DE102014206317A1 - Method and device for detecting a closing time of a metering valve - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, insbesondere eine Steuereinheit, zur Erkennung eines Schließzeitpunktes eines Dosierventils, welches eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist, der mechanisch mit einer Ventilnadel gekoppelt ist, und welches Bestandteil einer Dosiereinheit ist, mit der in einem Abgasnachbehandlungssystem einer Brennkraftmaschine eine Flüssigkeit zur Stickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einer katalytischen Baugruppe des Abgasnachbehandlungssystems dem Abgasstrom über eine Einspritzeinheit zudosiert wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zur Erkennung des Schließzeitpunktes in einer ersten Stufe ein Stromverlauf des durch die Magnetspule des Dosierventils fließenden Spulenstroms aufgenommen, wobei die Ansteuerung des Dosierventils mit einer Standard-Schnelllöschdauer im Abschaltmoment oder mit einer gegenüber der Standard-Schnelllöschdauer variierten Schnelllöschdauer erfolgt, und dabei ein Messfenster zeitlich derart positioniert wird, dass in einer zweiten Stufe die Ermittlung des Schließzeitpunktes anhand des in der ersten Stufe aufgenommenen Stromverlaufs innerhalb des zeitlich positionierten Messfensters ermittelt und anschließend der ermittelte Schließzeitpunkt für eine Standard-Schnelllöschdauer des Dosierventils zurück gerechnet wird. Mit diesem zweistufigen Verfahren kann erreicht werden, dass der Schließzeitpunkt des Dosierventils altersunabhängig exakt bestimmt und daraus Korrekturen für die Ansteuerung des Dosierventils abgeleitet werden können, um Dosiertoleranzen zu minimieren sowie im Rahmen einer On-Board-Diagnose eine mögliche Fehlfunktion des Dosierventils zu erkennen.The invention relates to a method and a device, in particular a control unit, for detecting a closing time of a metering valve, which has a magnetic coil and a movable armature, which is mechanically coupled to a valve needle, and which is part of a metering unit with which in an exhaust aftertreatment system Internal combustion engine, a liquid for nitrogen oxide reduction in the flow direction of the exhaust gas in front of a catalytic assembly of the exhaust aftertreatment system is added to the exhaust gas flow via an injection unit. According to the invention, a current profile of the coil current flowing through the magnetic coil of the metering valve is recorded to detect the closing time, wherein the control of the metering valve is carried out with a standard Schnelllöschdauer at Abschaltmoment or with respect to the standard Schnelllöschdauer varied Schnelllöschdauer, and In this case, a measuring window is temporally positioned in such a way that, in a second stage, the determination of the closing time is determined based on the current waveform recorded in the first stage within the temporally positioned measuring window and then the determined closing time for a standard fast extinguishing duration of the metering valve is calculated back. With this two-stage method, it can be achieved that the closing time of the metering valve can be exactly determined independently of age and corrections for the actuation of the metering valve can be derived in order to minimize metering tolerances and to recognize a possible malfunction of the metering valve in the context of an on-board diagnosis.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung eines Schließzeitpunktes eines Dosierventils, welches eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist, der mechanisch mit einer Ventilnadel gekoppelt ist und welches Bestandteil einer Dosiereinheit ist, mit der in einem Abgasnachbehandlungssystem einer Brennkraftmaschine eine Flüssigkeit zur Stickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einer katalytischen Baugruppe des Abgasnachbehandlungssystems dem Abgasstrom über eine Einspritzeinheit zudosiert wird.The invention relates to a method for detecting a closing time of a metering valve, which has a magnetic coil and a movable armature which is mechanically coupled to a valve needle and which is part of a metering unit, with the in an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine, a liquid for nitrogen oxide reduction in the flow direction of the exhaust gas is metered in front of a catalytic assembly of the exhaust aftertreatment system the exhaust stream via an injection unit.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung, insbesondere eine Steuereinheit, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.The invention further relates to a device, in particular a control unit, for carrying out the method according to the invention.

Um die heutigen Abgasgesetzgebungen zu erfüllen, wird im Kleindieselbereich vorwiegend ein Stickoxid-Speicherkatalysator (NSC) eingesetzt. Mit ihm lassen sich Stickoxide (NO, NO₂) im Abgastrakt reduzieren. Dazu werden die Stickoxide zunächst im Katalysator eingespeichert. Ist die Aufnahmekapazität des Katalysators erschöpft, wird seitens einer Motorsteuerung ein fettes Abgasgemisch eingestellt. Dabei werden die im Katalysator zwischengespeicherten Stickoxide zu Stickstoff reduziert.In order to meet today's emissions legislation, a nitrogen oxide storage catalytic converter (NSC) is predominantly used in the small diesel sector. It can be used to reduce nitrogen oxides (NO, NO ₂ ) in the exhaust gas tract. For this purpose, the nitrogen oxides are first stored in the catalyst. If the absorption capacity of the catalyst is exhausted, a rich exhaust gas mixture is set by an engine control. The nitrogen oxides cached in the catalyst are reduced to nitrogen.

Dieses Verfahren funktioniert gut im niederen und mittleren Last- wie Temperaturbereich. Zur Einhaltung zukünftiger Abgasgesetzgebungen muss zusätzlich der Hochlastbereich auf Grenzwerte überwacht werden. This method works well in the low and medium load and temperature ranges. In order to comply with future emissions legislation, the high-load range must also be monitored for limit values.

Damit der Stickoxid-Speicherkatalysator (NSC) auch im Hochlastbetrieb und bei hohen Temperaturen Stickoxide reduziert, muss er in dem sogenannten DiAir-Mode betrieben werden. DiAir steht für „Diesel NOx Aftertreatment by Adsorbed Intermediate Reductants“. Hierbei werden Kohlenwasserstoffe (Hydro Carbons) vor dem Stickoxid-Speicherkatalysator eindosiert, was auch als HCI (Hydro Carbons Injection) bezeichnet wird. In der Regel wird dazu zusätzlicher Dieselkraftstoff in den Abgastrakt eindosiert.So that the nitrogen oxide storage catalyst (NSC) reduces nitrogen oxides even in high-load operation and at high temperatures, it must be operated in the so-called DiAir mode. DiAir stands for "Diesel NOx Aftertreatment by Adsorbed Intermediate Reductants". Here, hydrocarbons (hydro carbons) are metered in front of the nitrogen oxide storage catalyst, which is also referred to as HCI (Hydro Carbons Injection). As a rule, additional diesel fuel is metered into the exhaust tract.

Dazu ist ein spezielles DiAir-Dosiersystem erforderlich, was aus den Baugruppen

• – Einspritzeinheit, im Wesentlichen bestehend aus einem Dosierventil und einem Kühlkörper,
• – Dosiereinheit, im Wesentlichen bestehend aus einer Druckstufe (z. B. einer Förderpumpe) und einem Drucksensor, und
• – Steuereinheit, z.B. als Hard- und/ oder Software in der Motorsteuerung implementiert,

besteht.This requires a special DiAir dosing system, resulting in the assemblies

• Injection unit, essentially consisting of a metering valve and a heat sink,
• - Dosing unit, consisting essentially of a pressure stage (eg., A feed pump) and a pressure sensor, and
• Control unit, eg implemented as hardware and / or software in the engine control,

consists.

Als Abgasrelevante Komponente bzw. Teilsystem unterliegen die DiAir-Komponenten strengsten Anforderungen seitens der Abgasgesetzgebung. Im Rahmen einer On-Board-Diagnose (OBD) sind alle Teilkomponenten auf ihre korrekte Funktion und Fehlfunktion zu überwachen.As an exhaust-relevant component or subsystem, the DiAir components are subject to the strictest requirements of the emissions legislation. As part of an on-board diagnostic (OBD), all sub-components are to be monitored for correct function and malfunction.

Einer besonderen Bedeutung kommt bei dem DiAir-Dosiersystem der Überwachung des Dosierventils in der Einspritzeinheit zu. Diese Dosierventile besitzen eine Magnetspule, wobei mittels Ansteuern der Magnetspule ein Anker bewegt wird, der mir einer Ventilnadel mechanisch verbunden oder als solche ausgebildet ist, und der gegen eine Federkraft das Ventil öffnet, so dass eine Flüssigkeit, welche unter hohem Druck steht, in den Abgaskanal eingespritzt werden kann. Dabei sind insbesondere die Überwachung der Ankerbewegung und damit der Zeitpunkt der Ventilöffnung bzw. Ventilschließung von besonderem Interesse. Of particular importance in the case of the DiAir metering system is the monitoring of the metering valve in the injection unit. These metering valves have a magnetic coil, wherein by means of driving the magnetic coil, an armature is moved, which is mechanically connected to a valve needle or designed as such, and which opens the valve against a spring force, so that a liquid which is under high pressure in the Can be injected exhaust duct. In particular, the monitoring of the armature movement and thus the timing of valve opening or valve closure are of particular interest.

Abweichungen des Öffnungszeitpunktes werden durch den sogenannten BIP-Algorithmus erkannt bzw. ermittelt und durch die Anpassung der Bestromungsdauer kompensiert. BIP bezeichnet den Zeitpunkt der Ankerbewegung nach der Ansteuerung. Üblicherweise wird dabei die 2te zeitliche Ableitung des Stromes ausgewertet und entsprechende Minima und Maxima im Stromverlauf bewertet. Dieses Verfahren ist bei den DENOXTRONIC-Systemen der Anmelderin bekannt und bereits im Serienbetrieb. Deviations of the opening time are detected or determined by the so-called BIP algorithm and compensated by the adjustment of the energization time. BIP refers to the time of the anchor movement after the activation. Usually, the second time derivative of the current is evaluated and corresponding minima and maxima are evaluated in the course of the current. This method is known in the DENOXTRONIC systems of the applicant and already in series operation.

