EP2084383A1 - Verfahren zur bestimmung eines kennfeldes der einspritzmenge über einer elektrischen grösse eines elektrisch angesteuerten einspritzventils - Google Patents

Verfahren zur bestimmung eines kennfeldes der einspritzmenge über einer elektrischen grösse eines elektrisch angesteuerten einspritzventils

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EP2084383A1
EP2084383A1 EP07803597A EP07803597A EP2084383A1 EP 2084383 A1 EP2084383 A1 EP 2084383A1 EP 07803597 A EP07803597 A EP 07803597A EP 07803597 A EP07803597 A EP 07803597A EP 2084383 A1 EP2084383 A1 EP 2084383A1
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EP
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injection
injection quantity
value
combustion engine
internal combustion
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Withdrawn
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EP07803597A
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Metin Gencbay
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • 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
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    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F02D41/247—Behaviour for small quantities

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining a characteristic map of the injection quantity over an electrical variable of an electrically controlled injection valve.
  • Piezo actuator is located directly above the needle and completely surrounded by fuel under high pressure. Due to a long-term drift (aging and the like) of the electrical and mechanical property of the injector, it may happen that with the old injector the pre-injection or general injection with small amounts fail or be discontinued with altered amounts, since the applied values for a new injector , such as a bottom voltage and drive time for which aged (drifting) injectors are no longer sufficient to open, or the drift leads to a wrong injection quantity. This leads to an increase in the combustion noise, which can be disturbing especially when idling. In addition, an increase in the amount of pilot injection by a drift of the injector may cause a deterioration of the exhaust gas composition.
  • An object of the present invention is therefore to detect and correct deviations of an injection valve (injector) from the desired state caused by aging or long-term drift.
  • a method for determining a characteristic map of the injection quantity over an electrical variable of an electrically controlled injector the electrical variable during operation of the internal combustion engine being changed from an initial value at which no injection is discontinued to a defined first injection quantity is, wherein the set at the defined first injection amount value is assigned as the first value of the electrical quantity of the defined injection quantity.
  • the method is carried out at a pre-injection.
  • the associated main injection is carried out unchanged, with the injection quantity increasing as soon as the pre-injection is successfully completed. This ensures that the combustion takes place, but the torque contribution is less than in a pre-injection.
  • the method is carried out in towing mode of the internal combustion engine, since in this case the lack of torque contribution in case of failure of pre-injection has only a small effect on the ride comfort of a vehicle driven by the internal combustion engine.
  • the electrical variable is preferably changed in a further method step so that a defined second injection quantity is injected, the value set in the defined second injection quantity being assigned as a second value to the electrical quantity of the defined second injection quantity. So two value pairs voltage stroke / injection quantity are determined.
  • a characteristic value electrical value is determined.
  • additional value pairs can enter the extrapolation or interpolation, whereby the accuracy of the extrapolation or interpolation function formed can be improved.
  • the extrapolation and interpolation function is a linear one Function.
  • the electrically controlled injection valve is preferably driven piezoelectrically, the electrical variable being the voltage swing between a holding voltage and a bottom voltage.
  • the actually injected injection quantity is preferably based on the temporal
  • the injection quantity is determined by means of a Schubgas- torque model of a cylinder of the internal combustion engine from the time course of the torque of the crankshaft of the internal combustion engine.
  • the problem mentioned at the outset is also solved by a device, in particular an internal combustion engine or control unit for an internal combustion engine, which is set up for determining a characteristic map of the injection quantity over an electrical variable of an electrically controlled injector, wherein the electrical variable during operation of the internal combustion engine is of an initial value , in which no injection is discontinued, is changed until a defined first injection quantity is discontinued, wherein the value set in the defined first injection quantity is assigned as the first value of the electrical quantity to the defined injection quantity.
  • the problem mentioned at the outset is also solved by a computer program with program code for carrying out all steps according to a method according to the invention, if the
  • Program is running in a computer.
  • Fig. 2 is a graph of the injection amount over the bottom voltage
  • Fig. 3 is a flowchart of an embodiment of an inventive
  • an injector injection valve
  • piezoelectric actuator as a controller.
  • Such an injector is provided with a piezoelectric actuator, which is controlled by a control unit.
