WO2017198400A1 - Verfahren zum betreiben eines kraftstoffinjektors mit leerhub - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines kraftstoffinjektors mit leerhub Download PDF

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WO2017198400A1
WO2017198400A1 PCT/EP2017/058969 EP2017058969W WO2017198400A1 WO 2017198400 A1 WO2017198400 A1 WO 2017198400A1 EP 2017058969 W EP2017058969 W EP 2017058969W WO 2017198400 A1 WO2017198400 A1 WO 2017198400A1
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current
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predetermined
armature
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Frank Denk
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Continental Automotive Gmbh
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    • F02M65/005—Measuring or detecting injection-valve lift, e.g. to determine injection timing

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of driving fuel injectors.
  • the present invention relates in particular to a method for driving a
  • Kraftstoffinj ectors with idle stroke for an internal combustion engine of a motor vehicle, wherein the Kraftstoffinj ector has a solenoid drive with a magnetic coil and a movable armature and a movable nozzle needle.
  • the present invention further relates to a motor controller and a computer program.
  • directly operated fuel injectors with solenoid drive also called Spuleneinspritzinj injectors
  • control parameter values in particular current and voltage values
  • the injectors are subjected to a specific voltage or current profile which usually begins with a boost phase in relation to the opening process.
  • a boost phase in relation to the opening process.
  • hydraulic ballistic operation in which the Kraftstoffinj ector is not fully opened
  • hydraulic static operation in which the Fuel injector is fully open and a time is kept open
  • at least a first holding phase and ge ⁇ optionally also a second hold phase (the actual hold phase) follows or follow.
  • injector concepts with idle stroke have proven to be advantageous.
  • the required electrical energy, the electrical boost current can in principle be made smaller, since the beginning of the hydraulic opening is driven not only by the applied magnetic force, but additionally by the armature pulse.
  • the present invention has for its object to provide an improved control for the hydraulic ballistic operation of Leerhubinj injectors, which can reduce or minimize in particular the above-mentioned scattering problems.
  • a method for driving a magnetic coil drive and a nozzle needle having Kraftstoffinj ector for an internal combustion engine of a motor vehicle wherein the solenoid drive comprises a magnetic coil and a movable armature and wherein the Kraftstoffinj ektor a Leerhub between anchor and Having nozzle needle.
  • the described method comprises applying to the solenoid drive a voltage pulse having a predetermined voltage during a boost phase until the current of the current flowing through the solenoid reaches a predetermined peak value, the predetermined voltage being selected so that the current flowing through the solenoid coil Current reaches the predetermined peak after the movable armature has overcome the idle stroke and is in mechanical contact with the nozzle needle.
  • the described method is based on the finding that the initially described scattering of the injection quantities in fuel injectors with idle stroke is considerably reduced or counteracted by ensuring that the current in the solenoid coil is not switched off until the armature has overcome the idle stroke and thus in mechanical contact with the nozzle needle. In other words, the situation described above is avoided, in which the movement of the nozzle needle only by the armature pulse, that is, without magnetic force.
  • boost phase refers particularly to a phase of driving a fuel injector in which the fuel injector is supplied with a predetermined voltage to first energize the armature of the solenoid drive and then (after the armature has overcome the idle stroke) to move the nozzle needle
  • the boost phase is terminated by the current of the current flowing through the magnetic coil reaching a predetermined peak value (also called the peak current).
  • the predetermined voltage (boost voltage) of the voltage pulse is selected so that the boost phase lasts at least so long that the predetermined value of the coil current is only reached after the armature has overcome the idle stroke and has come into mechanical contact with the nozzle needle.
  • the boost voltage is chosen so that the Rise of the coil current is kept so low that the predetermined value of the coil current is reached only after the start of the movement of the nozzle needle.
  • OPP1 The timing at which the movement of the nozzle needle begins is also referred to as OPP1.
  • the prior art typically uses a boost voltage of about 65V. In the present invention, in many cases (depending on the circumstances) a lower boost voltage must be used.
  • the peak value agreed massage ⁇ is selected so that the nozzle needle carries out a ballistic movement.
  • the predetermined peak value is chosen so low that the nozzle needle follows a parabolic trajectory and does not hit the top (on the pole piece). The fuel injector is thus not fully opened.
  • the predetermined voltage is selected as a function of the predetermined peak value of the current intensity.