Die Schrift DE 3730523 C2 beschreibt ein Verfahren und eine Einrichtung zur Kontrolle der mechanischen Bewegung eines Magnetventilankers, für dessen Betätigung eine Magnetwicklung vorgesehen ist, wobei nach Abschalten des Bewegungsstroms durch die Magnetwicklung durch die Bewegung des Magnetventilankers hervorgerufene Induktionsspannungen an der Magnetwicklung, die mechanischen Schaltzeitpunkten (BOP, EIP) zugeordnet sind, überwacht werden und die so erzeugten Signale jeweils mittels einer externen Energiequelle auf einen feststellbaren Signalpegel angehoben werdenThe font DE 3730523 C2 describes a method and a device for controlling the mechanical movement of a solenoid valve, the actuation of a magnetic winding is provided, wherein after switching off the current through the magnet winding by the movement of the solenoid valve induced induction voltages at the magnetic winding, the mechanical switching times (BOP, EIP) assigned are monitored and the signals thus generated are each raised by means of an external power source to a detectable signal level

In der DE 10 2007 003 211 A1 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines elektromagnetischen Ventils beschrieben, wobei eine Ventilnadel eines elektromagnetischen Ventils unbestromt eine erste Position und bestromt eine zweite Position einnimmt, wobei beim Übergang von der zweiten Position in die erste Position der Ventilnadel einem vorgebbaren Zeitpunkt für eine bestimmte Zeitdauer eine Nachbestromung erfolgt. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass bei dem Abfall keine Schnelllöschung erfolgt, sondern der Strom langsam abfällt. Die Dauer der Nachbestromung kann so gewählt werden, dass eine bremsende Kraft auf die Ventilnadel einwirkt und diese mit nicht zu hoher Geschwindigkeit gegen Ventilsitz stößt.In the DE 10 2007 003 211 A1 a method and an apparatus for controlling an electromagnetic valve is described, wherein a valve needle of an electromagnetic valve without energizing a first position and energized occupies a second position, wherein the transition from the second position to the first position of the valve needle a predetermined time for a certain period of time a Nachbestromung takes place. In this case, it is preferably provided that the waste does not rapidly extinguish, but that the current slowly drops. The duration of the Nachbestromung can be chosen so that a braking force acts on the valve needle and pushes them with not too high speed against the valve seat.

Die DE 10 2012 209 967 A1 beschreibt ein Verfahren, eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung sowie ein Computerprogramm zum Betreiben eines Magnetventils, wobei ein Ventilelement des Magnetventils durch eine Vorspannung in eine erste Position und durch Magnetkraft in eine zweite Position gebracht werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass während eines Zeitraums ohne Bestromung ein Zeitintegral unter Verwendung eines durch eine Magnetspule des Magnetventils fließenden Stroms bzw. einer den Strom charakterisierenden Größe ermittelt wird, und dass das Zeitintegral mit mindestens einem Schwellwert verglichen wird, und dass aus dem Vergleich mit dem mindestens einen Schwellwert auf einen Zustand des Magnetventils geschlossen wird. Mit dem Verfahren kann u.a. eine Einspritzung eines Reduktionsmittels in ein Abgasnachbehandlungssystem einer Brennkraftmaschine überwacht werden. The DE 10 2012 209 967 A1 describes a method, a control and / or regulating device and a computer program for operating a solenoid valve, wherein a valve element of the solenoid valve can be brought by a bias voltage in a first position and by magnetic force in a second position. It is provided that during a period without energization, a time integral using a current flowing through a solenoid of the solenoid valve current or a current characterizing size is determined, and that the time integral is compared with at least one threshold, and that from the comparison with the at least one threshold is closed to a state of the solenoid valve. Among other things, an injection of a reducing agent into an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine can be monitored with the method.

Weitere Algorithmen zur Bestimmung eines Loslaufzeitpunktes (BMP) und den Zeitpunkt eines Ankeranschlages (MSP) sind auch in noch nicht veröffentlichten Patentanmeldungen der Anmelderin mit dem internen Aktenzeichen R.348498 und R.346347 beschrieben.Further algorithms for determining a start-of-run time (BMP) and the time of an anchor stop (MSP) are also described in the applicant's unpublished patent applications with the internal reference R.348498 and R.346347.

Schließvorgänge bei Einspritzventilen werden durch eine Löschspannung unterstützt, um einen schnellen Abbau der in der Magnetspule gespeicherten Energie zu ermöglichen. Dies wird als sogenannte Schnelllöschung bezeichnet. Die Schnelllöschung garantiert einen schnellen Schließvorgang durch einen schnellen Abbau der Magnetkräfte. Abweichungen des Schließzeitpunktes (EIP) werden bisher zwar mit demselben Algorithmus ermittelt, wie er auch zur Bestimmung des BIP-Zeitpunktes angewendet wird, wobei allerdings die Genauigkeit und Robustheit im Fahrzeugbetrieb wegen diverser Störungen und mangelnder Flexibilität als zu niedrig eingestuft wird. Ein Problem stellt bei den bisherigen Verfahren auch ein fixiertes Messfenster zur Erfassung des Schließzeitpunktes (EIP) dar. Aufgrund eines Drifts kann der Schließzeitpunkt schnell außerhalb des Messfensters liegen und damit nicht erkannt werden. Deswegen kann nach dem aktuellen Stand der Technik der richtige Schließzeitpunkt (EIP) nicht über die gesamte Lebensdauer des Ventils ermittelt werdenInjector valve closings are assisted by an erase voltage to allow rapid depletion of the energy stored in the solenoid. This is referred to as so-called fast deletion. The quick extinguishing guarantees a fast closing process by a rapid reduction of the magnetic forces. Deviations of the closing time (EIP) are so far determined with the same algorithm as it is used to determine the BIP timing, however, the accuracy and robustness in vehicle operation is classified as too low due to various disturbances and lack of flexibility. One problem with the previous methods is also a fixed measuring window for detecting the closing time (EIP). Due to a drift, the closing time can quickly be outside the measuring window and thus can not be detected. Therefore, according to the current state of the art, the correct closing time (EIP) can not be determined over the entire service life of the valve

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem ein Drift des Schließzeitpunktes (EIP) über die gesamte Lebensdauer des Ventils ermittelt und mittels einer daraus resultierenden Anpassung der Ansteuerdauer dieser Drift kompensiert werden kann.It is therefore an object of the invention to provide a method with which a drift of the closing time (EIP) over the entire life of the valve can be determined and compensated for by means of a resulting adjustment of the driving time of this drift.

Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung, insbesondere eine Steuereinheit, zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.It is a further object of the invention to provide a corresponding device, in particular a control unit, for carrying out the method.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die das Verfahren betreffende Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bis 15 gelöst.The object of the method is solved by the features of claims 1 to 15.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass zur Erkennung des Schließzeitpunktes (EIP) in einer ersten Stufe ein Stromverlauf des durch die Magnetspule des Dosierventils fließenden Spulenstroms aufgenommen, wobei die Ansteuerung des Dosierventils mit einer Standard-Schnelllöschdauer im Abschaltmoment oder mit einer gegenüber der Standard-Schnelllöschdauer variierten Schnelllöschdauer erfolgt, und dabei ein Messfenster zeitlich derart positioniert wird, dass in einer zweiten Stufe die Ermittlung des Schließzeitpunktes anhand des in der ersten Stufe aufgenommenen Stromverlaufs innerhalb des zeitlich positionierten Messfensters ermittelt und anschließend der ermittelte Schließzeitpunkt für eine Standard-Schnelllöschdauer des Dosierventils zurück gerechnet wird. Mit diesem zweistufigen Verfahren kann erreicht werden, dass der Schließzeitpunkt des Dosierventils zum einen altersunabhängig exakt bestimmt werden kann und mehrere Ansteuerverfahren und Erkennungsalgorithmen, wie sie zum Teil auch schon eingangs erwähnt wurden, zusammen eingesetzt werden können. Dies ermöglicht eine hohe Flexibilität und bietet zudem noch Erweiterungsmöglichkeiten. Je nach Alterungszustand des Dosierventils kann ein geeignetes Ansteuerverfahren und/ oder ein geeigneter Erkennungsalgorithmus ausgewählt werden.According to the invention it is provided that for detecting the closing time (EIP) recorded in a first stage, a current waveform of the current flowing through the solenoid of the metering coil current, the control of the metering valve with a standard Schnelllöschdauer at Abschaltmoment or with respect to the standard Schnelllöschdauer varied Schnelllöschdauer takes place, and a measuring window is temporally positioned such that determined in a second stage, the determination of the closing time based on the recorded in the first stage current waveform within the temporally positioned measurement window and then the determined closing time for a standard Schnelllöschdauer the metering valve is calculated back , With this two-stage method, it can be achieved that the closing time of the metering valve can be exactly determined independently of age, and several activation methods and recognition algorithms, some of which have already been mentioned at the outset, can be used together. This allows a high degree of flexibility and also offers expansion options. Depending on the aging state of the metering valve, a suitable driving method and / or a suitable detection algorithm can be selected.

In einer bevorzugten Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass in der ersten Stufe des Erkennungsverfahrens der Schließzeitpunkt des Dosierventils mittels einer gegenüber der Standard-Schnelllöschdauer reduzierten Schnelllöschdauer im Abschaltmoment des Dosierventils zeitlich verzögert wird, so dass eine Erkennung des Schließzeitpunktes in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens eindeutig ermöglicht wird. Damit kann erreicht werden, dass insbesondere bei neuen Dosierventilen Merkmale im Stromverlauf für einen Schließzeitpunkt im aufgenommenen Stromverlauf zeitlich nach hinten verschoben werden können, so dass eine eindeutige Auswertung dieser Merkmale und damit eine exakte Bestimmung des Schließzeitpunktes des Dosierventils ermöglicht wird. Insbesondere bei neuen Dosierventilen kann bei Anwendung der Standard-Schnelllöschdauer ein Schließzeitpunkt aufgrund des schnellen Auftretens nicht eindeutig erkannt werden.In a preferred variant of the method it is provided that in the first stage of the detection method, the closing time of the metering valve is delayed in time by means of a reduced compared to the standard Schnelllöschdauer Schnelllöschdauer Abschaltmoment the metering valve, so that a detection of the closing time in the second stage of the detection method is clearly possible , It can thus be achieved that, in particular in the case of new metering valves, features in the course of the current can be shifted backwards for a closing time in the recorded current profile, so that a clear evaluation of these features and thus an exact determination of the closing time of the metering valve is made possible. In particular, with new metering valves, a closing time can not be clearly detected when using the standard Schnelllöschdauer due to the rapid occurrence.

Hingegen sieht das Verfahren auch vor, dass in der ersten Stufe des Erkennungsverfahrens das Dosierventil mit der Standard-Schnelllöschdauer angesteuert wird, wenn altersbedingt das Dosierventil bereits einen zeitlich verzögerten Schließzeitpunkt aufweist bzw. dieser eindeutig erkannt wurde. On the other hand, the method also provides that in the first stage of the recognition process, the metering valve is actuated with the standard fast extinguishing duration, if, due to the age, the metering valve already has a time-delayed closing time or has been recognized unambiguously.