  • the piezoelectric actuator is connected to a valve needle via a hydraulic coupling element, wherein the valve needle can rest on a valve seat in the interior of the housing of the injection valve.
  • the injection valve In a valve needle lifted from the valve seat, the injection valve is opened and fuel is injected. If the valve needle is seated on the valve seat, the injection valve is closed. The transition from the closed to the open state is effected by means of the piezoelectric actuator.
  • an electrical voltage is applied to the actuator, the one
  • Fig. 1 the voltage waveform of the voltage U is shown on the piezoelectric actuator over the time t.
  • the so-called holding voltage U H is applied in the closed state of the injection valve.
  • the holding voltage U H is lowered to a so-called bottom voltage U B.
  • the bottom voltage U 6 can be kept for a suitable period of time, but can also be raised immediately to a suitable other voltage differing from the holding voltage.
  • the holding voltage U H is again applied to the piezoelectric actuator.
  • the holding voltage U H is initially set to the bottom chip to initiate an injection.
  • Holding voltage U H to bottom voltage U B is referred to as a voltage swing .DELTA.U.
  • a voltage swing .DELTA.U Holding voltage U H to bottom voltage U B is referred to as a voltage swing .DELTA.U.
  • a change in the injection quantity P of a cylinder affects the torque m of the internal combustion engine.
  • the internal combustion engine is in overrun mode.
  • the voltage swing during a pilot injection of a cylinder in overrun operation of the internal combustion engine is now reduced according to the invention until guaranteed no pilot injection takes place.
  • a reduction in the voltage swing means an increase in the bottom voltage for the same output voltage.
  • This value of the bottom voltage U B is referred to as UO in Fig. 1.
  • the voltage swing in the pilot injection is gradually increased until a pilot injection takes place. This can easily be measured in overrun mode on the speed signal of the internal combustion engine, a pre-injection is carried out provides an additional torque of the internal combustion engine, thereby increasing the speed. About the speed increase, the additional gas torque of the cylinder in which the pilot injection was discontinued, are determined and thus the injection quantity can be determined using a model of combustion.
  • the voltage swing on the cylinder is now adjusted so that a defined first injection quantity Qi is injected, for example one cubic millimeter per injection.
  • the defined first injection quantity includes a voltage swing and thus a bottom voltage, these are designated U 'and U 6 ' in FIG.
  • the bottom voltage U 6 and thus the voltage is changed so .DELTA.U now until a defined second injection quantity Q 2 bikmillimetern for example, three Ku is achieved per injection.
  • This value is designated in FIG. 1 as a voltage swing ⁇ U "or as a bottom voltage U B '.
  • the holding voltage U H and the holding time .DELTA.t H remain unchanged.
  • the presence of the second defined injection quantity Q 2 from here, for example, three cubic miles per injection is again determined on the basis of the speed signal. This gives a second value pair U 2 ZQ 2 .
  • a first point Pi is determined with a value pair O 1 JQ 1 and a second point P 2 value pair O 2 JQ 2 as previously shown. Both are used to set an equalization line, all value pairs bottom voltage / injection quantity or voltage stroke / injection quantity lie on this straight line.
  • a suitable adaptation method should be selected, for example a least squares method or the like, in order to match the straight line through the set of points lay.
  • step 101 shows a flow chart of an exemplary embodiment of a method according to the invention.
  • the method begins in step 101 with the transition of the internal combustion engine into the overrun mode.
  • step 102 the bottom pressure for pilot injection in a cylinder is reduced to a value (eg, a fixed value for the respective injector type) at which no injection is discontinued.
  • the bottom voltage is increased in a loop until a defined injection quantity, for example, 1 mm 3 is injected.
  • the torque contributed by the pilot injection is determined in step 103 and the injection quantity is determined based on the torque.
  • step 104 it is checked whether the required injection quantity Qi has been reached.
  • step 106 the bottom voltage is increased in step 106 by a voltage amount ⁇ U.
  • a similar loop of steps 107 to 110 follows to determine the value pair U 2 / Q 2 , wherein in step 107, the injection amount Q is determined, it is checked in step 108, whether this value Q 2 has reached, in step 109, the bottom voltage is increased in a loop and in step 110, the value pair U 2 / Q 2 is stored.
