DE4443879B4

DE4443879B4 - Einrichtung und Verfahren zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4443879B4
Application number: DE19944443879
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Walter; Nikolaus Dr.-Ing. Benninger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-12-09
Filing date: 1994-12-09
Publication date: 2006-12-14
Anticipated expiration: 2014-12-10
Also published as: WO1996018032A1; DE4443879A1

Abstract

Einrichtung zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine mit einer Elektrokraftstoffpumpe (10), die den Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter (16) fördert und einem Kraftstoffverteiler über eine Kraftstoffleitung zuführt, wobei überschüssiger Kraftstoff über eine Rückleitung zum Kraftstoffbehälter (16) zurückgeführt wird und die Elektrokraftstoffpumpe (10) durch Beeinflussung der anliegenden Spannung bedarfsabhängig gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinrichtung vorhanden ist, in der der Kraftstoffverbrauch (kv) ausgehend von charakteristischen Daten, wie Drehzahl und effektiver Einspritzzeit, ermittelt wird, dass durch Addieren einer Mindestfördermenge (DQSOL) und einem von einer Laständerung abhängigen Dynamikvorhalt (QDKV) zum ermittelten Kraftstoffverbrauch (kv) ein Wert für eine Fördermenge erhalten wird, und dass durch Begrenzen des Werts für die Fördermenge in seinem Maximalwert (QMAX) sowie seinem Minimalwert (QMIN) eine Sollfördermenge der Elektrokraftstoffpumpe ermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Es ist bekannt, dass bei Einrichtungen zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine der Kraftstoff mit Hilfe einer Elektrokraftstoffpumpe aus dem Kraftstoffbehälter zu dem Kraftstoffverteiler gefördert wird und von dort zu den Einspritzventilen gelangt. Überschüssiger Kraftstoff wird dabei üblicherweise entweder über eine Rückleitung in den Kraftstoffbehälter zurückgeführt oder mittels eines Druckreglers an den Tank zurückgeführt.
Da bei unterschiedlicher Belastung der Brennkraftmaschine mehr oder weniger Kraftstoff benötigt wird, und gleichzeitig vermieden werden sollte, dass zuviel Kraftstoff umläuft, sich erwärmt und damit zuviel Wärme in den Kraftstoffbehälter abgibt, werden verschiedene Systeme zur Kraftstoffzufuhr für eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen.

Ein erstes Kraftstoffzuführsystem ist aus der DE 39 37 362 A1 bekannt. Bei diesem Kraftstoffzuführsystem für eine Brennkraftmaschine liefert eine Elektrokraftstoffpumpe unter Druck stehenden Kraftstoff in den Kraftstoffverteiler und damit zu den Einspritzventilen. Über eine Luftansaugleitung wird der Brennkraftmaschine Luft zugeführt. Ein Druckfühler ermittelt den Druckunterschied zwischen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung und der Luftansaugleitung. Ausgehend von dem gemessenen Druckunterschied wird die Elektrokraftstoffpumpe mittels eines impulsbreitenmodulierten Treibersignals geregelt.

Aus der DE 40 02 433 A1 ist ein weiteres Kraftstoffzufuhrsystem bekannt, bei dem der überschüssige Kraftstoff mittels eines Druckreglers in den Tank zurückgeführt wird. In der Rückführleitung ist eine Drosselstelle angeordnet, die einen Kraftstoffgegendruck erzeugt und zwischen dem Druckregler und der Drosselstelle ist ein Druckfühler angeordnet, dessen Ausgangssignal zur Steuerung der Kraftstoffpumpe verwendet wird.

Des Weiteren offenbart die DE 43 35 866 A1 eine Kraftstoffförderanlage, bei der eine Druckregelung einen Differenzdruck zwischen einem Kraftstoffspeicher und einem Saugrohr durch variable Ansteuerung einer Elektrokraftstoffpumpe im Wesentlichen konstant hält. Hierbei ist es vorgesehen, Regelschwankungen zu kompensieren, indem die Regelung mit einer Kraftstoffvorgabe aus einer Kraftstoffvorhersage parallel geschaltet ist.

