DE19731201A1 - Method of controlling fuel pressure in fuel storage of internal combustion engine, e.g. diesel engine - Google Patents

Method of controlling fuel pressure in fuel storage of internal combustion engine, e.g. diesel engine

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Abstract

The method involves specifying a desired fuel pressure which is compared with the measured fuel pressure and delivering a quantity of fuel to the fuel storage (9) depending on the difference between the desired and measured pressures. The quantity of fuel delivered from the fuel injector (13) is measured. The quantity of fuel fed to the fuel accumulator is determined according to the quantity output by the fuel injector.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln des Kraft­ stoffdruckes in einem Kraftstoffspeicher gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for regulating the force substance pressure in a fuel storage according to the Oberbe handle of claim 1.

Bei einem Common-Rail-Einspritzsystem wird der Kraftstoff in einem Kraftstoffspeicher mit einem vorgegebenen Druck bereit­ gehalten und über Injektoren in den Brennraum der Brennkraft­ maschine eingespritzt. Dabei wird der Kraftstoff mit einem konstant hohen Druck eingespritzt. Der hohe Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher erfordert aus energetischen Gründen ei­ ne genaue Regelung der Kraftstoffzufuhr zum Kraftstoffspei­ cher.With a common rail injection system, the fuel is in a fuel reservoir with a predetermined pressure kept and via injectors in the combustion chamber of the internal combustion engine machine injected. The fuel comes with a constant high pressure injected. The high fuel pressure in the fuel storage system requires egg for energy reasons ne precise regulation of the fuel supply to the fuel tank cher.

Aus DE 31 26 393 C2 ist eine Kraftstoffeinspritzanlage für einen Dieselmotor bekannt, bei dem der Kraftstoff über eine Hochdruckpumpe einem Kraftstoffspeicher zugeführt wird. Der Kraftstoffspeicher ist mit Injektoren verbunden, die den Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine einsprit­ zen. Am Kraftstoffspeicher ist ein Umformer vorgesehen, der ein den Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher anzeigendes Signal erzeugt und einer elektrischen Schaltung zuführt. Die elektrische Schaltung regelt in Abhängigkeit vom Kraftstoff­ druck im Kraftstoffspeicher die Kraftstoffzufuhr zum Kraft­ stoffspeicher.DE 31 26 393 C2 is a fuel injection system for known a diesel engine in which the fuel has a High pressure pump is fed to a fuel accumulator. Of the Fuel storage is connected to injectors, which the Inject fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine Zen. A converter is provided on the fuel accumulator a indicating the fuel pressure in the fuel accumulator Signal generated and supplied to an electrical circuit. The electrical circuit regulates depending on the fuel pressure in the fuel reservoir the fuel supply to the power fabric storage.

Die Aufgabe der Erfindung beruht darin, ein genaueres und schnelleres Verfahren zur Regelung des Kraftstoffdruckes im Kraftstoffspeicher bereitzustellen, das insbesondere bei Druckänderungen im Kraftstoffspeicher schnell den gewünschten Druck wieder einstellt. The object of the invention is to provide a more precise and faster method for regulating the fuel pressure in the To provide fuel storage, especially at Pressure changes in the fuel storage quickly the desired Sets pressure again.  

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patent­ anspruchs 1 gelöst. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung beruht darin, daß die Kraftstoffzufuhr zum Kraftstoffspeicher in Abhängigkeit von der Kraftstoffmenge geregelt wird, die von dem Injektor in die Brennkraftmaschine eingespritzt wird.The object of the invention is achieved by the features of the patent claim 1 solved. A major advantage of the invention is based on the fact that the fuel supply to the fuel accumulator is regulated depending on the amount of fuel that is injected into the internal combustion engine by the injector.

Vorteilhafte Ausführungen und Verbesserungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments and improvements of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert; es zeigen:The invention is illustrated by the figures; it demonstrate:

Fig. 1 eine Common-Rail-Einspritzanlage mit einem Drossel­ ventil, Fig. 1 is a common rail injection system with a throttle valve,

Fig. 2 eine Common-Rail-Einspritzanlage mit einer dreh­ zahlgeregelten Vorförderpumpe, FIG. 2 is a common rail injection system with a speed-controlled supply pump,

Fig. 3 eine Common-Rail-Einspritzanlage mit einer druckge­ regelten Vorförderpumpe, FIG. 3 is a common rail injection system with a printing equipmen regulated supply pump,

Fig. 4 eine Common-Rail-Einspritzanlage mit einer Hoch­ druckpumpe mit regelbarem Getriebe, Fig. 4 is a common-rail injection system with a high pressure pump with adjustable transmission,

Fig. 5 schematisch den Aufbau des Regelungsverfahrens für den Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher, und Fig. 5 schematically illustrates the structure of the control method for the fuel pressure in the fuel accumulator, and

Fig. 6 einen Druckverlauf in Abhängigkeit von einer An­ steuerung des Stellgliedes, das den Druck ein­ stellt. Fig. 6 shows a pressure curve depending on a control of the actuator, which sets the pressure.

