WO2005045221A1 - Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO2005045221A1
WO2005045221A1 PCT/DE2004/001160 DE2004001160W WO2005045221A1 WO 2005045221 A1 WO2005045221 A1 WO 2005045221A1 DE 2004001160 W DE2004001160 W DE 2004001160W WO 2005045221 A1 WO2005045221 A1 WO 2005045221A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
combustion engine
fuel
internal combustion
fuel supply
Prior art date
Application number
PCT/DE2004/001160
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Dingler
Stefan Lauter
Achim Degel
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to DE502004006071T priority Critical patent/DE502004006071D1/de
Priority to US10/577,213 priority patent/US7360408B2/en
Priority to EP04738614A priority patent/EP1682763B1/de
Publication of WO2005045221A1 publication Critical patent/WO2005045221A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • F02D2041/223—Diagnosis of fuel pressure sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
    • F02D2041/225—Leakage detection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/227—Limping Home, i.e. taking specific engine control measures at abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/228—Warning displays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3863—Controlling the fuel pressure by controlling the flow out of the common rail, e.g. using pressure relief valves

Definitions

  • the invention is based on a method for operating an internal combustion engine according to the preamble of the main claim.
  • Fuel under pressure is fed to the internal combustion engine via a fuel supply.
  • the pressure in the fuel supply is regulated to a setpoint.
  • the method according to the invention with the features of the main claim has the advantage that a pressure reduction rate in the fuel supply is determined and that an error is inferred as a function of a comparison of the pressure reduction rate with a predetermined threshold value. In this way, all leaks in a high-pressure circuit of the fuel supply can be recognized and differentiated from other errors in the fuel supply.
  • a further advantage is obtained if a leak in the fuel supply is detected when the predetermined threshold value is exceeded due to the pressure reduction rate. In this way, a leak in the fuel supply can be detected particularly easily and reliably.
  • Another advantage is obtained when the internal combustion engine is switched off when a leak in the fuel supply is detected. In this way, safe operation of the internal combustion engine is guaranteed. This is particularly important when the engine is on
  • a further advantage is obtained if a restart of the internal combustion engine is locked when a leak in the fuel supply is detected. This prevents the engine from being started up before the fault has been rectified. In this way, the safety when operating the internal combustion engine is also guaranteed.
  • a further advantage is obtained if a fault is detected in the fuel supply Limiting the amount of fuel supplied is activated. In this way, emergency operation of the internal combustion engine with reduced power can be implemented.
  • the internal combustion engine is switched off when a fault is detected, regardless of the type of the fault, even if the internal combustion engine is operated at idle or with a low load below a predetermined load threshold. In this way, the fact is taken into account that further operation of the internal combustion engine is no longer sensibly possible when the engine is idling or when the load is low, if the actual value for the pressure in the fuel supply no longer reaches the desired value.
  • a further advantage is obtained if a high-pressure circuit is separated from a low-pressure circuit of the fuel supply in order to determine the pressure reduction rate and the pressure reduction rate in the high-pressure circuit is determined. In this way, the pressure reduction rate can be determined particularly easily.
  • Another advantage is when a warning message is signaled when an error is detected. In this way, the operator of the internal combustion engine, in the case of a vehicle the driver of the vehicle, is informed of the presence of an error.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an internal combustion engine with a fuel supply to an internal combustion engine
  • FIG. 2 shows a flow chart for an exemplary sequence of the method according to the invention.
  • 1 denotes an internal combustion engine that drives a vehicle, for example.
  • the internal combustion engine 1 comprises a fuel-driven internal combustion engine 5, which can be designed, for example, as a gasoline engine or as a diesel engine.
  • the internal combustion engine 1 further comprises a fuel supply 15, which supplies the internal combustion engine 5 with fuel via a fuel supply 10.
  • the fuel supply 15 comprises a mechanically or electrically driven feed pump 30, the fuel from a fuel tank 40 pumps into the fuel supply 10 towards the internal combustion engine 5.
  • the feed pump 30 can be connected, for example, to a mechanical pressure regulator with a pressure valve connected in parallel.
  • a fuel filter can also be arranged at the outlet of the fuel tank 40. This is not shown in Figure 1 for reasons of clarity.
  • the fuel is first pumped from the fuel tank 40 into a low-pressure line 65.
  • the feed pump 30 generates, for example, a pre-pressure of approximately 3.5 bar.
  • the pressure to be set in the low-pressure line 65 can be realized, for example, by the pressure regulator connected in parallel with the pressure valve.
  • a high-pressure pump 35 for example driven by the internal combustion engine 5, is thus supplied.
  • the high-pressure pump 35 has the task of increasing the fuel pressure from the admission pressure from, for example, approximately 3.5 bar to, for example, approximately 120 bar.
  • the high-pressure pump 35 feeds the fuel into a high-pressure line 70 in the direction of the internal combustion engine 5.
  • a pressure control valve 45 is arranged, which is controlled by an engine control 80 and is set depending on the setpoint to be set for the pressure in the high-pressure line 70.
  • An undesirable excess pressure is reduced via a return line 85 by the corresponding excess
  • Fuel is returned to the fuel tank 40 via the return line 85.
  • a metering unit or other device for adjusting the delivery rate can also be integrated in the high-pressure pump 35, which can also take over the pressure control.
  • the pressure control valve is controlled or, if necessary, additionally regulated.
  • a variant without a pressure control valve can also be used. In this example, however, the
  • a pressure sensor 50 which detects the pressure of the fuel in the high-pressure line 70 and forwards it to the engine control 80, is arranged downstream of the pressure control valve 45 in the flow direction of the fuel in the high-pressure line 70.
  • the direction of flow of the fuel is indicated in FIG. 1 by arrows in the individual lines 65, 70, 85.
  • a metering device 55 Arranged downstream of the pressure sensor 50 in the flow direction of the fuel is a metering device 55 which, for example, comprises one or more injection valves with which the amount of fuel to be injected into a combustion chamber of the internal combustion engine 5 can be adjusted in a manner known to those skilled in the art.
  • the metering device 55 is also controlled by the engine control 80 in order to achieve a predetermined amount of fuel to be injected.
  • the fuel may be injected directly into one or more cylinders of the internal combustion engine 5 or into an intake manifold, via which the fuel is supplied to the internal combustion engine 5 together with the air.
  • An injection line 75 is symbolically represented in FIG. 1, via which the fuel is supplied from the metering device 55 to the internal combustion engine 5. leads.
  • a signaling device 60 with a warning lamp 90 is shown, which is controlled by the motor controller 80.
  • the fuel supply 15 comprises the feed pump 30, the fuel tank 40, the low pressure line 65 and the high pressure pump 35.
  • a low pressure circuit 25 comprises the fuel tank 40, the feed pump 30 and the low pressure line 65 as well as the pressure regulator (not shown) connected in parallel.
  • a high pressure circuit 20 includes the high pressure pump 35, the high pressure line 70, the pressure control valve 45, the pressure sensor 50 and the metering device 55.
  • the pressure of the fuel in the high pressure line 70 is regulated by means of the pressure control valve 45 or the metering unit installed in the high pressure pump 35.
  • the fuel supply 10 comprises the low pressure line 65, the high pressure pump 35, the high pressure line 70, the pressure control valve 45 and the pressure sensor 50.