  • step 111 a straight-line equation is set up from the two value pairs Uj / Qi and U 2 / Q 2 , with which a characteristic map is determined in step 112 and stored in a control unit.

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Abstract

Verfahren zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge (Q) über einer elektrischen Größe (U<SUB>B</SUB>) eines elektrisch angesteuerten Injektors. Die elektrische Größe (U<SUB>B</SUB>) im Betrieb der Brennkraftmaschine wird von einem Anfangs-Wert (U0), bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, verändert, bis eine definierte erste Einspritzmenge (Q<SUB>1</SUB>) eingespritzt wird, wobei der bei der definierten ersten Einspritzmenge eingestellte Wert (U<SUB>1</SUB>) als erster Wert (U<SUB>1</SUB>) der elektrischen Größe (U<SUB>B</SUB>) der definierten ersten Einspritzmenge (Q<SUB>1</SUB>) zugewiesen wird.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge über einer elektrischen Größe eines elektrisch angesteuerten Einspritzventils
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge über einer elektrischen Größe eines elektrisch angesteuerten Ein- spritzventils.
Aus dem Stand der Technik sind elektrisch angesteuerte Einspritzventile bekannt, die im Zusammenhang mit so genannten Common-Rail-Einspritzanlagen benutzt werden. Derartige Einspritzventile sind üblicherweise mit einem piezoelektrischen Aktor verse- hen, der über ein hydraulisches Koppelelement eine Ventilnadel bewegen kann. Der
Piezo-Aktor ist direkt über der Nadel angeordnet und vollständig vom unter Hochdruck stehenden Kraftstoff umgeben. Bedingt durch eine Langzeitdrift (Alterung und dergleichen) der elektrischen und mechanischen Eigenschaft des Injektors kann es vorkommen, dass beim gealterten Injektor die Voreinspritzung bzw. allgemein Einspritzung mit kleinen Mengen ausbleiben bzw. mit veränderten Mengen abgesetzt werden, da die für einen neuen Injektor applizierten Werte, wie z.B. eine Bottomspannung und Ansteuerdauer, für die gealterten (gedrifteten) Injektoren nicht mehr zum Öffnen ausreichen oder es durch die Drift zu einer falschen Einspritzmenge kommt. Dies führt zu einem Anstieg des Verbrennungsgeräusches, was sich insbesondere im Leerlauf stö- rend bemerkbar machen kann. Ein Ansteigen der Voreinspritzmenge durch eine Drift des Injektors kann zudem eine Verschlechterung der Abgaszusammensetzung hervorrufen.
Offenbarung der Erfindung Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, durch Alterung bzw. Langzeitdrift verursachte Abweichungen eines Einspritzventils (Injektors) vom Soll-Zustand zu erfassen und zu korrigieren.
Dieses Problem wird gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge über eine elektrische Größe eines elektrisch angesteuerten Injektors, wobei die elektrische Größe im Betrieb der Brennkraftmaschine von einem Anfangswert, bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, verändert wird, bis eine definierte erste Einspritzmenge abgesetzt wird, wobei der bei der definierten ersten Einspritzmenge eingestellte Wert als erster Wert der elektrischen Größe der definierten Einspritzmenge zugewiesen wird. Vorzugsweise wird das Verfahren bei einer Voreinspritzung durchgeführt. Die zugehörige Haupteinspritzung wird dabei unverändert durchgeführt, wobei die Einspritzmenge ansteigt, sobald die Voreinspritzung erfolgreich abge- setzt wird. Dadurch ist gewährleistet, dass die Verbrennung stattfindet, der Drehmomentbeitrag aber geringer als bei einer erfolgten Voreinspritzung ist. Es kann also beobachtet werden, ob die Voreinspritzung abgesetzt wurde oder nicht abgesetzt wurde, indem der Drehmomentbeitrag zum Gesamtmoment der Brennkraftmaschine bei der jeweils beobachteten Einspritzung bestimmt wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Verfahren im Schleppbetrieb der Brennkraftmaschine durchgeführt wird, da in diesem Fall der fehlende Drehmomentbeitrag bei nicht erfolgter Voreinspritzung nur eine geringe Auswirkung auf den Fahrkomfort eines durch die Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeuges hat. Die elektrische Größe wird in einem weiteren Verfahrensschritt vorzugsweise so verändert, dass eine definierte zweite Einspritzmenge einge- spritzt wird, wobei der bei der definierten zweiten Einspritzmenge eingestellte Wert als zweiter Wert der elektrischen Größe der definierten zweiten Einspritzmenge zugewiesen wird. Es werden also zwei Wertepaare Spannungshub/Einspritzmenge