Aus der US 4,800,859 ist ferner eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung einer Elektrokraftstoffpumpe bekannt, bei der die Elektrokraftstoffpumpe bedarfsabhängig über ein Relais zwischen einer hohen und niedrigen Drehzahl umgeschaltet wird. Zur Ermittlung des Kraftstoffbedarfs wird eine effektive Einspritzzeit mit einer Drehzahl und einem Korrekturfaktor der Einspritzventile multipliziert. Ist der Kraftstoffbedarf größer als die erforderliche Kraftstoffmenge, wird die Elektrokraftstoffpumpe über ein Relais auf eine hohe Drehzahl umgeschaltet, ansonsten wird die Elektrokraftstoffpumpe mit der niedrigen Drehzahl weiter betrieben. Die niedrige Drehzahl ist so gewählt, dass permanent über eine Rücklaufleitung Kraftstoff in den Kraftstofftank zurückfließt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäßen Einrichtungen mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass einfache und zuverlässige Möglichkeiten zur Steuerung oder Regelung der Elektrokraftstoffpumpe beschrieben werden, wobei die Steuerung oder Regelung jeweils bedarfsorientiert erfolgt. Weitere Vorteile sind darin zu sehen, dass die Aufheizung des Kraftstoffbehälters beträchtlich reduziert wird, gleichzeitig wird die Verdampfungsemission aus dem Kraftstoffbehälter verringert und in vorteilhafter Weise die Belastung des Bordnetzes reduziert.

Erzielt werden diese Vorteile, indem die Kraftstoffpumpe nicht immer gleich viel Kraftstoff fördert, sondern bedarfsorientiert gesteuert oder geregelt wird, wobei die Ermittlung des Bedarfs und damit der Förderleistung der Elektrokraftstoffpumpe entsprechend einem betriebspunktspezifischen Sollwert erfolgt. Der Sollwert wird hierbei ausgehend von einer Mindestfördermenge und einem von einer Laständerung abhängigen Dynamikvorhalt unter Berücksichtigung einer Begrenzung der Fördermenge ermittelt. Zur Steuerung oder Regelung der Elektrokraftstoffpumpe bzw. des Kraftstoffdruckes werden insbesondere die Drehzahl der Brennkraftmaschine und die effektive Einspritzzeit zur Ermittlung der betriebspunktabhängigen Kraftstofffördermenge berücksichtigt.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich für die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale. Da die Elektrokraftstoffpumpe nur kurzfristig mit ihrer maximalen Leistung betrieben wird, kann sie generell stärker ausgelegt werden ohne dass zuviel Kraftstoff gefördert wird. Es kann damit eine verbesserte Niederspannungsförderung für die Elektrokraftstoffpumpe realisiert werden.

Da die Elektrokraftstoffpumpe über einen größeren Bereich geregelt werden kann, ist eine Reduzierung der Typenvielfalt der Kraftstoffpumpe möglich. Insbesondere im Zusammenhang mit Fahrzeugen, die mit verschiedenartigen Kraftstoffgemischen betreibbar sind, kann ein variabler Kraftstoffdruck erhalten werden, wodurch der erforderliche Linearitätsbereich für die Einspritzventile verkleinert werden kann. Weitere Vorteile sind mögliche Geräuschverringerungen sowie eine Senkung des Kraftstoffverbrauchs.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Im Einzelnen zeigt 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung für eine Elektrokraftstoffpumpenbedarfssteuerung bei einem Kraftstoffversorgungssystem mit Kraftstoffrücklaufleitung und Druckregelung über einen mechanischen Druckregler. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Elektrokraftstoffpumpenbedarfsregelung bei einem Kraftstoffversorgungssystem ohne Kraftstoff rücklaufleitung, also einem so genannten "return less" System. In den 3 und 4 sind die zugehörigen Auswerteverfahren beschrieben.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In 1 ist ein Kraftstoffversorgungssystem für eine Elektrokraftstoffpumpen-Bedarfssteuerung dargestellt mit einer Elektrokraftstoffpumpe 10, die über den Kraftstoffvorlauf 11 Kraftstoff zum Verteiler 12 und damit zu den Einspritzventilen 13 fördert. Der Kraftstoffverteiler 12 ist über einen mechanischen Druckregler 14 über eine Kraftstoffrücklaufleitung 15 mit dem Kraftstoffbehälter 16 verbunden.
