DE10036772A1 - Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine - Google Patents
Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems einer direkteinspritzenden BrennkraftmaschineInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems (11) einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine (1), wobei Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter (12) in einen Niederdruckbereich (ND) und von mindestens einer bedarfsgesteuerten Hochdruckpumpe (14, 15) weiter in einen Hochdruckspeicher (16) gefördert wird, ein in dem Hochdruckspeicher (16) herrschender Einspritzdruck (p_r) durch Variation der Förderraten (q_1, q_2) der Hochdruckpumpen (14, 15) geregelt wird und Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher (16) in Brennräume (4) der Brennkraftmaschine (1) eingespritzt wird. Zur Fehlerdiagnose des Kraftstoffzumesssystems (11) wird vorgeschlagen, dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15) eine die Förderkennlinie der Hochdruckpumpe (14, 15) charakterisierende Größe beobachtet wird. Aus einer Abweichung der charakterisierenden Größe einer der Hochdruckpumpen (14, 15) über mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus wird auf einen Defekt der Hochdruckpumpe (14, 15) geschlossen. Charakterisierende Größen sind bspw. die Förderraten (q_1, q_2) der Hochdruckpumpen (14, 15) oder der im Anschluss an die Förderung einer Hochdruckpumpe (14, 15) herrschende Einspritzdruck (p_1, p_2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems einer
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine. Dabei wird
Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter in einen
Niederdruckbereich des Kraftstoffzumesssystems gefördert.
Von mindestens einer bedarfsgesteuerten Hochdruckpumpe wird
Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich in einen
Hochdruckspeicher gefördert. Ein in dem Hochdruckspeicher
herrschender Einspritzdruck wird durch Variation der
Förderrate der mindestens einen Hochdruckpumpen geregelt.
Schließlich wird Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher in
Brennräume der Brennkraftmaschine eingespritzt.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftstoffzumesssystem
einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine. Das
Kraftstoffzumesssystem weist einen
Kraftstoffvorratsbehälter und mindestens eine
Vorförderpumpe auf. Die mindestens eine Vorförderpumpe
dient zum Fördern von Kraftstoff aus dem
Kraftstoffvorratsbehälter in einen Niederdruckbereich des
Kraftstoffzumesssystems. Das Kraftstoffzumesssystem weist
außerdem mindestens eine bedarfsgesteuerte Hochdruckpumpe
auf, die Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich in einen
Hochdruckspeicher fördert. Des Weiteren weist das
Kraftstoffzumesssystem ein Steuergerät auf, das einen in
dem Hochdruckspeicher herrschenden Einspritzdruck durch
Variation der Förderrate der mindestens einen
Hochdruckpumpe regelt. Schließlich weist das
Kraftstoffzumesssystem Kraftstoffeinspritzventile auf, über
die Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher in Brennräume der
Brennkraftmaschine eingespritzt wird.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine
direkteinspritzende Brennkraftmaschine mit einem
Kraftstoffzumesssystem der oben beschriebenen Art. Die
Erfindung betrifft schließlich auch ein Steuergerät für
eine solche direkteinspritzende Brennkraftmaschine.
Direkteinspritzende Brennkraftmaschinen der eingangs
genannten Art mit eingangs erwähnten
Kraftstoffzumesssystemen sind aus dem Stand der Technik
bspw. in Form von Brennkraftmaschinen mit Benzin-
Direkteinspritzung (BDE) bekannt. Ein solches
Kraftstoffzumesssystem weist eine üblicherweise als
Elektrokraftstoffpumpe ausgebildete Vorförderpumpe auf, die
Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter in einen
Niederdruckbereich des Kraftstoffzumesssystems fördert.
Mindestens eine Hochdruckpumpe des Kraftstoffzumesssystems
fördert Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich mit Hochdruck
in einen Hochdruckspeicher. Der Hochdruckspeicher ist bspw.
