DE102005028137A1

DE102005028137A1 - Verfahren zum Messen der Steuermenge eines Einspritzventils und ein Computerprogramm zur Durchführung eines solchen Verfahrens

Info

Publication number: DE102005028137A1
Application number: DE200510028137
Authority: DE
Inventors: Thomas Dingler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-06-17
Filing date: 2005-06-17
Publication date: 2006-12-28

Abstract

Ein Verfahren zum Messen der Steuermenge von Einspritzventilen eines Hochdruck-Einspritzsystems, insbesondere für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermenge durch einen Vergleich der Einspritzventile im eingebauten Zustand untereinander und/oder durch einen Vergleich mit absoluten Grenzwerten bestimmt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Steuermenge eines Einspritzventils und ein Computerprogramm zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Bei Kraftstoffeinspritzsystemen für Brennkraftmaschinen und deren Komponenten, wie beispielsweise Common-Rail-Injektoren, muß die Steuermenge, d.h. die eingespritzte Menge bekannt sein. Insbesondere müssen Leckagen, welche eine Verfälschung der Steuermenge verursachen, ausgeschlossen werden.

Zur Erfassung der Steuermenge und insbesondere zur Erfassung von Leckagen sind aus dem Stand der Technik Verfahren bekannt, bei dem das Einspritzsystem an eine Meßkammer angeschlossen wird und ein Prüffluid in die Meßkammer eingebracht wird. Nach einem Variieren des Drucks im Einspritzsystem wird die Bewegung eines die Meßkammer wenigstens bereichsweise begrenzenden Kolbens erfaßt und in einer Erfassungseinrichtung aus dem Druck auf die Dichtheit des Einspritzsystems geschlossen. Ein solches Verfahren und eine Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 103 09 440 A1 bekannt.

Darüber hinaus ist es bekannt, die Leckage von Einspritzventilen durch Meßröhrchen zu erfassen.

Problematisch bei diesen Verfahren ist es, daß die Einspritzsysteme und/oder die Einspritzventile nicht im eingebauten Zustand in der Brennkraftmaschine geprüft werden können. Eine Prüfung der Dichtheit oder der Ansteuermenge ist nur im ausgebauten Zustand mittels einer Prüfeinrichtung möglich. Darüber hinaus kann bei dem Bestimmen der Steuermenge durch Meßröhrchen nicht ausgeschlossen werden, daß Kraftstoff austritt, was unter Umweltsgesichtspunkten nachteilig ist. Ferner erfordert die Erfassung der Steuermenge mittels Meßröhrchen ein Know How, welches von Werkstattmitarbeitern nicht ohne weiteres vorausgesetzt werden kann. Auch ist das Verfahren nicht für Ventile einsetzbar, welche einen erhöhten Druck in der Rücklaufleitung erfordern.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Verfahren zum Messen der Steuermenge von Einspritzventilen dahingehend weiterzubilden, daß die Überprüfung der Steuermenge im eingebauten Zustand möglich ist, daß verhindert wird, daß bei der Messung der Steuermenge Kraftstoff austritt und daß das Verfahren auch durch Werkstattmitarbeiter ohne Vorkenntnisse einsetzbar ist. Darüber hinaus soll das Verfahren auch bei Ventilen einsetzbar sein, welche einen erhöhten Druck in der Rücklaufleitung erfordern.

Vorteile der Erfindung

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Messen der Steuermgene von Einspritzventilen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß die Überprüfung der Steuermenge der Einspritzventile im eingebauten Zustand möglich ist. Es erfolgt eine Bewertung durch einen Vergleich der verbauten Einspritzventile untereinander und/oder durch absolute Grenzwerte.

Hierzu wird bei einer vorgebbaren Drehzahl der Brennkraftmaschine und bei einem vorgebbaren Solldruck der Hochdruckkreis geschlossen und sich die hierbei einstellende Druckabbaugeschwindigkeit ermittelt und gespeichert. Diese wird nur durch die Steuermenge, d.h. die Einspritzmenge und eventuell vorhandene ständige Leckagen bestimmt. Sodann wird ein Einspritzventil abgeschaltet und die sich hierbei ergebende Druckabbau geschwindigkeit ermittelt und gespeichert. Aus einem Vergleich der Druckabbaugeschwindigkeit, während dessen kein Einspritzventil abgeschaltet ist, und der erfaßten Druckabbaugeschwindigkeit, während ein Einspritzventil abgeschaltet ist, wird nun auf die Steuermenge des abgeschalteten Einspritzventils geschlossen. Hierbei wird der Druckabbau durch die Steuermenge des abgeschalteten Einspritzventils aus der Differenz der Druckabbaugeschwindigkeit, während dessen kein Einspritzventil abgeschaltet ist, und der Druckabbaugeschwindigkeit während dessen dieses Ventil abgeschaltet ist bestimmt.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird dabei diese Prozedur für jedes Einspritzventil wiederholt, so lange, bis jedes Einspritzventil einmal abgeschaltet war. Zwischen den einzelnen Prozeduren wird hierbei das Einspritzventil wieder angesteuert, der Solldruck erhöht und sodann erst das nächste Einspritzventil abgeschaltet.

Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm, welches zur Durchführung des obigen Verfahrens geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird. Dabei ist insbesondere bevorzugt, daß das Computerprogramm auf einem Speicher abgespeichert ist.

