DE102016211128A1 - A method of volume flow based control of fuel rail pressure caused by a high pressure pump - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Regeln eines durch eine Hochdruckpumpe (1) in einem Kraftstoffrail (2) bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor, wobei der durch einen Regler (20) geregelte Raildruck durch mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) eingestellt wird. Die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) wird auf Grundlage eines durch den Regler (20) ermittelten Volumenstromwertes (23, 32) gestellt. Außerdem betrifft die Erfindung ein zum Ausführen des Verfahrens als Regler (20) ausgebildetes elektronisches Steuergerät.The invention relates to a method for regulating a rail pressure caused by a high-pressure pump (1) in a fuel rail (2) for an internal combustion engine, wherein the rail pressure regulated by a controller (20) is adjusted by at least one fuel rail-side adjusting device (9). The at least one fuel rail-side adjusting device (9) is set on the basis of a volume flow value (23, 32) determined by the controller (20). In addition, the invention relates to an electronic controller designed to carry out the method as a controller (20).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln eines durch eine Hochdruckpumpe in einem Kraftstoffrail bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor mittels eines Reglers gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Gegenstand der Erfindung sind auch ein elektronisches Steuergerät, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium. The invention relates to a method for controlling a rail pressure caused by a high-pressure pump in a fuel rail for an internal combustion engine by means of a controller according to the preamble of independent claim 1. The invention also relates to an electronic control unit, a computer program and a machine-readable storage medium.

Stand der TechnikState of the art

Hochdruckpumpen werden in Kraftstoffeinspritzanlagen für die Zufuhr von Kraftstoff verwendet. In Kraftstoffeinspritzanlagen mit Trennung von Druckerzeugung und Einspritzvorgang, wie beispielsweise Common-Rail-Einspritzanlagen, werden Hochdruckpumpen eingesetzt, um Kraftstoff zu verdichten und in das Kraftstoffrail, das einen Hochdruckspeicher darstellt, weiterzuleiten. High pressure pumps are used in fuel injection systems for the supply of fuel. In fuel injection systems with separation of pressure generation and injection process, such as common-rail injection systems, high-pressure pumps are used to compress fuel and forward in the fuel rail, which is a high-pressure accumulator.

Der Raildruck in dem Kraftstoffrail wird durch einen Regler auf einen erwünschten Raildruck geregelt, indem der Regler mindestens eine Stellgröße zum Stellen einer Stellvorrichtung ermittelt. Bei einem Ein-Steller-Regelsystem ist der Regler als Volumenstrom-Regler ausgebildet, der einen Volumenstromwert als Stellgröße für die Hochdruckpumpe, genauer genommen für eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung, wie beispielsweise eine verstellbare saugseitige Drosselung der Hochdruckpumpe, ermittelt. Bei einem Zwei-Steller-Regelsystem ist der Regler als Volumenstrom-Druck-Regler ausgebildet, der einen Volumenstromwert als Stellgröße für die hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung und einen Druckwert als Stellgröße für eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung, wie beispielsweise ein am Kraftstoffrail verbautes Druckventil, ermittelt. Ein Zwei-Steller-Regelsystem kann je nach aktuellem Anwendungszweck in unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben werden, in denen zur Regelung des Raildrucks nur eine oder beide der Stellgrößen zum Stellen der Stellvorrichtungen verwendet werden. The rail pressure in the fuel rail is controlled by a controller to a desired rail pressure by the controller determines at least one manipulated variable for setting an adjusting device. In a single-controller control system, the controller is designed as a volume flow controller, which determines a volume flow value as a control variable for the high-pressure pump, more precisely for a high-pressure pump-side actuator, such as an adjustable suction-side throttling of the high-pressure pump. In a two-controller control system, the controller is designed as a volume flow pressure regulator, which determines a volume flow value as a control variable for the high-pressure pump-side actuator and a pressure value as a control variable for a fuel rail-side actuator, such as a built-in fuel rail pressure valve. A two-controller control system can be operated in different operating modes, depending on the current application, in which only one or both of the manipulated variables are used to set the positioning devices to control the rail pressure.

Bei den heutzutage verwendeten Volumenstrom-Druck-Reglern wird der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung und der kraftstoffdruckseitigen Stellvorrichtung jeweils ein eigener Regler mit zugehörigen Parametersätzen bereitgestellt, wobei die Regler aufgrund ihrer komplexen Verkopplung aufwändig aufeinander abgestimmt werden müssen. Insbesondere die Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi gestaltet sich schwierig, da die Parameter unter Berücksichtigung verschiedener Randbedingungen aufeinander abgestimmt, optimiert und validiert werden müssen. In the volume flow pressure regulators used today, the high-pressure pump-side adjusting device and the fuel pressure-side adjusting device are each provided with their own controller with associated parameter sets, the controllers having to be tuned to one another in a complex manner due to their complex coupling. In particular, the switching between the different operating modes is difficult because the parameters must be matched, optimized and validated taking into account various boundary conditions.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren und ein elektronisches Steuergerät mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgestellt. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung.Against this background, a method and an electronic control unit with the features of the independent claims are presented. Further embodiments will be apparent from the dependent claims and the description.

Das vorgestellte Verfahren zum Regeln, mittels eines Reglers, eines durch eine Hochdruckpumpe in einem Kraftstoffrail bzw. Hochdruckspeichers bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor sieht vor, dass der durch den Regler geregelte Raildruck durch mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung eingestellt wird, und dass die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung auf Grundlage eines durch den Regler ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.The presented method for controlling, by means of a regulator, a rail pressure caused by a high-pressure pump in a fuel rail or high-pressure accumulator for an internal combustion engine provides that the rail pressure controlled by the regulator is adjusted by at least one fuel rail-side adjusting device, and that the at least one fuel rail-side adjusting device is set on the basis of a volume flow value determined by the controller.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht ein Regeln des Raildrucks mit einer oder mehreren Stellvorrichtungen, für die konventionell unterschiedliche Stellgrößen vorgesehen sind, mit der einheitlichen Stellgröße Volumenstrom. Da nur eine einzige Stellgröße einheitlich für alle gestellten Stellvorrichtungen ermittelt wird, kann einfach und ohne eine sonst erforderliche aufwändige Abstimmung von Parametern einzelner stellgrößenspezifischer Regler eines kombinierten Reglers zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi umgeschaltet werden. Ein jeweiliger Betriebsmodus repräsentiert die aktuell durch den Regler gestellten oder nicht-gestellten Stellvorrichtungen aus der Gesamtheit der durch den Regler maximal stellbaren Stellvorrichtungen. The proposed method makes it possible to regulate the rail pressure with one or more adjusting devices, for which conventionally different manipulated variables are provided, with the uniform manipulated variable volume flow. Since only a single manipulated variable is determined uniformly for all adjusting devices, it is possible to switch over between different operating modes simply and without the otherwise required elaborate tuning of parameters of individual variable-size-specific regulators of a combined controller. A respective operating mode represents the currently made by the controller or non-set actuators from the total of the maximum adjustable by the controller actuators.