Fig. 1 zeigt eine Common-Rail-Einspritzanlage mit einem Kraftstofftank 1, aus dem über eine Vorförderpumpe 2 über ein Kraftstoffilter 4 und einem regelbaren Drosselventil 5 zu ei­ ner Hochdruckpumpe 6 Kraftstoff geführt wird. Die Hochdruck­ pumpe 6 ist über eine Kraftstoffleitung 8 an einen Kraft­ stoffspeicher 9 angeschlossen. Der Kraftstoffspeicher 9 steht mit Injektoren 13 in Verbindung, die den Kraftstoff aus dem Kraftstoffspeicher 9 in den Brennraum der Brennkraftmaschine 14 einspritzen. Die Injektoren 13 weisen Leckageleitungen 15 auf, die zum Kraftstofftank 1 geführt sind. Die Vorförderpum­ pe 2 wird über einen elektrischen Motor 3 angetrieben. Die Hochdruckpumpe 6 wird in diesem Ausführungsbeispiel mecha­ nisch mit einer konstanten Drehzahl angetrieben. Fig. 1 shows a common rail injection system with a fuel tank 1 , from which a fuel pump 4 and a controllable throttle valve 5 to egg ner high pressure pump 6 fuel from a pre-feed pump 2 . The high pressure pump 6 is connected via a fuel line 8 to a fuel accumulator 9 . The fuel accumulator 9 is connected to injectors 13 , which inject the fuel from the fuel accumulator 9 into the combustion chamber of the internal combustion engine 14 . The injectors 13 have leakage lines 15 which are led to the fuel tank 1 . The Vorförderpum pe 2 is driven by an electric motor 3 . The high pressure pump 6 is mechanically driven mechanically at a constant speed in this embodiment.

Das Drosselventil 5 ist über eine erste Steuerleitung 7 mit einem Steuergerät 11 verbunden. Das Steuergerät 11 ist über zweite Steuerleitungen 12 an die Injektoren 13 angeschlossen. Zudem steht das Steuergerät 11 über eine Signalleitung mit einem Drucksensor 10 in Verbindung, der am Kraftstoffspeicher 9 angeschlossen ist. Weiterhin ist das Steuergerät 11 über eine Datenleitung 16 an der Brennkraftmaschine 14 angeschlos­ sen. Zudem steht das Steuergerät 11 mit einem Datenspeicher 17 in Verbindung.The throttle valve 5 is connected to a control unit 11 via a first control line 7 . The control unit 11 is connected to the injectors 13 via second control lines 12 . In addition, the control unit 11 is connected via a signal line to a pressure sensor 10 which is connected to the fuel accumulator 9 . Furthermore, the control unit 11 is connected to the internal combustion engine 14 via a data line 16 . In addition, the control unit 11 is connected to a data memory 17 .

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der niederdruckseitigen Kraftstoffregelung, bei der der dem Kraftstoffspeicher 9 zu­ geführte Kraftstoff über ein Drosselventil 5 eingestellt wird, wobei die Vorförderpumpe 2 mit einer konstanten Dreh­ zahl läuft. Die Hochdruckpumpe 6 dreht sich mit einem festge­ legten Übersetzungsverhältnis proportional zur Motordrehzahl der Brennkraftmaschine. Fig. 1 shows an embodiment of the low-pressure fuel control, in which the fuel to be fed to the fuel reservoir 9 is adjusted via a throttle valve 5 , the feed pump 2 running at a constant speed. The high-pressure pump 6 rotates with a fixed transmission ratio proportional to the engine speed of the internal combustion engine.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der niederdruck­ seitigen Kraftstoffregelung, bei der im Vergleich zu Fig. 1 kein Drosselventil 5 vorgesehen ist und dafür anstelle der Vorförderpumpe 2 der Fig. 1 eine regelbare Vorförderpumpe 23 vorgesehen ist, die in der Drehzahl regelbar ausgebildet ist. Die regelbare Vorförderpumpe 23 ist über eine dritte Steuerleitung 25 an das Steuergerät 11 angeschlossen. Die der Hochdruckpumpe 6 und damit die dem Kraftstoffspeicher 9 zuge­ führte Kraftstoffmenge wird vom Steuergerät 11 über die Dreh­ zahl der regelbaren Vorförderpumpe 23 eingestellt. Fig. 2 shows a further embodiment of the low-pressure fuel control, in which, in comparison to Fig. 1, no throttle valve 5 is provided and instead of the pre-feed pump 2 of Fig. 1, an adjustable pre-feed pump 23 is provided, which is designed to be adjustable in speed. The controllable pre-feed pump 23 is connected to the control unit 11 via a third control line 25 . The high-pressure pump 6 and thus the amount of fuel supplied to the fuel reservoir 9 is set by the control unit 11 via the speed of the controllable pre-feed pump 23 .

