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Verfahren zur Überprüfung einer betriebssicherheitsrelevanten
Komponente einer Anlage
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Überprüfung einer
betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage, die durch
einen Startvorgang in Betrieb und durch einen Abschaltvorgang außer Betrieb
gesetzt wird, welche jeweils extern ausgelöst werden.
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Die Überprüfung betriebssicherheitsrelevanter
Komponenten bei Anlagen ist für
den sicheren Betrieb vielfältig
erforderlich. Oftmals kann man jedoch eine solche Komponente während des
Betriebs der Anlage nur eingeschränkt dahingehend prüfen, daß grob festgestellt
wird, ob die Komponente einen Fehler aufweist, oder ob nicht. Oftmals
kann eine solche Überprüfung dadurch
erfolgen, indem das Betriebsverhalten der Komponente überwacht
wird, und bei vom Soll-Zustand abweichendem Betriebsverhalten auf
einen Fehler geschlossen wird.
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Ein Beispiel für eine Anlage, deren Betrieb ständig überwacht
wird, ist eine moderne Brennkraftmaschine. In diesem Fall kann es
sich bei der betriebssicherheitsrelevanten Komponente beispielsweise
um eine Einspritzdüse,
die einem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordnet ist, handeln.
Eine Brennkraftmaschine ist eine Anlage, die durch einen Startvorgang
im Betrieb und durch einen Abschaltvorgang außer Betrieb gesetzt wird, wobei
diese Vorgänge
jeweils extern, z.B. vom Fahrer eines mit der Brennkraftmaschine
ausgerüsteten
Kraftfahrzeuges eingeleitet werden.
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Aus Gründen der besseren Anschaulichkeit wird
im folgenden der Hintergrund der Erfindung anhand einer Brennkraftmaschine
als Beispiel für
eine Anlage näher
erläutert.
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Bei einer Brennkraftmaschine, bei
der zylinderselektiv Kraftstoff eingespritzt wird, kann man während des
Betriebs der Brennkraftmaschine die Einspritzdüsen, die diese Kraftstoffeinspritzung
vornehmen, nur sehr eingeschränkt überwachen.
Wird ein Fehlverhalten einer Einspritzdüse erkannt, so muß diese
aus Sicherheitsgründen
sofort stillgelegt werden. Andernfalls bestünde die Gefahr, daß die Einspritzdüse konstant
im offenen Zustand verbleibt, was einen sicheren Betrieb der Brennkraftmaschine, insbesondere
unter Einhaltung vorgegebener Abgasgrenzwerte, unmöglich machte.
Wird nun am Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine, beispielsweise
durch einen zu großen
Momentenbeitrag des Zylinders, dem das Einspritzventil zugeordnet
ist, erkannt, daß ein
Einspritzventil nicht wunschgemäß arbeitet,
so wird es stillgelegt. Man möchte
nun dieses Einspritzventil der Brennkraftmaschine als Komponente
der Anlage betriebssicher, d.h. ohne Gefährdung für den Betrieb so überprüfen können, daß ein Fehler
qualitativ genauer spezifiziert werden kann, also über die
bloße
Grobangabe, daß ein
Fehler vorliegt, hinaus.
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Die
DE 197 42 083 A1 offenbart ein Verfahren
zur Überwachung
einer Brennkraftmaschine, bei welchem im Normalbetrieb das Ist-Drehmoment
der Brennkraftmaschine mit einem maximalen zulässigen Drehmoment verglichen
wird. Bei einem vermuteten Fehler wird dieser Momentenvergleich
abgeschaltet und eine zweite Überwachungsfunktion
aktiviert, welche z. B. bei losgelassenem Fahrpedal die Kraftstoffzufuhr
der Brennkraftmaschine abschaltet, wenn eine vorgegebene Motordrehzahl überschritten wird.
