EP1567758B1 - Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
EP1567758B1
EP1567758B1 EP03767399A EP03767399A EP1567758B1 EP 1567758 B1 EP1567758 B1 EP 1567758B1 EP 03767399 A EP03767399 A EP 03767399A EP 03767399 A EP03767399 A EP 03767399A EP 1567758 B1 EP1567758 B1 EP 1567758B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
injection
activation
pulse
state variable
common
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03767399A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1567758A1 (de
Inventor
Johannes-Joerg Rueger
Udo Schulz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1567758A1 publication Critical patent/EP1567758A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1567758B1 publication Critical patent/EP1567758B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F02D41/247—Behaviour for small quantities
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/027—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D41/2096—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2438—Active learning methods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2055—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit with means for determining actual opening or closing time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/021—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using an ionic current sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for operating a common rail injection system of an internal combustion engine according to the preambles of the respective independent claims.
  • Such an injection valve is used for finely adjustable fuel metering in the combustion chamber of the internal combustion engine.
  • the piezoelectric actuator is used to control the movement of a nozzle needle of the injection valve, whereby either the nozzle needle itself or a control valve controlling the movement of the nozzle needle is actuated.
  • From the DE 199 05 340 is a method for presetting and dynamic tracking piezoelectric actuators known. To set a desired idle stroke between the actuator and the piezoelectric actuator DC voltage is supplied to the piezoelectric actuator, which causes an independent of the driving voltage change in length of the piezoelectric actuator.
  • the required for a given injection quantity, pulse-shaped control voltage of these piezo actuators is known to be dependent on state variables of the injection system such as.
  • the said dependence on the rail pressure results from the aforementioned mode of operation of the injection valve and the said temperature dependence from the temperature-variable stroke of the piezo actuator.
  • the effect on the injection quantity results from the different actual start of actuation or the actuation end with a varying actuator stroke or varying hydraulic and mechanical operating parameters.
  • a method for controlling a fuel injection system with a high-pressure fuel pump emerges, wherein the injected into the respective combustion chambers of the internal combustion engine fuel quantity is controlled by means of solenoid valves.
  • Manufacturing and age-related variations in the injected fuel quantity into the individual combustion chambers cause different fuel quantities to be supplied with the same activation signal, which is the case lead to significant quantity errors especially in injected in pre-injections small quantities.
  • the pulse duration of the drive pulses of the solenoid valve, in which a pilot injection is currently being used is determined in certain operating states of the internal combustion engine. Based on the duration of the drive pulses determined in this way, compensation signals for the drive pulses are formed and permanently stored.
  • the present invention has for its object to improve a method and an apparatus of the type mentioned in that by adapting the control voltage of injection actuators, such as piezo actuators, an injection system, the quantity accuracy of metered fuel, especially during operation of the engine or an underlying motor vehicle is increased.
  • injection actuators such as piezo actuators
  • an injection system the quantity accuracy of metered fuel, especially during operation of the engine or an underlying motor vehicle is increased.
  • an injection system for example a common rail or a pump-nozzle injection system of an internal combustion engine with at least one controllable by means of drive pulses injection actuator, wherein the control of the injection actuator of at least one state variable of the injection system is dependent on the at least a state variable detected and cached.
  • at least one of the injection actuators is driven with a drive pulse of predeterminable pulse duration and predefinable output pulse height, and during this time an injection detection is performed.
  • the pulse height of the drive pulse is incremented in predetermined steps at the predetermined pulse duration until an injection is detected.
  • the pulse height of the drive pulse causing the injection is permanently stored as a function of the detected state variable and used in the future operation of the injection system in the control of the at least one injection actuator.
  • the advantage of the method according to the invention over the prior art is that the drive voltage required for each individual injection actuator or injector in the respective operating condition of the injection system, for example the currently prevailing rail pressure and the temperature of the injection actuator or injector, during operation of the internal combustion engine or of the underlying motor vehicle is adapted to the currently existing operating state.
  • the said state variable of the injection system here also includes operating variables of the injection actuator itself, which originate in particular from specimen scattering during its production.
  • the invention is based, in particular, on the effect which is known per se, that in the injection valves or injection actuators concerned here, a minimum, rail pressure-dependent activation voltage is required in order to realize an effective injection.
  • a minimum, rail pressure-dependent activation voltage is required in order to realize an effective injection.
  • the injection actuator is subjected to a lower voltage, then the force generated thereby is insufficient to open the control valve against the rail pressure.
