EP1400678A2 - Method and system for controlling a combustion engine - Google Patents
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- EP1400678A2 EP1400678A2 EP03015719A EP03015719A EP1400678A2 EP 1400678 A2 EP1400678 A2 EP 1400678A2 EP 03015719 A EP03015719 A EP 03015719A EP 03015719 A EP03015719 A EP 03015719A EP 1400678 A2 EP1400678 A2 EP 1400678A2
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Definitions
- the invention relates to a method and a device for controlling a Internal combustion engine according to the preambles of the independent claims.
- a control unit reads data from a data carrier and for control purposes used.
- the data carrier is assigned to at least one actuator and contains data that characterize this actuator. For example, it is provided that injectors that the internal combustion engine depending on a Measure control signal fuel, a data carrier is given, the Contains correction values with which errors of the individual injectors are compensated can.
- correction data at the end of the manufacture of the injector be determined and read into the data carrier.
- the disk can also be used as a Bar code or be designed as a readable memory element. In the first Initializing the control unit, these data are then read into the control unit and used in later operation to control the internal combustion engine.
- Modern control units contain various functions that also have correction values determine which are assigned to an injector. Such a function is for example referred to as zero quantity calibration. This data is usually only in the Control unit stored and used to control the internal combustion engine.
- the individual injection quantity of one injector is used in several Checkpoints recorded. The deviation of the respective injection quantity from the Setpoint determined.
- These data are recorded in a suitable form during injector production attached to the injector.
- the data is transmitted via suitable systems, for example via a camera system or transmit a diagnostic interface to the control unit.
- the data stored on the injector When the control unit is replaced, the data stored on the injector must be replaced can be read in again via the diagnostic interface or the camera system.
- the Other correction values already determined by the control unit would have to be from the old one Control unit read out and transferred to the new control unit. For this are again specific functions of the diagnostic interface and / or the control unit and / or the service tester is necessary. This creates when the control unit is replaced a considerable effort.
- correction values are stored in a non-volatile memory in the Injector itself and are deposited by the actual device at the Initialization of the control unit can be transmitted to the control unit.
- the problem that the other correction values when exchanging the Control unit lost can not be remedied with such a procedure become.
- the at least one further line for one predetermined period of time Before the start of the data transmission, the at least one further line for one predetermined period of time connected to ground and / or to the supply voltage.
- the data carrier forms a structural unit with the actuator. This enables the data to be safely assigned to the corresponding actuator. On Confusion of the data is not possible.
- the device is preferably used for an actuator which is used as an injector Injection of fuel is formed in the internal combustion engine.
- a device for controlling an internal combustion engine is shown.
- On Control unit is designated 100.
- An actuator is designated by 200.
- the control unit 100 contains a control unit 110, which in turn contains several functions. These include a so-called volume compensation regulation 112 and / or one Zero quantity calibration 114.
- the control unit acts on a first switching means 120, which is also referred to below as a high-side switch, and a second one Switching means 125, which is also referred to below as a low-side switch Drive signals.
- the first switching means is with its first connection with a Ubat supply voltage and with its second connection to the actuator connected.
- the second switching means is with its first connection to ground and to its second connection also with the actuator 200 via a low-side line 135 connected.
- the control unit of the control device is via a data line 140 connected to the actuator 200.
- Actuator 200 essentially includes mechanical ones, not shown and / or hydraulic components, a consumer 250 and a data carrier 260.
- the high-side line 130 is connected to the data carrier 260 and to the consumer 250 connected.
- the low-side line 135 is also connected to the consumer 250 and connected to disk 260.
- Data line 240 connects only that Control unit 110 with data carrier 260.
- the consumer 250 is in the illustrated embodiment as electromagnetic consumer, especially designed as a solenoid valve.
- the procedure according to the invention is shown only on the basis of a consumer.
- the procedure can also be transferred to several actuators. It can the actuator comprises one or more consumers.
- the consumer can do it be designed as a solenoid valve and / or as a piezo actuator.
- each actuator has a low-side switch assigned.
- the actuator is preferably an injector, the so-called Common rail systems are used, trained.
- the procedure is not limited to such injectors, it can also be used other actuators, such as pump-nozzle units, can be used.
- control unit provides control signals with which the high-side switch and / or the low-side switch are operated in such a way that the consumer is energized accordingly and the fuel metering for one releases a certain period of time from a certain point in time.
- the data carrier is preferably designed such that it is readable and writable. That the control unit can write data to the data carrier 260 and from that Read data carrier. It is preferably provided that the data carrier 260 is on Includes storage means and other elements for reading and / or writing the Memory are required.
- a Data line per actuator or one data line that connects all actuators is provided.