Fig. 3 zeigt eine niederdruckseitige Kraftstoffregelung mit einer druckgeregelten Vorförderpumpe 18, die vom Steuergerät 11 über eine vierte Steuerleitung 26 angesteuert wird. In Fig. 3 wird der dem Kraftstoffspeicher 9 zugeführte Kraft­ stoffstrom über den Druck in der Vorförderpumpe 18 gesteuert. Fig. 3 shows a low-pressure fuel control with a pressure-controlled feed pump 18 , which is controlled by the control unit 11 via a fourth control line 26 . In Fig. 3 of the fuel reservoir 9 is supplied via the fuel flow pressure in the pre-feed pump 18 is controlled.

Fig. 4 zeigt eine Einspritzanlage mit einer regelbaren Hoch­ druckpumpe 19, deren Drehzahl über ein regelbares Getriebe veränderbar ist. Die Fördermenge der regelbaren Hochdruckpum­ pe 19 wird durch die Übersetzung des Getriebe festgelegt, die vom Steuergerät 11 über eine fünfte Steuerleitung 24 einge­ stellt wird. Damit legt die Drehzahl der Hochdruckpumpe 6 die dem Kraftstoffspeicher 9 zugeführte Kraftstoffmenge fest. Fig. 4 shows an injection system with a controllable high pressure pump 19 , the speed of which can be changed via a controllable gear. The delivery rate of the controllable high pressure pump 19 is determined by the translation of the transmission, which is set by the control unit 11 via a fifth control line 24 . The speed of the high-pressure pump 6 thus defines the amount of fuel supplied to the fuel accumulator 9 .

Der Fachmann wird eine vorteilhafte Einspritzanlage und Ver­ fahren zur Regelung des Kraftstoffdruckes im Kraftstoffspei­ cher abhängig von den gegebenen Randbedingungen auch aus Kom­ binationen der Fig. 1 bis 4 aufbauen.The person skilled in the art will build an advantageous injection system and Ver for regulating the fuel pressure in the fuel tank depending on the given boundary conditions from combinations of FIGS. 1 to 4.

Fig. 5 zeigt schematisch den Aufbau des Regelungsverfahrens, mit dem das Steuergerät 11 den Kraftstoffdruck im Kraft­ stoffspeicher 9 regelt. Das Verfahren kann in Form von ein­ zelnen diskreten Bauelementen oder in Form eines Ablaufpro­ grammes realisiert werden. Fig. 5 shows schematically the structure of the control method with which the control unit 11 controls the fuel pressure in the fuel accumulator 9 . The method can be implemented in the form of individual discrete components or in the form of a sequence program.

Im Programmpunkt 101 ermittelt das Steuergerät 11 aus der Drehzahl N und der Last MF der Brennkraftmaschine aus einem Solldruck-Kennfeld, das im Datenspeicher 17 abgelegt ist, den Solldruck ps, der im Kraftstoffspeicher 9 vorliegen soll.In the program point 101, the controller 11 determines from the engine speed N and the load MF of the internal combustion engine from a target pressure map that is stored in the data memory 17, the target pressure p s, which is to be present in the fuel reservoir. 9

Beim Programmpunkt 102 bildet das Steuergerät 11 eine Diffe­ renz zwischen dem Solldruck ps und dem vom Drucksensor 10 im Kraftstoffspeicher 9 gemessenen Kraftstoffdruck pg. Die Dif­ ferenz zwischen dem Solldruck und dem gemessenen Kraftstoff­ druck pg ergibt den Differenzdruck Δps= ps-pg, der im Pro­ grammpunkt 103 einem PI-Regler zugeführt wird.At program point 102 , control unit 11 forms a difference between setpoint pressure p s and fuel pressure p g measured by pressure sensor 10 in fuel accumulator 9 . The difference between the target pressure and the measured fuel pressure p g results in the differential pressure Δp s = p s -p g , which is fed to a PI controller in program point 103 .