  • the engine control 80 uses the pressure sensor 50 to determine the actual value of the pressure of the fuel in the high-pressure line 70 and to compare it with a predetermined target value, for example 120 bar.
  • a predetermined target value for example 120 bar.
  • the engine control 80 detects an error.
  • the predetermined time is selected, for example, in such a way as to tolerate short-term fluctuations in the actual value on the one hand and on the other hand to detect the error early.
  • a suitable value for the predetermined time can be, for example, one second.
  • the motor controller 80 can indicate the error by activating the signaling device 60, in this example by activating the warning lamp 90.
  • the signaling device 60 can additionally or alternatively also comprise an acoustic warning device which is activated by the motor control 80 when a fault is detected.
  • the engine controller 80 initiates a shutdown of the injection by appropriately activating the metering device 55 or the injection valve or valves. For this purpose, the injection valves are blocked.
  • the motor controller 80 tries to activate the pressure control valve 45 or the metering unit in FIG High pressure pump 35 to regulate a maximum possible setpoint for the pressure of the fuel in the high pressure line 70. This setpoint can be 120 bar, for example. If the maximum possible target value cannot be adjusted, for example also within the predetermined time of, for example, one second, then the motor control 80 initiates the adjustment of the pressure of the pressure control valve 45 by correspondingly controlling the pressure control valve
  • the pressure reduction rate is then determined on the basis of the signal from the pressure sensor 50.
  • the engine control 80 calculates the pressure change per time from the signal from the pressure sensor 50. The pressure change per time is the rate of pressure decay if it is negative, ie if the pressure change is negative.
  • the determined pressure reduction rate is compared by the engine control 80 with a predetermined threshold value. If the pressure reduction rate is above the predetermined threshold value, a leak in the high-pressure circuit 20, especially in the high-pressure line 70, must be assumed.
  • the predefined threshold value can be selected such that a natural pressure loss due to tolerable leaks, such as occurs due to the material of the high pressure line 70 and the assembly of the pressure control valve 45 and the pressure sensor 50 and the combination with the high pressure pump 35 and Metering device 55 (e.g. valves with constant leakage in the return) result in a pressure reduction rate that is below the predetermined threshold value and that only in the event of a real leak in the high pressure line 70 does the pressure reduction rate exceed the predetermined threshold value.
  • the predefined threshold value can be determined accordingly by test series on a test bench. If a fault in the high-pressure circuit 20 is detected as a type of fault, in particular due to a leak in the high-pressure line 70, the engine control 80 can shut down the internal combustion engine 1 as a fault measure, for example by blocking the air supply and / or the ignition - the latter in the event of a Otto engine. In addition, the engine control 80 can lock a restart of the internal combustion engine 1, and likewise, for example, by blocking the air supply and / or the ignition. If the pressure reduction rate is below the predetermined threshold value, a problem in the fuel supply 15 is recognized as the type of fault, wherein the high pressure circuit 20 is tight and no danger from escaping fuel is to be expected. In this case, the error is based, for example, on the fact that the feed pump 30 or the high-pressure pump 35 cannot be operated at full power. The internal combustion engine 1 can then continue to be operated at least with reduced power.
  • the described determination of the type of error can take place within a short time, for example within a few seconds, so that the internal combustion engine 1 or a vehicle driven by it, for example, does not become significantly slower during this determination.
  • An application of the method according to the invention is particularly useful when the internal combustion engine 1 is in an operating range with a medium or high load.
  • the load can be influenced by the engine control 80 in a manner known to the person skilled in the art and not shown in FIG. 1 as a function of an air mass flow supplied to the internal combustion engine 5, of an accelerator pedal position in the case of a vehicle, of a position of an actuating element, for example a throttle valve the air supply, the amount of fuel injection, or the like.
  • a corresponding load signal is then compared to a predefined load threshold value in order to distinguish a small load or the idling from a medium or higher load.
  • the predefined load threshold value can be suitably selected on a test bench in such a way that load values below the predefined load threshold value in the event of a positive control deviation no longer lead to sensible operation of the internal combustion engine 1 for at least the predefined time, but the internal combustion engine 1, however, with load values above the predefined load threshold value can also be operated without problems for at least the specified time even in the event of a positive control deviation.
  • the motor controller 80 determines the control deviation between the setpoint and the actual value of the at a program point 100
  • the engine control 80 checks whether a positive control deviation is present. lies, ie the setpoint is greater than the actual value. If this is the case, the program branches to a program point 110, otherwise the program branches back to program point 100.
  • the time variable in motor controller 80 is increased by a predetermined increment value, for example by 10 ms.
  • the program then branches to a program point 115.
  • the motor controller 80 checks whether the time variable has reached or exceeded the predetermined time. If this is the case, a branch is made to a program point 150, otherwise the program branches back to program point 105.
  • motor controller 80 checks whether the determined load is below the predetermined load threshold. If this is the case, the program branches to a program point 140, otherwise the program branches to a program point 120.
  • the motor control unit 80 activates the warning lamp 90 of the signaling device 60 and thus indicates a detected error. Furthermore, the engine control 80 causes the metering device 55 to be blocked and thus the injection of fuel. The program then branches to a program point 125.
  • the engine control 80 initiates the adjustment of the actual value of the pressure of the fuel in the high-pressure line 70 to the maximum possible or the highest achievable desired value by evaluating the signal supplied by the pressure sensor 50 and activating the pressure control valve 45. The program then branches to a program point 130.
  • the engine control 80 causes the pressure control valve 45 to be blocked and thus the high-pressure circuit 20 to be separated from the low-pressure circuit 25.
  • the engine control 80 uses the signal from the pressure sensor 50 to determine the pressure reduction rate, i. H. the pressure loss of the fuel per time in the high-pressure line 70.
  • the program then branches to a program point 135.
  • the program point 135 checks the engine control 80 whether the amount of the pressure reduction speed is above the predetermined threshold value. If this is the case, then point 140 branches, otherwise the program branches to a point 145.
  • the engine control 80 has detected a leak in the fuel supply 10 as a type of fault and, in response to this type of fault, causes the internal combustion engine 1 to be switched off, for example by interrupting the air supply and / or the ignition. Additionally or alternatively, the engine control 80 can also lock a restart of the internal combustion engine 1 at program point 140. The program is then exited.
  • the engine control unit 80 has detected an error in the fuel supply 15 as an error type and, in response to this type of error, has caused the error to reopen
  • the engine control unit 80 can control the metering device 55 in such a way that the injection of the fuel slowly into
  • Direction for implementing the driver's request is increased in accordance with the actuation of an accelerator pedal of the vehicle.
  • an amount limitation of the injected fuel can be activated by the engine control 80 in order to prevent unnecessary fuel consumption and thus also an unnecessary deterioration of the exhaust gas and to implement emergency operation.
  • the program is then exited.
  • High-pressure line 70 then leads to a much faster drainage and is therefore easy to identify with the aid of a suitably determined predetermined threshold value for the rate of pressure reduction.
