EP1698777A2 - Verfahren zum Betreiben eines Injektors für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

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EP1698777A2
EP1698777A2 EP06110051A EP06110051A EP1698777A2 EP 1698777 A2 EP1698777 A2 EP 1698777A2 EP 06110051 A EP06110051 A EP 06110051A EP 06110051 A EP06110051 A EP 06110051A EP 1698777 A2 EP1698777 A2 EP 1698777A2
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EP
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actuator
internal combustion
combustion engine
injection
injector
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Andreas Huber
Kai Barnickel
Stefan Schempp
Jens-Holger Barth
Matthias Bitzer
Nils Draese
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02D2400/00—Control systems adapted for specific engine types; Special features of engine control systems not otherwise provided for; Power supply, connectors or cabling for engine control systems
    • F02D2400/11—After-sales modification devices designed to be used to modify an engine afterwards

Definitions

  • the invention firstly relates to a method for operating an injector for an internal combustion engine, by means of which fuel can reach a combustion chamber, in which the injector is actuated with a signal which influences the state of an actuator of the injector.
  • the invention also relates to a computer program, an electrical storage medium for a control and / or regulating device of an internal combustion engine, as well as a control and / or regulating device for an internal combustion engine.
  • a method of the type mentioned is known from the market. It is mainly used in motor vehicle internal combustion engines with direct fuel injection. In these, the fuel is injected from an injector directly into a combustion chamber associated with the injector. As an actuator for the initiation and completion of an injection, the injector has a piezoelectric actuator, which influences the switching position of a valve element, or a valve needle, by a change in length.
  • control and regulating device which also provides the drive signals for the actuators of the injectors of the internal combustion engine.
  • control and regulating device also provides the drive signals for the actuators of the injectors of the internal combustion engine.
  • control and regulating device To increase performance, more and more often the user or a workshop tries to influence the controls of the actuator of the injector by manipulation of the control and regulating device or by interposing additional control and / or regulating devices. Due to the associated additional loads of the internal combustion engine or the injectors can lead to accelerated wear and consequently to a failure of the engine. This can lead to unjustified warranty claims.
  • the object of the present invention is to develop a method of the type mentioned above so that such manipulations can be reliably detected.
  • This object is achieved in a method of the type mentioned in that outside of a scheduled injection is monitored at least temporarily, if the actuator is additionally controlled, and that depending on the result of monitoring a measure is performed.
  • At least one state variable of the actuator is detected at a time interval after a planned injection, that the detected state variable is diagnosed, and that the measure depends on the result of the diagnosis.
  • Current state variables of the actuator are reliable indicators of the control state of the actuator, which in turn allows conclusions to be drawn on the actual control and / or regulating device not planned additional controls or injections.
  • state variables come in an electric actuator, such as a piezoelectric actuator, especially an am Actuator voltage applied, a discharge time, and / or an electrical resistance of the actuator in question.
  • said time interval is variable. This increases the likelihood that additional injection following a scheduled injection will be detected. This probability is increased again if the time interval is random. This also "deception" with which the manipulations are to be obscured, made more difficult.
  • a test drive of the actuator is performed in the time interval after the injection, which causes no injection or terminates, and that the state variable is detected in connection with the test drive. This is based on the idea that when a control of the actuator by default detection operations are performed.
  • the voltage applied to the piezoactuator voltage is detected, for example, before a control, by which a change in charge of the piezoelectric actuator is effected.
  • control in a piezoelectric actuator only the actual process of the change in charge of the piezoelectric actuator is understood.
  • the detection of the state variable can of course also take place between two such activations, for example between the loading and the subsequent unloading back into an idle state.
  • driving is present not only at the beginning and end of the injection but normally during the entire injection. It is understood that the method according to the invention can be used in both cases.
  • the monitoring is performed within a working game only in such an angular or time range in which a torque can be generated by an injection.
  • the monitoring effort is reduced and at the same time manipulations are reliably detected, since these are mostly used to increase performance and therefore only those additional controls, or Einspitzache concern, through which a torque can be generated.
  • an internal combustion engine carries the reference numeral 10. Overall, it is used to drive a motor vehicle, not shown in the figure.
  • the internal combustion engine 10 comprises a plurality of combustion chambers, of which only those indicated by reference numerals 12a and 12b are shown in FIG.