Zeichnung
Weitere Vorteile und Merkmale sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.
In der Figur ist ein Flußdiagramm eines von der Erfindung Gebrauch machenden Verfahrens schematisch dargestellt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Ein Verfahren zum Messen der Steuermenge von Einspritzventilen wird nachfolgend am Beispiel des in der Figur dargestellten Ablaufdiagramms erläutert.
Zunächst wird eine Testdrehzahl der Brennkraftmaschine in einem Schritt 110 eingestellt und ein nachfolgend noch näher zu beschreibender Laufindex auf einen Wert n = 0 gesetzt, wobei n die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine darstellt.
In einem Schritt 115 wird der für diese Drehzahl maximale Solldruck eingeregelt. In Schritt 120 wird das n-tc Einspritzventil nicht mehr angesteuert, d.h. abgeschaltet. Da n zunächst auf den Wert 0 gesetzt wurde, bedeutet dies, daß zunächst in diesem Schritt kein Einspritzventil abgeschaltet wird.
Sodann wird die Kraftstoffzufuhr in Schritt 125 gestoppt und ein an sich bekanntes Druckregelventil geschlossen, wodurch der Niederdruckkreis von dem Hochdruckkreis getrennt wird. Hierdurch erfolgt ein Druckabbau nur durch die Steuermenge, d.h. durch die Einspritzmenge und eventuell ständig vorhandene Leckagen. Die Einspritzmenge und die ständige Leckage bleiben gleich, unabhängig davon, ob ein Zylinder abgeschaltet wird.
In Schritt 130 wird die Druckabbauzeit ermittelt und gespeichert. Sodann wird in Schritt 135 die Kraftstoffversorgung wieder freigegeben und die Druckregelung wird aktiviert. In Schritt 140 wird geprüft, ob n gleich der vorgegebenen Anzahl der Zylinder entspricht, wenn dies nicht der Fall ist, wird in Schritt 150 n um 1 erhöht: n = n + 1 und vor Schritt 115 zurückgesprungen. Die vorbeschriebene Druckabbaumessung wird wiederholt so lange bis jedes Einspritzventil einmal abgeschaltet war. Wenn dies in Schritt 140 erkannt wird, da n, d.h. die Durchläufe der Prozedur gleich der Anzahl der Zylinder ist, wird in Schritt 145 der Test beendet und die Steuermenge berechnet.
Der Druckabbau durch die Steuermenge an einem Zylinder 1 ist dabei die Druckabbaugeschwindigkeit, die sich einstellt, wenn kein Zylinder abgeschaltet ist (n = 0) vermindert um die Druckabbaugeschwindigkeit, die sich einstellt, wenn Zylinder 1 abgeschaltet ist. Entsprechend ist der Druckabbau durch die Steuermenge des Zylinders 2 gleich der Druckabbaugeschwindigkeit, die sich einstellt, wenn kein Zylinder abgeschaltet ist (n = 0) vermindert um die Druckabbaugeschwindigkeit, die sich einstellt, wenn Zylinder 2 abgeschaltet ist und so weiter. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, daß keine Demontage von Teilen notwendig ist. Es kann so kein Kraftstoff bei der Bestimmung der Steuermenge austreten, was hinsichtlich des Umweltschutzes von großem Vorteil ist. Darüber hinaus ist die Steuermenge auf einfache Weise auch durch Werkstattmitarbeiter durchführbar und insbesondere auch bei Ventilen einsetzbar, welche einen erhöhten Druck in der Rücklaufleitung erfordern und bei denen kein an sich bekanntes Meßröhrchen zur Messung der Steuermenge einsetzbar ist.
Das vorbeschriebene Verfahren kann als Computerprogramm Teil eines Steuergerätes sein, wobei es auf einem Speicherbaustein gespeichert sein kann, auf den das Steuergerät zurückgreift.

Claims

Verfahren zum Messen der Steuermenge von Einspritzventilen eines Hochdruck-Einspritzsystems, insbesondere für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermenge durch einen Vergleich der Einspritzventile im eingebauten Zustand untereinander und/oder durch einen Vergleich mit absoluten Grenzwerten bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) es wird bei einer vorgebbaren Drehzahl der Brennkraftmaschine und bei einem vorgebbaren Solldruck der Hochdruckkreis geschlossen; b) es wird sodann die Druckabbaugeschwindigkeit in dem Hochdruckkreis ermittelt und gespeichert; e) es wird ein Einspritzventil abgeschaltet und die sich hierbei ergebende Druckabbaugeschwindigkeit in dem Hochdruckkreis ermittelt und gespeichert; d) aus einem Vergleich der Druckabbaugeschwindigkeit bei keinem abgeschalteten Einspritzventil und der Druckabbaugeschwindigkeit bei abgeschaltetem Einspritzventil, wird auf die Steuermenge des abgeschalteten Einspritzventils geschlossen.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte a) bis d) bei einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine so lange durchlaufen werden, bis jedes Einspritzventil einmal abgeschaltet war, wobei der Druck nach jedem Zyklus wieder auf den vorgebbaren Solldruck eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochdruckkreis während des Durchlaufs der Schritt a) bis d) geschlossen ist.
Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Durchführung nach den Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird.
Computerprogramm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem Speicher abgespeichert ist.