- the control unit contains various functions. This is, for example, an IMA procedure intended. With this method, the individual injection quantities of an injector at several test points. This test takes place in the Connection to the manufacture of the injectors. The deviations of the respective injection quantities from the setpoint. This information is sent to the injector given by means of a suitable data carrier. There are several Possibilities known. When the control unit is started up for the first time, the data read into the control unit in a suitable form and later for control purposes the internal combustion engine used. The injection quantity of the individual Corrected injectors by deliberately changing the control duration of the injector, that this measures the desired amount of fuel to be injected.
- NMK which is also known as Zero quantity calibration.
- the zero quantity determined is also referred to as the effective limit from which the injected one Fuel quantity triggers a torque formation perceptible in the speed signal.
- a quantity compensation regulation can also be provided, which also functions as a MAR function referred to as.
- a control is assigned to each cylinder, which a variable characterizing the speed to a common setpoint for all Cylinder adjusts.
- Such a quantity compensation regulation often includes a controller with integral part. The value of this integral component is characteristic of the Quantity error of the corresponding cylinder to which this controller is assigned. This is why these integral components of the individual controllers are usually also shown in stored in a non-volatile, rewritable memory.
- the data, the individual cylinders or Injectors can be assigned and usually in a non-volatile and / or rewritable memory are stored in the control unit, alternatively and / or additionally stored in the data carrier 260 of the respective actuator. That is, especially the data of the zero quantity calibration and the Equalization scheme and other procedures, the corresponding sizes, the Individual actuators can be assigned to the data carrier 260 enrolled.
- Control unit that ensures data integrity without additional measures and Means such as diagnostic testers must be provided.
- All data can be read and written as data carriers writable memory elements, in particular EEPROM memory can be used. This ensures that all functions, the individual data of the actuator can use. All adaptive algorithms, the data on the individual Determine actuators and save them in an optimal way for logistics perform a service-friendly manner.
- the data carrier is written and read via an additional one Data line 140.
- the data carrier also needs for reading in and reading out the data the memory still additional functional units with which the communication with the control unit can be guaranteed.
- the following must Procedure supported by the data carrier 260.
- the exchange of data preferably takes place in operating states in which no injection is possible, since for example, the rail pressure is too low. Such a condition is included, for example the initialization of the control unit and / or afterwards after the rail pressure has dropped. In these cases, an injection is hydraulically excluded. Recognize that Control unit or the control device that such a process is present is as follows proceed.
- both the high-side switch and the low-side switch closed. This causes current to flow through consumer 250 as it is would also take place when the consumer is controlled for injection. It is provided that the control of at least one of the switching means, i.e. either of High-side switch or the low-side switch, so short that the current flow cannot cause injection, i.e. the control takes so long that the Consumers do not respond to the current supply. It is corresponding to the Actuating only one actuator with a current pulse and thereby selected.
- the data carrier 260 recognizes this current flow
- the low-side switch remains closed when the data carrier is initialized. Preferably the high-side switch is opened again. From the time the high-side switch is closed, the data exchange takes place via the data line.
- a first measure is that communication is only in certain Operating states. Furthermore, it is provided that the activation time of the high-side switch is so short that the control is too short that a reaction of the Actuator can take place.
- No communication is preferably initialized during the injection, since here no signal is applied to the data line.
- FIG. 2a A corresponding signal curve is shown as an example in FIG. 2.
- Figure 2a is the Switching state of the high-side switch
- Figure 2b the state of the low-side switch and the state of the data line 140 is plotted against the time T in FIG. 2c.
- To the Time T1 is an operating state in which data transmission is possible. From this point on, both the high-side switch and the low-side switch are switched on brought a conductive state. The data line is also active. From the At time T2, the high-side switch returns to its non-conductive state brought.
- the data carrier 260 recognizes that a data transmission will take place soon. This Detection preferably takes place when the data line, as is the case here, is active and the pulse is of short duration.
- This state of the announced data transmission differs from the state of Actuation of the consumer in that the data line is active here and that certain operating conditions exist.
- the high-side and low-side switches operate, i.e. are in the conductive state. This is also the case with the usual control. That by pressing the high-side switch and the low-side switch, the consumer 250 is usually energized.
- the procedure according to the invention was based on the example of a consumer who is equipped with a solenoid valve. It is per group of consumers only one high-side switch and one low-side switch for each consumer. Alternatively, it can also be provided that the function of the high-side switch and the Low-side switch are reversed. The procedure is also applicable if only one switching means per consumer is provided.
- actuators Include solenoid valve, limited. It can also be used with other actuators, can be used, for example, in actuators that comprise a piezo actuator.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a method and a device for controlling a Internal combustion engine according to the preambles of the independent claims.
Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung einer Brennkraftmaschine bekannt, bei denen ein Steuergerät Daten aus einem Datenträger ausliest und zur Steuerung verwendet. Dabei ist der Datenträger wenigstens einem Stellglied zugeordnet und beinhaltet Daten, die dieses Stellglied charakterisieren. So ist es beispielsweise vorgesehen, dass bei Injektoren, die der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit eines Ansteuersignals Kraftstoff zumessen, ein Datenträger mitgegeben wird, der Korrekturwerte enthält, mit denen Fehler der einzelnen Injektoren ausgeglichen werden können.Methods and devices for controlling an internal combustion engine are known, where a control unit reads data from a data carrier and for control purposes used. The data carrier is assigned to at least one actuator and contains data that characterize this actuator. For example, it is provided that injectors that the internal combustion engine depending on a Measure control signal fuel, a data carrier is given, the Contains correction values with which errors of the individual injectors are compensated can.
Dabei ist vorgesehen, dass die Korrekturdaten am Ende der Fertigung des Injektors ermittelt und in den Datenträger eingelesen werden. Dabei kann der Datenträger auch als Bar-Code oder als nur lesbares Speicherelement ausgebildet sein. Bei der ersten Initialisierung des Steuergeräts werden dann diese Daten in das Steuergerät eingelesen und im späteren Betrieb zur Steuerung der Brennkraftmaschine verwendet.It is provided that the correction data at the end of the manufacture of the injector be determined and read into the data carrier. The disk can also be used as a Bar code or be designed as a readable memory element. In the first Initializing the control unit, these data are then read into the control unit and used in later operation to control the internal combustion engine.
Moderne Steuergeräte beinhalten verschiedene Funktionen, die ebenfalls Korrekturwerte ermitteln, die einem Injektor zuzuordnen sind. Eine solche Funktion wird beispielsweise als Nullmengenkalibrierung bezeichnet. Diese Daten werden üblicherweise lediglich im Steuergerät abgelegt und zur Steuerung der Brennkraftmaschine verwendet. Modern control units contain various functions that also have correction values determine which are assigned to an injector. Such a function is for example referred to as zero quantity calibration. This data is usually only in the Control unit stored and used to control the internal combustion engine.
Üblicherweise wird die individuelle Einspritzmenge eines Injektors an mehreren Prüfpunkten erfasst. Dabei wird die Abweichung der jeweiligen Einspritzmenge vom Sollwert ermittelt. Diese Daten werden bei der Injektorfertigung in geeigneter Form auf dem Injektor angebracht. Bei der Motormontage und/oder bei der Fahrzeugmontage werden die Daten über geeignete Systeme, beispielsweise über ein Kamerasystem oder eine Diagnoseschnittstelle in das Steuergerät übertragen.Usually, the individual injection quantity of one injector is used in several Checkpoints recorded. The deviation of the respective injection quantity from the Setpoint determined. These data are recorded in a suitable form during injector production attached to the injector. During engine assembly and / or vehicle assembly the data is transmitted via suitable systems, for example via a camera system or transmit a diagnostic interface to the control unit.
Bei einem Austausch des Steuergeräts müssen die auf dem Injektor abgelegten Daten erneut über die Diagnoseschnittstelle bzw. das Kamerasystem eingelesen werden. Die bereits von dem Steuergerät ermittelten sonstigen Korrekturwerte müssten aus dem alten Steuergerät ausgelesen und ins neue Steuergerät übertragen werden. Hierzu sind wiederum spezifische Funktionen der Diagnoseschnittstelle und/oder des Steuergeräts und/oder des Servicetesters notwendig. Hierdurch entsteht beim Tausch des Steuergeräts ein erheblicher Aufwand.When the control unit is replaced, the data stored on the injector must be replaced can be read in again via the diagnostic interface or the camera system. The Other correction values already determined by the control unit would have to be from the old one Control unit read out and transferred to the new control unit. For this are again specific functions of the diagnostic interface and / or the control unit and / or the service tester is necessary. This creates when the control unit is replaced a considerable effort.
Des weiteren ist bekannt, dass die Korrekturwerte in einem nicht flüchtigen Speicher im Injektor selbst abgelegt werden und durch die eigentliche Vorrichtung bei der Initialisierung des Steuergeräts zum Steuergerät übertragen werden. Dabei erfolgt die Übertragung der Daten lediglich bei der Initialisierung von dem Injektor zu dem Steuergerät. Die Problematik, dass die sonstigen Korrekturwerte beim Tausch des Steuergeräts verloren gehen, kann mit einer solchen Vorgehensweise nicht behoben werden.Furthermore, it is known that the correction values are stored in a non-volatile memory in the Injector itself and are deposited by the actual device at the Initialization of the control unit can be transmitted to the control unit. The Transfer of the data only during the initialization from the injector to the Control unit. The problem that the other correction values when exchanging the Control unit lost can not be remedied with such a procedure become.
