DE4312587C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß den Oberbegriffen der Hauptansprüche.
Die EP 559 136 A2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems, bei dem mit wenigstens einem Magnetventil die in die Brennkraftmaschine einzuspritzende Kraftstoffmenge festgelegt wird. Hierbei handelt es sich um eine sogenannte Pumpe-Düse-Einheit. Problematisch bei einer solchen Einrichtung ist es, dass insbesondere bei großen Drehzahlen kleine Einspritzungen nur schwer zugemessen werden können, da bei einer herkömmlichen Ansteuerung des Magnetventils dieses für eine bestimmte Zeit geöffnet und damit eine Mindestmenge, die mit steigender Drehzahl ansteigt, eingespritzt wird. Beim Stand der Technik ist deshalb vorgesehen, dass beim Unterschreiten der Mindestmenge auf eine sogenannte ballistische Ansteuerung übergegangen wird. Dies bedeutet die Ansteuerdauer des Ventils ist kürzer als eine sogenannte Schaltzeit des Ventils, die das Ventil benötigt, um vollkommen zu öffnen. Das heißt, das Ventil wird bereits wieder geöffnet, bevor es vollständig geschlossen ist.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Oberbegriff der Hauptansprüche ist aus der DE 39 29 747 A1 bekannt. Dort wird ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems für eine Hochdruckkraftstoffpumpe beschrieben, bei dem wenigstens ein Magnetventil die in die Brennkraftmaschine einzuspritzende Kraftstoffmenge festlegt. Die Ansteuerung des Magnetventils erfolgt derart, dass zuerst eine Voreinspritzung und dann eine Haupteinspritzung ausgeführt wird.
Durch Fertigungstoleranzen und Alterungserscheinungen treten Streuungen bei der in die einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine eingespritzten Kraftstoffmenge auf. Diese Streuungen bewirken, dass bei einer Voreinspritzung bei gleichem Ansteuersignal der Brennkraftmaschine unterschiedliche Kraftstoffmengen zugeführt werden.
Da es sich bei den Voreinspritzmengen nur um sehr geringe Mengen handelt, kann der Fall eintreten, daß bei gleichem Ansteuersignal eine, keine Voreinspritzung oder eine Voreinspritzung mit zu hoher Menge erfolgt. Dadurch gehen die Vorteile der Voreinspritzung bezüg­ lich der Verbrennungsgeräusche verloren, das heißt, es treten wieder verstärkt Verbrennungsgeräusche auf oder es steigt die Rußemission stark an. Da die Streuungen zwischen den einzelnen Zylindern sehr groß sind, kann der Fall eintreten, daß bei einzelnen Zylindern eine korrekte Voreinspritzung erfolgt, bei anderen dagegen keine Vorein­ spritzung oder eine mit zu großer Menge erfolgt.
Um diese Streuungen auszugleichen, wird beim Stand der Technik in bestimmten Betriebszuständen die Dauer des Ansteuerimpulses für das Magnetventil ermittelt, bei dem gerade die Voreinspritzung einsetzt. Davon ausgehend werden dann Abgleichsignale für Ansteuerimpulse, die die Voreinspritzung bewirken, gebildet und gespeichert. Zur Erfas­ sung des Ansteuerimpulses, bei dem gerade die Einspritzung einsetzt, wird die Dauer des Ansteuerimpulses, ausgehend von einem Ansteuerim­ puls, bei dem keine Voreinspritzung erfolgt, solange erhöht, bis an­ hand eines Rückmeldesignals erkannt wird, daß eine Voreinspritzung erfolgt.
