DE3019788C2 - Prüfverfahren zum Feststellen von Lufteinschlüssen in einer Kraftstoffzufuhreinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen von Lufteinschlüssen in einer Kraftstoffzufuhreinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Einspritzdüsen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein derartiges Verfahren zum Feststellen von Lufteinschlüssen ist aus der US-PS 40 55 995 bekannt. Dabei wird die Brennkraftmaschine mehrfach von einer geringen Geschwindigkeit auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigt, die jeweils erreichte Leistung der Maschine bestimmt und durch Vergleich der jeweiligen Meßergebnisse miteinander auf das Vorhandensein oder NichtVorhandensein von Luft in der Kraftstoffzufuhreinrichtung geschlossen.

Aus der US-PS 40 61 026 ist es darüber hinaus bekannt, zur Prüfung einer Brennkraftmaschine den Druck in der Kraftstoffzufuhrleitung bei Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit zu messen. Dabei werden die Messungen allerdings bei voll geöffnetem Drosselventil durchgeführt.

Aus der DE-AS 12 45 214 schließlich ist es bekannt, eine Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen durch einen meßtechnischen Vergleich mit einer ordnungsgemäß arbeitenden Einspritzvorrichtung zu prüfen, wobei der zeitliche Druckverlauf mit der der Vergleichsvorrichtung verglichen wird. Dabei ist die zu prüfende Einspritzpumpe allerdings in eine besondere

Meßvorrichtung einzubringen.

Bei dem aus der US-PS 40 55 995 vorbekannten Verfahren ist es nachteilig, daß eine Mehrzahl von Beschieunigungsläufen erforderlich sind. Weiter ergibt sich eine Ungenauigkeit des bekannten Verfahrens daraus, daß die dabei jeweils erreichten Leistungen und deren Verhältnisse zueinander auch auf anderen Faktoren als dem Vorhandensein von Luft in der Kraftstoffzufuhreinrichtung beruhen können.

ίο Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches das Vorhandensein von Luft in einer Kraftstoffzufuhreinrichtung bei nur einem Beschleunigungslauf zuverlässig anzeigt

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 und 2 Blockdarstellungen einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens,

F i g. 3 und 4 den Rechenablauf verdeutlichende Flußdiagramme, und

F i g. 5 den Druckverlauf über die Zeit

F i g. 1 zeigt einen aus zwei mit Abstand voneinander angeordneten Meßfühlern versehenen Geschwindigkeits-Sensos 61. Die Zähne 63 eines sich in Uhrzeigersinn bewegenden, mit der Brennkraftmaschine verbundenen Zahnkranzes 62 passieren zunächst den Meßfühler 91 und sodann den Meßfühler 92 und erzeugen in diesem elektrische Signale. Diese elektrischen Signale werden in Signalumformern 96,98 umgeformt Ein Ausgangssignal des Signalumformers 96 veranlaßt einen Zählerschalter 97, einen Zähler 94 einzuschalten, ein Ausgangssignal des Signalumformers 98 veranlaßt den Zählerschalter 97 den Zähler 94 auszuschalten. Der Zähler 94 wird kontinuierlich von einem Taktgeber 93 mit Taktimpulsen versorgt, so daß er die Anzahl der Takte aufzählt, die während eines Zeitintervalls Δ t auftritt, das durch das Passieren eines Zahnes 63 an dem Meßfühler 91 und dem Passieren dieses Zahns 63 an dem Meßfühler 92 definiert wird. Die Anzahl der aufgezählten Impulse ist damit der momentanen Geschwindigkeit des Zahnkranzes 62 umgekehrt proportional. Durch Eingabe des Abstandes X zwischen den beiden Meßfühlern 91,92 und des Abstandes der Meßfühler 91, 92 von der Drehachse kann der Prozessor 29 aus dem Zählwert des Zählen! 94 die momentane Winkelgeschwindigkeit des ZaIi nkranzes 62 errechnen.