als eine Verteilerleiste eines Common-Rail(CR)-
Kraftstoffzumesssystems ausgebildet. Von dem
Hochdruckspeicher münden Einspritzventile ab, über die
Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher in Brennräume der
Brennkraftmaschine eingespritzt werden kann. Die
Einspritzventile werden von einem Steuergerät der
Brennkraftamschine angesteuert. Das Steuergerät hat des
Weiteren die Aufgabe einen in dem Hochdruckspeicher
herrschenden Einspritzdruck durch Variation der Förderraten
der Hochdruckpumpen zu regeln. Die Regelung des
Einspritzdrucks erfolgt bspw. über einen geschlossenen
Regelkreis mit Vorsteuerung. Eine Erhöhung des
Einspritzdrucks kann durch geeignetes Ansteuern der
Hochdruckpumpen, also durch Erhöhung der Kraftstoffzufuhr
in den Hochdruckspeicher, erzielt werden. Eine Reduzierung
des Einspritzdrucks kann durch geeignetes Ansteuern eines
aus dem Hochdruckspeicher abzweigenden Steuerventils, also
durch Erhöhung des Kraftstoffablaufs aus dem
Hochdruckspeicher, oder durch Reduktion der Förderleistung
der Hochdruckpumpen erzielt werden. Das Steuerventil ist
bspw. als ein Mengensteuerventil (bei 1-Zylinder-Kolben-
Hochdruckpumpen) oder als ein Drucksteuerventil (bei 3-
Zylinder-Radialkolben-Hochdruckpumpen) ausgebildet. Eine
derartige direkteinspritzende Brennkraftmaschine mit einem
beschriebenen Kraftstoffzumesssystem mit zwei
Hochdruckpumpen ist bspw. aus der DE 100 23 033 bekannt,
auf die ausdrücklich Bezug genommen wird.
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Brennkraftmaschinen
beschränkt sich die Diagnose allgemein auf Fehler in dem
Kraftstoffzumesssystem. Sobald die Vorsteuerung des
Einspritzdrucks durch die Druckregelung über einen
bestimmten Grenzwert hinaus korrigiert werden muss, wird
ein Fehler des Kraftstoffzumesssystems diagnostiziert.
Falls keine Vorsteuerung in der Regelung des
Einspritzdrucks vorgesehen ist, kann nicht einmal ein
allgemeiner Fehler in dem Kraftstoffzumesssystem erkannt
werden, es sei denn der Druckregler läuft gegen seine
Anschläge und der Solldruck wird nicht erreicht. Eine
Diagnosefunktion, die gezielt Fehler in den Hochdruckpumpen
des Kraftstoffzumesssystems, insbesondere einen Abfall der
Förderleistung oder einen Ausfall einer Hochdruckpumpe,
diagnostiziert ist nicht bekannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die
Diagnosefunktion für ein Kraftstoffzumesssystem dahingehend
zu verbessern, dass ein Defekt einer Hochdruckpumpe gezielt
diagnostiziert werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend
von dem Verfahren der eingangs genannten Art vor, dass für
jede der Hochdruckpumpen eine die Förderkennlinie der
Hochdruckpumpe charakterisierende Größe beobachtet und zur
Diagnose eines Defekts einer Hochdruckpumpe herangezogen
wird. Aus einer Abweichung der beobachteten Größe einer der
Hochdruckpumpen über mindestens einen vorgebbaren Grenzwert
hinaus kann auf einen Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen
werden. Die Abweichung kann sich auf eine unmittelbar zuvor
beobachtete oder eine ältere Größe beziehen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann nun gezielt ein
Defekt einer Hochdruckpumpe des Kraftstoffzumesssystems
diagnostiziert werden. Die Diagnose kann nicht nur einen
Totalausfall einer Hochdruckpumpe erkennen, sondern bspw.
durch den Einsatz mehrerer vorgebbarer Grenzwerte auch
Abfälle in der Förderleistung detektieren. Die
Diagnosefunktion liefert als Ergebnis, welche
Hochdruckpumpe defekt ist und wieviel Prozent an
Förderleistung sie verloren hat. An Hand des Ergebnisses
der Diagnosefunktion kann in der Werkstatt gezielt die
defekte Hochdruckpumpe untersucht und ggf. ausgetauscht
werden. Da die Diagnosefunktion bereits Abfälle in der
Förderleistung erkennt, bevor es zu einem Totalausfall der
Hochdruckpumpe kommt, kann der Austausch der Hochdruckpumpe
frühzeitig erfolgen, so dass Folgeschäden des
Kraftstoffzumesssystems oder der Brennkraftmaschine
vermieden werden.
