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Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 sowie ein Steuergerät nach
dem Oberbegriff des unabhängigen
Vorrichtungsanspruchs. Ein solches Verfahren und ein solches Steuergerät ist jeweils
aus der
DE 103 43
759 A1 bekannt.
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Einspritzsysteme
moderner Verbrennungsmotoren müssen
für ein
optimales Geräusch-
und Abgasverhalten der Verbrennungsmotoren hohe Anforderungen an
die Präzision
der Einspritzzeiten und Einspritzmengen erfüllen. Bei der Ansteuerung eines Einspritzstellgliedes,
beispielsweise eines Injektors, kommt es aufgrund von fertigungsbedingten
und alterungsbedingten Toleranzen zu Abweichungen einer tatsächlich eingespritzten
Einspritzmenge von der im Steuergerät des Verbrennungsmotors berechneten
Einspritzmenge. Diese Abweichungen können zu einer Verschlechterung
des Abgasverhaltens, zu Geräuschproblemen,
einer Laufunruhe und zu nicht akzeptablen Leistungsstreuungen führen.
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Zur
Ermittlung der Abweichungen sieht die
DE 103 43 759 A1 vor, den
zur Einhaltung eines konstanten Betriebspunktes erforderlichen Kraftstoff
zunächst
mit einer Einfach-Einspritzung und anschließend mit einer Mehrfach-Einspritzung
der gleichen Einspritzmenge zu dosieren. Da der Fehler bei der Einfach-Einspritzung
einmal und bei der Mehrfach-Einspritzung mehrmals auftritt, ergeben
sich Abhängigkeiten,
die eine quantitative Bestimmung des Fehlers erlauben. Die Kenntnis
des Fehlers erlaubt im Prinzip eine Kompensation.
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Insbesondere
bei kleinen Einspritzmengen ist eine Kompensation von Mengenfehlern
von großer
Bedeutung. Kleine Einspritzmengen werden zum Beispiel bei Dieselmotoren
in Form von Voreinspritzungen dosiert. Die Erfüllung aktueller und zukünftiger
Geräusch-
und Abgasanforderungen stellt hohe Ansprüche an die zeitliche Stabilität der eingespritzten
Voreinspritzmenge. Bereits geringfügige Änderungen der tatsächlich eingespritzten
Voreinspritzmenge können
sich signifikant auf die Abgasqualität und das Motorgeräusch auswirken.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor
diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe
eines Verfahrens und eines Steuergeräts, mit dem sich die genannten
Fehler insbesondere bei kleinen Einspritzmengen zuverlässiger korrigieren
lassen, so dass die Schwankungsbreite noch verbleibender Restfehler
geringer ist als beim Gegenstand der
DE 103 43 759 A1 . Diese Aufgabe wird bei
einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 und bei einem Steuergerät der eingangs genannten Art
durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs
gelöst.
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Ein
wesentlicher Unterschied zum Gegenstand der
DE 103 43 759 A1 besteht
darin, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Bestimmung der
Abweichung zwei Einspritzmuster verwendet werden, die beide Mehrfach-Einspritzungen
aufweisen. Die Anzahl der Mehrfach-Einspritzungen unterscheidet sich dabei
um mindestens eine Einspritzung. In der
DE 103 43 759 A1 wird dagegen
eine Einfach-Einspritzung als Referenz mit einer Mehrfach-Einspritzung
korreliert.
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Bei
dem bekannten Verfahren tritt daher ein vergleichsweise großer Unterschied
zwischen den vergleichsweise kurzen Ansteuerdauern der Teileinspritzungen
der Mehrfach-Einspritzmuster und der vergleichsweise langen Ansteuerdauer
der Einfach-Einspritzung auf. Wegen des vergleichsweise großen Unterschiedes
kann es vorkommen, dass der bei den vergleichsweise kurzen Ansteuerdauern
der Teileinspritzungen auftretende Fehler einen anderen Wert besitzt
als der bei der großen
Ansteuerdauer der Einzeleinspritzung auftretende Fehler.