  • the exact relationship between the predetermined voltage and the peak value of the current is determined experimentally and / or by calculation. Since the rate of increase of the current depends directly on the voltage, lower currents generally require lower voltages (and vice versa) to turn off the coil current sufficiently late (after the needle starts to move).
  • the predetermined voltage is further selected as a function of mechanical data of the fuel injector.
  • the predetermined voltage is read from a table stored in an engine control unit.
  • an engine control system for a vehicle configured to use a method according to the first aspect and / or one of the above embodiments is described.
  • This engine control by using the method according to the first aspect, makes it possible to easily achieve injection rates with very little or no scattering.
  • a computer program which, when executed by a processor, is adapted to perform the method according to the first aspect and / or one of the above embodiments.
  • the computer program may be implemented as a computer-readable instruction code in any suitable programming language such as JAVA, C ++, etc.
  • the computer program can be stored on a computer-readable storage medium (CD-ROM, DVD, Blu-ray Disc, removable drive, volatile or non-volatile memory, built-in memory / processor, etc.).
  • Instruction code may program a computer or other programmable device such as, in particular, an engine control unit of a motor vehicle to perform the desired functions.
  • the computer program may be provided in a network, such as the Internet, from where it may be downloaded by a user as needed.
  • the invention can be realized both by means of a computer program, ie a software, and by means of one or more special electrical circuits, ie in hardware or in any hybrid form, ie by means of software components and hardware components. It should be noted that embodiments of the invention have been described with reference to different subject matters ⁇ . In particular, some embodiments of the invention are described with method claims and other embodiments of the invention with apparatus claims. However, it will be readily apparent to those skilled in the art upon reading this application that, unless explicitly stated otherwise, in addition to a combination of features belonging to a type of subject matter, any combination of features that may result in different types of features is also possible Subject matters belong.
  • Figure 1 shows an illustration of coil current, armature movement and nozzle needle movement with conventional control of a Kraftstoffinj ectors with idle stroke in ballistic operation.
  • FIG. 2 shows a representation of coil current, armature movement and nozzle needle movement in the case of an activation according to the invention.
  • a fuel injector with idle stroke in bal ⁇ listic operation a fuel injector with idle stroke in bal ⁇ listic operation.
  • Figure 1 shows a diagram of coil current 11, armature movement 12 and movement of the nozzle needle 13 in conventional control of a fuel injector with an idle stroke in Ballis ⁇ automatic operation. More specifically, Figure 1 shows a current waveform 11 (as a function of time t) which increases from a certain point in time until a peak value is reached. The duration of this boost phase is indicated by Ti. Shortly after the beginning of the boost phase, the armature is moved upwards and then essentially describes a parabolic movement, as illustrated by the curve 12. The nozzle needle is moved only after a period designated Th from the beginning of the boost phase by the armature reaches the rest position A of the nozzle needle and entrains the nozzle needle. In other words, Th denotes the time required for the armature to travel through the idle stroke. The nozzle needle then describes a parabolic movement, as shown by the curve 13. The very open position of the
  • Fuel injector which is marked with B, is not reached in this control.
  • the time period Ti from the boost phase is significantly shorter than the time Th required by the armature to overcome the idle stroke.
  • the movement of the nozzle needle takes place mainly due to the Anke ⁇ rimpulses without significant magnetic force.
  • the solenoid drive according to the invention is here with a predetermined voltage during the 0
  • Boost phase Ti applied, which was chosen so that the boost phase ends only after the beginning of the movement of the nozzle needle.
  • the voltage during the boost phase has been selected such that the increase in the current is so relatively slow that the predetermined peak of the current
  • the predetermined voltage for the boost phase is selected according to the invention as a function of the predetermined peak value of the current intensity (peak current).
  • peak current the current intensity
  • the spring constant or other mechanical ⁇ African parameters of the fuel injector are taken into account in selecting the predetermined voltage.