  • a different metering device 55 for example solenoid valve injectors in diesel
  • the pressure reduction in the high-pressure line 70 with a separate high-pressure circuit 20 and low-pressure circuit 25 is less slow in comparison to the pressure reduction with an additional leak in the High-pressure line 70. Therefore, in systems with solenoid valve injectors, the additional leakage in the high-pressure line 70 can be distinguished less easily from the already existing leakage of the injectors, ie the predefined threshold value for the pressure reduction speed. In this case, speed must be determined more carefully.
  • the method according to the invention makes it possible, in particular, to distinguish leaks in the high-pressure circuit 20 from other faults. These leaks can result, for example, from a leak in the high-pressure line 70 or a leak in one or more injection valves of the metering unit 55. Leaks due to a faulty injection valve result, for example, from the fact that the injection valve can no longer close due to the deposition of dirt particles. In particular after the internal combustion engine 1 has been switched off, the pressure in the fuel supply 10 is reduced even by minimal leaks in the high-pressure circuit 20, in particular in the case of one or more correspondingly contaminated injection valves.
  • the fuel will flow into the corresponding cylinder of the internal combustion engine 1 due to the pressure present in the fuel supply 10 or due to gravity. This may result in damage the next time the internal combustion engine 1 is started. lead on the internal combustion engine 5. This can be prevented by the described locking of a restart of the internal combustion engine 1.
  • the method according to the invention can also be carried out after the internal combustion engine 1 has been switched off with the injection valves closed in order to determine the rate of drainage in the fuel supply 10 according to the exemplary embodiment described above. The supply of the fuel to the internal combustion engine 5 is blocked if the injection valves are completely tight. The one
  • the method according to the invention can also be used in the manner described in the context of a so-called shed test. With the help of such a shed test, the emissions of fuel vapors through the fuel tank 40 and its components are measured.
  • a hot fuel refueling system makes it possible to test the behavior of the fuel supply 10 during the refueling by different types of fuel and under different simulation conditions.
  • the method according to the invention can then be used for leaks in the high pressure circuit 20 when used during the shed test in the manner described or in the fuel supply 10 and errors in the fuel supply 15 can be concluded.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) mit einem kraftstoffgetriebenen Verbrennungsmotor (5) vorgeschlagen, das eine Unterscheidung von Fehlern bei der Kraftstoffzufuhr ermöglicht. Dabei wird Kraftstoff unter Druck dem Verbrennungsmotor (5) über eine Kraftstoffzufuhr (10) zugeführt. Es wird eine Druckabbaugeschwindigkeit in der Kraftstoffzufuhr (10) ermittelt und in Abhängigkeit eines Vergleichs der Druckabbaugeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Schwellwert wird auf einen Fehler geschlossen.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht von einem Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.
Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit einem kraftstoffgetriebenen Verbrennungsmotor sind bereits bekannt. Dabei wird Kraftstoff unter Druck dem Verbrennungsmotor über eine Kraftstoffzufulir zugeführt. Der Druck in der Kraftstoffzufuhr wird dabei auf einen Sollwert geregelt.
Vorteile der Erfindung
Das erfϊndungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Druckabbaugeschwindigkeit in der Kraftstoffzufuhr ermittelt wird und dass in Abhängigkeit eines Vergleichs der Druckabbaugeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Schwellwert auf einen Fehler geschlossen wird. Auf diese Weise lassen sich alle Undicht- heiten in einem Hochdruckkreis der Rraftstoffzufuhr erkennen und von anderen Fehlern in der Kraftstoffversorgung unterscheiden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, dass für den Fall, in dem ein Istwert für den Druck den Sollwert während einer vorgegebenen Zeit nicht erreicht, ein Fehler erkannt und die Druckabbaugeschwindigkeit in der Kraftstoffzufuhr ermittelt wird und dass in Abhängigkeit eines Vergleichs der Druckabbaugeschwindigkeit mit dem vorgegebenen Schwellwert die Art des Fehlers ermittelt wird. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Fehlerursachen für die Regelabweichung zwischen dem Istwert für den Druck und dem Sollwert unterscheiden. Diese Unterscheidung ist außerdem während des Betriebes der Brennkraftmaschine möglich. Durch die Unterscheidung der Fehlerursachen lässt sich beispielsweise eine Diagnose in einer Werkstatt vereinfachen.
Besonders vorteilhaft ist es, das in Abhängigkeit der Art des Fehlers eine Notlaufmaßnahme eingeleitet wird. Auf diese Weise lässt sich eine erhöhte Verfügbarkeit der Brennkraftmaschine erreichen, da je nach Art des Fehlers die Brennkraftmaschine weiterbetrieben werden kann.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn bei betragsmäßigem Überschreiten des vorgegebenen Schwellwertes durch die Druckabbaugeschwindigkeit ein Leck in der Kraftstoffzufuhr erkannt wird. Auf diese Weise lässt sich ein Leck in der Kraftstoffzufuhr besonders einfach und sicher erkennen.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn bei erkanntem Leck in der Kraftstoffzufuhr die Brennkraftmaschine abgestellt wird. Auf diese Weise wird ein sicherer Betrieb der Brennkraftmaschi- ne gewährleistet. Dies ist vor allem dann von Bedeutung, wenn die Brennkraftmaschine ein
Fahrzeug antreibt. In diesem Fall wird die Fahrsicherheit erhöht.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn bei erkanntem Leck in der Kraftstoffzufuhr ein erneuter Start der Brennkraftmaschine verriegelt wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Brenn- kraftmaschine in Betrieb genommen wird, bevor der Fehler behoben wurde. Auf diese Weise wird die Sicherheit beim Betrieb der Brennkraftmaschine ebenfalls gewährleistet.
Besonders vorteilhaft ist weiterhin, wenn bei betragsmäßigem Unterschreiten des vorgegebenen Schwellwertes durch die Druckabbaugeschwindigkeit ein Fehler in der Kraftstoffversorgung er- kannt wird. Auf diese Weise wird ein Fehler detektiert, der ein Abschalten der Brennkraftmaschine nicht erfordert, sondern einen Weiterbetrieb ermöglicht. Die Verfügbarkeit der Brennkraftmaschine wird auf diese Weise erhöht.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn bei erkanntem Fehler in der Kraftstoffversorgung eine Begrenzung der zugeführten Kraftstoffmenge aktiviert wird. Auf diese Weise lässt sich ein Notlaufbetrieb der Brennkraftmaschine mit verminderter Leistung realisieren.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn die Brennkraftmaschine bei erkanntem Fehler unabhängig von der Art des Fehlers auch dann abgestellt wird, wenn die Brennkraftmaschine im Leerlauf oder bei kleiner Last unterhalb einer vorgegebenen Lastschwelle betrieben wird. Auf diese Weise wird der Tatsache Rechnung getragen, dass bei Leerlauf oder bei kleiner Last ein weiterer Betrieb der Brennkraftmaschine nicht mehr sinnvoll möglich ist, wenn der Istwert für den Druck in der Rraftstoffzufuhr den Sollwert nicht mehr erreicht.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn für die Ermittlung der Druckabbaugeschwindigkeit ein Hochdruckkreis von einem Niederdruckkreis der Rraftstoffzufuhr getrennt wird und die Druckabbaugeschwindigkeit im Hochdruckkreis ermittelt wird. Auf diese Weise lässt sich die Druckabbaugeschwindigkeit besonders einfach ermitteln.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn bei erkanntem Fehler eine Warnmeldung signalisiert wird. Auf diese Weise wird der Betreiber der Brennkraftmaschine, im Falle eines Fahrzeugs der Fahrer des Fahrzeugs, über das Vorliegen eines Fehlers informiert.