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Die
Erfinder haben erkannt, dass solche Abweichungen für Restfehler
verantwortlich sind, die insbesondere bei kleinen Einspritzmengen
auftreten.
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Bei
der Erfindung, die zwei Mehrfach-Einspritzmuster zur Bestimmung
des Fehlers verwendet, treten dagegen wesentlich kleinere Abstände zwischen
den Ansteuerdauern der Teileinspritzungen der Mehrfach-Einspritzmuster
auf. Das hat zur Folge, dass sich auch die Fehler, die bei den genannten
Ansteuerdauern auftreten, allenfalls geringfügig unterscheiden können. Im
Ergebnis wird dadurch eine wesentlich genauere Bestimmung des Fehlers
bei kleinen Einspritzmengen ermöglicht.
Dies ist insbesondere bei Dieselmotoren ein wesentlicher Vorteil,
bei denen die Einspritzmenge im Normalbetrieb auf wenigstens eine
kleine Voreinspritzmenge und eine größere Haupteinspritzmenge aufgeteilt
wird.
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Die
Erfindung erlaubt damit insbesondere eine zuverlässige Erkennung von fertigungsbedingten
Streuungen von Voreinspritzmengen sowie eine zuverlässige Erkennung
einer Drift einer Voreinspritzmenge über der Lebensdauer eines Einspritzsystems.
Mit der zuverlässigen
Erkennung ergibt sich ferner die Möglichkeit einer zuverlässigen und
genauen Kompensation der Abweichungen. Damit wird auch ein nicht
erwünschtes
Ausbleiben der Voreinspritzung wegen einer zu kleinen Ansteuerdauer
inhärent
verhindert. Die Erkennung kann mit Hilfe existierender Funktionen
wie Leerlauf- und Laufruhe-Regelverfahren erfolgen, so dass die
Erfindung keine zusätzlichen
Sensoren erfordert.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen, jeweils in schematischer Form:
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1 einen
Verbrennungsmotor mit einem Steuergerät und einem Einspritzsystem;
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2 ein
Flussdiagramm, das die Bildung von Ansteuersignalen für das Einspritzsystem
verdeutlicht;
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3 Kennlinien
der Abhängigkeit
von Einspritzmengen von Ansteuerdauern zur Verdeutlichung eines
bekannten Verfahrens;
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4 vergleichbare
Kennlinien zur Verdeutlichung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
und
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5 ein
Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Ausführungsform(en)
der Erfindung
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Im
Einzelnen zeigt die 1 einen Verbrennungsmotor 10 mit
einem Einspritzsystem 12, einem Winkelsensor 14,
einem Steuergerät 16 und
einem Fahrerwunschgeber 18. Das Einspritzsystem 12 weist
wenigstens ein Einspritzstellglied 20 auf. Das Einspritzstellglied 20 ist
in einer Ausgestaltung ein Injektor, mit dem Kraftstoff individuell
für einen
Brennraum des Verbrennungsmotors 10 zugemessen wird. Der
Verbrennungsmotor 10 ist bevorzugt ein Dieselmotor, wobei
die Erfindung aber nicht auf Dieselmotoren beschränkt ist,
sondern auch mit Ottomotoren und Wankelmotoren realisiert werden
kann.
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Der
Fahrerwunschgeber 18 dient zur Erfassung einer Drehmomentanforderung
an den Verbrennungsmotor 10. Wird der Verbrennungsmotor 10 als Antriebsmotor
eines Straßenkraftfahrzeuges
verwendet, erfolgt die Drehmomentanforderung durch den Fahrer. Alternativ
oder ergänzend
kann die Drehmomentanforderung aber auch durch Funktionen des Kraftfahrzeugs
vorgegeben werden, die im Steuergerät 16 oder anderen
Steuergeräten
des Kraftfahrzeugs oder Verbrennungsmotors 10 durchgeführt werden.