  • the invention is also based on the finding that when the drive voltage is increased successively, an injection starts instantaneously as soon as the drive voltage is sufficiently high. That There is a sharp separation with regard to the system reaction with respect to a too small / sufficient drive voltage.
  • the proposed method makes use of this property by using the values of the drive voltage U_erf adapted during operation of the internal combustion engine with characteristic curve (s), characteristic maps or tables, in particular of the value pairs U_erf (p_rail) and / or U_erf (T_actor), with great precision under real operating conditions.
  • a further advantage is that the drive voltage can be adapted to changing operating conditions of the internal combustion engine, in particular changing state variables of the injection system, without additional sensory outlay, resulting in an even more precise fuel metering compared to the prior art.
  • the method allows a specific for each injector or injector and for each combustion chamber of the internal combustion engine individual adaptation of the respective electrical drive voltage in the metering of fuel.
  • the invention further relates to a device, in particular for carrying out the aforementioned method, comprising first means for detecting the at least one state variable and temporarily storing an approximately detected state variable, second means for controlling the at least one injection actuator with a drive pulse of predefinable pulse duration and predefinable output pulse height, third means for Performing an injection detection in the control of the at least one injection actuator, fourth means for incrementing the pulse height of the drive pulse in predetermined steps at the predetermined pulse duration, and fifth means for permanently storing the pulse height of the injection effecting drive pulse as a function of the detected state variable in the case of a detected injection having.
  • the Fig. 1 shows the basic structure of a fuel injection system of a self-igniting internal combustion engine according to the prior art ( DE 39 29 747 A1 ).
  • the internal combustion engine 10 shown here only schematically receives a certain amount of fuel from an injection unit 30.
  • the instantaneous operating state of the internal combustion engine 10 is detected by means of sensors 40 and the measured values 15 thus acquired are transmitted to a control unit 20.
  • These measured values include, for example, the speed and the temperature of the internal combustion engine as well as the actual start of injection and possibly even further variables 25 which characterize the operating state of the internal combustion engine, such as the position of an accelerator pedal 25 or the ambient air pressure.
  • the control unit 20 calculates drive pulses 35 corresponding to the fuel quantity desired by the driver, with which a quantity-determining element of the injection unit 30 is acted upon.
  • a quantity-determining member there is a solenoid valve which is arranged so that the amount of fuel to be injected is determined by the opening duration or the closing time of the solenoid valve.
  • solenoid valves and other electrically controllable injectors with eg. Piezo actuators may be arranged. However, the method described below is unaffected.
  • the (not shown) solenoid valve is disadvantageous insofar as different closing times can result with identical drive pulse and therefore different amounts of fuel are injected at the same time duration of the drive pulse and otherwise the same operating parameters. Since the drive pulses are usually very short, in particular during pilot injections, it may now be the case that no pilot injection takes place in the case of individual solenoid valves or the pilot injection becomes so strong that the exhaust gas values of the internal combustion engine deteriorate.
  • FIG. 2 is a in the art ( DE 100 02 270 C1 ) known, piezoelectrically controllable injection valve 101 shown in a sectional drawing.
  • the valve 101 has a piezoelectric actuator 104 for actuating a valve member 103 axially displaceable in a bore 113 of a valve body 107.
  • the valve 101 also has an actuating piston 109 adjoining the piezoelectric actuator 104 and an actuating piston 114 adjoining a valve closing member 115. Between the pistons 109, 114 a working as a hydraulic ratio hydraulic chamber 116 is arranged.
  • the valve closure member 115 cooperates with at least one valve seat 118, 119 and separates a low-pressure region 120 from a high-pressure region 121.
  • An electrical control unit 112 indicated only schematically, supplies the drive voltage for the piezoelectric actuator 104 as a function of, in particular, the pressure level in the high-pressure region 121.
  • the device shown for operating a common-rail injection system of an internal combustion engine comprises a so-called release module 200, which in the exemplary embodiment can be unlocked by means of a push bit 205 provided by a control unit, not shown.
  • Possible further input variables of the release module are the current rail pressure and / or the instantaneous temperature of the piezo actuator.
  • a rail pressure control 210 is also arranged, the operation of which is triggered by the release module 200.
  • a function module 215 for triggering the injection actuators according to the invention and subsequent adaptation of the activation signals is triggered accordingly.
  • Another input signal 220 of the last-mentioned function module 215 is provided in the present exemplary embodiment by a speed signal evaluation module 225, which performs an injection recognition on the basis of a speed signal provided by the control unit.
  • Fig. 4 are typical An horrendsimpulse shown to illustrate the stepwise increase of the drive voltage at a constant drive time.
  • the first voltage pulse 400 differs from the second voltage pulse 405 only by the shown voltage increment .DELTA.U1, wherein the shown average pulse duration .DELTA.t1 coincides in both voltage pulses.