Die Elektrokraftstoffpumpe 10 ist im Kraftstoffbehälter 16 selbst eingebaut. Die Ansteuerung der Elektrokraftstoffpumpe erfolgt ausgehend vom Steuergerät 17 der Brennkraftmaschine, das einen Block 18 zur Elektrokraftstoffpumpensteuerung umfasst und Ansteuersignale S1 an ein Taktmodul 19 abgibt, das seinerseits die Leistungssteuerung S2 an die Elektrokraftstoffpumpe weiterleitet.
Das Steuergerät 17 erhält eine Vielzahl von Signalen S3, die von Sensoren 20 ermittelt werden und dem Steuergerät die für die Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine bzw. für die Ansteuerung der Elektrokraftstoffpumpe erforderlichen Informationen liefern. Die Sensoren 20 sind beispielsweise ein Drehzahlsensor, ein Temperatursensor, ein Drucksensor, der beispielsweise den Saugrohrdruck im Saugrohr 21 der Brennkraftmaschine ermittelt. Weitere Größen, wie beispielsweise die Batteriespannung, werden als Signale S4 dem Steuergerät 17 zugeführt. Das Steuergerät 17 weist weiterhin eine zentrale Prozessoreinheit CPU, in der die Berechnungen ablaufen, sowie Speicher auf, in denen die erforderlichen Kennfelder, beispielsweise das Pumpenkennfeld, abgelegt sind. Neben den Ansteuersignalen für die Elektrokraftstoffpumpe gibt das Steuergerät 17 weitere Signale S5 ab, dies sind insbesondere Signale zur Betätigung der Einspritzventile 13 sowie Zündsteuersignale.
Mit den dargestellten Komponenten wird im Steuergerät 17 der Kraftstoffverbrauch kv aus der ermittelten Drehzahl und der effektiven Einspritzzeit berechnet. Unter Berücksichtigung verschiedener Größen bezüglich des Druckreglers, der Heißfördermenge, der Pumpenstreuung ergibt sich hieraus die notwendige Fördermenge QSOLL der Elektrokraftstoffpumpe 10. Ausgehend vom ermittelten Saugrohrdruck, der Bordnetz- oder Batteriespannung sowie dem im Steuergerät abgespeicherten Pumpenkennfeld sowie die Kennlinie des Elektrokraftstoffpumpen-Steuermoduls wird letztendlich ein Steuersignal für das Steuermodul berechnet, das die Leistungsaufnahme der Elektrokraftstoffpumpe steuert. Somit wird sichergestellt, dass die Elektrokraftstoffpumpe die betriebspunktabhängige Kraftstofffördermenge liefert und eine optimale Regelung erfolgt. Durch Verwendung weiterer Kennfelder bzw. Kennlinien lassen sich weitere Verbesserungen bzw. Einsparungen von Sensoren erzielen, da in diesem Fall einige Abhängigkeiten über die Kennfelder bzw. Kennlinien darstellbar sind.
In 2 ist ein weiteres Kraftstoffversorgungssystem für eine Elektrokraftstoffpumpen-Bedarfsregelung dargestellt. Gleiche Bauteile sind, wo es zweckmäßig war, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dieses Kraftstoffversorgungssystem umfasst eine Elektrokraftstoffpumpe 10, die den Kraftstoff vom Kraftstoffbehälter 16 über ein Rückschlagventil 22 sowie ein Überdruckventil 23, die beide im Kraftstoffvorlauf 11 angeordnet sind, zum Kraftstoffverteiler 12 und damit zu den Einspritzventilen 13 fördert. Das Rückschlagventil 22 soll verhindern, dass Kraftstoff in den Tank zurückfließt. Das Überdruckventil 23 begrenzt den Kraftstoffdruck im Kraftstoffversorgungssystem sowie in der Elektrokraftstoffpumpe. Die beiden Ventile 22, 23 können auch in die Elektrokraftstoffpumpe 10 integriert sein und sich dann im Kraftstoffbehälter 16 befinden.