In einer weiteren vorteilhaften Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass die zeitliche Position des Messfensters für eine Messperiode derart angepasst wird, dass der Zeitpunkt, zu dem sich in der vorherigen Messperiode der Anker in Bewegung gesetzt hat, als Mitte für das nächste Messfenster zur Bestimmung des Schließzeitpunktes verwendet wird. Damit kann erreicht werden, dass zur Auswertung des Schließzeitpunktes bzw. zur Erkennung eines Merkmals im Stromverlauf für einen Schließzeitpunkt der Analysezeitraum immer optimal angepasst ist, so dass eine eindeutige und reproduzierbare Ermittlung des Schließzeitpunktes ermöglicht wird. In a further advantageous variant of the method, it is provided that the time position of the measuring window is adapted for a measuring period such that the time at which the armature has set in motion in the previous measuring period is used as the center for the next measuring window for determining the closing time becomes. It can thus be achieved that, for the evaluation of the closing time or for the recognition of a feature in the current curve, the analysis period is always optimally adapted for a closing time, so that an unambiguous and reproducible determination of the closing time is made possible.

Dabei kann in vorteilhafter Weise das Messfenster schrittweise von Messperiode zur darauf folgenden Messperiode solange verschoben werden, bis innerhalb des neuen Messfensters ein Schließzeitpunkt detektierbar ist oder das Ende eines Suchbereichs erreicht wird. In this case, advantageously, the measuring window can be moved stepwise from the measuring period to the subsequent measuring period until a closing time point can be detected within the new measuring window or the end of a search range is reached.

Eine besonders vorteilhafte Verfahrensvariante sieht vor, dass der Stromverlauf innerhalb des Messfensters mit einer konstanten Anzahl von Messpunkten und bei konstanter Abtastfrequenz aufgenommen wird. Dies spart zum einen Speicherplatz und entlastet andererseits den µProzessor, da nur der relevante Teil des Stromverlaufs während der Ventilschließphase aufgenommen und zur weiteren Bearbeitung gespeichert wird.A particularly advantageous variant of the method provides that the current profile within the measuring window is recorded at a constant number of measuring points and at a constant sampling frequency. This saves on the one memory space and relieves on the other hand the μProzessor, since only the relevant part of the current flow is recorded during the valve closing phase and stored for further processing.

Diese weitere Bearbeitung zur Bestimmung des Schließzeitpunktes kann in vorteilhafter Weise erfolgen, wenn in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens der Schließzeitpunkt mittels Berechnung der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs aus dem Stromverlauf oder aus einem gefilterten Stromverlauf und Detektion von einem ersten und einem zweiten Nulldurchgang (N1, N2) bestimmt wird, wobei als Schließzeitpunkt des Dosierventils der Zeitpunkt für den zweiten Nulldurchgang der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs definiert wird. Hierbei macht man sich den charakteristischen Stromverlauf zu nutze, wie er beim Schließen eines Ventils auftritt. Kennzeichnend hierfür ist das Auftreten zunächst eines Minimums, was dem ersten Nulldurchgang N1 im zeitlich differenzierten Stromverlauf entspricht, und anschließend eines Maximums, was dem zweiten Nulldurchgang N2 im zeitlich differenzierten Stromverlauf entspricht. Dieser typische Kurvenverlauf wird auch als EIP-Merkmal bezeichnet. Zur Plausibilisierung der Minima und Maxima kann eine zweite zeitliche Ableitung des Stromverlaufs des Spulenstroms oder des gefilterten Stromverlaufs verwendet werden. Eine weitere Erkennungsmethode stellt die Auswertung eines Induktivitätsverlaufs der Magnetspule dar. Eine Filterung besitzt den Vorteil, dass sich kurzfristig auftretende Schwankungen bei der Schließzeitpunktbestimmung nur geringfügig auswirken können. Neben dieser Methode sind noch weitere Algorithmen denkbar, wie sie z.B. eingangs erwähnt wurden.This further processing for determining the closing time can be carried out in an advantageous manner, if in the second stage of the detection method, the closing time by calculating the first time derivative of the current waveform from the current waveform or a filtered current waveform and detection of a first and a second zero crossing (N1, N2) is determined, wherein the closing time of the metering valve, the time for the second zero crossing of the first time derivative of the current waveform is defined. Here you make use of the characteristic current flow, as it occurs when closing a valve. Characteristic of this is the occurrence of a first minimum, which corresponds to the first zero crossing N1 in the time-differentiated current profile, and then a maximum, which corresponds to the second zero crossing N2 in the time-differentiated current profile. This typical curve is also referred to as EIP feature. For plausibility of the minima and maxima, a second time derivative of the current profile of the coil current or the filtered current profile can be used. A further detection method is the evaluation of an inductance curve of the magnetic coil. Filtering has the advantage that short-term fluctuations in the closing time determination can only have a minor effect. In addition to this method, other algorithms are conceivable, such as e.g. were mentioned at the beginning.

Bei der Variation der Schnelllöschdauer zur eindeutigen Bestimmung des Schließzeitpuntes ist es erforderlich, dass aus dem in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens ermittelten Schließzeitpunktes mittels Multiplikation mit einem Korrekturfaktor ein Schließzeitpunkt für die Standard-Schnelllöschdauer bestimmt wird, wobei der Korrekturfaktor als Funktion der applizierten Schnelllöschdauer und eines Haltestroms, die sich beide über eine Energiebilanz der Magnetspule verknüpfen, gebildet wird. Damit kann die Schließverzögerung im normalen Dosierbetrieb des Ventils errechnet werden. Der Korrekturfaktor aus applizierter Schnelllöschdauer und Haltestrom kann beispielsweise in einer Kennfeldeinheit für unterschiedliche Werte hinterlegt sein, so dass eine schnelle Berechnung erfolgen kann.In the variation of the fast extinguishing time for unambiguous determination of the closing time, it is necessary to determine a closing time for the standard fast extinguishing duration from the closing time determined in the second stage of the detection method by multiplication with a correction factor, the correction factor being a function of the applied rapid extinguishing duration and a Holding current, which are both linked via an energy balance of the solenoid is formed. Thus, the closing delay can be calculated in the normal metering operation of the valve. The correction factor from the applied rapid extinguishing duration and holding current can be stored, for example, in a characteristic unit for different values, so that a rapid calculation can take place.

Eine besonders vorteilhafte Verfahrensvariante sieht die Durchführung des Erkennungsverfahrens in einem Zwei-Modi-Verfahren vor, wobei der Schließzeitpunkt in zwei unterschiedlichen Modi über die Lebensdauer des Dosierventils bestimmt wird, wobei zunächst bei einem normalen Dosiermodus überprüft wird, ob bei Anwendung der Standard-Schnelllöschdauer und schrittweisem Verschieben des Messfensters ein Schließzeitpunkt ermittelt werden kann, und, falls dies nicht der Fall ist, ein sogenannter EIP-Entdeckungsmodus angewendet wird, bei dem die Schnelllöschdauer schrittweise reduziert wird. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Schließzeitpunkt oder EIP-Zeitpunkt ohne Rückrechnung direkt ermittelt werden kann, wenn das EIP-Merkmal im normalen Dosierbetrieb bei der Standard-Schnelllöschdauer zeitlich weit nach hinten verschoben ist.A particularly advantageous variant of the method provides for the implementation of the detection method in a two-mode method, wherein the closing time is determined in two different modes over the life of the metering valve, being first checked in a normal metering mode, if using the standard Schnelllöschdauer and a closing time can be determined stepwise moving the measuring window, and, if this is not the case, a so-called EIP detection mode is applied, in which the quick extinguishing duration is gradually reduced. It is advantageous here that the closing time or EIP time can be determined directly without retroactive accounting, if the EIP feature in the normal dosing operation in the standard Schnelllöschdauer is delayed in time far behind.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der im normalen Dosiermodus nicht gefundenen Schließzeitpunkte inkrementiert wird und bei Überschreiten einer applizierbaren Grenze der EIP-Entdeckungsmodus aktiviert wird.It can be provided that the number of closing times not found in the normal dosing mode is incremented and the EIP detection mode is activated when an applicable limit is exceeded.

Um im Rahmen einer On-Board-Diagnose (OBD), die zur Erfüllung der gesetzlichen Vorgaben erforderlich ist, eine mögliche Fehlfunktion des Dosierventils zu erkennen, ist in einer Verfahrensvariante vorgesehen dass bei Erreichen einer minimal zulässigen Schnelllöschdauer im EIP-Entdeckungsmodus das Dosierventil als fehlerhaft eingestuft wird, da kein Schließzeitpunkt ermittelt werden konnte, und ein entsprechender Fehlereintrag, z.B. in eine übergeordnete Motorsteuerung, erfolgt.In order to detect a possible malfunction of the metering valve in the context of an on-board diagnosis (OBD), which is necessary for the fulfillment of the legal requirements, it is provided in a variant of the method that the metering valve is faulty when a minimum permissible quick-start time is reached in the EIP detection mode is classified as no closing time could be determined, and a corresponding error entry, eg in a higher-level engine control, takes place.

Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante sieht die Durchführung des Erkennungsverfahrens in einem Ein-Modus-Verfahren vor, wobei der Schließzeitpunkt nur in einem EIP-Entdeckungsmodus durchgeführt wird, wobei zunächst bei einer applizierbaren Schnelllöschdauer für neue Dosierventile eine dafür erwartete Messfensterposition vorgegeben wird und das Messfenster für die Detektion des Schließzeitpunktes schrittweise so lange zeitlich nach hinten verschoben wird, bis dieser erkannt wird. Der Vorteil des Ein-Modus-Verfahrens ist die Einfachheit und die Stabilität der Funktion, da kein Umschalten zwischen den Modi erforderlich ist. Eine Durchführung kann z.B. während geeigneter Betriebszustände oder nach einer bestimmten Betriebszeit einmal erfolgen.A further advantageous variant of the method provides for carrying out the recognition method in a one-mode method, wherein the closing time is performed only in an EIP detection mode, wherein first at a Applicable fast extinguishing time for new metering valves an expected measurement window position is specified and the measurement window for the detection of the closing time is gradually shifted backwards until it is detected. The advantage of the one-mode method is the simplicity and stability of the function, since no switching between modes is required. An implementation can take place, for example, during suitable operating states or after a certain operating time.

Dabei kann vorgesehen sein, dass bei Nichterkennung des Schließzeitpunktes und Erreichen einer vorgebbaren Zeitgrenze für das Verschieben des Messfensters die Schnelllöschdauer, ausgehend vom Ausgangswert für neue Dosierventile, schrittweise variiert wird.It can be provided that, if the closing time is not recognized and a predeterminable time limit is reached for moving the measuring window, the rapid extinguishing duration, starting from the initial value for new dosing valves, is varied stepwise.