Die Förderkennlinie der Hochdruckpumpe ist die Funktion der
Förderrate der Hochdruckpumpe in Abhängigkeit von einem
Ansteuersignal, mit dem die Förderrate variiert werden
kann. Bei einer defekten Hochdruckpumpe ändert sich der
Verlauf der Förderkennlinie oder verschiebt sich die
Kennlinie, so dass trotz eines Ansteuersignals, das einer
niedrigen Förderrate entsprechen sollte, eine relativ große
Kraftstoffmenge gefördert wird oder trotz eines
Ansteuersignals, das einer hohen Förderrate entsprechen
sollte, nur eine relativ geringere Kraftstoffmenge
gefördert wird. Wenn der Verlauf der Förderkennlinie einer
Hochdruckpumpe entweder von seinem ursprünglichen Verlauf
oder von dem Verlauf der Förderkennlinie einer anderen
Hochdruckpumpe über einen vorgebbaren Grenzwert hinaus
abweicht, wird auf einen Defekt der Hochdruckpumpe
geschlossen. Es ist denkbar, mehrere Grenzwerte vorzusehen,
die einen Förderverlust der Hochdruckpumpe über mehrere
Stationen dokumentieren und somit eine vorsorgliche
Reparatur ermöglichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Förderrate einer
Hochdruckpumpe als die die Förderkennlinie
charakterisierende Größe beobachtet wird. Aus einer
Abweichung der Förderrate einer Hochdruckpumpe über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus auf einen
Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen werden. Diese
Weiterbildung ist insbesondere für solche
Kraftstoffzumesssysteme gedacht, die keine Adaption der
Förderraten der Hochdruckpumpen aufweisen. Ohne Adaption
der Förderraten werden sämtliche Hochdruckpumpen des
Kraftstoffzumesssystems mit dem gleichen Ansteuersignal
- je nach Nockenlage eines Pumpennockens winkelversetzt
zueinander - angesteuert. Die Förderrate einer
Hochdruckpumpe, d. h. die von der Hochdruckpumpe pro
Zeiteinheit geförderte Kraftstoffmenge, ist eine die
Förderkennlinie charakterisierende Größe.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass der im Anschluss an eine
Förderung einer der Hochdruckpumpen in dem
Hochdruckspeicher herrschende Einspritzdruck als die die
Förderkennlinie charakterisierende Größe beobachtet wird.
Aus einer Abweichung eines aktuellen Einspritzdrucks über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf
einen Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen werden, die
zuletzt gefördert hat. Es ist auch denkbar, aus dem in dem
Hochdruckspeicher herrschenden Einspritzdruck die
Förderrate der Hochdruckpumpe zu ermitteln, die zuletzt
gefördert hat. Zwischen dem in dem Hochdruckspeicher
herrschenden Einspritzdruck und den Förderraten der
Hochdruckpumpen besteht ein bekannter Zusammenhang, so dass
- zumindest während des stationären Betriebs der
Druckregelung - die Förderraten der Hochdruckpumpen auf
einfache Weise aus dem Einspritzdruck ermittelt werden
können.
Vorteilhafterweise wird für jede der Hochdruckpumpen
fortlaufend ein Mittelwert der ermittelten Einspritzdrücke
gebildet. Aus einer Abweichung eines aktuell ermittelten
Einspritzdrucks von dem gemittelten Einspritzdruck über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf
einen Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen werden, die
zuletzt gefördert hat. Die Mittelwertbildung erfolgt bspw.
nach der Gleichung
Dabei ergibt sich der Mittelwert des aktuellen Durchlaufs i
aus dem Produkt des Mittelwerts des vorangegangenen
Durchlaufs pi-1 und der Anzahl an Durchläufen bis zu dem
vorangegangenen Durchlauf i - 1, summiert mit dem in dem
aktuellen Durchlauf i ermittelten Einspritzdruck pi und die
Summe dividiert durch die Anzahl an Durchläufen bis zu dem
aktuellen Durchlauf i.
Vorzugsweise wird für jede der Hochdruckpumpen der
gemittelte Einspritzdruck auf den größten Mittelwert aller
Hochdruckpumpen normiert. Aus einer Abweichung eines für
eine Hochdruckpumpe aktuell ermittelten Einspritzdrucks von
dem normierten Einspritzdruck über mindestens einen
vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf einen Defekt der
Hochdruckpumpe geschlossen werden, die zuletzt gefördert
hat. Durch die Mittelwertbildung wird erreicht, dass aus
relativ langsamen, langfristigen Änderungen des
Einspritzdrucks nicht fälschlicherweise auf einen Defekt
einer der Hochdruckpumpen geschlossen wird.
Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung wird für Verfahren der eingangs
genannten Art, bei denen die Förderraten der
Hochdruckpumpen mittels Korrekturfaktoren oder mittels
Korrekturwerten adaptiert werden vorgeschlagen, dass die
Korrekturfaktoren oder die Korrekturwerte als die die
Förderkennlinie charakterisierende Größe beobachtet werden.