Gesteuert wird das Kraftstoffversorgungssystem vom Steuergerät 17, das dazu einen Druckregler 25 aufweist. Dem Steuergerät 17 bzw. dem Druckregler 25 wird der Differenzdruck zwischen dem Kraftstoffdruck PKRA im Verteiler 12 und dem Saugrohrdruck PS im Saugrohr 21 zugeführt. Dieser Differenzdruck wird mit Hilfe eines Differenzdrucksensors 24 gemessen und steht als Kraftstoffsystemdruck PSYS zur Verfügung. Alternativ kann der Systemdruck auch über eine Messung des Kraftstoffdruckes PKRA und einer internen Bestimmung des Systemsdruckes durch Differenzbildung mit dem Saugrohrdruck PS gebildet werden.
Dem Steuergerät 17 werden weiter Informationen zugeführt, die beispielsweise mit entsprechenden Sensoren 20 gemessen werden. Die Informationen sind beispielsweise die Drehzahl n, die Motortemperatur TMOT usw. Die zugehörigen Signale sind mit S3 bezeichnet. Weiterhin wird die Batteriespannung als Signal S4 zugeführt. Das Steuergerät gibt Signale S5 zur Steuerung der Zündung bzw. der Einspritzung ab.
Aus den ermittelten Daten sowie unter Zugrundelegung der bekannten Verhältnisse werden im elektronischen Druckregler 25 die erforderlichen Berechnungen durchgeführt. Abhängig davon werden Steuersignale S6 dem Taktmodul 19 zugeführt. Vom Taktmodul 19 werden die entsprechenden Leistungssteuerungen S7 der Elektrokraftstoffpumpe 10 zugeführt. Sie stellen eine gesteuerte Versorgungsspannung für die Elektrokraftstoffpumpe 10 dar.
Damit die in 1 bzw. 2 dargestellten Kraftstoffversorgungssysteme die richtige Kraftstoffmenge liefern, laufen im Steuergerät 17 bzw. in den zugehörigen Steuer- oder Regeleinrichtungen, nämlich der Elektrokraftstoffpumpensteuerung 18 bzw. dem Druckregler 25, die folgenden in 3 und 4 angegebenen Programme ab:
Das in 3 dargestellte erste Programm zur Bedarfssteuerung bei einer Elektrokraftstoffpumpe berechnet in einem ersten Block 26 aus den im Steuergerät 17 vorliegenden Informationen bezüglich der Einspritzzeit te sowie der Drehzahl n das Produkt te × n und dividiert dieses Produkt im Block 27 durch eine motorspezifische Größe kvmot, so dass am Ausgang des Blocks 27 der Kraftstoffverbrauch kv entsteht.
Zu dieser Größe wird in Block 28 die Mindestfördermenge für die Elektrokraftstoffpumpe DQSOL addiert, außerdem in Block 29 der von einer Laständerung abhängige Dynamikvorhalt QDKV.
Die dadurch erhaltene Größe wird in Block 30 weitergeleitet, es sei denn, das Steuergerät hat zu diesem Zeitpunkt erkannt, dass ein Elektrokraftstoffpumpen-Vorlauf vorliegt. In Block 30 wird dann umgeschaltet auf die Vorlaufmenge QVOR, die bei vorliegendem Elektrokraftstoffpumpen-Vorlauf weiterverarbeitet wird.
Wird vom Steuergerät erkannt, dass ein Heißstart vorliegt, erfolgt eine Umschaltung in Block 31 auf die dann erforderliche Sollfördermenge QHST. Wie eine Heißstarterkennung abläuft, ist bekannt und soll hier nicht näher beschrieben werden. Die Fördermengen QDKV, QVOR, QHST sind in entsprechenden Kennfeldern bzw. Speichern 32, 33, 34 abgelegt. Der jeweils aktuelle Sollwert für die Fördermenge wird vom Steuergerät laufend berechnet.
In Block 35 wird der am Ausgang des Blockes 31 anstehende Wert für die Fördermenge in seinem Maximalwert QMAX sowie seinem Minimalwert QMIN begrenzt. Am Ausgang von Block 35 liegt somit der Wert für die Sollfördermenge der Elektrokraftstoffpumpe QSOLL vor.