  • the relationship between peak current value and voltage to be selected for the boost phase is stored directly in the engine control unit, for example in the form of a table.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Ansteuern eines einen Magnetspulenantrieb und eine Düsennadel aufweisenden Kraftstoffinjektors für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges beschrieben, wobei der Magnetspulenantrieb eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist und wobeider Kraftstoffinjektor einen Leerhub zwischen Anker und Düsennadel aufweist. Das Verfahren weist ein Beaufschlagen des Magnetspulenantriebs mit einem eine vorbestimmte Spannung aufweisenden Spannungspuls während einer Boostphase bis die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes einen vorbestimmten Spitzenwert erreicht auf, wobei die vorbestimmte Spannung so gewählt ist, dass die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes den vorbestimmten Spitzenwert erreicht nachdem der bewegliche Anker den Leerhub überwunden hat und sich in mechanischem Kontakt mit der Düsennadel befindet. Es werden auch eine Motorsteuerung und ein Computerprogramm beschrieben.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffinj ektors mit Leerhub Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Ansteuerung von Kraftstoffinj ektoren . Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Ansteuern eines
Kraftstoffinj ektors mit Leerhub für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges, wobei der Kraftstoffinj ektor einen Magnetspulenantrieb mit einer Magnetspule und einem beweglichen Anker und eine bewegliche Düsennadel aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine Motorsteuerung und ein Computerprogramm. Bei Betrieb von direkt betriebenen Kraftstoffinj ektoren mit Magnetspulenantrieb (auch Spuleneinspritzinj ektoren genannt) mit gleichen Ansteuerungsparameterwerten (insbesondere Strom- und Spannungswerte) kommt es generell aufgrund von elektrischen, magnetischen und mechanischen Toleranzen zu unterschiedlichen zeitlichen Öffnungs- und Schließverhalten der einzelnen Injektoren und somit zu Variationen in der jeweiligen Ein- spritzmenge .
Die relativen Einspritzmengenunterschiede von Injektor zu Injektor vergrößern sich bei kürzer werdenden Einspritzzeiten. Bisher waren diese relativen Mengenunterschiede klein und ohne praktische Bedeutung. Die Entwicklung in Richtung kleinerer Einspritzmengen und Einspritzzeiten führt aber dazu, dass der Einfluss von den relativen Mengenunterschieden nicht mehr außer Betracht gelassen werden kann.
Die Injektoren werden für den Betrieb mit einem bestimmten zeitlichen Spannungs- bzw. Stromprofil beaufschlagt, das in Bezug auf den Öffnungsvorgang üblicherweise mit einer Boostphase beginnt. Für den sogenannten hydraulisch ballistischen Betrieb (bei dem der Kraftstoffinj ektor nicht vollständig geöffnet wird) endet die Ansteuerung direkt nach der Boostphase, wobei für den sogenannten hydraulisch statischen Betrieb (bei dem der Kraftstoffinj ektor vollständig geöffnet und eine Zeitlang offengehalten wird) zumindest eine erste Haltephase und ge¬ gebenenfalls auch eine zweite Haltephase (die eigentliche Haltephase) folgt bzw. folgen.
Für den hydraulisch statischen Betrieb, insbesondere bei hohen Betriebsnenndrucken von z.B. 500 Bar, haben sich Injektorkonzepte mit Leerhub als vorteilhaft erwiesen. Die benötigte elektrische Energie, der elektrische Booststrom, kann prin- zipiell kleiner ausgelegt werden, da der Beginn der hydraulischen Öffnung nicht nur durch die anliegende Magnetkraft, sondern zusätzlich durch den Ankerimpuls getrieben wird.
Wenn ein solcher Kraftstoffinj ektor mit Leerhub nun im hyd- raulisch ballistischen Betrieb verwendet wird, kommt es unter Umständen vor, dass die Einspritzung von Kraftstoff erfolgt, indem die Öffnung nur durch den Ankerimpuls getrieben wird und der die Magnetkraft erzeugende Strom bereits abgeschaltet ist. Die Einspritzmengen unterliegen in diesem Falle erfahrungsgemäß einer höheren Streuung, was wahrscheinlich auf die fehlende
Magnetkraft und damit verbundene Stabilität zurückzuführen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Ansteuerung für den hydraulisch ballistischen Betrieb von Leerhubinj ektoren bereitzustellen, die insbesondere die oben erwähnten Streuungsprobleme reduzieren bzw. minimieren kann .
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorlie¬ genden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Ansteuern eines einen Magnetspulenantrieb und eine Düsennadel aufweisenden Kraftstoffinj ektors für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges beschrieben, wobei der Magnetspulenantrieb eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist und wobei der Kraftstoffinj ektor einen Leerhub zwischen Anker und Düsennadel aufweist. Das beschriebene Verfahren weist folgendes auf: Beaufschlagen des Magnetspulenantriebs mit einem eine vorbestimmte Spannung aufweisenden Spannungspuls während einer Boostphase bis die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes einen vorbestimmten Spitzenwert erreicht, wobei die vorbestimmte Spannung so gewählt ist, dass die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes den vorbestimmten Spitzenwert erreicht, nachdem der bewegliche Anker den Leerhub überwunden hat und sich in mechanischem Kontakt mit der Düsennadel befindet.
