EP2035676A1 - Verfahren und vorrichtung zum anpassen der ventilcharakteristik eines kraftstoff-einspritzventils - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum anpassen der ventilcharakteristik eines kraftstoff-einspritzventils

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EP2035676A1
EP2035676A1 EP07729533A EP07729533A EP2035676A1 EP 2035676 A1 EP2035676 A1 EP 2035676A1 EP 07729533 A EP07729533 A EP 07729533A EP 07729533 A EP07729533 A EP 07729533A EP 2035676 A1 EP2035676 A1 EP 2035676A1
Authority
EP
European Patent Office
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valve
characteristic
injection valve
engine
fuel injection
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07729533A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Weiss
Hong Zhang
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Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Publication of EP2035676A1 publication Critical patent/EP2035676A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2051—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using voltage control

Definitions

  • the invention relates to a method or a device according to the preamble of claim 1 or 11. This method or apparatus is used to adjust the valve characteristics of a fuel injection valve having a piezoelectric driven nozzle needle and by the
  • Fuel is injected directly into the combustion chamber of an internal combustion engine by monitoring the operating state of the internal combustion engine with sensors and the valve characteristic is adapted to manufacturing or aging-related changes in its injection behavior.
  • a method for adjusting an injection valve characteristic of a controlled fuel injection valve of an internal combustion engine due to age-related changes in its actual injection behavior (DE 102 57 686 Al) during a fuel injection requiring operating state of the internal combustion engine the injection valve is intermittently driven, while otherwise no fuel injection takes place.
  • At least one working cycle with control follows or precedes a working cycle without triggering the injection valve.
  • a speed value of the internal combustion engine for the working cycle with control and for at least one of the working cycles without control is detected, a difference of the detected values is formed, and thus a correction of the injection characteristic is performed.
  • the quantity injected in modern direct injection piezo injectors depends on the parameters opening duration and needle stroke. In the above Method is adapted only to the opening period of the injection valve to age-related changes in the injection behavior.
  • the invention has for its object to provide a method for adjusting the valve characteristic or valve characteristic of a fuel injection valve, wherein the needle stroke of the injector is adapted to age-related changes in the injection behavior.
  • the object of the invention is achieved by a method according to claim 1 or by a device according to claim 11.
  • the drive energy and the needle lift of the fuel injection valve are controlled such that the engine torque did not change in a reference fuel injection valve; an actual change in engine torque is detected, and by varying the slope of the fuel-injector drive-energy needle lift characteristic, the engine torque is adjusted to the engine torque generated with a reference-type injector.
  • FIG. 1 shows an injection system for a motor vehicle engine, in which the method according to the invention is applied, in a schematic representation;
  • FIG. 2 shows a diagram for explaining the method according to the invention
  • An injection system EA for a motor vehicle engine in particular a diesel engine, comprises a fuel tank 1 from which fuel is drawn in by a prefeed pump 3 via a filter 2 (FIG. 1).
  • the fuel discharged from the prefeed pump 3 is compressed by a high-pressure feed pump 4 to a high pressure of about 1,500 bar.
  • the pressurized fuel is introduced into a storage rail 7 (often referred to as "common rail") at which a pressure sensor 6 detects the pressure of the fuel, and the pressure in the storage rail 7 is adjusted by a pressure regulating valve 5, which is excess fuel via (only indicated) lines into the fuel tank 1.
  • a pressure regulating valve 5 which is excess fuel via (only indicated) lines into the fuel tank 1.
  • six injection nozzles or injection valves 8 are connected to the storage rail 7.
  • injection nozzles 8 In addition to the high-pressure connection to the storage rail 7, the injection nozzles 8 also have a leakage drain 11 via the excess fuel to the fuel tank 1
  • An injection valve 8 may in particular contain a piezoelectric actuator, which is not shown here in detail, since it is known per se (see, for example, DE 10 2004 051 405 A1).
  • the injection system EA is monitored and controlled by a control unit 10 which is connected to the high-pressure feed pump 4 in order to control it and which evaluates the measured values of the pressure sensor 6.
  • the control unit 10 is also connected to the outputs of other sensors 9.
  • the injection nozzles 8 are controlled by the control unit 10.
