EP1427931B1 - Method, computer programme, control and/or regulation device for operation of an internal combustion engine and fuel system for an internal combustion engine - Google Patents

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EP1427931B1
EP1427931B1 EP02764532A EP02764532A EP1427931B1 EP 1427931 B1 EP1427931 B1 EP 1427931B1 EP 02764532 A EP02764532 A EP 02764532A EP 02764532 A EP02764532 A EP 02764532A EP 1427931 B1 EP1427931 B1 EP 1427931B1
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EP
European Patent Office
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fuel
internal combustion
combustion engine
pressure
pressure region
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EP02764532A
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German (de)
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EP1427931A1 (en
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Klaus Joos
Jens Wolber
Thomas Frenz
Markus Amler
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
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    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/02—Fuel evaporation in fuel rails, e.g. in common rails

Definitions

  • the invention initially relates to a method for operating an internal combustion engine, wherein the fuel from a first fuel pump to a second fuel pump and is promoted by this in a high-pressure area of the fuel via at least one fuel injection device in at least one combustion chamber of Internal combustion engine passes, and in which in certain Operating conditions of the internal combustion engine, the pressure in High pressure area by a relief device is lowered.
  • Such a method is known from DE 195 39 883 A1. There is after switching off the internal combustion engine Pressure equalization between the pressure side of the second Fuel pump and a fuel tank or the Ambient pressure produced. This is done by a Fuel line in which a valve is arranged, whose energized switching position as a pressure control valve and its de-energized switching position designed as a flow restrictor is. Also known are systems in which only one Flow restrictor is present.
  • the relief device has other advantages: Zum One will prevent it during a push operation of the internal combustion engine, in which of the fuel injectors no fuel in the combustion chamber of the Internal combustion engine arrives, or after stopping the Internal combustion engine by heat conduction from the engine block, which is the high-pressure fuel warmed to an impermissible pressure rise in the High pressure area comes. Also a pressure relief valve, which limits the pressure in the high pressure area can easier due to the provided discharge device be constructed. Furthermore, in the case of maintenance, the pressure on the print side can be easily broken down, so that if necessary, dismantle corresponding parts safely can be. At reduced pressure is also the Improved pressure dynamics.
  • the present invention therefore has the object, a Process of the type mentioned in the above way, that reliability in the operation of the internal combustion engine is increased.
  • This task is used in a method of the beginning mentioned type achieved in that the function of Relief device is monitored reliably.
  • Relief device Monitoring the function of the relief device allows to recognize situations in which one Pressure reduction in the high pressure area by the Relief device not or not in the desired Way is possible. The recognition of a faulty However, relief device is a prerequisite for that the error can be corrected as soon as possible and / or that the engine is not in a way is operated, in which too high pressure in the High pressure area due to the malfunctioning Relief device the operation of the internal combustion engine impaired or damage to components of the Internal combustion engine causes.
  • the Gradient with which the pressure in the high-pressure range in one certain operating condition of the internal combustion engine due the relief device decreases, is monitored.
  • the advantage of this development lies in the fact that the function of the relief device to be monitored can, without additional components are required.
  • the pressure in the high pressure area is in fact anyway detects a pressure sensor. This is generally on a fuel rail ("rail") in the high pressure area arranged.
  • the aforementioned quantity control valve can the working space of second fuel pump during a delivery phase with the located upstream of the second fuel pump Connect area.
  • the opening hours of the Quantity control valve is thus the fuel of the second fuel pump is not in the high pressure area, but back to the upstream of the second Promoted fuel pump area.
  • the amount of from the second fuel pump to the high pressure area nachge customten fuel can therefore from the Opening period of the quantity control valve during the Promotion phase of the second fuel pump can be determined.
  • the opening duration results from the Activation times of the quantity control valve.
  • a Error entry takes place in a fault memory and / or a Warning signal is generated.
  • the error entry in the Error memory can, for example, during maintenance be read out and immediately provides an indication of the Malfunction of the discharge device.
  • the error can
  • the issue of a Warning signal informs the user about the malfunction, so that this is the malfunction of the discharge device take into account when using the internal combustion engine can. This also serves the reliability and safety in the Operation of the internal combustion engine.
  • the operating conditions of the internal combustion engine, in which the Relief device is monitored include preferably a coasting state and / or a switched off operating condition of the internal combustion engine.
  • the Push mode is despite running second Fuel pump no fuel from the fuel injectors injected into the combustion chambers. Out The high-pressure area of the fuel can thus only on the Discharge relief device.
  • Both operating states are therefore particularly well suited for monitoring the Relief device.
  • the pressure which in the High pressure range prevails, from the speed of the Depend on internal combustion engine.
  • the second fuel pump is usually of the Camshaft of the internal combustion engine is driven. Though promotes the second fuel pump in overrun due a corresponding control of the quantity control valve no fuel or only a small amount of fuel in the high pressure area, which is pressure in the high pressure area but still higher than at a standstill second Fuel pump and depends on the speed of the second Fuel pump off.
  • the invention also relates to a computer program which suitable for carrying out the above method, if it runs on a computer. It will be special preferred if the computer program is stored on a memory especially on a flash memory or a ferrite RAM, is stored.
  • the invention relates to a control and / or Regulating device for operating an internal combustion engine.
  • the Control and / or regulating device comprises a memory on which a computer program of the above type is stored.
  • the invention relates to a fuel system for an internal combustion engine, with a first fuel pump, with a second fuel pump, which inlet side with The first fuel pump is connected, and with one High pressure area, which with the outlet of the second Fuel pump is connected, the high pressure area comprises at least one fuel injection device, and with a relief device for lowering the Pressure in the high pressure range in certain operating conditions the internal combustion engine.
  • the Relief comprises a flow restrictor.
  • a such works reliably and is inexpensive to manufacture.
  • the relief device a electrically operated valve comprises.
  • a simple electrical Shut off act which opens normally. in the Normal operation of the internal combustion engine is thereby prevents fuel from the high pressure area flows out, whereas in certain operating conditions rapid pressure reduction from the high pressure area ensured is.
  • the Relief device the high pressure area with a Fuel tank or with one between the first and the second fuel pump located area connects.
  • a connection with the fuel tank leads to a Pressure reduction in the high pressure range in the particular Operating conditions of the internal combustion engine up to Ambient pressure. This causes the components in the High-pressure area effectively relieved.
  • a connection of the high pressure area with the between the first and second fuel pump located area enables the maintenance of pressure in the High pressure area, which corresponds to that pressure, which prevails between the first and second fuel pump. This is to avoid the formation of vapor bubbles as well in overrun and in the Abstellfalle the internal combustion engine at the normal operating pressure of the first fuel pump held. In this case, the components in the High-pressure area also effectively relieved, thereby but at the same time the vapor bubble formation in High pressure range suppressed and the starting behavior of Internal combustion engine improved.
  • a fuel system carries the whole Reference numeral 10. It is used to supply a Internal combustion engine 12 with fuel.
  • the fuel system 10 includes a fuel tank 14, one of which electric fuel pump 16 promotes.
  • the pressure downstream of the electric fuel pump 16 set by a pressure regulator 18. He is usually about 6 bar.
  • a filter 20 From the electric fuel pump 16 reaches the Fuel via a filter 20 to a high-pressure fuel pump 22.
  • the piston is indirectly from the camshaft (Not shown) of the internal combustion engine 12 driven.
  • the pump chamber 24 can via a quantity control valve 30 with an upstream of Check valve 26 located area.
  • Leakage fuel can via a leakage line 32 to Return fuel tank 14. In the leakage line 32, a check valve 34 is arranged.
  • the high-pressure fuel pump 22 promotes a Fuel manifold 36, which is commonly referred to as "rail" is called. At this are several fuel injectors 38 connected. These inject the Fuel in corresponding combustion chambers 40 a.
  • the pressure in the fuel rail 36 is replaced by a Pressure limiting valve 42 to a maximum value limited. From the pressure relief valve 42 performs a Fuel line 44 to the between the check valve 26 and the electric fuel pump 16 located Area.
  • Another fuel line 46 leads from the Fuel manifold 36 to the fuel line 44.
  • a flow restrictor 48 is arranged. The pressure in the fuel manifold 36 is from a pressure sensor 50 recorded.
  • the pressure sensor 50 supplies corresponding signals to Control unit 52.
  • On the output side is the Steuerund Regulator 52 to the quantity control valve 30, the Shut-off valve 34 and the electric fuel pump 16 connected.
  • High-pressure region 56 denotes.
  • a bit B_nmot becomes zero (end of the thick line). This also ends the promotion of fuel through the electric fuel pump 16, that is, the corresponding control bit B_EKP also becomes zero. Also the Injection of fuel into the combustion chambers 40 by the Fuel injectors 38 ends. To the in the High-pressure area 56 lying components, in particular the Fuel Injectors 38 will relieve the pressure after switching off the internal combustion engine 12 from the high-pressure region 56 is drained.
  • the flow restrictor 48 and the Fuel line 46 is provided. Through this, the Fuel from the fuel rail 36 to Low pressure range 54 flow towards. As the pressure in the Low pressure area 54 to prevent the formation of Steam bubbles even when parking the internal combustion engine 12th is kept at the normal operating pressure, the decreases Pressure in the high pressure area on this in the low pressure area 54 prevailing pressure (curve 57 in Figure 2). In one not shown embodiment is the Fuel line 46 not with the low pressure region 54, but directly connected to the fuel tank 14. In this case, the pressure in the high pressure area 56 would be on Ambient pressure drops.
  • the diameter of the flow restrictor 48 is selected that in the Abstellfalle the internal combustion engine 12, the pressure discharged as quickly as possible from the high pressure area 56 can be. At the same time, however, it must be ensured that during normal operation of the internal combustion engine 12 of the Pressure in the high pressure range 56 easily on the desired high level.
  • a typical value for the diameter of the flow restrictor 48 is in the range of 0.1 mm.
  • Embodiment is in place of the flow restrictor electrical switching valve available. This locks usually the connection to the Low pressure area. In Abstellfall it is normally open.
  • a start block 58 is in a block 60 of Fuel pressure in the fuel rail 36 measured. This is done via the pressure sensor 50. The measurement occurs at predetermined intervals. From the individual measured values is a pressure gradient in block 62 calculated. In block 64 it is checked whether the pressure gradient is greater than a threshold G (dashed line 65 in FIG Figure 2). If this is the case, it means that the pressure in the high pressure area 56 at least with the desired Speed is reduced. The diagnostic result is thus okay (block 66). The procedure ends in the block 68th
  • FIG. 5 shows a second exemplary embodiment of a Method for monitoring the flow throttle 48 shown.
  • FIG. 5 shows a second exemplary embodiment of a Method for monitoring the flow throttle 48 shown.
  • FIG. 7 shows a method in which the Function of the flow restrictor 48 monitored in another way becomes.
  • the procedure described assumes that the pressure in the high pressure area 56 not completely to the pressure in the low pressure region 54 is to be reduced, but on a certain level, which is well below the Operating pressure in the high pressure area 56 is constant should be kept.
  • Such a method offers e.g. then, if the Internal combustion engine 12 operates in overrun mode. Because in This case of the fuel injectors 38 no fuel is injected into the combustion chambers 40, can fuel from the high pressure area 56 only over the Outflow flow restrictor 48. To keep the pressure constant Keep the outflowing fuel from the high pressure fuel pump 22 be promoted. On the amount of nachge®ten fuel can from the drive times or opening times of the quantity control valve 30 is closed become.