Dem beschriebenen Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die eingangs erläuterte Streuung der Einspritzmengen bei Kraftstoffinj ektoren mit Leerhub erheblich reduziert bzw. entgegengewirkt wird, indem sichergestellt wird, dass der Strom in der Magnetspule erst abgestellt wird, wenn der Anker den Leerhub überwunden hat und sich somit in mechanischem Kontakt mit der Düsennadel befindet. Mit anderen Worten wird die eingangs beschriebene Situation vermieden, in welcher die Bewegung der Düsennadel nur durch den Ankerimpuls, das heißt ohne Magnetkraft erfolgt .
In diesem Dokument bezeichnet „Boostphase" insbesondere eine Phase der Ansteuerung eines Kraftstoffinj ektors , in welcher der Kraftstoffinj ektor mit einer vorbestimmten Spannung beaufschlagt wird, um zuerst den Anker des Magnetspulenantriebs und dann (nachdem der Anker den Leerhub überwunden hat) auch die Düsennadel in Bewegung zu bringen, damit der Kraftstoffinj ektor geöffnet wird. Die Boostphase wird beendet , indem die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes einen vorbestimmten Spitzenwert (auch Peakstrom genannt) erreicht.
Erfindungsgemäß wird die vorbestimmte Spannung (Boostspannung) des Spannungspulses so gewählt, dass die Boostphase mindestens so lange dauert, dass der vorbestimmte Wert des Spulenstroms erst erreicht wird, nachdem der Anker den Leerhub überwunden hat und in mechanischen Kontakt mit der Düsennadel gekommen ist. Mit anderen Worten wird die Boostspannung so gewählt, dass der Anstieg des Spulenstroms so niedrig gehalten wird, dass der vorbestimmte Wert des Spulenstroms erst nach Beginn der Bewegung der Düsennadel erreicht wird. Der Zeitpunkt, zu dem die Bewegung der Düsennadel beginnt, wird auch als OPP1 bezeichnet.
Im Stand der Technik wird typischerweise eine Boostspannung von ca. 65V verwendet. Bei der vorliegenden Erfindung muss in vielen Fällen (in Abhängigkeit von den Umständen) eine niedrigere Boostspannung verwendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der vorbe¬ stimmte Spitzenwert so gewählt, dass die Düsennadel eine ballistische Bewegung durchführt. Mit anderen Worten ist der vorbestimmte Spitzenwert so niedrig gewählt, dass die Düsennadel einer parabelförmigen Flugbahn folgt und nicht oben (am Polstück) anschlägt. Der Kraftstoffinj ektor wird somit nicht vollständig geöffnet .
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die vorbestimmte Spannung in Abhängigkeit von dem vorbestimmten Spitzenwert der Stromstärke gewählt.
Der genaue Zusammenhang zwischen der vorbestimmten Spannung und dem Spitzenwert der Stromstärke wird experimentell und/oder rechnerisch ermittelt. Da die Anstiegsrate der Stromstärke direkt von der Spannung abhängt, müssen generell bei niedrigeren Spitzenwerten der Stromstärke auch niedrigere Spannungen gewählt werden (und umgekehrt) , damit der Spulenstrom ausreichend spät (nach Beginn der Nadelbewegung) ausgeschaltet wird.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die vorbestimmte Spannung ferner in Abhängigkeit von mechanischen Daten des Kraftstoffinj ektors gewählt. In diesem Ausführungsbeispiel werden auch mechanische Eigen¬ schaften des Kraftstoffinj ektors berücksichtigt, wie zum Beispiel die Größe des Leerhubs, der Federkonstante, usw. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die vorbestimmte Spannung aus einer in einem Motorsteuergerät gespeicherten Tabelle ausgelesen.
In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Wahl der vorbestimmten Spannung in einfacher Weise durch Tabellenaufschlag (und ge¬ gebenenfalls Interpolation zwischen Nachbarwerten) .
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Motorsteuerung für ein Fahrzeug beschrieben, die zum Verwenden eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt und/oder einem der obigen Ausführungsbeispiele eingerichtet ist.
Diese Motorsteuerung ermöglicht es durch Verwendung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt, Einspritzmengen mit sehr niedriger bzw. keiner Streuung in einfacher Weise zu erzielen.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm beschrieben, welches, wenn es von einem Prozessor ausgeführt wird, eingerichtet ist, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt und/oder einem der obigen Ausführungsbeispiele durchzuführen .