Zeichnung
Eine Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild einer Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoffzufuhr zu einem Verbrennungsmotor und Figur 2 einen Ablaufplan für einen beispielhaften Ablauf des erfϊndungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Figur 1 kennzeichnet 1 eine Brennkraftmaschine, die beispielsweise ein Fahrzeug antreibt. Die Brennkraftmaschine 1 umfasst einen kraftstoffgetriebenen Verbrennungsmotor 5, der beispielsweise als Ottomotor oder als Dieselmotor ausgebildet sein kann. Die Brennkraftmaschine 1 umfasst weiterhin eine Kraftstoffversorgung 15, die dem Verbrennungsmotor 5 über eine Kraftstoffzufuhr 10 mit Rraftstoff versorgt. Die Kraftstoffversorgung 15 umfasst eine mechanisch oder elektrisch angetriebene Förderpumpe 30, die Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 40 in die Rraftstoffzufuhr 10 in Richtung zum Verbrennungsmotor 5 pumpt. Der Förderpumpe 30 kann ein beispielsweise mechanischer Druckregler mit einem Druckventil parallelgeschaltet sein. Femer kann ein Rraftstofffilter am Ausgang des Kraftstofftanks 40 angeordnet sein. Dies ist in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Aus dem Kraftstofftank 40 wird der Rraftstoff zunächst in eine Niederdruckleitung 65 gepumpt. Die Förderpumpe 30 erzeugt dabei beispielsweise einen Vordruck von etwa 3,5 bar. Der in der Niederdruckleitung 65 einzustellende Druck kann beispielsweise von dem parallelgeschalteten Druckregler mit dem Druckventil realisiert werden. Damit wird eine beispielsweise vom Verbrennungsmotor 5 angetriebene Hochdruckpumpe 35 gespeist. Die Hochdruckpumpe 35 hat die Aufgabe, den Rraft- stoffdruck vom Vordruck von beispielsweise etwa 3,5 bar auf bis zu beispielsweise etwa 120 bar zu erhöhen. Die Hochdruckpumpe 35 fördert den Rraftstoff in eine Hochdruckleitung 70 in Richtung zum Verbrennungsmotor 5. In der Hochdrackleitung 70 ist ein Druckregelventil 45 angeordnet, das von einer Motorsteuerung 80 angesteuert wird und je nach einzustellendem Sollwert für den Druck in der Hochdruckleitung 70 eingestellt wird. Ein unerwünschter Über- druck wird über eine Rückführungsleitung 85 abgebaut, indem der entsprechend überschüssige
Kraftstoff über die Rückfuhrungsleitung 85 in den Kraftstofftank 40 zurückgeführt wird. In die Hochdruckpumpe 35 kann ferner eine Zumesseinheit oder sonstige Vorrichtung zur Einstellung der Fördermenge integriert sein, welche ebenfalls die Druckregelung übernehmen kann. Das Druckregelventil wird in diesem Falle gesteuert oder ggf. zusätzlich geregelt. Es kann auch eine Variante ohne Druckregelventil zum Einsatz kommen. In diesem Beispiel soll jedoch von der
Verwendung des Druckregelventils 45 ausgegangen werden. Dem Druckregelventil 45 in Strömungsrichtung des Rraftstoffes nachfolgend in der Hochdruckleitung 70 ist ein Drucksensor 50 angeordnet, der den Druck des Rraftstoffs in der Hochdruckleitung 70 detektiert und an die Motorsteuerung 80 weiterleitet. Die Strömungsrichtung des Kraftstoffes ist in Figur 1 durch Pfeile in den einzelnen Leitungen 65,70, 85 gekennzeichnet. Dem Drucksensor 50 in Strömungsrichtung des Kraftstoffes nachfolgend ist eine Zumessvorrichtung 55 angeordnet, die beispielsweise ein oder mehrere Einspritzventile umfasst, mit denen die in einen Brennraum des Verbrennungsmotors 5 einzuspritzende Kraftstoffmenge in dem Fachmann bekannter Weise eingestellt werden kann. Dazu ist die Zumessvorrichtung 55 ebenfalls von der Motorsteuerung 80 zur Erzielung einer vorgegebenen einzuspritzenden Rraftstoffmenge angesteuert. Die Einspritzung von Rraftstoff kann dabei direkt in einen oder mehrere Zylinder des Verbrennungsmotors 5 oder in ein Saugrohr erfolgen, über das der Rraftstoff zusammen mit der Luft dem Verbrennungsmotor 5 zugeführt wird. In Figur 1 ist symbolisch eine Einspritzleitung 75 dargestellt, über die der Rraftstoff von der Zumessvorrichtung 55 dem Verbrennungsmotor 5 zuge- führt wird. Femer ist eine Signalisiervorrichtung 60 mit einer Wamlampe 90 dargestellt, die von der Motorsteuerung 80 angesteuert wird. Die Rraftstoffversorgung 15 umfasst wie beschrieben die Förderpumpe 30, den Rraftstofftank 40, die Niederdruckleitung 65 und die Hochdruckpumpe 35. Ein Niederdruckkreis 25 umfasst den Rraftstofftank 40, die Förderpumpe 30 und die Niederdruckleitung 65 sowie die nicht dargestellten parallelgeschalteten Druckregler. Der
Druckabbau eines unerwünschten Überdruckes in der Niederdruckleitung 65 kann beispielsweise ebenfalls über die Rückführungsleitung 85 abgebaut werden, was in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Im Niederdruckkreis 25 wird somit der Druck des Kraftstoffes in der Niederdruckleitung 65 mit Hilfe des nicht dargestellten Druckventils geregelt. Ein Hochdruckkreis 20 umfasst die Hochdruckpumpe 35, die Hochdruckleitung 70, das Druckregelventil 45, den Drucksensor 50 und die Zumessvorrichtung 55. Im Hochdruckkreis 20 wird mittels des Druckregelventils 45 oder der in der Hochdruckpumpe 35 verbauten Zumesseinheit der Druck des Kraftstoffes in der Hochdruckleitung 70 geregelt. Die Rraftstoffzufuhr 10 umfasst die Niederdruckleitung 65, die Hochdruckpumpe 35, die Hochdmckleitung 70, das Druck- regelventil 45 und den Drucksensor 50.
Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, dass die Motorsteuerung 80 anhand des Drucksensors 50 den Istwert des Druckes des Kraftstoffs in der Hochdruckleitung 70 ermittelt und mit einem vorgegebenen Sollwert, beispielsweise 120 bar, vergleicht. Im Falle einer von der Motorsteue- rang 80 erkannten positiven Regelabweichung, bei der der Sollwert größer als der Istwert ist und innerhalb einer vorgegebenen Zeit vom Istwert durch entsprechende Ansteuerung des Druckregelventils 45 nicht erreicht wird, stellt die Motorsteuerung 80 einen Fehler fest. Die vorgegebenen Zeit ist dabei beispielsweise derart geeignet gewählt, um einerseits kurzfristige Schwankungen des Istwertes zu tolerieren und andererseits frühzeitig den Fehler zu detektieren. Ein geeigneter Wert für die vorgegebene Zeit kann beispielsweise eine Sekunde betragen. Dabei kann die Motorsteuerung 80 durch Aktivierung des Signalisiervorrichtung 60, in diesem Beispiel durch Aktivierung der Wamlampe 90 den Fehler anzeigen. Die Signalisiervorrichtung 60 kann zusätzlich oder alternativ auch eine akustische Wamvorrichtung umfassen, die bei detek- tiertem Fehler von der Motorsteuerung 80 aktiviert wird. Unmittelbar nach Erkennen des Feh- lers oder nach kurzer Verzögerungszeit von beispielsweise ebenfalls einer Sekunde veranlasst die Motorsteuerung 80 durch entsprechende Ansteuerung der Zumessvorrichtung 55 beziehungsweise des oder der Einspritzventile ein Abschalten der Einspritzung. Dazu wird das beziehungsweise werden die Einspritzventile gesperrt. Anschließend versucht die Motorsteuerung 80 durch entsprechende Ansteuerung des Druckregelventils 45 oder der Zumesseinheit in der Hochdmckpumpe 35 einen maximal möglichen Sollwert für den Druck des Rraftstoffs in der Hochdruckleitung 70 einzuregeln. Dieser Sollwert kann beispielsweise 120 bar betragen. Falls der maximal mögliche Sollwert nicht eingeregelt werden kann, beispielsweise ebenfalls innerhalb der vorgegebenen Zeit von beispielsweise einer Sekunde, so veranlasst die Motorsteuerung 80 durch entsprechende Ansteuemng des Druckregelventils 45 die Einregelung des Druckes des
Rraftstoffes in der Hochdruckleitung 70 auf den höchsten erreichbaren Sollwert, in diesem Beispiel unterhalb von 120 bar. Wird dieser Sollwert vom Istwert erreicht, dann wird anschließend der Hochdruckkreis 20 vom Niederdruckkreis 25 getrennt, indem das Druckregelventil 45 und die Zumesseinheit in der Hochdruckpumpe 35 von der Motorsteuerung 80 geschlossen und die Zumessvorrichtung 55 und damit die Rraftstoffeinspritzung komplett gesperrt werden, wobei die Zumessvorrichtung 55 schon zuvor gesperrt wurde. Anschließend wird die Druckabbaugeschwindigkeit anhand des Signals des Drucksensors 50 ermittelt. Dazu berechnet die Motorsteuerung 80 aus dem Signal des Drucksensors 50 die Druckänderung pro Zeit. Die Druckänderung pro Zeit ist die Druckabbaugeschwindigkeit, wenn sie negativ ist, d. h. wenn die Druckänderung negativ ist. Die ermittelte Druckabbaugeschwindigkeit wird von der Motorsteuerung 80 mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen. Liegt die Druckabbaugeschwindigkeit betragsmäßig oberhalb des vorgegebenen Schwellwerts, so muss von einem Leck im Hochdruckkreis 20, speziell in der Hochdruckleitung 70, ausgegangen werden. Der vorgegebene Schwellwert kann dabei so gewählt werden, dass ein natürlicher Druckverlust auf Grund tole- rierbarer Undichtigkeiten, wie sie sich beispielsweise auf Grund des Materials der Hochdruckleitung 70 und der Montage des Druckregelventils 45 sowie des Drucksensors 50 und des Zusammenschlusses mit der Hochdruckpumpe 35 und der Zumessvorrichtung 55 (z.B. Ventile mit ständiger Leckage in den Rücklauf) ergeben, zu einer Druckabbaugeschwindigkeit führt, die betragsmäßig unterhalb des vorgegebenen Schwellwertes liegt und dass nur im Falle eines wirklichen Lecks in der Hochdruckleitung 70 die Druckabbaugeschwindigkeit betragsmäßig den vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Der vorgegebene Schwellwert kann dabei durch Versuchsreihen auf einem Prüfstand entsprechend ermittelt werden. Wird also als Fehlerart ein Fehler im Hochdruckkreis 20, insbesondere aufgrund eines Lecks in der Hochdruckleitung 70, detektiert, so kann die Motorsteuerung 80 als Fehlermaßnahme die Brennkraftmaschine 1 ab- stellen, beispielsweise durch Sperren der Luftzufuhr und/oder der Zündung - letzteres im Falle eines Ottomotors. Zusätzlich kann die Motorsteuerung 80 einen erneuten Start der Brennkraftmaschine 1 verriegeln und zwar ebenfalls beispielsweise durch Sperren der Luftzufuhr und/oder der Zündung. Liegt die Druckabbaugeschwindigkeit betragsmäßig unterhalb des vorgegebenen Schwellwerts, so wird als Fehlerart ein Problem in der Kraftstoffversorgung 15 erkannt, wobei der Hochdruckkreis 20 dicht ist und keine Gefahr durch austretenden Kraftstoff zu erwarten ist. Der Fehler liegt in diesem Fall beispielsweise darin begründet, dass die Förderpumpe 30 oder die Hochdruckpumpe 35 nicht mit voller Leistung betrieben werden können. Die Brennkraftmaschine 1 kann dann zumindest mit verminderter Leistung weiterbetrieben werden.
Die beschriebene Ermittlung der Fehlerart kann innerhalb kurzer Zeit, beispielsweise innerhalb von wenigen Sekunden erfolgen, sodass die Brennkraftmaschine 1 beziehungsweise ein von ihr beispielsweise angetriebenes Fahrzeug während dieser Ermittlung nicht wesentlich langsamer wird. Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vor allem dann sinnvoll, wenn sich die Brennkraftmaschine 1 in einem Betriebsbereich mit mittlerer oder hoher Last befindet.
Tritt bei kleiner Last oder bei Leerlauf die beschriebene positive Regelabweichung für mindestens die vorgegebene Zeit auf, so ist ein weiterer Betrieb der Brennkraftmaschine 1 in der Regel nicht mehr sinnvoll möglich und wird daher unabhängig von der Fehlerart von der Motorsteuerung 80 beispielsweise in der beschriebenen Art beendet. Die Last kann dabei von der Mo- torsteuerung 80 in dem Fachmann bekannter und in Figur 1 nicht dargestellter Weise abhängig von einem dem Verbrennungsmotor 5 zugeführten Luftmässenstrom, von einer Fahrpedalstellung im Falle eines Fahrzeugs, von einer Stellung eines Stellelements, beispielsweise einer Drosselklappe, zur Beeinflussung der Luftzufuhr, von der Kraftstoffeinspritzmenge oder dergleichen ermittelt werden. Ein entsprechendes Lastsignal wird dann mit einem vorgegebenen Lastschwellwert verglichen, um eine kleine Last oder den Leerlauf von einem mittleren oder höheren Last zu unterscheiden. Der vorgegebene Lastschwellwert kann dabei auf einem Prüfstand derart geeignet gewählt werden, dass Lastwerte unterhalb des vorgegebenen Lastschwellwerts im Falle einer positiven Regelabweichung für mindestens die vorgegebene Zeit nicht mehr zu einem sinnvollen Betrieb der Brennkraftmaschine 1 führen, die Brennkraftmaschine 1 jedoch mit Lastwerten oberhalb des vorgegebenen Lastschwellwerts auch im Falle einer positiven Regelabweichung für mindestens die vorgegebene Zeit problemlos betrieben werden kann.