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Abstract

An internal combustion engine is operated according to a method, in which the fuel is pumped from a first fuel pump to a second fuel pump and from there into a high pressure region. The fuel passes therefrom into at least one combustion chamber of the internal combustion engine, by means of at least one fuel injection device. In certain operating conditions for the internal combustion engine, the pressure in the high-pressure region is reduced by means of a release device. According to the invention, the reliability and security on operating the internal combustion engine may be increased, whereby the functioning of the release device is monitored (58 to 68).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei dem der Kraftstoff von einer ersten Kraftstoffpumpe zu einer zweiten Kraftstoffpumpe und von dieser in einen Hochdruckbereich gefördert wird, von dem Kraftstoff über mindestens eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung in mindestens einen Brennraum der Brennkraftmaschine gelangt, und bei dem in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine der Druck im Hochdruckbereich durch eine Entlastungseinrichtung abgesenkt wird.The invention initially relates to a method for operating an internal combustion engine, wherein the fuel from a first fuel pump to a second fuel pump and is promoted by this in a high-pressure area of the fuel via at least one fuel injection device in at least one combustion chamber of Internal combustion engine passes, and in which in certain Operating conditions of the internal combustion engine, the pressure in High pressure area by a relief device is lowered.

Ein solches Verfahren ist aus der DE 195 39 883 A1 bekannt. Dort wird nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine ein Druckausgleich zwischen der Druckseite der zweiten Kraftstoffpumpe und einem Kraftstoffbehälter bzw. dem Umgebungsdruck hergestellt. Dies geschieht durch eine Kraftstoffleitung, in der ein Ventil angeordnet ist, dessen bestromte Schaltstellung als Drucksteuerventil und dessen stromlose Schaltstellung als Strömungsdrossel ausgebildet ist. Bekannt sind auch Systeme, bei denen nur eine Strömungsdrossel vorhanden ist.Such a method is known from DE 195 39 883 A1. There is after switching off the internal combustion engine Pressure equalization between the pressure side of the second Fuel pump and a fuel tank or the Ambient pressure produced. This is done by a Fuel line in which a valve is arranged, whose energized switching position as a pressure control valve and its de-energized switching position designed as a flow restrictor is. Also known are systems in which only one Flow restrictor is present.

Durch diese Maßnahme wird wirkungsvoll vermieden, dass dem Abschalten der Brennkraftmaschine Kraftstoff über die Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen in die Brennräume der Brennkraftmaschine gelangt. Dieser unverbrannte Kraftstoff würde beim Starten der Brennkraftmaschine erhöhte Emissionen zur Folge haben.By this measure is effectively avoided that switching off the engine fuel over the Fuel injectors into the combustion chambers of Internal combustion engine passes. This unburned fuel would be increased when starting the engine Emissions result.

Die Entlastungseinrichtung hat noch andere Vorteile: Zum Einen wird verhindert, dass es während eines Schubbetriebs der Brennkraftmaschine, in dem von den Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen kein Kraftstoff in den Brennraum der Brennkraftmaschine gelangt, oder nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine durch Wärmeleitung vom Motorblock her, welche den im Hochdruckbereich befindlichen Kraftstoff erwärmt, zu einem unzulässigen Druckanstieg im Hochdruckbereich kommt. Auch ein Druckbegrenzungsventil, welches den Druck im Hochdruckbereich begrenzt, kann aufgrund der vorgesehenen Entlastungseinrichtung einfacher aufgebaut sein. Ferner kann im Wartungsfall der Druck auf der Druckseite auf einfache Weise abgebaut werden, so dass, wenn notwendig, entsprechende Teile gefahrlos abmontiert werden können. Bei reduziertem Druck wird außerdem die Druckdynamik verbessert.The relief device has other advantages: Zum One will prevent it during a push operation of the internal combustion engine, in which of the fuel injectors no fuel in the combustion chamber of the Internal combustion engine arrives, or after stopping the Internal combustion engine by heat conduction from the engine block, which is the high-pressure fuel warmed to an impermissible pressure rise in the High pressure area comes. Also a pressure relief valve, which limits the pressure in the high pressure area can easier due to the provided discharge device be constructed. Furthermore, in the case of maintenance, the pressure on the print side can be easily broken down, so that if necessary, dismantle corresponding parts safely can be. At reduced pressure is also the Improved pressure dynamics.