Der Erfindung liegt eine Betrachtung der physikalischen Zusammenhänge zwischen den als Stellvorrichtungen wirkenden Komponenten eines Kraftstoffhochdrucksystems zugrunde. Die Hochdruckpumpe führt dem Kraftstoffrail eine Kraftstoffmenge zu. Injektoren und ein Druckregelventil oder Druckabbauventil entnehmen dem Kraftstoffrail eine Kraftstoffmenge. Der im Kraftstoffrail vorherrschende Raildruck ist das Ergebnis aus zugeführten und abgeführten Kraftstoffmengen bei gegebenem Volumen. Eine durch eine Mengenänderung bzw. Volumenänderung ΔV bei gegebenem Volumen Vges bewirkte Druckänderung ΔP wird durch die Gleichung ΔP = ε·ΔV/Vges repräsentiert, wobei ε ein Transformationsfaktor ist. Auf Basis dieser Gleichung kann die Regelung des Raildrucks einheitlich auf die Stellgröße Volumenstrom für alle an der Druckregelung bzw. Druckeinstellung beteiligten Komponenten umgestellt werden. Die Umrechnung einer gewünschten Volumenstromänderung in eine zur jeweiligen Stellvorrichtung passende Ansteuerung wird durch einen Stellvorrichtungstreiber realisiert. Eine derartige Regelung erfordert eine Konvention zur Unterscheidung dem Kraftstoffrail zugeführter und abgeführter Volumenströme. Beispielsweise werden dem Kraftstoffrail zugeführte Volumenströme mit einem positiven Vorzeichen versehen, und abgeführte Volumenströme mit einem negativen Vorzeichen. Aus Basis des Vorzeichens kann dann eine datenbasierte Aufteilung der Stellgröße Volumenstrom des Reglers auf die an der Regelung beteiligten Komponenten bzw. Stellvorrichtungen durchgeführt werden.The invention is based on a consideration of the physical relationships between the acting as adjusting devices components of a high-pressure fuel system. The high-pressure pump supplies the fuel rail with an amount of fuel. Injectors and a pressure control valve or pressure relief valve take the Kraftstoffrail a quantity of fuel. The rail pressure prevailing in the fuel rail is the result of supplied and discharged quantities of fuel at a given volume. A pressure change ΔP caused by a change in volume or volume change ΔV for a given volume Vges is represented by the equation ΔP = ε · ΔV / Vges, where ε is a transformation factor. On the basis of this equation, the regulation of the rail pressure can be uniformly changed over to the manipulated variable volume flow for all components involved in the pressure regulation or pressure adjustment. The conversion of a desired volumetric flow change into a control suitable for the respective control device is realized by an actuating device driver. Such a regulation requires a convention for distinguishing the fuel rail supplied and discharged volume flows. For example, the fuel rail supplied volume flows are provided with a positive sign, and discharged volume flows with a negative sign. Based on the sign, a data-based division of the manipulated variable volume flow of the controller can then be carried out on the components or adjusting devices involved in the control.

Unter dem Begriff einer kraftstoffseitigen Stellvorrichtung wird jede Stellvorrichtung zum Einstellen eines Raildrucks in einem Kraftstoffrail verstanden, die üblicherweise, also ohne das hier vorgestellte Verfahren, auf der Stellgröße Druck gestellt wird. Ohne Beschränkung darauf wird unter dem Begriff der kraftstoffseitigen Stellvorrichtung ein zur Druckveränderung in Wirkverbindung mit dem Kraftstoffrail stehendes, insbesondere an dem Kraftstoffrail verbautes Druckregelventil oder Druckabbauventil verstanden. Das Druckregelventil hält einen zu einem Ansteuerungsstrom des Druckregelventils proportionalen Druck im Kraftstoffrail aufrecht. Das Druckabbauventil ist ein elektrisch betätigbares Ventil, welches durch gesteuertes Öffnen eine Kraftstoffmenge aus dem Kraftstoffrail abführt und somit einen Druckabbau bewirkt.The term "fuel-side adjusting device" is understood to mean any adjusting device for setting a rail pressure in a fuel rail, which is usually placed on the manipulated variable, ie without the method presented here. Without limitation thereto, the term of the fuel-side adjusting device is understood to mean a pressure regulating valve or pressure reduction valve which is in operative connection with the fuel rail and which is in particular connected to the fuel rail. The pressure regulating valve maintains a pressure proportional to a driving current of the pressure regulating valve in the fuel rail. The pressure reduction valve is an electrically operable valve, which discharges a controlled amount of fuel from the fuel rail and thus causes a pressure reduction.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Raildruck ferner durch mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung eingestellt wird, die auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.In a further development of the method, it is provided that the rail pressure is further set by at least one high-pressure pump-side adjusting device, which is set on the basis of the determined volume flow value.

Unter dem Begriff einer hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung wird jede Stellvorrichtung verstanden, die einen Volumenstrom der Hochdruckpumpe einstellt. Ohne Beschränkung darauf wird unter dem Begriff der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung eine auch als Zumesseinheit bekannte Vorrichtung zur saugseitigen Androsselung der in den Hochdruckraum der Hochdruckpumpe gelangenden und dort verdichteten Fördermenge oder ein, insbesondere elektrisch, ansteuerbares Ansaugventil der Hochdruckpumpe verstanden, das im Hochdruckraum der Hochdruckpumpe als verschließbares Ansaugventil bereitgestellt ist, um so die gewünschte Fördermenge bzw. den Volumenstrom einzustellen.The term high-pressure pump-side adjusting device is understood to mean any adjusting device which adjusts a volume flow of the high-pressure pump. Without limitation thereto, the term high-pressure pump-side actuating device is understood to mean a metering unit for suction-side throttling of the high-pressure pump entering the high-pressure space of the high-pressure pump and an intake valve of the high-pressure pump which can be controlled in the high-pressure space of the high-pressure pump as a closable intake valve is provided so as to adjust the desired flow rate or the volume flow.