  • Each combustion chamber 12a and 12b is associated with an injector 14a or 14b, which in turn comprises a piezoelectric actuator 16a or 16b.
  • the actuator 16a and 16b By the actuator 16a and 16b, the switching position of a valve element, not shown in Figure 1 of the injector 14a and 14b influenced by which ultimately the injection of fuel into the combustion chamber 12a and 12b is controlled.
  • the injectors 14a to 14b are connected to a fuel pressure accumulator 18 ("rail"), in which the fuel is stored under high pressure. The fuel is conveyed into the fuel pressure accumulator through a high-pressure delivery system 20.
  • the actuators 16 of the injectors 14 are controlled by a control and / or regulating device 22.
  • the control signals are determined in the control and regulating device 22 as a function of different input variables, for example a position of a crankshaft 24, which is detected by a sensor 26. Also, the position of an accelerator pedal, not shown, and various operating variables of the internal combustion engine 10 are taken into account in the determination of the drive signals in the control and regulating device 22.
  • a manipulation device 28 was subsequently attached, by which additional activations of the actuators 16 of the injectors 14 are generated.
  • the performance of the internal combustion engine 10 should be increased compared to the "production version".
  • additional activations of the actuators 16 however, their wear is increased, and moreover, the emission behavior of the internal combustion engine 10 is significantly deteriorated.
  • the procedure according to a method now shown in connection with FIGS. 2 and 3 is followed:
  • a normal scheduled main injection of fuel into the combustion chamber 12a is effected.
  • the corresponding control parameters for the actuator 16 a determined by the control and regulating device 22 and output to this.
  • the voltage applied to the actuator 16a is changed from a base value U 0 to a control value U 36 (initial control 36a), and at the end of the injection at time t 36_END , the charge of the actuator 16a is changed again by resetting the corresponding voltage the level U 0 is returned (final control 36b).
  • a time interval dt is determined in a block 38. This is different from working cycle to working cycle of the combustion chamber 12 a and is also determined by means of a random generator 40.
  • a test initial activation 42a of the actuator 16a is performed in block 42.
  • the actuator 16a is charged to a voltage level U 42 , which is so low that it is ensured that the test drive in block 42 no injection of fuel through the injector 14a is effected in the combustion chamber 12a.
  • the manipulation device 28 controls the actuator 16 a in such a way that after the main injection 36 an additional fuel injection MANIP is performed.
  • the beginning of this injection MANIP_INI not planned by the actual control and regulation device 22 is at the time t MANIP_INI after the beginning of the test start control 42a at the time t 42_INI , but still before the test end drive 42b.
  • the state quantity of the actuator 16a is detected as the state variable of the actuator 16a before the start of the test final control at the time t 42_END and compared with a limit value G. This is chosen so that when the voltage applied to the actuator 16 a voltage U is greater than the limit G, in any case can be assumed by a fuel injection.
  • the current voltage U of the actuator 16a at time t 42_END is significantly greater than the limit value G and is in the range of the manipulated voltage U MANIP .
  • FIGS. 2 and 3 illustrate the case in which the manipulation device 28 switches between a test initial activation 42a and a test end drive 42b wants to trigger an additional injection.
  • FIG. 4 shows the case in which the control and regulation device 22 wishes to trigger a test initial activation 42a after the manipulation device 28 has triggered an additional activation MANIP of the actuator 16a. This case would also be detected in blocks 44 and 46, since the voltage U applied to the actuator 16a is detected before the start of the test initial control 42a. It should be noted that the piezoelectric actuator 16a is already charged (namely, by the manipulation device 28), which is recognized as an error. As in the embodiment of Figure 3 can be prevented by the random arrangement of the test drives 42 that the manipulation device 28 can predict the test drives 42 and perform appropriate deceptive measures.
  • FIG. 5 shows a further variant of the method.
  • the voltage applied to the actuator 16a voltage U is detected after the main injection 36, but this does not happen in connection with a test injection, but is of a time processing unit, in the control and regulating device 22 for the termination of the control of the actuator 16a is triggered by means of a trigger at time T TRIG .
  • the trigger is at a certain time interval dt at the beginning t 36_END of the final control 36b of the main injection 36.
  • the time interval dt from injection to injection can be varied randomly by one As long as possible temporal range in which may be present triggered by the manipulation device 28 controls, and to deception by the To aggravate or prevent manipulation device 28.