QSOLL wird in Block 36 in Abhängigkeit vom gemessenen Umgebungsdruck PUMG sowie vom Systemdruck PSYS und einem weiteren Wert PS korrigiert, wobei PS1 aus dem Lastsignal TL mittels des Kennfeldes KPSTL gewonnen wird (Block 42). Es wird dabei aus dem Druck PEKP eine Spannung UEKP bestimmt.
Nach einer weiteren Verarbeitung in Block 37, in dem unter anderem die Spannung UMODUL und die Batteriespannung UB mit berücksichtigt wird, wird das Solltastverhältnis TEKP erhalten, das in Block 38 auf einen Maximalwert TMAX sowie einen Minimalwert TMIN begrenzt wird. Das so erhaltene Solltastverhältnis an der Elektrokraftstoffpumpe TSEKP wird entweder direkt zur Steuerung verwendet oder mittels eines Kennfeldes 39 über Block 40 als Steuertastverhältnis an das Steuermodul weitergegeben. Soll die Elektrokraftstoffpumpe ausgeschaltet werden, wird Block 40 auf Block 41 (Elektrokraftstoffpumpe aus) umgeschaltet. Das Steuertastverhältnis am Steuermodul TSEKP ist der eigentliche Steuerfaktor für den Betrieb der Elektrokraftstoffpumpe.
Bei dem in 4 dargestellten Verfahren wird gemäß 4a zunächst ebenfalls der Sollwert QSOLL für den zu fördernden Kraftstoff berechnet, ausgehend von der Einspritzzeit te und Drehzahl n der Brennkraftmaschine. Dabei ist die Vorgehensweise teilweise gleich wie bei dem Verfahren nach 3. So wird in Block 26 ausgehend von der Einspritzzeit te und der Drehzahl n ein Wert gebildet, der in Block 27 durch eine motorspezifische Kenngröße kvmot dividiert wird, so dass am Ausgang des Blocks 27 die Größe kv entsteht. Diese wird in Block 28 zur Mindestfördermenge der Elektrokraftstoffpumpe DQSOL addiert, in Block 29 wird zusätzlich der Dynamikvorhalt QDKV, der im Speicher 32 in Abhängigkeit von Einspritzzeitänderungen bestimmt wird, addiert. Eine Maximal- sowie Minimalwertbegrenzung erfolgt schließlich in Block 35, an dessen Ausgang der Sollwert für die Kraftstofffördermenge QSOLL entsteht.
Der Sollwert QSOLL wird in Block 36 abhängig vom Umgebungsdruck PUMG korrigiert und über einen Druck PEKP in eine Spannung umgerechnet. Der so gewonnene Wert UEKP wird in Block 37 mit der Batteriespannung UB und der Spannung UMODUL korrigiert, so dass am Ausgang des Blockes 37 ein Soll-Tastverhältnis TEKP entsteht, aus dem über das Kennfeld 39 das Steuertastverhältnis am Steuermodul TSEKP gebildet wird.
Die Heißstartkorrektur erfolgt bei dem Verfahren nach 4 nach Block 42. Es wird dort die Größe TEKPR addiert, wobei diese Größe gewonnen wird, indem aus dem gemessenen Systemdruck PSYS ein Sollwert gebildet wird und dieser in einem Regler 50 P, I, D-Anteil geregelt wird und auf einen Maximalwert sowie einen Minimalwert begrenzt wird, wie in 4b dargestellt ist.
In Block 43 wird eine Minimal-/Maximalwertbegrenzung auf TSMIN bzw. TSMAX durchgeführt. Die am Ausgang von Block 41 entstehenden Werte für TSEKP werden über Block 40 entweder direkt zur Pumpensteuerung verwendet, wobei in 40 auf Null umgeschaltet wird, wenn die Elektrokraftstoffpumpe ausgeschaltet wird.
