EP1573188A1 - Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem

Info

Publication number
EP1573188A1
EP1573188A1 EP03769234A EP03769234A EP1573188A1 EP 1573188 A1 EP1573188 A1 EP 1573188A1 EP 03769234 A EP03769234 A EP 03769234A EP 03769234 A EP03769234 A EP 03769234A EP 1573188 A1 EP1573188 A1 EP 1573188A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
fuel
signal
injection system
fuel injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP03769234A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1573188B1 (de
Inventor
Frank Widmann
Gerhard Eser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1573188A1 publication Critical patent/EP1573188A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1573188B1 publication Critical patent/EP1573188B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1432—Controller structures or design the system including a filter, e.g. a low pass or high pass filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure

Definitions

  • the invention relates to a device for detecting faults in a fuel injection system, the fuel injection system comprising at least one high-pressure pump, at least one fuel accumulator, at least one fuel pressure control valve and at least one pressure sensor for detecting the pressure prevailing in the at least one fuel accumulator.
  • the invention further relates to a method for detecting faults in a fuel injection system, the fuel injection system comprising at least one high-pressure pump, at least one fuel accumulator, at least one fuel pressure control valve and at least one pressure sensor for detecting the pressure in the at least one fuel accumulator.
  • the invention further relates to a motor vehicle with a device for detecting errors in a fuel injection system and a diagnostic device with a device for detecting errors in a fuel injection system.
  • Fuel injection systems that are dealt with in the context of the present disclosure are used for the high-pressure injection of fuel into the cylinders of an internal combustion engine.
  • Such a fuel injection system can be equipped with a fuel accumulator, which is filled with fuel by a high-pressure pump and is brought to a pressure level required for high-pressure injection.
  • the high pressure pump itself . is powered by a low pressure fuel pump that is supplied by the low pressure fuel pump is removed from a fuel tank.
  • Various measures can be taken to control or regulate the fuel injection system. For example, mechanical regulators in the low-pressure range and control valves in the high-pressure range are known.
  • Such fuel pressure control valves can be set via an electrically definable magnetic force.
  • the invention is based on the object of developing the devices and methods of the prior art in such a way that the problems described are solved, a source of error being localized in particular with reduced effort.
  • the invention is based on the generic device in that the presence of at least one fault in the fuel injection system can be identified by detecting an excessively low pressure in the fuel accumulator and in that a high-frequency component of a first signal, which characterizes the temporal pressure curve in the fuel accumulator, limitation of the source of error can be used.
  • the high-frequency portion of the pressure curve over time in the fuel accumulator is correlated with the possible source of error. By filtering out this portion, the source of the error can therefore be determined with a high degree of probability, so that in the event of a defect in the repair of the fuel injection system, the components can be exchanged or repaired in a targeted manner.
  • the device according to the invention can be developed in a particularly advantageous manner in that the first signal can be low-pass filtered, so that a low-pass filtered second signal can be generated, in that a third signal can be generated as an absolute difference between the first signal and the second signal and that the third
  • the source of error can be limited depending on the comparison.
  • the temporal pressure curve is low-pass filtered. By forming the difference and its absolute value between this low-pass-filtered signal and the original signal, a further third signal is obtained, the amplitude of which is absolutely meaningful, so that it can be compared with a predetermined threshold value.
  • the third signal can be closed on a malfunction of at least one high-pressure pump if the third signal, essentially, 'lies in particular at high load above the predetermined threshold value. Since in the event of a defect in the high-pressure pump, in particular with a high load, there are generally high-frequency components in the pressure curve over time in the fuel accumulator, it is possible to infer a high-pressure pump defect if the threshold value is exceeded if this threshold value is exceeded by the third signal. On the other hand, the invention is particularly useful in that a malfunction of the at least one fuel pressure control valve can be concluded if the third signal is substantially below the predefined threshold value. The pressure loss in the rail with high-frequency components with low amplitude is most likely caused by another component in the high-pressure circuit, that is, most likely in a defective fuel pressure control valve.
  • the pressure determined in the at least one fuel accumulator can be evaluated for plausibility on the basis of a value measured by a lambda probe arranged in the exhaust gas flow of an internal combustion engine assigned to the fuel injection pump, and that if there is no plausibility, a defect of the at least one pressure sensor can be closed.
  • a cross-check is carried out to check whether the fuel pressure sensor has a defect, using the information supplied by the lambda probe.
  • the pressure determined in the at least one fuel accumulator can be compared with a target pressure or an actually existing pressure in a low-pressure area of the fuel injection system and that if the pressure drops below The target pressure or the actually existing pressure in the low pressure area can be concluded from the pressure determined in the at least one fuel accumulator that there is a defect in the low pressure area or that the drive of the high pressure pump is defective.
  • the pressure in the fuel accumulator is lower than the pressure in the low pressure range at the same time, it is very likely that the drive of the high pressure pump is defective.
  • the high-pressure pump equipped with a membrane acts as a throttle, so that the pressure on the output side of the high-pressure pump is lower than on the input side.
  • Electronic control unit assigned to the fuel injection system is provided, in which at least one of the aforementioned evaluations can be carried out.
  • the various threshold value comparisons as well as the filtering and the difference formation can be carried out on a digital basis in the electronic control unit of the fuel injection system.
  • parts of the evaluation are implemented by analog circuitry.
  • parts of the evaluations mentioned can be found in other control units of a motor vehicle or in another
  • Device can be made, communication between these components and the control of the fuel injection system in particular being possible via a data bus.
  • the device is usefully designed so that it has an interface for installation in a motor vehicle. Fault detection can therefore take place in the motor vehicle itself respectively. Detected errors can be saved in an error memory.
  • the device has an interface for installation in a diagnostic device separate from the motor vehicle.
  • the device can therefore also be used in the context of vehicle diagnostics in a workshop.
  • the invention also builds on the generic method in that the method has the steps of: recognizing the presence of at least one fault in the fuel injection system by detecting a pressure in the fuel accumulator that is too low and using the high-frequency portion of a first characterizing the temporal pressure profile in the fuel accumulator Signals to narrow down the source of the error.
  • the advantages and special features of the device according to the invention are also implemented in the context of a method. This also applies to the particularly advantageous embodiments of the method according to the invention specified below.
  • the method according to the invention can be developed in a particularly advantageous manner in that the first signal is low-pass filtered, so that a low-pass filtered second signal is generated, that a third signal is generated as an absolute difference between the first signal and the second signal and that the third signal is compared with a predetermined threshold value, the source of error being narrowed down as a function of the comparison.
  • a malfunction of the at least one high-pressure pump is inferred if the third signal is substantially above the predetermined threshold value, in particular under high load.
  • the invention is particularly useful in that a malfunction of the at least one fuel pressure control valve is inferred if the third signal is substantially below the predetermined threshold value.
  • the pressure determined in the at least one fuel accumulator is evaluated for plausibility on the basis of a value measured by a lambda probe arranged in the exhaust gas flow of an internal combustion engine assigned to the fuel injection pump, and for a plausibility if there is no plausibility Defect of the at least one pressure sensor is closed.
  • the pressure determined in the at least one fuel accumulator is compared with a target pressure or with an actually existing pressure in a low-pressure area of the fuel injection system, and that when the target pressure or actual pressure falls below the target pressure by the pressure in the at least one Fuel accumulator determined pressure on a defective drive of the high pressure pump or a defect in the low pressure area.