bestimmt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass aus dem Wertepaar der ersten Einspritzmenge mit dem ersten elektrischen Wert sowie dem Wertepaar der zweiten Einspritzmenge und dem zweiten elektrischen Wert mittels einer Extrapolations- und Interpolationsfunktion ein Kennfeld elektrischer Wert zur Einspritzmenge ermittelt wird. Zusätzlich können weitere Wertepaare in die Extrapolation bzw. Interpolation eingehen, wodurch die Genauigkeit der gebildeten Extrapolations- bzw. Interpolationsfunktion verbessert werden kann. Vorzugsweise ist die Extrapolations- und Interpolationsfunktion eine lineare Funktion. Das elektrisch angesteuerte Einspritzventil wird vorzugsweise piezoelektrisch angesteuert, wobei die elektrische Größe der Spannungshub zwischen einer Haltespannung und einer Bottomspannung ist. Dabei wird zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge über dem Spannungshub des piezoelektrischen Einspritz- ventils der Spannungshub im Betrieb der Brennkraftmaschine vom Anfangsspannungshub, bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, erhöht, bis eine definierte Einspritzmenge eingespritzt wird, wobei der bei der definierten Einspritzmenge eingestellte Spannungshub der definierten Einspritzmenge zugewiesen wird.
Die tatsächlich eingespritzte Einspritzmenge wird vorzugsweise anhand des zeitlichen
Verlaufs des Drehmomentes der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ermittelt. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Einspritzmenge vermittels eines Schubgas- momentenmodells eines Zylinders der Brennkraftmaschine aus dem zeitlichen Verlauf des Drehmomentes der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
Das eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch eine Vorrichtung, insbesondere Brennkraftmaschine oder Steuergerät für eine Brennkraftmaschine, die eingerichtet ist zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge über eine elektrische Größe eines elektrisch angesteuerten Injektors, wobei die elektrische Größe im Be- trieb der Brennkraftmaschine von einem Anfangswert, bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, verändert wird, bis eine definierte erste Einspritzmenge abgesetzt wird, wobei der bei der definierten ersten Einspritzmenge eingestellte Wert als erster Wert der elektrischen Größe der definierten Einspritzmenge zugewiesen wird. Das eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch ein Computerprogramm mit Programmcode zur Durchführung aller Schritte nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, wenn das
Programm in einem Computer ausgeführt wird.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 den Spannungsverlauf an dem piezoelektrischen Aktor über der Zeit;
Fig. 2 ein Diagramm der Einspritzmenge über der Bottomspannung; Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Ausführungsform der Erfindung
Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen wird ausgegangen von einem Injektor (Einspritzventil) mit piezoelektrischem Aktor als Steller. Ein derartiger Injektor ist mit einem piezoelektrischen Aktor versehen, der von einem Steuergerät angesteuert wird. Der piezoelektrische Aktor ist mit einer Ventilnadel über ein hydraulisches Koppelele- ment verbunden, wobei die Ventilnadel auf einem Ventilsitz im Inneren des Gehäuses des Einspritzventils aufsitzen kann. Bei einer von dem Ventilsitz abgehobenen Ventilnadel ist das Einspritzventil geöffnet und es wird Kraftstoff eingespritzt. Sitzt die Ventilnadel auf dem Ventilsitz auf, so ist das Einspritzventil geschlossen. Der Übergang von dem geschlossen in den geöffneten Zustand wird mit Hilfe des piezoelektrischen Aktors bewirkt. Dazu wird eine elektrische Spannung an den Aktor angelegt, die eine
Längenänderung eines Piezostapels hervorruft, die ihrerseits zum Öffnen bzw. Schließen des Einspritzventils ausgenutzt wird. An den piezoelektrischen Aktor wird dazu eine so genannte Haltespannung angelegt, die eine bestimmte Länge des Piezostapels bewirkt. Das hydraulische Koppelelement bewirkt, dass bei einer stationär anliegen- den Spannung die Ventilnadel auf ihrem Ventilsitz aufsitzt und das Einspritzventil geschlossen ist. Eine ausreichend schnelle Veränderung der an dem Piezoelement anliegenden Spannung kann durch das hydraulische Koppelelement nicht ausgeglichen werden, eine Spannungsänderung, die eine Verkürzung des piezoelektrischen Elements bewirkt, bewirkt so eine Einspritzung.