Eine bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass anhand eines ermittelten Öffnungszeitpunktes, der z.B. nach Verfahren detektiert werden kann, wie sie eingangs erwähnt wurden, und des Schließzeitpunktes eine Korrektur der Ansteuerdauer des Dosierventils durchgeführt wird, um Dosiertoleranzen zu minimieren. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn infolge Verschleiß und/ oder Alterung ein Drift beim Schließzeitpunkt auftritt, der damit überwacht und sein Auswirken korrigiert werden kann. Abhängig vom Alterungszustand des Dosierventils kann die Dosiermenge bzw. die Dosierstrategie angepasst werden, z.B. für ein altes Ventil wird eine lange Dosierdauer gewählt statt mehrerer kurzer Dosierungen. A preferred variant of the method provides that on the basis of a determined opening time, e.g. can be detected by the method, as mentioned above, and the closing time, a correction of the driving time of the metering valve is performed to minimize dosing tolerances. This can be particularly advantageous if, as a result of wear and / or aging, a drift occurs at the closing time, which can thus be monitored and its effect can be corrected. Depending on the aging state of the metering valve, the metering quantity or the metering strategy can be adapted, e.g. for an old valve, a long dosing time is chosen instead of several short doses.

Zudem kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren mit seinen Varianten auch eine kleinstmögliche Dosierdauer ermittelt und gezielt zur Feinabstimmung der Dosierung verwendet werden. In addition, with the method according to the invention with its variants, a smallest possible dosing time can be determined and used specifically for fine-tuning the dosage.

Eine bevorzugte Verwendung des zuvor beschriebenen Verfahrens mit seinen Varianten sieht den Einsatz in einem Dosiersystem vor, mit dem im Hochlastbetrieb einer als Dieselmotor ausgeführten Brennkraftmaschine zur Sickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einem Stickoxid-Speicherkatalysator Kohlenwasserstoffe in Form von Dieselkraftstoff in den Abgaskanal eindosiert werden, wobei das Dosiersystem die Baugruppen Einspritzeinheit, im Wesentlichen bestehend aus einem Dosierventil und einem Kühlkörper, Dosiereinheit, im Wesentlichen bestehend aus einer Förderpumpe, welche als Hubkolbenpumpe ausgeführt sein kann, und einem Drucksensor, und Steuereinheit umfasst. Dieses Dosiersystem ist auch als DiAir-System bekannt und dient insbesondere zur Stickoxidreduktion bei Kleindieselbrennkraftmaschinen, wie sie z.B. in PKW eingesetzt werden. Im DiAir-Mode wird insbesondere im Hochlastbetrieb der Brennkraftmaschine zusätzlich Dieselkraftstoff eingespritzt, wie dies eingangs bereits beschrieben wurde. Zusätzlich kann diese Kraftstoffinjektion auch zur Temperaturerhöhung des Abgases während einer Regeneration eines Dieselpartikelfilters (DPF) genutzt werden. A preferred use of the method described above with its variants provides for use in a metering system with the high load operation of running as a diesel engine for Sickoxidreduktion in the flow direction of the exhaust gas before a nitrogen oxide storage catalyst hydrocarbons in the form of diesel fuel are metered into the exhaust duct, said the metering system, the assemblies injection unit, essentially consisting of a metering valve and a heat sink, metering unit, consisting essentially of a feed pump, which may be designed as a reciprocating pump, and a pressure sensor, and control unit comprises. This dosing system is also known as DiAir system and serves in particular for nitrogen oxide reduction in small diesel engines, as they are e.g. be used in cars. In DiAir mode, diesel fuel is additionally injected, in particular in high-load operation of the internal combustion engine, as has already been described at the beginning. In addition, this fuel injection can also be used to increase the temperature of the exhaust gas during regeneration of a diesel particulate filter (DPF).

Grundsätzlich kann das Verfahren auch bei Abgasnachbehandlungssystemen vorteilhaft eingesetzt werden, bei denen zur Stickoxidreduktion eine Ammoniak-abspaltende Flüssigkeit, z.B. eine wässrige Harnstoff-Lösung, in den Abgaskanal vor einem SCR-Katalysator eindosiert wird. Auch in solchen Systemen kommt es auf die sichere Funktionsweise der Förderpumpe an. Zudem bestehen auch hier entsprechende gesetzliche Vorgaben hinsichtlich einer On-Board-Diagnose (OBD), die mit dem zuvor beschriebenen Verfahren eingehalten werden können. Derartige Systeme sind als DENOXTRONIC 5.x der Anmelderin bekannt, die aus dem Öffnungszeitpunkt (BIP) und dem Schließzeitpunkt (EIP) des Dosierventils die reale Öffnungsdauer und daraus die real zudosierte Flüssigkeitsmenge bestimmen können. Der Aufbau des DENOXTRONIC-Dosierventils ist ähnlich dem im DiAir-System verwendeten Dosierventils, so dass der Einsatz des zuvor beschriebenen Verfahrens mit seinen Varianten ähnliche Vorteile bietet wie beim DiAir-System. In principle, the method can also be used to advantage in exhaust aftertreatment systems in which a nitrogen-oxide reduction is carried out by an ammonia-removing liquid, e.g. an aqueous urea solution is metered into the exhaust passage in front of an SCR catalyst. Even in such systems, it depends on the safe operation of the pump. In addition, there are corresponding legal requirements with regard to an on-board diagnosis (OBD) that can be met with the procedure described above. Such systems are known as DENOXTRONIC 5.x the Applicant, which can determine the real opening duration and from this the real metered amount of liquid from the opening time (BIP) and the closing time (EIP) of the metering valve. The construction of the DENOXTRONIC dosing valve is similar to the dosing valve used in the DiAir system, so that the use of the method described above with its variants offers similar advantages as with the DiAir system.

Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Steuereinheit Einrichtungen zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens mit seinen Varianten aufweist und insbesondere eine ADC-Einheit (Analog-Digital-Converter) zur Aufnahme eines Stromverlaufs des Spulenstroms durch die Magnetspule, Berechnungseinheiten zur zeitlichen Differenzierung des Stromverlaufs oder eines gefilterten Stromverlaufs, Bestimmung von Minima und Maxima und Korrektur des ermittelten Schließzeitpunktes, sowie Einrichtungen zur Beeinflussung einer Schnelllöschdauer im Abschaltmoment des Dosierventils umfasst. Die Implementierung kann dabei zumindest teilweise Software-basiert vorgesehen sein, wobei die Steuereinheit als separate Einheit oder als integraler Bestandteil einer übergeordneten Motorsteuerung ausgebildet sein kann. Üblicherweise bedarf es dazu keiner Änderung in der Hardware, da diese Einrichtungen bereits Bestandteil von Steuereinheiten zur Ventilsteuerung sind, was die Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens vereinfacht.The object relating to the device is achieved in that the control unit has means for carrying out the method described above with its variants, and in particular an ADC unit (analog-to-digital converter) for receiving a current flow of the coil current through the magnetic coil, calculation units for time differentiation the current profile or a filtered current profile, determination of minima and maxima and correction of the determined closing time, as well as means for influencing a fast extinguishing duration in Abschaltmoment the metering valve comprises. The implementation may be provided at least partially software-based, wherein the control unit may be formed as a separate unit or as an integral part of a higher-level engine control. Usually, this requires no change in the hardware, since these devices are already part of control units for valve control, which simplifies the implementation of the method according to the invention.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment shown in FIGS. It shows:

1 beispielhaft ein technisches Umfeld für die Erfindung, 1 exemplary a technical environment for the invention,

2 in schematischer Darstellung ein Dosiersystem, 2 a schematic representation of a dosing system,

3 in einem ersten Verlaufsdiagramm schematisch unterschiedliche Stromverläufe und Schließzeitpunkte von unterschiedlichen Dosierventilen beim Betreiben mit einer Standard-Schnelllöschung, 3 in a first flow diagram schematically different current waveforms and closing times of different metering valves when operating with a standard fast deletion,

4 in einem zweiten Verlaufsdiagramm schematisch unterschiedliche Stromverläufe und Schließzeitpunkte von unterschiedlichen Dosierventilen beim Betreiben mit einer verkürzten Schnelllöschung und 4 in a second flow diagram schematically different current waveforms and closing times of different metering valves when operating with a shortened quick deletion and

5 in einem dritten Verlaufsdiagramm ein Stromverlauf, einen gefilterter Stromverlauf sowie die erste zeitliche Ableitung des Stromverlaufs für ein Dosierventil. 5 in a third flow diagram, a current waveform, a filtered current waveform and the first time derivative of the current waveform for a metering valve.

1 zeigt beispielhaft ein technisches Umfeld, in welchem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden kann. Dabei beschränkt sich die Darstellung auf die für die Erklärung der Erfindung notwendigen Komponenten. 1 shows by way of example a technical environment in which the method according to the invention can be used. The presentation is limited to the components necessary for the explanation of the invention.

In der 1 ist beispielhaft eine als Dieselmotor ausgebildete Brennkraftmaschine 1, bestehend aus einem Motorblock 10 und einem Abgaskanal 30, in dem ein Abgasstrom 20 geführt ist, dargestellt. Der Abgaskanal 30 weist eine Abgasreinigungsanlage auf, welche im gezeigten Beispiel als katalytisch beschichtete Komponente in Strömungsrichtung des Abgases angeordnet zunächst einen Stickoxid-Speicherkatalysator 40 (NSC) und einen Dieselpartikelfilter 50 (DPF) aufweist. Vor dem Stickoxid-Speicherkatalysator 40 (NSC) ist eine Einspritzeinheit 70 am Abgaskanal 30 angebracht, mit der Kohlenwasserstoffe (HC) z.B. in Form von Treibstoff während einer DiAir-Phase eingespritzt werden können, um im Hochlastbetrieb bei hohen Temperaturen Stickoxide reduzieren zu können. Zusätzlich kann diese Kraftstoffinjektion auch zur Temperaturerhöhung des Abgases während einer Regeneration des Dieselpartikelfilters 50 (DPF) genutzt werden.In the 1 is an example of an engine designed as a diesel engine 1 consisting of an engine block 10 and an exhaust duct 30 in which an exhaust gas flow 20 is guided shown. The exhaust duct 30 has an exhaust gas purification system, which in the example shown as a catalytically coated component in the flow direction of the exhaust gas initially arranged a nitrogen oxide storage catalyst 40 (NSC) and a diesel particulate filter 50 (DPF). Before the nitrogen oxide storage catalyst 40 (NSC) is an injection unit 70 at the exhaust duct 30 attached, can be injected with the hydrocarbons (HC), for example in the form of fuel during a DiAir phase to reduce nitrogen oxides in high-load operation at high temperatures can. In addition, this fuel injection can also increase the temperature of the exhaust gas during regeneration of the diesel particulate filter 50 (DPF) are used.