  • the method according to the invention is developed in a particularly advantageous manner in that at least one electronic control unit assigned to the fuel injection system is provided, in which at least one of the aforementioned evaluations takes place.
  • the method is usefully designed in such a way that the comparison of the pressure determined in the at least one fuel accumulator with the target pressure or the actual pressure in the low-pressure region of the fuel injection system before the high-frequency component is used of the first signal. It can thus first be determined or excluded that the reported low pressure in the high-pressure accumulator is caused by a defective high-pressure pump drive or a defective low-pressure area. Only then is it necessary to carry out the further diagnostic steps.
  • the plausibility assessment for determining the functionality of the pressure sensor takes place before the comparison of the pressure determined in the at least one fuel accumulator with a target pressure or the actual pressure in a low pressure area of the fuel injection system. It can thus first be determined whether there is a defect in the low pressure area or with regard to the drive of the high pressure pump. Only then is it necessary to carry out the evaluation on the basis of the high-frequency components of the pressure curve in the fuel accumulator.
  • the invention further relates to a motor vehicle with a device according to the invention or for carrying out a method according to the invention.
  • the invention also relates to a diagnostic device with a device according to the invention or for carrying out a method according to the invention.
  • the invention is based on the knowledge that extensive diagnosis of a fuel injection system can be carried out on the basis of measured values that are available at all times. In particular, a conclusion can be drawn between a mechanical defect in the high-pressure pump and a mechanical defect in the fuel pressure control valve on the basis of the high-frequency components of the pressure curve in the fuel accumulator. In the event of a fault, the defective components can be specifically replaced or repaired without the need for further diagnostic steps.
  • Figure 1 is a schematic representation of a fuel injection system
  • FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of a fuel pressure control valve
  • FIG. 3 shows two diagrams to explain the filtering used in the context of the invention
  • FIG. 4 shows a measurement diagram which is characteristic of a defect in the fuel pressure control valve
  • FIG. 5 shows a measurement diagram which is characteristic of a defect in the high-pressure pump.
  • FIG. 6 shows a flow chart to explain a method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a fuel injection system.
  • Fuel is conveyed from a fuel tank 20 via a fuel line 22 by means of a low pressure pump 24.
  • the low-pressure pump 24 supplies a low-pressure circuit 26 with fuel.
  • the pressure in this low-pressure circuit 26 is set via a mechanical low-pressure control device 28, which is able to return fuel to the fuel tank 20 via a fuel line 30.
  • the fuel passes from the low-pressure pump 24 via the low-pressure circuit 26 to a base pressure
  • High-pressure pump 10 This high-pressure pump 10 pumps the fuel into a high-pressure circuit 32 and in particular into one Fuel store 12.
  • the fuel store 12 is equipped with injectors or injection valves 34, 36, 38, 40, which can introduce the fuel into the cylinder interior. Since the high-pressure pump 22 operates continuously, a desired pressure setting in the fuel accumulator 12 must be ensured in some other way. This is done by a fuel pressure control valve 14, via which the difference between the fuel delivered by the high-pressure pump 12 and the fuel introduced into the cylinders by the injection valves flows into the low-pressure circuit 26. Fuel pressure control valve 14, which is described in more detail in connection with FIG.
  • an electronic control 18 which (among others) receives as input value a value determined by a pressure sensor 16 arranged on fuel accumulator 12.
  • the injection pressure can thus be regulated by allowing the fuel pressure regulating valve 14 to drain more or less fuel into the low-pressure circuit 26, depending on the control by the electronic control 18.
  • FIG. 2 shows a schematic sectional view of a fuel pressure control valve.
  • the fuel pressure control valve 14 includes a solenoid (not shown) that applies a force to an armature 42.
  • the armature 42 is firmly connected to a valve tappet 44 which, depending on the position of the armature 42, more or less opens a flow opening 46 to the low-pressure circuit 26.
  • an equilibrium position dependent on the flow of current through the solenoid will thus be established on the valve tappet 44 due to the magnetic force and the opposite force of the fuel flowing in from the high pressure circuit 32.
  • the magnetic force is preferably generated by a pulse-width-modulated voltage, so that the base duty cycle of the coil voltage represents the basis for the setting of the pressure in the fuel accumulator 12.
  • a linear characteristic curve is used realized between hydraulic force and magnetic force.
  • FIG. 3 shows two diagrams to explain the filtering used in the context of the invention.
  • the fuel pressure is plotted against time in the upper diagram.
  • the line p ⁇ symbolizes the pressure curve in the fuel accumulator.
  • the line p KF symbolizes a low-pass filtered pressure curve in the fuel accumulator. This low-pass filtering is preferably carried out in the electronic control 18, but can also be carried out in another known manner.
  • the difference ⁇ is formed between the two curves p ⁇ and P KF .
  • the absolute amounts of this difference ⁇ are shown again in the lower diagram in FIG. 3.
  • This filtering and difference formation thus gives a value profile that can be compared with an absolutely selected pressure threshold, so that the high-frequency portion of the fuel pressure profile can be used as a criterion for the conditions in the fuel injection system.
  • FIG. 4 shows a measurement diagram which is characteristic of a defect in the fuel pressure control valve.
  • a defect in the fuel injection system can be recognized from the fact that the fuel pressure p ⁇ in the fuel accumulator is only in the range of 7000 hPa. There is therefore low pressure in the rail. However, based on this information alone, no indication is given as to whether the fault is in the area of the high pressure pump or in the area of the fuel pressure control valve. This information is only obtained on the basis of the evaluation described in connection with FIG. 3. Through the low-pass filtering and difference formation described in series, a signal curve ⁇ is obtained which reflects the high-frequency portion of the fuel pressure curve. In the present example according to FIG.
  • this high-frequency component ⁇ is very small, that is, it is included suitably chosen threshold below this threshold. This applies both at high speed and at low speed, which is shown as curve N in the diagram in FIG. 4, since a, in particular mechanical, defect of the fuel pressure control valve has an effect that is essentially independent of the load.
  • FIG. 5 shows a measurement diagram that is characteristic of a defect in the high-pressure pump.
  • the fuel pressure curve p ⁇ shown here has a strong high-frequency component.
  • the signal curve ⁇ which characterizes the high-frequency component of the signal is filtered out. With a suitably selected threshold, this signal curve ⁇ becomes above this in large parts
  • Threshold This suggests a defective high-pressure pump, since considerable high-frequency vibrations are impressed on the fuel pressure signal, particularly after the membrane in the high-pressure pump has torn. Furthermore, it can be seen in the diagram according to FIG. 5 that the signal ⁇ is essentially above a suitably selected threshold only at high load, so that this can be used as a further decision criterion in the fault finding.
  • FIG. 6 shows a flow chart to explain a method according to the invention. If it is recognized in step S10 that a reduced pressure, that is to say a low pressure, is present in the fuel store, a cross-plausibility check is first carried out in step S12 between the fuel pressure determined by the pressure sensor and one or more lambda probe values. If it is determined that the reduced pressure value is not reflected in the values determined by the lambda probe, it is concluded in step S14 that the pressure sensor is defective. However, if there is a plausible behavior with regard to the pressure sensor and lambda sensor, it is determined in step S 1 whether the fuel pressure in the Fuel storage is less than the pressure in the low pressure circuit.
  • a reduced pressure that is to say a low pressure
  • step S18 a defect in the pump drive of the high-pressure pump is concluded in accordance with step S18, since the non-driven high-pressure pump acts as a throttle. You could also check whether the fuel pressure in the rail is lower than a target pressure in the low-pressure circuit and, if so, conclude that there is a defect in the low-pressure circuit. If it is not determined that the drive of the high-pressure pump is defective, the method based on the high-frequency portion and described with reference to FIG. 3 and illustrated in connection with FIG. 4 and FIG. 5 is carried out in step S20. The absolute value from the difference between the fuel pressure and the low-pass filtered fuel pressure is therefore compared with an error threshold, in particular with an increased load.
  • the invention can be summarized as follows: With regard to a fuel injection system with a fuel accumulator 12, a continuously operating high pressure pump 10 and a fuel pressure control valve 14, the