  • a measure is triggered, for example, the internal combustion engine 10 is turned off or there is an entry in a fault memory.

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Abstract

Bei einer Brennkraftmaschine gelangt der Kraftstoff mittels eines Injektors in einen Brennraum. Der Injektor wird mit einem Signal angesteuert, welches dem Zustand eines Stellglieds (16) des Injektors beeinflusst. Es wird vorgeschlagen, dass außerhalb einer geplanten Einspritzung (36) zumindest zeitweise überwacht wird (46), ob das Stellglied (16) zusätzlich angesteuert wird, und dass abhängig vom Ergebnis der Überwachung (46) eine Maßnahme durchgeführt wird (48).

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Betreiben eines Injektors für eine Brennkraftmaschine, mittels dem Kraftstoff in einen Brennraum gelangen kann, bei dem der Injektor mit einem Signal angesteuert wird, welches den Zustand eines Stellglieds des Injektors beeinflusst. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, ein elektrisches Speichermedium für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine, sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung für eine Brennkraftmaschine.
  • Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist vom Markt her bekannt. Es kommt vor allem bei Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen mit Kraftstoff-Direkteinspritzung zum Einsatz. Bei diesen wird der Kraftstoff von einem Injektor direkt in einen dem Injektor zugeordneten Brennraum eingespritzt. Als Stellglied für die Auslösung und Beendigung einer Einspritzung weist der Injektor einen Piezo-Aktor auf, der durch eine Längenänderung die Schaltstellung eines Ventilelements, beziehungsweise einer Ventilnadel, beeinflusst.
  • Der Betrieb einer solchen Brennkraftmaschine wird von einem Steuer- und Regelgerät gesteuert beziehungsweise geregelt, welches auch die Ansteuersignale für die Stellglieder der Injektoren der Brennkraftmaschine bereitstellt. Zur Leistungssteigerung wird immer öfter vom Benutzer oder einer Werkstatt versucht, durch Manipulationen am Steuer-und Regelgerät oder durch Zwischenschaltung zusätzlicher Steuer- und/oder Regeleinrichtungen die Ansteuerungen des Stellglieds des Injektors zu beeinflussen. Durch die damit verbundenen Mehrbelastungen der Brennkraftmaschine beziehungsweise der Injektoren kann es zu einem beschleunigten Verschleiß und in der Folge zu einem Ausfall der Brennkraftmaschine kommen. Dies kann zu an sich unberechtigten Gewährleistungsansprüchen führen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass derartige Manipulationen zuverlässig erkannt werden können.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass außerhalb einer geplanten Einspritzung zumindest zeitweise überwacht wird, ob das Stellglied zusätzlich angesteuert wird, und dass abhängig vom Ergebnis der Überwachung eine Maßnahme durchgeführt wird.
  • Bei einem Computerprogramm, einem elektrischen Speichermedium sowie einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung der eingangs genannten Art wird die gestellte Aufgabe entsprechend gelöst.
    • Vorteile der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass durch Manipulationen am Steuer- und/oder Regelgerät oder durch zusätzliche Vorrichtungen üblicherweise zusätzliche Einspritzungen ausgelöst werden, welche die gewünschte Leistungssteigerung bei der Brennkraftmaschine bewirken sollen. Derartige zusätzliche Einspritzungen werden dank des erfindungsgemäßen Verfahrens zuverlässig erkannt. Dies ermöglicht es, dann, wenn eine solche zusätzliche Ansteuerung beziehungsweise Einspritzung erkannt worden ist, eine entsprechende Maßnahme zu ergreifen. Diese kann beispielsweise in einem Eintrag in einen Fehlerspeicher bestehen, es kann aber auch der weitere Betrieb der Brennkraftmaschine gesperrt werden.