  • the structure of such an injection system is described in the patent DE 199 57 732 B4.
  • the abscissa represents the driving energy of an injection valve 8 and the ordinate represents the needle stroke, that is to say the stroke of the nozzle needle of the injection valve or of the injection nozzle 8.
  • the driving energy is here called the energy for actuating the nozzle needle.
  • the reference or nominal characteristic curve of an error-free injection valve is shown with a dashed line and a characteristic adapted according to the invention with a continuous line.
  • the needle stroke of a modern piezo injection valve with direct drive depends on the energy of the control.
  • the needle stroke increases with increasing energy.
  • the adaptation of the valve characteristic (or the valve characteristic) to changes in the actual injection behavior of the valve due to manufacture or aging-referred to below as adaptation-and thus the adaptation of the needle stroke is monitored by monitoring the engine sensors (for engine speed, combustion pressure, engine noise). Sor), ie by evaluating the sensor signals, and performed by changing the driving energy.
  • the opening duration of the valve is assumed to be known by measurement or adaptation.
  • the adaptation is based on the knowledge that a given fuel injection quantity can be realized in various ways.
  • the injection amount can be realized with a short duration of injection and a large needle stroke or a longer duration and a small needle stroke. Accordingly, there are two methods for adaptation here.
  • the needle stroke is increased for one or more injections while reducing the injection time, thereby resulting in a reduction of the torque (by reducing the
  • valve characteristic that the context between driving energy and needle stroke maps, be adapted.
  • the characteristic is changed in such a way that the needle stroke is increased by increasing the slope of the characteristic (see FIG. 2).
  • the driving time is reduced simultaneously with the increase of the valve lift.
  • no torque or speed change would result in a reference valve and there would be no adaptation. Only when the valve deviates from the reference valve due to tolerances or wear does the torque or speed change. In the case described, the torque or the speed falls. This makes it necessary to correct the slope of the characteristic upward.
  • the slope of the characteristic curve is expediently changed by pivoting the characteristic around the point of intersection of the reference characteristic curve and the adapted characteristic curve in FIG. This corresponds to an ordinate axis offset of the minimum drive energy.
  • the adaptation must be carried out by correcting the slope of the characteristic curve downwards.
  • a larger valve tolerance means that the injection port of the valve is larger than intended, which injects more fuel.
  • the valve lift is reduced and the activation time is increased, so that here too the torque of the engine would remain constant with a reference valve.
  • the torque increases and with negative valve tolerances the torque decreases. If the torque drops, this requires a decreasing slope of the valve characteristic. If, on the other hand, the torque increases due to valve tolerances, this leads to an increase in the slope of the valve characteristic.
  • Combustion can change if the same amount of fuel but this is injected in less time. The reason for this is a changed fuel preparation.
  • changes in the rail pressure that is, the pressure in the storage rail 7 can affect the adaptation values, so that the adaptation must be carried out at different rail pressures.
  • the method is preferably carried out in a cylinder-selective manner in order to adapt each valve individually. With an adaptation, moreover, the slope of the drive energy / needle stroke characteristic in each
  • Point to be corrected This means that it is also possible to adapt a characteristic curve which is composed of several characteristic curve sections.
  • a second adaptation method consists in determining the zero crossing of the characteristic, ie the minimum energy with which a valve is currently opening. For this purpose, in overrun mode (ie when the injection is switched off), the starting energy is gradually increased, starting with a very small amount of energy which the valve certainly does not yet open.
  • Activation energy is reached when a torque increase of the motor is detected for the first time.
  • the detection is done by means of speed, combustion pressure or knock sensors.
  • the adaptation is expediently carried out cylinder-selectively and at various rail pressures.
  • the adapted control energy / needle lift characteristic curve that is, the valve characteristic adapted to the actual state of the injection valve 8 is completely determined.
  • the method illustrated in the flowchart of FIG. 3 has the following steps S 1 :
  • step S2 After the start of the method, a query is made in step S2 as to whether the engine is in coasting mode. If yes, will be in one step
  • step S3 If yes, will be in one step
  • step S2 adapted the slope of the characteristic for the driving energy. If the answer to the query in step S2 is no, then in one step
  • step S8 If the answer to the query in step S8 is no, the system returns to step S2. After that, in one step
  • step S9 queried whether the speed change is greater than a predetermined threshold. If not, a return is made to step S9. If yes, will be in one step
  • step S7 on the one hand and the step Sil on the other hand a program run has reached its end.