In Fig. 1 ist der Spannungsverlauf der Spannung U an dem piezoelektrischen Aktor über der Zeit t dargestellt. Im geschlossenen Zustand des Einspritzventils liegt die so genannte Haltespannung UH an. Zum Absetzten einer Einspritzung wird die Haltespannung UH abgesenkt auf eine so genannte Bottomspannung UB. Die Bottomspan- nung U6 kann für einen geeigneten Zeitraum gehalten werden, kann aber auch unmittelbar auf eine geeignete andere von der Haltespannung abweichende Spannung angehoben werden. Zum Ende der Einspritzung wird an den piezoelektrischen Aktor wieder die Haltespannung UH angelegt. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird die Haltespannung UH zum Absetzen einer Einspritzung zunächst auf die Bottomspan- nung U B gesenkt, anschließend auf eine Zwischenspannung Ui angehoben und für eine Haltezeit ΔtH konstant gehalten und danach mit einer ansteigenden Flanke wieder auf die Haltespannung UH angehoben. Wird die Haltespannung UH konstant gehalten und ebenfalls der Spannungsverlauf und die Haltezeit ΔtH konstant gehalten, so hängt die Einspritzmenge im Wesentlichen von der Bottomspannung UB ab. Die Differenz
Haltespannung UH zu Bottomspannung UB wird als Spannungshub ΔU bezeichnet. Wird also allein die Bottomspannung U6 verändert, so wird nur der Spannungshub ΔU verändert, sodass die Einspritzmenge P vom Spannungshub ΔU abhängt.
Eine Veränderung der Einspritzmenge P eines Zylinders wirkt sich auf das Drehmoment m der Brennkraftmaschine aus. Für die nachfolgende Darstellung wird davon ausgegangen, dass sich die Brennkraftmaschine im Schubbetrieb befindet.
Der Spannungshub während einer Voreinspritzung eines Zylinders im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine wird nun erfindungsgemäß soweit verringert, bis garantiert keine Voreinspritzung stattfindet. Eine Verringerung des Spannungshubes bedeutet bei gleich bleibender Ausgangsspannung eine Erhöhung der Bottomspannung. Dieser Wert der Bottomspannung UB ist als UO in Fig. 1 bezeichnet. Nun wird der Spannungshub bei der Voreinspritzung schrittweise soweit erhöht, bis eine Voreinspritzung stattfindet. Dies kann im Schubbetrieb einfach am Drehzahlsignal der Brennkraftmaschine gemessen werden, eine erfolgte Voreinspritzung liefert ein zusätzliches Drehmoment der Brennkraftmaschine, sodass dadurch die Drehzahl ansteigt. Über die Drehzahlerhöhung kann das zusätzliche Gasmoment des Zylinders, in dem die Voreinspritzung abgesetzt wurde, ermittelt werden und damit die Einspritzmenge mit Hilfe eines Modells der Verbrennung bestimmt werden. Der Spannungshub an dem Zylinder wird nun so eingestellt, dass eine definierte erste Einspritzmenge Qi eingespritzt wird, beispielsweise ein Kubikmillimeter pro Einspritzung. Zu der definierten ersten Einspritzmenge gehört ein Spannungshub und damit eine Bottomspannung, diese sind mit U' und U6' in Fig.l bezeichnet. Man erhält ein erstes Wertepaar Ui/Qi. In einem nächsten Schritt wird nun die Bottomspannung U6 und damit der Spannungshub ΔU so verändert, bis eine definierte zweite Einspritzmenge Q2 von beispielsweise drei Ku- bikmillimetern pro Einspritzung erreicht wird. Dieser Wert ist in Fig. 1 als Spannungshub ΔU" bzw. als Bottomspannung UB' bezeichnet. Sämtliche anderen Werte insbe- sondere die Haltespannung UH und die Haltezeit ΔtH bleiben unverändert. Das Vorliegen der zweiten definierten Einspritzmenge Q2 von hier beispielsweise drei Kubikmil- limeter pro Einspritzung wird wiederum anhand des Drehzahlsignals ermittelt. Man erhält so ein zweites Wertepaar U2ZQ2.