  • Hierdurch können bei der Abklärung von Gewährleistungsansprüchen Nachweise geführt werden, die den Hersteller der Brennkraftmaschine entlasten, indem die besagten Manipulationen aufgedeckt werden können. Wird ein weiterer Betrieb der Brennkraftmaschine unmöglich gemacht, werden Schäden an der Brennkraftmaschine sogar von vornherein ausgeschlossen, und durch die zusätzlichen Einspritzungen verschlechterte Emissionen werden ebenfalls verhindert.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass in einem zeitlichen Abstand nach einer geplanten Einspritzung mindestens eine Zustandsgröße des Stellglieds erfasst wird, dass die erfasste Zustandsgröße diagnostiziert wird, und dass die Maßnahme vom Ergebnis der Diagnose abhängt. Aktuelle Zustandsgrößen des Stellglieds sind zuverlässige Indikatoren für den Ansteuerzustand des Stellglieds, was wiederum Rückschlüsse auf vom eigentlichen Steuer- und/oder Regelgerät nicht geplante zusätzliche Ansteuerungen beziehungsweise Einspritzungen erlaubt. Als Zustandsgrößen kommen bei einem elektrischen Stellglied, wie beispielsweise einem Piezo-Aktor, vor allem eine am Stellglied anliegende Spannung, eine Entladezeit, und/oder ein elektrischer Widerstand des Stellglieds in Frage.
  • In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass der besagte zeitliche Abstand variabel ist. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass eine nach einer geplanten Einspritzung erfolgende zusätzliche Ansteuerung entdeckt wird. Diese Wahrscheinlichkeit wird nochmals erhöht, wenn der zeitliche Abstand zufällig ist. Hierdurch werden auch "Täuschungsmaßnahmen", mit denen die vorgenommenen Manipulationen verschleiert werden sollen, erschwert.
  • In die gleiche Richtung zielt jene Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher bei einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern die Zustandsgröße nach dem Zufallsprinzip bei einem oder einem anderen Zylinder erfasst wird.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn in dem zeitlichen Abstand nach der Einspritzung eine Testansteuerung des Stellglieds durchgeführt wird, welche keine Einspritzung bewirkt oder beendet, und dass die Zustandsgröße im Zusammenhang mit der Testansteuerung erfasst wird. Dem liegt der Gedanke zugrunde, dass bei einer Ansteuerung des Stellglieds standardmäßig Erfassungsvorgänge durchgeführt werden. Im Falle eines Piezo-Aktors wird beispielsweise vor einer Ansteuerung, durch die eine Ladungsänderung des Piezo-Aktors bewirkt wird, die am Piezo-Aktor anliegende Spannung erfasst. Durch eine solche Testansteuerung können daher übliche und ohnehin vorhandene Erfassungsroutinen für die Entdeckung unzulässiger Manipulationen eingesetzt werden. Hierdurch wird der Aufwand bei der Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens reduziert.
  • Dabei sei darauf hingewiesen, dass für den Begriff "Ansteuerung" bei einem piezoelektrischen Stellglied nur der eigentliche Vorgang der Ladungsänderung des piezoelektrischen Stellglieds verstanden wird. Die Erfassung der Zustandsgröße kann jedoch selbstverständlich auch zwischen zwei solchen Ansteuerungen erfolgen, beispielsweise zwischen dem Laden und dem anschließenden Entladen zurück in einen Ruhezustand. Bei einem elektromagnetischen Stellglied dagegen liegt eine Ansteuerung nicht nur zu Beginn und gegen Ende der Einspritzung vor, sondern normalerweise während der gesamten Einspritzung. Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren in beiden Fällen angewendet werden kann.
  • Dabei kann bei der Überwachung geprüft werden, ob eine Zustandsgröße einen Grenzwert erreicht oder überbeziehungsweise unterschreitet. Dies kann einfach programmiert werden.
  • Vorzugsweise wird die Überwachung innerhalb eines Arbeitspiels nur in einem solchen Winkel- oder Zeitbereich durchgeführt, in dem durch eine Einspritzung ein Drehmoment erzeugt werden kann. Hierdurch wird der Überwachungsaufwand reduziert und gleichzeitig werden Manipulationen zuverlässig entdeckt, da diese ja zumeist zur Leistungssteigerung dienen und daher nur solche zusätzlichen Ansteuerungen, beziehungsweise Einspitzungen, betreffen, durch die ein Drehmoment erzeugt werden kann.