In einer Weiterbildung der Erfindung wird bei Programmpunkt 104 ein dynamischer Druckwert pd nach folgender Formel be­ rechnet:
In a development of the invention, a dynamic pressure value p d is calculated at program point 104 using the following formula:

wobei mit
pd,i ein dynamischer Druckwert zum Zeitpunkt i,
pd,i-1 ein dynamischer Druckwert zum Zeitpunkt i-1,
KDTI ein Verstärkungsfaktor,
T1 eine erste Zeitkonstante,
TA eine Abtastzeit,
ps,i ein Solldruck, zum Zeitpunkt i,
ps,i-1 ein Solldruck, zum Zeitpunkt i-1 bezeichnet
ist.being with
p d, i a dynamic pressure value at time i,
p d, i-1 a dynamic pressure value at time i-1,
K DTI is a gain factor
T 1 a first time constant,
T A a sampling time,
p s, i a set pressure, at time i,
p s, i-1 a target pressure, designated at time i-1
is.

Vorzugsweise beträgt der Verstärkungsfaktor KDTI 1 ms/MPa und die erste Zeitkonstante T1 150 ms. Die Abtastzeit TA beträgt vorzugsweise 20 ms, d. h. der dynamische Druckwert wird alle 20 ms ermittelt.The gain factor K DTI is preferably 1 ms / MPa and the first time constant T 1 is 150 ms. The sampling time T A is preferably 20 ms, ie the dynamic pressure value is determined every 20 ms.

Mit dem dynamischen Druckwert wird eine schnelle Druckände­ rung im Kraftstoffspeicher abhängig vom Gradienten des Solldruckes schnell nachgeregelt. Die wesentliche Aufgabe des Programmpunktes 104 beruht darin, den Druck im Kraft­ stoffspeicher abhängig vom zeitlichen Gradienten des Solldruckes zu verändern. Vorzugsweise wird der Solldruck durch den dynamischen Druckwert pd,i verändert, der propor­ tional zum Gradienten des Solldruckes ps ist, der aus dem Kennfeld bei Programmpunkt 101 ausgelesen wird.The dynamic pressure value quickly adjusts the pressure change in the fuel storage depending on the gradient of the target pressure. The essential task of program point 104 is to change the pressure in the fuel accumulator depending on the time gradient of the target pressure. Preferably, the target pressure is changed by the dynamic pressure value p d, i , which is proportional to the gradient of the target pressure p s , which is read from the map at program point 101 .

Anstelle der für den dynamischen Druckwert angegebenen Formel können auch andere Abhängigkeiten verwendet werden, mit denen eine dynamische Änderung des Solldruckes zur Änderung des Kraftstoffdruckes berücksichtigt wird. Instead of the formula given for the dynamic pressure value other dependencies can be used with which a dynamic change of the target pressure to change the Fuel pressure is taken into account.  

Der dynamische Druckwert pd wird vorzugsweise bei Programm­ punkt 102 zusätzlich bei der Bildung der Differenz berück­ sichtigt, so daß sich der Differenzwert Δps nach folgender Formel berechnet: Δps = ps-pg-pd.The dynamic pressure value p d is preferably point in program 102 additionally taken into into account in the formation of the difference, so that the difference value Dp s calculated using the formula: Dp = s p s -p p g d.

Der PI-Regler 103 berechnet aus dem Differenzwert Δps, der die Regeldifferenz darstellt, den aktuellen Regeleingriff tvr,i beispielsweise nach folgender Formel:
The PI controller 103 calculates the current control intervention tv r, i from the difference value Δp s , which represents the control difference, for example using the following formula:

wobei
tvr,i den Reglereingriff zum Zeitpunkt (i),
tvr,i-1 den Reglereingriff zum Zeitpunkt (i-1),
Kr den Verstärkungsfaktor,
ta den Abtastzeitpunkt,
Tn die Nachstellzeit,
Δps,i die Regeldifferenz zum Zeitpunkt (i) und
Δps,i-1 die Regeldifferenz zum Zeitpunkt (i-1) bezeichnet.in which
tv r, i the controller intervention at time (i),
tv r, i-1 the controller intervention at time (i-1),
K r the gain factor,
t a the sampling time,
T n the reset time,
Δp s, i the control difference at time (i) and
Δp s, i-1 denotes the control difference at time (i-1).

Vorzugsweise weist der Verstärkungsfaktor Kr einen Wert von 0,1%/MPa auf. Die Abtastzeit ta beträgt 20 ms, d. h. der Solldruck, der gemessenen Druck, der dynamische Druckwert und der Differenzwert werden alle 20 ms ermittelt. Die Nachstell­ zeit Tn beträgt 500 ms.The gain factor K r preferably has a value of 0.1% / MPa. The sampling time t a is 20 ms, ie the target pressure, the measured pressure, the dynamic pressure value and the differential value are determined every 20 ms. The reset time T n is 500 ms.