Im Betrieb der Brennkraftmaschine wurde jedoch festgestellt, dass Startschwierigkeiten der Brennkraftmaschine sowie ein unzulässig hoher Druckanstieg im Hochdruckbereich nicht immer mit letzter Sicherheit ausgeschlossen werden können.In the operation of the internal combustion engine, however found that starting difficulties of Internal combustion engine and an impermissibly high pressure rise in the high pressure range, not always with the utmost security can be excluded.

DE 196 26 689 beschreibt die Verwendung eines Druck begrenzungsventils als Entlastungseinrichtung, mit Fehlererkennung durch Aufbau des Druckes und Überprüfen der Entlastungseinrichtung.DE 196 26 689 describes the use of a pressure relief valve as relief device, with error detection by design the pressure and checking the relief device.

Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass die Zuverlässigkeit im Betrieb der Brennkraftmaschine erhöht wird.The present invention therefore has the object, a Process of the type mentioned in the above way, that reliability in the operation of the internal combustion engine is increased.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Funktion der Entlastungseinrichtung zuverlässiger überwacht wird.This task is used in a method of the beginning mentioned type achieved in that the function of Relief device is monitored reliably.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Überwachung der Funktion der Entlastungseinrichtung ermöglicht es, Situationen zu erkennen, in denen ein Druckabbau im Hochdruckbereich durch die Entlastungseinrichtung nicht oder nicht in der gewünschten Art und Weise möglich ist. Das Erkennen einer fehlerhaften Entlastungseinrichtung ist jedoch Voraussetzung dafür, dass der Fehler schnellstmöglich behoben werden kann und/oder dass die Brennkraftmaschine nicht in einer Art und Weise betrieben wird, in der ein zu hoher Druck im Hochdruckbereich aufgrund der fehlerhaft funktionierenden Entlastungseinrichtung den Betrieb der Brennkraftmaschine beeinträchtigt oder Schäden an Komponenten der Brennkraftmaschine hervorruft.Monitoring the function of the relief device allows to recognize situations in which one Pressure reduction in the high pressure area by the Relief device not or not in the desired Way is possible. The recognition of a faulty However, relief device is a prerequisite for that the error can be corrected as soon as possible and / or that the engine is not in a way is operated, in which too high pressure in the High pressure area due to the malfunctioning Relief device the operation of the internal combustion engine impaired or damage to components of the Internal combustion engine causes.

Die Überwachung der Funktion der Entlastungseinrichtung ermöglicht somit eine Verbesserung der Zuverlässigkeit der Brennkraftmaschine.Monitoring the function of the relief device thus enables an improvement in the reliability of Internal combustion engine.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in Subclaims specified.

In einer ersten besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der Gradient, mit dem der Druck im Hochdruckbereich in einem bestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine aufgrund der Entlastungseinrichtung absinkt, überwacht wird. Der Vorteil dieser Weiterbildung liegt vor allem darin, dass die Funktion der Entlastungseinrichtung überwacht werden kann, ohne dass zusätzliche Komponenten erforderlich sind. Der Druck im Hochdruckbereich wird nämlich ohnehin durch einen Drucksensor erfasst. Dieser ist im Allgemeinen an einer Kraftstoff-Sammelleitung ("rail") im Hochdruckbereich angeordnet.In a first particularly preferred embodiment of the inventive method is proposed that the Gradient, with which the pressure in the high-pressure range in one certain operating condition of the internal combustion engine due the relief device decreases, is monitored. Of the The advantage of this development lies in the fact that the function of the relief device to be monitored can, without additional components are required. The pressure in the high pressure area is in fact anyway detects a pressure sensor. This is generally on a fuel rail ("rail") in the high pressure area arranged.

In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass die Zeit, innerhalb der der Druck im Hochdruckbereich in einem bestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine um einen bestimmten Wert absinkt, überwacht wird. Alternativ hierzu ist es möglich, dass die Druckdifferenz, um die der Druck im Hochdruckbereich innerhalb einer vorgegebenen Zeit in einem bestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine absinkt, überwacht wird. Beide Verfahrensausbildungen sind einfach zu realisieren.In this regard, it is suggested that the time within the pressure in the high pressure area in one certain operating condition of the internal combustion engine by one certain value decreases, is monitored. Alternatively to this It is possible that the pressure difference around which the pressure in the high pressure area within a given time in a certain operating condition of the internal combustion engine sinks, is monitored. Both courses are easy to realize.

Möglich ist es jedoch auch, dass der Volumenstrom in den Hochdruckbereich, der aufgrund der Wirkung der Entlastungseinrichtung in einem bestimmten Betriebszustand der Brennkraftmaschine vorhanden ist, überwacht wird. Diese Weiterbildung bietet sich in solchen Betriebszuständen an, in denen die Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen keinen Kraftstoff in die Brennräume der Brennkraftmaschine weiterleiten, gleichzeitig jedoch der Druck im Hochdruckbereich auf einem bestimmten Wert konstant gehalten werden soll. Dies geschieht dadurch, dass jene Kraftstoffmenge, welche durch die Entlastungseinrichtung aus dem Hochdruckbereich abströmt, von der zweiten Kraftstoffpumpe in den Hochdruckbereich nachgefördert wird. Der von der zweiten Kraftstoffpumpe geförderte Volumenstrom ist somit ein Kriterium für die Funktion der Entlastungseinrichtung.However, it is also possible that the volume flow in the High pressure area, due to the effect of Relief device in a certain operating condition the internal combustion engine is present, is monitored. These Training offers itself in such operating conditions, in which the fuel injectors no Fuel in the combustion chambers of the internal combustion engine forward, but at the same time the pressure in High pressure range constant at a certain value should be kept. This happens because of that Amount of fuel passing through the discharge device flows out of the high pressure area, of the second Fuel pump is nachgefördert in the high pressure area. The volume flow delivered by the second fuel pump is thus a criterion for the function of Relief device.

Dabei wird wiederum in besonders bevorzugter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, dass der Volumenstrom aus der Ansteuerung eines Mengensteuerventils ermittelt wird, mit dem die Fördermenge der zweiten Kraftstoffpumpe eingestellt werden kann. Der Vorteil dieser Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die Ermittlung des Volumenstroms möglich ist, ohne dass zusätzliche Komponenten erforderlich sind. Die entsprechende Brennkraftmaschine baut somit relativ preiswert.This is again in a particularly preferred embodiment proposed the method of the invention that the Volume flow from the control of a quantity control valve is determined, with the flow rate of the second Fuel pump can be adjusted. The advantage of this Further development of the method according to the invention lies in that the determination of the volume flow is possible without that additional components are required. The corresponding internal combustion engine thus builds relatively inexpensive.