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Die zweite Überwachungsfunktion ermöglicht jedoch
keine Fehlererkennung. Die zweite Überwachungsfunktion stellt
vielmehr nur einen Sicherheitsbetrieb dar, in dem der vermutete
Fehler die Betriebssicherheit der Brennkraftmaschine nicht gefährden kann.
Eine genauere Überprüfung des
vermuteten Fehlers findet nicht statt.
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Die
DE 195 40 826 A1 offenbart ebenfalls ein Verfahren
zur Erkennung von Fehlfunktionen bei der Kraftstoffeinspritzung
einer Brennkraftmaschine. Es wird vorgeschlagen, ausgehend von einem
definierten Betriebszustand mit erhöhter Drehzahl sequentiell für jeden
Zylinder zunächst
einen Befehl zur Unterbrechung der Kraftstoffzuführung abzugeben und dann zu
erfassen, ob die Differenz der Motordrehzahl vor und nach Abgabe
dieses Befehls geringer als ein vorgegebener Grenzwert ist, wobei
bejahendenfalls eine Fehlfunktionsinformation erzeugt wird. Damit lassen
sich Fehlfunktionen wie ein verstopftes oder klemmendes Einspritzventil
bei laufendem Motorbetrieb diagnostizieren.
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Die
DE 43 44 137 A1 betrifft ein System zur Überwachung
eines Katalysators. Hierbei wird anhand einer maximal zulässigen Katalysatortemperatur
und der tatsächlichen
Katalysatortemperatur entschieden, welche Maßnahmen zur Kühlung des
Katalysators getroffen werden. Die Entscheidung erfolgt durch Vergleich
der Differenz zwischen der maximal zulässigen und der tatsächlichen
Katalysatortemperatur mit einer Reihe von Schwellwerten, bei deren Unterschreitung
sukzessiv den Schwellwerten zugeordnete Maßnahmen zur Kühlung des
Katalysators getroffen werden. Durch dieses System soll eine hohe
Betriebssicherheit des Systems erreicht werden.
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In der
DE 42 43 178 A1 wird wiederum ein Verfahren
zur Erkennung fehlerhafter Einspritzventile beschrieben, bei dem
beim Startvorgang unter vorgebbaren Bedingungen alle Zylinder, auch
die nicht eingespritzten, gezündet
werden, und eine Drehzahlmessung und Überwachung derart erfolgt,
dass eine von einer zusätzlichen
Entflammung in einem Zylinder verursachte Drehzahlsteigerung eindeutig
erkannt wird. Dieses Verfahren kann bei jedem Start ablaufen oder
nur bei jedem n-ten Start, die Aktivierung des Verfahrens lässt sich
auf bestimmte Motortemperaturen oder Temperaturverläufe beschränken.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe
zugrunde, ein Verfahren zum Überprüfen einer
betriebssicherheitsrelevanten Komponente einer Anlage der beschriebenen
Art anzugeben, mit dem eine betriebssichere, qualitative Überprüfung der
Komponente möglich
ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Verfahrens gemäß Anspruch
1 und 2 gelöst.
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Die Erfindung geht von der Erkenntnis
aus, dass nach Groberkennung eines Fehlers an der Komponente, in
bestimmten Betriebszuständen
der Anlage eine Überprüfung der
betriebssicherheitsrelevanten Komponente ohne Betriebsgefährdung möglich ist.
Diese Betriebszustände
sind der Startvorgang und der Abschaltvorgang der Anlage.
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Prinzipiell sind auch noch andere
Betriebsphasen zur Feinüberprüfung der
betriebssicherheitsrelevanten Komponente denkbar. Dabei ist jedoch die
Anforderung zu erfüllen,
daß die
Feinüberprüfung der
Komponente möglich
ist, ohne daß bei
einem Versagen der Komponente ein sicherheitgefährdender Betriebszustand der
Anlage eintreten kann.
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Bei elektromechanischen Komponenten kann
man die elektrische Ansteuerung so gestalten, daß der Zeitablauf der Ansteuerung
einen normalen Betriebszyklus des mechanischen Komponententeils aufgrund
mechanischer Trägheit
unmöglich
macht, obwohl die elektrische Ansteuerung alle Betriebszyklen durchlief.