Der Index i und der Index i-1 bezeichnen den Zeitpunkt i be­ ziehungsweise den Zeitpunkt i-1, zu dem die Parameter ermit­ telt werden.The index i and the index i-1 denote the time i be or the time i-1 at which the parameters are determined be communicated.

Das Steuergerät 11 berechnet aus der Fahrpedalstellung oder dem Fahrerwunsch und der Drehzahl N der Brennkraftmaschine 14 die aktuelle Einspritzmenge aus einem abgelegten Kennfeld. The control unit 11 calculates the current injection quantity from a stored characteristic map from the accelerator pedal position or the driver's request and the speed N of the internal combustion engine 14 .

Die aktuelle Einspritzmenge kann jedoch auch auf andere Art und Weise berechnet werden.However, the current injection quantity can also be done in another way and calculated way.

Aus der aktuellen Einspritzmenge und der aktuellen Motordreh­ zahl N wird der aktuelle Einspritzmassenstrom i, d. h. die eingespritzte Kraftstoffmasse pro Zeiteinheit, zum Zeitpunkt i berechnet wird.The current injection mass flow i , ie the injected fuel mass per unit of time, is calculated from the current injection quantity and the current engine speed N at time i.

Aus dem Einspritzmassenstrom wird über ein PDT1-Glied bei Programmpunkt 201 ein Korrektursignal tvk,i für die Regelung des Kraftstoffdruckes berechnet. Das PDT1-Glied verwendet da­ bei beispielsweise folgende diskrete Übertragungsfunktion:
A correction signal tv k, i for controlling the fuel pressure is calculated from the injection mass flow via a PDT 1 element at program point 201 . The PDT 1 element uses the following discrete transfer function, for example:

wobei
tvk,i das Korrektursignal zum Zeitpunkt (i),
tvk,i-1 das Korrektursignal zum Zeitpunkt (i-1),
KPDT1 den Verstärkungsfaktor,
T1 die erste Zeitkonstante,
T2 die zweite Zeitkonstante,
i,i den Einspritzmassenstrom zum Zeitpunkt (i)
i,i-1 den Einspritzmassenstrom zum Zeitpunkt (i-1) und
ta die Abtastzeit bezeichnet.in which
tv k, i the correction signal at time (i),
tv k, i-1 the correction signal at time (i-1),
K PDT 1 the gain factor,
T 1 the first time constant,
T 2 the second time constant,
i, i the injection mass flow at time (i)
i, i-1 the injection mass flow at time (i-1) and
t a denotes the sampling time.

Vorzugsweise beträgt der Verstärkungsfaktor KPDT1 0,4%/Mpa, die erste Zeitkonstante T1 600 ms, die die zweite Zeitkon­ stante T2 500 ms und die Abtastzeit ta 20 ms. Das Korrektur­ signal ist vorzugsweise abhängig vom Kraftstoffmassenstrom oder von der zeitlichen Änderung des Kraftstoffmassenstromes. Der Fachmann wird je nach Ausführungsbeispiel als Korrektur­ signal auch andere Abhängigkeiten von der eingespritzten Kraftstoffmasse oder äquivalenten Größen wählen, die eine Druckänderung im Kraftstoffspeicher 9 anzeigen. The gain factor K PDT 1 is preferably 0.4% / Mpa, the first time constant T 1 600 ms, the second time constant T 2 500 ms and the sampling time t a 20 ms. The correction signal is preferably dependent on the fuel mass flow or on the temporal change in the fuel mass flow. Depending on the exemplary embodiment, the person skilled in the art will also select other dependencies on the injected fuel mass or equivalent quantities as a correction signal, which indicate a pressure change in the fuel accumulator 9 .

Programmpunkt 201 stellt eine wesentliche Funktion der Erfin­ dung dar, die eine Änderung des Kraftstoffdruckes im Kraft­ stoffspeicher 9, die durch eine vorzugsweise große und schnelle Änderung der von den Injektoren abgespritzten Kraft­ stoffmenge erzeugt wird, ausgleicht.Program point 201 represents an essential function of the inven tion, which compensates for a change in the fuel pressure in the fuel accumulator 9 , which is generated by a preferably large and rapid change in the amount of fuel sprayed by the injectors.

Vorzugsweise wird gleichzeitig oder sogar vor der Änderung der abgespritzten Kraftstoffmasse der Zufluß zum Kraft­ stoffspeicher und damit der Druck im Kraftstoffspeicher ver­ ändert. Dies ist möglich, da bei Programmpunkt 201 die abzu­ spritztende Kraftstoffmenge vorzugsweise berechnet wird und schon zur Verfügung steht, bevor der abzuspritzende Kraft­ stoff durch die Injektoren abgespritzt wird. Auf diese Weise kann der Druck im Kraftstoffspeicher vorzugsweise vor dem Einspritzvorgang oder gleichzeitig zum Einspritzvorgang geän­ dert werden.Preferably, the inflow to the fuel accumulator and thus the pressure in the fuel accumulator changes at the same time or even before the change in the sprayed fuel mass. This is possible because at program point 201 the amount of fuel to be sprayed is preferably calculated and is already available before the fuel to be sprayed is sprayed off by the injectors. In this way, the pressure in the fuel accumulator can preferably be changed prior to the injection process or simultaneously with the injection process.