  • the system reaction ie the success of an injection in the combustion chamber of the internal combustion engine assigned to the controlled injector, is monitored 525. In the present exemplary embodiment, this takes place by means of the above-mentioned speed signal evaluation module 225. If an injection is detected, the for this causal control voltage U_erf together with the currently present value of the rail pressure permanently stored 530. In the case, however, that no injection detected is, the drive voltage is gradually incremented 535 and then each monitored the speed signal until a torque-forming and thus speed-increasing injection is detected 525. The then underlying drive voltage U_erf is stored 530 together with the rail pressure value.
  • the procedure shown is carried out at different line pressures, thereby enabling the detection of a characteristic curve U_erf (p_Rail).
  • U_erf characteristic curve U_erf
  • the fineness of the above-described increments of the drive voltage essentially determines the achievable scattering of the determined characteristic values and thus ultimately the maximum achievable precision in the fuel metering.
  • the values of the drive voltage determined in this way each represent minimum voltages which lead to an actuator movement and thus to an indirectly measurable injection at the current rail pressure.
  • the above-described procedure may be further applied to all combustion chambers (cylinders) of the internal combustion engine. It may be necessary to control the rail pressure in overrun to a value that differs from the prevailing at the relevant operating point of the internal combustion engine rail pressure. Consequently, the achievable rail pressure range will be limited to the top, so that the adaptation can be performed only within a limited rail pressure range and an extrapolation must be made for the rest of the rail pressure range.
  • the respectively determined value of the drive voltage is compared with predetermined voltage values determined in advance empirically and a correction value is determined from the possibly resulting difference.
  • the storage of the determined values of the drive voltage is filtered in the characteristic curve. If, for example, the rail pressure leaves the currently active pressure range which is the basis of the characteristic curve, the respectively newly adapted value of the drive voltage before filing is filtered with the old voltage value, in particular weighted therewith, whereby the influence of measurement disturbances in the generation of the characteristic curve is reduced ,
  • the said injection recognition takes place indirectly on the basis of operating parameters of the internal combustion engine. However, it does not depend on the underlying operating characteristic.
  • a preferred operating parameter is, as described above, the speed or the value of a speed signal provided by the internal combustion engine or a corresponding engine control unit.
  • other variables already present in the control unit such as the pressure signal provided by a combustion chamber pressure sensor, the knock signal provided by a knock sensor arranged in the combustion chamber or the ion current signal provided by an ion current sensor, are considered.
  • the size of the drive duration permanently predetermined in the described method is selected such that at the current rail pressure a maximum of one injection quantity is realized which is not noticeable to the driver of the underlying vehicle, so that no loss of comfort occurs due to the above-described adaptation procedure ,
  • the above-described characteristic curve U_erf (p_Rail) is only an example and other parameter pairs such as, for example, the control voltage 'U_erf' can be used as the basis for the actuator temperature 'T_Piezo actuator'.
  • the above-described injection system with a piezoelectrically controlled injection actuator is only understood as an exemplary embodiment and may, for example, also include magnetically controlled actuators or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Betrieb eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine (10), wobei eine Ansteuerung (215) eines Einspritzaktors (104) anhand wenigstens einer Zustandsgrösse des Einspritzsystems durchgeführt wird, ist zur Erhöhung der Mengengenauigkeit an zugemessenem Kraftstoff vorgesehen, dass die wenigstens eine Zustandsgröße erfasst und zwischengespeichert wird, dass der wenigstens eine Einspritzaktor (104) mit einem Ansteuerimpuls vorgebbarer Impulsdauer und vorgebbarer Ausgangsimpulshöhe angesteuert wird (520), dass bei der Ansteuerung (520) des wenigstens einen Einspritzaktors (104) eine Einspritzerkennung durchgeführt wird (525), dass die Impulshöhe des Ansteuerimpulses in vorgebbaren Schritten bei der vorgegebenen Impulsdauer so lange inkrementiert wird (535), bis eine Einspritzung erkannt wird (525), und dass im Falle einer erkannten Einspritzung die Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgrösse dauerhaft abgespeichert (530) und im zukünftigen Betrieb des Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde gelegt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche.
  • Ein hier betroffenes Hochdruck- oder Common-Rail-Einspritzsystem sowie ein mit einem Piezo-Aktor als Einspritzaktor ausgestattetes Einspritzventil (Injektor) gehen aus der DE 100 32 022 A1 und der DE 100 02 270 C1 hervor. Ein solches Einspritzventil dient zur fein regulierbaren Kraftstoffzumessung in den Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine.
  • In einem solchen Einspritzventil dient der Piezo-Aktor zur Steuerung der Bewegung einer Düsennadel des Einspritzventils, wobei entweder die Düsennadel selbst oder ein die Bewegung der Düsennadel steuerndes Steuerventil angesteuert wird.
  • Zur exakten Zumessung von Kraftstoff in den Verbrennungsraum ist eine möglichst genaue Kenntnis des Hubes des Piezo-Aktors bzw. der Düsennadel im Zusammenspiel mit dem Steuerventil erforderlich. Wie aus der Fig. 1 zu ersehen, wird bei den in der DE 100 02 270 C1 beschriebenen Piezo-Common-Rail(PCR)-Systemen über den Piezo-Aktor und einen zwischengeschalteten hydraulischen Koppler das Steuerventil betätigt, welches wiederum durch Modulation des Druckes in einem so genannten Steuerraum die Düsennadelbewegung steuert.
  • Aus der DE 199 05 340 ist ein Verfahren zur Voreinstellung und dynamischen Nachführung piezoelektrischer Aktoren bekannt. Zum Einstellen eines gewünschten Leerhubes zwischen dem Betätigungselement und dem Piezoaktors wird dem Piezoaktor Gleichspannung zugeführt, die eine von der Ansteuerspannung unabhängige Längenänderung des Piezoaktors bewirkt.