Die Einspritzeinheit 70 gehört zusammen mit einer Dosiereinheit 80 zu einem Dosiersystem 60, welches von einer Steuereinheit 101 angesteuert werden kann. Die Funktionalität der Steuereinheit 101 kann soft- und/ oder hardware-basiert in einer übergeordneten Motorsteuerung 100, z.B. einer ECU (Electronic Control Unit), wie sie bei Dieselmotoren üblich ist, implementiert sein.The injection unit 70 belongs together with a dosing unit 80 to a dosing system 60 which is from a control unit 101 can be controlled. The functionality of the control unit 101 can be soft- and / or hardware-based in a higher-level engine control 100 , For example, an ECU (Electronic Control Unit), as is common in diesel engines, be implemented.

Die Dosiereinheit 80, welche auch als PSU-HCI (Power Supply Unit for Hydro Carbon Injection) bezeichnet wird, wird über einen Einlass 81 vom Rücklauf einer hier nicht dargestellten Hochdruckpumpe für die Kraftstoffeinspritzung der Brennkraftmaschine 1 mit Dieselkraftstoff gespeist. Über einen Auslass 83 kann überschüssiger Kraftstoff in einen Tank 90 (siehe 2) zurückfließen. Die Einspritzeinheit 70 besitzt eine Wasserkühlung 72, um die darin verbauten Komponenten vor den hohen Temperaturen im Abgaskanal 30 zu schützen.The dosing unit 80 , which is also referred to as PSU-HCI (Power Supply Unit for Hydro Carbon Injection), is via an inlet 81 from the return of a high pressure pump, not shown here for the fuel injection of the internal combustion engine 1 fed with diesel fuel. About an outlet 83 can excess fuel in a tank 90 (please refer 2 ) flow back. The injection unit 70 has a water cooling system 72 to the components installed in it before the high temperatures in the exhaust duct 30 to protect.

2 zeigt schematisch weitere Details des Dosiersystems 60. In der Dosiereinheit 80 wird der Druck des Dieselkraftstoffes vom Einlass 81 über einen Förderstrang 82 mittels einer als Hubkolbenpumpe 86 ausgebildeten Förderpumpe auf einen Einspritzdruck, typischerweise 10 bar, erhöht. Bei einer Mengenanforderung an das Dosiersystem 60 wird ein Dosierventil 71, welches Bestandteil der Einspritzeinheit 70 ist, geöffnet. Die hydraulische Diagnose sowie die Steuerung und Überwachung des Dosiersystems 60 erfolgt über einen Drucksensor 87. In Strömungsrichtung des Dieselkraftstoffs sind vor und hinter der Hubkolbenpumpe 86 jeweils Ventile 85 vorgesehen, die einen Rückfluss bzw. Rückschlag verhindern. Mittels einer Rückfördereinrichtung 88 kann in einem Rückförderstrang 84 überschüssiger Kraftstoff, beispielsweise aus Leckagen, über den Auslass 83 in den Tank 90 befördert werden. 2 schematically shows further details of the metering system 60 , In the dosing unit 80 The pressure of the diesel fuel is released from the inlet 81 via a conveyor string 82 by means of a piston pump 86 trained feed pump to an injection pressure, typically 10 bar, increased. For a quantity request to the dosing system 60 becomes a metering valve 71 , which is part of the injection unit 70 it is open. The hydraulic diagnosis as well as the control and monitoring of the dosing system 60 via a pressure sensor 87 , In the flow direction of the diesel fuel are in front of and behind the reciprocating pump 86 each valves 85 provided that prevent a backflow or kickback. By means of a return conveyor 88 can in a return line 84 Excess fuel, for example leaks, over the outlet 83 in the tank 90 to get promoted.

Die Hubkolbenpumpe 86, der Drucksensor 87 und das Dosierventil 71 werden von der Steuereinheit 101 angesteuert bzw. erhalten von diesen Komponenten Rückmeldungen, z.B. über Temperaturen und den Strom, der durch eine Magnetspule des Dosierventils 71 fließt. The reciprocating pump 86 , the pressure sensor 87 and the metering valve 71 be from the control unit 101 triggered or obtained from these components feedback, eg about temperatures and the current through a solenoid coil of the metering valve 71 flows.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht von einem zweistufigen Erkennungsverfahren zur Ermittlung des Ventil-Schließzeitpunktes (EIP) aus, wobei in einer ersten Stufe eine Aufnahme des Stroms durch die Magnetspule des Dosierventils 71 bestimmt wird, indem ein Messfenster derart positioniert wird, dass ein EIP mit hoher Zuverlässigkeit erfasst wird. Dafür kann es notwendig sein, die Ansteuerung des Dosierventils 71 so anzupassen, dass sich der EIP-Zeitpunkt verzögert bzw. nach hinten verschiebt. Eine geeignete Maßnahme zur Verschiebung des EIP-Zeitpunktes ist eine Verkürzung der sogenannten Schnelllöschdauer im Abschaltmoment einer Endstufe in der Steuereinheit 101.The inventive method is based on a two-stage detection method for determining the valve closing time (EIP), wherein in a first stage, a recording of the current through the magnetic coil of the metering valve 71 is determined by positioning a measurement window so that an EIP is detected with high reliability. For this it may be necessary to control the metering valve 71 adapt so that the EIP time is delayed or shifted backwards. A suitable measure for shifting the EIP time is a shortening of the so-called quick extinguishing duration in the turn-off moment of an output stage in the control unit 101 ,

In der zweiten Stufe des Verfahrens wird der EIP-Zeitpunkt anhand des in der ersten Stufe aufgenommenen Stromverlaufs ermittelt, wobei der Stromverlauf auf entsprechende EIP-Merkmale analysiert und anschließend der EIP-Zeitpunkt für den normalen Betrieb zurück gerechnet wird.In the second stage of the method, the EIP time is determined from the current waveform recorded in the first stage, with the current waveform analyzed for corresponding EIP characteristics, and then the EIP time for normal operation is recalculated.

Im Folgenden werden die Maßnahmen in den einzelnen Verfahrensstufen im Detail beschrieben.The measures in the individual process stages are described in detail below.

In der ersten Stufe wird der Stromverlauf aufgenommen, der das EIP-Merkmal beinhaltet und möglichst eindeutig dargestellt. Das EIP-Merkmal äußert sich als lokales Maximum im Stromverlauf. Um dies zu erreichen, kann es insbesondere bei neuen Dosierventilen 71, welche noch eine schnelle Schließcharakteristik aufweisen, notwendig sein, durch Reduzierung der Schnelllöschdauer den EIP-Zeitpunkt so weit zu verzögern, dass genügend Abstand zwischen dem Ende der Schnelllöschung und dem EIP-Zeitpunkt liegt. Da sich der EIP-Zeitpunkt über die Alterung immer weiter zeitlich nach hinten verschiebt, kann die Reduzierung der Schnelllöschdauer immer weiter verringert werden. Ab einem bestimmten EIP-Zeitpunkt muss dann die Schnelllöschung für die EIP-Erfassung nicht mehr reduziert werden und kann auf demselben Wert wie im Normalbetrieb bleiben. Da die Veränderung der Schnelllöschung Einfluss auf das Schließverhalten hat, und eine kontinuierliche Erfassung des EIP-Zeitpunktes nicht notwendig ist, soll die EIP-Erfassung nur gelegentlich durchgeführt werden. Dieser Betriebszustand wird weiterhin als EIP-Entdeckungsmodus bezeichnet. In the first stage, the current profile is recorded, which includes the EIP characteristic and presented as clearly as possible. The EIP feature manifests itself as a local maximum in the current curve. To achieve this, it can be especially useful at new dosing valves 71 , which still have a fast closing characteristic, it may be necessary to delay the EIP time by reducing the fast erase time so that there is sufficient distance between the end of the fast erase and the EIP time. As the EIP timing shifts further and further back in time over aging, the reduction in the rate of rapid extinguishment can be further reduced. From a certain EIP point of time, fast erase for EIP acquisition need not be reduced and can remain at the same level as in normal operation. Since changing the fast erase affects the closing behavior, and continuous recording of the EIP timing is not necessary, the EIP acquisition should be done only occasionally. This operating state is still referred to as EIP discovery mode.

3 zeigt in einem ersten Verlaufsdiagramm 200 verschiedene Stromverläufe 206, 207, 208 für verschieden alte Dosierventile 71, die mit einer Standard-Schnelllöschdauer betrieben werden, wobei ein Spulenstrom 201 in Abhängigkeit der Zeit 202 aufgetragen ist. Ein erster und ein zweiter Stromverlauf 206, 207 zeigen den Verlauf für ein erstes und ein zweites Dosierventil 71, welche relativ neu sind und jeweils einen frühen EIP-Zeitpunkt (erster Schließzeitpunkt 209 EIP₁ und zweiter Schließzeitpunkt 210 EIP₂) aufweisen, dessen Unterscheidung und damit Erkennung schwierig ist. Ein dritter Stromverlauf 208 zeigt den Verlauf für ein drittes Dosierventil 71, welches relativ alt ist und einen späteren EIP-Zeitpunkt (dritter Schließzeitpunkt 211 EIP₃) aufweist, dessen EIP-Merkmal aber gut zu erkennen ist. 3 shows in a first progress diagram 200 different current curves 206 . 207 . 208 for various old dosing valves 71 which are operated with a standard fast erase time, where one coil current 201 depending on the time 202 is applied. A first and a second current course 206 . 207 show the course for a first and a second metering valve 71 , which are relatively new and each have an early EIP time (first closing time 209 EIP ₁ and second closing time 210 EIP ₂ ), the distinction and thus detection is difficult. A third current course 208 shows the course for a third metering valve 71 , which is relatively old and a later EIP time (third closing time 211 EIP ₃ ), but whose EIP characteristic is easy to recognize.

4 zeigt in einem zweiten Verlaufsdiagramm 200 entsprechend dem in 3 gezeigten Verlaufsdiagramm 200 verschiedene Stromverläufe 206, 207, 208 für die verschiedenen alten Dosierventile 71 entsprechend 3, die mit einer reduzierten Schnelllöschdauer betrieben werden. Der erste Schließzeitpunkt 209 (EIP₁) und der zweite Schließzeitpunkt 210 (EIP₂) der beiden neuen Dosierventile 71 sind gegenüber 3 zeitlich verzögert und sind zeitlich nach hinten verschoben und gut unterscheidbar. Der dritte Schließzeitpunkt 211 (EIP₃) des alten Dosierventils 71 hat sich ebenfalls nach hinten verschoben wobei dieser aber immer noch gut erkennbar ist. 4 shows in a second history diagram 200 according to the in 3 shown history diagram 200 different current curves 206 . 207 . 208 for the different old dosing valves 71 corresponding 3 which are operated with a reduced quick extinguishing time. The first closing time 209 (EIP ₁ ) and the second closing time 210 (EIP ₂ ) of the two new dosing valves 71 are opposite 3 delayed in time and are delayed in time and well distinguishable. The third closing time 211 (EIP ₃ ) of the old metering valve 71 has also moved backwards but this is still easily recognizable.