Das genannte Mengensteuerventil kann den Arbeitsraum der zweiten Kraftstoffpumpe während einer Förderphase mit dem stromaufwärts von der zweiten Kraftstoffpumpe gelegenen Bereich verbinden. Während der Öffnungszeit des Mengensteuerventils wird somit der Kraftstoff von der zweiten Kraftstoffpumpe nicht in den Hochdruckbereich, sondern zurück in den stromaufwärts von der zweiten Kraftstoffpumpe gelegenen Bereich gefördert. Die Menge des von der zweiten Kraftstoffpumpe in den Hochdruckbereich nachgeförderten Kraftstoffs kann daher aus der Öffnungsdauer des Mengensteuerventils während der Förderphase der zweiten Kraftstoffpumpe ermittelt werden. Die Öffnungsdauer wiederum ergibt sich aus den Ansteuerzeiten des Mengensteuerventils.The aforementioned quantity control valve can the working space of second fuel pump during a delivery phase with the located upstream of the second fuel pump Connect area. During the opening hours of the Quantity control valve is thus the fuel of the second fuel pump is not in the high pressure area, but back to the upstream of the second Promoted fuel pump area. The amount of from the second fuel pump to the high pressure area nachgeförderten fuel can therefore from the Opening period of the quantity control valve during the Promotion phase of the second fuel pump can be determined. The opening duration, in turn, results from the Activation times of the quantity control valve.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass in dem Fall, dass der Gradient oder die Druckdifferenz oder der Volumenstrom kleiner oder die Zeit größer ist als ein Grenzwert, ein Fehlereintrag in einen Fehlerspeicher erfolgt und/oder ein Warnsignal erzeugt wird. Der Fehlereintrag in den Fehlerspeicher kann beispielsweise bei einer Wartung ausgelesen werden und liefert sofort einen Hinweis auf die Fehlfunktion der Entlastungseinrichtung. Der Fehler kann somit gezielt behoben werden, was der Zuverlässigkeit der Brennkraftmaschine zugute kommt. Die Ausgabe eines Warnsignals informiert den Benutzer über die Fehlfunktion, so dass dieser die Fehlfunktion der Entlastungseinrichtung bei der Benutzung der Brennkraftmaschine berücksichtigen kann. Auch dies dient der Zuverlässigkeit und Sicherheit im Betrieb der Brennkraftmaschine.Furthermore, it is proposed that in the case that the Gradient or the pressure difference or the volume flow less or the time is greater than a limit, a Error entry takes place in a fault memory and / or a Warning signal is generated. The error entry in the Error memory can, for example, during maintenance be read out and immediately provides an indication of the Malfunction of the discharge device. The error can Thus, the reliability of the Internal combustion engine benefits. The issue of a Warning signal informs the user about the malfunction, so that this is the malfunction of the discharge device take into account when using the internal combustion engine can. This also serves the reliability and safety in the Operation of the internal combustion engine.

Dabei ist es auch möglich, dass dann, wenn ein Fehler in den Fehlerspeicher eingetragen ist, Funktionen, welche auf das korrekte Funktionieren der Entlastungseinrichtung angewiesen sind, gesperrt werden. Zu diesen Funktionen gehört beispielsweise die Diagnose eines Absperrventils, welches in einer Leckageleitung angeordnet ist, die von der zweiten Kraftstoffpumpe zum Kraftstoffbehälter zurückführt. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird verhindert, dass diese Diagnose zu einem falschen Ergebnis führt.It is also possible that if an error in the fault memory is entered, functions which the correct functioning of the relief device are instructed to be locked. To these functions includes, for example, the diagnosis of a shut-off valve, which is arranged in a leakage line, the of the second fuel pump returns to the fuel tank. The inventive measure prevents that this diagnosis leads to a wrong result.

Die Betriebszustände der Brennkraftmaschine, in denen die Entlastungseinrichtung überwacht wird, umfassen vorzugsweise einen Schubbetriebszustand und/oder einen ausgeschalteten Betriebszustand der Brennkraftmaschine. Im Schubbetriebszustand wird trotz laufender zweiter Kraftstoffpumpe kein Kraftstoff von den Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen in die Brennräume eingespritzt. Aus dem Hochdruckbereich kann der Kraftstoff somit nur über die Entlastungseinrichtung abströmen. Gleiches gilt auch für den ausgeschalteten Betriebszustand. Beide Betriebszustände eignen sich daher besonders gut für die Überwachung der Entlastungseinrichtung.The operating conditions of the internal combustion engine, in which the Relief device is monitored, include preferably a coasting state and / or a switched off operating condition of the internal combustion engine. in the Push mode is despite running second Fuel pump no fuel from the fuel injectors injected into the combustion chambers. Out The high-pressure area of the fuel can thus only on the Discharge relief device. The same applies to the switched-off operating state. Both operating states are therefore particularly well suited for monitoring the Relief device.

Besonders vorteilhaft ist jene Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher die Höhe des für die Überwachung verwendeten Grenzwerts vom Betriebszustand und/oder mindestens von einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine abhängt. Hierdurch kann beispielsweise der Tatsache Rechnung getragen werden, dass die Viskosität des Kraftstoffs von seiner Temperatur abhängt. Die Geschwindigkeit, mit der der Kraftstoff durch die Entlastungseinrichtung aus dem Hochdruckbereich abströmt, ist somit ebenfalls temperaturabhängig.Particularly advantageous is that development of inventive method in which the height of the for the monitoring used limit from the operating state and / or at least one operating size of the Internal combustion engine depends. This can, for example be taken into account the fact that the viscosity of the fuel depends on its temperature. The Speed at which the fuel passes through the Discharge device flows out of the high-pressure region, is therefore also temperature-dependent.

Im Schubbetrieb kann ferner der Druck, welcher im Hochdruckbereich herrscht, von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängen. Dies hängt damit zusammen, dass die zweite Kraftstoffpumpe üblicherweise von der Nockenwelle der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Zwar fördert im Schubbetrieb die zweite Kraftstoffpumpe aufgrund einer entsprechenden Ansteuerung des Mengensteuerventils keinen Kraftstoff oder nur eine geringe Menge an Kraftstoff in den Hochdruckbereich, der Druck im Hochdruckbereich ist jedoch dennoch höher als bei stillstehender zweiter Kraftstoffpumpe und hängt von der Drehzahl der zweiten Kraftstoffpumpe ab.In overrun operation, the pressure, which in the High pressure range prevails, from the speed of the Depend on internal combustion engine. This is related to that the second fuel pump is usually of the Camshaft of the internal combustion engine is driven. Though promotes the second fuel pump in overrun due a corresponding control of the quantity control valve no fuel or only a small amount of fuel in the high pressure area, which is pressure in the high pressure area but still higher than at a standstill second Fuel pump and depends on the speed of the second Fuel pump off.

Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, welches zur Durchführung des obigen Verfahrens geeignet ist, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird. Dabei wird besonders bevorzugt, wenn das Computerprogramm auf einem Speicher, insbesondere auf einem Flash-Memory oder einem Ferrit-RAM, abgespeichert ist.The invention also relates to a computer program which suitable for carrying out the above method, if it runs on a computer. It will be special preferred if the computer program is stored on a memory especially on a flash memory or a ferrite RAM, is stored.

Ferner betrifft die Erfindung ein Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine. Um den Betrieb der Brennkraftmaschine noch sicherer und zuverlässiger zu machen, wird vorgeschlagen, dass das Steuer- und/oder Regelgerät einen Speicher umfasst, auf dem ein Computerprogramm der obigen Art abgespeichert ist.Furthermore, the invention relates to a control and / or Regulating device for operating an internal combustion engine. To the Operation of the internal combustion engine even safer and To make it more reliable, it is suggested that the Control and / or regulating device comprises a memory on which a computer program of the above type is stored.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftstoffsystem für eine Brennkraftmaschine, mit einer ersten Kraftstoffpumpe, mit einer zweiten Kraftstoffpumpe, welche einlassseitig mit der ersten Kraftstoffpumpe verbunden, ist, und mit einem Hochdruckbereich, welcher mit dem Auslass der zweiten Kraftstoffpumpe verbunden ist, wobei der Hochdruckbereich mindestens eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung umfasst, und mit einer Entlastungseinrichtung zur Absenkung des Drucks im Hochdruckbereich in bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine.Furthermore, the invention relates to a fuel system for an internal combustion engine, with a first fuel pump, with a second fuel pump, which inlet side with The first fuel pump is connected, and with one High pressure area, which with the outlet of the second Fuel pump is connected, the high pressure area comprises at least one fuel injection device, and with a relief device for lowering the Pressure in the high pressure range in certain operating conditions the internal combustion engine.