Zur weiteren Bestimmung eines Kennfeldes des Zusammenhangs Spannungshub bzw. bei konstanter Haltespannung der Bottomspannung U6 zur Einspritzmenge Q wird von einem linearen Zusammenhang beider ausgegangen. Mit den zuvor ermittelten zwei Wertepaaren Bottomspannung/Einspritzmenge kann nun eine Gerade ermit- telt werden, mit deren Hilfe die weiteren Wertepaare des Kennfeldes ermittelt werden.
Dieser Zusammenhang ist in Fig. 2 skizziert. Es wird ein erster Punkt Pi mit einem Wertepaar O1JQ1 und ein zweiter Punkt P2 Wertepaar O2JQ2 wie zuvor dargestellt ermittelt. Durch beide wird eine Ausgleichsgerade gelegt, sämtliche Wertepaare Bottomspannung/Einspritzmenge bzw. Spannungshub/Einspritzmenge liegen auf dieser Geraden. Gegebenenfalls können statt zwei Punkten auch mehrere Punkte zur Ermittlung der Extrapolations- bzw. Interpolationsgeraden gemäß Fig. 2 herangezogen werden, in diesem Fall ist ein geeignetes Anpassungsverfahren zu wählen, beispielsweise ein Kleinste-Quadrate-Verfahren oder dergleichen, um die Ausgleichsgerade durch die Punkteschar zu legen.
Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Verfahren beginnt in Schritt 101 mit dem Übergang der Brennkraftmaschine in den Schubbetrieb. In Schritt 102 wird die Bottomspannung für die Voreinspritzung bei einem Zylinder auf einen Wert verringert (z.B. ein fest vorgegebener Wert für den jeweiligen Injektortyp), bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird. Nun wird die Bottomspannung in einer Schleife erhöht, bis eine definierte Einspritzmenge, beispielsweise 1 mm3 eingespritzt wird. Anhand des Drehzahlverlaufs wird in Schritt 103 das durch die Voreinspritzung beigetragene Drehmoment und anhand des Drehmomentes die Einspritzmenge bestimmt. In Schritt 104 wird geprüft, ob die geforderte Einspritzmenge Qi erreicht ist. Ist dies der Fall (Option J), so wird die zugehörige Bottomspannung Ui zusammen mit der Einspritzmenge Qi in Schritt 105 als Wertepaar Ui/Qi gespeichert, andernfalls (Option N) wird die Bottomspannung in Schritt 106 um einen Spannungsbetrag ΔU erhöht. Ist das Wertepaar U1JQ1 in der Schleife der Schrit- te 103 bis 106 ermittelt, so schließt sich eine gleichartige Schleife der Schritte 107 bis 110 zur Ermittlung des Wertepaares U2/Q2 an, wobei in Schritt 107 die Einspritzmenge Q bestimmt wird, in Schritt 108 geprüft wird, ob diese den Wert Q2 erreicht hat, in Schritt 109 die Bottomspannung in einer Schleife erhöht wird und in Schritt 110 das Wertepaar U2/Q2 gespeichert wird. In Schritt 111 wird aus den beiden Wertepaaren Uj/Qi und U2/Q2 eine Geradengleichung aufgestellt, mit der in Schritt 112 ein Kennfeld bestimmt und in einem Steuergerät abgelegt wird.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge (Q) über einer elektrischen Größe (UB) eines elektrisch angesteuerten Injektors, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Größe (UB) im Betrieb der Brennkraftmaschine von einem Anfangs-Wert (UO), bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, verändert wird, bis eine definierte erste Einspritzmenge (Qi) eingespritzt wird, wobei der bei der definierten ersten Einspritzmenge eingestellte Wert (Ui) als erster Wert (Ui) der elektrischen Größe (UB) der definierten ersten Einspritzmenge (Qi) zugewiesen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Größe in einem weiteren Verfahrensschritt so verändert wird, dass eine definierte zweite Einspritzmenge (Q2) eingespritzt wird, wobei der bei der definierten zweiten Einspritzmenge (Q2) eingestellte Wert als zweiter Wert (U2) der elektrischen Größe (UB) der definierten zweiten Einspritzmenge (Q2) zugewiesen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Wertepaar (Ui, Qi) der ersten Einspritzmenge (Qi) und dem ersten elektrischen Wert (Ui) sowie dem Wertepaar (U2, Q2) der zweiten Einspritzmenge (Q2) und dem zweiten elektrischen Wert (U2) mittels einer Extrapolations- und Interpolationsfunktion ein