Dadurch, dass über eine Datenleitung Daten von dem Steuergerät in den Datenträger einschreibbar und/oder dass Daten von dem Steuergerät aus dem Datenträger auslesbar sind, ist ein einfacher Tausch des Steuergeräts bei einem Defekt möglich. Es ist eine problemlose Tauschbarkeit von Teilen, insbesondere des Steuergeräts, ohne den Einsatz spezifischer, herstellerabhängiger Werkzeuge oder Tester, gegeben. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Datenleitung nur zur Übertragung von Daten und die weiteren Leitungen vorzugsweise zur Ansteuerung des Verbrauchers dienen.The fact that data from the control device into the data carrier via a data line writable and / or that data can be read out from the data carrier by the control device a simple replacement of the control unit is possible in the event of a defect. It is one problem-free interchangeability of parts, especially the control unit, without the use specific, manufacturer-specific tools or testers. Preferably provided that the data line only for the transmission of data and the other Lines are preferably used to control the consumer.
Vor Beginn der Datenübertragung wird die wenigstens eine weitere Leitung für eine vorgegebene Zeitdauer mit Masse und/oder mit der Versorgungsspannung verbunden. Before the start of the data transmission, the at least one further line for one predetermined period of time connected to ground and / or to the supply voltage.
Dadurch kann in einfacher Weise dem Datenträger signalisiert werden, das ein Datenaustausch erfolgt.This allows the disk to be signaled in a simple manner Data exchange takes place.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass zur Signalisierung eines in Kürze erfolgenden Datentransports eine quasi Ansteuerung des Verbrauchers erfolgt. Diese erfolgt so kurz , dass der Verbraucher nicht reagiert und/oder in solchen Betriebszuständen, in denen eine Reaktion des Verbrauchers keine Auswirkungen besitztProvision is preferably made for signaling a signal that will be issued shortly Data transport a quasi control of the consumer takes place. This is so short that the consumer does not respond and / or in operating conditions in which a Reaction of the consumer has no effect
Besonders vorteilhaft ist es, wenn Daten einschreibbar sind, die von zylinderindividuellen Regelungen und/oder Steuerungen ermittelt werden. Diese Daten charakterisieren das Stellglied. Solche Daten werden beispielsweise von einer Nullmengenkalibrierung und/oder einer Mengenausgleichsregelung ermittelt und in den Datenträger eingeschrieben.It is particularly advantageous if data can be written in that are specific to individual cylinders Regulations and / or controls are determined. This data characterizes this Actuator. Such data is used, for example, by a zero quantity calibration and / or a quantity compensation scheme is determined and in the data carrier enrolled.
Vorteilhaft ist es, wenn der Datenträger eine bauliche Einheit mit dem Stellglied bildet. Dadurch können die Daten sicher dem entsprechenden Stellglied zugeordnet werden. Ein Verwechslung der Daten ist nicht möglich.It is advantageous if the data carrier forms a structural unit with the actuator. This enables the data to be safely assigned to the corresponding actuator. On Confusion of the data is not possible.
Bevorzugt wird die Vorrichtung für ein Stellglied eingesetzt, das als Injektor zur Einspritzung von Kraftstoff in die Brennkraftmaschine ausgebildet ist.The device is preferably used for an actuator which is used as an injector Injection of fuel is formed in the internal combustion engine.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen erläutert.The invention is described below with reference to the drawing Embodiments explained.
Es zeigen
Figur 1- ein Blockdiagramm der wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Vorgehensweise und
- Figur 2
- verschiedene über Zeit aufgetragene Signale.
- Figure 1
- a block diagram of the essential elements of the procedure according to the invention and
- Figure 2
- various signals plotted over time.
In Figur 1 ist eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine dargestellt. Ein
Steuergerät ist mit 100 bezeichnet. Ein Stellglied ist mit 200 bezeichnet. Das Steuergerät
100 beinhaltet eine Steuereinheit 110, diese beinhaltet wiederum mehrere Funktionen.