  • Die für eine bestimmte Einspritzmenge erforderliche, impulsförmige Ansteuerspannung dieser Piezo-Aktoren ist bekanntermaßen von Zustandsgrößen des Einspritzsystems wie bspw. den im Common-Rail momentan herrschenden Raildruck oder der Temperatur des Piezo-Aktors abhängig. Daher hat zur Ermöglichung kleinster Einspritzmengen eine entsprechende Adaption der Ansteuerspannung zu erfolgen. Die genannte Abhängigkeit vom Raildruck ergibt sich aus der vorgenannten Funktionsweise des Einspritzventils und die genannte Temperaturabhängigkeit aus dem mit der Temperatur veränderlichen Hub des Piezo-Aktors. Die Auswirkung auf die Einspritzmenge ergibt sich durch den unterschiedlichen realen Ansteuerbeginn bzw. das Ansteuerende bei variierendem Aktorhub oder variierendem hydraulischen und mechanischen Betriebsparametern.
  • Zu den genannten Zustandsgrößen hinzu kommen Exemplarstreuungen insbesondere des Aktorhubs und Streuungen bei der Funktion des hydraulischen Kopplers, beim Steuerventilsitz, o: ä.
  • Die genannten Effekte werden im Stand der Technik im Rahmen einer stationär durchgeführten ,worst-case'-Betrachtung berücksichtigt, d.h. sie können nicht bei einer im Betrieb der Brennkraftmaschine erfolgenden Ansteuerung berücksichtigt werden. Daher wird nicht ermöglicht, die Genauigkeit der Einspritzmengen im Betrieb noch weiter zu verbessern. Gerade im Hinblick auf zukünftig einzuhaltende Abgasnormen wird dies nachteilig sein.
  • Aus der DE 39 29 747 A1 geht ferner ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffeinspritzsystems mit einer Hochdruckkraftstoffpumpe hervor, wobei die in die jeweiligen Verbrennungsräume der Brennkraftmaschine einzuspritzende Kraftstoffmenge mittels Magnetventilen gesteuert wird. Fertigungs- und altersbedingte Streuungen in der eingespritzten Kraftstoffmenge in die einzelnen Verbrennungsräume bewirken, dass bei gleichem Ansteuersignal unterschiedliche Kraftstoffmengen zugeführt werden, was insbesondere bei in Voreinspritzungen eingespritzten Kleinstmengen zu erheblichen Mengenfehlern führen. Zur Vermeidung dieser Streuungen wird in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine die Impulsdauer der Ansteuerimpulse des Magnetventils, bei der gerade eine Voreinspritzung einsetzt, ermittelt. Ausgehend von der so ermittelten Dauer der Ansteuerimpulse werden Abgleichsignale für die Ansteuerimpulse gebildet und dauerhaft abgespeichert.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass durch Adaption der Ansteuerspannung von Einspritzaktoren, beispielsweise Piezo-Aktoren, eines Einspritzsystems die Mengengenauigkeit an zugemessenem Kraftstoff, insbesondere auch im Betrieb der Brennkraftmaschine bzw. eines zugrundeliegenden Kraftfahrzeuges, erhöht wird.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Einspritzsystems, beispielsweise eines Common-Rail- oder eines Pumpe-Düse-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem mittels Ansteuerimpulsen steuerbaren Einspritzaktor, wobei die Ansteuerung des Einspritzaktors von wenigstens einer Zustandsgröße des Einspritzsystems abhängig ist, wird zunächst die wenigstens eine Zustandsgröße erfasst und zwischengespeichert. Danach wird wenigstens einer der Einspritzaktoren mit einem Ansteuerimpuls vorgebbarer Impulsdauer und vorgebbarer Ausgangsimpulshöhe angesteuert und währenddessen eine Einspritzerkennung durchgeführt. Im Falle, dass zunächst keine Einspritzung erkannt wird, wird die Impulshöhe des Ansteuerimpulses in vorgebbaren Schritten bei der vorgegebenen Impulsdauer so lange inkrementiert, bis eine Einspritzung erkannt wird. Im Falle einer erkannten Einspritzung wird die Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße dauerhaft abgespeichert und im zukünftigen Betrieb des Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde gelegt.
  • Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, dass die für jeden einzelnen Einspritzaktor bzw. Injektor bei der jeweiligen Betriebsbedingung des Einspritzsystems, bspw. dem momentan herrschenden Raildruck und der Temperatur des Einspritzaktors bzw. Injektors, erforderliche Ansteuerspannung im Betrieb der Brennkraftmaschine bzw. des zugrundeliegenden Kraftfahrzeuges an den aktuell vorliegenden Betriebszustand adaptiert wird. Die genannte Zustandsgröße des Einspritzsystems umfasst vorliegend auch Betriebsgrößen des Einspritzaktors selbst, welche insbesondere von Exemplarstreuungen bei dessen Herstellung herrühren.
  • Bei der Erfindung liegt insbesondere der an sich bekannte Effekt zugrunde, dass bei den hier betroffenen Einspritzventilen bzw. Einspritzaktoren eine minimale, raildruckabhängige Ansteuerspannung erforderlich ist, um eine wirksame Einspritzung zu realisieren. Wird der Einspritzaktor allerdings mit einer geringeren Spannung beaufschlagt, so reicht die dadurch erzeugte Kraft nicht aus, um das Steuerventil gegen den Raildruck zu öffnen.
  • Der Erfindung liegt auch die Erkenntnis zugrunde, dass bei sukzessiver Erhöhung der Ansteuerspannung eine Einspritzung instantan einsetzt, sobald die Ansteuerspannung ausreichend groß ist. D.h. es existiert eine scharfe Trennung hinsichtlich der Systemreaktion bzgl. einer zu kleinen/ausreichenden Ansteuerspannung. Das vorgeschlagene Verfahren macht sich diese Eigenschaft zu Nutze, indem die im Betrieb der Brennkraftmaschine adaptierten Werte der Ansteuerspannung U_erf dazu verwendet werden, Kennlinie(n), Kennfelder oder Tabellen insbesondere der Wertepaare U_erf(p_rail) und/oder U_erf(T_Aktor) mit großer Präzision unter realen Betriebsbedingungen zu ermitteln.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Ansteuerspannung ohne zusätzlichen sensorischen Aufwand an sich ändernde Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine, insbesondere sich ändernde Zustandsgrößen des Einspritzsystems, adaptiert werden kann, womit sich im Ergebnis eine gegenüber dem Stand der Technik noch präzisere Kraftstoffzumessung ergibt.