Um Speicherplatz zu sparen und einen µProzessor in der Steuereinheit 101 zu entlasten, wird nur ein Teil des Stromverlaufs 203 (vergleiche 5) während der Ventilschließzeit aufgenommen. Das Verfahren sieht dabei vor, dass ein EIP-Messfenster mit einer festen Anzahl von Messpunkten und konstanter Abtastfrequenz verwendet wird, d.h. nur die Messpunkte innerhalb des Messfensters aufgenommen und anschließend in der zweiten Verfahrensstufe ausgewertet werden. Um das beste Ergebnis zu erzielen und die Ermittlung des EIP-Zeitpunktes in der zweiten Stufe zu erleichtern, wird der Zeitpunkt, zu dem sich bei der vorhergehenden Messung der Ventilanker in Bewegung gesetzt hat (BMP), als Mitte für das nächste EIP-Messfenster verwendet. Falls kein gültiger EIP-Zeitpunkt ermittelt werden kann, wird das EIP-Messfenster schrittweise für das nächste Messfenster solange verschoben, bis der EIP-Zeitpunkt gefunden wurde. Wenn kein EIP gefunden wird und das Ende des Suchbereichs erreicht ist, wird die Suche am Beginn des Suchfensters fortgesetzt.To save storage space and a μProcessor in the control unit 101 to relieve, only a part of the current flow 203 (see 5 ) during the valve closing time. The method provides that an EIP measuring window with a fixed number of measuring points and a constant sampling frequency is used, ie only the measuring points are recorded within the measuring window and then evaluated in the second process step. To get the best result and to facilitate the determination of the EIP time in the second stage, the time at which the valve anchor started moving in the previous measurement (BMP) is used as the center for the next EIP measurement window , If a valid EIP time can not be determined, the EIP window will be incrementally moved for the next measurement window until the EIP time is found. If no EIP is found and the end of the search range is reached, the search continues at the beginning of the search window.

In der zweiten Stufe wird aus dem in der ersten Stufe aufgenommenen Stromverlauf der EIP-Zeitpunkt ermittelt. Die Ermittlung hat keinerlei Einfluss auf die Ansteuerung des Ventils. Es handelt sich lediglich um einen Algorithmus und eine Logik, die den EIP-Zeitpunkt berechnet. In the second stage, the EIP time is determined from the current waveform recorded in the first stage. The determination has no influence on the control of the valve. It is just an algorithm and logic that calculates the EIP time.

Während der Schnelllöschung wird der Strom bis zum Ruhestrom (gegen Null) gezwungen. Es ist hierbei darauf zu achten, dass die magnetische Restflussverkettung, gespeist aus Wirbelströmen, zu Beginn des Freilaufbetriebs größer Null ist bzw. eine Restremanenz sichergestellt wird. Da die Schnelllöschung aber nur für eine kurze Zeitspanne aktiv ist, bleibt wegen der magnetischen Hysterese das Magnetfeld teilweise erhalten und das Ventil bleibt komplett geöffnet. Wenn die Schnelllöschung beendet ist, wird die Restenergie in der Magnetspule langsam über eine Freilaufdiode abklingen und einen Stromverlauf in einer e-Funktion erzeugen. Sobald die Magnetkraft soweit abgebaut ist, dass die Kraft der Rückstellfeder des Ventils überwiegt, beginnt sich die Ventilnadel bzw. Ventilanker zu bewegen und der Luftspalt des magnetischen Kreises vergrößert sich. Dies bewirkt eine Reduzierung der Induktivität sowie eine induzierte Spannung, sich in der Stromflussrichtung auf den Stromkreis addiert. Die induzierte Spannung erzeugt eine Stromerhöhung, welche bis zum Ende der Nadel- bzw. Ankerbewegung anhält. Danach klingt der Strom dann wieder in einer e-Funktion auf Null ab.During fast erase, the current is forced to quiescent current (towards zero). It must be ensured here that the residual flux linkage, fed with eddy currents, is greater than zero at the start of the freewheeling operation or residual remanence is ensured. However, since fast erasure is only active for a short period of time, due to the magnetic hysteresis, the magnetic field is partially retained and the valve remains completely open. When the fast erase is completed, the residual energy in the solenoid will slowly decay across a freewheeling diode and generate a current waveform in an e-function. As soon as the magnetic force is reduced so far that the force of the return spring of the valve predominates, the valve needle or valve armature begins to move and the air gap of the magnetic circuit increases. This causes a reduction of the inductance and an induced voltage, which adds in the current flow direction to the circuit. The induced voltage produces a current increase which persists until the end of the needle or armature movement. After that, the current then decays again to zero in an e-function.

Der EIP-Zeitpunkt lässt sich erkennen, wenn der Strom zuerst abnimmt, dann steigt und danach wieder abnimmt. Dieses Merkmal kann mit unterschiedlichen mathematischen Verfahren, wie z.B. anhand der ersten zeitlichen Ableitung, der zweiten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs sowie der Berechnung der Induktivität identifiziert werden. Die Induktivität lässt sich über folgende Formel bestimmen: L = (U_Batt – I_Spule·R_Spule)·dt/d(I_Spule) (1) The EIP time can be detected when the current first decreases, then rises and then decreases again. This feature can be identified with different mathematical methods, such as the first time derivative, the second time derivative of the current waveform and the calculation of the inductance. The inductance can be determined by the following formula: L = (U _Batt - I _Coil · R _Coil ) · dt / d (I _Coil ) (1)

Dabei ist L die Induktivität der Magnetspule des Dosierventils 71, U_Batt die Batteriespannung oder Versorgungsspannung, I_Spule der Spulenstrom 201 und R_Spule der Spulenwiderstand.L is the inductance of the solenoid of the metering valve 71 , U _Batt the battery voltage or supply voltage, I _coil the coil current 201 and R _coil the coil resistance.

Die zweite zeitliche Ableitung wird durch zweimaliges Differenzieren des gefilterten Stromverlaufs 204 gebildet und anschließend auf Maxima und Minima untersucht. Es hat sich gezeigt, dass dieses Identifikationsverfahren gute und vor allem reproduzierbare Ergebnisse für die Erkennung der Nadel- bzw. Ankerbewegung und damit auch für die Erkennung des EIP-Zeitpunktes gebracht haben.The second time derivative is obtained by differentiating the filtered current path twice 204 formed and then examined for maxima and minima. It has been shown that this identification method has brought good and above all reproducible results for the detection of the needle or armature movement and thus also for the detection of the EIP time.

5 zeigt beispielhaft in einem Verlaufsdiagramm 200 im oberen Teil der Figur einen Stromverlauf 203 des Spulenstroms 201 in Abhängigkeit der Zeit 202. Zudem ist ein gefilterter Stromverlauf 204 dargestellt, der mittels einer Tiefpass-Filterung aus dem Stromverlauf 203 oder mittels eines gleitenden Durchschnittswerts bei diskret ermittelten Stromwerten gebildet wird. Im unteren Teil der 5 sind die Werte der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs 212 in Abhängigkeit der Zeit 202 dargestellt. Die erste zeitliche Ableitung des Stromverlaufs 212 wird durch einfache Differenzierung des gefilterten Stromverlaufs 204 gebildet und auf Nulldurchgänge 213, 214 (N1, N2) untersucht, wobei der zweite Nulldurchgang 214 (N2) als Schließzeitpunkt 205 oder EIP-Zeitpunkt verwendet wird. 5 shows an example in a history diagram 200 in the upper part of the figure a current waveform 203 of the coil current 201 depending on the time 202 , There is also a filtered current flow 204 represented by means of a low-pass filtering from the current waveform 203 or by means of a moving average value at discretely determined current values. In the lower part of the 5 are the values of the first time derivative of the current waveform 212 depending on the time 202 shown. The first time derivative of the current profile 212 is by simple differentiation of the filtered current waveform 204 formed and zero crossings 213 . 214 (N1, N2), where the second zero crossing 214 (N2) as closing time 205 or EIP time is used.

Danach wird der EIP-Zeitpunkt für die normale Schnelllöschdauer durch Multiplikation mit einem Faktor k_EIP berechnet. Der Faktor k_EIP = f(t_GAP, I_HOLD) (2) ist eine Funktion der Schnelllöschdauer t_GAP und des Haltestroms I_HOLD, die sich beide durch eine Energiebilanz der Spule verknüpfen.Thereafter, the EIP time for the normal fast _{extinguishing duration is} calculated by multiplying by a factor k _EIP . The factor k _EIP = f (t _GAP , I _HOLD ) (2) is a function of the fast erase duration t _GAP and the hold current I _HOLD , both of which are linked by an energy balance of the coil.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zur Erkennung des EIP-Zeitpunktes zwischen einem Zwei-Modi-Verfahren und einem Ein-Modus-Verfahren unterschieden werden.In a further embodiment of the method according to the invention, a distinction can be made between a two-mode method and a one-mode method for the purpose of detecting the EIP time.

Im Zwei-Modi-Verfahren wird der EIP-Zeitpunkt in zwei unterschiedlichen Modi über die Lebensdauer ermittelt. Im normalen Dosiermodus wird geprüft, ob der EIP-Zeitpunkt mit der Standard-Schnelllöschung ermittelt werden kann. Wenn es sich um eines neues Ventil handelt, liegt der EIP-Zeitpunkt zu früh für eine sichere Erkennung (siehe 3). Wenn die Anzahl der nicht erkannten EIP-Zeitpunkte eine vorgebbare Grenze überschreitet, wird der EIP-Entdeckungsmodus eingeschaltet, in dem die Schnelllöschdauer reduziert und damit der EIP-Zeitpunkt nach hinten verschoben wird (siehe 4). Bei älteren Ventilen verschiebt sich der EIP-Zeitpunkt auch bei der Standard-Schnelllöschung zeitlich nach hinten, ohne dass eine Anpassung der Schnelllöschdauer erforderlich ist.In the two-mode method, the EIP time is determined in two different modes over the lifetime. In the normal dosing mode it is checked whether the EIP time can be determined with the standard fast deletion. If it is a new valve, the EIP timing is too early for safe detection (see 3 ). If the number of unrecognized EIP times exceeds a predefined limit, the EIP Discovery mode will be turned on, reducing the quick erase time and moving the EIP time backward (see 4 ). With older valves, the EIP time also shifts backwards, even with the standard fast deletion, without the need to adjust the quick extinguishing time.