Um die Brennkraftmaschine sicher und zuverlässig betreiben zu können, wird vorgeschlagen, dass ein Steuer- und/oder Regelgerät vorgesehen ist, welches die Funktion der Entlastungseinrichtung überwacht.To operate the engine safely and reliably It is proposed that a tax and / or Regulating device is provided, which is the function of Relief device monitors.

In vorteilhafter Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Entlastungsrichtung eine Strömungsdrossel umfasst. Eine solche arbeitet zuverlässig und ist preiswert herzustellen.In an advantageous embodiment, it is proposed that the Relief comprises a flow restrictor. A such works reliably and is inexpensive to manufacture.

Möglich ist auch, dass die Entlastungseinrichtung ein elektrisch betätigtes Ventil umfasst. Bei diesem kann es sich beispielsweise um ein einfaches elektrisches Absperrventil handeln, welches stromlos öffnet. Im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine wird hierdurch verhindert, dass Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich abströmt, wohingegen in bestimmten Betriebszuständen ein rascher Druckabbau aus dem Hochdruckbereich sichergestellt ist.It is also possible that the relief device a electrically operated valve comprises. With this it can For example, a simple electrical Shut off act, which opens normally. in the Normal operation of the internal combustion engine is thereby prevents fuel from the high pressure area flows out, whereas in certain operating conditions rapid pressure reduction from the high pressure area ensured is.

Dabei wird besonders bevorzugt, wenn die Entlastungseinrichtung den Hochdruckbereich mit einem Kraftstoffbehälter oder mit einem zwischen der ersten und der zweiten Kraftstoffpumpe gelegenen Bereich verbindet. Eine Verbindung mit dem Kraftstoffbehälter führt zu einer Druckabsenkung im Hochdruckbereich in den bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine bis auf Umgebungsdruck. Hierdurch werden die Komponenten im Hochdruckbereich wirkungsvoll entlastet.It is particularly preferred if the Relief device the high pressure area with a Fuel tank or with one between the first and the second fuel pump located area connects. A connection with the fuel tank leads to a Pressure reduction in the high pressure range in the particular Operating conditions of the internal combustion engine up to Ambient pressure. This causes the components in the High-pressure area effectively relieved.

Eine Verbindung des Hochdruckbereichs mit dem zwischen der ersten und zweiten Kraftstoffpumpe gelegenen Bereich ermöglicht die Aufrechterhaltung eines Drucks im Hochdruckbereich, welcher jenem Druck entspricht, welcher zwischen erster und zweiter Kraftstoffpumpe herrscht. Dieser wird zur Vermeidung der Bildung von Dampfblasen auch im Schubbetrieb und im Abstellfalle der Brennkraftmaschine auf dem normalen Betriebsdruck der ersten Kraftstoffpumpe gehalten. In diesem Fall werden die Komponenten im Hochdruckbereich ebenfalls wirkungsvoll entlastet, dabei wird jedoch gleichzeitig die Dampfblasenbildung im Hochdruckbereich unterdrückt und das Startverhalten der Brennkraftmaschine verbessert.A connection of the high pressure area with the between the first and second fuel pump located area enables the maintenance of pressure in the High pressure area, which corresponds to that pressure, which prevails between the first and second fuel pump. This is to avoid the formation of vapor bubbles as well in overrun and in the Abstellfalle the internal combustion engine at the normal operating pressure of the first fuel pump held. In this case, the components in the High-pressure area also effectively relieved, thereby but at the same time the vapor bubble formation in High pressure range suppressed and the starting behavior of Internal combustion engine improved.

Zeichnungdrawing

Nachfolgend werden besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung im Detail erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1
eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einem Kraftstoffsystem, welches einen Niederdruckbereich, einen Hochdruckbereich und eine den Hochdruckbereich mit dem Niederdruckbereich verbindende Entlastungseinrichtung umfasst;
Figur 2
ein Diagramm, in dem der Druckverlauf im Hochdruckbereich des Kraftstoffsystems von Figur 1 beim Abstellen der Brennkraftmaschine bei funktionierender Entlastungseinrichtung dargestellt ist;
Figur 3
ein Diagramm ähnlich wie Figur 2, jedoch bei fehlerhaft funktionierender Entlastungseinrichtung;
Figur 4
ein Ablaufdiagramm, in welchem ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens dargestellt ist, mit dem die Entlastungseinrichtung von Figur 1 überwacht werden kann;
Figur 5
ein Ablaufdiagramm ähnlich wie Figur 4, in dem ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Überwachung der Entlastungseinrichtung von Figur 1 dargestellt ist;
Figur 6
ein Ablaufdiagramm ähnlich wie Figur 4, in dem ein drittes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Überwachung der Entlastungseinrichtung von Figur 1 dargestellt ist; und
Figur 7
ein Ablaufdiagramm ähnlich wie Figur 4, in dem ein viertes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Überwachung der Entlastungseinrichtung von Figur 1 dargestellt ist.
Hereinafter, particularly preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings are explained in detail. In the drawing show:
FIG. 1
a schematic representation of an internal combustion engine having a fuel system, which comprises a low pressure region, a high pressure region and a discharge device connecting the high pressure region with the low pressure region;
FIG. 2
a diagram in which the pressure curve in the high pressure region of the fuel system of Figure 1 when turning off the internal combustion engine is shown in functioning relief device;
FIG. 3
a diagram similar to Figure 2, but with malfunctioning relief device;
FIG. 4
a flowchart in which a first embodiment of a method is shown, with which the relief device of Figure 1 can be monitored;
FIG. 5
a flowchart similar to Figure 4, in which a second embodiment of a method for monitoring the discharge device of Figure 1 is shown;
FIG. 6
a flowchart similar to Figure 4, in which a third embodiment of a method for monitoring the discharge device of Figure 1 is shown; and
FIG. 7
a flowchart similar to Figure 4, in which a fourth embodiment of a method for monitoring the discharge device of Figure 1 is shown.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele:Description of the embodiments:

In Figur 1 trägt ein Kraftstoffsystem insgesamt das Bezugszeichen 10. Es dient zur Versorgung einer Brennkraftmaschine 12 mit Kraftstoff. Das Kraftstoffsystem 10 umfasst einen Kraftstoffbehälter 14, aus dem eine elektrische Kraftstoffpumpe 16 fördert. Der Druck stromabwärts von der elektrischen Kraftstoffpumpe 16 wird von einem Druckregler 18 eingestellt. Er beträgt üblicherweise ungefähr 6 bar.In Figure 1, a fuel system carries the whole Reference numeral 10. It is used to supply a Internal combustion engine 12 with fuel. The fuel system 10 includes a fuel tank 14, one of which electric fuel pump 16 promotes. The pressure downstream of the electric fuel pump 16 set by a pressure regulator 18. He is usually about 6 bar.

Von der elektrischen Kraftstoffpumpe 16 gelangt der Kraftstoff über einen Filter 20 zu einer Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22. Diese umfasst einen Pumpraum 24, dessen Größe von der Position eines Kolbens (nicht dargestellt) abhängt. Der Kolben wird mittelbar von der Nockenwelle (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine 12 angetrieben. Stromaufwärts und stromabwärts vom Pumpraum 24 sind Rückschlagventile 26 und 28 vorhanden. Der Pumpraum 24 kann über ein Mengensteuerventil 30 mit einem stromaufwärts vom Rückschlagventil 26 gelegenen Bereich verbunden werden. Leckagekraftstoff kann über eine Leckageleitung 32 zum Kraftstoffbehälter 14 zurückströmen. In der Leckageleitung 32 ist ein Absperrventil 34 angeordnet.From the electric fuel pump 16 reaches the Fuel via a filter 20 to a high-pressure fuel pump 22. This includes a pump chamber 24, whose Size from the position of a piston (not shown) depends. The piston is indirectly from the camshaft (Not shown) of the internal combustion engine 12 driven. Upstream and downstream of the pump chamber 24 are Check valves 26 and 28 available. The pump chamber 24 can via a quantity control valve 30 with an upstream of Check valve 26 located area. Leakage fuel can via a leakage line 32 to Return fuel tank 14. In the leakage line 32, a check valve 34 is arranged.