  • Das Verfahren ermöglicht eine für jedes Einspritzventil bzw. Injektor spezifische und für jeden Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine individuelle Adaption der jeweiligen elektrischen Ansteuerspannung bei der Zumessung von Kraftstoff.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung insbesondere zur Ausführung des vorgenannten Verfahrens, welche erste Mittel zur Erfassung der wenigstens einen Zustandsgröße und zur Zwischenspeicherung einer etwa erfassten Zustandsgröße, zweite Mittel zur Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors mit einem Ansteuerimpuls vorgebbarer Impulsdauer und vorgebbarer Ausgangsimpulshöhe, dritte Mittel zur Durchführung einer Einspritzerkennung bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors, vierte Mittel zur Inkrementierung der Impulshöhe des Ansteuerimpulses in vorgebbaren Schritten bei der vorgegebenen Impulsdauer, sowie fünfte Mittel zur dauerhaften Abspeicherung der Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße im Falle einer erkannten Einspritzung aufweist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch eingehender erläutert, aus denen weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen.
  • Im Einzelnen zeigen
    • Fig. 1
    ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Einspritzsystems gemäß dem Stand der Technik;
    Fig. 2
    eine schematische, ausschnittweise Darstellung eines im Stand der Technik bekannten Kraftstoffeinspritzventils für Brennkraftmaschinen im Längsschnitt;
    Fig. 3
    ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Betrieb eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    Fig. 4
    exemplarische Ansteuerimpulse zur Illustration der Ansteuerung eines Einspritzaktors gemäß der Erfindung; und
    Fig. 5
    ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Prozedur zur Ansteuerung eines Einspritzaktors anhand eines Flussdiagrammes.
  • Die Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Kraftstoffeinspritzsystems einer selbstzündenden Brennkraftmaschine gemäß dem Stand der Technik ( DE 39 29 747 A1 ). Die hier nur schematisch dargestellte Brennkraftmaschine 10 erhält von einer Einspritzeinheit 30 eine bestimmte Kraftstoffmenge zugemessen. Der momentane Betriebszustand der Brennkraftmaschine 10 wird mittels Sensoren 40 erfasst und die so erfassten Messwerte 15 an ein Steuergerät 20 übermittelt. Diese Messwerte umfassen bspw. die Drehzahl und die Temperatur der Brennkraftmaschine sowie den tatsächlichen Einspritzbeginn und evtl. noch weitere Größen 25, die den Betriebszustand der Brennkraftmaschine charakterisieren, wie bspw. die Stellung eines Fahrpedals 25 oder der Umgebungsluftdruck. Das Steuergerät 20 berechnet anhand der Messwerte 15 und der weiteren Größen 25 entsprechend der vom Fahrer gewünschten Kraftstoffmenge Ansteuerimpulse 35, mit denen ein mengenbestimmendes Glied der Einspritzeinheit 30 beaufschlagt wird. Als mengenbestimmendes Glied dient dort ein Magnetventil, welches so angeordnet ist, dass durch die Öffnungsdauer bzw. die Schließdauer des Magnetventils die einzuspritzende Kraftstoffmenge festgelegt wird. Allerdings ist anzumerken, dass anstelle von Magnetventilen auch andere elektrisch steuerbare Einspritzventile mit bspw. Piezo-Aktoren angeordnet sein können. Das nachfolgend beschriebene Verfahren ist davon jedoch unberührt.
  • Das (nicht gezeigte) Magnetventil ist insoweit nachteilig, als sich bei identischem Ansteuerimpuls unterschiedliche Schließzeiten ergeben können und daher bei gleicher Zeitdauer des Ansteuerimpulses und sonst gleichen Betriebsparametern unterschiedliche Kraftstoffmengen eingespritzt werden. Da die Ansteuerimpulse insbesondere bei Voreinspritzungen üblicherweise sehr kurz sind, kann nun der Fall eintreten, dass bei einzelnen Magnetventilen keine Voreinspritzung erfolgt oder die Voreinspritzung so stark wird, dass sich die Abgaswerte der Brennkraftmaschine verschlechtern.
  • In der Fig. 2 ist ein im Stand der Technik ( DE 100 02 270 C1 ) bekanntes, piezoelektrisch steuerbares Einspritzventil 101 in einer Schnittzeichnung dargestellt. Das Ventil 101 weist einen piezoelektrischen Aktor 104 zur Betätigung eines in einer Bohrung 113 eines Ventilkörpers 107 axial verschiebbaren Ventilglieds 103 auf. Das Ventil 101 weist ferner einen an den piezoelektrischen Aktor 104 angrenzenden Stellkolben 109 sowie einen an ein Ventilschließglied 115 angrenzenden Betätigungskolben 114 auf. Zwischen den Kolben 109, 114 ist eine als hydraulische Übersetzung arbeitende Hydraulikkammer 116 angeordnet. Das Ventilschließglied 115 wirkt mit wenigstens einem Ventilsitz 118, 119 zusammen und trennt einen Niederdruckbereich 120 von einem Hochdruckbereich 121. Eine nur schematisch angedeutete elektrische Steuereinheit 112 liefert die Ansteuerspannung für den piezoelektrischen Aktor 104 in Abhängigkeit insbesondere des Druckniveaus im Hochdruckbereich 121.
  • Die in der Fig. 3 gezeigte Einrichtung zum Betrieb eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine umfasst ein sogenanntes Freigabemodul 200, welches in dem Ausführungsbeispiel mittels eines von einem nicht gezeigten Steuergerät bereitgestellten Schub-Bits 205 freischaltbar ist. Dadurch ist gewährleistet, dass die erfindungsgemäße Prozedur ausschließlich im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine durchgeführt wird. Mögliche weitere Eingangsgrößen des Freigabemoduls sind der momentane Raildruck und/oder die momentane Temperatur des Piezo-Aktors. Mittels dieser weiteren Größen kann erreicht werden, dass die Prozedur nur bei Vorliegen eines stationären Betriebszustandes des Einspritzsystems durchgeführt wird, wodurch die Genauigkeit der letztlich zu ermittelenden Ansteuerspannung wesentlich erhöht werden kann. Um den Raildruck während der Ausführung der Prozedur möglichst konstant zu halten, ist ferner eine Raildruck-Regelung 210 angeordnet, deren Betrieb durch das Freigabemodul 200 getriggert wird. Entsprechend getriggert wird auch ein Funktionsmodul 215 zur erfindungsgemäßen Ansteuerung der Einspritzaktoren und nachfolgenden Adaption der Ansteuersignale. Ein weiteres Eingangssignal 220 des zuletzt genannten Funktionsmoduls 215 wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel von einem Drehzahlsignal-Auswertemodul 225 bereitgestellt, welches anhand eines vom Steuergerät bereitgestellten Drehzahlsignals eine Einspritzerkennung durchführt.
  • In der Fig. 4 sind typische Ansteuerspannungsimpulse dargestellt, um die schrittweise Erhöhung der Ansteuerspannung bei konstanter Ansteuerdauer zu verdeutlichen. Der erste Spannungsimpuls 400 unterscheidet sich von dem zweiten Spannungsimpuls 405 nur durch das gezeigte Spannungsinkrement ΔU1, wobei die gezeigte mittlere Impulsdauer Δt1 bei beiden Spannungsimpulsen übereinstimmt.