Aus einer Abweichung der Korrekturfaktoren oder der
Korrekturwerte einer der Hochdruckpumpen über mindestens
einen vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf einen Defekt
der Hochdruckpumpe geschlossen werden. Im Rahmen der
Adaption der Förderraten der Hochdruckpumpen werden die
Ansteuersignale der Hochdruckpumpen mit den
Korrekturfaktoren multipliziert oder mit den
Korrekturwerten beaufschlagt, d. h. die Korrekturwerte
werden zu den Ansteuersignalen addiert bzw. von diesen
subtrahiert. Um Druckschwankungen in dem Hochdruckspeicher
auf Grund von unterschiedlichen Förderkennlinien der
Hochdruckpumpen zu vermeiden, werden bei der Adaption der
Förderraten die Ansteuersignale der Hochdruckpumpen derart
korrigiert, dass die Förderraten sämtlicher Hochdruckpumpen
denselben Wert aufweisen. Die Förderraten der
Hochdruckpumpen können bei einer Adaption der Förderraten
also keinen Hinweis auf einen Defekt der Hochdruckpumpen
geben, da Förderverluste einer Hochdruckpumpe - zumindest
innerhalb eines gewissen Rahmens - kompensiert werden. Aus
diesem Grund werden bei Kraftstoffzumesssystemen, die eine
Adaption der Förderraten der Hochdruckpumpen aufweisen, die
Korrekturfaktoren oder die Korrekturwerte der Adaption
beobachtet und zur Fehlerdiagnose herangezogen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass für jede der
Hochdruckpumpen fortlaufend ein Mittelwert der
Korrekturfaktoren oder der Korrekturwerte gebildet wird.
Aus einer Abweichung des im Rahmen der Akaption für eine
Hochdruckpumpe aktuell berechneten Korrekturfaktors oder
Korrekturwertes von dem gemittelten Korrekturfaktor oder
dem gemittelten Korrekturwert über mindestens einen
vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf einen Defekt der
Hochdruckpumpe geschlossen werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Mittelwertbildung synchron mit der Drehzahl der
Brennkraftmaschine ausgeführt wird.
Vorteilhafterweise werden für jede der Hochdruckpumpen die
gemittelten Korrekturfaktoren oder die gemittelten
Korrekturwerte auf den größten Mittelwert aller
Hochdruckpumpen normiert. Aus einer Abweichung des im
Rahmen der Akaption für eine Hochdruckpumpe aktuell
berechneten normierten Korrekturfaktors oder normierten
Korrekturwertes von dem normierten und gemittelten
Korrekturfaktor oder dem normierten und gemittelten
Korrekturwert über mindestens einen vorgebbaren Grenzwert
hinaus kann auf einen Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen
werden.
Vorzugsweise werden die die Förderkennlinien der einzelnen
Hochdruckpumpen charakterisierenden Größen nur bei
stationärem Solldruck der Regelung des Einspritzdrucks
beobachtet. Alternativ wird vorgeschlagen, dass der
Solldruck der Regelung des Einspritzdrucks bei der Diagnose
der Hochdruckpumpen berücksichtigt wird. Werden bspw. die
Beträge der Differenzen zwischen Einspritzdruck-
Mittelwerten der einzelnen Hochdruckpumpen und dem
Solldruck aufeinander bezogen, kann die Fehlerdiagnose auch
bei sich änderndem Solldruck durchgeführt werden.
Vorteilhafterweise werden die die Förderkennlinien der
einzelnen Hochdruckpumpen charakterisierenden Größen nur
bei einer innerhalb vorgebbarer Grenzen gleichbleibender in
die Brennräume einzuspritzender Kraftstoffmenge beobachtet.
Alternativ wird vorgeschlagen, dass die in die Brennräume
einzuspritzende Kraftstoffmenge bei der Diagnose der
Hochdruckpumpen berücksichtigt wird. Die einzuspritzende
Kraftstoffmenge ist dem Steuergerät bekannt und kann ohne
weiteres bei der Fehlerdiagnose mit eingerechnet werden.
Als eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung wird ausgehend von dem Kraftstoffzumesssystem der
eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass das
Kraftstoffzumesssystem Mittel zum Beobachten einer die
Förderförderkennlinien der einzelnen Hochdruckpumpen
charakterisierenden Größe und Mittel zur Diagnose eines
Defekts einer Hochdruckpumpe anhand der charakterisierenden
Größe aufweist. Das Kraftstoffzumesssystem kann des
weiteren Mittel zur Diagnose eines Defekts einer
Hochdruckpumpe bspw. aus einer Abweichung der
charakterisierenden Größe der Hochdruckpumpe über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus aufweisen.