Im Sinne dieses Dokuments ist die Nennung eines solchen Com¬ puterprogramms gleichbedeutend mit dem Begriff eines Pro¬ gramm-Elements, eines Computerprogrammprodukts und/oder eines computerlesbaren Mediums, das Anweisungen zum Steuern eines Computersystems enthält, um die Arbeitsweise eines Systems bzw. eines Verfahrens in geeigneter Weise zu koordinieren, um die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verknüpften Wirkungen zu erreichen .
Das Computerprogramm kann als computerlesbarer Anweisungscode in jeder geeigneten Programmiersprache wie beispielsweise in JAVA, C++ etc. implementiert sein. Das Computerprogramm kann auf einem computerlesbaren Speichermedium (CD-Rom, DVD, Blu-ray Disk, Wechsellaufwerk, flüchtiger oder nicht-flüchtiger Speicher, eingebauter Speicher/Prozessor etc.) abgespeichert sein. Der Anweisungscode kann einen Computer oder andere programmierbare Geräte wie insbesondere ein Steuergerät für einen Motor eines Kraftfahrzeugs derart programmieren, dass die gewünschten Funktionen ausgeführt werden. Ferner kann das Computerprogramm in einem Netzwerk wie beispielsweise dem Internet bereitgestellt werden, von dem es bei Bedarf von einem Nutzer heruntergeladen werden kann.
Die Erfindung kann sowohl mittels eines Computerprogramms, d.h. einer Software, als auch mittels einer oder mehrerer spezieller elektrischer Schaltungen, d.h. in Hardware oder in beliebig hybrider Form, d.h. mittels Software-Komponenten und Hardware-Komponenten, realisiert werden. Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf unterschiedliche Erfindungsgegenstände be¬ schrieben wurden. Insbesondere sind einige Ausführungsformen der Erfindung mit Verfahrensansprüchen und andere Ausführungsformen der Erfindung mit Vorrichtungsansprüchen beschrieben. Dem Fachmann wird jedoch bei der Lektüre dieser Anmeldung sofort klar werden, dass, sofern nicht explizit anders angegeben, zusätzlich zu einer Kombination von Merkmalen, die zu einem Typ von Erfindungsgegenstand gehören, auch eine beliebige Kombination von Merkmalen möglich ist, die zu unterschiedlichen Typen von Erfindungsgegenständen gehören.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform.
Figur 1 zeigt eine Darstellung von Spulenstrom, Ankerbewegung und Düsennadelbewegung bei herkömmlicher Ansteuerung eines Kraftstoffinj ektors mit Leerhub im ballistischen Betrieb .
Figur 2 zeigt eine Darstellung von Spulenstrom, Ankerbewegung und Düsennadelbewegung bei erfindungsgemäßer Ansteu- erung eines Kraftstoffinj ektors mit Leerhub im bal¬ listischen Betrieb.
Es wird darauf hingewiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellt.
Die Figur 1 zeigt eine Darstellung von Spulenstrom 11, Ankerbewegung 12 und Düsennadelbewegung 13 bei herkömmlicher Ansteuerung eines Kraftstoffinj ektors mit Leerhub im ballis¬ tischen Betrieb. Spezifischer zeigt die Figur 1 einen Stromverlauf 11 (als Funktion der Zeit t) , der ab einem bestimmten Zeitpunkt bis zum Erreichen eines Spitzenwertes ansteigt. Die Zeitdauer dieser Boostphase ist mit Ti gekennzeichnet. Kurz nach Beginn der Boostphase wird der Anker nach oben bewegt und beschreibt dann im Wesentlichen eine parabelförmigen Bewegung, wie es anhand der Kurve 12 dargestellt wird. Die Düsennadel wird erst nach einer mit Th bezeichneten Zeitdauer ab Beginn der Boostphase bewegt, indem der Anker die Ruheposition A der Düsennadel erreicht und die Düsennadel mitnimmt. Mit anderen Worten bezeichnet Th die Zeitdauer, die für den Anker zum Durchlaufen des Leerhubs benötigt wird. Auch die Düsennadel beschreibt dann eine parabelförmige Bewegung, wie es anhand der Kurve 13 dargestellt wird. Die ganz offene Stellung des
Kraftstoffinj ektors , die mit B gekennzeichnet ist, wird bei dieser Ansteuerung nicht erreicht.