  • Bei dem in der Fig. 5 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Prozedur wird angenommen, dass eine Ansteuerung eines einzelnen Einspritzaktors bzw. Injektors vorgenommen wird. Zusätzlich wird angenommen, dass die nachfolgenden Schritte mittels des bereits genannten Freigabemoduls 500 ausschließlich im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine ausgeführt werden.
  • Im gezeigten Schritt 505 wird zunächst geprüft, ob eine Freigabe zur Adaption der Ansteuerspannung der Einspritzaktoren erfolgt ist. Ist diese Freigabe nicht erfolgt, wird die Adaption nicht durchgeführt 510. Wird die Adaption freigegeben, wird im nachfolgenden Schritt 515 geprüft, ob der Raildruck mittels der genannten Raildruck-Regelung 210 bereits auf einen innerhalb vorgebbarer Schranken liegenden Wert eingeregelt ist. Ist die Einregelung noch nicht abgeschlossen, wird zu Schritt 505 zurückgesprungen. Andernfalls erfolgt eine Ansteuerung 520 eines einzelnen Einspritzventils bzw. Injektors vorgenommen und dessen Piezo-Aktor zunächst mit einer Spannung U_min beaufschlagt, welche so gewählt ist, dass in dem Injektor noch keine Einspritzung erfolgt. D.h. die Höhe der Spannung U_min ist so bemessen, dass sie noch nicht ausreicht, um bei dem im Rail vorherrschenden Raildruck das Steuerventil zu öffnen und eine Einspritzung zu bewirken. Die genannte Ansteuerung 520 erfolgt dabei mit einer vorgegebenen festen Ansteuerdauer AD = const.
  • Während der beschriebenen und der nachfolgenden Ansteuerungen wird jeweils die Systemreaktion, d.h. das Erfolgen einer Einspritzung in den dem angesteuerten Injektor zugeordneten Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine, überwacht 525. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt dies mittels des bereits genannten Drehzahlsignalauswertemoduls 225. Wird eine Einspritzung erkannt, wird die dafür ursächliche Ansteuerspannung U_erf zusammen mit dem aktuell vorliegenden Wert des Raildrucks dauerhaft abgespeichert 530. Im Falle jedoch, dass keine Einspritzung erkannt wird, wird die Ansteuerspannung solange schrittweise inkrementiert 535 und danach jeweils das Drehzahlsignal überwacht, bis eine momentenbildende und damit drehzahlerhöhende Einspritzung erkannt wird 525. Die dann zugrundeliegende Ansteuerspannung U_erf wird zusammen mit dem Raildruckwert entsprechend abgespeichert 530.
  • Die in der Fig. 5 gezeigte Prozedur wird in dem Ausführungsbeispiel bei unterschiedlichen Raildrücken ausgeführt und dadurch die Erfassung einer Kennlinie U_erf(p_Rail) ermöglicht. Die Feinheit der vorbeschriebenen Inkremente der Ansteuerspannung bestimmt wesentlich die erreichbare Streuung der ermittelten Kennlinienwerte und damit letztlich die maximal erreichbare Präzision bei der Kraftstoffzumessung. Die so ermittelten Werte der Ansteuerspannung stellen jeweils Mindestspannungen dar, welche bei dem aktuellen Raildruck zu einer Aktorbewegung und damit zu einer mittelbar messbaren Einspritzung führen.
  • Die vorbeschriebene Prozedur kann ferner bei allen Verbrennungsräumen (Zylindern) der Brennkraftmaschine angewendet werden. Dabei kann es erforderlich sein, den Raildruck im Schubbetrieb auf einen Wert zu regeln, der vom üblicherweise in dem betreffenden Betriebspunkt der Brennkraftmaschine herrschenden Raildruck abweicht. Demzufolge wird auch der erreichbare Raildruckbereich nach oben hin begrenzt sein, so dass die Adaption nur innerhalb eines begrenzten Raildruckbereiches durchgeführt werden kann und eine Extrapolation für den übrigen Raildruckbereich erfolgen muss.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel wird der jeweils ermittelte Wert der Ansteuerspannung mit vorab empirisch festgelegten Sollspannungswerten verglichen und aus der ggf. sich ergebenden Differenz ein Korrekturwert bestimmt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel erfolgt die Ablage der ermittelten Werte der Ansteuerspannung in der Kennlinie gefiltert. Wenn bspw. der Raildruck den bei der Kennlinie zugrundegelegten, gerade aktiven Druckbereich verlässt, wird der jeweils neu adaptierte Wert der Ansteuerspannung vor der Ablage mit dem alten Spannungswert gefiltert, insbesondere mit diesem gewichtet, womit der Einfluss von Messstörungen bei der Erstellung der Kennlinie verringert wird.
  • Wie bereits erläutert, erfolgt die genannte Einspritzerkennung mittelbar anhand von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine. Auf die dabei zugrunde gelegte Betriebskenngröße kommt es allerdings nicht an. Eine bevorzugte Betriebskenngröße ist, wie vorbeschrieben, die Drehzahl bzw. der Wert eines von der Brennkraftmaschine bzw. einem entsprechenden Motorsteuergerät bereitgestellten Drehzahlsignals. Daneben kommen andere im Steuergerät bereits vorliegende Größen wie bspw. das von einem Brennraumdrucksensor bereitgestellte Drucksignal, das von einem im Verbrennungsraum angeordneten Klopfsensor bereitgestellte Klopfsignal oder das von einem Ionenstromsensor bereitgestellt Ionenstromsignal in Betracht.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die Größe der bei dem beschriebenen Verfahren fest vorgegebenen Ansteuerdauer so gewählt, dass bei dem aktuellen Raildruck maximal eine Einspritzmenge realisiert wird, die für den Fahrer des zugrundeliegenden Fahrzeuges nicht spürbar ist, so dass sich durch die vorbeschriebene Adaptionsprozedur keine Komforteinbuße einstellt.
  • Es ist anzumerken, dass die vorbeschriebene Kennlinie U_erf(p_Rail) nur beispielhaft ist und andere Kenngrößenpaare wie bspw. die Ansteuerspannung 'U_erf' über der Aktortemperatur ,T_Piezo-Aktor' zugrundegelegt werden können. Zudem wird das vorbeschriebene Einspritzsystem mit einem piezoelektrisch gesteuerten Einspritzaktor nur als Ausführungsbeispiel verstanden und kann bspw. auch magnetisch gesteuerte Aktoren oder dgl. umfassen.