Ausgehend von der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine
der eingangs genannten Art wird zur Lösung der Aufgabe der
vorliegenden Erfindung des Weiteren vorgeschlagen, dass das
Kraftstoffzumesssystem Mittel zum Beobachten einer die
Förderkennlinien der einzelnen Hochdruckpumpen
charakterisierenden Größe und Mittel zur Diagnose eines
Defekts einer Hochdruckpumpe anhand der charakterisierenden
Größe aufweist. Die Brennkraftmaschine kann des weiteren
Mittel zur Diagnose eines Defekts einer Hochdruckpumpe
bspw. aus einer Abweichung der charakterisierenden Größe
der Hochdruckpumpe über mindestens einen vorgebbaren
Grenzwert hinaus aufweisen.
Schließlich wird ausgehend von dem Steuergerät der eingangs
genannten Art als noch eine weitere Lösung der Aufgabe der
vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass das Steuergerät
Mittel zum Beobachten einer die Förderkennlinien der
einzelnen Hochdruckpumpen charakterisierenden Größe und
Mittel zur Diagnose eines Defekts einer Hochdruckpumpe
anhand der charakterisierenden Größe aufweist. Das
Steuergerät kann des weiteren Mittel zur Diagnose eines
Defekts einer Hochdruckpumpe bspw. aus einer Abweichung der
charakterisierenden Größe der Hochdruckpumpe über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus aufweisen.
Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des
erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines
Steuerelements, das für ein Steuergerät einer
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine vorgesehen ist.
Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm abgespeichert,
das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem
Mikroprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall
wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement
abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem
Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die
Erfindung darstellt, wie das Verfahren, zu dessen
Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement
kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur
Anwendung kommen, bspw. ein Read-Only-Memory oder Flash-
Memory.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der
Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen
oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger
Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von
ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren
Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw.
Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung. Es
zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine;
Fig. 2 den Verlauf eines in einem Hochdruckspeicher
der Brennkraftmaschine aus Fig. 1
herrschenden Einspritzdrucks ohne Adaption
der Förderraten der Hochdruckpumpen;
Fig. 3 den Verlauf eines in einem Hochdruckspeicher
der Brennkraftmaschine aus Fig. 1
herrschenden Einspritzdrucks mit Adaption
der Förderraten der Hochdruckpumpen;
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen
Verfahrens gemäß einer ersten bevorzugten
Ausführungsform; und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen
Verfahrens gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform.
In Fig. 1 ist eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine 1
eines Kraftfahrzeugs dargestellt, bei der ein Kolben 2 in
einem Zylinder 3 hin- und herbewegbar ist. Der Zylinder 3
ist mit einem Brennraum 4 versehen, der u. a. durch den
Kolben 2, ein Einlassventil 5 und ein Auslassventil 6
begrenzt ist. Mit dem Einlassventil 5 ist ein Ansaugrohr 7
und mit dem Auslassventil 6 ein Abgasrohr 8 gekoppelt.
Im Bereich des Einlassventils 5 und des Auslassventils 6
ragen ein Einspritzventil 9 und eine Zündkerze 10 in den
Brennraum 4. Über das Einspritzventil 9 kann Kraftstoff in
den Brennraum 4 eingespritzt werden. Mit der Zündkerze 10
kann der Kraftstoff in dem Brennraum 4 entzündet werden.
Der Kolben 2 wird durch die Verbrennung des Kraftstoff in
dem Brennraum 4 in eine Hin- und Herbewegung versetzt, die
auf eine nicht dargestellte Kurbelwelle übertragen wird und
auf diese ein Drehmoment ausübt.
Die Brennkraftmaschine 1 weist ein Kraftstoffzumesssystem
11 auf, durch das der über das Einspritzventil 9 in den
Brennraum 4 einzuspritzende Kraftstoff zugemessen wird. Das
Kraftstoffzumesssystem 11 weist einen
Kraftstoffvorratsbehälter 12 auf, aus dem von einer als
Elektrokraftstoffpumpe ausgebildeten Vorförderpumpe 13
Kraftstoff in einen Niederdruckbereich ND des
Kraftstoffzumesssystems 11 gefördert wird. Zwei
Hochdruckpumpen 14, 15 fördern Kraftstoff aus dem
Niederdruckbereich ND in einen Hochdruckspeicher 16. Die
Hochdruckpumpen 14, 15 sind als 1-Zylinder-Hochdruckpumpen
mit jeweils zwei Rückschlagventilen 17 und einem
Mengensteuerventil 18 ausgebildet. Durch die
Mengensteuerventile 18 kann eine Mengensteuerleitung 19
geöffnet bzw. geschlossen werden. Bei einer geöffneten
Mengensteuerleitung 19 wird der angesaugte Kraftstoff
wieder in den Niederdruckkreislauf zurückgeschoben, anstatt
in den Hochdruckkreislauf gefördert zu werden. Die
Mengensteuerventile 18 werden mittels Ansteuersignalen T
angesteuert. Alternativ können die Hochdruckpumpen 14, 15
auch als 3-Zylinder-Radialkolbenpumpen mit jeweils einem
Drucksteuerventil ausgebildet sein, das mittels des
Ansteuersignals T angesteuert wird.