Wie in der Figur 1 zu erkennen ist, ist die Zeitdauer Ti von der Boostphase deutlich kürzer als die Zeitdauer Th, die der Anker zum Überwinden des Leerhubs benötigt. Mit anderen Worten erfolgt die Bewegung der Düsennadel hauptsächlich aufgrund des Anke¬ rimpulses ohne wesentliche Magnetkraft.
Die Figur 2 zeigt eine Darstellung von Spulenstrom 21, An- kerbewegung 22 und Düsennadelbewegung 23 bei erfindungsgemäßer Ansteuerung eines Kraftstoffinj ektors mit Leerhub im ballis¬ tischen Betrieb. Spezifischer wird der Magnetspulenantrieb hier erfindungsgemäß mit einer vorbestimmten Spannung während der 0
o
Boostphase Ti beaufschlagt, die so gewählt wurde, dass die Boostphase erst nach Beginn der Bewegung der Düsennadel endet. Die Spannung während der Boostphase wurde mit anderen Worten so ausgewählt, dass der Anstieg der Stromstärke so relativ langsam ist, dass der vorbestimmte Spitzenwert der Stromstärke
(Peakstrom) erst nach Beginn der Nadelbewegung erreicht wird.
Generell wird die vorbestimmte Spannung für die Boostphase erfindungsgemäß in Abhängigkeit von dem vorbestimmten Spit- zenwert der Stromstärke (Peakstrom) ausgewählt. Bei niedrigen Werten des Peakstroms, insbesondere im ballistischen Betrieb, muss eine Spannung deutlich unter der üblicherweise verwendeten Boostspannung von ca. 65V verwendet werden, um einen zu schnellen Stromanstieg zu verhindern. Erfindungsgemäß können zusätzlich zu dem Peakstromwert auch weitere Parameterwerte, wie zum Beispiel die Größe von Leerhub, Federkonstante oder sonstigen mecha¬ nischen Parametern des Kraftstoffinj ektors , beim Auswählen der vorbestimmten Spannung berücksichtigt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zusammenhang zwischen Peakstromwert und auszuwählender Spannung für die Boostphase direkt im Motorsteuergerät abgespeichert, zum Beispiel in Form einer Tabelle.
„
Bezugs zeichenliste
11 Stromverlauf
12 Ankerposition
13 Düsennadelposition
A Ausgangsposition der Düsennadel
B Oberste Position der Düsennadel t Zeit
Ti Boostphase
Th Zeitintervall
21 Stromverlauf
22 Ankerposition
23 Düsennadelposition
A Ausgangsposition der Düsennadel B Oberste Position der Düsennadel t Zeit
Ti Boostphase
Th Zeitintervall

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Ansteuern eines einen Magnetspulenantrieb und eine Düsennadel aufweisenden Kraftstoffinj ektors für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges, wobei der Magnet¬ spulenantrieb eine Magnetspule und einen beweglichen Anker aufweist und wobei der Kraftstoffinj ektor einen Leerhub zwischen Anker und Düsennadel aufweist, das Verfahren aufweisend:
- Beaufschlagen des Magnetspulenantriebs mit einem eine vorbestimmte Spannung aufweisenden Spannungspuls während einer
Boostphase bis die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes einen vorbestimmten Spitzenwert erreicht,
- wobei die vorbestimmte Spannung so gewählt ist, dass die Stromstärke des durch die Magnetspule fließenden Stromes den vorbestimmten Spitzenwert erreicht, nachdem der bewegliche Anker den Leerhub überwunden hat und sich in mechanischem Kontakt mit der Düsennadel befindet.
2. Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei der vorbestimmte Spitzenwert so gewählt ist, dass die Düsennadel eine ballistische Bewegung durchführt.
3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorbestimmte Spannung in Abhängigkeit von dem vorbestimmten Spitzenwert der Stromstärke gewählt wird.
4. Verfahren gemäß dem vorhergehenden Anspruch, wobei die vorbestimmte Spannung ferner in Abhängigkeit von mechanischen Daten des Kraftstoffinj ektors gewählt wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die vorbestimmte Spannung aus einer in einem Motorsteuergerät gespeicherten Tabelle ausgelesen wird.
6. Motorsteuerung für ein Fahrzeug, die zum Verwenden eines Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist .
7. Computerprogramm, welches, wenn es von einem Prozessor ausgeführt wird, eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 durchzuführen.
PCT/EP2017/058969 2016-05-18 2017-04-13 Verfahren zum betreiben eines kraftstoffinjektors mit leerhub WO2017198400A1 (de)

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