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Es sind also zwei prinzipiell verschiedene Feinüberprüfungsmöglichkeiten
gegeben, während eines
Start- und/oder Abschaltvorganges (im folgenden Feinüberprüfung 1.
Art) und bei bestimmten Komponenten auch im normalen Betrieb (im
folgenden Feinüberprüfung 2.
Art).
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Durch dieses Überprüfungsschema ergibt sich der
Vorteil, daß eventuelle
Fehldiagnosen bei der Grobüberprüfung der
Komponente während
des normalen Betriebs der Anlage, wie sie beispielsweise durch Überwachung
des Betriebsverhaltens der Komponente erfolgen kann, ohne dauerhafte
Folge bleiben, da die erfindungsgemäße Überprüfung eine genauere, qualitative Überprüfung der
Komponente ermöglicht
und somit eine solche Fehldiagnose zu erkennen erlaubt.
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In einer Ausführungsform der Erfindung wird deshalb
die Grobüberprüfung der
Komponente zu vorbestimmten Zeitpunkten während des Betriebs der Anlage
vorgenommen. Die vorbestimmten Zeitpunkte können dabei durch ein festes
Zeitintervall oder auch durch das Vorliegen bestimmter Betriebspunkte
der Anlage definiert sein. Wird in dieser Grobüberprüfung das Vorliegen eines Fehlers
erkannt, so wird die Komponente stillgelegt, bis eine Feinüberprüfung 1.
Art oder 2. Art erfolgen kann.
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Wird die Komponente erfindungsgemäß in einer
Feinüberprüfung 1.
Art während
eines Abschaltvorgangs überprüft, so wird
dabei in Kauf genommen, daß kein
normaler Start- bzw. Abschaltvorgang durchführbar ist. Im Falle eines Startvorganges wird
toleriert, daß dieser
erfolglos verläuft.
Ein Abschaltvorgang wird verlängert.
Versagt während
der Überprüfung der
Komponente diese derart bzw. stellt sich ein Fehler heraus, aufgrund
dessen sich bei normalem Betrieb der Anlage ein gefährlicher
Betriebszustand ergäbe,
so ist dies für
den Vorgang der Prüfung
folgenlos, da die Anlage entweder sich in einem Abschaltvorgang
befindet, mithin ohnehin nicht mehr weiterläuft, oder der Startvorgang
erfolglos bleibt, also die Anlage nicht in Betrieb gesetzt wird.
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Ergibt diese Feinüberprüfung 1. Art einen betriebskritischen
Fehler, so wird die Komponente beim nächsten Startvorgang stillgelegt,
so dies möglich
ist. Andernfalls muß die
Anlage dadurch stillgelegt werden, daß kein Startvorgang mehr zugelassen
wird. Ergibt die Überprüfung der
Komponente, daß kein betriebssicherheitskritischer
Fehler vorliegt, oder daß überhaupt
kein Fehler vorliegt, wird sie als fehlerfrei oder eingeschränkt fehlerfrei
erkannt und beim nächsten
Startvorgang normal oder eingeschränkt betrieben.
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Die Feinüberprüfung 2. Art erfolgt im normalen
Betrieb und ist nur bei elektromechanischen Komponenten möglich. Eine
solche liegt beispielsweise vor bei einer einem Zylinder zugeordneten
Einspritzdüse
für Kraftstoff
einer Brennkraftmaschine. Diese Einspritzdüse kann man so ansteuern, daß sie einen vollständigen Einspritzvorgang
ausführt.
Der Zeitablauf der Ansteuerung wird dann zur Feinüberprüfung so
gewählt,
daß aufgrund
der Zeitkonstante des mechanischen Teils der Einspritzdüse es zu
keiner oder nur einer verschwindend geringen Abgabe von Kraftstoff
kommt. Dieser Prüfbetrieb
kann als „Nullinjektion" bezeichnet werden.