    • Zeichnungen
  • Nachfolgend werden besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit mehreren Injektoren mit jeweils einem Stellglied;
    Figur 2
    ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben der Brennkraftmaschine von Figur 1;
    Figur 3
    ein Diagramm, in dem eine am Stellglied eines Injektors anliegende Spannung über der Zeit für eine erste Untervariante des Verfahrens von Figur 2 aufgetragen ist;
    Figur 4
    ein Diagramm ähnlich Figur 3 für eine zweite Untervariante; und
    Figur 5
    ein Diagramm ähnlich Figur 3 für eine dritte Untervariante.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In Figur 1 trägt eine Brennkraftmaschine insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie dient zum Antrieb eines in der Figur nicht dargestellten Kraftfahrzeugs.
  • Die Brennkraftmaschine 10 umfasst mehrere Brennräume, von denen in Figur 1 nur jene mit dem Bezugszeichen 12a und 12b gezeigt sind. Jedem Brennraum 12a und 12b ist ein Injektor 14a beziehungsweise 14b zugeordnet, der wiederum ein piezoelektrisches Stellglied 16a beziehungsweise 16b umfasst. Durch das Stellglied 16a beziehungsweise 16b wird die Schaltstellung eines in Figur 1 nicht gezeigten Ventilelements des Injektors 14a beziehungsweise 14b beeinflusst, durch welches letztlich die Einspritzung von Kraftstoff in den Brennraum 12a beziehungsweise 12b gesteuert wird. Angeschlossen sind die Injektoren 14a bis 14b an einen Kraftstoffdruckspeicher 18 ("Rail"), in dem der Kraftstoff unter hohem Druck gespeichert ist. Gefördert wird der Kraftstoff in den Kraftstoffdruckspeicher durch ein Hochdruckfördersystem 20.
  • Die Stellglieder 16 der Injektoren 14 werden von einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung 22 angesteuert. Diese beinhaltet unter anderem in Figur 1 nicht dargestellte Leistungsentstufen zur Erzeugung der für die Ansteuerung der Stellglieder 16 erforderlichen Spannungen. Die Ansteuersignale werden in der Steuer- und Regeleinrichtung 22 abhängig von verschiedenen Eingangsgrößen bestimmt, beispielsweise einer Stellung einer Kurbelwelle 24, die von einem Sensor 26 erfasst wird. Auch die Stellung eines nicht gezeigten Gaspedals sowie verschiedene Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 10 werden bei der Bestimmung der Ansteuersignale in der Steuer- und Regeleinrichtung 22 berücksichtigt.
  • Bei der gezeigten Brennkraftmaschine 10 wurde nachträglich ein Manipulationsgerät 28 angebracht, durch welches zusätzliche Ansteuerungen der Stellglieder 16 der Injektoren 14 generiert werden. Hierdurch soll die Leistung der Brennkraftmaschine 10 gegenüber der "Serienversion" erhöht werden. Durch derartige zusätzliche Ansteuerungen der Stellglieder 16 wird jedoch deren Verschleiß erhöht, und darüber hinaus wird das Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine 10 deutlich verschlechtert. Um die Installation eines solchen Manipulationsgeräts 28 erkennen zu können, wird gemäß einem nun im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 gezeigten Verfahren vorgegangen:
  • Bei dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Verfahren wird überwacht, ob außerhalb einer geplanten Einspritzung von Kraftstoff durch einen Injektor 14 das entsprechende Stellglied 16 zusätzlich angesteuert wird. Hierzu wird nach einem Startblock 30 in einem Block 32 zunächst jener Zylinder beziehungsweise Brennraum 12a, 12b et cetera, ausgewählt, bei dem eine Überwachung durchgeführt werden soll. Diese Auswahl ist zufällig, und sie wird durch einen Zufallsgenerator 34 bewirkt. Vorliegend wird angenommen, dass der Brennraum 12a mit dem entsprechenden Injektor 14a und seinem Stellglied 16a ausgewählt wurden.
  • Im Block 36 wird eine normale geplante Haupteinspritzung von Kraftstoff in den Brennraum 12a bewirkt. Hierzu werden von der Steuer- und Regeleinrichtung 22 die entsprechenden Ansteuerparameter für das Stellglied 16a bestimmt und an dieses ausgegeben. Zu ihrer Auslösung wird die am Stellglied 16a anliegende Spannung von einem Basiswert U0 auf einen Ansteuerwert U36 verändert (Anfangsansteuerung 36a), und am Ende der Einspritzung zum Zeitpunkt t36_END wird die Ladung des Stellglieds 16a wieder verändert, indem die entsprechende Spannung wieder auf das Niveau U0 zurückgeführt wird (Endansteuerung 36b).