  • step S6 The evaluation in step S6 is performed as follows:
  • the drive energy is increased and at the same time the activation time is reduced. With a reference valve, this would result in no change in torque or speed. But due to the tolerances or the wear of the present valve, for example, the speed is reduced Thus, one has the information that too little was injected, and thus the slope of the curve must be corrected upward.

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Abstract

Das Verfahren und die Vorrichtung dient zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils, das eine piezoelektrisch angetriebene Düsennadel aufweist und durch das Kraftstoff direkt in den Brennraum eines Verbrennungsmotors eingespritzt wird an herstellungs- oder alterungsbedingte Änderungen des Einspritzverhaltens. Die Ansteuerenergie und der Nadelhub des Kraftstoff-Einspritzventils werden derart gesteuert, dass sich das Motordrehmoment bei einem Kraftstoff-Einspritzventil mit Referenzcharakteristik nicht verändern würde. Wird dabei eine tatsächlich auftretende Änderung des Motordrehmoments erkannt, so wird durch Verändern der Steigung der Ansteuerenergie-Nadelhub-Kennlinie des Kraft- stoff-Einspritzventils das Motordrehmoment an das mit einem Einspritzventil mit Referenzcharakteristik erzeugte Motordrehmoment angepasst.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils
Die Erfindung betrifft ein Verfahren oder eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 11. Dieses Verfahren oder diese Vorrichtung dient zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils, das eine piezo- elektrisch angetriebene Dusennadel aufweist und durch das
Kraftstoff direkt in den Brennraum eines Verbrennungsmotors eingespritzt wird, indem der Betriebszustand des Verbrennungsmotors mit Sensoren überwacht und die Ventilcharakteristik an herstellungs- oder alterungsbedingte Änderungen seines Einspritzverhaltens angepasst wird.
Bei einem Verfahren zum Anpassen einer Einspritzventilcharakteristik eines angesteuerten Kraftstoff-Einspritzventils einer Brennkraftmaschine an alterungsbedingte Änderungen seines Ist-Einspritzverhaltens (DE 102 57 686 Al) wird wahrend eines keine Kraftstoffeinspritzung erfordernden Betriebszustandes der Brennkraftmaschine das Einspritzventil intermittierend angesteuert, wahrend ansonsten keine Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Mindestens ein Arbeitsspiel mit Ansteuerung folgt oder geht einem Arbeitsspiel ohne Ansteuerung des Einspritzventils voran. Jeweils ein Drehzahl-Wert der Brennkraftmaschine für das Arbeitsspiel mit Ansteuerung und für mindestens eines der Arbeitsspiele ohne Ansteuerung wird detektiert, eine Differenz der detektierten Werte wird gebildet und damit eine Korrektur der Einspritzcharakteristik vorgenommen.
Zur exakten Steuerung von Verbrennungsmotoren ist es von entscheidender Bedeutung, die eingespritzte Kraftstoffmange ge- nau zu dosieren. Die eingespritzte Menge hangt bei modernen Piezo-Einspritzventilen mit Direktantrieb von den Parametern Offnungsdauer und Nadelhub ab. Bei dem vorstehend genannten Verfahren wird nur die Offnungsdauer des Einspritzventils an alterungsbedingte Änderungen des Einspritzverhaltens ange- passt .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Anpassen der Ventilcharakteristik oder Ventilkennlinie eines Kraftstoff-Einspritzventils zu schaffen, bei dem der Nadelhub des Einspritzventils an alterungsbedingte Änderungen des Einspritzverhaltens angepasst wird.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 oder durch eine Vorrichtung nach Anspruch 11 gelost.