Ferner ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass alle kraftstoffrailseitigen und hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtungen auf Grundlage des durch den Regler als einheitliche Stellgröße ermittelten Volumenstromwertes gestellt werden.Furthermore, it is provided in a development of the method that all fuel rail side and high-pressure pump-side adjusting devices are made on the basis of the volume flow value determined by the controller as a uniform control variable.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist zudem vorgesehen, dass jede der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung ohne einen Druckwert als Stellgröße gestellt wird.In one development of the method, it is additionally provided that each of the at least one fuel rail-side adjusting device is set without a pressure value as a manipulated variable.

Ferner ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass jede Stellvorrichtung durch einen der jeweiligen Stellvorrichtung zugeordneten Stellgrößenwert gestellt wird, der durch eine der jeweiligen Stellvorrichtung zugeordnete Transformation des ermittelten Volumenstromwertes bestimmt wird. Die Transformation erfolgt durch einen der Stellvorrichtung zugeordneten Stellvorrichtungstreiber, der den ermittelten Volumenstromwert bzw. eine diesem entsprechende gewünschte Volumenstromänderung in einen zur Stellvorrichtung passenden Stellgrößenwert bzw. eine passende Ansteuerung umsetzt. Furthermore, it is provided in a further development of the method that each adjusting device is provided by a manipulated variable value assigned to the respective adjusting device, which is determined by a transformation of the determined volume flow value associated with the respective adjusting device. The transformation takes place by means of an adjusting device driver assigned to the adjusting device, which converter converts the determined volume flow value or a desired volume flow change corresponding thereto into a manipulated variable value suitable for the adjusting device or a suitable drive.

Außerdem ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass der Volumenstromwert unter Berücksichtigung eines berechneten Vorsteuerungswertes ermittelt wird. Der Vorsteuerungswert fasst die Summe der Einspritzmenge, Steuermenge und Leckagemenge zusammen, ergänzt um den dynamischen Anteil zum Druckaufbau bzw. Druckabbau.In addition, it is provided in a development of the method that the volume flow value is determined taking into account a calculated pilot control value. The pilot control value summarizes the sum of the injection quantity, control quantity and leakage quantity, supplemented by the dynamic component for pressure build-up or pressure reduction.

Ferner ist in einer Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, dass das Regeln mit einem PI(D)-Regler mit Begrenzung erfolgt. Der PI-Regler ermittelt auf Basis einer gemessenen Raildruck-Regelabweichung einen Volumenstromwert, zu dem bevorzugt der Vorsteuerungswert addiert wird, wobei das Ergebnis als Stellgröße für die mindestens eine Stellvorrichtung verwendet wird. Die obere Begrenzung des Reglers ergibt sich immer aus der Differenz der geometrischen Förderleistung der Hochdruckpumpe im aktuellen Betriebspunkt, abzüglich des Volumenstroms aus der Vorsteuerung, also des Vorsteuerungswertes. Die untere Stellgrenze ergibt sich auf Basis des mit dem System maximal darstellbaren negativen Druckgradienten. Bei Erreichen der Reglergrenzen kann der Regler temporär eingefroren werden. Wird nur eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung verwendet, errechnet sich die untere Stellgrenze aus der minimalen Fördermenge der Hochdruckpumpe. Wird zusätzlich zu der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung auch eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung verwendet, errechnet sich die untere Stellgrenze aus dem maximal realisierbaren Druckabbaugradienten, der durch die kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung eingestellt werden kann.It is further provided in a development of the method that the rules with a PI (D) controller with limitation. Based on a measured rail pressure control deviation, the PI controller determines a volume flow value to which the precontrol value is preferably added, the result being used as a manipulated variable for the at least one adjusting device. The upper limit of the controller always results from the difference between the geometric delivery rate of the high-pressure pump at the current operating point, minus the volume flow from the pilot control, ie the pilot control value. The lower setting limit is based on the maximum pressure gradient that can be represented by the system. When the controller limits are reached, the controller can be temporarily frozen. If only one high pressure pump side actuator used, the lower limit is calculated from the minimum flow of the high pressure pump. If, in addition to the high-pressure pump-side adjusting device, a fuel rail-side adjusting device is used, the lower setting limit is calculated from the maximum realizable pressure reduction gradient, which can be set by the fuel rail-side adjusting device.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist zudem vorgesehen, dass der Raildruck mit einem von mindestens zwei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi des Reglers geregelt wird, wobei in einem ersten Betriebsmodus des Reglers die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung und die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt werden und in einem zweiten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung oder die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.In a further development of the method is also provided that the rail pressure is controlled with one of at least two different switchable operating modes of the controller, wherein in a first operating mode of the controller, the at least one fuel rail-side adjusting device and the at least one high-pressure pump-side adjusting device are set on the basis of the determined volumetric flow value and in a second operating mode of the controller only the at least one fuel rail-side adjusting device or the at least one high-pressure pump-side adjusting device is set on the basis of the determined volumetric flow value.

In einer Fortbildung der obigen Weiterbildung des Verfahrens ist zudem vorgesehen, dass der Raildruck mit einem von drei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi des Reglers geregelt wird, wobei in dem zweiten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird und in einem dritten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.In a further development of the above development of the method is also provided that the rail pressure is controlled with one of three different switchable operating modes of the controller, wherein in the second mode of operation of the controller, only the at least one fuel rail-side adjusting device is made on the basis of the determined volume flow value and in one third mode of operation of the controller only the at least one high-pressure pump-side adjusting device is made on the basis of the determined volume flow value.

Für den Fall, dass der Raildruck nur durch Stellen mindestens einer hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes geregelt wird, errechnet sich der Stellwert für die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung alleinig aus den Volumenstromanforderungen des Systems zuzüglich der Anteile aus dem Druckregler, was dem Ergebnis der oben erwähnten Summe des Ausgangswertes des PI-Reglers und des Vorsteuerungswertes entspricht.In the event that the rail pressure is controlled only by setting at least one high-pressure pump-side actuator based on the determined volume flow value, the control value for the at least one high-pressure pump side actuator solely from the volume flow requirements of the system plus the shares from the pressure regulator calculated, which the result of the above mentioned sum of the output value of the PI controller and the Vorsteuerungswertes corresponds.

Für den Fall, dass der Raildruck nur durch Stellen mindestens einer kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes geregelt wird, wird die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung auf die geometrische Förderleistung der Hochdruckpumpe gestellt. Von dieser geometrischen Förderleistung der Hochdruckpumpe wird der Systembedarf subtrahiert. Die Differenz der beiden Größen ergibt den stationären Mengenabfluss aus dem Kraftstoffrail für einen konstanten Raildruck. Zu diesem Wert wird der Ausgang des PI-Reglers zur Kompensation von Druckabweichungen addiert, und daraus ergibt sich die Stellgröße für die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung.In the event that the rail pressure is controlled only by setting at least one fuel rail side adjusting device based on the determined volume flow value, the at least one high-pressure pump-side adjusting device is set to the geometric flow rate of the high pressure pump. From this geometric capacity of the high pressure pump system requirements is subtracted. The difference between the two variables results in the stationary outflow of quantity from the fuel rail for a constant rail pressure. To this value, the output of the PI controller is added to compensate for pressure deviations, and this results in the manipulated variable for the at least one fuel rail-side adjusting device.