Kennfeld elektrischer Wert zu Einspritzmenge ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Wertepaare in die Extrapolation bzw. Interpolation eingehen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Extrapolations- und Interpolationsfunktion eine lineare Funktion ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch angesteuerte Einspritzventil piezoelektrisch angesteuert wird und dass die elektrische Größe der Spannungshub (ΔU) zwischen einer Haltespannung (UH) und einer Bottomspannung (UB) ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzmenge anhand des zeitlichen Verlaufs des Drehmomentes der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzmenge vermittels eines Schubgasmomentenmodells eines Zylinders der Brennkraftmaschine aus dem zeitlichen Verlaufs des Drehmomentes der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
9. Vorrichtung, insbesondere Brennkraftmaschine oder Steuergerät für eine Brennkraftmaschine, die eingerichtet ist zur Bestimmung eines Kennfeldes der Einspritzmenge (Q) über einer elektrischen Größe (UB) eines elektrisch angesteuerten Injektors, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Größe (UB) im Betrieb der Brennkraftmaschine von einem Anfangs-Wert (UO), bei dem keine Einspritzung abgesetzt wird, verändert wird, bis eine definierte erste Einspritzmenge (Qi) eingespritzt wird, wobei der bei der definierten ersten Einspritzmenge eingestellte Wert (Ui) als erster Wert (Ui) der elektrischen Größe (U6) der definierten ersten Einspritzmenge (Qi) zugewiesen wird.
10. Computerprogramm mit Programmcode zur Durchführung aller Schritte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.
EP07803597A 2006-10-25 2007-09-25 Verfahren zur bestimmung eines kennfeldes der einspritzmenge über einer elektrischen grösse eines elektrisch angesteuerten einspritzventils Withdrawn EP2084383A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2100020B1 (de) * 2006-12-12 2014-04-02 Robert Bosch GmbH Verfahren zum betreiben eines einspritzventils

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006018957A1 (de) * 2006-04-24 2007-10-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Einspritzanlage
DE102009054588A1 (de) * 2009-12-14 2011-06-16 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Ventils
DE102013223756B4 (de) * 2013-11-21 2015-08-27 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben von Injektoren eines Einspritzsystems
CN113325255B (zh) * 2021-05-24 2022-11-11 西安交通大学 双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3929747A1 (de) * 1989-09-07 1991-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren und einrichtung zum steuern der kraftstoffeinspritzung
JPH10288119A (ja) * 1997-04-18 1998-10-27 Nissan Motor Co Ltd 燃料噴射弁の駆動装置
JP3855447B2 (ja) * 1998-03-31 2006-12-13 いすゞ自動車株式会社 エンジンの燃料噴射制御装置
JP3855473B2 (ja) * 1998-07-08 2006-12-13 いすゞ自動車株式会社 コモンレール式燃料噴射装置
DE19945618B4 (de) * 1999-09-23 2017-06-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine
DE10147814A1 (de) * 2001-09-27 2003-05-08 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine
JP4030334B2 (ja) * 2002-03-29 2008-01-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008049704A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2100020B1 (de) * 2006-12-12 2014-04-02 Robert Bosch GmbH Verfahren zum betreiben eines einspritzventils

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