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Im Hinblick auf ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Kraftstoffspeicher (12), einer kontinuierlich arbeitenden Hochdruckpumpe (10) und einem Kraftstoffdruckregelventil (14) wird auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung eine Fehlererkennung möglich. Indem der hochfrequente Anteil des Kraftstoffdruckverlaufs im Kraftstoffspeicher (12) ausgewertet wird, kann angegeben werden, welche der Komponenten mit grosser Wahrscheinlichkeit defekt sind, wobei dies insbesondere durch weitere Auswertungen innerhalb eines Diagnoseverfahrens unterstützt wird.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem, wobei das Kraftstoffeinspritzsystem mindestens eine Hochdruckpumpe, mindestens einen KraftstoffSpeicher, mindestens ein Kraftstoff- druckregelventil und mindestens einen Drucksensor zum Erfassen des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher herrschenden Drucks umfasst.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem, wobei das Kraftstoffeinspritzsystem mindestens eine Hochdruckpumpe, mindestens einen KraftstoffSpeicher, mindestens ein Kraftstoffdruckregelventil und mindestens einen Drucksensor zum Erfassen des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher herr- sehenden Drucks umfasst.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem sowie eine Diagnoseeinrichtung mit einer Vor- richtung zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem.
Kraftstoffeinspritzsyste e, die im Rahmen der vorliegenden Offenbarung behandelt werden, dienen der Hochdruckeinsprit- zung von Kraftstoff in die Zylinder einer Brennkraftmaschine.
Ein solches Kraftstoffeinspritzsystem kann mit einem KraftstoffSpeicher ausgerüstet sein, der durch eine Hochdruckpumpe mit Kraftstoff befüllt wird und dabei auf ein für die Hoch- druckeinspritzung erforderliches Druckniveau gebracht wird. Die Hochdruckpumpe selbst .wird durch eine Niederdruckkraftstoffpumpe mit Kraftstoff versorgt, der von der Niederdruck- kraftstoffpumpe aus einem Kraftstofftank entnommen wird. Zur Steuerung beziehungsweise Regelung des Kraftstoffeinspritzsystems können unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden. Beispielsweise kennt man mechanische Regler im Niederdruckbe- reich als auch Regelventile im Hochdruckbereich.
Letztere sind insbesondere im Zusammenhang mit kontinuierlich fördernden Hochdruckkraftstoffpumpen von Bedeutung, die den Kraftstoff in den KraftstoffSpeicher (das "Rail") fördern. Derartige Kraftstoffdruckregelventile lassen sich über eine elektrisch festlegbare Magnetkraft einstellen.
Insgesamt hat man es also mit komplexen Systemen zu tun, bei denen verschiedenste Defekte auftreten können. Dass ein De- fekt vorliegt, kann insbesondere an einem erniedrigten Kraftstoffdruck im KraftstoffSpeicher festgestellt werden - die genaue Lokalisierung der Fehlerursache gelingt allein auf der Grundlage dieses erkannten zu geringen Druckes aber nicht .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technik in der Weise weiterzubilden, dass die geschilderten Probleme gelöst werden, wobei insbesondere unter vermindertem Aufwand eine Fehlerquelle lokalisiert werden soll.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin- düng ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch auf, dass das Vorliegen mindestens eines Fehlers in dem Kraftstoffeinspritzsystem durch Erfassen eines zu geringen Druckes im KraftstoffSpeicher erkennbar ist und dass ein hochfrequenter Anteil eines den zeitlichen Druckverlauf im KraftstoffSpeicher kennzeichnenden ersten Signals zur Ein- grenzung der Fehlerquelle herangezogen werden kann. Der hochfrequente Anteil des zeitlichen Druckverlaufs im KraftstoffSpeicher ist mit der möglichen Fehlerquelle korreliert. Durch Herausfiltern dieses Anteils lässt sich daher mit gro- ßer Wahrscheinlichkeit die Fehlerquelle bestimmen, so dass im Falle eines Defekts bei der Reparatur des Kraftstoffeinspritzsystems die Komponenten gezielt getauscht beziehungsweise repariert werden können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in besonders vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet sein, dass das erste Signal tiefpassgefiltert werden kann, so dass ein tiefpassgefil- tertes zweites Signal erzeugt werden kann, dass ein drittes Signal als absolute Differenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal erzeugt werden kann und dass das dritte
Signal mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen werden kann, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs die Fehlerquelle eingegrenzt werden kann. Zunächst wird also der zeitliche Druckverlauf tiefpassgefiltert . Indem zwischen diesem tief- passgefilterten Signal und dem ursprünglichen Signal die Differenz und deren Absolutwert gebildet wird, erhält man ein weiteres drittes Signal, dessen Amplitude eine absolute Aussagekraft hat, so dass diese mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen werden kann.
Insbesondere ist es vorteilhaft, dass auf eine Fehlfunktion der mindestens einen Hochdruckpumpe geschlossen werden kann, wenn das dritte Signal im Wesentlichen, 'insbesondere bei hoher Last, oberhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt. Da bei einem Defekt der Hochdruckpumpe, insbesondere bei hoher Last, im Allgemeinen starke hochfrequente Anteile im zeitlichen Druckverlauf im KraftstoffSpeicher vorliegen, ist es bei geeignet vorgegebenem Schwellenwert möglich, auf einen Hochdruckpumpendefekt zu schließen, falls dieser Schwellenwert durch das dritte Signal überschritten wird. Andererseits ist die Erfindung dadurch besonders nützlich, dass auf eine Fehlfunktion des mindestens einen Kraftstoff- druckregelventils geschlossen werden kann, wenn das dritte Signal im Wesentlichen unterhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt. Der Druckverlust im Rail hat bei hochfrequenten Anteilen mit niedriger Amplitude mit großer Wahrscheinlichkeit seine Ursache in einer anderen Komponente im Hochdruckkreis, das heißt höchstwahrscheinlich in einem defekten Kraftstoffdruckregelventil .