Für den Fall, dass der Raildruck durch Stellen mindestens einer hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung und mindestens einer kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes geregelt wird, erfolgt die Vorgabe der Stellgröße für die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung gemäß einer Vorsteuerstruktur mit einem Vorsteuerungswert. Prinzipiell erfolgt die Regelung wie bei der zuletzt erwähnten Regelung, bei der nur die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.In the event that the rail pressure is controlled by placing at least one high-pressure pump-side adjusting device and at least one fuel rail-side adjusting device based on the determined volume flow value, the default of the manipulated variable for the at least one high-pressure pump-side adjusting device according to a pilot control structure with a Vorsteuerungswert. In principle, the control is carried out as in the last-mentioned regulation, in which only the at least one fuel rail-side adjusting device is set on the basis of the determined volume flow value.

Es ist ferner ein elektronisches Steuergerät vorgesehen, das als Regler ausgebildet ist zum Regeln eines durch eine Hochdruckpumpe in einem Kraftstoffrail bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor gemäß einem der oben vorgestellten Verfahren. Das Verfahren kann in diesem Steuergerät als Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware implementiert sein.Furthermore, an electronic control unit is provided, which is designed as a controller for regulating a rail pressure caused by a high-pressure pump in a fuel rail for an internal combustion engine according to one of the methods presented above. The method may be implemented in this controller as software or hardware or in a hybrid of software and hardware.

In einer Weiterbildung des vorgestellten elektronischen Steuergeräts ist vorgesehen, dass das Steuergerät zum Ermitteln eines Volumenstromwertes als einheitliche Stellgröße für mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung und mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung ausgebildet ist, und dass es ausgebildet ist, in einem ersten Betriebsmodus von mindestens zwei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi den Raildruck durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung und der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln und in einem zweiten Betriebsmodus den Raildruck durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung oder der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln.In a further development of the presented electronic control unit is provided that the control unit is designed to determine a volume flow value as a uniform control variable for at least one fuel rail-side actuator and at least one high-pressure pump-side actuator, and that it is formed in a first operating mode of at least two different switchable operating modes Rail pressure by adjusting the at least one fuel rail-side adjusting device and the at least one high-pressure pump-side adjusting device based on the determined volume flow value to regulate and in a second operating mode the rail pressure by adjusting the at least one fuel rail side adjusting device or the at least one high pressure pump side adjusting device based on the determined volume flow value.

Außerdem ist in Fortbildung der obigen Weiterbildung des vorgestellten elektronischen Steuergeräts zudem vorgesehen, dass es ausgebildet ist, in dem zweiten Betriebsmodus den Raildruck nur durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln und in einem dritten Betriebsmodus den Raildruck nur durch Stellen der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln.In addition, in training of the above development of the presented electronic control unit also provided that it is designed to control the rail pressure in the second mode only by placing the at least one fuel rail side actuator based on the determined volume flow value and in a third mode of operation the rail pressure only by bodies the at least one high-pressure pump-side adjusting device to regulate based on the determined volume flow value.

Weiterhin sind ein Computerprogramm zur Ausführung des Verfahrens auf einem Computer und ein maschinenlesbares Speichermedium mit dem darauf aufgezeichneten Computerprogramm vorgesehen.Furthermore, a computer program for executing the method on a computer and a machine-readable storage medium with the computer program recorded thereon are provided.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Zur Verdeutlichung des oben geschilderten Verfahrens und des elektronischen Steuergeräts wird nun eine Ausgestaltung mit Verweis auf beispielhafte Figuren vorgestellt, in denen identische oder ähnliche Komponenten figurenübergreifend mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind.To clarify the above-described method and the electronic control device, an embodiment with reference to exemplary figures will now be presented, in which identical or similar components are denoted across the figures with the same reference numerals.

1 zeigt beispielhaft eine schematische Darstellung eines Kraftstoffversorgungssystems mit einem als Raildruckregler ausgebildeten elektronischen Steuergerät zur Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens. 1 shows an example of a schematic representation of a fuel supply system with a designed as a rail pressure regulator electronic control unit for the application of the proposed method.

2 zeigt eine Umschalteinheit in verallgemeinerter Ansicht für eine Stellgröße des in 1 veranschaulichten Raildruckreglers. 2 shows a switching unit in a generalized view for a manipulated variable of in 1 illustrated rail pressure regulator.

3 zeigt beispielhaft einen Stellvorrichtungstreiber für eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung. 3 shows by way of example an actuating device driver for a fuel rail-side adjusting device.