In 4b wird die Druckregelung näher beschrieben, mit der der Sollkraftstoffdruck in Abhängigkeit vom Motorbetriebspunkt, zum Beispiel Heißstart oder Kaltstart, verändert werden kann. Dabei wird unter der Bedingung, dass vom Steuergerät Heißstart erkannt wird und dass gilt: T < TNST der Systemdruck PSYSH als Sollwert für die Druckregelung weitergeleitet. Unter Normalbedingungen wird PSYSN verwendet und bei Kaltstart PSYSK, die Umschaltung erfolgt im Block 44. Im Block 45 wird der Sollwert mit dem Istwert verglichen. Als Istwert dient der Kraftstoffsystemdruck PSYS. Liegt dieser aufgrund eines Differenzdrucksensors zwischen Kraftstoffdruck und Saugrohrdruck vor, so kann dieser als pdif direkt verwendet werden. Liegt dagegen lediglich der Kraftstoffdruck PKRA vor, wird durch Subtraktion des intern aus der Drehzahl n und dem Lastsignal TL gebildeten (Block 49) oder gemessenen Saugrohrdruck der Systemdruck PSYS bestimmt (4c ).
Block 46 stellt eine PID-Regelung dar, bei der der Integrator (I-Anteil) unter bestimmten Bedingungen zu Null gemacht wird und außerdem eine Begrenzung des I-Anteils auf SMAX bzw. SMIN im Block 47 erfolgt. Am Ausgang des Reglers entsteht das aus der Regelung erhaltene Solltastverhältnis TEKPR, das in Block 40 (4a) zum Steuertastverhältnis am Steuermodul TSEKP addiert wird.
Eine Korrektur der Einspritzzeit erfolgt ausgehend von der gemessenen Drehzahl n sowie dem Lastsignal TL entsprechend dem Druckistwert über eine Kennlinie. Wie in 4c dargestellt, wird der vom Drucksensor gemessene Kraftstoffdruck PKRA in Block 48 korrigiert, indem ausgehend von der Drehzahl n und dem Lastsignal TL Werte PS aus dem Kennfeld KFPNTL genommen werden und vom gemessenen Kraftstoffdruck PKRA abgezogen werden. Der so erhaltene Druck PSYS wird noch mit KPKRA korrigiert zur Bildung des Korrekturfaktors Fpkra. Dieser Faktor fließt für die Bestim mung der Einspritzzeit ein, so dass durch eine Abweichung des Systemdruckes keine Änderung der Luftzahl verursacht wird.

Claims

Einrichtung zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine mit einer Elektrokraftstoffpumpe (10), die den Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter (16) fördert und einem Kraftstoffverteiler über eine Kraftstoffleitung zuführt, wobei überschüssiger Kraftstoff über eine Rückleitung zum Kraftstoffbehälter (16) zurückgeführt wird und die Elektrokraftstoffpumpe (10) durch Beeinflussung der anliegenden Spannung bedarfsabhängig gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinrichtung vorhanden ist, in der der Kraftstoffverbrauch (kv) ausgehend von charakteristischen Daten, wie Drehzahl und effektiver Einspritzzeit, ermittelt wird, dass durch Addieren einer Mindestfördermenge (DQSOL) und einem von einer Laständerung abhängigen Dynamikvorhalt (QDKV) zum ermittelten Kraftstoffverbrauch (kv) ein Wert für eine Fördermenge erhalten wird, und dass durch Begrenzen des Werts für die Fördermenge in seinem Maximalwert (QMAX) sowie seinem Minimalwert (QMIN) eine Sollfördermenge der Elektrokraftstoffpumpe ermittelt wird.
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung bei einer Brennkraftmaschine, mit einer Elektrokraftstoffpumpe, die den Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter und über eine Kraftstoffleitung mit einem Rückschlagventil dem Kraftstoffverteiler zuführt, mit einem Drucksensor, der den Kraftstoffdruck misst und mit einem Druckregler (25), der den Kraftstoffdruck abhängig vom gemessenen Druck durch Beeinflussung der an der Elektrokraftstoffpumpe (10) anliegenden Spannung regelt, wobei der Druckregler (25) ein digitaler Regler ist, der die Förderleistung der Elektrokraftstoffpumpe (10) steuert und damit den Kraftstoffdruck entsprechend dem jeweils betriebspunktspezifisch bestimmten Sollwert regelt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinrichtung vorhanden ist, in der der Kraftstoffverbrauch (kv) ausgehend von charakteristischen Daten, wie Drehzahl und effektiver Einspritzzeit, ermittelt wird, dass durch Addieren einer Mindestfördermenge (DQSOL) und einem von einer Laständerung abhängigen Dynamikvorhalt (QDKV) zum ermittelten Kraftstoffverbrauch (kv) ein Wert für eine Fördermenge erhalten wird, und dass durch Begrenzen des Werts für die Fördermenge in seinem Maximalwert (QMAX) sowie seinem Minimalwert (QMIN) eine Sollfördermenge der Elektrokraftstoffpumpe ermittelt wird.