Bei Programmpunkt 301 bildet das Steuergerät 11 über eine Ad­ dition des Reglereingriffes tvr,i mit dem Korrektursignal tvk,i ein Ansteuersignal tvi, das bei Programmpunkt 302 einer Line­ arisierung unterworfen wird und anschließend bei Programm­ punkt 303 zur Ansteuerung des entsprechenden Stellgliedes 5, 23, 18, 19 vom Steuergerät 11 verwendet wird. Das Steuergerät 11 ermittelt über den Drucksensor 10 den im Kraftstoffspei­ cher 9 vorliegenden Kraftstoffdruck pg und verwendet diesen bei Programmpunkt 302 zur Linearisierung und bei Programm­ punkt 102 zur Ermittlung der Regeldifferenz Δps.At program point 301 , control unit 11 forms an actuation signal tv i via an addition of controller intervention tv r, i with correction signal tv k, i , which is subjected to line arization at program point 302 and then at program point 303 for actuating the corresponding actuator 5 , 23 , 18 , 19 is used by the control unit 11 . The control unit 11 uses the pressure sensor 10 to determine the fuel pressure p g present in the fuel storage 9 and uses this at program point 302 for linearization and at program point 102 to determine the control difference Δp s .

Die Linearisisierung stellt eine bevorzugte Maßnahme dar, die nicht unbedingt notwendig ist. Eine ausführliche Beschreibung der Linearisierung ist in der Patentanmeldung mit dem amtli­ chen Aktenzeichen DE 196 03 091.9 beschrieben, die hier nicht näher ausgeführt werden soll. Linearization is a preferred measure that is not absolutely necessary. A detailed description the linearization is in the patent application with the amtli Chen file number DE 196 03 091.9, which are not described here should be explained in more detail.  

Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, steuert das Steu­ ergerät 11 den Druck im Kraftstoffspeicher 9 beispielsweise durch ein regelbares Drosselventil 5, durch eine drehzahlge­ regelte Vorförderpumpe 23, durch einedruckgeregelte Vorför­ derpumpe 18 oder durch eine Hochdruckpumpe mit regelbarem Ge­ triebe 19 als Stellglied.As shown in FIGS. 1 to 4, the CONT controls ergerät 11 the pressure in the fuel reservoir 9, for example by a controllable throttle valve 5, through a drehzahlge regulated supply pump 23 through a pressure-regulated Vorför of the pump 18 or by a high pressure pump with adjustable Ge gear 19 as Actuator.

Die wesentliche Idee der Erfindung beruht darin, daß die Re­ gelung des Kraftstoffdruckes mindestens teilweise direkt von der Kraftstoffmenge abhängt, die von den Injektoren 13 aus dem Kraftstoffspeicher 9 entnommen wird. Vorzugsweise wird der Reglereingriff mit einem Korrektursignal beaufschlagt und ein Ansteuersignal gebildet, mit dem die Kraftstoffzufuhr zum Kraftstoffspeicher geregelt wird. Das Korrektursignal ist vorzugsweise vom Kraftstoffmassenstrom abhängig, der von den Injektoren 13 in die Brennkraftmaschine 14 eingespritzt wird. In einer bevorzugten Näherung ist das Korrektursignal anstel­ le vom Kraftstoffmassenstrom vom Druck im Kraftstoffspeicher 9 abhängig. Die Programmpunkte 104 und 201 stellen zwei we­ sentliche Funktionen der Erfindung dar, die auch unabhängig voneinander einsetzbar sind.The essential idea of the invention is that the re regulation of the fuel pressure depends at least partially directly on the amount of fuel that is taken from the fuel storage 9 by the injectors 13 . The control intervention is preferably acted upon by a correction signal and a control signal is formed with which the fuel supply to the fuel accumulator is controlled. The correction signal is preferably dependent on the fuel mass flow which is injected into the internal combustion engine 14 by the injectors 13 . In a preferred approximation, the correction signal is dependent on the fuel mass flow and the pressure in the fuel accumulator 9 . Program items 104 and 201 represent two essential functions of the invention, which can also be used independently of one another.