Ausführungsbeispiel der ErfindungEmbodiment of the invention

1 zeigt schematisch ein Kraftstoffversorgungssystem mit einem als Raildruckregler ausgebildeten elektronischen Steuergerät zur Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens. Eine Hochdruckpumpe 1 wird von einer Vorförderpumpe 6 über eine Niederdruckleitung 7 mit Kraftstoff 5 aus einem Tank 4 versorgt. Über eine Hochdruckleitung 8 pumpt die Hochdruckpumpe 1 Kraftstoff in ein Kraftstoffrail 2. In dem Kraftstoffrail 2 aufgenommener Kraftstoff kann Injektoren 12 zugeführt werden. Das Fördervolumen der Hochdruckpumpe 1 wird über ein elektrisches Ansaugventil 11 eingestellt, das gemäß einem von einem Raildruckregler 20 ausgegebenen Stellgrößenwert 31 gestellt wird. Alternativ zu diesem Ausführungsbeispiel sind auch Modifikationen am Niederdrucksystem möglich, die von der Erfindung ebenfalls abgedeckt werden, da die Ausführung des ND-Kreislaufes nicht Bestandteil der Erfindung ist. Beispielsweise kann das Fördervolumen der Hochdruckpumpe über eine regelbare Vorförderpumpe (6) eingestellt werden, so dass das elektrische Ansaugventil (11) entfallen kann. Die regelbare Vorförderpumpe (6) übernimmt sinngemäß zusätzlich die Aufgabe des elektrischen Ansaugventils (11). An dem Kraftstoffrail 2 ist ein Druckregelventil 9 bereitgestellt, das gemäß einem von dem Raildruckregler 20 ausgegebenen Stellgrößenwert 32 gestellt wird. Zur Reduzierung des Raildrucks kann das Druckregelventil 9 gemäß dem aktuellen Stellgrößenwert 32 geöffnet werden, damit eine Teilmenge des in dem Kraftstoffrail 2 gespeicherten Kraftstoffs über eine Leitung 10 zurück in den Tank 4 gelangt. 1 schematically shows a fuel supply system with a designed as a rail pressure regulator electronic control unit for the application of the proposed method. A high pressure pump 1 is from a prefeed pump 6 via a low pressure line 7 with fuel 5 from a tank 4 provided. Via a high pressure line 8th pumps the high pressure pump 1 Fuel in a fuel rail 2 , In the fuel rail 2 Ingested fuel can injectors 12 be supplied. The delivery volume of the high-pressure pump 1 is via an electric intake valve 11 set according to one of a rail pressure regulator 20 output manipulated variable value 31 is provided. As an alternative to this embodiment, modifications to the low pressure system are possible, which are also covered by the invention, since the execution of the LP circuit is not part of the invention. For example, the delivery volume of the high pressure pump via a controllable feed pump ( 6 ), so that the electric intake valve ( 11 ) can be omitted. The controllable feed pump ( 6 ) assumes the additional task of the electric intake valve ( 11 ). At the fuel rail 2 is a pressure control valve 9 provided according to one of the rail pressure regulator 20 output manipulated variable value 32 is provided. To reduce the rail pressure, the pressure control valve 9 according to the current manipulated variable value 32 be opened so that a subset of the fuel rail 2 stored fuel via a line 10 back to the tank 4 arrives.

Der Raildruckregler 20 umfasst einen PI-Regler 21 mit einer unteren Stellgrenze 24 und einer oberen Stellgrenze 25, die dem PI-Regler jeweils gemäß einem aktuellen Betriebsmodus vorgegeben werden. Dem PI-Regler 21 wird eine Raildruck-Regelabweichung 22 zugeführt, die als Differenz eines Raildruck-Sollwertes ps und eines mit einem an dem Kraftstoffrail 2 montierten Raildrucksensor 3 erfassten Raildruck-Istwertes pi berechnet worden ist. Am Ausgang des PI-Reglers 21 wird ein Volumenstromstellwert 23 bereitgestellt. Ferner wird dem Raildruckregler 20 ein Vorsteuerungswert 26 zugeführt, der die Summe der Einspritzmenge, Steuermenge und Leckagemenge und des dynamischen Anteils zum Druckaufbau bzw. Druckabbau darstellt. Außerdem wird dem Raildruckregler 20 ein Volumenstrom-Vorgabewert 27 zugeführt, der als Volumenstromstellwert der geometrischen Förderleistung der Hochdruckpumpe 1 entspricht.The rail pressure regulator 20 includes a PI controller 21 with a lower limit 24 and an upper limit 25 , which are given to the PI controller according to a current operating mode. The PI controller 21 becomes a rail pressure control deviation 22 supplied as the difference of a rail pressure setpoint ps and one with the fuel rail 2 mounted rail pressure sensor 3 detected rail pressure actual value pi has been calculated. At the output of the PI controller 21 becomes a volumetric flow control value 23 provided. Furthermore, the rail pressure regulator 20 a feedforward value 26 which represents the sum of the injection quantity, the control amount and the leakage quantity and the dynamic component for pressure build-up or pressure reduction. In addition, the rail pressure regulator 20 a volume flow default value 27 supplied as the volume flow control value of the geometric flow rate of the high-pressure pump 1 equivalent.

Der Raildruckregler 20 ist zum Ansteuern bzw. Stellen des elektrischen Ansaugventils 11, das eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung darstellt, und des Druckregelventils 9 ausgebildet, das eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung darstellt. Das elektrische Ansaugventil 11 wird über einen der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung zugeordneten Hydrauliksteller 40 angesteuert, und das Druckregelventil 9 wird über einen der kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung zugeordneten Hydrauliksteller 50 angesteuert. Beide Hydrauliksteller 40 und 50 weisen jeweils zwei Eingänge 41, 42 bzw. 51, 52 zum Empfangen eines jeweiligen Stellgrößenwertes auf. In Abhängigkeit von beiden Hydraulikstellern 40, 50 zugeführten Betriebsmodus-Einstellsignalen 60 und 61 wird einer der beiden Eingänge 41 und 42 bzw. 51 und 52 zum Bereitstellen des Stellgrößenwertes 31 bzw. 32 verwendet. The rail pressure regulator 20 is for driving or setting the electric intake valve 11 , which is a high pressure pump side actuator, and the pressure control valve 9 formed, which represents a fuel rail-side adjusting device. The electric intake valve 11 is assigned via one of the high pressure pump side actuator associated hydraulic actuator 40 controlled, and the pressure control valve 9 is assigned via one of the fuel rail side adjusting device associated hydraulic actuator 50 driven. Both hydraulic actuators 40 and 50 each have two inputs 41 . 42 respectively. 51 . 52 for receiving a respective manipulated variable value. Depending on both hydraulic actuators 40 . 50 supplied operating mode setting signals 60 and 61 becomes one of the two inputs 41 and 42 respectively. 51 and 52 for providing the manipulated variable value 31 respectively. 32 used.

Der Raildruckregler 20 kann in einem von drei umschaltbaren Betriebsmodi betrieben werden. In einem Betriebsmodus, in dem der Raildruck nur durch Stellen der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung, also des elektrischen Ansaugventils 11, geregelt wird, verwendet der Hydrauliksteller 40 den Eingang 41 zum Bereitstellen des Stellgrößenwertes 31. Am Eingang 41 steht die Summe des von dem PI-Regler 21 ausgegebenen Volumenstromstellwertes 23 und des Vorsteuerungswertes 26 als Stellgrößenwert für das elektrische Ansaugventil 11 bereit. The rail pressure regulator 20 can be operated in one of three switchable operating modes. In an operating mode in which the rail pressure only by adjusting the high pressure pump side actuator, so the electric intake valve 11 , is regulated, uses the hydraulic actuator 40 the entrance 41 for providing the manipulated variable value 31 , At the entrance 41 is the sum of the PI controller 21 output volumetric flow control value 23 and the pilot value 26 as a manipulated variable value for the electric intake valve 11 ready.