Diese Vorgehensweise besitzt den Nachteil, daß beim Übergang von nicht erfolgender zu erfolgender Voreinspritzung das ausgewertete Signal sich nur sehr geringfügig ändert. Die Feststellung ab welcher Dauer des Ansteuerimpulses eine Voreinspritzung erfolgt, wird da­ durch erschwert.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems der eingangs genannten Art Streuungen in der eingespritzten Kraftstoff­ menge zu eliminieren und die Empfindlichkeit des Verfahrens zu ver­ bessern. Diese Aufgabe wird durch die in den Hauptansprüchen gekenn­ zeichneten Merkmale gelöst.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren und Vorrichtung besitzt demgegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß die Empfindlichkeit des Ver­ fahrens und damit seine Genauigkeit verbessert werden kann.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Durchführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 die Ansteuerimpulse, den Kraft­ stoffdruck und den Hub der Einspritzventilnadel über der Zeit aufge­ tragen, Fig. 3 den Verlauf des Zylinderdrucks und des Nadelhubs über der Zeit, Fig. 4 ein Frequenzspektrum des Zylinderdrucks, Fig. 5 verschiedene Ansteuersignale, Fig. 6 eine detailliertere Dar­ stellung einer Auswerteschaltung und Fig. 7 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm der wesentlichen Teile einer Ein­ richtung zur Kraftstoffeinspritzung in eine Brennkraftmaschine. Die Brennkraftmaschine 10 erhält von der Kraftstoffpumpe 30 eine be­ stimmte Kraftstoffmenge zugemessen. Verschiedene Sensoren 40 erfas­ sen Meßwerte 15, die den Betriebszustand der Brennkraftmaschine charakterisieren, und leiten diese zu einem Steuergerät 20. Das Steuergerät 20 berechnet ausgehend von den Meßwerten 15 und weiteren Größen 25 Ansteuerimpulse 35, mit denen die Kraftstoffpumpe 30 be­ aufschlagt wird.
Bei der Brennkraftmaschine 10 handelt es sich vorzugsweise um eine selbstzündende Brennkraftmaschine. Insbesondere umfaßt die Kraft­ stoffpumpe 30 ein elektrisch betätigbares Ventil. Durch Ansteuern des Ventils kann Beginn und das Ende der Kraftstoffeinspritzung ge­ steuert werden. Als elektrisch betätigbares Ventil kann beispiels­ weise ein piezoelektrisch oder ein magnetostriktiv betätigtes Ventil eingesetzt werden. Im folgenden wird dieses elektrisch betätigbares Ventil als Magnetventil bezeichnet.
Das Steuergerät 20 berechnet in bekannter Weise die in die Brenn­ kraftmaschine einzuspritzende Kraftstoffmenge. Diese Berechnung er­ folgt abhängig von verschiedenen Meßwerten 15 wie z. B. der Drehzahl, der Motortemperatur, dem tatsächlichen Einspritzbeginn und evtl. noch weiteren Größen 25, die den Betriebszustand der Brennkraftma­ schine bzw. des Fahrzeugs charakterisieren. Diese weiteren Größen sind z. B. die Stellung des Fahrpedals oder der Umgebungsluftdruck.
Das Steuergerät 20 setzt dann die gewünschte Kraftstoffmenge in An­ steuerimpulse um. Mit diesen Ansteuerimpulsen wird dann das mengen­ bestimmende Glied der Kraftstoffpumpe 30 beaufschlagt. Als mengenbe­ stimmendes Glied kann z. B. ein Magnetventil dienen, das so angeord­ net ist, daß durch die Öffnungsdauer bzw. die Schließdauer des Magnetventils die einzuspritzende Kraftstoffmenge festgelegt wird.
Das Magnetventil ist beispielsweise in der Hochdruckkraftstoffpumpe so angeordnet, daß während der Förderphase des Pumpenelements sich im Elementraum der Pumpe nach Schließen des Magnetventils Druck auf­ baut, und bei Überschreiten eines bestimmten Druckwerts selbständig die Einspritzung erfolgt. Nach Öffnen des Magnetventils fällt der Druck im Elementraum ab und die Einspritzung wird beendet. Durch kurzzeitiges Schließen und anschließendes Öffnen des Magnetventils in der Förderphase des Pumpenelements kann eine Voreinspritzung vor der eigentlichen Haupteinspritzung erzielt werden.
Vorzugsweise kann für jeden Zylinder eine separate Hochdruckkraft­ stoffpumpe mit einem die einzuspritzende Kraftstoffmenge bestimmen­ den Magnetventil vorgesehen sein. Andererseits ist auch denkbar, ei­ ne Hochdruckkraftstoffpumpe mit einem Magnetventil vorzusehen, die dann nacheinander alle Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt.
Es ist bekannt, daß durch eine kleine Kraftstoffmenge, die kurz vor der eigentlichen Haupteinspritzung in den Zylinder eingespritzt wird, das Geräuschverhalten des Motors wesentlich verbessert werden kann. Diese Einspritzung wird als Voreinspritzung bzw. als Pilotein­ spritzung bezeichnet.
Die Ursache für das Geräuschverhalten des Motors liegt darin, daß der bei der Entflammung des Kraftstoffs im Zylinder entstehende sehr steile Druckanstieg, der für das nagelnde Geräusch des Dieselmotors verantwortlich ist, abgeflacht wird.