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es besonders von Vorteil, dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermittelte Druck auf der Grundlage eines von einer im Abgasstrom eines der Kraftstoffeinspritzpumpe zugeordneten Verbrennungsmotors angeordneten Lambdasonde gemessenen Wertes auf Plausibilität bewertet werden kann und dass bei nicht vorliegender Plausibilität auf einen Defekt des mindestens einen Drucksensors geschlossen werden kann. Sobald also der Kraftstoffdrucksensor einen zu geringen Druck beziehungsweise den im Niederdruckbereich des KraftstoffeinspritzSystems vorliegenden Druck im KraftstoffSpeicher er- fasst, wird zunächst durch eine Querplausibilisierung unter Hinzuziehung der von der Lambdasonde gelieferten Informationen geprüft, ob der Kraftstoffdrucksensor einen Defekt auf- weist. Dies hat den Hintergrund, dass ein starker Druckabfall im KraftstoffSpeicher unmittelbaren Einfluss auf die Gemischbildung und somit auf die von der Lambdasonde ermittelten Abgaswerte hat. Bei Abgaswerten innerhalb vorgegebener Grenzen und dennoch gemeldetem Druckabfall im Rail liegt somit mit großer Wahrscheinlichkeit ein Defekt, insbesondere ein mechanischer Defekt, des Kraftstoffsensors vor.
Weiterhin kann nützlicherweise vorgesehen sein, dass der in dem mindestens einen Kraftstoffspeicher ermittelte Druck mit einem Solldruck beziehungsweise einem tatsächlich vorliegenden Druck in einem Niederdruckbereich der Kraftstoffein- spritzanlage verglichen werden kann und dass bei Unterschrei- ten des Solldrucks beziehungsweise des tatsächlich vorliegenden Drucks in dem Niederdruckbereich durch den in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermittelten Druck auf einen Defekt in dem Niederdruckbereich beziehungsweise auf einen de- fekten Antrieb der Hochdruckpumpe geschlossen werden kann.
Ist der Druck im KraftstoffSpeicher geringer als der zur selben Zeit vorliegende Druck im Niederdruckbereich, so liegt dies mit großer Wahrscheinlichkeit daran, dass der Antrieb der Hochdruckpumpe defekt ist. In diesem Fall wirkt nämlich die mit einer Membran ausgestattete Hochdruckpumpe als Drossel, so dass ausgangsseitig der Hochdruckpumpe ein geringerer Druck vorliegt als eingangsseitig. Ebenfalls empfiehlt sich aber auch ein Vergleich des im KraftstoffSpeicher ermittelten Drucks mit dem Solldruck im Niederdruckbereich. Insbesondere bei einem Druck im KraftstoffSpeicher, der wesentlich geringer ist als der Solldruck im Niederdruckbereich, ist es wahrscheinlich, dass ein Defekt im Niederdruckbereich vorliegt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in besonders vorteilhaf- ter Weise dadurch weitergebildet, dass mindestens eine dem
Kraftstoffeinspritzsystem zugeordnete elektronische Steuereinheit vorgesehen ist, in der mindestens eine der vorgenannten Auswertungen erfolgen kann. Insbesondere können die verschiedenen Schwellenwertvergleiche sowie die Filterung und die Differenzbildung auf digitaler Basis in der elektronischen Steuereinheit des Kraftstoffeinspritzsystem erfolgen. Andererseits ist aber auch denkbar, dass Teile der Auswertung durch analoge Schaltungstechnik realisiert sind. Weiterhin können Teile der genannten Auswertungen in anderen Steuerein- heiten eines Kraftfahrzeugs beziehungsweise einer sonstigen
Vorrichtung vorgenommen werden, wobei zwischen diesen Komponenten und der Steuerung des Kraftstoffeinspritzsystems insbesondere eine Kommunikation über einen Datenbus möglich ist.
Nützlicherweise ist die Vorrichtung so ausgelegt, dass sie eine Schnittstelle für den Einbau in einem Kraftfahrzeug aufweist. Die Fehlererkennung kann also im Kraftfahrzeug selbst erfolgen. Erkannte Fehler können in einem Fehlerspeicher gespeichert werden.
Zusätzlich oder alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Schnittstelle für den Einbau in eine von dem Kraftfahrzeug getrennte Diagnoseeinrichtung aufweist. Die Vorrichtung ist also auch im Rahmen der Fahrzeugdiagnose in einer Werkstatt einsetzbar.
Die Erfindung baut weiterhin auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch auf, dass das Verfahren die Schritte aufweist: Erkennen des Vorliegens mindestens eines Fehlers in dem Kraftstoffeinspritzsystem durch Erfassen eines zu geringen Druckes im KraftstoffSpeicher und Heranziehen des hochfre- quenten Anteils eines den zeitlichen Druckverlauf im KraftstoffSpeicher kennzeichnenden ersten Signals zur Eingrenzung der Fehlerquelle. Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch im Rahmen eines Verfahrens umgesetzt. Dies gilt auch für die nachfol- gend angegebenen besonders vorteilhaften Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verf hrens .
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in besonders vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet sein, dass das erste Signal tiefpassgefiltert wird, so dass ein tiefpassgefiltertes zweites Signal erzeugt wird, dass ein drittes Signal als absolute Differenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal erzeugt wird und dass das dritte Signal mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs die Fehlerquelle eingegrenzt wird.
Insbesondere ist es vorteilhaft, dass auf eine Fehlfunktion der mindestens einen Hochdruckpumpe geschlossen wird, wenn das dritte Signal im Wesentlichen, insbesondere bei hoher Last, oberhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt. Andererseits ist die Erfindung dadurch besonders nützlich, dass auf eine Fehlfunktion des mindestens einen Kraftstoffdruckregelventils geschlossen wird, wenn das dritte Signal im Wesentlichen unterhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es besonders von Vorteil, dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermittelte Druck auf der Grundlage eines von einer im Abgasstrom eines der Kraftstoffeinspritzpumpe zugeordneten Verbrennungsmotors angeordneten Lambdasonde gemessenen Wertes auf Plausibilität bewertet wird und dass bei nicht vorliegender Plausibilität auf einen Defekt des mindestens einen Drucksensors geschlossen wird.
Weiterhin kann nützlicherweise vorgesehen sein, dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermittelte Druck mit einem Solldruck beziehungsweise mit einem tatsächlich vorliegenden Druck in einem Niederdruckbereich der Kraftstoffein- Spritzanlage verglichen wird und dass bei Unterschreiten des Solldrucks beziehungsweise des tatsächlich vorliegenden Drucks durch den in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermittelten Druck auf einen defekten Antrieb der Hochdruckpumpe beziehungsweise auf einen Defekt in dem Niederdruckbe- reich geschlossen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in besonders vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet, dass mindestens eine dem Kraftstoffeinspritzsystem zugeordnete elektronische Steuereinheit vorgesehen ist, in der mindestens eine der vorgenannten Auswertungen erfolgt .