Der Hochdruckspeicher 16 ist als eine Speicherleiste eines
Common-Rail(CR)-Kraftstoffzumesssystems ausgebildet. An dem
Hochdruckspeicher 16 ist ein Drucksensor 24 angeordnet, der
den in dem Hochdruckspeicher 16 herrschenden Einspritzdruck
erfasst und ein entsprechendes Ausgangssignal p_r erzeugt.
Aus dem Hochdruckspeicher 16 münden mehrere - im
vorliegenden Fall vier - Einspritzventile 9, über die
Kraftstoff in die Brennräume 4 der Zylinder 3 der
Brennkraftmaschine 1 eingespritzt wird. Zum Einspritzen von
Kraftstoff werden die Einspritzventile 9 mit einem
entsprechenden Ansteuersignal ES angesteuert. Die Zündkerze
10 wird durch ein Ansteuersignal ZW angesteuert.
Um den Druck in dem Niederdruckbereich ND des
Kraftstoffzumesssystems 11 auf einem vorgebbaren Wert zu
halten, ist in dem Niederdruckbereich ND ein
Niederdruckregler 20 angeordnet, über den Kraftstoff aus
dem Niederdruckbereich ND zurück in den
Kraftstoffvorratsbehälter 12 fließen kann, falls der Druck
in dem Niederdruckbereich ND einen vorgebbaren Druckwert
übersteigt. Zwischen der Vorförderpumpe 13 und den
Hochdruckpumpen 14, 15 ist ein Filter 21 angeordnet.
Ein Steuergerät 22 ist von Eingangssignalen 23
beaufschlagt, die mittels Sensoren gemessene Betriebsgrößen
der Brennkraftmaschine 1 darstellen. Das Steuergerät 22 ist
beispielsweise mit einem Luftmassensensor, einem Lambda-
Sensor, einem Drehzahlsensor oder dem Drucksensor 24
verbunden. Das Steuergerät 22 erzeugt Ausgangssignale 25,
mit denen über Aktoren bzw. Steller das Verhalten der
Brennkraftmaschine 1 beeinflusst werden kann. Das
Steuergerät 22 ist beispielsweise mit dem Einspritzventil 9
(Ansteuersignal Es), der Zündkerze 10 (Ansteuersignal ZW),
den Mengensteuerventilen 18 (Ansteuersignal T) oder einer
in dem Ansaugrohr 7 angeordneten Drosselklappe verbunden
und erzeugt die zu deren Ansteuerung erforderlichen
Signale.
Das Steuergerät 22 ist u. a. dazu vorgesehen, die
Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 zu steuern und/oder
zu regeln. Das Steuergerät 22 steuert bzw. regelt die von
dem Einspritzventil 9 in den Brennraum 4 eingespritzte
Kraftstoffmasse insbesondere im Hinblick auf einen geringen
Kraftstoffverbrauch und/oder eine geringe
Schadstoffemission. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 22
mit einem Mikroprozessor versehen, der in einem
Steuerelement, insbesondere einem Read-Only-Memory oder
einem Flash-Memory, ein Programm abgespeichert hat, das
dazu geeignet ist, die genannte Steuerung bzw. Regelung
durchzuführen. In dem Steuerelement ist des Weiteren ein
Programm gespeichert, das zur Ausführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.
Die Brennkraftmaschine 1 aus Fig. 1 kann in einer Vielzahl
von Betriebsarten betrieben werden. So ist es
beispielsweise möglich, die Brennkraftmaschine in einem
Homogenbetrieb, einem Schichtbetrieb oder einem homogenen
Magerbetrieb zu betreiben. Zwischen den genannten
Betriebsarten der Brennkraftmaschine 1 kann umgeschaltet
werden. Derartige Umschaltungen werden von dem Steuergerät
22 durchgeführt.