Die für die Voreinspritzung erforderliche, im Vergleich zur Haupt­ einspritzung sehr kleine Voreinspritzmenge, läßt sich aufgrund ver­ schiedener, meßtechnisch nicht erfaßbarer oder auswertbarer Störgrö­ ßen, nicht genügend genau zumessen.
Bei einem magnetventilgesteuerten oder einem piezoelektrischge­ steuerten Einspritzsystem, bei dem ein elektrisch ansteuerbarer magnetischer oder piezoelektrischer Aktuator den Druckaufbau des Kraftstoffes steuert, und als Folge davon das druckgesteuerte Öffnen des Einspritzventils eintritt, sind beispielsweise die Hauptstörgrö­ ßen die Totzeit t01 zwischen dem Beginn des elektrischen Steuer­ signals und dem Öffnen der Einspritzventilnadel und die Totzeit t02 zwischen dem Ende des elektrischen Signals und dem Schließen der Einspritzventilnadel.
Diese Größen sind in Fig. 2 dargestellt. In Fig. 2a ist das An­ steuersignal U für eine Einspritzung mit Voreinspritzung und Haupt­ einspritzung aufgetragen. Die Voreinspritzung weist die Dauer ASDV auf. In Fig. 2b ist der Verlauf des Druckes P in der Einspritzdüse aufgetragen. In Fig. 2c ist der Hub H der Einspritzventilnadel auf­ getragen. Diese Signale sind über der Zeit t bzw. über Grad Kurbel­ wellenwinkel aufgetragen.
Zwischen dem Ansteuerzeitpunkt A, bei dem das Ansteuersignal U von seinem niederen auf einen hohen Signalpegel übergeht, bis zu dem Zeitpunkt SBI bei dem sich die Einspritzventilnadel bewegt, ver­ streicht die Totzeit t01. Zwischen dem Absteuerzeitpunkt B und dem Einspritzende, bei dem sich die Einspritzventilnadel wieder in ihrer Ausgangslage befindet, verstreicht die Totzeit t02.
Nach dem Ansteuerzeitpunkt A baut sich über der Zeit in der Ein­ spritzdüse ein gewisser Druck auf. Dieser Anstieg erfolgt während der Totzeit t01. Erreicht der Druck einen vorgesehenen Wert, so hebt sich die Einspritzventilnadel und die Einspritzung beginnt.
Nach dem Absteuerzeitpunkt B, bei dem das Ansteuersignal U wieder auf Null abgefallen ist, sinkt der Kraftstoffdruck in der Einspritz­ düse über der Zeit ab. Gleichzeitig geht die Einspritzventilnadel wieder in ihre Ursprungslage zurück.
Im Zeitraum, in dem die Einspritzventilnadel sich aus ihrer Ruhelage herausbewegt hat, erfolgt die Kraftstoffeinspritzung. Für die Ein­ spritzdauer ti der Voreinspritzung gilt die Beziehung.
ti = ASDV - (t01 - t02)
Der Klammerausdruck (t01 - t02) stellt die effektive Totzeit dar. Sie wird im folgenden als Totzeit bezeichnet. Dieser Wert schwankt zwischen den einzelnen Zylindern, diese Schwankungen beru­ hen auf Toleranzen des Kraftstoffeinspritzsystems bestehend aus Ein­ spritzventil, Einspritzleitung und dem Magnetventil. Ferner ändert sich dieser Wert im Laufe der Betriebszeit. Daher ist es erforder­ lich, daß diese Totzeit sehr genau bestimmt wird.
Die beiden Totzeiten können insbesondere bei der Voreinspritzung größer als die eigentliche Einspritzzeit ti sein. Kleine prozen­ tuale Änderungen dieser Totzeiten bewirken daher große prozentuale Änderungen der Einspritzzeit und damit der eingespritzten Kraft­ stoffmenge. Die Totzeiten können unter anderem aufgrund des exem­ plarabhängigen Düsenöffnungsdruckes oder der temperaturabhängigen Viskosität des Kraftstoffes oder des toleranzbehafteten elektrisch betätigten Aktuators unterschiedlich sein bzw. sich betriebszeitab­ hängig ändern.
Ziel der Erfindung ist es nun, die Totzeit fortwährend oder in be­ stimmten zeitlichen Abständen möglichst genau zu ermitteln. Damit läßt sich die voreingespritzte Kraftstoffmasse wesentlich genauer zumessen.