Bei einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffdruckspeicherschiene
zur Versorgung der Einspritzdüse
ergibt sich dabei der Vorteil, daß die Ein spritzdüse bei normalem
Kraftstoffdruck, insbesondere im normalen Betrieb, überprüft wird, mithin
druckrelevante Elemente der Einspritzdüse kontrolliert werden können.
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Eine andere Möglichkeit, eine Dauereinspritzung
bei einer Einspritzdüse,
die durch einen Fehler während
der Überprüfung ungewollt
offenbleibt, zu verhindern, ist es, während des Prüfbetriebes
den Druck in der Kraftstoffdruckspeicherschiene ausreichend abzusenken.
Dann ist allerdings nur eine Feinüberprüfung 1. Art möglich.
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Schließlich kann man ein mechanisches
Zumeßteil
einer Einspritzdüse
in einer Feinüberprüfung 1.
Art während
eines Abschaltvorganges dadurch überprüfen, daß man sie
normal ansteuert und zugleich das von der Brennkraftmaschine abgegebene Moment
zylinderselektiv erfaßt.
Aus dem Moment des Zylinders, dem die betroffene Einspritzdüse zugeordnet
ist, kann man erkennen, ob das Zumeßteil korrekt arbeitet, d.h.
ob es die korrekte Kraftstoffmenge zumißt. Wird dabei ein Zumeßfehler
erkannt, kann dieser beim weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine durch
eine entsprechend korrigierte Ansteuerung ausgeglichen werden. Auf
diese Weise kann eine Einspritzdüse,
die während
des normalen Betriebs der Brennkraftmaschine durch Überwachung
ihres Betriebsverhaltens als fehlerhaft diagnostiziert wurde, durch
eine Feinüberprüfung hinsichtlich
der Art des Fehlers genauer qualitativ spezifiziert werden. Möglicherweise
zeigt sich dabei, daß an
der Einspritzdüse
kein Fehler vorliegt, oder daß der
Fehler für
den weiteren Betrieb der Brennkraftmaschine durch entsprechende
Korrektur ausgleichbar ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter
Bezugnahme auf die Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In
der Zeichnung zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung einer Einspritzanlage mit Kraftstoffdruckspeicherschiene,
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2 eine
schematische Darstellung einer Einspritzdüse und
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3 einen
Ablaufplan einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist
eine Einspritzanlage einer Dieselbrennkraftmaschine dargestellt.
Diese Einspritzanlage umfaßt
einen Kraftstofftank 1, aus dem von einer Vorförderpumpe 3 über ein
Filter 2 Kraftstoff angesaugt wird. Der von der Vorförderpumpe 3 abgegebene
Kraftstoff wird von einer Hochdruckförderpumpe 4 auf ein
hohes Druckniveau, beispielsweise 1.500 bar, verdichtet. Der unter
Druck stehende Kraftstoff wird in eine Speicherschiene 7 eingegeben, an
der ein Druckaufnehmer 6 den Druck des Kraftstoffes abfühlt. Der
Druck in der Speicherschiene 7 wird durch ein Druckregelventil 5 eingestellt,
das dazu geeignet Kraftstoff über
(nicht dargestellte) Leitungen in den Kraftstofftank 1 abläßt. An die
Speicherschiene 7 sind im vorliegenden Beispiel sechs Einspritzdüsen 8 angeschlossen,
jedoch ist eine solche Einspritzanlage auf beliebige Zylinderzahl
anpaßbar.
Die Einspritzdüsen 8 haben
neben der Hochdruckverbindung zur Speicherschiene 7 auch
noch einen Leckageablaß, über den
Kraftstoff zum Kraftstofftank 1 zurückgeführt werden kann.
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Der Betrieb der Einspritzanlage wird
von einem Steuergerät 10 überwacht,
das u.a. mit der Hochdruckförderpumpe 4 verbunden
ist, um diese anzusteuern, und das die Meßwerte des Druckaufnehmers 6 ausliest.