F i g. 2 verdeutlicht, daß der Prozessor 29 eine Recheneinheit 71 und einen Massenspeicher 72 aufweist. Die Recheneinheit ist mit einem Bedienungs-Interface 73 verbunden, über das Daten und Anweisungen eingegeben werden können. Weiter ist ein — nicht gezeigtes — Display vorgesehen. Die Schaltungseinheit 22 ist — wie in F i g. 1 im einzelnen gezeigt — mit dem Sensor 61 verbunden. Sie ist weiter mit einem Umdrehungssensor 51 verbunden, der die Bewegung eines Kipphebels 47 für einen Einspritzstößel 76 der Brennkraftmaschine ermittelt, der über einen Nocken 77 bei Beendigung des Kompressionshubs bewegt wird.

Einer mit der Recheneinheit 71 verbundenen Schaltungseinheit 23 werden von einem Treibstoffdruck-Sensor 27, einem Ansaugdruck-Sensor 34 und einem Schmiermitteldruck-Sensor 46 der Brennkraftmaschine Meßdaten übermittelt. In F iig. 5 gibt die gestrichelt wiedergegebene Kurve die Änderung des Treibstoffs-

drucks einer Kraftstoffzufuhreinrichtung nach öffnen des Drosselventils wieder, wenn dieses beträchtliche L'jfteinschlüsse aufweist Zur Zeit Γ ist das Drosselventil in der Kraftstoffzufuhreinrichtung vollständig geöffnet Der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffzufutreinrichtung steigt von dem Leerlaufdruck steil an bis zum Maximaldruck. Um diesen Anstieg zu erhöhen, wird der Meßvorgang begonnen, wenn die Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine höher ist als es der normalen Leerlaufgeschwindigkeit (normalerweise 1500 Umdrehungen pro Minute) entspricht Eine etwa an der Brennkraftmaschine vorgesehene Vorrichtung, die die Kraftstoffzufuhr dem reduzierten Ansaugdruck entsprechend reduziert, wird außer Betrieb gesetzt

Die Steigung 83 des geraden Abschnitts 80 des Verlaufs 78 wird, wie noch beschrieben werden wird, bestimmt und mit der Steigung 84 einer weiteren Verlaufskurve 85, die der Kurve entspricht, die bei einer Brennkraftmaschine ohne Lufteinschlüsse in der Kraftstoffzufuhreinrichtung zu erwarten ist, verglichen. Die Steigung 84 der Kurve 85 wird daher als Bezugssteigung verwendet Der geringere Wert der Steigung 83 gegenüber dem Wert der Steigung 84 zeigt an, daß sich Luft in der Kraftstoffzufuhreinrichiung befindet da sie einen geringeren Anstieg des Kraftstoffdrucks über die Zeit wiedergibt.

In Schritt 121 werden die Systemvariablen gesetzt, nämlich REFSPD (die dem Druckniveau 79 (F i g. 5) entsprechende Drehzahl der Brennkraftmaschine, an dem der Test beginnt), THRSRAIL (der Schwellenwert des Leitungsdrucks, bei dem die Datenerfassung beginnt und der dem 1,1-fachen des Leerlaufdrucks bei REFSPD entspricht), REFSLOPE (der bei Fehlen von Lufteinschlüssen in der Kraftstoffzufuhreinrichtung zu erwartende Vergleichswert), NUMPTS (die Anzahl der zu erfassenden Abtastwerte), und XSEC (eine Verzögerungszeit, die die Ansammlung von Luft erlaubt).

In dem Schritt 122 wird der Operator dazu veranlaßt, die Gemischsteuerung (AFC) durch Aufgabe von Luft außer Betrieb zu setzen, so daß diese wie ein vollständig geöffnetes Drosselventil arbeitet. Nach den Schritten 123 und 124, also nach dem Aufgeben von Luft auf die AFC wird der Operator in Schritt 126 veranlaßt, die Drehzahl der Brennkraftmaschine zu erhöhen. Die in Schritt 127 gelesene Geschwindigkeit wird bei 128 mit der Bezugsgeschwindigkeit REFSPD verglichen. Bei Erreichen dieser Drehzahl REFSPD wird der Operator dazu veranlaßt, die Drehzahl der Brennkraftmaschine konstantzuhalten. Eine Verzögerung von XSEC bei Schritt 131 erlaubt die Ansammlung von Luft.