In einem anderen Betriebsmodus, in dem der Raildruck nur durch Stellen der kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung, also des Druckventils 9, geregelt wird, wird zum Bereitstellen des Stellgrößenwertes 31 der Eingang 42 verwendet, dem der Volumenstrom-Vorgabewert 27 zugeführt wird. In diesem Betriebsmodus wird also die Hochdruckpumpe 1 mit ihrem geometrischen Fördervolumen betrieben, und der Eingang 52 wird zum Bereitstellen des Stellgrößenwertes 32 zum Regeln des Raildrucks durch das Druckventil 9 verwendet. Die Differenz 28 des durch den Volumenstrom-Vorgabewert 27 festgelegten geometrischen Fördervolumens und des durch den Vorsteuerungswert 26 festgelegten Systembedarfs ergibt den stationären Mengenabfluss aus dem Kraftstoffrail für konstanten Raildruck. Zu dem Differenzwert 28 wird der Reglerausgangswert 23 zur Kompensation von Druckabweichungen addiert, wobei die resultierende Summe als Stellgrößenwert für die kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung am Eingang 52 des Hydraulikstellers 50 bereitgestellt wird. In another mode of operation in which the rail pressure only by adjusting the fuel rail side actuator, so the pressure valve 9 , is regulated, is used to provide the manipulated variable value 31 the entrance 42 used, which is the flow rate default value 27 is supplied. In this operating mode so the high pressure pump 1 operated with their geometric displacement, and the entrance 52 is used to provide the manipulated variable value 32 for regulating the rail pressure by the pressure valve 9 used. The difference 28 by the volume flow default value 27 fixed geometric volume and the by the Vorsteuerungswert 26 fixed system demand results in the stationary quantity outflow from the fuel rail for constant rail pressure. To the difference value 28 becomes the controller output value 23 added to compensate for pressure variations, the resulting sum as a manipulated variable value for the fuel rail-side actuator at the entrance 52 of the hydraulic actuator 50 provided.

Werden in noch einem anderen Betriebsmodus des Raildruckreglers 20 sowohl die hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung, also das elektrische Ansaugventil 11, als auch die kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung, also das Druckregelventil 9, zum Regeln des Raildrucks verwendet, liegt also ein gemischter Regelbetrieb vor, so erfolgt die Stellgrößenvorgabe für das elektrische Ansaugventil 11 über den Volumenstrom-Vorgabewert 27 gemäß einer gewünschten Vorsteuerstruktur, wobei die Arbeitsweise des Raildruckreglers 20 prinzipiell dem zuvor beschriebenen Betriebsmodus mit Regeln des Raildrucks durch Stellen des Druckregelventils 9 entspricht. In dem gemischten Betrieb greift der Raildruckregler 20 somit nicht in die Stellgröße für die Hochdruckpumpe 1 bzw. das elektrische Ansaugventil 11 ein.Be in yet another operating mode of the rail pressure regulator 20 both the high pressure pump side actuator, so the electric intake valve 11 , as well as the fuel rail side actuator, so the pressure control valve 9 , used to control the rail pressure, so there is a mixed control operation, then the manipulated variable default for the electric intake valve 11 via the flow rate default value 27 according to a desired pilot control structure, wherein the operation of the rail pressure regulator 20 in principle, the operating mode described above with rules of the rail pressure by placing the pressure control valve 9 equivalent. In mixed operation, the rail pressure regulator will intervene 20 thus not in the manipulated variable for the high-pressure pump 1 or the electric intake valve 11 one.

Für die Umschaltung zwischen den mit Verweis auf 1 erwähnten unterschiedlichen Betriebsmodi sind in dem Raildruckregler 20 die Hydrauliksteller 40 und 50 vorgesehen. Für Stellvorrichtungen ohne zeitliches Übertragungsverhalten, wie beispielsweise ein elektrisch ansteuerbares Ansaugventil der Hochdruckpumpe oder ein Druckabbauventil, kann die Umschaltung der Stellgrößen im Prinzip von einer zur nächsten Berechnung vorgenommen werden. Der resultierende Drucküberschwinger bzw. Druckunterschwinger bei der Umschaltung ist rein den unterschiedlichen betriebspunktabhängigen Umsetzungen der Stellwertvorgaben geschuldet. Für Stellvorrichtungen mit zeitlichem Übertragungsverhalten, wie beispielsweise eine Hochdruckpumpe mit Zumesseinheit oder ein Druckregelventil, sollte die Umschaltung in mehreren Schritten vollzogen werden, um die Stellvorrichtungen definiert in die neue Position zu überführen.For switching between the with reference to 1 mentioned different operating modes are in the rail pressure regulator 20 the hydraulic actuators 40 and 50 intended. For actuators without temporal transmission behavior, such as an electrically controllable intake valve of the high-pressure pump or a pressure reduction valve, the switching of the manipulated variables can be made in principle from one to the next calculation. The resulting pressure overshoot or pressure undershoot during switching is due solely to the different operating point-dependent implementations of the manipulated variable specifications. For time-varying actuators, such as a metering unit high pressure pump or a pressure control valve, the switching should be accomplished in several steps in order to translate the actuators to the new position in a defined manner.

2 zeigt eine Umschalteinheit für eine Stellvorrichtung im Sinne einer verallgemeinerten Ansicht der Hydrauliksteller 40 und 50. Die in 2 veranschaulichte Umschalteinheit bzw. Umschaltmimik 70 ist zum Umschalten zwischen den Stellgrößen der hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung(en) und der kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung(en) für die unterschiedlichen Betriebsmodi des in 1 veranschaulichten Raildruckreglers 20 vorgesehen. Die Eingänge 71 und 72 entsprechen den Eingängen 41, 51 bzw. 42, 52 der Hydrauliksteller 40, 50 und sind dem jeweils verwendeten Betriebsmodus des Raildruckreglers 20 zugeordnet. Der von der Umschalteinheit 70 ausgegebene Stellgrößenwert 30 entspricht den oben erwähnten Stellgrößenwerten 31 bzw. 32. 2 shows a switching unit for an adjusting device in the sense of a generalized view of the hydraulic actuator 40 and 50 , In the 2 illustrated switching unit or Umschaltmimik 70 is to switch between the control variables of the high pressure pump side actuator (s) and the fuel rail side actuator (s) for the different operating modes of in 1 illustrated rail pressure regulator 20 intended. The inputs 71 and 72 correspond to the entrances 41 . 51 respectively. 42 . 52 the hydraulic actuator 40 . 50 and are the operating mode used in each case of the rail pressure regulator 20 assigned. That of the switching unit 70 output of manipulated variable value 30 corresponds to the manipulated variable values mentioned above 31 respectively. 32 ,

Wird der Stellgrößenwert 30 durch den Eingang 71 vorgegeben, so wird der Mengenbedarf und der daraus resultierende Druck im Kraftstoffrail rein über die Berechnung der Fördermenge der Kraftstoffhochdruckpumpe eingestellt. Eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung, wie beispielsweise das Druckregelventil, kommt nur bei negativem Mengenbedarf, wie er beim Druckabbau verwendet wird, zum Einsatz. Will the manipulated variable value 30 through the entrance 71 given, the quantity requirement and the resulting pressure in the fuel rail is set purely on the calculation of the delivery of the high-pressure fuel pump. A fuel rail-side adjusting device, such as the pressure regulating valve, is only used in the case of a negative amount required, as used in pressure reduction.