Nachfolgend sind die Verfahrensschritte des Zwei-Modi-Verfahrens zusammenfassend aufgelistet:

• • Verwendung zunächst der Standard-Schnelllöschdauer
• • Aufnahme des Stromverlaufs 203 des Spulenstroms 201
• • Filterung des Stromverlaufs 201 zu einem gefilterten Stromverlauf 204
• • Berechnung der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs 212 aus dem gefilterten Stromverlauf 204
• • Bestimmung des ersten Nulldurchgangs 213 (N1); hierbei kann eine Plausibilitätscheck wie folgt durchgeführt werden: sind alle 3 Werte vor dem ersten Nulldurchgang 213 (N1) kleiner Null, wird ein fallender Stromverlauf detektiert und weiter nach dem zweiten Nulldurchgang 214 (N2) gesucht
• • Falls der erste und zweite Nulldurchgang 213, 214 nicht gefunden wird, kann die Suche nach dem EIP-Merkmal in dieser Periode für dieses Messfenster abgebrochen werden, wobei die Anzahl der nicht erkannten EIP-Zeitpunkte inkrementiert wird. Bei der nächsten Periode wird das Messfenster zeitlich nach hinten verschoben und der Erkennungsprozess wiederholt.
• • Wenn der erste und zweite Nulldurchgang 213, 214 gefunden wird, wird der zweite Nulldurchgang 214, wie oben beschrieben, als EIP-Zeitpunkt verwendet
• • Bei der nächsten EIP-Zeitpunktermittlung wird das Messfenster auf den ersten Nulldurchgang 213 zentriert
• • Falls aber die summierte Anzahl der nicht erkannten EIP-Zeitpunkte eine vorgebbare Grenze überschreiten, wird der EIP-Entdeckungsmodus aktiviert
• • Dafür wird die Schnelllöschdauer schrittweise reduziert, bis ein EIP-Zeitpunkt gefunden wird
• • Wenn die Schnelllöschdauer bereits auf einen minimal erlaubten Wert reduziert wurde und noch kein EIP-Merkmal gefunden wurde, wird das Dosierventil 71 als nicht funktionstüchtig eingestuft und entsprechende Fehlereinträge, in z.B. der übergeordneten Motorsteuerung 100, generiert.
• • Berechnung der Schließverzögerung im normalen Dosiermodus mit Standard-Schnelllöschdauer anhand der ermittelten Schließverzögerung im EIP-Entdeckungsmodus unter Zuhilfenahme des Zusammenhangs gemäß (2).

The method steps of the two-mode method are summarized below:

• • Use first the standard fast extinguishing time
• • Recording the current history 203 of the coil current 201
• • Filtering of the current flow 201 to a filtered current flow 204
• • Calculation of the first time derivative of the current profile 212 from the filtered current flow 204
• • Determination of the first zero crossing 213 (N1); Here, a plausibility check can be carried out as follows: are all 3 values before the first zero crossing 213 (N1) less than zero, a falling current profile is detected and further after the second zero crossing 214 (N2) searched
• • If the first and second zero crossing 213 . 214 is not found, the search for the EIP feature in this period for that measurement window can be aborted, incrementing the number of unrecognized EIP times. At the next period, the measurement window is shifted back in time and the recognition process is repeated.
• • When the first and second zero crossing 213 . 214 is found, the second zero crossing 214 , as described above, used as EIP time
• • At the next EIP timing determination, the measurement window will go to the first zero crossing 213 centered
• • If, however, the total number of unrecognized EIP times exceeds a predefined limit, the EIP Discovery Mode will be activated
• • For this purpose, the quick extinguishing duration is gradually reduced until an EIP time is found
• • If the quick extinguishing time has already been reduced to a minimum permissible value and no EIP characteristic has yet been found, the dosing valve becomes 71 classified as non-functional and corresponding error entries, eg in the higher-level engine control 100 , generated.
• • Calculation of the closing delay in the normal dosing mode with standard fast extinguishing time based on the determined closing delay in the EIP detection mode, using the relationship according to (2).

Im Ein-Modus-Verfahren wird der EIP-Zeitpunkt nur im EIP-Entdeckungsmodus ermittelt, was z.B. in geeigneten Betriebszuständen oder nach einer bestimmten Betriebszeit einmal durchgeführt werden kann.In the one-mode method, the EIP time is determined only in the EIP discovery mode, which is e.g. can be performed once in appropriate operating conditions or after a certain period of operation.

Nachfolgend sind die Verfahrensschritte des Ein-Modus-Verfahrens zusammenfassend aufgelistet:

• • Beginn des Erkennungsverfahrens mit einem Anfangswert für die Schnelllöschdauer, wie sie für neue Ventile üblich ist
• • Festlegung der Messfensterposition beginnend mit einem Erwartungswert
• • Aufnahme der Messwerte für den Spulenstrom 201 innerhalb des zuvor festgelegten Messfensters
• • Suche nach dem EIP-Merkmal und Bestimmung des EIP-Zeitpunktes nach dem zuvor beschriebenen Verfahren
• • Falls kein EIP-Merkmal, entsprechend den Nulldurchgängen 213, 214, gefunden wurde, wird das Messfenster für die nächste Messperiode zeitlich nach hinten verschoben
• • Falls das Messfenster schon den gesamten vorgebbaren zeitlichen Bereich durchlaufen hat und immer noch kein EIP-Merkmal gefunden wurde, wird die Schnelllöschdauer vergrößert
• • Wird ein EIP-Merkmal gefunden, wird das Messfenster für die nächste EIP-Bestimmung in der nächsten Periode am ersten Nulldurchgang 213 zentriert.

The method steps of the one-mode method are summarized below:

• • Start of the detection procedure with an initial value for the quick extinguishing time, as is usual for new valves
• • Definition of the measuring window position starting with an expected value
• • Recording the measured values for the coil current 201 within the previously defined measurement window
• • Search for the EIP feature and determine the EIP time using the procedure described above
• • If no EIP feature, corresponding to the zero crossings 213 . 214 , is found, the measurement window is shifted backward in time for the next measurement period
• • If the measurement window has already passed through the entire predefined time range and still no EIP feature was found, the quick extinguishing duration is increased
• • If an EIP feature is found, the measurement window for the next EIP determination in the next period becomes the first zero crossing 213 centered.

Erfindungsgemäß ist der Einsatz des zuvor beschrieben Verfahrens mit seinen Verfahrensvarianten zur Detektion des Schließzeitpunktes 205 (EIP) für Dosierventile 71 eines DiAir-Dosiersystems vorgesehen, wie es eingangs und in der 1 und 2 beschrieben wurde. Dazu ist eine Stromabtastung an der DiAir-Dosierventilsteuerung mit ausreichender Genauigkeit vorgesehen. Ein digitalisierter Verlauf des Spulenstroms 201 und der daraus abgeleitete gefilterte Stromverlauf 204 können beispielsweise mittels einer ADC-Einheit (Analog-Digital-Converter) und weiteren Berechnungseinheiten innerhalb der Steuereinheit 101 bestimmt werden. Mit der Detektion des Öffnungszeitpunktes (BIP) und des Schließzeitpunktes 205 (EIP) kann dann eine Korrektur der Ansteuerdauer am Dosierventil 71 des DiAir-Systems mit dem Ziel, die Dosiertoleranz zu minimieren, durchgeführt werden.According to the invention, the use of the method described above with its method variants for detecting the closing time 205 (EIP) for dosing valves 71 a DiAir metering provided as it is in the beginning and in the 1 and 2 has been described. For this purpose, a current sampling on the DiAir metering valve control is provided with sufficient accuracy. A digitized course of the coil current 201 and the filtered current path derived therefrom 204 For example, by means of an ADC unit (analog-to-digital converter) and other calculation units within the control unit 101 be determined. With the detection of the opening time (BIP) and the closing time 205 (EIP) can then be a correction of the driving time at the metering valve 71 of the DiAir system to minimize dosing tolerance.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• DE 3730523 C2 [0010] DE 3730523 C2 [0010]
• DE 102007003211 A1 [0011] DE 102007003211 A1 [0011]
• DE 102012209967 A1 [0012] DE 102012209967 A1 [0012]

Claims (16)