Die Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22 fördert in eine Kraftstoff-Sammelleitung 36, welche gemeinhin auch als "rail" bezeichnet wird. An diese sind mehrere Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 38 angeschlossen. Diese spritzen den Kraftstoff in entsprechende Brennräume 40 ein. Der Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 36 wird durch ein Druckbegrenzungsventil 42 auf einen maximalen Wert begrenzt. Vom Druckbegrenzungsventil 42 führt eine Kraftstoffleitung 44 zu dem zwischen dem Rückschlagventil 26 und der elektrischen Kraftstoffpumpe 16 gelegenen Bereich. Eine weitere Kraftstoffleitung 46 führt von der Kraftstoff-Sammelleitung 36 zur Kraftstoffleitung 44. In ihr ist eine Strömungsdrossel 48 angeordnet. Der Druck in der Kraftstoff-Sammelleitung 36 wird von einem Drucksensor 50 erfasst.The high-pressure fuel pump 22 promotes a Fuel manifold 36, which is commonly referred to as "rail" is called. At this are several fuel injectors 38 connected. These inject the Fuel in corresponding combustion chambers 40 a. The pressure in the fuel rail 36 is replaced by a Pressure limiting valve 42 to a maximum value limited. From the pressure relief valve 42 performs a Fuel line 44 to the between the check valve 26 and the electric fuel pump 16 located Area. Another fuel line 46 leads from the Fuel manifold 36 to the fuel line 44. In her is a flow restrictor 48 is arranged. The pressure in the fuel manifold 36 is from a pressure sensor 50 recorded.

Der Drucksensor 50 liefert entsprechende Signale an ein Steuer- und Regelgerät 52. Ausgangsseitig ist das Steuerund Regelgerät 52 an das Mengensteuerventil 30, das Absperrventil 34 und die elektrische Kraftstoffpumpe 16 angeschlossen.The pressure sensor 50 supplies corresponding signals to Control unit 52. On the output side is the Steuerund Regulator 52 to the quantity control valve 30, the Shut-off valve 34 and the electric fuel pump 16 connected.

Im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine 12 fördert die elektrische Kraftstoffpumpe 16 den Kraftstoff mit einem Druck von ungefähr 6 bar zur Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22. Der Bereich zwischen der elektrischen Kraftstoffpumpe 16 und dem Rückschlagventil 26 wird daher auch als Niederdruckbereich bezeichnet, welcher vorliegend das Bezugszeichen 54 trägt. Die Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22 fördert den Kraftstoff weiter unter sehr hohem Druck in die Kraftstoff-Sammelleitung 36. Der Druck in dieser beträgt vorliegend 40 bar, kann aber auch sehr viel höher sein. Der Bereich stromabwärts vom Rückschlagventil 28 wird als Hochdruckbereich 56 bezeichnet.In normal operation of the internal combustion engine 12 promotes the electric fuel pump 16 the fuel with a Pressure of about 6 bar to the high-pressure fuel pump 22nd The area between the electric fuel pump 16 and the check valve 26 is therefore also as Low pressure region referred to, which in this case the Reference numeral 54 carries. The high pressure fuel pump 22 promotes the fuel further under very high pressure in the Fuel manifold 36. The pressure in this is in the present case 40 bar, but can also be much higher. Of the Area downstream of the check valve 28 is called High-pressure region 56 denotes.

Wird die Brennkraftmaschine 12 ausgeschaltet (Figuren 2 und 3), wird ein Bit B_nmot zu Null (Ende der dicken Linie). Hierdurch endet auch die Förderung von Kraftstoff durch die elektrische Kraftstoffpumpe 16, d.h., dass das entsprechende Steuerbit B_EKP ebenfalls Null wird. Auch die Einspritzung von Kraftstoff in die Brennräume 40 durch die Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 38 endet. Um die im Hochdruckbereich 56 liegenden Komponenten, insbesondere die Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 38, zu entlasten, wird der Druck nach dem Abstellen der Brennkraftmaschine 12 aus dem Hochdruckbereich 56 abgelassen.If the internal combustion engine 12 is turned off (Figures 2 and 3), a bit B_nmot becomes zero (end of the thick line). This also ends the promotion of fuel through the electric fuel pump 16, that is, the corresponding control bit B_EKP also becomes zero. Also the Injection of fuel into the combustion chambers 40 by the Fuel injectors 38 ends. To the in the High-pressure area 56 lying components, in particular the Fuel Injectors 38 will relieve the pressure after switching off the internal combustion engine 12 from the high-pressure region 56 is drained.

Hierzu sind die Strömungsdrossel 48 und die Kraftstoffleitung 46 vorgesehen. Durch diese kann der Krafstoff aus der Kraftstoff-Sammelleitung 36 zum Niederdruckbereich 54 hin strömen. Da der Druck im Niederdruckbereich 54 zur Vermeidung der Bildung von Dampfblasen auch beim Abstellen der Brennkraftmaschine 12 auf dem normalen Betriebsdruck gehalten wird, sinkt der Druck im Hochdruckbereich auf diesen im Niederdruckbereich 54 herrschenden Druck ab (Kurve 57 in Figur 2). In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kraftstoffleitung 46 nicht mit dem Niederdruckbereich 54, sondern direkt mit dem Kraftstoffbehälter 14 verbunden. In diesem Fall würde der Druck im Hochdruckbereich 56 auf Umgebungsdruck absinken.For this purpose, the flow restrictor 48 and the Fuel line 46 is provided. Through this, the Fuel from the fuel rail 36 to Low pressure range 54 flow towards. As the pressure in the Low pressure area 54 to prevent the formation of Steam bubbles even when parking the internal combustion engine 12th is kept at the normal operating pressure, the decreases Pressure in the high pressure area on this in the low pressure area 54 prevailing pressure (curve 57 in Figure 2). In one not shown embodiment is the Fuel line 46 not with the low pressure region 54, but directly connected to the fuel tank 14. In In this case, the pressure in the high pressure area 56 would be on Ambient pressure drops.

Der Durchmesser der Strömungsdrossel 48 ist so gewählt, dass im Abstellfalle der Brennkraftmaschine 12 der Druck aus dem Hochdruckbereich 56 möglichst schnell abgelassen werden kann. Gleichzeitig muss jedoch sichergestellt sein, dass im normalen Betrieb der Brennkraftmaschine 12 der Druck im Hochdruckbereich 56 problemlos auf dem gewünschten hohen Niveau gehalten werden kann. Ein typischer Wert für den Durchmesser der Strömungsdrossel 48 liegt im Bereich von 0,1 mm. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist an Stelle der Strömungsdrossel ein elektrisches Schaltventil vorhanden. Dieses sperrt normalerweise die Verbindungsleitung zum Niederdruckbereich. Im Abstellfall ist es stromlos offen.The diameter of the flow restrictor 48 is selected that in the Abstellfalle the internal combustion engine 12, the pressure discharged as quickly as possible from the high pressure area 56 can be. At the same time, however, it must be ensured that during normal operation of the internal combustion engine 12 of the Pressure in the high pressure range 56 easily on the desired high level. A typical value for the diameter of the flow restrictor 48 is in the range of 0.1 mm. In a not shown Embodiment is in place of the flow restrictor electrical switching valve available. This locks usually the connection to the Low pressure area. In Abstellfall it is normally open.