Ein Beispiel einer im Steuergerät 16 durchgeführten Funktion
ist eine Leerlaufdrehzahlregelung, die auch ohne Betätigen des
Fahrerwunschgebers 18 aktiv ist und die eine Leerlaufdrehzahl
des Verbrennungsmotors 10 konstant hält. In Abhängigkeit von den genannten
Drehmomentanforderungen bildet das Steuergerät 16 u. a. Ansteuerdauern
AD, mit denen das wenigstens eine Einspritzstellglied 20 angesteuert
wird. Die Ansteuerdauer AD, und damit die während der Ansteuer AD über das
Einspritzstellglied 20 zugemessene Kraftstoffmenge Q stellt
eine wesentliche Einflussgröße zur Bestimmung
des Drehmoments des Verbrennungsmotors 10 dar.
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Der
Winkelsensor 14 ist in einer Ausgestaltung als Induktivsensor
realisiert, der ferromagnetische Markierungen eines Geberrades abtastet
und dadurch eine Drehwinkelinformation °KW bereitstellt. Das Steuergerät 16 bildet
aus der Drehwinkelinformation °KW
insbesondere einen Wert für
die mittlere Drehzahl des Verbrennungsmotors 10 als Eingangswert
der Leerlaufdrehzahlregelung und ggf. noch Werte zylinder-individueller
Abweichungen vom Wert der mittleren Drehzahl als Eingangsgröße einer
an sich bekannten zylinder-individuellen Mengenausgleichsregelung
oder Laufruheregelung. Ferner erlaubt die Drehwinkelinformation °KW dem Steuergerät 16 eine
Ausgabe der Stellsignale AD bei der korrekten Position von Kolben
des Verbrennungsmotors 10.
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Im Übrigen ist
das Steuergerät 16 dazu
eingerichtet, insbesondere dazu programmiert, den Ablauf eines der
hier vorgestellten Verfahren zu steuern und dabei insbesondere Stellsignale
AD zur Ansteuerung des Einspritzstellgliedes 20 zu bilden.
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2 zeigt
ein Flussdiagramm einer Ausgestaltung für die Bildung von Stellsignalen
AD für
das Einspritzstellglied 20. Dabei repräsentiert der Schritt 22 ein übergeordnetes
Hauptprogramm HP zur Steuerung des Verbrennungsmotors 10.
Aus dem Hauptprogramm 22 heraus wird synchron zur Bewegung von
Kolben des Verbrennungsmotors 10 ein Schritt 24 erreicht,
in dem ein Basiswert Qb einer in einem bestimmten Betriebspunkt
des Verbrennungsmotors 10 einzuspritzenden Kraftstoffmenge
Q gebildet wird. Der Basiswert Qb wird beispielsweise abhängig vom Signal
des Fahrerwunschgebers 18 oder abhängig vom Momenteneingriff einer
Fahrdynamikregelung (ESP) oder abhängig von Vorsteuergrößen eines Leerlaufreglers
und/oder eines Laufruhereglers im Steuergerät 16, sowie in Abhängigkeit
von einer Drehzahl des Verbrennungsmotors 10 gebildet.
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Anschließend erfolgt
im Schritt 26 die Bildung eines korrigierten zylinder-individuellen
Wertes Qkorr, wobei die Korrekturen durch eine an sich bekannte
Leerlaufregelung und/oder Laufruheregelung vorgenommen werden. Die
Leerlaufregelung regelt bei nicht betätigtem Fahrpedal eine bestimmte
Leerlaufdrehzahl ein. Die Laufruheregelung sorgt für gleichmäßige Einspritzmengen
auf allen Zylindern und verbessert damit die Laufruhe und die Emissionen.
Im Schritt 28 wird der korrigierte Wert Qkorr ggf. auf
k Teileinspritzmengen Qk aufgeteilt, indem Qkorr durch k geteilt
wird.
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Die
Teileinspritzmenge Qk stellt eine für das Mehrfach-Einspritzmuster
mit k Teileinspritzungen bestimmte Referenzmenge dar. Wie weiter
unten noch näher
erläutert
wird, kann die tatsächlich
eingespritzte Kraftstoffmenge von dieser Referenzmenge abweichen.