Das in Fig. 1 dargestellte Kraftstoffzumesssystem 11
zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass es nur einen
Kraftstoffkreislauf zum Zumessen von Kraftstoff in
sämtliche Brennräume 4 der Brennkraftmaschine 1 aufweist.
In diesem einen Kraftstoffkreislauf sind beide
Hochdruckpumpen 14, 15 angeordnet. Beide Hochdruckpumpen
14, 15 werden über einen gemeinsamen Druckregelkreis
unabhängig voneinander durch das Steuergerät 22
angesteuert. Ein Anstieg des Einspritzdrucks p_r ergibt
sich durch eine Förderung von Kraftstoff der
Hochdruckpumpen 14, 15 in den Hochdruckspeicher 16. Ein
Druckabfall ist nach der Einspritzung von Kraftstoff in den
Brennraum 4 zu verzeichnen. Eine derartige
direkteinspritzende Brennkraftmaschine 1 ist beispielsweise
aus der DE 100 23 033 bekannt, auf die ausdrücklich Bezug
genommen wird.
Die in dem Steuergerät 22 implementierte Regelung des
Einspritzdrucks p_r erzeugt während des Betriebs der
Brennkraftmaschine 1 zunächst ein - bis auf einen
zeitlichen Versatz zueinander - identisches Ansteuersignal
T' für die beiden Hochdruckpumpen 14, 15. Beide
Hochdruckpumpen 14, 15 werden also mit der gleichen
Ansteuerzeit T angesteuert. In der Praxis ist es jedoch
häufig der Fallt dass die beiden Hochdruckpumpen 14, 15
unterschiedliche Förderkennlinien aufweisen. Die
unterschiedlichen Förderkennlinien sind beispielsweise
durch Fertigungstoleranzen, Verschleiß oder
Temperaturschwankungen verursacht. Wenn die Hochdruckpumpen
14, 15 mit unterschiedlichen Förderkennlinien mit dem
gleichen Ansteuersignal T angesteuert werden, führt das
dazu, dass das Druckniveau in dem Hochdruckspeicher nach
der Förderung der stärkeren Hochdruckpumpe 14 höher ist als
nach der Förderung der schwächeren Hochdruckpumpe 15.
Aufgrund der Schwankungen des Druckniveaus werden
unterschiedliche Kraftstoffmengen in die Brennräume 4
eingespritzt und zudem kann die Regelung des
Einspritzdrucks p_r zu Schwingungen angeregt werden.
In Fig. 2 ist der Verlauf des Einspritzdrucks p_r über der
Zeit t eines Kraftstoffzumesssystems 11 ohne Adaption der
Förderraten q dargestellt, dessen Hochdruckpumpen 14, 15
unterschiedliche Förderkennlinien aufweisen. Es ist
deutlich zu erkennen, dass in dem Hochdruckspeicher 16 nach
der Förderung der Hochdruckpumpe 14 ein höheres Druckniveau
als nach der Förderung der Hochdruckpumpe 15 herrscht.
Diese Schwankungen des Druckniveaus sind in Fig. 2 durch
eine mit 26 bezeichnete gestrichelte Linie veranschaulicht.
In Fig. 3 ist der zeitliche Verlauf des Einspritzdrucks p_r
eines Kraftstoffzumesssystems 11 mit Adaption der
Förderraten q dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen,
dass sich im Anschluss an die Förderung der Hochdruckpumpen
14, 15 jeweils das gleiche Druckniveau in dem
Hochdruckspeicher 16 einstellt. Dadurch wird
sichergestellt, dass stets die gleiche Kraftstoffmenge in
dem Brennraum 4 eingespritzt wird. Außerdem wird die
Druckregelung nicht zu Schwingungen angeregt.
Die vorliegende Erfindung schlägt ein in Fig. 4
dargestelltes Verfahren zur Diagnose des
Kraftstoffzumesssystems 11 vor, bei dem ein Defekt einer
Hochdruckpumpe 14, 15 gezielt diagnostiziert werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren beginnt bei Funktionsblock
30. Für jede der Hochdruckpumpen 14, 15 wird in
Funktionsblock 31 eine die Förderkennlinie der
Hochdruckpumpe charakterisierende Größe beobachtet. Aus
einer Abweichung der beobachteten Größe oder einer aus ihr
abgeleiteten Größe für eine der Hochdruckpumpen über
mindestens einen vorgebbaren Grenzwert hinaus kann auf
einen Defekt der Hochdruckpumpe geschlossen werden. Die
Abweichung kann sich auf zuvor beobachtete Größen derselben
Hochdruckpumpe oder auf die Größen anderer Hochdruckpumpen
beziehen.