In Fig. 3 ist der Verlauf des Drucks P im Zylinder und der Hub NH der Magnetventilnadel über der Zeit bzw. über Grad Kurbelwellenwin­ kel aufgetragen. Mit einer durchgezogenen Linie ist jeweils der Ver­ lauf ohne Voreinspritzung und mit gestrichelter Linie der Verlauf mit Voreinspritzung eingezeichnet. Wie man anhand der Fig. 3 er­ kennt, bewirkt die Voreinspritzung eine Abflachung des steilen Druckanstiegs des Zylinderdrucks nach der Entflammung des Kraftstof­ fes.
In Fig. 4 ist das Frequenzspektrum des Druckverlaufs aufgetragen. Mit fN ist die Frequenz der Nockenwellenumdrehung eingezeichnet. Mit fK ist die Frequenz der Kurbelwellenumdrehung, mit 3fN ist das dreifache der Nockenwellenumdrehung und mit 2fK das zweifache der Kurbelwellenumdrehung bezeichnet. Mit einer durchgezogenen Linie ist die Einhüllende des Frequenzspektrums eingezeichnet, wenn keine Voreinspritzung erfolgt. Mit gestrichelter Linie sind die Verhält­ nisse mit Voreinspritzung dargestellt. Wie man sieht, äußert sich die Voreinspritzung durch eine Absenkung der Amplitude der hohen Frequenzanteile. Anhand dieser Abnahme der Amplitude der hohen Fre­ quenzen im Drucksignal läßt sich feststellen, daß eine Vorein­ spritzung erfolgt.
Zur Bestimmung der Totzeit wird nun wie folgt vorgegangen.
Ausgehend von einer kurzen Ansteuerdauer ASDV, bei der keine Ein­ spritzung erfolgt, wird die Ansteuerdauer laufend erhöht.
Gleichzeitig wird die Ansteuerdauer mit einer sehr kleinen Amplitude amplitudenmoduliert. Die Ansteuerdauer wird vorzugsweise mit einer Amplitude moduliert, die 0,1 Grad Kurbelwellenwinkel entspricht. Die Modulationsfrequenz fM, bezogen auf einen Zylinder, ergibt sich gemäß der folgenden Formel:
fM = 0,5.N/60.X
Hierbei handelt es sich bei X um einen Faktor, der vorzugsweise die Werte 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6, . . . 1/K (K ist eine natürliche Zahl größer 2) annehmen kann. Diese Formel gilt vorzugsweise für einen Viertaktmotor.
Bei einem Zweitaktmotor gilt die Formel
fM = N/60.X.
Für X = 1/2 bedeutet dies beispielsweise, daß jede zweite Vorein­ spritzansteuerdauer ASDV um eine Zeit, die 0,1 Grad Kurbelwellenwin­ kel entspricht, vergrößert wird und daß jede zweite Ansteuerdauer um 0,1 Grad Kurbelwellenwinkel verkleinert wird. Dies ist in Fig. 5a dargestellt. Hier wird beispielsweise eine Ansteuerdauer von abwech­ selnd 12,7 und 12,9 Grad Kurbelwellenwinkel für die Voreinspritzung gewählt.
Die Ansteuerdauer, bei der gerade eine Voreinspritzung erfolgt, ist mit einer gestrichelten Linie eingezeichnet. Wie in Fig. 5a darge­ stellt, liegt die Ansteuerdauer deutlich unter der für die Vorein­ spritzung notwendigen Ansteuerdauer. Anschließend wird die mittlere Ansteuerdauer ASDV solange vergrößert, bis eine Voreinspritzung stattfindet.
In Fig. 5b ist die mittlere Ansteuerdauer ASDV gerade so groß, wie die gesuchte Totzeit. Liegt die Ansteuerdauer 0,1 Grad Kurbelwellen­ winkel über der mittleren Ansteuerdauer, so erfolgt eine Vorein­ spritzung, liegt sie dagegen darunter, so erfolgt keine Vorein­ spritzung.