Nützlicherweise ist das Verfahren so ausgelegt, dass der Vergleich des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher ermit- telten Drucks mit dem Solldruck beziehungsweise dem tatsächlichen Druck in dem Niederdruckbereich der Kraftstoffein- spritzanlage vor dem Heranziehen des hochfrequenten Anteils des ersten Signals erfolgt. Somit kann zunächst ermittelt beziehungsweise ausgeschlossen werden, dass der gemeldete Niederdruck im Hochdruckspeicher seine Ursache in einem defekten Hochdruckpumpenantrieb beziehungsweise einem defekten Nieder- druckbereich hat. Erst dann ist es erforderlich, die weiteren Diagnoseschritte durchzuführen.
Zusätzlich oder alternativ kann aber auch vorgesehen sein, dass die Plausibilitätsbewertung zur Ermittlung der Funkti- onstüchtigkeit des Drucksensors vor dem Vergleich des in dem mindestens einen Kraftstoffspeicher ermittelten Drucks mit einem Solldruck beziehungsweise dem tatsächlichen Duck in einem Niederdruckbereich der Kraftstoffeinspritzanlage erfolgt. Somit kann zunächst ermittelt werden, ob ein Defekt im Nie- derdruckbereich beziehungsweise im Hinblick auf den Antrieb der Hochdruckpumpe besteht. Erst dann ist es erforderlich, die Auswertung auf der Grundlage der hochfrequenten Anteile des Druckverlaufs im KraftstoffSpeicher vorzunehmen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehungsweise zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens .
Die Erfindung betrifft auch eine Diagnoseeinrichtung mit ei- ner erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehungsweise zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens .
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine weitgehende Diagnose eines Kraftstoffeinspritzsystems auf der Grundlage jederzeit verfügbarer Messwerte vorgenommen werden kann. Insbesondere kann zwischen einem mechanischen Defekt der Hochdruckpumpe und einem mechanischen Defekt des Kraftstoffdruckregelventils auf der Grundlage der hochfrequenten Anteile des Druckverlaufs im KraftstoffSpeicher geschlossen werden. Im Fehlerfall können also gezielt die defekten Komponenten ohne das Erfordernis weiterer Diagnoseschritte ausgetauscht beziehungsweise in Stand gesetzt werden. Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Kraftstoffein- spritzsystems ;
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Kraft- stoffdruckregelventils ;
Figur 3 zwei Diagramme zur Erläuterung der im Rahmen der Erfindung eingesetzten Filterung,-
Figur 4 ein Messdiagramm, das für einen Defekt des Kraftstoffdruckregelventils charakteristisch ist;
Figur- 5 ein Messdiagramm, das für einen Defekt der Hochdruckpumpe charakteristisch ist; und
Figur 6 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens .
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftstoffeinspritzsystems. Aus einem Kraftstofftank 20 wird über eine Kraftstoffleitung 22 mittels einer Niederdruckpumpe 24 Kraftstoff gefördert. Die Niederdruckpumpe 24 versorgt einen Nie- derdruckkreis 26 mit Kraftstoff. Der Druck in diesem Niederdruckkreis 26 wird über eine mechanische Niederdruckregeleinrichtung 28 eingestellt, die in der Lage ist, Kraftstoff über eine Kraftstoffleitung 30 zum Kraftstofftank 20 zurückzuführen. Von der Niederdruckpumpe 24 gelangt der Kraftstoff über den Niederdruckkreis 26 mit einem Basisvordruck zu einer
Hochdruckpumpe 10. Diese Hochdruckpumpe 10 fördert den Kraftstoff in einen Hochdruckkreis 32 und insbesondere in einen KraftstoffSpeicher 12. Der KraftstoffSpeicher 12 ist mit Injektoren beziehungsweise Einspritzventilen 34, 36, 38, 40 ausgestattet, die den Kraftstoff in den Zylinderinnenraum einbringen können. Da die Hochdruckpumpe 22 kontinuierlich arbeitet, muss anderweitig für eine gewünschte Druckeinstellung im KraftstoffSpeicher 12 gesorgt werden. Dies geschieht durch ein Kraftstoffdruckregelventil 14, über das die Differenz zwischen dem von der Hochdruckpumpe 12 geförderten Kraftstoff und dem durch die Einspritzventile in die Zylinder eingebrachten Kraftstoff in den Niederdruckkreis 26 abfließt. Das im Zusammenhang mit Figur 2 genauer beschriebene Kraftstoffdruckregelventil 14 wird von einer elektronischen Steuerung 18 angesteuert, die (neben anderen) als Eingangswert ein von einem am KraftstoffSpeicher 12 angeordneten Drucksensor 16 ermittelten Wert erhält. Somit kann eine Regelung des Einspritzdrucks erfolgen, indem das Kraftstoffdruckregelventil 14 je nach Ansteuerung durch die elektronische Steuerung 18 mehr oder weniger Kraftstoff in den Niederdruckkreis 26 abfließen lässt.
Figur 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Kraftstoffdruckregelventils . Das Kraftstoffdruckregelventil 14 umfasst eine (nicht dargestellte) Magnetspule, die eine Kraft auf einen Anker 42 ausübt. Der Anker 42 ist fest mit einem Ventilstößel 44 verbunden, der je nach Stellung des Ankers 42 eine Durchflussöffnung 46 zum Niederdruckkreis 26 mehr oder weniger freigibt. In Abhängigkeit des Stromflusses durch die Magnetspule wird sich somit aufgrund der Magnetkraft und der ihr entgegengesetzt gerichteten Kraft des aus dem Hochdruckkreis 32 einströmenden Kraftstoffes auf den Ventilstößel 44 eine vom Stromfluss durch die Magnetspule abhängige Gleichgewichtslage einstellen. Vorzugsweise wird die Magnetkraft durch eine pulsweitenmodulierte Spannung erzeugt, so dass das Basistastverhältnis der Spulenspannung die Grund- läge für die Einstellung des Drucks im KraftstoffSpeicher 12 darstellt. Dabei wird insbesondere eine lineare Kennlinie zwischen hydraulischer Kraft und magnetischer Kraft realisiert.
Figur 3 zeigt zwei Diagramme zur Erläuterung der im Rahmen der Erfindung eingesetzten Filterung. Im oberen Diagramm ist der Kraftstoffdruck gegen die Zeit aufgetragen. Die Linie pκ symbolisiert den Druckverlauf im KraftstoffSpeicher . Die Linie pKF symbolisiert einen tiefpassgefilterten Druckverlauf im KraftstoffSpeicher. Diese Tiefpassfilterung erfolgt vor- zugsweise in der elektronischen Steuerung 18, kann aber auch auf andere bekannte Art und Weise vorgenommen werden. Zwischen den beiden Kurven pκ und PKF wird die Differenz Δ gebildet. Die Absolutbeträge dieser Differenz Δ sind im unteren Diagramm in Figur 3 nochmals dargestellt.
