumpe 14 verringert oder auf Null reduziert werden. Dadurch wird auch bei einer schnellen Drehzahlzunahme ein Überschreiten der Grenzdrehzahl vermieden. Durch die Verringerung der Kraftstofffördermenge der Hochdruckpumpe 14 wird vermieden, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine weiter ansteigt und die Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe 14 überschritten wird und die Rolle 52 den Kontakt zum Nocken 48 verliert. Zur Verringerung der Fördermenge der Hochdruckpumpe 14 wird durch die Steuereinrichtung 20 das elektrisch betätigte Einlassventil 36 oder die Zumesseinrichtung 75 entsprechend angesteuert. Diese Ansteuerung erfolgt unabhängig von der Last- oder Drehzahlvorgabe des Fahrers des mit der Brennkraftmaschine ausgerüsteten Kraftfahrzeugs, die dieser mit dem Gaspedal gibt. Hierdurch ist eine mutwillige Überschreitung der Grenzdrehzahl der Brennkraftmaschine und der Hochdruckpumpe vermieden.In the method according to the invention for operating the fuel injection device, it is provided that when the limit speed of the high-pressure pump 14, which is proportional to a specific speed of the internal combustion engine, is reached, the fuel delivery rate of the high-pressure pump 14 is at least reduced or reduced to zero. Alternatively, the fuel delivery quantity of the high-pressure pump 14 can also be reduced or reduced to zero already close below the limit speed when the speed gradient is above a limit value. This avoids the limit speed being exceeded even if the speed increases rapidly. The reduction in the fuel delivery quantity of the high-pressure pump 14 avoids the speed of the internal combustion engine increasing further and the limit speed of the high-pressure pump 14 being exceeded and the roller 52 losing contact with the cam 48 . In order to reduce the delivery quantity of the high-pressure pump 14, the control device 20 actuates the electrically actuated inlet valve 36 or the metering device 75 accordingly. This activation takes place independently of the load or speed specification of the driver of the motor vehicle equipped with the internal combustion engine, which he specifies with the accelerator pedal. This avoids willfully exceeding the limit speed of the internal combustion engine and the high-pressure pump.

Zusätzlich oder alternativ wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb der Kraftstoffeinspritzeinrichtung bei Erreichen der Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe 14 oder bei über einem Grenzwert liegendem Drehzahlgradienten nahe der Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe 14 durch die Steuereinrichtung 20 die durch die Injektoren 18 eingespritzte Kraftstoffmenge verringert oder bis auf Null reduziert. Auch hierdurch wird vermieden, dass die Drehzahl der Hochdruckpumpe 14 die Grenzdrehzahl überschreitet und die Rolle 52 den Kontakt zum Nocken 48 verliert.Additionally or alternatively, in the method according to the invention for operating the fuel injection device, when the limit speed of high-pressure pump 14 is reached or when the speed gradient is above a limit value near the limit speed of high-pressure pump 14, the fuel quantity injected by injectors 18 is reduced by control device 20 or reduced to zero. This also prevents the speed of the high-pressure pump 14 from exceeding the limit speed and the roller 52 losing contact with the cam 48 .

Zusätzlich zu der vorstehend erläuterten Reduzierung der Kraftstofffördermenge der Hochdruckpumpe 14 und/oder der Kraftstoffeinspritzmenge der Injektoren 18 kann durch die Steuereinrichtung 20 oder eine mit dieser verbundene Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs die Bremsanlage des Kraftfahrzeugs aktiviert werden wenn die Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe 14 erreicht wird oder der Drehzahlgradient einen Grenzwert nahe der Grenzdrehzahl erreicht um das Kraftfahrzeugs abzubremsen und einen weiteren Drehzahlanstieg zu vermeiden. Dies kann insbesondere im Schubbetrieb des Kraftfahrzeugs erfolgen jedoch auch wenn der Fahrer weiter das Gaspedal betätigt und mutwillig eine Überschreitung der Grenzdrehzahl herbeiführen will.In addition to the above-described reduction in the fuel delivery quantity of high-pressure pump 14 and/or the fuel injection quantity of injectors 18, the brake system of the motor vehicle can be activated by control device 20 or a control device of the motor vehicle connected to it when the limit speed of high-pressure pump 14 is reached or the speed gradient Limit reached near the limit speed to brake the motor vehicle and to avoid a further increase in speed. This can occur in particular when the motor vehicle is overrun, but also if the driver continues to press the accelerator pedal and willfully wants to cause the limit speed to be exceeded.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 10218023 A1 [0002]DE 10218023 A1 [0002]

Claims (6)