Das Steuergerät 10 ist
noch an die Ausgänge
weiterer Sensoren 9 angeschlossen. Auch die Einspritzdüsen 8 werden
vom Steuergerät 10 entsprechend
angesteuert.
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Eine Einspritzdüse 8 ist schematisch
in 2 genauer dargestellt. Über eine
Kraftstoffzuleitung 15 wird der Einspritz düse 8 der
Kraftstoff von der Speicherschiene 7 zugeführt. Der
Leckageablaß ist zur
Vereinfachung in 2 nicht
dargestellt. Die Einspritzdüse 8 weist
weiter eine Düse 12 auf,
die von einem Piezoaktor 11 betätigt wird. Aus dem Spritzloch 13 der
Düse wird
ein Strahl 14 abgegeben, wenn der Piezoaktor 11 die
Düse 12 öffnet. Der
Piezoaktor 11 wird über
zwei elektrische Anschlüsse 16 und 17 vom Steuergerät 10 angesteuert.
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Der Piezoaktor 11 setzt über ein
Piezoelement die an den elektrischen Anschlüssen 16, 17 als Steuersignal
anliegende Spannung in eine mechanische Längenänderung um, mittels der die
Düse 12 geöffnet wird.
Ein solcher Aktor ist beispielsweise im Artikel, Clephas B., Janocha
H., „Aktoren
mit piezoelektrischen und magnetostriktiven Festkörperwandlern", Automatisierungstechnische
Praxis 40 (1998) 4, näher
beschrieben. Für
das Verständnis
der Erfindung ist hier nur wesentlich, daß die Einspritzdüse 8 im
wesentlichen aus dem Piezoaktor 11 als elektrischem Teil
und der Düse 12 als
mechanischem Teil zusammengesetzt ist. Bei beiden Teilen können während des
Betriebs Fehler auftreten. So kann beispielsweise durch Bruch der
Verbindung zwischen den elektrischen Anschlüssen 16 und 17 und
dem im Piezoaktor 11 befindlichen Piezoelement dieser in
einem Zustand verbleiben, in dem die Düse 12 konstant offen
ist. Es ist zwar möglich,
im Piezoelement des Piezoaktors 11 einen Not-Entladewiderstand
vorzusehen, der in einem solchen Fall die am Piezoelement anliegende
Spannung abbaut, jedoch möchte man
diesen Entladewiderstand so groß wie
möglich wählen, da
im normalen Betrieb an ihm nur unnötig elektrische Leistung in
Wärme umgewandelt
wird. Versagt somit der Piezoaktor 11, bleibt die Düse 12 einige
Zeit offen, wodurch ständig
an der Kraftstoffzuleitung 15 zugeführter Kraftstoff aus dem Spritzloch 13 abgegeben
würde.
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Als betriebssicherheitsrelevantes
Bauteil wird die Einspritzdüse 8 während des
Betriebs ständig überwacht.
Dieses Überwachungsschema
ist in 3 vereinfacht
dargestellt. In 3 bezeichnen die
mit dem Buchstaben S beginnenden Bezugszeichen entsprechende Verfahrensschritte.
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Im Schritt S1 wird das Verfahren
begonnen. Im darauffolgenden Schritt S2 wird überprüft, ob eine Grobüberprüfung der
Einspritzdüsen 8 vorgenommen
werden muß.
Beispielsweise können
die Überprüfungen in
bestimmtem Zeitraster erfolgen. Ergibt Schritt S2, daß eine Grobüberprüfung fällig ist,
wird mit Schritt S3 fortgefahren, ansonsten wird zum Anfang von
Schritt S2 zurückgesprungen.
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In Schritt S3 wird die Grobüberprüfung vorgenommen.