Aufgrund von im Kraftstoff vorhandenen Schwebeteilchen kann es vorkommen, dass die Strömungsdrossel 48 verstopft wird. In diesem Fall kann der Druck aus dem Hochdruckbereich 56 nicht abgelassen werden (Figur 3). Dies kann dazu führen, dass Kraftstoff während des Stillstands der Brennkraftmaschine 12 durch eine Leckage an einer Kraftstoff-Einspritzvorrichtung 38 in einen Brennraum 40 gelangt. Hierdurch wird das Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine beim Wiederanlassen verschlechtert. Auch kann der Druck im Hochdruckbereich 56 dadurch ansteigen, dass durch Wärmeleitung vom Motorblock der Brennkraftmaschine 12 her sich auch der im Hochdruckbereich 56 eingeschlossene Kraftstoff erwärmt und ausdehnt. Für den sicheren Betrieb der Brennkraftmaschine 12 ist es daher wichtig, dass die Funktion der Strömungsdrossel 48 überwacht wird. Eine erste Möglichkeit für eine derartige Überwachung ist in Figur 4 dargestellt. Das dort als Ablaufdiagramm dargestellte Verfahren ist als Computerprogramm im Steuer- und Regelgerät 52 abgespeichert:Due to suspended particles in the fuel can it happens that the flow restrictor 48 is clogged. In this case, the pressure from the high-pressure region 56 not be drained (Figure 3). This can cause that fuel during standstill the Internal combustion engine 12 by a leak at one Fuel injection device 38 in a combustion chamber 40th arrives. This will change the emission behavior of the Internal combustion engine deteriorates when restarting. Also can the pressure in the high-pressure region 56 thereby increase that by heat conduction from the engine block the Internal combustion engine 12 is also the high-pressure area 56 trapped fuel heats and expands. For the safe operation of the internal combustion engine 12 is therefore important that the function of the flow restrictor 48 is monitored. A first way for such Monitoring is shown in FIG. That there as Flowchart illustrated method is as Computer program in the control and regulating device 52 saved:

Nach einem Startblock 58 wird in einem Block 60 der Kraftstoffdruck in der Kraftstoff-Sammelleitung 36 gemessen. Dies erfolgt über den Drucksensor 50. Die Messung erfolgt in vorgegebenen zeitlichen Abständen. Aus den einzelnen Messwerten wird im Block 62 ein Druckgradient berechnet. Im Block 64 wird geprüft, ob der Druckgradient größer ist als ein Grenzwert G (gestrichelte Linie 65 in Figur 2). Ist dies der Fall, bedeutet dies, dass der Druck im Hochdruckbereich 56 mindestens mit der gewünschten Geschwindigkeit abgebaut wird. Das Diagnoseergebnis ist somit in Ordnung (Block 66). Das Verfahren endet im Block 68.After a start block 58 is in a block 60 of Fuel pressure in the fuel rail 36 measured. This is done via the pressure sensor 50. The measurement occurs at predetermined intervals. From the individual measured values is a pressure gradient in block 62 calculated. In block 64 it is checked whether the pressure gradient is greater than a threshold G (dashed line 65 in FIG Figure 2). If this is the case, it means that the pressure in the high pressure area 56 at least with the desired Speed is reduced. The diagnostic result is thus okay (block 66). The procedure ends in the block 68th

Wird im Block 64 dagegen festgestellt, dass der Druckgradient kleiner ist als der Grenzwert G (Figur 3), bedeutet dies, dass der Druck im Hochdruckbereich 56 nicht in der gewünschten Art und Weise abgebaut wird. Somit kann davon ausgegangen werden, dass die Strömungsdrossel 48 verstopft ist. Daher erfolgt im Block 70 ein Fehlereintrag in einen Fehlerspeicher. Außerdem werden Funktionen, welche auf das korrekte Funktionieren der Strömungsdrossel 48 angewiesen sind, gesperrt. Hierzu gehört beispielsweise die Diagnose des Absperrventils 34. Ferner wird ein Warnsignal an den Benutzer der Brennkraftmaschine 12 ausgegeben. Im Falle eines Kraftfahrzeugs kann beispielsweise ein Warnlicht am Armaturenbrett aufleuchten. Der Fehlerspeicher kann bei der Wartung ausgelesen werden, so dass die Person, welche die Wartung durchführt, sofort einen Hinweis auf die mangelhaft arbeitende Strömungsdrossel 48 erhält.In contrast, it is determined in block 64 that the Pressure gradient is smaller than the limit value G (FIG. 3), this means that the pressure in the high pressure area 56 is not is degraded in the desired manner. Thus, can assume that the flow restrictor 48 is clogged. Therefore, an error entry occurs in block 70 into a fault memory. It also features what on the proper functioning of the flow restrictor 48th instructed are locked. This includes, for example, the Diagnosis of the shut-off valve 34. Furthermore, a warning signal issued to the user of the internal combustion engine 12. in the Trap of a motor vehicle, for example, a Warning light on the dashboard lights up. The fault memory can be read during maintenance, so that the person which performs the maintenance, immediately an indication of the poorly functioning flow restrictor 48 receives.

In Figur 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Überwachung der Strömungsdrossel 48 dargestellt. In diesem und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen tragen solche Blöcke, welche äquivalente Funktionen zu in Figur 4 dargestellten Blöcken aufweisen, die gleichen Bezugszeichen. Sie sind nicht nochmals im Detail erläutert.FIG. 5 shows a second exemplary embodiment of a Method for monitoring the flow throttle 48 shown. In this and in the following Embodiments carry such blocks, which equivalent functions to blocks shown in Figure 4 have the same reference numerals. you are not explained again in detail.

Bei dem in Figur 5 dargestellten Verfahren wird nicht direkt der Gradient selbst überwacht, sondern es wird zunächst im Block 60 zu einem bestimmten Zeitpunkt der Kraftstoffdruck P1 gemessen. Gleichzeitig wird eine Uhr im Block 72 gestartet. Im Block 74 wird kontinuierlich der Druck im Hochdruckbereich 56 und die entsprechende Druckdifferenz zu dem im Block 60 gemessenen Anfangsdruck überwacht. Wenn die Druckdifferenz einen Grenzwert G1 überschreitet, wird im Block 64 geprüft, ob die Zeit, die bis zum Erreichen dieser Druckdifferenz verstrichen ist, kleiner ist als ein Grenzwert G2. Ist dies der Fall, bedeutet dies, dass die Druckdifferenz in der vorgesehenen Zeit erreicht wurde, die Strömungsdrossel 48 also ordnungsgemäß arbeitet. Ist die Zeitdauer t jedoch größer als der Grenzwert G2, ist zu viel Zeit verstrichen, um die geforderte Druckdifferenz zu erreichen, was auf eine fehlerhaft funktionierende Strömungsdrossel 48 hinweist.In the method shown in Figure 5 is not directly the gradient itself monitors, but it will first in block 60 at a given time Fuel pressure P1 measured. At the same time a clock is in the Block 72 started. In block 74 is continuously the Pressure in the high pressure area 56 and the corresponding Pressure difference to the measured in block 60 initial pressure supervised. If the pressure difference is a limit G1 is exceeded, it is checked in block 64 whether the time has elapsed until this pressure difference has been reached, is less than a limit G2. Is that the case, this means that the pressure difference in the provided Time has been reached, the flow restrictor 48 so works properly. However, the time t is greater as the limit G2, too much time has passed to the to achieve required pressure difference, which is due to a malfunctioning flow restrictor 48 indicates.

Bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel wird nach Ablauf einer bestimmten Zeit eine innerhalb dieses Zeitraums im Hochdruckbereich 56 gemessene Druckdifferenz mit einem Grenzwert G2 verglichen. Der Zeitablauf wird dabei im Block 74 festgestellt, und der Vergleich der Druckdifferenz mit dem Grenzwert G2 erfolgt im Block 64. Konnte innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer G1 die geforderte Druckdifferenz G2 nicht erreicht werden, bedeutet dies, dass die Strömungsdrossel 48 nicht ordnungsgemäß arbeitet.In the embodiment shown in Figure 6 is after a certain period of time one within this Period in the high pressure range 56 measured pressure difference compared with a threshold G2. The time will be determined in block 74, and the comparison of Pressure difference with the limit value G2 takes place in block 64. Could within the given time period G1 the required pressure difference G2 can not be achieved, this means that the flow restrictor 48 is not works properly.

In Figur 7 ist ein Verfahren dargestellt, bei dem die Funktion der Strömungsdrossel 48 auf andere Weise überwacht wird. Im Gegensatz zu den in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Verfahren wird bei dem in Figur 7 dargestellten Verfahren davon ausgegangen, dass der Druck im Hochdruckbereich 56 nicht vollständig bis auf den Druck im Niederdruckbereich 54 abgebaut werden soll, sondern auf einem bestimmten Niveau, welches deutlich unterhalb des Betriebsdrucks im Hochdruckbereich 56 liegt, konstant gehalten werden soll.FIG. 7 shows a method in which the Function of the flow restrictor 48 monitored in another way becomes. In contrast to the in Figures 4 to 6 The method shown in FIG. 7 The procedure described assumes that the pressure in the high pressure area 56 not completely to the pressure in the low pressure region 54 is to be reduced, but on a certain level, which is well below the Operating pressure in the high pressure area 56 is constant should be kept.

Ein solches Verfahren bietet sich z.B. dann an, wenn die Brennkraftmaschine 12 im Schubbetrieb arbeitet. Da in diesem Fall von den Kraftstoff-Einspritzvorrichtungen 38 kein Kraftstoff in die Brennräume 40 eingespritzt wird, kann Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 56 nur über die Strömungsdrossel 48 abströmen. Um den Druck konstant zu halten, muss der abströmende Kraftstoff von der Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22 nachgefördert werden. Auf die Menge des nachgeförderten Kraftstoffes kann aus den Ansteuerzeiten bzw. Öffnungszeiten des Mengensteuerventils 30 geschlossen werden.Such a method offers e.g. then, if the Internal combustion engine 12 operates in overrun mode. Because in This case of the fuel injectors 38 no fuel is injected into the combustion chambers 40, can fuel from the high pressure area 56 only over the Outflow flow restrictor 48. To keep the pressure constant Keep the outflowing fuel from the high pressure fuel pump 22 be promoted. On the amount of nachgeförderten fuel can from the drive times or opening times of the quantity control valve 30 is closed become.

Bei dem in Figur 7 dargestellten Verfahren werden daher nach dem Startblock 58 im Block 60 die Ansteuerzeiten des Mengensteuerventils 30 erfasst. Im Block 64 wird abgeprüft, ob die Ansteuerzeiten it insgesamt größer sind als ein Grenzwert G. Ist dies der Fall, bedeutet dies, dass der Volumenstrom von der Hochdruck-Kraftstoffpumpe 22 in den Hochdruckbereich 56 nur gering ist und stattdessen der Kraftstoff in relevantem Umfang in den Niederdruckbereich 54 zurück gelangt. In der Folge kann davon ausgegangen werden, dass durch die Strömungsdrossel 48 auch nur wenig Kraftstoff aus dem Hochdruckbereich 56 abströmt. Dies deutet wiederum auf eine Fehlfunktion der Strömungsdrossel 48 hin. Der Grenzwert G im Block 64 hängt dabei von der Drehzahl und der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine 12 ab.In the method shown in Figure 7 therefore after the start block 58 in block 60, the drive times of Quantity control valve 30 detected. In block 64 it is checked whether the activation times it are greater than a total Limit G. If so, it means that the Volume flow from the high-pressure fuel pump 22 in the High pressure range 56 is low and instead of the Relevant fuel in the low pressure range 54 comes back. In the consequence can be assumed be that by the flow restrictor 48, too little Fuel flows out of the high-pressure region 56. This again indicates a malfunction of the flow restrictor 48 out. The limit G in block 64 depends on the Speed and the operating temperature of the internal combustion engine 12 off.

Claims (16)

  1. Method for operating an internal combustion engine (12), in which the fuel is fed from a first fuel pump (16) to a second fuel pump (22) and from the latter into a high-pressure region (56), from which fuel passes via at least one fuel injection device (38) into at least one combustion chamber (40) of the internal combustion engine (12), and in which fuel can flow out of the high-pressure region (56) via a throttle (48), characterized in that the gradient with which the pressure in the high-pressure region (56) drops when the second fuel pump (22) does not feed any fuel, the fuel injection device (38) is not operating and the fuel flows away out of the high-pressure region (56) via the throttle (48) is monitored at least indirectly (64).
  2. Method according to Claim 1, characterized in that the time within which the pressure in the high-pressure region (56) drops by a specific value in a specific operating state of the internal combustion engine (12) owing to the relief device (48) is monitored (64).
  3. Method according to Claim 1, characterized in that the pressure difference by which the pressure in the high-pressure region (56) drops within a predefined time in a specific operating state of the internal combustion engine (12) owing to the relief device (48) is monitored (64).
  4. Method for operating an internal combustion engine (12), in which the fuel is fed from a first fuel pump (16) to a second fuel pump (22) and from the latter into a high-pressure region (56), from which fuel passes via at least one fuel injection device (38) into at least one combustion chamber (40) of the internal combustion engine (12), and in which fuel can flow out of the high-pressure region (56) via a relief device (48), characterized in that the volume flow into the high-pressure region (56), which is present in a specific operating state of the internal combustion engine owing to the effect of the relief device (48) is monitored (64).
  5. Method according to Claim 4, characterized in that the volume flow is determined (60) from the actuation of a quantity control valve (30) with which the delivery rate of the second fuel pump (22) can be set.
  6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that if the gradient or the pressure difference or the volume flow is too small or the time is too long, an error entry is made (70) in an error memory and/or a warning signal is generated.
  7. Method according to Claim 6, characterized in that if an error is entered in the error memory, functions which are due to the correct functioning of the relief device are blocked (70).
  8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the operating states of the internal combustion engine (12) in which the relief device (48) is monitored comprise an overrun state and/or a switched-off operating state of the internal combustion engine (12).
  9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the magnitude of the limiting value which is used for the monitoring depends on the operating state and/or at least one operating variable of the internal combustion engine (12).
  10. Computer program, characterized in that it is programmed for use in a method according to one the preceding claims.
  11. Electric storage medium for a control device of an internal combustion engine, characterized in that the computer program for use in a method of Claims 1 to 9 is stored in said control device.
  12. Control device for an internal combustion engine, characterized in that it is programmed for use in a method according to one of Claims 1 to 9.
  13. Fuel system (10) for an internal combustion engine (12), having a first fuel pump (16), having a second fuel pump (22) which is connected at the inlet end to the first fuel pump (16), and having a high-pressure region (56) which is connected to the outlet of the second fuel pump (22), the high-pressure region (56) comprising at least one fuel injection device (38), and having a relief device (48) for reducing the pressure in the high-pressure region (56) in specific operating states of the internal combustion engine (12), characterized in that a control device (52) is provided which monitors the function of the relief device (48) according to a method of Claims 1 to 9.
  14. Fuel system (10) according to Claim 14, characterized in that the relief device comprises a throttle (48).
  15. Fuel system according to one of Claims 14 or 15, characterized in that the relief device comprises an electrically activated valve.
  16. Fuel system according to one of the preceding claims, characterized in that the relief device (48) connects the high-pressure region (56) to a fuel container or to a region (54) which is located between the first and second fuel pumps.
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