Für die verschiedenen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 4 werden verschiedene Stellglieder 5, 23, 18, 19 verwendet, die vom Steuergerät 11 entsprechend angesteuert werden.For the different embodiments of FIGS. 1 to 4, different actuators 5 , 23 , 18 , 19 are used, which are controlled by the control unit 11 accordingly.

Fig. 6 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit den vom Steuerge­ rät 11 vorgegebenen Solldruck ps, der in einem Kennfeld ab­ gelegt ist und von Betriebsbedingungen des Kraftfahrzeuges insbesondere von Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine abhängt. Zudem ist der im Kraftstoffspeicher 9 tatsächlich gemessene Kraftstoffdruck pg als Istdruck in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf des Solldruckes und des gemessenen Kraftstoffdruckes für das in Fig. 5 dargestellte Regelungsverfahren am Beispiel der Anordnung der Fig. 1. Fig. 6 shows, depending on the time, the target pressure p s given by the control unit 11, which is stored in a map and depends on the operating conditions of the motor vehicle, in particular on the operating conditions of the internal combustion engine. In addition, the fuel pressure p g actually measured in the fuel accumulator 9 is shown as the actual pressure as a function of time. FIG. 6 shows the time course of the target pressure and the measured fuel pressure for the control method shown in FIG. 5 using the example of the arrangement of FIG. 1.

Zeitsymmetrisch zum Solldruck und zum gemessenen Kraftstoff­ druck ist das Ansteuersignal tvi des Drosselventils 5 in Ab­ hängigkeit von der Zeit s aufgetragen. Es ist zu erkennen, daß zu dem Zeitpunkt 1,7 Sekunden, zu dem der Solldruck er­ höht wird, ebenfalls das Ansteuersignal für das Druckregel­ ventil 5 abrupt über den Wert ansteigt, den das Stellglied 5, 23, 18, 19 langfristig zur Einstellung des gewünschten Solldruckes benötigt. Das Ansteuersignal fällt anschließend auf den für den vorgegebenen Solldruck notwendigen Wert ab. Die Übersteuerung des Ansteuersignals über den Wert, der für den gewünschten Solldruck notwendig ist, wird durch das Kor­ rektursignal tvk verursacht.The drive signal tv i of the throttle valve 5 is plotted as a function of time s in a manner symmetrical to the set pressure and the measured fuel pressure. It can be seen that at the time 1.7 seconds at which the target pressure is increased, the control signal for the pressure control valve 5 also increases abruptly above the value that the actuator 5 , 23 , 18 , 19 long-term for setting the desired target pressure required. The control signal then drops to the value required for the specified target pressure. The override of the control signal over the value that is necessary for the desired setpoint pressure is caused by the correction signal tv k .

Ebenso fällt beim Abfall des Solldruckes zu dem Zeitpunkt 6,6 Sekunden das Ansteuersignal abrupt auf einen kleineren Wert ab, als für den neu vorgegebenen Solldruck notwendig ist. Mit der Zeit steigt dann das Ansteuersignal bis auf den auf den für den Solldruck notwendigen Wert an. Auch dieses Unter­ schreiten des Ansteuersignals, das für den vorgegebenen Solldruckes notwendig wäre, wird durch das Korrektursignal bewirkt. Durch das Korrektursignal ist gewährleistet, daß der Druck im Kraftstoffspeicher sehr schnell den gewünschten Solldruck erreicht.Likewise, if the target pressure drops at the time 6.6 Seconds the control signal abruptly to a smaller value than is necessary for the newly specified target pressure. With the control signal then rises to the necessary value for the target pressure. This sub too step of the control signal for the given Target pressure would be necessary, is through the correction signal causes. The correction signal ensures that the Pressure in the fuel storage very quickly the desired Target pressure reached.

Das beschriebene Überschreiten oder Unterschreiten des benö­ tigten Ansteuersignals ist eine bevorzugte Ausführung. Für einfache Verfahren reicht eine Änderung des Ansteuersignals vorzugsweise vor oder gleichzeitig zum Einspritzvorgang aus, die abhängig von der während des Einspritzvorganges einge­ spritzten Kraftstoffmenge ist. Besondere Vorteile bietet das beschriebene Verfahren bei schnellen und großen Änderungen der von den Injektoren 13 abgespritzten Kraftstoffmenge.The described exceeding or falling below the required control signal is a preferred embodiment. For simple processes, a change in the control signal is preferably sufficient before or at the same time as the injection process, which is dependent on the amount of fuel injected during the injection process. The described method offers particular advantages in the case of rapid and large changes in the amount of fuel sprayed by the injectors 13 .