Dies sind u.a. eine sogenannte Mengenausgleichsregelung 112 und/oder eine
Nullmengenkalibrierung 114. Die Steuereinheit beaufschlagt ein erstes Schaltmittel 120,
das im Folgenden auch als High-Side-Schalter bezeichnet wird, sowie ein zweites
Schaltmittel 125, das im Folgenden auch als Low-Side-Schalter bezeichnet wird, mit
Ansteuersignalen. Das erste Schaltmittel ist mit seinem ersten Anschluss mit einer
Versorgungsspannung Ubat und mit seinem zweiten Anschluss mit dem Stellglied
verbunden. Das zweite Schaltmittel ist mit seinem ersten Anschluss mit Masse und mit
seinem zweiten Anschluss ebenfalls mit dem Stellglied 200 über eine Low-Side-Leitung
135 verbunden. Des weiteren ist die Steuereinheit des Steuergeräts über eine Datenleitung
140 mit dem Stellglied 200 verbunden.In Figure 1, a device for controlling an internal combustion engine is shown. On
Control unit is designated 100. An actuator is designated by 200. The
Das Stellglied 200 umfasst im Wesentlichen neben den nicht dargestellten mechanischen
und/oder hydraulischen Komponenten einen Verbraucher 250 und einen Datenträger 260.
Die High-Side-Leitung 130 ist mit dem Datenträger 260 und mit dem Verbraucher 250
verbunden. Die Low-Side-Leitung 135 ist ebenfalls mit dem Verbraucher 250 und mit
dem Datenträger 260 verbunden. Die Datenleitung 240 verbindet lediglich die
Steuereinheit 110 mit dem Datenträger 260.
Der Verbraucher 250 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als
elektromagnetischer Verbraucher, insbesondere als Magnetventil ausgebildet. Die
erfindungsgemäße Vorgehensweise ist lediglich anhand eines Verbrauchers dargestellt.
Die Vorgehensweise lässt sich aber auch auf mehrere Stellglieder übertragen. Dabei kann
das Stellglied einen oder mehrere Verbraucher umfassen. Die Verbraucher können dabei
als Magnetventil und/oder als Piezoaktor ausgebildet sein.The
Sind mehrere Stellglieder vorgesehen, so ist üblicherweise vorgesehen, dass lediglich ein High-Side-Schalter für mehrere Stellglieder und/oder für eine Gruppe von Stellgliedern vorgesehen ist. Dagegen ist vorgesehen, dass jedem Stellglied ein Low-Side-Schalter zugeordnet ist. Das Stellglied ist vorzugsweise als Injektor, der bei sogenannten Common-Rail-Systemen eingesetzt wird, ausgebildet. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist aber nicht auf solche Injektoren beschränkt, sie kann auch bei anderen Stellgliedern, wie beispielsweise bei Pumpe-Düse-Einheiten, verwendet werden. If several actuators are provided, it is usually provided that only one High-side switch for several actuators and / or for a group of actuators is provided. In contrast, it is provided that each actuator has a low-side switch assigned. The actuator is preferably an injector, the so-called Common rail systems are used, trained. The invention The procedure is not limited to such injectors, it can also be used other actuators, such as pump-nozzle units, can be used.
Üblicherweise ist vorgesehen, dass die Steuereinheit Ansteuersignale bereitstellt, mit denen der High-Side-Schalter und/oder der Low-Side-Schalter derart betätigt werden, dass der Verbraucher entsprechend bestromt und die Kraftstoffzumessung für eine bestimmte Zeitdauer ab einem bestimmten Zeitpunkt freigibt.It is usually provided that the control unit provides control signals with which the high-side switch and / or the low-side switch are operated in such a way that the consumer is energized accordingly and the fuel metering for one releases a certain period of time from a certain point in time.
Der Datenträger ist vorzugsweise so ausgebildet, dass er lesbar und beschreibbar ist. D.h.
die Steuereinheit kann den Datenträger 260 mit Daten beschreiben und von dem
Datenträger auslesen. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Datenträger 260 ein
Speichermittel und weitere Elemente umfasst, die zum Lesen und/oder Beschreiben des
Speichers erforderlich sind.The data carrier is preferably designed such that it is readable and writable. That
the control unit can write data to the
Abhängig davon, wie die Datenübertragung erfolgt, kann vorgesehen sein, dass eine Datenleitung pro Stellglied bzw. eine Datenleitung, die alle Stellglieder verbindet, vorgesehen ist.Depending on how the data transmission takes place, it can be provided that a Data line per actuator or one data line that connects all actuators, is provided.