  • Anschließend wird in einem Block 38 ein zeitlicher Abstand dt ermittelt. Dieser ist von Arbeitsspiel zu Arbeitsspiel des Brennraums 12a unterschiedlich und wird ebenfalls mittels eines Zufallsgenerators 40 festgelegt. Nach Ablauf des zeitlichen Abstands dt wird im Block 42 eine Test-Anfangsansteuerung 42a des Stellglieds 16a durchgeführt. Hierzu wird das Stellglied 16a auf ein Spannungsniveau U42 geladen, welches so niedrig ist, dass sichergestellt ist, dass durch die Testansteuerung im Block 42 keine Einspritzung von Kraftstoff durch den Injektor 14a in den Brennraum 12a bewirkt wird.
  • Das Manipulationsgerät 28 steuert unabhängig von den Testansteuerungen das Stellglied 16a so an, dass nach der Haupteinspritzung 36 eine zusätzliche Kraftstoffeinspritzung MANIP durchgeführt wird. Der Beginn dieser von der eigentlichen Steuer- und Regeleinrichtung 22 nicht geplanten Einspritzung MANIP liegt zum Zeitpunkt tMANIP_INI nach Beginn der Test-Anfangsansteuerung 42a zum Zeitpunkt t42_INI, jedoch noch vor der Test-Endansteuerung 42b.
  • In einem Block 44 wird als Zustandsgröße des Stellglieds 16a dessen aktuelle Spannung U vor Beginn der Test-Endansteuerung zum Zeitpunkt t42_END erfasst und mit einem Grenzwert G verglichen. Dieser ist so gewählt, dass dann, wenn die am Stellglied 16a anliegende Spannung U größer ist als der Grenzwert G, auf jeden Fall von einer Kraftstoffeinspritzung ausgegangen werden kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die aktuelle Spannung U des Stellglieds 16a zum Zeitpunkt t42_END deutlich größer als der Grenzwert G und liegt im Bereich der manipulierten Spannung UMANIP.
  • Wird im Block 46 festgestellt, dass die aktuelle Spannung U größer ist als der Grenzwert G, kann davon ausgegangen werden, dass die Ursache hierfür eine manipulierte Zusatzansteuerung des Stellglieds 16a ist, so dass im Block 48 nun eine entsprechende Maßnahme durchgeführt werden kann. Hierzu kann ein Eintrag in einen Fehlerspeicher oder sogar die Stilllegung beziehungsweise Sperrung des Betriebs der Brennkraftmaschine 10 gehören. In beiden Ausgangsfällen des Blocks 46 erfolgt ein Rücksprung vor den Block 32.
  • In den Figuren 2 und 3 ist jener Fall dargestellt worden, bei dem das Manipulationsgerät 28 zwischen einer Test-Anfangsansteuerung 42a und einer Test-Endansteuerung 42b eine zusätzliche Einspritzung auslösen will. In Figur 4 ist jener Fall dargestellt, bei dem die Steuer- und Regeleinrichtung 22 eine Test-Anfangsansteuerung 42a auslösen möchte, nachdem vom Manipulationsgerät 28 eine zusätzliche Ansteuerung MANIP des Stellglieds 16a ausgelöst worden ist. Auch dieser Fall würde in den Blöcken 44 und 46 erkannt werden, da vor Beginn der Test-Anfangsansteuerung 42a die am Stellglied 16a liegenden Spannung U erfasst wird. Dabei würde festgestellt werden, dass das piezoelektrische Stellglied 16a bereits geladen ist (nämlich durch das Manipulationsgerät 28), was als Fehler erkannt wird. Wie schon bei dem Ausführungsbeispiel von Figur 3 kann durch die zeitlich zufällige Anordnung der Testansteuerungen 42 verhindert werden, dass das Manipulationsgerät 28 die Testansteuerungen 42 vorhersagen und entsprechende Täuschungsmaßnahmen durchführen kann.