Wird der Stellgrößenwert 30 durch den Eingang 72 vorgegeben, so wird der Mengenbedarf des Hochdrucksystems stets übererfüllt. Die Einstellung des gewünschten Drucks erfolgt über die Mengenentnahme an der kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung. Dieser Betriebsmodus kann eine Fördermenge der Kraftstoffhochdruckpumpe vom tatsächlichen Bedarf, wie er in dem dem Eingang 71 zugeordneten Betriebsmodus besteht, bis hin zur geometrischen Förderleistung der Kraftstoffhochdruckpumpe abdecken. Dieser Betriebsmodus des Mengenüberangebots wird typischerweise bei kalten Umgebungsbedingungen verwendet, um den Kraftstoff zu heizen (ca. 5°C / 100 bar durch Verdichten/Entspannen von Kraftstoff) und um somit die Versulzungsneigung des Systems und die Zeitdauer der aktiven Filterheizung zu reduzieren. Will the manipulated variable value 30 through the entrance 72 given, the quantity requirement of the high-pressure system is always exceeded. The setting of the desired pressure via the quantity removal on the fuel rail side actuator. This mode of operation may require a delivery of the high-pressure fuel pump from the actual demand as it enters the inlet 71 assigned operating mode, cover up to the geometric capacity of the high-pressure fuel pump. This mode of operation of the oversupply is typically used in cold ambient conditions to heat the fuel (about 5 ° C / 100 bar by compressing / depressurizing fuel) and thus to reduce the tendency of the system to volatilize and the duration of active filter heating.

Zum Einstellen des Betriebsmodus werden den Schalteinheiten 73, 74 der Umschalteinheit 70 die bereits in 1 veranschaulichten Betriebsmodus-Einstellsignale 60 bzw. 61 zugeführt. In Abhängigkeit von dem Betriebsmodus-Einstellsignal 60 (bzw. 61) wird entweder der Eingang 71 oder der Eingang 72 zum Ausgang 76 (bzw. 75) der Schalteinheit 74 (bzw. 73) durchgeschaltet. Das Betriebsmodus-Einstellsignal 60 repräsentiert den aktuellen Betriebsmodus des Raildruckreglers, während das Betriebsmodus-Einstellsignal 61 den gewünschten Betriebsmodus repräsentiert. Der Übergang zwischen den verschiedenen Betriebsmodi des Raildruckreglers 20 erfolgt bei Verwendung der in 2 veranschaulichten Umschalteinheit 70 über eine spezifische Logik einer Rampe. Die Geschwindigkeit der Überführung eines Betriebsmodus in einen anderen Betriebsmodus kann über die Rampensteigung eingestellt werden, die auf Basis definierter Eingangsgrößen applizierbar und auf die Erfordernisse der Komponenten abstimmbar ist. In dem in 2 gezeigten Beispiel wird die Rampensteigung über den Grad der Einspritzmengenänderung beeinflusst. Wie in 2 veranschaulicht, wird eine Differenz der Stellwerte 77 mit einem Faktor 78 multipliziert. Das Ergebnis 79 wird zum Basiswert 80 addiert, so dass der Stellgrößenwert 30 erhalten wird. Der Faktor 78 wird berechnet, indem ein Wert 83 auf Grundlage eines gefilterten Eingangssignals 81 und eines Kennfeldes 82 ermittelt und einem Integrator 84 zugeführt wird. Der Umschaltvorgang zu dem gewünschten Betriebsmodus ist abgeschlossen, wenn der Faktor 78 den Wert „= 1“ erreicht hat.To set the operating mode, the switching units 73 . 74 the switching unit 70 already in 1 illustrated operating mode setting signals 60 respectively. 61 fed. Depending on the operation mode setting signal 60 (respectively. 61 ) will either be the entrance 71 or the entrance 72 to the exit 76 (respectively. 75 ) of the switching unit 74 (respectively. 73 ) through. The operating mode setting signal 60 represents the current operating mode of the rail pressure regulator, while the operating mode setting signal 61 represents the desired operating mode. The transition between the different operating modes of the rail pressure regulator 20 occurs when using the in 2 illustrated switching unit 70 about a specific logic of a ramp. The speed of transferring an operating mode to another operating mode can be set via the ramp slope, which can be applied on the basis of defined input variables and adapted to the requirements of the components. In the in 2 As shown, the ramp slope is affected by the degree of injection amount change. As in 2 illustrates, a difference of the control values 77 with a factor 78 multiplied. The result 79 becomes the underlying 80 so that the manipulated variable value 30 is obtained. The factor 78 is calculated by adding a value 83 based on a filtered input signal 81 and a map 82 determined and an integrator 84 is supplied. The switching to the desired operating mode is complete when the factor 78 has reached the value "= 1".

3 veranschaulicht beispielhaft einen Stellvorrichtungstreiber für eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung, die durch ein Druckregelventil verkörpert ist. Für das in 1 veranschaulichte Druckregelventil 9 als kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung wird mit dem Stellvorrichtungstreiber 90 ein Stellgrößenwert 32 berechnet, der an das Druckregelventil 9 adaptiert ist. Durch eine dem Druckregelventil 9 zugeordnete Streckenbeschreibung bzw. Transformationsvorschrift 95, die den physikalischen Zusammenhang des Entnahmevolumens am Betriebspunkt zu der Stellgröße repräsentiert, werden ein aktuell gewünschter Raildruck-Sollwert 91 (bzw. ps, wie in 1 veranschaulicht) und ein Entnahmevolumen der kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung in eine berechnete Stellgröße 94 umgesetzt, die zur Entnahme des gewünschten Volumens führt. Im Falle des als Proportionalventil ausgebildeten Druckregelventils 9 ist diese bevorzugt ein Stromwert, wohingegen diese im Fall eines Druckabbauventils bevorzugt eine Öffnungsdauer des Ventils ist. Über den Eingang 96 besteht die Möglichkeit, die Transformationsvorschrift 95 an die individuell verbaute Komponente anzupassen und somit die Stellgenauigkeit zu erhöhen. 3 exemplifies an actuator driver for a fuel rail-side actuator, which is embodied by a pressure control valve. For the in 1 illustrated pressure control valve 9 as fuel rail-side actuator is with the actuator device driver 90 a manipulated variable value 32 calculated to the pressure control valve 9 adapted. By a pressure control valve 9 assigned route description or transformation instruction 95 , which represents the physical relationship of the sampling volume at the operating point to the manipulated variable, become a currently desired rail pressure setpoint 91 (or ps, as in 1 illustrated) and a removal volume of the fuel rail side adjusting device in a calculated manipulated variable 94 implemented, which leads to the removal of the desired volume. In the case of designed as a proportional valve pressure control valve 9 this is preferably a current value, whereas in the case of a pressure reduction valve, this is preferably an opening duration of the valve. About the entrance 96 there is the possibility of the transformation rule 95 to adapt to the individually installed component and thus to increase the positioning accuracy.