Bei diesem Verfahren werden die Ansteuerenergie und der Na- delhub des Kraftstoff-Einspritzventils derart gesteuert, dass sich das Motordrehmoment bei einem Kraftstoff-Einspritzventil mit Referenzcharakteristik nicht verandern wurde; eine tatsachlich auftretende Änderung des Motordrehmoments wird er- fasst, und durch Verandern der Steigung der Ansteuerenergie- Nadelhub-Kennlinie des Kraftstoff-Einspritzventils wird das Motordrehmoment an das mit einem Einspritzventil mit Referenzcharakteristik erzeugte Motordrehmoment angepasst.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass durch die Adaption der Ansteuerenergie/Nadelhub-Kennlinie von Piezo-Einspritzventilen mit Direktantrieb an Serienstreuungen und sonstige Toleranzen ein genaueres Steuern der Verbrennung ermöglicht wird. Damit lasst sich auch der Kraftstoffverbrauch reduzieren.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter- anspruchen niedergelegt.
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Einspritzanlage für einen Kraftfahrzeugmotor, in der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird, in schematischer Darstellung;
Figur 2 ein Diagramm zum Erläutern des erfindungsgemäßen Ver- fahrens, und
Figur 3 eine Flussdiagramm-Darstellung dieses Verfahrens.
Eine Einspritzanlage EA für einen Kraftfahrzeugmotor, insbesondere einen Dieselmotor, umfasst einen Kraftstofftank 1, aus dem von einer Vorförderpumpe 3 über ein Filter 2 Kraftstoff angesaugt wird (Figur 1) . Der von der Vorförderpumpe 3 abgegebene Kraftstoff wird von einer Hochdruckförderpumpe 4 auf einen hohen Druck, von etwa 1.500 bar, verdichtet. Der unter Druck stehende Kraftstoff wird in eine Speicherschiene 7 (häufig auch als „common rail" bezeichnet) eingegeben, an der ein Drucksensor 6 den Druck des Kraftstoffs erfasst. Der Druck in der Speicherschiene 7 wird durch ein Druckregelventil 5 eingestellt, das dabei überschüssigen Kraftstoff über (nur angedeutete) Leitungen in den Kraftstofftank 1 ablässt. An die Speicherschiene 7 sind im vorliegenden Beispiel sechs Einspritzdüsen oder Einspritzventile 8 angeschlossen. Die Einspritzdüsen 8 haben neben der Hochdruckverbindung zur Speicherschiene 7 auch noch einen Leckageablass 11, über den überschüssiger Kraftstoff zum Kraftstofftank 1 zurückgeführt wird. Ein Einspritzventil 8 kann insbesondere einen piezoelektrischen Aktor enthalten, der hier nicht näher dargestellt ist, da er für sich bekannt ist (siehe zum Beispiel DE 10 2004 051 405 Al) .
Die Einspritzanlage EA wird von einem Steuergerät 10 überwacht und gesteuert, das mit der Hochdruckförderpumpe 4 verbunden ist, um diese zu steuern, und das die Messwerte des Druckaufnehmers 6 auswertet. Das Steuergerät 10 ist außerdem an die Ausgänge weiterer Sensoren 9 angeschlossen. Auch die Einspritzdüsen 8 werden vom Steuergerät 10 gesteuert. Der Aufbau einer derartigen Einspritzanlage ist in der Patentschrift DE 199 57 732 B4 beschrieben. In dem Diagramm von Figur 2 ist auf der Abszisse die Ansteuerenergie eines Einspritzventils 8 und auf der Ordinate der Nadelhub, das heißt der Hub der Dusennadel des Einspritzven- tils oder der Einspritzdüse 8 aufgetragen. Als Ansteuerenergie wird hier die Energie zum Betatigen der Dusennadel bezeichnet. Die Referenz- oder Nominalkennlinie eines fehlerfreien Einspritzventils ist mit einer gestrichelten Linie und eine erfindungsgemaß adaptierte Kennlinie mit einer durchge- zogenen Linie dargestellt.
Der Nadelhub eines modernen Piezo-Einspritzventils mit Direktantrieb hangt von der Energie der Ansteuerung ab. Der Nadelhub steigt mit steigender Energie. Die Anpassung der Ven- tilcharakteristik (oder der Ventilkennlinie) an herstellungs- oder alterungsbedingte Änderungen des Ist-Einspritzverhaltens des Ventils - im Folgenden verkürzt als Adaption bezeichnet - und damit die Adaption des Nadelhubs wird durch Überwachen der Motorsensoren (für Drehzahl, Verbrennungsdruck, Klopfsen- sor) , also durch Auswerten der Sensorsignale, und durch Verandern der Ansteuerenergie durchgeführt. Dabei wird die Off- nungsdauer des Ventils durch Messung oder Adaption als bekannt vorausgesetzt.