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Im
Schritt 30 wird den Mengen Qk eine Ansteuerdauer AD zugeordnet,
mit der das Einspritzstellglied 20 anzusteuern ist, um
die gewünschten Mengen
Qk zu dosieren. Dabei erfolgt die Zuordnung mit Hilfe eines im Steuergerät 16 abgelegten
Zusammenhangs, der in der 2 durch
die links neben dem Schritt 30 dargestellte Kennlinie Q_EDC
repräsentiert
wird. In der dargestellten Ausgestaltung ist der Zusammenhang eine
Gerade, die größer werdenden
Ansteuerdauern AD größere Kraftstoffmengen
Qk zuordnet und umgekehrt, wobei zur Dosierung einer Kraftstoffmenge
Qk > 0 eine Mindestansteuerdauer
AD_0 erforderlich ist.
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So
wie bisher beschrieben, wird eine Menge Qk vorgegeben und dazu passend
eine Ansteuerdauer AD als Wert der Umkehrfunktion Q_EDC-1 für die Menge
Qk gebildet. Anschließend
erfolgt im Schritt 32 bei der korrekten Winkelposition
die Ausgabe der Ansteuerdauer AD an das Einspritzstellglied 20,
bevor das Programm in das Hauptprogramm 22 zurückverzweigt.
Abhängig
von den Werten k ergeben sich Einzeleinspritzungen (k = 1) oder Mehrfach-Einspritzungen
(k > 1).
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3 zeigt
die Kennlinie Q_EDC, wie sie im Neuzustand des Einspritzsystems 12 im
Steuergerät 16 gespeichert
wird, zusammen mit einer Kennlinie Q_ist, wie sie sich als Folge von
Fertigungstoleranzen tatsächlich
ergibt und/oder wie sie sich als Folge einer Alterung des Einspritzsystems 12 einschließlich des
Einspritzstellglieds 20 im Laufe der Zeit einstellt. QLL
sei eine Kraftstoffmenge, die mit Hilfe der Leerlaufregelung und/oder
Laufruheregelung in einem festen Leerlauf-Betriebspunkt, also bei
einer bestimmten Drehmomentanforderung und einer bestimmten Leerlaufdrehzahl,
als Folge der tatsächlich gültigen Kennlinie
Q_ist tatsächlich
eingespritzt wird. Dazu gibt das Steuergerät 16 für eine Einzeleinspritzung 31 die
Ansteuerdauer AD1 aus.
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Aufgrund
der im Steuergerät 16 gespeicherten
Kennlinie Q_EDC geht das Steuergerät 16 jedoch davon
aus, dass mit der Ansteuerdauer AD1 die kleinere Einspritzmenge
QL1 dosiert wird. Da QL1 um den Fehler F kleiner ist als QLL, sind
alle Berechnungen des Steuergeräts 16,
die auf der Menge QL1 basieren, ebenfalls mit diesem Fehler F behaftet.
Dieser Fehler F stellt die bereits genannte Abweichung dar und wird
im Folgenden auch als Synonym für
die Abweichung verwendet. Während
die Gesamteinspritzmenge für
einen Verbrennungsvorgang im Leerlauf durch die Leerlaufregelung
noch korrigiert wird, erfahren z. B. kleine Voreinspritzungen in
anderen Betriebspunkten des Verbrennungsmotors 10 unter
Umständen
keinen separaten regelnden Eingriff. Für diese kleinen Einspritzmengen
ist es daher von besonderer Bedeutung, dass das Steuergerät 16 die
tatsächlich
passende Zuordnung zwischen eingespritzter Kraftstoffmenge Q und
Ansteuerdauer AD verwendet.