In Fig. 5c ist die mittlere Ansteuerdauer so gewählt, daß auch bei verringerter Ansteuerdauer eine Voreinspritzung erfolgt. Bei der An­ steuerung gemäß Fig. 5b und 5c werden nun wie in Fig. 4 darge­ stellt, vorzugsweise die hohen Frequenzanteile des Spektrums mit ge­ nau der Modulationsfrequenz fM amplitudenmoduliert. Dies bedeutet, mit der Amplitudenmodulationsfrequenz fM wird zwischen verschiede­ nen Einhüllenden im Spektrum gemäß Fig. 4 hin und hergeschaltet. Bei der Ansteuerung gemäß Fig. 5a tritt eine solche Modulation des Drucksignals P nicht auf.
Diese Modulationsfrequenz fM läßt sich nun aus dem Druckverlauf ausfiltern. Dies ist besonders einfach möglich, da die Frequenz fM bekannt ist. Die mittlere Ansteuerdauer ASDV wird nun mittels eines einfachen Regelkreises so eingestellt, daß die Modulationsfrequenz fM gerade nachweisbar ist. In diesem Fall entspricht die mittlere Ansteuerdauer ASDV der gesuchten Totzeit.
Eine Einrichtung zum Nachweis der Modulationsfrequenz fM ist bei­ spielhaft in Fig. 6 dargestellt. Mit 600 ist ein Zylinderdrucksen­ sor bezeichnet. Dessen Ausgangssignal gelangt zu einem Bandpaßfil­ ter, dessen Ausgangssignal gelangt über einen Demodulator 620 zu ei­ nem zweiten Bandpaßfilter 630.
Mit dem ersten Bandpaßfilter werden die höherfrequenten Anteile aus dem Signal des Zylinderdrucksensors ausgefiltert. Die Grenzfrequenz des ersten Bandpaßfilters liegen beispielsweise zwischen der 5-fachen und der 100-fachen Kurbelwellenumdrehung fK.
Im anschließenden Demodulator wird das Modulationssignal aufberei­ tet. Der zweite Bandpaßfilter weist eine geringe Bandbreite aus, seine Mittenfrequenz liegt bei der Modulationsfrequenz fM. Am Aus­ gang des zweiten Bandpaßfilters liegt nur dann ein Signal an, wenn eine Voreinspritzung erfolgt.
Die Eckfrequenzen für das erste Bandpaßfilter, die in der Fig. 6 eingezeichnet sind, stellen nur Richtwerte dar und sind nur als Bei­ spielswerte zu betrachten.
Diese Einrichtung zum Nachweis der Modulationsfrequenz fM kann so­ wohl als analoge Schaltung als auch als Programm eines entsprechen­ den Mikroprozessors realisiert werden.
Anstelle des Zylinderdrucksensors kann auch ein Körperschallsensor, ein Beschleunigungssensor am Motor oder ein Schallaufnehmer in Form eines Mikrophones verwendet werden. Dabei genügt es, einen Sensor für alle Zylinder vorzusehen. Als Körperschallsensor eignet sich beispielsweise ein Klopfsensor.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Haupteinspritzmenge jeweils um die aktuelle oder gemittelte Voreinspritzmenge reduziert wird, damit der Arbeitspunkt des Motors konstant gehalten werden kann.
Anhand des Flußdiagramms der Fig. 7 soll kurz das Verfahren erläu­ tert werden. In einem ersten Schritt 700 wird erkannt, daß nachfol­ gend die Korrekturwerte für die Ansteuerdauer ermittelt werden sol­ len.
Im Schritt 710 wird dann eine mittlere Ansteuerdauer ASDVM für die Voreinspritzung vorgegeben. Diese ist so gewählt, daß sicher keine Voreinspritzung auftritt. Anschließend wird in Schritt 720 die An­ steuerdauer amplitudenmoduliert.
Im Schritt 730 wird das Ausgangssignal eines Sensors gefiltert. An­ hand des gefilterten Signals erkennt die Abfrage 740, ob eine Vor­ einspritzung erfolgt. Ist dies nicht der Fall, so wird im Schritt 750 die mittlere Ansteuerdauer ASDVM um einen kleinen Wert erhöht. Anschließend folgt wieder der Schritt 720.
Erkennt die Abfrage 740, daß gerade eine Voreinspritzung erfolgt, so wird im Schritt 760, ausgehend von der mittleren Ansteuerdauer ASDVM, die Totzeit berechnet.