  • Das vorbeschriebene Verfahren ist in einem in der Fig. 1 gezeigten Steuergerät in Form einer Programmroutine oder in Form von separaten Steuerungselementen einer entsprechenden Vorrichtung implementierbar. Die programmtechnischen Details einer solchen Implementierung sind dem einschlägigen Fachmann in Kenntnis des Vorstehenden geläufig und werden daher hier nicht näher erläutert.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine (10) mit wenigstens einem mittels Ansteuerimpulsen steuerbaren Einspritzaktor (104), wobei die Ansteuerung (215) des Einspritzaktors (104) anhand wenigstens einer Zustandsgröße des Common-Rail-Einspritzsystems durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zustandsgröße erfasst und zwischengespeichert wird, dass der wenigstens eine Einspritzaktor (104) mit einem Ansteuerimpuls vorgebbarer Impulsdauer und vorgebbarer Ausgangsimpulshöhe angesteuert wird (520), dass bei der Ansteuerung (520) des wenigstens einen Einspritzaktors (104) eine Einspritzerkennung durchgeführt wird (525), dass bei nachfolgenden Ansteuerungen die Impulshöhe des Ansteuerimpulses in vorgebbaren Schritten bei der fest vorgegebenen Impulsdauer so lange inkrementiert wird (535), bis eine Einspritzung erkannt wird (525), und dass im Falle einer erkannten Einspritzung die Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße dauerhaft abgespeichert (530) und im zukünftigen Betrieb des Common-Rail-Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde gelegt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulshöhe des eine Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße des Common-Rail-Systems nur dann dauerhaft abgespeichert wird, wenn die Zustandsgröße im betrachteten Zeitintervall nur innerhalb einer vorgebbaren Schwankungsbreite variiert (515).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsimpulshöhe des Ansteuerimpulses so gewählt wird (400), dass bei dem momentanen Wert der Zustandsgröße noch keine Einspritzung erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schritte bei wenigstens zwei unterschiedlichen Werten der Zustandsgröße durchgeführt werden und die jeweils sich ergebende Impulshöhe des eine Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion des jeweiligen Wertes der Zustandsgröße in eine Tabelle, ein Kennfeld oder eine Kennlinie dauerhaft abgespeichert wird und die Tabelle oder das Kennfeld oder die Kennlinie im zukünftigen Betrieb des Common-Rail-Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde gelegt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulshöhe des eine Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses in Abhängigkeit vom jeweiligen Wert der Zustandsgröße gefiltert oder gewichtet in die Tabelle oder das Kennfeld oder die Kennlinie abgespeichert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsgröße des Common-Rail-Einspritzsystems durch den im Common-Rail-Einspritzsystem momentan herrschenden Raildruck oder die im Common-Rail-Einspritzsystem momentan herrschende Temperatur oder durch Exemplarstreuungen des Common-Rail-Einspritzsystems oder seiner Komponenten gebildet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schritte nur im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine ausgeführt werden (500 - 510).
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzerkennung mittelbar anhand von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine erfolgt, und zwar bevorzugt anhand eines Drehzahlsignals und/oder eines Brennraumdrucksignals und/oder eines Klopfsignals und/oder eines Ionenstromsignals der Brennkraftmaschine erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schritte für sämtliche Verbrennungsräume der Brennkraftmaschine zyklisch ausgeführt werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Werte der Impulshöhe des eine Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses mit vorgebbaren Sollwerten verglichen werden und aus einer dabei sich ergebenden Abweichung eine Korrekturgröße bestimmt wird, mittels der das Common-Rail-Einspritzsystem zukünftig betrieben wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulsdauer der Ansteuerimpulse so gewählt wird, dass bei dem vorliegenden Wert der Zustandsgröße eine Einspritzmenge realisiert wird, die eine möglichst geringe Einflussnahme auf den Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet.
  12. Vorrichtung zur Steuerung eines Common-Rail-Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine (10), wobei das Common-Rail-Einspritzsystem wenigstens einen mittels Ansteuerimpulsen steuerbaren Einspritzaktor (104) aufweist und wobei die Ansteuerung (215) des Einspritzaktors (104) anhand wenigstens einer Zustandsgröße des Common-Rail-Einspritzsystems durchgeführt wird, gekennzeichnet, durch erste Mittel die die wenigstens eine Zustandsgröße erfassen und zwischen speichern zweite Mittel (520) die den wenigstens einen Einspritzaktor (104) mit einem Ansteuerimpuls vorgebbarer Impulsdauer und vorgebbarer Ausgangsimpulshöhe ansteuern, dritte Mittel (525) die bei der Ansteuerung (520) des wenigstens einen Einspritzaktors (104) eine Einspritzerkennung durchführen, vierte Mittel (535) die bei nachfolgenden Ansteuerungen die Impulshöhe des Ansteuerimpulses in vorgebbaren Schritten bei der fest vorgegebenen Impulsdauer so lange inkrementieren, bis eine Einspritzung erkannt wird, und fünfte Mittel (530) die im Falle einer erkannten Einspritzung die Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße dauerhaft speichern um sie im zukünftigen Betrieb des Common-Rail-Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde zu legen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die fünften Mittel (530) einen Vergleicher umfassen, mittels dessen geprüft wird, ob die Zustandsgröße im betrachteten Zeitintervall innerhalb einer vorgebbaren Schwankungsbreite variiert, wobei die Impulshöhe des eine Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße des Common-Rail-Systems nur dann dauerhaft abgespeichert wird, wenn der Vergleicher feststellt, dass die Zustandsgröße im betrachteten Zeitintervall tatsächlich innerhalb der vorgebbaren Schwankungsbreite variiert.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dass die fünften Mittel (530) wenigstens eine Tabelle, ein Kennfeld oder eine Kennlinie zur dauerhaften Abspeicherung der Impulshöhe des die Einspritzung bewirkenden Ansteuerimpulses als Funktion der erfassten Zustandsgröße aufweisen, welche im zukünftigen Betrieb des Common-Rail-Einspritzsystems bei der Ansteuerung des wenigstens einen Einspritzaktors zugrunde gelegt wird.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch sechste Mittel (500 - 510) zur Erkennung eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine.
EP03767399A 2002-11-25 2003-11-04 Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine Expired - Lifetime EP1567758B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10254844A DE10254844A1 (de) 2002-11-25 2002-11-25 Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine
DE10254844 2002-11-25
PCT/DE2003/003647 WO2004048763A1 (de) 2002-11-25 2003-11-04 Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1567758A1 EP1567758A1 (de) 2005-08-31
EP1567758B1 true EP1567758B1 (de) 2008-02-13