Durch diese Filterung und Differenzbildung erhält man somit einen Werteverlauf, der mit einer absolut gewählten Druckschwelle verglichen werden kann, so dass auf diese Weise der hochfrequente Anteil des Kraftstoffdruckverlaufs als Kriteri- um für die Verhältnisse im Kraftstoffeinspritzsystem verwendet werden kann.
Figur 4 zeigt ein Messdiagramm, das für einen Defekt des Kraftstoffdruckregelventils charakteristisch ist. Dass ein Defekt im Kraftstoffeinspritzsystem vorliegt, ist daran zu erkennen, dass der Kraftstoffdruck pκ im Kraftstoffspeicher nur im Bereich von 7000 hPa liegt. Es herrscht somit Niederdruck im Rail. Allein aufgrund dieser Information wird aber noch kein Hinweis darauf gegeben, ob der Fehler im Bereich der Hochdruckpumpe oder im Bereich des Kraftstoffdruckregelventils liegt. Diesen Hinweis erhält man erst aufgrund der im Zusammenhang mit Figur 3 beschriebenen Auswertung. Durch die beschriebene hintereinandergeschaltete Tiefpassfilterung und Differenzbildung erhält man einen Signalverlauf Δ, der den hochfrequenten Anteil des Kraftstoffdruckverlaufs widerspiegelt. Im vorliegenden Beispiel gemäß Figur 4 ist dieser hochfrequente Anteil Δ sehr klein, das heißt, er liegt bei geeignet gewählter Schwelle unterhalb dieser Schwelle. Dies gilt sowohl bei hoher Drehzahl als auch niedriger Drehzahl, die als Kurvenverlauf N in das Diagramm in Figur 4 eingezeichnet ist, da sich ein, insbesondere mechanischer, Defekt des Kraftstoffdruckregelventils im Wesentlichen lastunabhängig auswirkt .
Figur 5 zeigt ein Messdiagramm, das für einen Defekt der Hochdruckpumpe charakteristisch ist. Der hier dargestellte Kraftstoffdruckverlauf pκ hat einen starken hochfrequenten Anteil. Durch das im Zusammenhang mit Figur 3 beschriebene Filter- und Differenzbildungsverfahren wird hieraus der den hochfrequenten Anteil des Signals kennzeichnende Signalverlauf Δ herausgefiltert. Bei geeignet gewählter Schwelle wird dieser Signalverlauf Δ in weiten Teilen oberhalb dieser
Schwelle liegen. Dies lässt auf eine defekte Hochdruckpumpe schließen, da insbesondere nach einem Reißen der Membran in der Hochdruckpumpe dem Kraftstoffdrucksignal erhebliche hochfrequente Schwingungen aufgeprägt werden. Weiterhin ist in dem Diagramm gemäß Figur 5 zu erkennen, dass das Signal Δ im Wesentlichen nur bei hoher Last oberhalb einer geeignet gewählten Schwelle liegt, so dass dies als weiteres Entscheidungskriterium bei der Fehlerfindung herangezogen werden kann.
Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Wird in Schritt S10 erkannt, dass im KraftstoffSpeicher ein verminderter Druck, das heißt ein Niederdruck vorliegt, wird zunächst in Schritt S12 eine Querplausibilisierung zwischen dem vom Drucksensor ermittelten Kraftstoffdruck und einem oder mehreren Lambdasondenwer- ten vorgenommen. Wird ermittelt, dass sich der verminderte Druckwert nicht in den von der Lambdasonde ermittelten Werten wiederspiegelt, wird gemäß Schritt S14 darauf geschlossen, dass der Drucksensor defekt ist. Liegt jedoch ein plausibles Verhalten im Hinblick auf Drucksensor und Lambdasonde vor, so wird in Schritt Slβ ermittelt, ob der Kraftstoffdruck im Kraftstoffspeicher kleiner ist als der Druck im Niederdruckkreislauf. Ist dies der Fall, so wird auf einen Defekt im Pumpenantrieb der Hochdruckpumpe gemäß Schritt S18 geschlossen, da die nicht angetriebene Hochdruckpumpe als Drossel wirkt. Ebenfalls könnte man noch prüfen, ob der Kraftstoff- druck im Rail niedriger ist als ein Solldruck im Niederdruckkreislauf und auf diese Weise gegebenenfalls auf einen Defekt im Niederdruckkreis schließen. Wird nicht ermittelt, dass der Antrieb der Hochdruckpumpe defekt ist, so wird in Schritt S20 das auf den hochfrequenten Anteil abstellende anhand von Figur 3 beschriebene und im Zusammenhang mit Figur 4 und Figur 5 veranschaulichte Verfahren durchgeführt. Es wird also der Absolutwert aus der Differenz zwischen dem Kraftstoffdruck und dem tiefpassgefilterten Kraftstoffdruck mit einer Fehler- schwelle verglichen und das insbesondere bei erhöhter Last. Ist dieser ermittelte Absolutwert kleiner als die Fehlerschwelle, so liegt mit großer Wahrscheinlichkeit ein Defekt am Kraftstoffdruckregelventil gemäß Schritt S22 vor. Andernfalls, das heißt bei Überschreiten der Fehlerschwelle, liegt gemäß Schritt S24 ein Defekt an der Hochdruckpumpe vor.
Die Erfindung lässt sich wie folgt zusammenfassen: Im Hinblick auf ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einem Kraftstoffspeicher 12, einer kontinuierlich arbeitenden Hochdruckpumpe 10 und einem Kraftstoffdruckregelventil 14 wird auf der
Grundlage der vorliegenden Erfindung eine Fehlererkennung möglich. Indem der hochfrequente Anteil des Kraftstoffdruck- verlaufs im KraftstoffSpeicher 12 ausgewertet wird, kann angegeben werden, welche der Komponenten mit großer Wahrschein- lichkeit defekt sind, wobei dies insbesondere durch weitere
Auswertungen innerhalb eines Diagnoseverfahrens unterstützt wird.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen so- wie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in einem Kraf stoff- einspritzsystem, wobei das Kraftstoffeinspritzsystem
mindestens eine Hochdruckpumpe (10) ,
mindestens einen KraftstoffSpeicher (12),
- mindestens ein Kraftstoffdruckregelventil (14) und
mindestens einen Drucksensor (16) zum Erfassen des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) herrschenden Drucks umfasst,
d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t ,
dass das Vorliegen mindestens eines Fehlers in dem Kraftstoffeinspritzsystem durch Erfassen eines zu geringen Druckes im KraftstoffSpeicher (12) erkennbar ist und
dass ein hochfrequenter Anteil eines den zeitlichen Druckverlauf im KraftstoffSpeicher (12) kennzeichnenden ersten Signals zur Eingrenzung der Fehlerquelle herange- zogen werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
- dass das erste Signal tiefpassgefiltert werden kann, so dass ein tiefpassgefiltertes zweites Signal erzeugt werden kann,