Die Steuereinheit beinhaltet verschiedene Funktionen. So ist zum Beispiel ein IMA-Verfahren vorgesehen. Bei diesem Verfahren werden die individuellen Einspritzmengen eines Injektors an mehreren Prüfpunkten erfasst. Diese Prüfung erfolgt dabei im Anschluss an die Herstellung der Injektoren. Dabei werden die Abweichungen der jeweiligen Einspritzmengen vom Sollwert erfasst. Diese Information wird dem Injektor mittels eines geeigneten Datenträgers mitgegeben. Hierzu sind verschiedene Möglichkeiten bekannt. Bei der ersten Inbetriebnahme des Steuergeräts werden die Daten in geeigneter Form in das Steuergerät eingelesen und im späteren Verlauf zur Steuerung der Brennkraftmaschine verwendet. Dabei wird die Einspritzmenge der einzelnen Injektoren durch gezielte Veränderung der Ansteuerdauer des Injektors derart korrigiert, dass dieser die gewünschte einzuspritzende Kraftstoffmenge zumisst.The control unit contains various functions. This is, for example, an IMA procedure intended. With this method, the individual injection quantities of an injector at several test points. This test takes place in the Connection to the manufacture of the injectors. The deviations of the respective injection quantities from the setpoint. This information is sent to the injector given by means of a suitable data carrier. There are several Possibilities known. When the control unit is started up for the first time, the data read into the control unit in a suitable form and later for control purposes the internal combustion engine used. The injection quantity of the individual Corrected injectors by deliberately changing the control duration of the injector, that this measures the desired amount of fuel to be injected.
Des weiteren ist üblicherweise eine sogenannte NMK, die auch als Nullmengenkalibrierung bezeichnet wird, vorgesehen. Bei diesem Verfahren wird die Ansteuerdauer ermittelt, bei der gerade Kraftstoff zugemessen wird. Hierzu ist vorgesehen, dass bei dem jeweils zu überprüfenden Injektor in bestimmten Betriebszuständen, insbesondere im Schubbetrieb, die Ansteuerdauer so lange erhöht wird, bis anhand eines charakteristischen Signals eine Einspritzung erkannt wird. Die so ermittelte Nullmenge wird auch als Wirkgrenze bezeichnet, ab der die eingespritzte Kraftstoffmenge eine im Drehzahlsignal wahrnehmbare Momentenbildung auslöst. Durch dieses Verfahren können Driften in der Voreinspritzmenge erkannt und kompensiert werden. Hierzu werden im Steuergerät die so ermittelten Werte der Wirkgrenze für verschiedene Fahrzyklen in einem nicht flüchtigen, wiederbeschreibbaren Speicher abgelegt.Furthermore, a so-called NMK, which is also known as Zero quantity calibration is provided. With this procedure the Actuation time determined during which fuel is being metered. This is provided that in the particular injector to be checked in certain Operating conditions, especially in overrun mode, the control duration increases as long until an injection is recognized based on a characteristic signal. The so The zero quantity determined is also referred to as the effective limit from which the injected one Fuel quantity triggers a torque formation perceptible in the speed signal. By This method can detect and compensate for drifts in the pre-injection quantity become. For this purpose, the values of the effective limit for Different driving cycles in a non-volatile, rewritable memory stored.
Des weiteren kann eine Mengenausgleichsregelung vorgesehen sein, die auch als MAR-Funktion bezeichnet wird. Hierbei wird jedem Zylinder eine Regelung zugeordnet, die eine die Drehzahl charakterisierende Größe auf einen gemeinsamen Sollwert für alle Zylinder einregelt. Eine solche Mengenausgleichsregelung beinhaltet häufig einen Regler mit Integralanteil. Der Wert dieses Integralanteils ist charakteristisch für den Mengenfehler des entsprechenden Zylinders, dem dieser Regler zugeordnet ist. Üblicherweise werden deshalb diese Integralanteile der einzelnen Regler ebenfalls in einem nicht flüchtigen, wiederbeschreibbaren Speicher abgelegt.Furthermore, a quantity compensation regulation can also be provided, which also functions as a MAR function referred to as. A control is assigned to each cylinder, which a variable characterizing the speed to a common setpoint for all Cylinder adjusts. Such a quantity compensation regulation often includes a controller with integral part. The value of this integral component is characteristic of the Quantity error of the corresponding cylinder to which this controller is assigned. This is why these integral components of the individual controllers are usually also shown in stored in a non-volatile, rewritable memory.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Daten, die einzelnen Zylindern oder
Injektoren zugeordnet werden können und üblicherweise in einem nicht flüchtigen
und/oder wiederbeschreibbaren Speicher im Steuergerät abgelegt werden, alternativ
und/oder zusätzlich in dem Datenträger 260 des jeweiligen Stellgliedes abgelegt werden.