Der Adaption liegt die Kenntnis zugrunde, dass eine vorgegebene Kraftstoff-Einspritzmenge auf verschiedene Arten realisiert werden kann. Die Einspritzmenge kann mit einer kurzen Dauer der Einspritzung und einem großem Nadelhub oder einer längeren Dauer und einem kleinen Nadelhub realisiert werden. Entsprechend gibt es hier zwei Methoden für die Adaption.
Wird erstens in einem konstanten Betriebspunkt der Nadelhub für eine oder mehrere Einspritzungen bei gleichzeitiger Verringerung der Einspritzzeit, erhöht, und ergibt sich dabei eine Verringerung des Drehmomentes (durch Verringerung der
Motordrehzahl oder des Verbrennungsdrucks) , so kann mit dieser Information die Ventilkennlinie, die den Zusammenhang zwischen Ansteuerenergie und Nadelhub abbildet, adaptiert werden. Für den Fall eines steigenden Nadelhubes und fallenden Drehmoments wird die Kennlinie in der Weise verändert, dass der Nadelhub vergrößert wird, und zwar durch eine Erhö- hung der Steigung der Kennlinie (siehe Figur 2) .
Zu beachten ist, dass gleichzeitig mit dem Erhöhen des Ventilhubes die Ansteuerzeit verringert wird. Dabei würde sich bei einem Referenzventil keine Drehmoment- oder Drehzahl- Veränderung ergeben und es würde keine Adaption erfolgen. Nur wenn das Ventil aufgrund von Toleranzen oder von Verschleiß vom Referenzventil abweicht, verändert sich auch das Drehmoment oder die Drehzahl. Im beschriebenen Fall fällt das Drehmoment bzw. die Drehzahl. Damit ist es erforderlich, die Steigung der Kennlinie nach oben zu korrigieren. Die Steigung der Kennlinie wird zweckmäßigerweise dadurch geändert, dass man die Kennlinie um den Schnittpunkt der Referenzkennlinie und der adaptierten Kennlinie in Figur 2 verschwenkt. Dies entspricht in der Ordinatenachse einem Offset der minimalen Ansteuerenergie.
Wird hingegen festgestellt, dass das Drehmoment aufgrund der Ventiltoleranzen ansteigt, so ist die Adaption durchzuführen, indem die Steigung der Kennlinie nach unten zu korrigiert wird. Eine größere Ventiltoleranz bedeutet zum Beispiel, dass die Einspritzöffnung des Ventils größer als vorgesehen ist, wodurch mehr Kraftstoff eingespritzt wird.
Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Ventilhub verringert und die Ansteuerzeit erhöht, so dass auch hier das Drehmoment des Motors bei einem Referenzventil konstant bleiben würde. Als Folge der tatsächlich gegebenen Ventiltoleranzen kann dabei jeweils eines der vorstehend beschrieben Ergebnisse eintreten: Bei positiven Ventiltoleran- zen steigt das Drehmoment und bei negativen Ventiltoleranzen sinkt das Drehmoment. Sinkt das Drehmoment, so erfordert dies eine sinkende Steigung der Ventilkennlinie. Steigt hingegen aufgrund von Ventiltoleranzen das Drehmoment an, fuhrt das zu einer Erhöhung der Steigung der Ventilkennlinie .
Es ist zu berücksichtigen, dass sich der Wirkungsgrad der
Verbrennung verandern kann, wenn zwar die gleiche Kraftstoffmenge diese aber in kürzerer Zeit eingespritzt wird. Der Grund dafür ist eine veränderte Kraftstoffaufbereitung. Zusatzlich können sich Änderungen des Raildruckes, das heißt des Druckes in der Speicherschiene 7, auf die Adaptionswerte auswirken, so dass die Adaption bei unterschiedlichen Raildrucken durchzufuhren ist. Das Verfahren wird vorzugsweise zylinderselektiv ausgeführt, um jedes Ventil individuell zu adaptieren. Mit einer Adaption kann darüber hinaus die Steigung der Ansteuerenergie/Nadelhub-Kennlinie in jedem
Punkt korrigiert werden. Das heißt, es kann auch eine Kennlinie adaptiert werden, die sich aus mehreren Kennlinienstucken zusammensetzt .