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Die
Wirkung einer Fehlanpassung wird auch dann deutlich, wenn man einen Übergang
von der bereits betrachteten Einzeleinspritzung der Menge QLL auf
eine Mehrfach-Einspritzung betrachtet, mit der der Verbrennungsmotor 10 im
gleichen Betriebspunkt betrieben werden soll. Ohne Kenntnis des
Fehlers F wird das Steuergerät 16 ein
Einspritzmuster mit n Teileinspritzungen ausgeben, von denen jede
eine Ansteuerdauer Adn* aufweist. Adn* ergibt sich dabei als Adn*(QL1/n)
aus der Umkehrfunktion Q_EDC-1 der im Steuergerät gespeicherten
Kennlinie Q_EDC. Wegen der tatsächlich
gültigen
Kennlinie Q_ist wird mit der Ansteuerdauer Adn* jedoch nicht die
berechnete Menge QL1/n, sondern die größere Menge F + QL1/n zugemessen.
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In
der Darstellung der 3 ist n = 5. Bei der dargestellten
parallelen Lage von Q_ist und Q_EDC weist also jede Teileinspritzung
den Fehler F auf, so dass die Summe der fünf Teileinspritzungen einen Mengenfehler
aufweist, der fünffach
größer ist
als der Fehler F der Einzeleinspritzung. Das Steuergerät 16 muss
den fünffach
größeren Fehler
durch eine Reduzierung der Ansteuerdauern der Teileinspritzungen durch
einen Regelvorgang ausgleichen, was einen störenden Einschwingvorgang erfordert.
Das Einspritzmuster 33 zeigt das Ergebnis des Regelvorgangs,
nach dem die für
einen bestimmten Betriebspunkt konstant zu haltende gesamte Einspritzmenge QLL
pro Brennraumfüllung
auf n = 5 Teileinspritzungen aufgeteilt wurde, mit denen jeweils
eine Einspritzmenge QLL/n tatsächlich
eingespritzt wird.
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Um
den Fehler F quantitativ zu bestimmen, sieht die eingangs genannte
DE 103 43 759 A1 Folgendes
vor: Zunächst
wird die für
die Einzeleinspritzung erforderliche Menge QL1 gespeichert. Nach dem
Umstellen auf die Mehrfach-Einspritzung mit n Teileinspritzungen
werden unter der Voraussetzung eines konstanten Betriebspunktes
Teileinspritzmengen QLL/n eingestellt, zu denen Ansteuerdauern ADn
gehören.
Das Steuergerät
16 kennt
zusätzlich zur
Ansteuerdauer AD1 und Menge QL1 die Ansteuerdauer Adn und Menge
QLn/n einer einzelnen von n Teileinspritzungen und die Zahl n der
Teileinspritzungen. Der Mengenfehler F ergibt sich dann zu
F = (QL1 – QLn)/(n – 1) (1) -
Dabei
ist QLn/n nicht der n-te Teil von QL1, sondern die fiktive Menge
einer Teil-Einspritzung der Mehrfach-Einspritzung 33, die
sich bei der Regelung auf den konstanten Betriebspunkt aus der Kennlinie Q_EDC
ergibt. Diese Berechnung des Fehlers F basiert auf der Prämisse, dass
der Mengenfehler F additiver Natur ist, so dass die Kennlinien Q_ist
und Q_EDC parallel verlaufen. Die Parallelität muss sich insbesondere über den
gesamten Abstand dAD auf der Ansteuerdauer-Achse erstrecken, der
zwischen der Ansteuerdauer ADn einer Teileinspritzung und der Ansteuerdauer
AD1 der großen
Einzeleinspritzung liegt.
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Die
Erfinder haben erkannt, dass eine solche Parallelität nicht
per se vorausgesetzt werden kann, wenn große Abschnitte der Ansteuerdauer-Achse
für die
Ermittlung der Abweichung benutzt werden. Jede Abweichung von der
Parallelität
hat eine Ungenauigkeit in der Bestimmung des Fehlers F zur Folge.
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Die
Erfindung benutzt dagegen an der Stelle einer großen Einzel-Einspritzung 31 und
einer Mehrfach-Einspritzung 33 ein erstes Mehrfach-Einspritzmuster 35 und
ein zweites Mehrfach-Einspritzmuster 37 zur
Bestimmung des Fehlers F.