Im folgenden wird das erfϊndungsgemäße Verfahren beispielhaft anhand eines Ablaufplans gemäß Figur 2 erläutert. Nach dem Start des Programms ermittelt die Motorsteuerung 80 bei ei- nem Programmpunkt 100 die Regelabweichung zwischen dem Sollwert und dem Istwert des
Druckes des Kraftstoffs in der Hochdruckleitung 70. Weiterhin wird eine Zeitvariable auf Null gesetzt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 105 verzweigt.
Bei Programmpunkt 105 prüft die Motorsteuerung 80, ob eine positive Regelabweichung vor- liegt, d. h. der Sollwert größer als der Istwert ist. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 110 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 100 zurück verzweigt.
Bei Programmpunkt 110 wird die Zeitvariable in der Motorsteuerung 80 um einen vorgegebe- nen Inkrementwert erhöht, beispielsweise um 10 ms. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 115 verzweigt.
Bei Programmpunkt 115 prüft die Motorsteuerung 80, ob die Zeitvariable die vorgegebene Zeit erreicht oder überschritten hat. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 150 ver- zweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 105 zurück verzweigt.
Bei Programmpunkt 150 prüft die Motorsteuerung 80, ob die ermittelte Last unterhalb des vorgegebenen Lastschwellwertes liegt. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 140 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 120 verzweigt.
Bei Programmpunkt 120 veranlasst die Motorsteuerang 80 eine Aktivierung der Wamlampe 90 der Signalisiervorrichtung 60 und zeigt somit einen erkannten Fehler an. Weiterhin veranlasst die Motorsteuerung 80 das Sperren der Zumessvorrichtung 55 und damit der Einspritzung von Kraftstoff. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 125 verzweigt.
Bei Programmpunkt 125 veranlasst die Motorsteuerung 80 mittels Auswertung des vom Drucksensor 50 gelieferten Signals und Ansteuerung des Druckregelventils 45 das Einregeln des Istwertes des Druckes des Kraftstoffs in der Hochdruckleitung 70 auf den maximal möglichen beziehungsweise den höchsten erreichbaren Sollwert. Anschließend wird zu einem Programm- punkt 130 verzweigt.
Bei Programmpunkt 130 veranlasst die Motorsteuerung 80 ein Sperren des Druckregelventils 45 und damit das Trennen des Hochdruckkreises 20 vom Niederdruckkreis 25. Anschließend ermittelt die Motorsteuerung 80 anhand des Signals des Drucksensors 50 die Druckabbauge- schwindigkeit, d. h. den Druckverlust des Kraftstoffs pro Zeit in der Hochdruckleitung 70. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 135 verzweigt.
Der Programmpunkt 135 prüft die Motorsteuerung 80, ob der Betrag der Druckabbaugeschwindigkeit oberhalb des vorgegebenen Schwellwertes liegt. Ist dies der Fall, so wird zu Programm- punkt 140 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 145 verzweigt.
Bei Programmpunkt 140 hat die Motorsteuerung 80 ein Leck in der Rraftstoffzufuhr 10 als Fehlerart detektiert und veranlasst als Reaktion auf diese Fehlerart das Abstellen der Brenn- kraftmaschine 1 beispielsweise durch Unterbrechen der Luftzufuhr und/oder der Zündung. Zusätzlich oder alternativ kann die Motorsteuerung 80 bei Programmpunkt 140 auch einen erneuten Start der Brennkraftmaschine 1 verriegeln. Anschließend wird das Programm verlassen.
Bei Programmpunkt 145 hat die Motorsteuerang 80 einen Fehler in der Rraftstoffversorgung 15 als Fehlerart detektiert und veranlasst als Reaktion auf diese Fehlerart ein Wiederöffnen der
Zumessvorrichtung 55 und des Druckregelventils 45 und ermöglicht damit einen Weiterbetrieb der Brennkraftmaschine 1 mit zumindest verminderter Leistung, da der ursprünglich einzustellende Sollwert vom Istwert des Druckes des Kraftstoffs in der Hochdruckleitung 70 auf Grand der anhaltenden positiven Regelabweichung nicht erreicht wird. Dabei kann die Motorsteuerang 80 die Zumessvorrichtung 55 derart ansteuern, dass die Einspritzung des Kraftstoffs langsam in
Richtung zur Umsetzung des Fahrerwunsches entsprechend der Betätigung eines Fahrpedals des Fahrzeugs erhöht wird. Zusätzlich kann eine Mengenbegrenzung das eingespritzten Kraftstoffs von der Motorsteuerung 80 aktiviert werden, um einen unnötigen Rraftstoffverbrauch und damit auch eine unnötige Verschlechterang des Abgases zu verhindern und einen Notlaufbetrieb zu realisieren. Anschließend wird das Programm verlassen.
Insbesondere bei Systemen mit leckagelosen Injektoren z. B. Piezo-Injektoren bei Diesel- oder bei Benzindirekteinspritzventilen in der Zumessvorrichtung 55 ist der Druckabbau in der Hochdruckleitung 70 bei getrenntem Hochdruckkreis 20 und Niederdruckkreis 25 vergleichsweise langsam, da es keine Leckage der Zumessvorrichtung 55 gibt. Eine zusätzliche Leckage in der
Hochdruckleitung 70 führt dann zu einem wesentlich schnelleren Drackabbau und ist somit einfach mit Hilfe eines geeignet ermittelten vorgegebenen Schwellwertes für die Druckabbaugeschwindigkeit zu erkennen. Bei Systemen mit anderer Zumessvorrichtung 55 (z.B. Magnetventil-Injektoren bei Diesel) ist auf Grund der dort vorhandenen Injektoren-Leckage der Druckab- bau in der Hochdruckleitung 70 bei getrenntem Hochdruckkreis 20 und Niederdruckkreis 25 weniger langsam im Vergleich zum Druckabbau bei einer zusätzlichen Leckage in der Hochdruckleitung 70. Deshalb lässt sich bei Systemen mit Magnetventil-Injektoren die zusätzliche Leckage in der Hochdruckleitung 70 weniger leicht von der schon vorhandenen Leckage der Injektoren unterscheiden, d. h. der vorgegebene Schwellwert für die Druckabbaugeschwindig- keit muss in diesem Fall sorgfältiger ermittelt werden. Außerdem muss bei der Wahl dieses Schwellwertes berücksichtigt werden, dass die Leckage der Magnetventil-Injektoren über die Lebensdauer der Magnetventil-Injektoren erhöht wird und außerdem eine Streuung der Leckage verschiedener Magnetventil-Injektoren auftritt. Der Toleranzbereich für die Wahl des vorgege- benen Schwellwertes für die Drackabbaugeschwindigkeit fällt somit geringer aus als im Falle der Verwendung von Piezo-Injektoren.