Eine zweite Adaptionsmethode besteht darin, den Nulldurchgang der Kennlinie, also die minimale Energie, mit der ein Ventil gerade öffnet, zu bestimmen. Dazu wird im Schubbetrieb (das heißt bei ausgeschalteter Einspritzung) , beginnend mit einer sehr kleinen Energie, die das Ventil sicher noch nicht off- net, die Ansteuerenergie schrittweise erhöht. Die minimale
Ansteuerenergie ist erreicht, wenn zum ersten Mal eine Dreh- momenterhohung des Motors erkannt wird. Die Erkennung geschieht mit Hilfe von Drehzahl-, Verbrennungsdruck- oder KlopfSensoren . Die Adaption wird auch hier zweckmaßigerweise zylinderselektiv und bei verschiedenen Raildrucken durchgeführt.
Mit jeder der beiden Methoden wird die adaptierte Ansteuerenergie/Nadelhub-Kennlinie, das heißt die an den tatsachli- chen Zustand des Einspritzventils 8 angepasste Ventilkennlinie, vollständig bestimmt. Das in dem Flussdiagramm von Figur 3 dargestellte Verfahren weist folgende Schritte S1 auf:
Sl Nach dem Start des Verfahrens wird in einem Schritt S2 abgefragt, ob sich der Motor im Schubbetrieb befindet. Falls ja, wird in einem Schritt
53 die Ansteuerenergie erhöht. Danach wird in einem Schritt
54 abgefragt, ob sich die Motordrehzahl erhöht hat. Falls nein, erfolgt ein Rucksprung zu dem Schritt S3. Falls ja, wird in einem Schritt
55 die minimale Ansteuerenergie adaptiert, das heißt verändert (siehe Figur 2) . Danach wird in einem Schritt
56 die Ansteuerenergie erhöht und diese Änderung ΔE der E- nergie mit der Änderung ΔN der Drehzahl bewertet. (Die Bewertung wird im Anschluss an dieses Flussdiagramm erläutert. ) Danach wird in einem Schritt
57 die Steigung der Kennlinie für die Ansteuerenergie adaptiert. — Ist die Antwort auf die Abfrage in dem Schritt S2 nein, so wird in einem Schritt
58 abgefragt, ob eine konstante Fahrtgeschwindigkeit vorliegt. Falls ja, wird in einem Schritt
59 die Ansteuerenergie erhöht und die Ansteuerzeit verrin- gert.
— Ist die Antwort auf die Abfrage in dem Schritt S8 nein, so erfolgt ein Rucksprung zu dem Schritt S2. Danach wird in einem Schritt
510 abgefragt, ob die Drehzahlanderung großer als eine vorge- gebene Schwelle ist. Falls nein, erfolgt ein Rucksprung zu dem Schritt S9. Falls ja, wird in einem Schritt
511 die Steigung der Kennlinie für die Ansteuerenergie adaptiert. Nach dem Schritt S7 einerseits und dem Schritt Sil andererseits ist ein Programmdurchlauf an seinem Ende angelangt.