dass ein drittes Signal als absolute Differenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal erzeugt werden kann und dass das dritte Signal mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen werden kann, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs die Fehlerquelle eingegrenzt werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf eine Fehlfunktion der mindestens einen Hochdruckpumpe (10) geschlossen werden kann, wenn das dritte Signal im Wesentlichen, insbesondere bei hoher Last, oberhalb des vor- gegebenen Schwellenwertes liegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf eine Fehlfunktion des mindestens einen Kraftstoff- druckregelventils (14) geschlossen werden kann, wenn das dritte Signal im Wesentlichen unterhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelte Druck auf der Grundlage eines von einer im Abgasstrom eines der Kraftstoffeinspritzpumpe zugeordneten Verbrennungsmotors angeordneten Lambdasonde gemessenen Wertes auf Plausibilität bewertet werden kann und
dass bei nicht vorliegender Plausibilität auf einen Defekt des mindestens einen Drucksensors (16) geschlossen werden kann.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c hn e t ,
- dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelte Druck mit einem Solldruck beziehungsweise mit einem tatsächlich vorliegenden Druck in einem Nieder- druckbereich der Kraftstoffeinspritzanlage verglichen werden kann und
dass bei Unterschreiten des Solldrucks beziehungsweise des tatsächlich vorliegenden Drucks in dem Niederdruckbereich durch den in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelten Druck auf einen Defekt in dem Niederdruckbereich beziehungsweise auf einen defekten Antrieb der Hochdruckpumpe (10) geschlossen werden kann.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mindestens eine dem Kraftstoffeinspritzsystem zugeordnete elektronische Steuereinheit vorgesehen ist, in der mindes- tens eine der vorgenannten Auswertungen erfolgen kann.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie eine Schnittstelle für den Einbau in ein Kraftfahr- zeug aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie eine Schnittstelle für den Einbau in eine von dem Kraftfahrzeug getrennte Diagnoseeinrichtung aufweist.
10. Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem, wobei das Kraftstoffeinspritzsystem
- mindestens eine Hochdruckpumpe (10) ,
mindestens einen KraftstoffSpeicher (12),
mindestens ein Kraftstoffdruckregelventil (14) und mindestens einen Drucksensor (16) zum Erfassen des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) herrschenden Drucks umfasst,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Verfahren die Schritte aufweist:
Erkennen des Vorliegens mindestens eines Fehlers in dem Kraftstoffeinspritzsystem durch Erfassen eines zu gerin- gen Druckes im KraftstoffSpeicher (12) und
Heranziehen des hochfrequenten Anteils eines den zeitlichen Druckverlauf im KraftstoffSpeicher (12) kennzeichnenden ersten Signals zur Eingrenzung der Fehlerquelle.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das erste Signal tiefpassgefiltert wird, so dass ein tiefpassgefiltertes zweites Signal erzeugt wird,
dass ein drittes Signal als absolute Differenz zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal erzeugt wird und
- dass das dritte Signal mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs die Fehlerquelle eingegrenzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass auf eine Fehlfunktion der mindestens einen Hochdruckpumpe (10) geschlossen wird, wenn das dritte Signal im Wesentlichen, insbesondere bei hoher Last, oberhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass auf eine Fehlfunktion des mindestens einen Kraftstoffdruckregelventils (14) geschlossen wird, wenn das dritte Signal im Wesentlichen unterhalb des vorgegebenen Schwellenwertes liegt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelte Druck auf der Grundlage eines von einer im Abgasstrom eines der Kraftstoffeinspritzpumpe zugeordneten Verbrennungsmotors angeordneten Lambdasonde gemessenen Wertes auf Plausibilität bewertet wird und
- dass bei nicht vorliegender Plausibilität auf einen Defekt des mindestens einen Drucksensors (16) geschlossen wird.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 10 bis 14, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass der in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelte Druck mit einem Solldruck beziehungsweise mit einem tatsächlich vorliegenden Druck in einem Niederdruckbereich der Kraftstoffeinspritzanlage verglichen wird und
dass bei Unterschreiten des Solldrucks beziehungsweise des tatsächlich vorliegenden Drucks durch den in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelten Druck auf einen defekten Antrieb der Hochdruckpumpe (10) beziehungsweise auf einen Defekt in dem Niederdruckbereich geschlossen wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mindestens eine dem Kraftstoffeinspritzsystem zugeordnete elektronische Steuereinheit vorgesehen ist, in der mindestens eine der vorgenannten Auswertungen erfolgt .
17. Verfahren nach einem der Anspruch 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Vergleich des in dem mindestens einen Kraftstoffspeicher (12) ermittelten Drucks mit dem Solldruck beziehungsweise dem tatsächlichen Druck in dem Niederdruckbereich der Kraftstoffeinspritzanlage vor dem Heranziehen des hochfrequenten Anteils des ersten Signals erfolgt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Plausibilitätsbewertung zur Ermittlung der Funktionstüchtigkeit des Drucksensors (16) vor dem Vergleich des in dem mindestens einen KraftstoffSpeicher (12) ermittelten Drucks mit einem Solldruck beziehungsweise dem tatsächlichen Duck in einem Niederdruckbereich der Kraftstoffeinspritzanla- ge erfolgt.
19. Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in dem Kraftstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprü- chel bis 7 und insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 18.
20. Diagnoseeinrichtung mit einer Vorrichtung zum Erkennen von Fehlern in dem Kraftstoffeinspritzsystem eines Kraftfahrzeugs, die von dem Kraftfahrzeug getrennt angeordnet ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 18.
EP03769234A 2002-12-19 2003-10-09 Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem Expired - Fee Related EP1573188B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10259797 2002-12-19
DE10259797A DE10259797A1 (de) 2002-12-19 2002-12-19 Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einem Kraftstoffeinspritzsystem
PCT/DE2003/003347 WO2004057172A1 (de) 2002-12-19 2003-10-09 Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1573188A1 true EP1573188A1 (de) 2005-09-14
EP1573188B1 EP1573188B1 (de) 2006-06-28