Verfahren zur Erkennung eines Schließzeitpunktes (205) eines Dosierventils (71), welches eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist, der mechanisch mit einer Ventilnadel gekoppelt ist, und welches Bestandteil einer Dosiereinheit (80) ist, mit der in einem Abgasnachbehandlungssystem einer Brennkraftmaschine (1) eine Flüssigkeit zur Stickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einer katalytischen Baugruppe des Abgasnachbehandlungssystems dem Abgasstrom (20) über eine Einspritzeinheit (70) zudosiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erkennung des Schließzeitpunktes (205) in einer ersten Stufe ein Stromverlauf (203) des durch die Magnetspule des Dosierventils (71) fließenden Spulenstroms (201) aufgenommen, wobei die Ansteuerung des Dosierventils (71) mit einer Standard-Schnelllöschdauer im Abschaltmoment oder mit einer gegenüber der Standard-Schnelllöschdauer variierten Schnelllöschdauer erfolgt, und dabei ein Messfenster zeitlich derart positioniert wird, dass in einer zweiten Stufe die Ermittlung des Schließzeitpunktes (205) anhand des in der ersten Stufe aufgenommenen Stromverlaufs (203) innerhalb des zeitlich positionierten Messfensters ermittelt und anschließend der ermittelte Schließzeitpunkt (205) für eine Standard-Schnelllöschdauer des Dosierventils (71) zurück gerechnet wird. Method for detecting a closing time ( 205 ) of a metering valve ( 71 ), which has a magnetic coil and a movable armature, which is mechanically coupled to a valve needle, and which is part of a dosing unit ( 80 ) is, with in an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine ( 1 ) a liquid for nitrogen oxide reduction in the flow direction of the exhaust gas in front of a catalytic assembly of the exhaust aftertreatment system the exhaust gas stream ( 20 ) via an injection unit ( 70 ) is metered, characterized in that for the detection of the closing time ( 205 ) in a first stage a current course ( 203 ) of the through the solenoid of the metering valve ( 71 ) flowing coil current ( 201 ), wherein the control of the metering valve ( 71 ) is carried out with a standard fast extinguishing duration at the switch-off torque or with a fast extinguishing duration that is varied compared to the standard fast extinguishing duration, and a measuring window is temporally positioned in such a way that, in a second stage, the determination of the closing time (FIG. 205 ) based on the current waveform recorded in the first stage ( 203 ) within the chronologically positioned measurement window and then the determined closing time ( 205 ) for a standard quick extinguishing duration of the metering valve ( 71 ) is calculated back. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Stufe des Erkennungsverfahrens der Schließzeitpunkt (205) des Dosierventils (71) mittels einer gegenüber der Standard-Schnelllöschdauer reduzierten Schnelllöschdauer im Abschaltmoment des Dosierventils (71) zeitlich verzögert wird, so dass eine Erkennung des Schließzeitpunktes (205) in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens eindeutig ermöglicht wird. Method according to claim 1, characterized in that in the first stage of the recognition process the closing time ( 205 ) of the metering valve ( 71 ) by means of a relative to the standard Schnelllöschdauer reduced Schnelllöschdauer in Abschaltmoment the metering valve ( 71 ) is delayed in time, so that a detection of the closing time ( 205 ) is clearly made possible in the second stage of the recognition process. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Stufe des Erkennungsverfahrens das Dosierventil (71) mit der Standard-Schnelllöschdauer angesteuert wird, wenn altersbedingt das Dosierventil (71) bereits einen zeitlich verzögerten Schließzeitpunkt (205) aufweist. A method according to claim 1, characterized in that in the first stage of the detection process, the metering valve ( 71 ) is controlled with the standard fast extinguishing duration, if due to age the dosing valve ( 71 ) already has a time-delayed closing time ( 205 ) having. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Position des Messfensters für eine Messperiode derart angepasst wird, dass der Zeitpunkt, zu dem sich in der vorherigen Messperiode der Anker in Bewegung gesetzt hat, als Mitte für das nächste Messfenster zur Bestimmung des Schließzeitpunktes (205) verwendet wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the temporal position of the measuring window for a measuring period is adjusted such that the time at which set in the previous measurement period, the anchor in motion, as the center for the next measurement window for Determination of closing time ( 205 ) is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Messfenster schrittweise von Messperiode zur darauf folgenden Messperiode verschoben wird, bis innerhalb des neuen Messfensters ein Schließzeitpunkt (205) detektierbar ist oder das Ende eines Suchbereichs erreicht wird. Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the measuring window is moved stepwise from the measuring period to the subsequent measuring period until, within the new measuring window, a closing time ( 205 ) is detectable or the end of a search range is reached. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromverlauf (203) innerhalb des Messfensters mit einer konstanten Anzahl von Messpunkten und bei konstanter Abtastfrequenz aufgenommen wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the current waveform ( 203 ) is recorded within the measuring window with a constant number of measuring points and at a constant sampling frequency. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens der Schließzeitpunkt (205) mittels Berechnung der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs (212) aus dem Stromverlauf (203) oder aus einem gefilterten Stromverlauf (204) und Detektion von einem ersten und einem zweiten Nulldurchgang (213, 214) bestimmt wird, wobei als Schließzeitpunkt (205) des Dosierventils (71) der Zeitpunkt für den zweiten Nulldurchgang (214) der ersten zeitlichen Ableitung des Stromverlaufs (212) definiert wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the second stage of the recognition process the closing time ( 205 ) by calculating the first time derivative of the current profile ( 212 ) from the current course ( 203 ) or from a filtered current waveform ( 204 ) and detection of a first and a second zero crossing ( 213 . 214 ), whereby the closing time ( 205 ) of the metering valve ( 71 ) the time for the second zero crossing ( 214 ) of the first time derivative of the current profile ( 212 ) is defined. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem in der zweiten Stufe des Erkennungsverfahrens ermittelten Schließzeitpunktes (205) mittels Multiplikation mit einem Korrekturfaktor ein Schließzeitpunkt (205) für die Standard-Schnelllöschdauer bestimmt wird, wobei der Korrekturfaktor als Funktion der applizierten Schnelllöschdauer und eines Haltestroms, die sich beide über eine Energiebilanz der Magnetspule verknüpfen, gebildet wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that from the closing time determined in the second stage of the recognition method ( 205 ) by means of multiplication with a correction factor a closing time ( 205 ) is determined for the standard fast erase duration, the correction factor being formed as a function of the applied fast erase duration and a holding current, both of which are linked via an energy balance of the magnetic coil. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Erkennungsverfahren in einem Zwei-Modi-Verfahren durchgeführt wird, wobei der Schließzeitpunkt (205) in zwei unterschiedlichen Modi über die Lebensdauer des Dosierventils bestimmt wird, wobei zunächst bei einem normalen Dosiermodus überprüft wird, ob bei Anwendung der Standard-Schnelllöschdauer und schrittweises Verschieben des Messfensters ein Schließzeitpunkt (205) ermittelt werden kann, und, falls dies nicht der Fall ist, ein sogenannter EIP-Entdeckungsmodus angewendet wird, bei dem die Schnelllöschdauer schrittweise reduziert wird.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the detection method is carried out in a two-mode method, wherein the closing time ( 205 ) is determined in two different modes over the life of the metering valve, wherein it is first checked in a normal metering mode, if using the standard Schnelllöschdauer and gradual shifting of the measuring window a closing time ( 205 ), and if this is not the case, a so-called EIP detection mode is employed in which the quick extinguishing duration is gradually reduced. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der im normalen Dosiermodus nicht gefundenen Schließzeitpunkte inkrementiert wird und bei Überschreiten einer applizierbaren Grenze der EIP-Entdeckungsmodus aktiviert wird.Method according to Claim 9, characterized in that the number of closing times not found in the normal dosing mode is incremented and the EIP detection mode is activated when an applicable limit is exceeded. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen einer minimal zulässigen Schnelllöschdauer im EIP-Entdeckungsmodus das Dosierventil (71) als fehlerhaft eingestuft wird und ein entsprechender Fehlereintrag erfolgt.A method according to claim 9 or 10, characterized in that upon reaching a minimum allowable Schnelllöschdauer in EIP discovery mode, the metering valve ( 71 ) is classified as defective and a corresponding error entry takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Erkennungsverfahren in einem Ein-Modus-Verfahren durchgeführt wird, wobei der Schließzeitpunkt (205) nur in einem EIP-Entdeckungsmodus durchgeführt wird, wobei zunächst bei einer applizierbaren Schnelllöschdauer für neue Dosierventile (71) eine dafür erwartete Messfensterposition vorgegeben wird und das Messfenster für die Detektion des Schließzeitpunktes (205) schrittweise so lange zeitlich nach hinten verschoben wird, bis dieser erkannt wird. Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the detection method is carried out in a single-mode method, wherein the closing time ( 205 ) is carried out only in an EIP discovery mode, whereby first, with an applicable rapid extinguishing duration for new dosing valves ( 71 ) an expected measuring window position is specified and the measuring window for the detection of the closing time ( 205 ) is gradually shifted backwards until it is recognized. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichterkennung des Schließzeitpunktes und Erreichen einer vorgebbaren Zeitgrenze für das Verschieben des Messfensters die Schnelllöschdauer, ausgehend vom Ausgangswert für neue Dosierventile (71), schrittweise variiert wird.Method according to Claim 12, characterized in that, if the closing time is not recognized and a predeterminable time limit for moving the measuring window is reached, the rapid extinguishing duration, starting from the initial value for new dosing valves ( 71 ), is gradually varied. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass anhand eines ermittelten Öffnungszeitpunktes und des Schließzeitpunktes (205) eine Korrektur der Ansteuerdauer des Dosierventils (71) durchgeführt wird. Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that based on a determined opening time and the closing time ( 205 ) a correction of the activation duration of the metering valve ( 71 ) is carried out. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14 in einem Dosiersystem (60), mit dem im Hochlastbetrieb einer als Dieselmotor ausgeführten Brennkraftmaschine (1) zur Sickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einem Stickoxid-Speicherkatalysator (40) Kohlenwasserstoffe in Form von Dieselkraftstoff in den Abgaskanal (30) eindosiert werden, wobei das Dosiersystem (60) die Baugruppen Einspritzeinheit (70), im Wesentlichen bestehend aus einem Dosierventil (71) und einem Kühlkörper, Dosiereinheit (80), im Wesentlichen bestehend aus einer Förderpumpe und einem Drucksensor (87), und Steuereinheit (101) umfasst. Use of the method according to one of claims 1 to 14 in a metering system ( 60 ), with the in high-load operation of an engine running as a diesel engine ( 1 ) for the bead oxide reduction in the flow direction of the exhaust gas in front of a nitrogen oxide storage catalyst ( 40 ) Hydrocarbons in the form of diesel fuel into the exhaust gas duct ( 30 ), the dosing system ( 60 ) the assemblies injection unit ( 70 ), essentially consisting of a metering valve ( 71 ) and a heat sink, dosing unit ( 80 ), essentially consisting of a feed pump and a pressure sensor ( 87 ), and control unit ( 101 ). Vorrichtung, insbesondere eine Steuereinheit (101), zur Erkennung eines Schließzeitpunktes (205) eines Dosierventils (71), welches eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist, der mechanisch mit einer Ventilnadel gekoppelt ist, und welches Bestandteil einer Dosiereinheit (80) ist, mit der in einem Abgasnachbehandlungssystem einer Brennkraftmaschine (1) eine Flüssigkeit zur Stickoxidreduktion in Strömungsrichtung des Abgases vor einer katalytischen Baugruppe des Abgasnachbehandlungssystems dem Abgasstrom (20) über eine Einspritzeinheit (70) zudosierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (101) Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 15 aufweist und insbesondere eine ADC-Einheit zur Aufnahme eines Stromverlaufs (203) des Spulenstroms (201) durch die Magnetspule, Berechnungseinheiten zur zeitlichen Differenzierung des Stromverlaufs (203) oder eines gefilterten Stromverlaufs (204), Bestimmung von Minima und Maxima und Korrektur des ermittelten Schließzeitpunktes (205), sowie Einrichtungen zur Beeinflussung einer Schnelllöschdauer im Abschaltmoment des Dosierventils (71) umfasst.Device, in particular a control unit ( 101 ), to detect a closing time ( 205 ) of a metering valve ( 71 ), which has a magnetic coil and a movable armature, which is mechanically coupled to a valve needle, and which is part of a dosing unit ( 80 ) is, with in an exhaust aftertreatment system of an internal combustion engine ( 1 ) a liquid for nitrogen oxide reduction in the flow direction of the exhaust gas in front of a catalytic assembly of the exhaust aftertreatment system the exhaust gas stream ( 20 ) via an injection unit ( 70 ) is metered, characterized in that the control unit ( 101 ) Comprises means for performing the method according to claims 1 to 15 and in particular an ADC unit for receiving a current waveform ( 203 ) of the coil current ( 201 ) by the magnetic coil, calculation units for temporal differentiation of the current profile ( 203 ) or a filtered current waveform ( 204 ), Determination of minima and maxima and correction of the determined closing time ( 205 ), as well as devices for influencing a quick extinguishing duration in the shut-off of the metering valve ( 71 ).

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