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4 zeigt
die Verhältnisse
bei gleichen Kennlinien Q_ist und Q_EDC wie in der 3 für den Fall,
dass die Einspritzmenge QLL mit einem ersten Mehrfach-Einspritzmuster
mit x = 5 Teileinspritzungen und mit einem zweiten Mehrfach-Einspritzmuster mit
y = 4 Teileinspritzungen eingespritzt wird. QLL/x ist die Menge,
die mit einer einzelnen Teileinspritzung des ersten Mehrfach-Einspritzmusters
im konstanten Betriebspunkt eingespritzt wird.
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F
ist der additive Fehler und QLx/x ist die Menge, die vermeintlich
nach der im Steuergerät 16 gespeicherten
Kennlinie Q_EDC mit einer einzigen Teileinspritzung des ersten Mehrfach-Einspritzmusters
eingespritzt wird.
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Dann
ist das x-fache der Summe aus QLx/x und dem Fehler F gleich QLL,
also QLx + x·F = QLL (2)
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Analog
ist QLL/y die Menge, die mit einer einzelnen Teileinspritzung des
zweiten Mehrfach-Einspritzmusters
im konstanten Betriebspunkt eingespritzt wird. F ist wieder der
additive Fehler und QLy/y ist die Menge, die vermeintlich nach der
im Steuergerät 16 gespeicherten
Kennlinie Q_EDC mit einer einzigen Teileinspritzung des zweiten
Mehrfacheinspritzmusters eingespritzt wird.
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Dann
ist das y-fache der Summe aus QLy/y und dem Fehler F gleich QLL,
also QLy + y·F = QLL (3)
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In
der Summe wird mit beiden Mehrfach-Einspritzmustern die gleiche
Menge QLL pro Brennraumfüllung
eingespritzt. Dabei ergibt sich die Gleichheit dann, wenn der Betriebspunkt des
Verbrennungsmotors 10 durch einen Regelvorgang unabhängig von
dem verwendeten Einspritzmuster konstant gehalten wird.
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Wenn
der Index i einen bestimmten Zylinder des Verbrennungsmotors 10 nummeriert,
gilt für
die erste Mehrfach-Einspritzung entsprechend: QLx,i = QLL,i – x·Fi (4)
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Für das zweite
Mehrfach-Einspritzmuster gilt analog: QLy,i
= QLL,i – y·Fi (5)
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Subtrahieren
der Gleichungen (4) und (5) und Umstellen des Ergebnisses nach dem
zylinderindividuellen Fehler Fi liefert dann das folgende quantitative
Ergebnis für
den Fehler Fi: Fi = (QLx,i – QLy,i)/(y – x) (6)
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Die
Anzahlen x und y der Teileinspritzungen des ersten Mehrfach-Einspritzmusters
und des zweiten Mehrfach-Einspritzmusters unterscheiden sich mindestens
um den Wert 1.
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Die
zylinder-individuellen EDC-Mengen QLx,i und QLy,i werden mit Hilfe
des Leerlauf- und Laufruhereglers ermittelt. Dabei werden die zur
Einstellung eines stabilen Leerlaufbetriebspunktes eingeregelten
Ansteuerdauern mit den gespeicherten Daten des im Steuergerät gespeicherten
Zusammenhangs in (fiktiven) Q_EDC-Mengen ausgedrückt. Bei durch eine Drift verschobener
Kennlinie unterscheiden sich die Q_EDC-Mengen von den tatsächlich eingespritzten
Mengen durch den als konstant vorausgesetzten Anteil Fi.
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Mit
der bekannten Kennliniendrift, bzw. dem Fehler Fi im Kleinmengenbereich,
kann die gewünschte
Voreinspritzmenge durch entsprechende Anpassung der Ansteuerdauer
eingestellt werden.