Family

ID=32519160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03769234A Expired - Fee Related EP1573188B1 (de) 2002-12-19 2003-10-09 Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7137294B2 (de)
EP (1) EP1573188B1 (de)
DE (2) DE10259797A1 (de)
WO (1) WO2004057172A1 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004028515B3 (de) * 2004-06-11 2005-11-24 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Kraftstoffzuführeinrichtung einer Brennkraftmaschine
JP4424128B2 (ja) * 2004-09-10 2010-03-03 株式会社デンソー コモンレール式燃料噴射装置
DE102005004423B3 (de) 2005-01-31 2006-06-14 Siemens Ag Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Kraftstoffeinspritzsystems
JP4407611B2 (ja) * 2005-10-06 2010-02-03 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
DE112008000659B4 (de) 2007-03-09 2019-05-23 Scania Cv Ab (Publ) Verfahren für die Diagnose eines Verbrennungsmotors
EP2011997B1 (de) * 2007-07-05 2010-05-19 MAGNETI MARELLI POWERTRAIN S.p.A. Verfahren zur Steuerung eines Überdruckventils in einem Common-Rail-Kraftstoffversorgungssystem
JP4420097B2 (ja) * 2007-10-02 2010-02-24 株式会社デンソー 噴射異常検出装置及び燃料噴射システム
JP2009191778A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Hitachi Ltd 高圧燃料システムの制御診断装置
US8539934B2 (en) * 2008-04-10 2013-09-24 Bosch Corporation Injection abnormality detection method and common rail fuel injection control system
US8352129B2 (en) * 2008-10-16 2013-01-08 Eaton Corporation Motion control of work vehicle
JP4909973B2 (ja) * 2008-11-14 2012-04-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関の制御装置
US8281768B2 (en) * 2009-03-04 2012-10-09 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling fuel rail pressure using fuel pressure sensor error
CN101520379B (zh) * 2009-03-23 2011-08-31 联合汽车电子有限公司 调压阀流量压力测试台
US7987704B2 (en) 2009-05-21 2011-08-02 GM Global Technology Operations LLC Fuel system diagnostic systems and methods
DE102009051023B4 (de) * 2009-10-28 2015-01-15 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsaggregats sowie Antriebsaggregat
US8554454B2 (en) 2010-05-20 2013-10-08 Cummins Inc. Service bay high pressure common rail injector performance test
JP5348154B2 (ja) * 2011-02-16 2013-11-20 株式会社デンソー 燃料噴射システムの故障部位判定装置
US9032788B2 (en) * 2012-04-13 2015-05-19 Caterpillar Inc. Common rail system fault diagnostic using digital resonating filter
US10161351B2 (en) * 2012-11-20 2018-12-25 Ford Global Technologies, Llc Gaseous fuel system and method for an engine
JP5704152B2 (ja) * 2012-11-28 2015-04-22 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射装置
DE102013216255B3 (de) 2013-08-15 2014-11-27 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur injektorindividuellen Diagnose einer Kraftstoff-Einspritzeinrichtung und Brennkraftmaschine mit einer Kraftstoff-Einspritzeinrichtung
JP2016217263A (ja) * 2015-05-21 2016-12-22 スズキ株式会社 内燃機関の制御装置
US10302038B2 (en) * 2015-10-13 2019-05-28 Cummins Inc. Regulation of fuel rail pressure using electronic fuel transfer pump in low pressure fuel circuits
IT201700114678A1 (it) * 2017-10-11 2019-04-11 Torino Politecnico Sistema di iniezione, apparato e metodo per controllare il quantitativo di combustibile iniettato

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1261575B (it) 1993-09-03 1996-05-23 Fiat Ricerche Metodo di diagnosi di malfunzionamenti del circuito ad alta pressione di impianti di iniezione ad alta pressione per motori a combustione interna
DE19548280A1 (de) * 1995-12-22 1997-06-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE19614884A1 (de) * 1996-04-16 1997-10-23 Bosch Gmbh Robert Anordnung und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
JP3344284B2 (ja) 1997-06-11 2002-11-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の運転制御装置
DE19845524B4 (de) 1998-03-20 2009-10-29 Iav Gmbh Vorrichtung zum Steuern des Hubes eines elektromagnetischen Stellers, vorzugsweise für die Abgasrückführung bei Verbrennungsmotoren
US6240772B1 (en) * 1998-12-09 2001-06-05 Detroit Diesel Corporation System and method for detecting engine malfunction based on crankcase pressure
DE19908352A1 (de) * 1999-02-26 2000-08-31 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzverfahren für eine Brennkraftmaschine
DE19946506C1 (de) * 1999-09-28 2001-07-19 Siemens Ag Verfahren zum Erkennen von Fehlfunktionen im Drucksystem einer an einem Verbrennungsmotor zu verwendenden Kraftstoff-Einspritzanlage
MXPA02003829A (es) * 1999-10-18 2003-07-14 Tesma Int Inc Montaje de polea accionado electromagneticamente.
DE19950222A1 (de) * 1999-10-19 2001-04-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose eines Kraftstoffversorgungssystems
US6509191B2 (en) * 2000-05-02 2003-01-21 Alex Liu Identification and characterization of a PAGODA phenotype (PGD) in plants
JP2003532020A (ja) 2000-05-03 2003-10-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 内燃機関の燃料調量システムの監視方法および装置
DE10305372B4 (de) * 2003-02-10 2009-01-08 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Fehlern in einem einen Kraftstoffdruckdämpfer aufweisenden Kraftstoffeinspritzsystem

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2004057172A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE50304094D1 (de) 2006-08-10
US20060144130A1 (en) 2006-07-06
EP1573188B1 (de) 2006-06-28
DE10259797A1 (de) 2004-07-15
WO2004057172A1 (de) 2004-07-08
US7137294B2 (en) 2006-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1573188B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem kraftstoffeinspritzsystem
DE102005004423B3 (de) Verfahren zum Überwachen der Funktionsfähigkeit eines Kraftstoffeinspritzsystems
DE102010013602B4 (de) Verfahren zur Erkennung eines Fehlverhaltens eines elektronisch geregelten Kraftstoffeinspritzsystems eines Verbrennungsmotors
EP1157201A1 (de) System zum betreiben einer brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeugs
EP1926900B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur überwachung eines kraftstoffzumesssystems
WO2015022058A1 (de) Verfahren zur injektorindividuellen diagnose einer kraftstoff-einspritzeinrichtung und brennkraftmaschine mit einer kraftstoff-einspritzeinrichtung
EP1490588B8 (de) Vorrichtung und verfahren zum erkennen von fehlern in einem einen kraftstoffdruckdämpfer aufweisenden kraftstoffeinspritzsystem
EP2184473A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung eines Drucksensors einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung
DE102014214452B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Detektion eines fehlerhaften Raildrucksensors
DE102006053950B4 (de) Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer Druckerfassungseinheit eines Einspritzsystems einer Brennkraftmaschine
DE102016222706A1 (de) Fehlerdiagnose für eine Kraftstoffpumpe
DE102008024545A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose eines Fehlers, insbesondere in einem Niederdruckbereich eines Kraftstoff-Einspritzsystems eines Verbrennungsmotors
EP3234328B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur diagnose eines kraftstofffördersystems
EP1564394A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102017004895B4 (de) Verfahren zur Überwachung eines Zylinderdrucksensors
DE102006026639A1 (de) Verfahren zur Überprüfung der Funktion einer Komponente eines Kraftstoffeinspritzsystems
DE102010027677B4 (de) Verfahren zur Erkennung eines Fehlverhaltens im Niederdrucksystem eines elektronisch geregelten Kraftstoffeinspritzsystems eines Verbrennungsmotors durch Evaluierung eines stimulierten Druckverhaltens
DE10145194C1 (de) Prüfverfahren für einen Drucksensor einer Einspritzanlage
DE102010027676B4 (de) Verfahren zur Erkennung schwerwiegender Fehlerbilder eines elektronisch geregelten Kraftstoffeinspritzsystems eines Verbrennungsmotors durch Evaluierung des Druckverhaltens
DE102014205529A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Durchflussbegrenzers
DE102022209727A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoff-Einspritzsystems eines Verbrennungsmotors
DE10319397A1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Kraftstoffsystems für Brennkraftmaschinen mit mehreren Kraftstofffördereinheiten

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20050517

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB IT

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20060628

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50304094

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20060810

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20060803

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20070329

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20081022

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20081014

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20081021

Year of fee payment: 6

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20100630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20091102

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20091009

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20091009

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20191031

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R084

Ref document number: 50304094

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 50304094

Country of ref document: DE

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50304094

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210501