D.h., insbesondere die Daten der Nullmengenkalibrierung und der
Megenausgleichsregelung sowie weiterer Verfahren, die entsprechende Größen, die
einzelnen Stellgliedern zugeordnet werden können, werden in den Datenträger 260
eingeschrieben.According to the invention it is now provided that the data, the individual cylinders or
Injectors can be assigned and usually in a non-volatile
and / or rewritable memory are stored in the control unit, alternatively
and / or additionally stored in the
Dies bietet den Vorteil, dass beim Tausch von einzelnen Komponenten, insbesondere des Steuergeräts, die Datenintegrität gewährleistet ist, ohne dass zusätzliche Maßnahmen und Mittel, wie Diagnosetester, vorgesehen sein müssen. Als Datenträger können alle les- und beschreibbaren Speicherelemente, insbesondere EEPROM-Speicher verwendet werden. Damit ist gewährleistet, dass alle Funktionen, die individuellen Daten des Stellgliedes verwenden können. Alle adaptiven Algorithmen, die Daten über die individuellen Stellglieder ermitteln und Abspeichern, können dies in einer für die Logistik optimal und servicefreundlichen Art durchführen.This has the advantage that when individual components are replaced, in particular the Control unit that ensures data integrity without additional measures and Means such as diagnostic testers must be provided. All data can be read and written as data carriers writable memory elements, in particular EEPROM memory can be used. This ensures that all functions, the individual data of the actuator can use. All adaptive algorithms, the data on the individual Determine actuators and save them in an optimal way for logistics perform a service-friendly manner.
Erfindungsgemäß erfolgt das Schreiben und Lesen des Datenträgers über eine zusätzliche
Datenleitung 140. Für das Ein- und Auslesen der Daten benötigt der Datenträger neben
dem Speicher noch zusätzliche Funktionseinheiten, mit denen die Kommunikation mit
dem Steuergerät gewährleistet werden kann. Insbesondere muss die folgende
Vorgehensweise von dem Datenträger 260 unterstützt werden. Der Austausch von Daten
erfolgt vorzugsweise in Betriebszuständen, in denen keine Einspritzung möglich ist, da
beispielsweise der Raildruck zu niedrig ist. Ein solcher Zustand liegt beispielsweise bei
der Initialisierung des Steuergeräts und/oder im Nachlauf nach Abfall des Raildrucks vor.
In diesen Fällen ist eine Einspritzung hydraulisch ausgeschlossen. Erkennt die
Steuereinheit bzw. das Steuergerät, dass ein solcher Vorgang vorliegt, so wird wie folgt
vorgegangen.According to the invention, the data carrier is written and read via an additional one
In einem ersten Schritt werden sowohl der High-Side-Schalter, als auch der Low-Side-Schalter
geschlossen. Dies bewirkt einen Stromfluss durch den Verbraucher 250, wie er
auch bei der Ansteuerung des Verbrauchers zur Einspritzung erfolgen würde. Dabei ist
vorgesehen, dass die Ansteuerung wenigstens eines der Schaltmittel, d.h. entweder des
High-Side-Schalters oder des Low-Side-Schalters, so kurz erfolgt, dass der Stromfluss
keine Einspritzung bewirken kann, d.h. die Ansteuerung erfolgt so lange, dass der
Verbraucher nicht auf die Bestromung reagiert. Dabei wird entsprechend wie bei der
Ansteuerung lediglich ein Stellglied mit einem Stromimpuls beaufschlagt und dadurch
ausgewählt. Diesen Stromfluss erkennt der Datenträger 260. Nach der erfolgten
Initialisierung des Datenträgers bleibt der Low-Side-Schalter geschlossen. Vorzugsweise
wird der High-Side-Schalter wieder geöffnet. Ab dem Zeitpunkt, bei dem der High-Side-Schalter
geschlossen ist, erfolgt der Datenaustausch über die Datenleitung. Da alle
Injektoren oder eine Gruppe von Injektoren für einen gemeinsamen High-Side-Schalter
verbunden sind und die Injektorspulen einen geringen Innenwiderstand aufweisen, sind
alle Low-Side-Schalter durch Kurzschlüsse verbunden. Dadurch ist es nicht möglich,
durch Schließen eines Low-Side-Schalter im Steuergerät einen Injektor anzuwählen. Aus
diesem Grund wird die Datenkommunikation durch einen kurzen Stromimpuls am
entsprechenden Injektor bei aktiver Datenleitung gestartet. Eine mögliche Einspritzung ist
zu diesem Zeitpunkt unerwünscht und wird durch wenigstens eine von zwei Maßnahmen
verhindert. Die Maßnahmen werden einzeln und/oder in Kombination durchgeführt. Eine
erste Maßnahme besteht darin, dass die Kommunikation nur in bestimmten
Betriebszuständen erfolgt. Des weiteren ist vorgesehen, dass die Ansteuerdauer des High-Side-Schalters
so kurz erfolgt, dass die Ansteuerung zu kurz ist, dass eine Reaktion des
Stellgliedes erfolgen kann. In a first step, both the high-side switch and the low-side switch
closed. This causes current to flow through
Vorzugsweise wird während der Einspritzung keine Kommunikation initialisiert, da hier die Datenleitung nicht mit einem Signal beaufschlagt wird.No communication is preferably initialized during the injection, since here no signal is applied to the data line.