Dazu kann man das Signal des Druckaufnehmers 6 bei jeder
Betätigung
einer Einspritzdüse 8 überwachen
und aus dem Druckabfall auf die eingespritzte Kraftstoffmenge rückschließen. Auch ist
es möglich,
die zum Betätigen
des Piezoaktors 11 aufgewandte elektrische Energie zu ermitteln,
die innerhalb eines gewissen Sollbereiches liegen muß. Man kann
auch das Moment der Brennkraftmaschine zylinderselektiv erfassen
und oberhalb gewisser Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Moment
einen Fehler der entsprechenden Einspritzdüse 8 diagnostizieren.
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Ergibt die Grobüberprüfung, daß die Einspritzdüse 8 fehlerhaft
arbeitet, wird sie in Schritt S4 für den weiteren Betrieb der
Brennkraftmaschine stillgelegt. Bei geringfügigen Fehlern, die für die Sicherheit
der Brennkraftmaschine noch tolerierbar sein können, beispielsweise bei einem
zu geringen Momentenbeitrag eines Zylinders, kann man alternativ in
Schritt S4 den Weiterbetrieb der Einspritzdüse 8 zulassen. Auf
jeden Fall wird im Steuergerät 10 die entsprechende
Einspritzdüse 8 als
fehlerhaft markiert.
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Wurde in Schritt S3 die Einspritzdüse dagegen
als fehlerfrei erkannt, wird vor Schritt S2 zurückgesprungen.
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Nach Ergreifen der entsprechenden
Reaktion in Schritt S4 wird in Schritt S5 abgefragt, ob ein Betriebszustand
vorliegt, in dem eine Feinüberprüfung der
Einspritzdüse
betriebssicher möglich
ist. Mögliche
Betriebszustände
für eine
Feinüberprüfung 1.
Art sind der Startvorgang und der Abschaltvorgang der Brennkraftmaschine.
Eine Feinüberprüfung 2.
Art erfolgt dagegen im normalen Betrieb, wie noch ausgeführt werden
wird. Liegt ein solcher Betriebszustand vor, wird mit Schritt S6
weitergefahren, ansonsten vor Schritt S5 zurückgesprungen. Die Entscheidung,
welche Feinüberprüfung durchgeführt wird,
ob 1. Art oder 2. Art, kann vom während der Grobüberprüfung in
Schritt S3 diagnostizierten Fehler der Einspritzdüse 8 abhängig gemacht
werden. Auf diesen Gesichtspunkt wird später noch eingegangen.
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Ist eine Feinüberprüfung der Einspritzdüse angefordert,
so können
in Schritt S6 unter anderem folgende Prüfbetriebe zur Feinüberprüfung der
Einspritzdüse 8 eingeleitet
werden:
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- 1. Man kann die Einspritzdüse 8 in einer Feinüberprüfung 2.
Art in der Betriebsart der „Nullinjektion" betreiben. Dabei
wird der Piezoaktor 11 so angesteuert, daß die Einspritzdüse 8 alle
Abläufe
einer Einspritzung durchführt.
Der zeitliche Ablauf der Ansteuerung wird jedoch so gewählt, daß aufgrund
der Zeitkonstanten der Düse 12,
am Spritzloch 13 so gut wie kein, bestenfalls gar kein
Kraftstoff abgegeben wird. Diese „Nullinjektion" ist also eine Ansteuerung
der Einspritzdüse 8 mit
minimaler Ansteuerdauer. Diese Nullinjektion wird im normalen Betrieb
dann durchgeführt,
wenn ein Fehler des mechanischen Teils, nicht aber des elektrischen
Teils vermutet wird.
- 2. Die als fehlerhaft erkannte Einspritzdüse 8 kann in einer
Feinüberprüfung 1.