Verfahren zum Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer Brennkraftmaschine, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine Hochdruckpumpe (14) aufweist, durch die Kraftstoff unter Hochdruck gefördert wird und die mechanisch durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung wenigstens einen Injektor (18) aufweist, durch den von der Hochdruckpumpe (14) geförderter Kraftstoff an der Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine elektronische Steuereinrichtung (20) aufweist, durch die die Kraftstoffförderung der Hochdruckpumpe (14) und die Kraftstoffeinspritzung durch den Injektor (18) abhängig von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinrichtung (20) bei Erreichen einer Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe (14) oder bei Erreichen eines Grenzwerts für den Drehzahlgradienten der Hochdruckpumpe (14) vor Erreichen der Grenzdrehzahl die Kraftstoffförderung durch die Hochdruckpumpe (14) zumindest verringert wird und/oder die durch den wenigstens einen Injektor (18) eingespritzte Kraftstoffmenge zumindest verringert wird um einen Anstieg der Drehzahl der Hochdruckpumpe (14) über die Grenzdrehzahl zu vermeiden.Method for operating a fuel injection device of an internal combustion engine, the fuel injection device having a high-pressure pump (14) through which fuel is delivered under high pressure and which is mechanically driven by the internal combustion engine, the fuel injection device having at least one injector (18) through which the high-pressure pump (14) delivered fuel can be injected at the internal combustion engine, the fuel injection device having an electronic control device (20) by which the fuel delivery of the high-pressure pump (14) and the fuel injection by the injector (18) are controlled depending on the operating parameters of the internal combustion engine, thereby characterized in that by the control device (20) upon reaching a limit speed of the high-pressure pump (14) or upon reaching a limit value for the speed gradient of the high-pressure pump (14) before reaching the limit speed, the power fuel delivery by the high-pressure pump (14) is at least reduced and/or the fuel quantity injected by the at least one injector (18) is at least reduced in order to prevent the speed of the high-pressure pump (14) from rising above the limit speed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinrichtung (20) bei Erreichen der Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe (14) oder bei Erreichen des Grenzwerts für den Drehzahlgradienten der Hochdruckpumpe (14) vor Erreichen der Grenzdrehzahl die Kraftstoffförderung durch die Hochdruckpumpe (14) verhindert wird.procedure after claim 1 , characterized in that the fuel delivery by the high pressure pump (14) is prevented by the control device (20) when the limit speed of the high pressure pump (14) is reached or when the limit value for the speed gradient of the high pressure pump (14) is reached before the limit speed is reached. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinrichtung (20) bei Erreichen einer Grenzdrehzahl der Hochdruckpumpe (14) oder bei Erreichen eines Grenzwerts für den Drehzahlgradienten der Hochdruckpumpe (14) vor Erreichen der Grenzdrehzahl eine Kraftstoffeinspritzung durch den wenigstens einen Injektor (18) verhindert wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the control device (20) prevents fuel injection through the at least one injector (18) when a limit speed of the high-pressure pump (14) is reached or when a limit value for the speed gradient of the high-pressure pump (14) is reached before the limit speed is reached. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe (14) wenigstens ein Pumpenelement (30) mit einem über einen Rollenstößel (50) in einer Hubbewegung angetriebenen Pumpenkolben (34) aufweist, dass der Rollenstößel (50) durch eine Feder (54) zu einem Nocken (48) einer Antriebswelle (46) hin beaufschlagt ist und dass die Kraft der Feder (54) so groß ist, dass bis zur Grenzdrehzahl ein Kontakt des Rollenstößels (50) mit dem Nocken (48) sichergestellt ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure pump (14) has at least one pump element (30) with a pump piston (34) driven in a lifting movement via a roller tappet (50), that the roller tappet (50) is activated by a spring ( 54) is applied to a cam (48) of a drive shaft (46) and that the force of the spring (54) is so great that contact of the roller tappet (50) with the cam (48) is ensured up to the limit speed. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Fördermengenverstellung der Hochdruckpumpe (14) eine Zumesseinrichtung (75) vorgesehen ist, durch die der Zuflussquerschnitt zur Hochdruckpumpe (14) variiert werden kann und die durch die Steuereinrichtung (20) angesteuert wird und dass durch die Steuereinrichtung (20) zur Verringerung der Kraftstoffförderung der Hochdruckpumpe (14) die Zumesseinrichtung (75) zur Verringerung des Zuflussquerschnitts angesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a metering device (75) is provided for adjusting the delivery quantity of the high-pressure pump (14), by means of which the inflow cross-section to the high-pressure pump (14) can be varied and which is controlled by the control device (20) and that the metering device (75) for reducing the inflow cross section is controlled by the control device (20) for reducing the fuel delivery of the high-pressure pump (14). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Fördermengenverstellung der Hochdruckpumpe (14) diese wenigstens ein elektrisch betätigbares Einlassventil (56) aufweist, das durch die Steuereinrichtung (20) angesteuert wird und dass das Einlassventil (56) durch die Steuereinrichtung (20) zur Verringerung der Kraftstofförderung der Hochdruckpumpe (14) das Einlassventil (56) derart angesteuert wird, dass dessen Öffnungsdauer verlängert wird.Procedure according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the high-pressure pump (14) has at least one electrically actuatable inlet valve (56) for adjusting the delivery quantity, which is controlled by the control device (20) and that the inlet valve (56) is controlled by the control device (20) to reduce the fuel delivery the high-pressure pump (14), the inlet valve (56) is controlled in such a way that its opening duration is extended.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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