  • In Figur 5 ist eine nochmalige Verfahrensvariante gezeigt. Bei dieser wird auf eine Testansteuerung verzichtet. Zwar wird auch hier die am Stellglied 16a anliegende Spannung U nach der Haupteinspritzung 36 erfasst, dies geschieht jedoch nicht im Zusammenhang mit einer Testeinspritzung, sondern wird von einer Time Processing Unit, die in der Steuer- und Regeleinrichtung 22 für die Terminierung der Ansteuerung des Stellglieds 16a zuständig ist, mittels eines Triggers zum Zeitpunkt TTRIG ausgelöst. Der Trigger befindet sich in einem bestimmten zeitlichen Abstand dt zum Beginn t36_END der Endansteuerung 36b der Haupteinspritzung 36. Wie bereits im Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 erläutert worden ist, kann der zeitliche Abstand dt von Einspritzung zu Einspritzung zufällig variiert werden, um einen möglichst großen zeitlichen Bereich, in dem vom Manipulationsgerät 28 ausgelöste Ansteuerungen vorliegen können, zu überwachen und um Täuschungsmaßnahmen durch das Manipulationsgerät 28 zu erschweren beziehungsweise zu verhindern.
  • Durch den Trigger zum Zeitpunkt tTRIG wird eine Messung der am Stellglied 16a anliegenden Spannung U gestartet. Ist die gemessene Spannung UTUN größer als die von der Steuer- und Regeleinrichtung 22 eingestellte Ruhespannung U0, und ist sie insbesondere so groß, dass vom Injektor 14a Kraftstoff in den Brennraum 12a eingespritzt wird (dies ist der Fall, wenn die gemessene Spannung UTUN größer ist als ein Grenzwert G), ist dies ein sicherer Hinweis auf eine von einem Manipulationsgerät 28 verursachte zusätzliche und von der Steuer- und Regeleinrichtung 22 nicht geplante Einspritzung. Auch in diesem Fall wird eine Maßnahme ausgelöst, zum Beispiel wird die Brennkraftmaschine 10 ausgeschaltet oder es erfolgt ein Eintrag in einen Fehlerspeicher.
  • In allen in den Figuren 3 bis 5 dargestellten Fällen erfolgt die Überwachung, also die Erfassung und Bewertung der am Stellglied 16a anliegenden Spannung U, nur in einem solchen Winkelbereich der Kurbelwelle 24, indem eine zusätzliche Ansteuerung beziehungsweise Einspritzung MANIP ein Drehmoment erzeugen könnte.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Injektors für eine Brennkraftmaschine (10), mittels dem Kraftstoff in einen Brennraum (12) gelangen kann, bei dem der Injektor (14) mit einem Signal (U) angesteuert wird, welches den Zustand eines Stellglieds (16) des Injektors (14) beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb einer geplanten Einspritzung (36) zumindest zeitweise überwacht wird (46), ob das Stellglied (16) zusätzlich angesteuert wird, und dass abhängig vom Ergebnis der Überwachung (46) eine Maßnahme durchgeführt wird (48).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zeitlichen Abstand (dt) nach einer geplanten Einspritzung (36) mindestens eine Zustandsgröße (U) des Stellglieds (16) erfasst wird, dass die erfasste Zustandsgröße diagnostiziert (46) wird, und dass die Maßnahme (48) vom Ergebnis der Diagnose (46) abhängt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Abstand (dt) variabel ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Abstand (dt) zufällig ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Brennkraftmaschine (10) mit mehreren Zylindern (12a, 12b) die Zustandsgröße (U) nach dem Zufallsprinzip bei einem oder einem anderen Zylinder (12a) erfasst wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zeitlichen Abstand (dt) nach einer geplanten Einspritzung (36) eine Testansteuerung (42) des Stellglieds (16) durchgeführt wird, welche keine Einspritzung bewirkt oder beendet, und dass die Zustandsgröße (U) im Zusammenhang mit der Testansteuerung (42) erfasst wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Überwachung (46) geprüft wird, ob eine Zustandsgröße (U) einen Grenzwert (G) erreicht oder über- bzw. unterschreitet.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung (46) innerhalb eines Arbeitsspiels nur in einem solchen Kurbelwinkel- oder Zeitbereich durchgeführt wird, in dem durch eine Einspritzung (MANIP) ein Drehmoment erzeugt werden kann.
  9. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.
  10. Elektrisches Speichermedium für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass auf ihm ein Computerprogramm zur Anwendung in einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 8 abgespeichert ist.
  11. Steuer- und/oder Regeleinrichtung für eine Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 programmiert ist.
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