Das Programm wird laufend zyklisch abgearbeitet. Die Bewertung in dem Schritt S6 wird folgendermaßen durchgeführt:
Die Ansteuerenergie wird erhöht und gleichzeitig die An- steuerzeit verringert. Bei einem Referenzventil würde sich damit keine Veränderung des Drehmoments oder Drehzahl ergeben. Durch die Toleranzen oder den Verschleiß des vorliegenden Ventils verringert sich aber beispielsweise die Drehzahl Damit hat man die Information, dass zu wenig eingespritzt wurde, und somit die Steigung der Kennlinie nach oben korrigiert werden muss.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils (8), das eine piezoelektrisch an- getriebene Dusennadel aufweist und durch das Kraftstoff direkt in den Brennraum eines Verbrennungsmotors eingespritzt wird, indem der Betriebszustand des Verbrennungsmotors mit Sensoren überwacht und die Ventilcharakteristik an herstel- lungs- oder alterungsbedingte Änderungen seines Einspritzver- haltens angepasst wird, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Ansteuerenergie und der Nadelhub des Kraftstoff- Einspritzventils derart gesteuert werden, dass sich das Motordrehmoment bei einem Kraftstoff-Einspritzventil mit Re- ferenzcharakteristik nicht verandern wurde,
- dass eine tatsachlich auftretende Änderung des Motordrehmoments erfasst wird, und
- dass durch Verandern der Steigung der Ansteuerenergie- Nadelhub-Kennlinie des Kraftstoff-Einspritzventils das Mo- tordrehmoment an das mit einem Einspritzventil mit Referenzcharakteristik erzeugte Motordrehmoment angepasst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ventilcharakteristik der Zusammenhang zwischen der Ansteuerenergie für das Einspritzventil und dem Nadelhub abgebildet wird.
3. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls bei einem Erhohen des Na- delhubs und einem gleichzeitigen Verringern der Ansteuerzeit eine Verringerung des von dem Verbrennungsmotor abgegebenen Drehmoments festgestellt wird, der Nadelhub durch Verringern der Steigung der Ventilkennlinie vergrößert wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls bei einem Erhohen des Nadelhubs und einem gleichzeitigen Verringern der Ansteuerzeit ein Ansteigen des von dem Verbrennungsmotor abgegebenen Drehmoments festgestellt wird, der Nadelhub durch Verringern der Steigung der Ventilkennlinie verkleinert wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls bei einem Verringern des Nadelhubs und einem gleichzeitigen Erhöhen der Ansteuerzeit eine Verringerung des von dem Verbrennungsmotor abgegebenen Drehmoments festgestellt wird, der Nadelhub der Nadelhub durch Verringern der Steigung der Ventilkennlinie vergrößert wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls bei einem Verringern des Nadelhubs und einem gleichzeitigen Erhöhen der Ansteuerzeit eine Erhöhung des von dem Verbrennungsmotor abgegebenen Drehmoments festgestellt wird, der Nadelhub durch Erhöhen der Steigung der Ventilkennlinie verkleinert wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilcharakteristik bei unterschiedlichen Werten des Raildruckes angepasst wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Adaption der Ventilkennlinie durchgeführt wird, indem die minimale Energie, mit der ein Ventil gerade öffnet, bestimmt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Schubbetrieb des Motors, beginnend mit einer sehr kleinen E- nergie, die das Ventil sicher noch nicht öffnet, die Ansteuerenergie schrittweise erhöht wird, bis zum ersten Mal eine Drehmomenterhöhung des Motors erkannt wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Ventilcharakteristik durch Verandern des Nadelhubs der Dusennadel angepasst wird, und
- dass der Nadelhub durch ein von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine abhangiges Andern der Ansteuerenergie des Einspritzventils (8) gesteuert wird.
11. Vorrichtung zum Anpassen der Ventilcharakteristik eines Kraftstoff-Einspritzventils (8), das eine piezoelektrisch angetriebene Dusennadel aufweist und durch das Kraftstoff di- rekt in den Brennraum eines Verbrennungsmotors einspritzbar ist, indem der Betriebszustand des Verbrennungsmotors mit Sensoren überwacht und die Ventilcharakteristik an herstel- lungs- oder alterungsbedingte Änderungen seines Einspritzverhaltens anpassbar ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Vorrichtung ein Steuergerat (10) aufweist, wobei die Ansteuerenergie und der Nadelhub des Kraftstoff- Einspritzventils (8) derart durch das Steuergerat (10) ansteuerbar sind, dass sich das Motordrehmoment bei einem Kraftstoff-Einspritzventil mit Referenzcharakteristik nicht verandern wurde,
- dass mindestens einer der Sensoren eine tatsachlich auftretende Änderung des Motordrehmoments erfasst, und
- dass Mittel zum Verandern der Steigung der Ansteuerenergie- Nadelhub-Kennlinie des Kraftstoff-Einspritzventils aufweist, um das Motordrehmoment an das mit einem Einspritzventil mit Referenzcharakteristik erzeugte Motordrehmoment anzupassen .
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