Claims (14)

Verfahren zum Regeln eines durch eine Hochdruckpumpe (1) in einem Kraftstoffrail (2) bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor, wobei der durch einen Regler (20) geregelte Raildruck durch mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) auf Grundlage eines durch den Regler (20) ermittelten Volumenstromwertes (23, 32) gestellt wird.Method for regulating a high-pressure pump ( 1 ) in a fuel rail ( 2 ) caused rail pressure for an internal combustion engine, which by a controller ( 20 ) regulated rail pressure by at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) is set, characterized in that the at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) based on a through the controller ( 20 ) determined volume flow value ( 23 . 32 ) is provided. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Raildruck ferner durch mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung (11) eingestellt wird, die auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes (23, 31) gestellt wird.A method according to claim 1, characterized in that the rail pressure is further controlled by at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ), which is determined on the basis of the determined volume flow value ( 23 . 31 ) is provided. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Stellvorrichtungen (9, 11) auf Grundlage des durch den Regler als einheitliche Stellgröße ermittelten Volumenstromwertes (23) gestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that all adjusting devices ( 9 . 11 ) on the basis of the volumetric flow value determined by the controller as a uniform manipulated variable ( 23 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung (9) ohne einen Druckwert als Stellgröße gestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that each of the at least one fuel rail side adjusting device ( 9 ) is set without a pressure value as a manipulated variable. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Stellvorrichtung (9, 11) durch einen der jeweiligen Stellvorrichtung zugeordneten Stellgrößenwert gestellt wird, der durch eine der jeweiligen Stellvorrichtung zugeordnete Transformation des ermittelten Volumenstromwertes (23) bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that each adjusting device ( 9 . 11 ) is set by a manipulated variable associated with the respective actuating device, which is assigned by a transformation of the ascertained volume flow value ( 23 ) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstromwert (31) unter Berücksichtigung eines berechneten Vorsteuerungswertes (26) ermittelt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the volume flow value ( 31 ) taking into account a calculated pilot value ( 26 ) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Regeln mit einem PI-Regler (21) mit Begrenzung (24, 25) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control with a PI controller ( 21 ) with limitation ( 24 . 25 ) he follows. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Raildruck mit einem von mindestens zwei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi des Reglers (20) geregelt wird, wobei in einem ersten Betriebsmodus des Reglers die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) und die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt werden und in einem zweiten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) oder die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.Method according to one of claims 2 to 7, characterized in that the rail pressure with one of at least two different switchable operating modes of the controller ( 20 ), wherein in a first operating mode of the controller, the at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) and the at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) are set on the basis of the determined volume flow value and in a second operating mode of the controller, only the at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) or the at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) is set on the basis of the determined volume flow value. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Raildruck mit einem von drei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi des Reglers (20) geregelt wird, wobei in dem zweiten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird und in einem dritten Betriebsmodus des Reglers nur die mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes gestellt wird.A method according to claim 8, characterized in that the rail pressure with one of three different switchable operating modes of the controller ( 20 ) is regulated, wherein in the second operating mode of the controller, only the at least one fuel rail side adjusting device ( 9 ) is set on the basis of the determined volume flow value and in a third operating mode of the controller, only the at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) is set on the basis of the determined volume flow value. Elektronisches Steuergerät (20), das als Regler ausgebildet ist zum Regeln eines durch eine Hochdruckpumpe (1) in einem Kraftstoffrail (2) bewirkten Raildrucks für einen Brennkraftmotor gemäß einem Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche.Electronic control unit ( 20 ), which is designed as a regulator for controlling a high-pressure pump ( 1 ) in a fuel rail ( 2 ) caused rail pressure for an internal combustion engine according to a method according to any one of the preceding claims. Elektronisches Steuergerät (20) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Ermitteln eines Volumenstromwertes als einheitliche Stellgröße für mindestens eine kraftstoffrailseitige Stellvorrichtung (9) und mindestens eine hochdruckpumpenseitige Stellvorrichtung (11) ausgebildet ist, und dass es ausgebildet ist, in einem ersten Betriebsmodus von mindestens zwei unterschiedlichen umschaltbaren Betriebsmodi den Raildruck durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung (9) und der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln und in einem zweiten Betriebsmodus den Raildruck durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung (9) oder der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln.Electronic control unit ( 20 ) according to claim 10, characterized in that it is for determining a volume flow value as a uniform control variable for at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) and at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) and that, in a first operating mode of at least two different switchable operating modes, it is designed to reduce the rail pressure by positioning the at least one fuel rail-side adjusting device ( 9 ) and the at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) on the basis of the determined volume flow value and in a second operating mode the rail pressure by setting the at least one fuel rail side adjusting device ( 9 ) or the at least one high-pressure pump-side adjusting device ( 11 ) based on the determined volume flow value. Elektronisches Steuergerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, in dem zweiten Betriebsmodus den Raildruck nur durch Stellen der mindestens einen kraftstoffrailseitigen Stellvorrichtung (9) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln und in einem dritten Betriebsmodus den Raildruck nur durch Stellen der mindestens einen hochdruckpumpenseitigen Stellvorrichtung (11) auf Grundlage des ermittelten Volumenstromwertes zu regeln. Electronic control unit according to claim 11, characterized in that it is designed in the second operating mode, the rail pressure only by providing the at least one fuel rail side adjusting device ( 9 ) to regulate on the basis of the determined volume flow value and in a third operating mode, the rail pressure only by providing the at least one high pressure pump side adjusting device ( 11 ) based on the determined volume flow value. Computerprogramm mit durch einen Computer verarbeitbaren Anweisungen zum Ausführen eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.A computer program comprising computer processable instructions for performing one of the methods of any one of claims 1 to 9. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 13.Machine-readable storage medium with a computer program stored thereon according to claim 13.

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