Family

ID=32240370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03767399A Expired - Lifetime EP1567758B1 (de) 2002-11-25 2003-11-04 Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7191051B2 (de)
EP (1) EP1567758B1 (de)
JP (1) JP2006507443A (de)
CN (1) CN100379965C (de)
DE (2) DE10254844A1 (de)
WO (1) WO2004048763A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005008179A1 (de) * 2005-02-23 2006-08-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Injektors für eine Brennkraftmaschine
DE102006015967A1 (de) * 2006-04-05 2007-10-18 Siemens Ag Adaptionsverfahren einer Einspritzanlage einer Brennkraftmaschine
DE102006027405B3 (de) * 2006-06-13 2007-12-13 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
DE102007034188A1 (de) * 2007-07-23 2009-01-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Einspritzventils
DE102010021168B4 (de) * 2010-05-21 2020-06-25 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
DE102011007359B4 (de) * 2011-04-14 2019-08-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Piezoaktors
DE102011087961A1 (de) 2011-12-08 2013-06-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Lernen einer minimalen Ansteuerdauer von Einspritzventilen eines Verbrennungsmotors
DE102012209965A1 (de) * 2012-06-14 2013-12-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Ventils

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4889100A (en) * 1986-12-19 1989-12-26 Japan Electronic Control Systems Company, Limited Fuel injection control system for multi-cylinder internal combustion engine with feature of improved response characteristics to acceleration enrichment demand
DE3929747A1 (de) * 1989-09-07 1991-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren und einrichtung zum steuern der kraftstoffeinspritzung
US5546909A (en) * 1994-12-27 1996-08-20 Ford Motor Company Method and system for generating a fuel pulse waveform
US5638798A (en) * 1996-03-25 1997-06-17 Ford Motor Company Method and system for generating ignition coil control pulses
US5732381A (en) * 1996-03-25 1998-03-24 Ford Motor Company Method and system for generating a fuel pulse waveform
US6076503A (en) * 1996-12-13 2000-06-20 Tecumseh Products Company Electronically controlled carburetor
DE19905340C2 (de) 1999-02-09 2001-09-13 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Voreinstellung und dynamischen Nachführung piezoelektrischer Aktoren
DE10002270C1 (de) 2000-01-20 2001-06-28 Bosch Gmbh Robert Ventil zum Steuern von Flüssigkeiten
DE60019262T2 (de) 2000-04-01 2006-01-19 Robert Bosch Gmbh Brennstoffeinspritzanlage
DE10032022B4 (de) * 2000-07-01 2009-12-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung der Ansteuerspannung für ein Einspritzentil mit einem piezoelektrischen Aktor

Also Published As

Publication number Publication date
US20060129302A1 (en) 2006-06-15
DE10254844A1 (de) 2004-06-03
CN1692219A (zh) 2005-11-02
CN100379965C (zh) 2008-04-09
JP2006507443A (ja) 2006-03-02
EP1567758A1 (de) 2005-08-31
US7191051B2 (en) 2007-03-13
DE50309176D1 (de) 2008-03-27
WO2004048763A1 (de) 2004-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008051820A1 (de) Verfahren zur Korrektur von Einspritzmengen bzw. -dauern eines Kraftstoffinjektors
WO2012107336A1 (de) Einspritzvorrichtung
WO2007144253A1 (de) Injektorabgleichverfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE10305523A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Nullmengenkalibrierung eines Kraftstoffeinspritzsystems eines Kraftfahrzeuges im Fahrbetrieb
DE102008002482B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung eines Kraftstoffzumesssystems einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102011089296B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung eines Kraftstoffzumesssystems eines Kraftfahrzeugs
EP1567758B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines einspritzsystems einer brennkraftmaschine
EP1882841A2 (de) Verfahren zur Erkennung einer Voreinspritzung
EP1836386B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern eines injektors
DE19931823B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP1828582B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kompensation von prelleffekten in einem piezogesteuerten einspritzsystem einer verbrennungskraftmaschine
EP1712768A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumessung in wenigstens einen Brennraum einer Brennkraftmaschine
DE10303573B4 (de) Verfahren, Computerprogramm, Speichermedium und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE10305525B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Adaption der Druckwellenkorrektur in einem Hochdruck-Einspritzsystem eines Kraftfahrzeuges im Fahrbetrieb
DE102012212195A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
WO2013156377A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer brennkraftmaschine
WO2004016927A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ansteuerung eines aktors
DE102004006558B3 (de) Verfahren zur Ermittlung der benötigten Aktorenergie für die verschiedenen Einspritzarten eines Aktors einer Brennkraftmaschine
EP1556603B1 (de) Verfahren zum aufladen eines piezoelektrischen aktors eines einspritzventils und steuergerät
DE102014222556A1 (de) Verfahren zur Regelung einer Einspritzdauer eines Injektors in einer Brennkraftmaschine
DE102004063294B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Einspritzventils
DE102005001499B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
DE102017213126A1 (de) Verfahren zum Ermitteln einer von einem Kraftstoffinjektor abgegebenen Kraftstoffmenge
DE102005011836B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102005024876B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Einspritzventils

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20050627

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB IT

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50309176

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20080327

Kind code of ref document: P

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20081114

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20121122

Year of fee payment: 10

Ref country code: IT

Payment date: 20121126

Year of fee payment: 10

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20121217

Year of fee payment: 10

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20131104

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20140731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20131104

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20131104

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20131202

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20150127

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50309176

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160601