In Schritt 132 wird sodann der Leitungsdruck gelesen und in Schritt 133 THRSAIL durch Multiplikation des in Schritt 132 gelesenen Drucks mit 1,1 ermittelt. In Schritt 134 wird der Operator dazu veranlaßt, das Drosselventil zu öffnen, was dem Zeitpunkt Tin F i g. 5 entspricht. In Schritt 136 wird /auf 1 gesetzt. In den Schritten 137 und 138 wird der Druck gelesen und mit THRSRAIL verglichen, um zu bestimmen, ob das Drosselventil geöffnet worden ist. In Schritt 128 wird ermittelt, ob der Leitungsdruck größer ist als THRSRAIL Wenn dies der Fall ist, durchläuft das System die durch die Schritte 140, 141,142,143 gebildete Schleife, bis I gleich NUMPTS ist. Bei Schritt 143 tritt eine Zeitverzögerung zwischen den einzelnen Ablesungen ein. Der Wert NUMPTS wird so gewählt, daß ausreichend Datenwerte erfaßt werden, um die in F i g. 5 dargestellte Steigung 85 zu ermitteln. Die aufeinanderfolgenden Drnckablesungen werden nacheinander unter RAILBUF abgespeichert.

Bei Schritt 144 werden die Meßergebnisse erarbeitet, um den Maximaldruckwert MAXRAIL zu finden. Die dem Meßergebnis am besten entsprechende Steigung kann nach dem Verfahren der kleinsten quadratischen Abweichung ermittelt werden. In Schritt 146 wird die ermittelte Steigung mit REFSLOP verglichen, die der Steigung 84 von F i g. 5 entspricht. Wenn die gemessene Steigung weniger als 0,9 REFSLOP beträgt, wird in Schritt 148 eine Fehleranzeige veranlaßt Beträgt die Steigung mehr als 0,9 REFSLOP wird in Schritt 147 ermittelt ob die Steigung geringer als 1,1 REFSLOP ist und ggf. ein »O. K.« ausgegeben.

Das beanspruchte und beschriebene Verfahren ermöglicht es damit, in einem einzigen Beschleunigungslauf etwaige Lufteinschlüsse in einer Kraftstoffzufuhreinrichtung festzustellen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Prüfverfahren zum Feststellen von Lufteinschlüssen in einer JCraftstoffzufuhreinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Mehrzahl von Einspritzdüsen, einer Kraftstoffpumpe, einem die Menge des aus der Kraftstoffpumpe austretenden Kraftstoffs regelnden Drosselventil und einer Zufuhrleitung zwischen der Kraftstoffpumpe und den Einspritzdüsen, wobei während des Betriebs der Brennkraftmaschine vor, während und nach einer Verstellung der Drosselklappe zwischen einer Einstellung mit geringem Kraftstoffaustritt und voller öffnung zumindest ein Betriebswert der Brennkraftmaschine gemessen und in einem Rechner zum Vergleich mit im Rechner gespeicherten Meßwerten ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Rechner die Steigung des Kraftstoffdrucks in der Zufuhrleitung über der Verstellzeit der Drosselklappe berechnet wird und daß die Abweichung dieser Steigung von einer im Rechner zu speichernden Vergleichssteigung bestimmt wird, die den Verlauf des Kraftstoffdrucks über der Zeit in der Kraftstoffzufuhrleitung einer gattungsgemäßen, lufteinschlußfreien Kraftstoffzufuhreinrichtung bei Verstellung dessen Drosselventils zwischen einer Einstellung mit geringem Kraftstoffaustritt und voller öffnung wiedergibt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung mit geringem Kraftstoffaustritt höher ist als bei normaler Leerlaufeinstellung.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung der Drucksteigung auf Messungen unterhalb des Maximaldrucks beruht.