Ausgehend von der Totzeit bzw. der mittleren Ansteuerdauer bei der gerade eine Voreinspritzung erfolgt, werden Abgleichsignale für An­ steuerimpulse, die die Einspritzung bewirken, gebildet und gespei­ chert. Vorzugsweise werden diese Abgleichsignale einmal am Ende der Motorfertigung oder in bestimmten Abständen ermittelt. So kann bei­ spielsweise vorgesehen sein, daß diese Ermittlung im Rahmen der War­ tung, in festen zeitlichen Abständen, bei bestimmten Kilometerstän­ den oder bei Vorliegen bestimmter Betriebszustände, wie zum Beispiel anschließend an den Startvorgang, durchgeführt wird.
Desweiteren ist es möglich, anstelle der bisher beschriebenen Senso­ ren Motordrehmomentsensoren oder Motordrehzahlsensoren zu verwenden. In diesem Fall darf die Haupteinspritzmenge nicht oder nur um die mittlere Voreinspritzmenge verringert werden.
Betrachtet man die Motordrehzahl bzw. das Motordrehmoment, so er­ folgt bei einer Ansteuerung gemäß Fig. 5b bzw. 5c eine Modulation des Motordrehmoments bzw. der Motordrehzahl. Im Falle der Ansteue­ rung gemäß Fig. 5a erfolgt keine Modulation des Drehmoments bzw. der Drehzahl. Mittels eines Bandpaßfilters mit der Frequenz
fM = 1/2.N/60.X
läßt sich die Modulationsfrequenz im Motordrehmoment bzw. im Motor­ drehzahlverlauf nachweisen. Obige Formel gilt für 4-Takt-Motoren. Bei 2-Takt-Motoren gilt die Beziehung:
fM = N/60.X
Wird diese Modulation des Drehzahlsignals bzw. des Drehmomentsignals nachgewiesen, so ist wiederum die Ansteuerdauer größer als die ge­ suchte Totzeit.
Die mittels dieses Verfahrens ermittelten Totzeiten, können auch zur Korrektur der Ansteuerdauer bei der Haupteinspritzung herangezogen werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems insbe­ sondere einer Hochdruckkraftstoffpumpe, bei dem wenigstens ein elektrisch betätigbares Ventil die einzuspritzende Kraftstoffmenge festlegt wobei in bestimmten Betriebszuständen die Totzeit des Kraftstoffeinspritzsystems ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Totzeit die Ansteuerdauer der Voreinspritzung mit definierter Frequenz und Amplitude zeitlich moduliert und aus­ gehend von einem kleinen Wert, bei dem keine Voreinspritzung er­ folgt, erhöht wird, bis anhand des Ausgangssignals eines Sensors ei­ ne erfolgte Voreinspritzung erkannt wird.
2. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ausgangssignal eines Zylinderdrucksensors, eines Körperschallsensors, eines Beschleunigungssensors, eines Schallauf­ nehmers im Motorraum, eines Motordrehmomentsensors oder eines Dreh­ zahlsensor ausgewertet wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine erfolgte Voreinspritzung erkannt wird, wenn am Ausgang eines Filtermittels, dem das Ausgangssignal des Sensors zu­ geführt wird, ein Signal anliegt.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Modulationsfrequenz abhängig von der Motordrehzahl vorgebbar ist.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Filtermittel ein Bandpaßfilter verwendbar ist, dessen untere Grenzfrequenz wesentlich höher liegt, als die Motor­ drehzahl.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Filtermittel ein Bandpaßfilter, dessen Mittenfre­ quenz der Modulationsfrequenz entspricht, verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ausgehend von der Totzeit Abgleichsignale für An­ steuerimpulse, die die Einspritzung bewirken, gebildet und gespei­ chert werden.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abgleichsignale einmal am Ende der Motorfertigung oder in bestimmten Abständen ermittelt werden.
9. Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems insbe­ sondere für eine Hochdruckkraftstoffpumpe, mit wenigstens einem elektrisch betätigbaren Ventil, das die einzuspritzende Kraftstoff­ menge festlegt, mit Mitteln die in bestimmten Betriebszuständen die Totzeit des Kraftstoffeinspritzsystems ermitteln, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die zur Ermittlung der Totzeit die Ansteuerdauer der Voreinspritzung mit definierter Frequenz und Amplitude zeitlich modulieren und ausgehend von einem kleinen Wert, bei dem keine Voreinspritzung erfolgt, erhöhen, bis sie anhand des Ausgangssignals eines Sensors eine erfolgte Voreinspritzung erkennen.
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JP6074532A JPH06317230A (ja) 1993-04-17 1994-04-13 燃料噴射システムを制御する方法と装置

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