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung das Steuergerät (17) der Brennkraftmaschine ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (17) ein Steuermodul (18) zur Elektrokraftstoffpumpen-Steuerung umfasst, das Ansteuersignale (S1) abgibt.
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregler (25) Bestandteil des Steuergerätes (17) ist und ein Steuersignal (S6) abgibt ( 2).
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuersignale als Tastverhältnis oder als Steuerspannung abgegeben werden.
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Taktmodul (19) vorgesehen ist, dem die von der Elektrokraftstoffpumpensteuerung abgegebenen Steuersignale (S1) bzw. die vom Druckregler (25) abgegebenen Steuersignale (S6) zugeführt werden und im Taktmodul (19) die direkt der Elektrokraftstoffpumpe (10) zugeführte Leistungssteuerung (S2, S7) gebildet wird (2).
Einrichtung zur Kraftstoffversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungssteuerung der Elektrokraftstoffpumpe (10) in dieser integriert ist und die Steuersignale (S1, S6) dieser direkt zugeführt werden.
Verfahren zur Steuerung oder Regelung einer Kraftstoffpumpe (10) bei einer Brennkraftmaschine, mit einer Auswerteeinrichtung, die die Drehzahl und die Kraftstoff-Einspritzzeiten ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Drehzahl und der Einspritzzeit mittels Addition der Größen Mindestfördermenge (DQSOL) und einem von der Laständerung abhängigen Dynamikvorhalt (QDKV) eine Sollfördermenge (QSOLL) gebildet wird, die in ihrem Maximalwert (QMAX) sowie in ihrem Minimalwert (QMIN) begrenzt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollfördermenge in Abhängigkeit vom Motorbetriebspunkt (PSYSH, PSYSN, PSYSK) umschaltbar ist (4b).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpendifferenzdruck aus dem Systemdruck und dem Umgebungsdruck ermittelt wird und aus der Sollfördermenge in Abhängigkeit vom Pumpendifferenzdruck über ein Kennfeld die erforderliche Versorgungsspannung an der Kraftstoffpumpe (KEKP) bestimmt wird (3).
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Batteriespannung (UB) und dem Spannungsabfall (UMODUL) an einem Steuermodul die an der Elektrokraftstoffpumpe (10) liegende Spannung bestimmt wird und daraus das erforderliche Tastverhältnis (TEKP) für die Leistungssteuerung des Steuermoduls festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Elektrokraftstoffpumpen-Steuerung das Tastverhältnis über eine Kennlinie in das Ausgabesteuersignal an das Steuermodul umgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Elektrokraftstoffpumpen-Regelung das Tastverhältnis über eine Kennlinie des Steuermoduls in das Steuertastverhältnis gewandelt wird und mit dem additiven Anteil aus der Druckregelung überlagert wird, zur Bildung des Steuersignals für das Steuermodul, wobei zusätzlich noch eine Begrenzung erfolgt (4a, 4b).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Druckregelung ein additives Tastverhältnis in Abhängigkeit von der Regelabweichung über einem PID-Regler, der die Elektrokraftstoffpumpen-Regelung durchführt, bestimmt wird, wobei der Integratoranteil des Reglers während dem Schubabschalten der Brennkraftmaschine auf Null zurückgesetzt und sonst begrenzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der eingespritzten Kraftstoffmenge, die sich durch Änderung des Systemsdruckes an den Einspritzventilen ergibt und die Luftzahländerung, die sich unter Annahme von sonst konstanter Luftfüllung ergibt, kompensiert wird, indem aus dem gemessenen Systemdruck (PSYS) eine Korrekturgröße (FPKRA) mittels einer Kennlinie gebildet wird, zur Korrektur der Einspritzzeit (4c).