Art auch während
eines Abschaltvorganges der Brennkraftmaschine normal angesteuert
werden. Zugleich kann man vorzugsweise dann zylinderselektiv das
von der Brennkraftmaschine abgegebene Moment überwachen. Aus dieser Überwachung
kann die am Spritzloch 13 abgegebene Kraftstoffmenge ermittelt
werden. Dieser Prüfbetrieb
ermöglicht
somit eine Überwachung
der Düse 12,
mithin des mechanischen Zumeß teils
der Einspritzdüse 8. Deshalb
ist dieser Prüfbetrieb
insbesondere dann vorteilhaft anzuwenden, wenn ein Fehler an der Düse 12 vermutet
wird. Eine solche Vermutung liegt dann nahe, wenn am Piezoaktor 11 die
normale elektrische Leistung zum Öffnen und Schließen der
Düse 12 abgenommen
wird, jedoch die Überwachung
des Drucks der Speicherschiene 7 oder des zylinderselektiven
Moments die Abgabe einer zu geringen oder zu großen Kraftstoffmenge anzeigt.
Tritt dabei ein Versagen der Einspritzdüse 8 auf, bei dem
die Düse 12 dauerhaft
offen bleibt, so ist die daraus folgende Dauerabgabe von Kraftstoff
am Spritzloch 13 nicht schädlich, wenn sich die Brennkraftmaschine
während
dieser Zeit im Abschaltvorgang befindet.
- 3. In der Startphase kann man in einer anderen Feinüberprüfung 1.
Art die Einspritzdüse 8 besonders
betriebssicher überprüfen. Dazu
wird die Hochdruckförderpumpe 4 bzw.
das Druckregelventil 5 vom Steuergerät 10 derart angesteuert, daß der Druck
in der Speicherschiene 7 stark abgesenkt ist. Für die Startphase
bedeutet das, daß beispielsweise
der normalerweise zum Aufbau des Drucks in der Speicherschiene 7 erforderliche Vorlauf
der Hochdruckförderpumpe 4 entfällt. Steuert
man nun das Einspritzventil 8 im Prüfbetrieb mit normalen Signalen
an, so hat ein eventuelles Versagen des Einspritzventils 8 mit
dauerhafter Öffnung
der Düse 12 keine
negativen Folgen, da der Druck in der Speicherschiene 7 stark abgesenkt
ist. Zugleich ist dabei sichergestellt, daß die Brennkraftmaschine gar
nicht in Betrieb gesetzt werden kann, der Startvorgang verläuft also
erfolglos. Ergab diese Feinüberprüfung 1. Art,
daß die
Einspritzdüse 8 fehlerfrei
ist, wird die Brennkraftmaschine für den nächsten Startvorgang freigegeben,
der dann normal abläuft.
Zeigt sich ein sicherheitsrelevanter Fehler, beispielsweise bleibt
die Einspritzdüse 8 offen,
kann die Freigabe des nächsten
Startvorganges so lange verzögert
werden, bis sichergestellt ist, daß die Einspritzdüse 8 geschlossen
ist. Im Falle eines Versagens des Piezoaktors 11 genügt es dazu,
lediglich so lange zu warten, bis über den Not-Entladungswiderstand
im Piezoaktor 11 die Spannung am Piezoelement abgebaut
und somit die Düse 12 geschlossen
ist. Nach Ablauf dieser Zeitdauer kann wieder ein normaler Startvorgang
freigegeben werden.
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Nach der Feinüberprüfung 1. Art oder 2. Art in
Schritt S6 wird dann in Schritt S7 festgelegt, ob und gegebenenfalls
wie die betroffene Einspritzdüse 8 weiter
zu betreiben ist. Vom normalen Betrieb über den korrigierten Betrieb
(mit Korrektur eines Zumeßfehlers)
bis zum ständigen
Stillegen des Einspritzventils 8 ist ein breites Band an
Möglichkeiten
gegeben. Wird ein ernsthaftes Dauerversagen der Einspritzdüse 8 festgestellt,
bei dem diese dauerhaft offen bleibt, kann entweder eine weitere
Notmaßnahme
eingeleitet werden, beispielsweise ein (in 1 nicht dargestelltes) Sicherheitsventil
in der Verbindungsleitung zwischen Einspritzdüse 8 und Speicherschiene 7 geschlossen
oder die Brennkraftmaschine sogar zwangsweise stillgelegt werden.