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Die
Breite des Bereiches dAD, über
den die Kennlinien Q_EDC und Q_ist für eine zuverlässige Fehlerermittlung
parallel verlaufen müssen,
ist bei der Verwendung mehrerer Mehrfach-Einspritzmuster wesentlich kleiner als
bei der Verwendung einer großen
Einfach-Einspritzung und eines Mehrfach-Einspritzmusters. Damit
sinkt die Gefahr, dass die zugrunde gelegte Prämisse der Parallelität verletzt
wird und damit unsicher korrigiert wird. Mit anderen Worten: durch
die Verwendung von zwei Mehrfach-Einspritzmustern ergibt sich ein
kleinerer Bereich auf der Ansteuerdauer-Achse, über den die Kennlinien Q_ist und
Q_EDC parallel verlaufen müssen.
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Die
Wahrscheinlichkeit, dass die Kennlinien dort tatsächlich parallel
verlaufen, ist größer als
wenn ein größerer Bereich
auf der Ansteuerdauer-Achse betrachtet wird. Daher steigt die Zuverlässigkeit
der Bestimmung des Fehlers F bei der Verwendung von zwei Mehrfach-Einspritzmustern
an Stelle eines Einfach-Einspritzmusters und eines Mehrfach-Einspritzmusters
an. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei der Verwendung des ersten
Mehrfach-Einspritzmusters
und des zweiten Mehrfach-Einspritzmusters die Mengendifferenz zwischen
dem Neuzustand und dem gealterten Zustand, bzw. zwischen dem Soll-Zustand
und dem Ist-Zustand
vervielfacht wird. In beiden Fällen vergrößert sich
damit die Abweichung zwischen Führungsgröße und Regelgröße des Regeleingriffs
der Leerlaufregelung und/oder Laufruheregelung, wodurch die Empfindlichkeit
bezüglich
einer Mengendrift grundsätzlich
vergrößert wird.
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5 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Dabei repräsentiert der
Schritt 22 das bereits im Zusammenhang mit der 2 erwähnte Hauptprogramm
HP zur Steuerung des Verbrennungsmotors 10. Liegt ein konstanter Betriebspunkt
BP = konstant vor, wird in einem Schritt 34 eine Zahl k
= x von Teileinspritzungen eines ersten Mehrfach-Einspritzmusters vorgegeben. Anschließend werden
die Schritte 24 bis 30 aus 2 mit diesem
Wert für
k durchgeführt,
so dass im Schritt 36 eine Ansteuerdauer ADx für k = x
ausgegeben und in einem Schritt 38 zusammen mit der Referenzmenge
QLx gespeichert wird. Mit dieser Ansteuerdauer ADx wird die Menge
QLL/x tatsächlich
dosiert, wobei das Steuergerät
aufgrund der Kennlinie Q_EDC jedoch davon ausgeht, dass nur eine
Menge QLx/x dosiert wird.
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Anschließend werden
den Schritten 34 bis 38 entsprechende Schritte 40 bis 44 für eine Zahl
k = y von Teileinspritzungen eines zweiten Mehrfach-Einspritzmusters
durchgeführt.
Im Schritt 46 wird dann der Fehler F gemäß der Gleichung
(6) bestimmt, bevor das Programm über Marken A, B in das Hauptprogramm
des Schrittes 22 zurück
verzweigt. Zur Bestimmung zylinderindividueller Fehler Fi wird das
Verfahren für
jeden Zylinder separat durchgeführt.
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In
einer weiteren Ausgestaltung erfolgt eine Kompensation der vorher
bestimmten Fehler F und/oder Fi. Dazu wird aus den bestimmten Fehlern F
und/oder Fi und der im Steuergerät 16 gespeicherten
Kennlinie Q_EDC_alt eine neue Kennlinie Q_EDC_neu gebildet. Die
Bildung erfolgt durch Addieren von F oder Fi zu Q_EDC, wie es durch
den Schritt 48 verdeutlicht wird. Zur Kompensation wird das
Verfahren in größeren, vorbestimmten
Abständen
durchgeführt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ergibt sich der vorbestimmte
Abstand durch eine zwischen zwei Durchführungen absolvierte Fahrstrecke
von z km, wobei z in der Größenordnung
von 1000 liegt.