Durch die sprunghafte Änderung des Ansteuersignales wird der Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher schneller an den ge­ wünschten Solldruck angepaßt. Es kann jedoch auch eine mit der Zeit stetig zunehmende Änderung des Ansteuersignals in Abhängigkeit vom eingespritzten oder einzuspritzenden Kraft­ stoff vorgenommen werden. Der D-Anteil innerhalb des Kompen­ sationsgliedes bei Programmpunkt 201 dient dazu, das Stell­ glied 5, 23, 18, 19 für einen raschen Druckaufbau abhängig vom Gradienten des Einspritzmassenstromes überproportional stark zu öffnen oder für einen raschen Druckabbau schnell vollkom­ men zu schließen. Dies entspricht einer maximalen Förderung der Hochdruckpumpe beziehungsweise einer minimalen Förderung der Hochdruckpumpe.Due to the sudden change in the control signal, the fuel pressure in the fuel accumulator is adapted more quickly to the desired target pressure. However, it is also possible to make a change in the control signal which increases steadily over time as a function of the injected or injected fuel. The D component within the compensation element at program point 201 serves to open the actuator 5 , 23 , 18 , 19 disproportionately strongly for a rapid pressure build-up depending on the gradient of the injection mass flow or to close it completely quickly for a rapid pressure reduction. This corresponds to a maximum delivery of the high pressure pump or a minimum delivery of the high pressure pump.

Claims (6)

1. Verfahren zum Regeln des Kraftstoffdruckes in einem Kraft­ stoffspeicher (9), dem Kraftstoff zugeführt wird, und aus dem über einen Injektor (13) Kraftstoff abgeführt wird, wo­ bei zur Regelung des Kraftstoffdruckes ein Solldruck vorge­ geben wird, der mit dem im Kraftstoffspeicher (9) gemesse­ nen Kraftstoffdruck verglichen wird und abhängig von der Differenz zwischen dem Solldruck und dem gemessenen Kraft­ stoffdruck dem Kraftstoffspeicher (9) eine entsprechende Kraftstoffmenge zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die vom Injektor (13) abzugebende Kraftstoffmenge er­ mittelt wird, und
  • - daß die dem Kraftstoffspeicher (9) zuzuführende Kraftstoff­ menge abhängig von der vom Injektor (13) abzugebenden Kraftstoffmenge bestimmt wird.
1. A method for regulating the fuel pressure in a fuel accumulator ( 9 ), the fuel is supplied, and from which fuel is discharged via an injector ( 13 ), where in order to regulate the fuel pressure, a setpoint pressure is provided, which with that in the fuel accumulator ( 9 ) measured fuel pressure is compared and, depending on the difference between the target pressure and the measured fuel pressure, the fuel reservoir ( 9 ) is supplied with a corresponding amount of fuel, characterized in that
  • - That the amount of fuel to be dispensed by the injector ( 13 ) is averaged, and
  • - That the fuel storage ( 9 ) to be supplied fuel quantity is determined depending on the amount of fuel to be dispensed by the injector ( 13 ).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kraftstoffspeicher (9) zuzuführende Kraftstoffmenge von dem vom Injektor (13) abzugebenden Kraftstoffmassen­ strom abhängt.2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of fuel to be supplied to the fuel accumulator ( 9 ) depends on the fuel mass to be delivered by the injector ( 13 ) current. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kraftstoffspeicher (9) zuzuführende Kraftstoffmenge von dem Gradienten des vom Injektor (13) abzugebenden Kraftstoffmassenstromes abhängt.3. The method according to claim 1, characterized in that the fuel storage ( 9 ) to be supplied fuel quantity depends on the gradient of the fuel mass flow to be emitted by the injector ( 13 ). 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Injektor (13) abzugebende Kraftstoffmenge aus dem Fah­ rerwunsch und der Drehzahl ermittelt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the amount of fuel to be dispensed by the injector ( 13 ) is determined from the driver request and the speed. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kraftstoffspeicher (9) zuzuführende Kraftstoffmenge von der zeitlichen Änderung des Solldruckes bestimmt wird, wobei die zuzuführende Kraftstoffmenge insbesondere überproportio­ nal von der zeitlichen Änderung des Solldruckes abhängt.5. The method according to claim 1, characterized in that the fuel quantity ( 9 ) to be supplied fuel quantity is determined by the time change of the target pressure, the fuel quantity to be supplied depends in particular overproportionally on the time change of the target pressure. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kraftstoffspeicher zuzuführende Kraftstoffmenge abhängig von der einzuspritzenden Kraftstoffmenge mindestens zeitlich vor, insbesondere gleichzeitig mit dem Einspritzen der einzu­ spritzenden Kraftstoffmenge geändert wird.6. The method according to claim 1, characterized in that the amount of fuel to be supplied to the fuel reservoir of the amount of fuel to be injected at least in time before, especially at the same time as the injection of the one splashing amount of fuel is changed.
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