Durch das erfϊndungsgemäße Verfahren lassen sich insbesondere Undichtheiten im Hochdrack- kreis 20 von anderen Fehlem unterscheiden. Diese Undichtheiten können beispielsweise von ei- nem Leck in der Hochdruckleitung 70 oder einem Leck in einem oder mehreren Einspritzventilen der Zumesseinheit 55 herrühren. Undichtheiten aufgrund eines fehlerhaften Einspritzventils ergeben sich beispielsweise dadurch, dass das Einspritzventil aufgrund der Ablagerung von Schmutzpartikeln nicht mehr schließen kann. Insbesondere nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine 1 wird selbst durch minimale Undichtheiten im Hochdruckkreis 20, insbesondere bei einem oder mehreren entsprechend verschmutzten Einspritzventilen, der Druck in der Rraftstoffzufuhr 10 reduziert. Wenn dabei ein Einspritzventil beispielsweise aufgrund von Schmutzpartikeln nicht mehr schließen kann, so strömt der Rraftstoff wegen des anstehenden Drackes in der Rraftstoffzufuhr 10 bzw. durch die Schwerkraft bedingt in den entsprechenden Zylinder der Brennkraftmaschine 1. Dies kann beim nächsten Anlassen der Brennkraftmaschine 1 zu Schä- den am Verbrennungsmotor 5 führen. Dies kann durch das beschriebene Verriegeln eines erneuten Starts der Brennkraftmaschine 1 verhindert werden. Das erfϊndungsgemäße Verfahren kann zur Feststellung der Drackabbaugeschwindigkeit in der Rraftstoffzufuhr 10 gemäß dem o- ben beschriebenen Ausführangsbeispiel auch nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine 1 bei geschlossenen Emspritzventilen durchgeführt werden. Die Zufuhr des Rraftstoffs zum Verbren- nungsmotor 5 wird dabei blockiert, sofern die Einspritzventile vollständig dicht sind. Der dem
Verbrennungsmotor 5 zugeführte Rraftstoff gelangt in diesem Fall nicht in den Brennraum.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der beschriebenen Weise auch im Rahmen eines sogenannten shed-Tests angewandt werden. Mit Hilfe eines solchen shed-Tests werden die Emis- sionen von Rraftstoffdämpfen durch den Rraftstofftank 40 und seine Romponenten gemessen.
Eine Heißkraftstoffbetankungsanlage ermöglicht es dabei, das Verhalten der Rraftstoffzufuhr 10 während der Betankung durch verschiedene Rraftstoffarten und unter verschiedenen Simulationsbedingungen zu testen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann dann bei Anwendung während des shed-Tests in der beschriebenen Weise auf Undichtheiten im Hochdruckkreis 20 bzw. in der Rraftstoffzufuhr 10 und auf Fehler in der Rraftstoffversorgung 15 geschlossen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) mit einem kraftstoffgetriebenen Verbrennungsmotor (5), bei dem Rraftstoff unter Druck dem Verbrennungsmotor (5) über eine Kraftstoffzufuhr (10) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drackabbaugeschwindigkeit in der Rraftstoffzufuhr (10) ermittelt wird und dass in Abhängigkeit eines Vergleichs der Drackabbaugeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Schwellwert auf einen Fehler geschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drack des Kraftstoffs auf einen Sollwert geregelt wird, dass für den Fall, in dem ein Istwert für den Druck den Sollwert während einer vorgegebenen Zeit nicht erreicht, ein Fehler erkannt und die Drackabbaugeschwindigkeit in der Rraftstoffzufuhr (10) ermittelt wird und dass in Abhängigkeit eines Vergleichs der Drackabbaugeschwindigkeit mit dem vorgegebenen Schwellwert die Art des Fehlers ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der Art des Fehlers eine Notlaufmaßnahme eingeleitet wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei betragsmäßigem Überschreiten des vorgegebenen Schwellwertes durch die Druckab- baugeschwindigkeit ein Leck in der Rraftstoffzufuhr (10) erkannt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkanntem Leck in der Rraftstoffzufuhr (10) die Brennkraftmaschine (1) abgestellt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkanntem Leck in der Rraftstoffzufuhr (10) ein erneuter Start der Brennkraftmaschine (1) verriegelt wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei betragsmäßigem Unterschreiten des vorgegebenen Schwellwertes durch die Drackabbaugeschwindigkeit ein Fehler in der Rraftstoffversorgung (15) erkannt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkanntem Fehler in der Rraftstoffversorgung (15) eine Begrenzung der zugeführten Rraftstoffmenge aktiviert wird.
9. Verfaliren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (1) bei erkanntem Fehler unabhängig von der Art des Fehlers auch dann abgestellt wird, wenn die Brennkraftmaschine (1) im Leerlauf oder bei kleiner Last unterhalb einer vorgegebenen Lastschwelle betrieben wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ermittlung der Drackabbaugeschwindigkeit ein Hochdrackkreis (20) von einem Niederdruckkreis (25) der Rraftstoffzufuhr (10) getrennt wird und die Drackabbaugeschwindigkeit im Hochdrackkreis (20) ermittelt wird.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkanntem Fehler eine Warnmeldung signalisiert wird.
PCT/DE2004/001160 2003-11-06 2004-06-04 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine WO2005045221A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE502004006071T DE502004006071D1 (de) 2003-11-06 2004-06-04 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
US10/577,213 US7360408B2 (en) 2003-11-06 2004-06-04 Method for determining a fuel pressure related fault and operating an internal combustion engine based on the fault
EP04738614A EP1682763B1 (de) 2003-11-06 2004-06-04 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10351893.2 2003-11-06
DE10351893A DE10351893A1 (de) 2003-11-06 2003-11-06 Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005045221A1 true WO2005045221A1 (de) 2005-05-19

Family

ID=34559412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2004/001160 WO2005045221A1 (de) 2003-11-06 2004-06-04 Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7360408B2 (de)
EP (1) EP1682763B1 (de)
CN (1) CN100430589C (de)
AT (1) ATE384866T1 (de)
DE (2) DE10351893A1 (de)
WO (1) WO2005045221A1 (de)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006046286A1 (de) * 2005-12-16 2007-06-21 Siemens Ag Bewegungsüberwachung
GB0526330D0 (en) * 2005-12-23 2006-02-01 Rolls Royce Plc Engine health monitoring
US7392792B2 (en) * 2006-08-21 2008-07-01 Caterpillar Inc. System for dynamically detecting fuel leakage
DE102006053950B4 (de) * 2006-11-15 2008-11-06 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer Druckerfassungseinheit eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine
US7650779B2 (en) * 2007-06-05 2010-01-26 Caterpillar Inc. Method and apparatus for determining correct installation for gear-driven fuel pump on a fuel injected IC engine
DE102007057311B3 (de) * 2007-11-28 2009-06-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Fehlererkennung bei emissionsrelevanten Steuereinrichtungen in einem Fahrzeug
JP4909973B2 (ja) * 2008-11-14 2012-04-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の制御装置
US8281768B2 (en) * 2009-03-04 2012-10-09 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling fuel rail pressure using fuel pressure sensor error
US8464590B2 (en) * 2010-09-17 2013-06-18 Cameron International Corporation Pressure sensor configuration for pressurized tank
IT1402820B1 (it) * 2010-11-10 2013-09-27 Magneti Marelli Spa Metodo per determinare la legge di iniezione di un iniettore di carburante
DE102011082459B4 (de) * 2011-09-09 2013-11-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Analyse des Wirkungsgrades der Hochdruckpumpe eines Kraftstoffeinspritzsystems
US9140189B2 (en) * 2012-04-11 2015-09-22 General Electric Company Systems and methods for detecting fuel leaks in gas turbine engines
DE102012021428B4 (de) 2012-10-30 2014-05-22 Audi Ag Verfahren zum Überprüfen wenigstens einer Komponente in einer Kraftstoffanlage einer Verbrennungskraftmaschine sowie Kraftwagen mit einer Verbrennungkraftmaschine
MX370819B (es) * 2014-08-14 2020-01-08 Reliance Worldwide Corp Dispositivos y sistemas para canalización y monitoreo automático de flujo de fluido en sistemas de distribución de fluido.