Ein entsprechender Signalverlauf ist in Figur 2 beispielhaft dargestellt. In Figur 2a ist der
Schaltzustand des High-Side-Schalters, in Figur 2b der Zustand des Low-Side-Schalters
und in Figur 2c der Zustand der Datenleitung 140 über der Zeit T aufgetragen. Zum
Zeitpunkt T1 liegt ein Betriebszustand vor, bei dem eine Datenübertragung möglich ist.
Ab diesem Zeitpunkt werden sowohl der High-Side-, als auch der Low-Side-Schalter in
einen leitenden Zustand gebracht. Des weiteren ist die Datenleitung aktiv. Ab dem
Zeitpunkt T2 wird der High-Side-Schalter wieder in seinen nicht leitenden Zustand
gebracht. Dadurch, dass zwischen dem Zeitpunkt T1 und dem Zeitpunkt T2 sowohl der
High-Side-, als auch der Low-Side-Schalter in ihrem geschlossenen Zustand sind, fließt
kurzfristig ein Strom durch den Verbraucher 250. Ausgehend von diesem Stromimpuls
erkennt der Datenträger 260 dass demnächst eine Datenübertragung erfolgt. Diese
Erkennung erfolgt vorzugsweise dann, wenn die Datenleitung, wie dies hier der Fall ist,
aktiv ist und der Impuls von einer kurzen Dauer ist.A corresponding signal curve is shown as an example in FIG. 2. In Figure 2a is the
Switching state of the high-side switch, in Figure 2b the state of the low-side switch
and the state of the
Dieser Zustand der angekündigten Datenübertragung unterscheidet sich vom Zustand der
Ansteuerung des Verbrauchers darin, dass hier die Datenleitung aktiv ist und dass
bestimmte Betriebszustände vorliegen. Gemeinsam ist mit der üblichen Ansteuerung,
dass der High-Side- und der Low-Side-Schalter betätigt, d.h. im leitenden Zustand sind.
Dies ist bei der üblichen Ansteuerung ebenfalls der Fall. D.h. durch Betätigen des High-Side-Schalters
und des Low-Side-Schalters wird der Verbraucher 250 üblicherweise
bestromt.This state of the announced data transmission differs from the state of
Actuation of the consumer in that the data line is active here and that
certain operating conditions exist. Common to the usual control,
that the high-side and low-side switches operate, i.e. are in the conductive state.
This is also the case with the usual control. That by pressing the high-side switch
and the low-side switch, the
Ab dem Zeitpunkt T2, ab dem der High-Side-Schalter in seinem nicht leitenden Zustand
ist, erfolgt über die Datenleitung 140 die Datenübertragung. Dies ist in Figur 2c durch
eine strichpunktierte Linie gekennzeichnet. Ab dem Zeitpunkt T3 endet die
Datenübertragung. Dies wird dem Datenträger von der Steuereinheit dadurch signalisiert,
dass der Low-Side-Schalter ebenfalls in seinen nicht leitenden Zustand übergeht und die
Datenleitung nicht mehr aktiv ist.From time T2, from when the high-side switch is in its non-conductive state
data transmission takes place via the
Vorteilhaft bei dieser Vorgehensweise mit einer separaten Datenleitung ist, dass am Stellglied der Datenträger keinen Masseanschluss benötigt. The advantage of this procedure with a separate data line is that on Actuator of the data carrier does not require a ground connection.
Die erfindungsgemäße Vorgehensweise wurde am Beispiel eines Verbrauchers, der mit einem Magnetventil ausgestattet ist, dargestellt. Dabei ist pro Gruppe von Verbrauchern nur ein High-Side-Schalter und für jeden Verbraucher ein Low-Side-Schalter vorgesehen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Funktion des High-Side-Schalters und des Low-Side-Schalters vertauscht sind. Ferner ist die Vorgehensweise auch anwendbar, wenn lediglich ein Schaltmittel pro Verbraucher vorgesehen ist.The procedure according to the invention was based on the example of a consumer who is equipped with a solenoid valve. It is per group of consumers only one high-side switch and one low-side switch for each consumer. Alternatively, it can also be provided that the function of the high-side switch and the Low-side switch are reversed. The procedure is also applicable if only one switching means per consumer is provided.
Des weiteren ist die erfindungsgemäße Vorgehensweise nicht auf Stellglieder, die ein Magnetventil umfassen, beschränkt. Sie kann auch bei anderen Stellgliedern, beispielsweise bei Stellgliedern, die einen Piezoaktor umfassen, eingesetzt werden.Furthermore, the procedure according to the invention is not based on actuators Include solenoid valve, limited. It can also be used with other actuators, can be used, for example, in actuators that comprise a piezo actuator.
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