AU2015301406B2 (en) * 2014-08-14 2020-07-16 Reliance Worldwide Corporation Methods and apparatus for fluid flow monitoring and leak detection
DE102015207961B4 (de) * 2015-04-29 2017-05-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Erkennen einer Dauereinspritzung im Betrieb einer Brennkraftmaschine, Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US10041432B2 (en) 2017-01-09 2018-08-07 Caterpillar Inc. Fuel system having pump prognostic functionality
CN110388248B (zh) * 2018-04-20 2022-10-11 罗伯特·博世有限公司 用于诊断scr系统的方法
US11898515B2 (en) * 2022-03-18 2024-02-13 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for a vehicle engine fuel system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06213051A (ja) * 1993-01-19 1994-08-02 Nippondenso Co Ltd 蓄圧式燃料噴射装置
DE19622757A1 (de) * 1995-11-09 1997-05-15 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Leckage in einem Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine mit Hochdruckeinspritzung
US5708202A (en) * 1995-06-15 1998-01-13 Mercedes-Benz Ag Method of recognizing operating errors in a fuel injection system of an internal combustion engine
JPH1089135A (ja) * 1996-09-20 1998-04-07 Toyota Motor Corp 燃料供給装置
DE19727794C1 (de) * 1997-06-30 1999-01-28 Siemens Ag Verfahren zum Überprüfen einer Kraftstoffversorgung
EP0899442A2 (de) * 1997-08-28 1999-03-03 Nissan Motor Co., Ltd. Diagnosesystem für das Treibstoffversorgungssystem eines Verbrennungsmotors
DE10136706A1 (de) * 2000-07-28 2002-02-07 Denso Corp Diagnosevorrichtung zur Ermittlung eines unnormalen Zustands für ein Hochdruck-Kraftstoffzufuhrsystem einer Brennkraftmaschine
DE10061855A1 (de) * 2000-12-12 2002-08-29 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6311548B1 (en) * 1999-08-25 2001-11-06 Delphi Technologies, Inc. Method of validating a diagnostic leak detection test for a fuel tank
US6321593B1 (en) * 1999-11-18 2001-11-27 Ford Global Technologies, Inc. Electronic fuel pump, sender and pressure transducer tester
US6807847B2 (en) * 2002-02-21 2004-10-26 Delphi Technologies, Inc. Leak detection method for an evaporative emission system including a flexible fuel tank
US6907780B1 (en) * 2003-12-01 2005-06-21 Motorola, Inc. Fuel level sensor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06213051A (ja) * 1993-01-19 1994-08-02 Nippondenso Co Ltd 蓄圧式燃料噴射装置
US5708202A (en) * 1995-06-15 1998-01-13 Mercedes-Benz Ag Method of recognizing operating errors in a fuel injection system of an internal combustion engine
DE19622757A1 (de) * 1995-11-09 1997-05-15 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Leckage in einem Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine mit Hochdruckeinspritzung
JPH1089135A (ja) * 1996-09-20 1998-04-07 Toyota Motor Corp 燃料供給装置
DE19727794C1 (de) * 1997-06-30 1999-01-28 Siemens Ag Verfahren zum Überprüfen einer Kraftstoffversorgung
EP0899442A2 (de) * 1997-08-28 1999-03-03 Nissan Motor Co., Ltd. Diagnosesystem für das Treibstoffversorgungssystem eines Verbrennungsmotors
DE10136706A1 (de) * 2000-07-28 2002-02-07 Denso Corp Diagnosevorrichtung zur Ermittlung eines unnormalen Zustands für ein Hochdruck-Kraftstoffzufuhrsystem einer Brennkraftmaschine
DE10061855A1 (de) * 2000-12-12 2002-08-29 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE502004006071D1 (de) 2008-03-13
EP1682763A1 (de) 2006-07-26
US7360408B2 (en) 2008-04-22
DE10351893A1 (de) 2005-06-09
CN1802496A (zh) 2006-07-12
US20070079792A1 (en) 2007-04-12
ATE384866T1 (de) 2008-02-15
EP1682763B1 (de) 2008-01-23
CN100430589C (zh) 2008-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1682763B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine
DE102006047181B4 (de) Kraftstoffeinspritzsystem, das zum Gewährleisten einer verbesserten Zuverlässigkeit zum Diagnostizieren eines Ventils ausgelegt ist
DE60109966T2 (de) Methode zum Festsetzen des Betriebs des Einspritzungsystems mit Verteilerleitung für einen Verbrennungsmotor
DE102008024955B3 (de) Verfahren zur Erkennung einer Fehlfunktion eines Raildrucksensors bei einem Common Rail-Einspritzsystem
DE19548280A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP0795077A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur überwachung eines kraftstoffzumesssystems
EP1753952A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer kraftstoffzuführeinrichtung einer brennkraftmaschine
DE102016110660B4 (de) Steuerungssystem
EP0961957B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur funktionsüberwachung eines druckreglers
DE102010013602A1 (de) Verfahren zur Erkennung eines Fehlverhaltens eines elektronisch geregelten Kraftstoffeinspritzsystems eines Verbrennungsmotors
DE10329331B3 (de) Verfahren zur Diagnose eines Volumenstromregelventils bei einer Brennkraftmaschine mit Hochdruck-Speichereinspritzsystem
DE19859913B4 (de) Kraftstoffzufuhrvorrichtung für Brennkraftmaschinen
DE102009018654B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
EP0974826B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Leckage in einem Kraftstoffversorgungssystem einer Brennkraftmaschine
DE102013101905A1 (de) Kraftstoffeinspritzfehlererfassungsvorrichtung
DE19620038B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines Kraftstoffzumeßsystems
EP0764777A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP0886056B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur überwachung eines Kraftstoffzumesssystems
DE10348610B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines Kraftstoffdrucksensors
EP2795085B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum steuern der kraftstoffzufuhr einer mit flüssiggas betriebenen verbrennungskraftmaschine
DE102020214226A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose einer Injektorleckage
DE102006029633B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffsystems einer Brennkraftmaschine
EP1226349B1 (de) Verfahren zum ablassen des kraftstoffdrucks in einem rücklauffreien kraftstoffversorgungssystem
DE112008000659B4 (de) Verfahren für die Diagnose eines Verbrennungsmotors
DE102010004215A1 (de) Vorrichtung zur Verhinderung des Absterbens des Motors bei einem mit einem Dieseleinspritzsystem ausgestatteten Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004738614

Country of ref document: EP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004815777X

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007079792

Country of ref document: US

Ref document number: 10577213

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1550/CHENP/2006

Country of ref document: IN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004738614

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10577213

Country of ref document: US

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2004738614

Country of ref document: EP