Als die Förderkennlinie charakterisierende Größe wird bei
einem Kraftstoffzumesssystem 11 ohne Adaption der
Förderraten q der Hochdruckpumpen 14, 15 (vgl. Fig. 2)
bspw. der im Anschluss an eine Förderung einer der
Hochdruckpumpen 14, 15 in dem Hochdruckspeicher 16
herrschende Einspritzdruck p_r1, p_r2 aufgenommen und
analysiert. Alternativ können auch die Förderraten der
einzelnen Hochdruckpumpen 14, 15 aufgenommen und analysiert
werden.
In Funktionsblock 32 wird dann für jede der Hochdruckpumpen
14, 15 fortlaufend ein Mittelwert p_r1_m, p_r2_m der
ermittelten Einspritzdrücke p_r1, p_r2 gebildet. Die
Mittelwertbildung erfolgt bspw. nach der Gleichung
Dabei ergibt sich der Mittelwert des aktuellen Durchlaufs i
aus dem Produkt des Mittelwerts des vorangegangenen
Durchlaufs pi-1 und der Anzahl an Durchläufen bis zu dem
vorangegangenen Durchlauf i - 1, summiert mit dem in dem
aktuellen Durchlauf i ermittelten Einspritzdruck pi und die
Summe dividiert durch die Anzahl an Durchläufen bis zu dem
aktuellen Durchlauf i. Die Mittelwertbildung erfolgt
vorzugsweise synchron zu der Drehzahl der
Brennkraftmaschine 1.
In Funktionsblock 33 wird für jede der Hochdruckpumpen 14,
15 der gemittelte Einspritzdruck p_r1_m, p_r2_m auf den
größten Mittelwert p_r1_m aller Hochdruckpumpen 14, 15
normiert. Damit ergeben sich relative Förderraten q_1, q_2
für die einzelnen Hochdruckpumpen.
In Funktionsblock 34 wird überprüft, ob ein stationärer
Solldruck p_r_soll der Regelung des Einspritzdrucks p_r in
dem Hochdruckspeicher 16 vorliegt. Die die Förderkennlinien
der einzelnen Hochdruckpumpen 14, 15 charakterisierenden
Größen sollen nämlich nur bei einem stationären Solldruck
p_r_soll beobachtet werden, um Auswirkungen des Solldrucks
p_r_soll auf die Diagnosefunktion und damit falsche
Fehlerdiagnosen zu vermeiden.
Alternativ kann der Solldruck p_r_soll der Regelung des
Einspritzdrucks p_r bei der Diagnose der Hochdruckpumpen
14, 15 berücksichtigt werden. Werden bspw. die Beträge der
Differenzen zwischen Einspritzdruck-Mittelwerten p_r1_m,
p_r2_m der einzelnen Hochdruckpumpen 14, 15 und dem
Solldruck p_r_soll aufeinander bezogen, kann die
Fehlerdiagnose ohne Beeinträchtigung auch bei sich
änderndem Solldruck p_r_soll durchgeführt werden.
In Funktionsblock 35 wird überprüft, ob eine innerhalb
vorgebbarer Grenzen gleichbleibende Kraftstoffmenge in die
Brennräume 4 eingespritzt wird. Die die Förderkennlinien
der einzelnen Hochdruckpumpen 14, 15 charakterisierenden
Größen sollen nämlich nur bei einer gleichbleibenden
Kraftstoffeinspritzmenge beobachtet werden, um eine
Beeinträchtigung der Fehlerdiagnose zu vermeiden.
Alternativ kann die in die Brennräume 4 einzuspritzende
Kraftstoffmenge bei der Diagnose der Hochdruckpumpen 14, 15
berücksichtigt werden. Die einzuspritzende Kraftstoffmenge
ist dem Steuergerät 22 bekannt und kann ohne weiteres bei
der Fehlerdiagnose mit eingerechnet werden.
Schließlich werden die Förderraten q_1, q_2 zu
Diagnosezwecken in Abfrageblock 36 herangezogen, wo
überprüft wird, ob die relativen Förderraten q_1, q_2
innerhalb bestimmter Bereiche liegen. Die Bereiche sind
durch vorgebbare Grenzwerte begrenzt. Falls die Förderraten
q_1, q_2 außerhalb der Bereiche liegen, d. h. die Grenzwerte
über- bzw. unterschreiten, wird die Hochdruckpumpe 14, 15,
der die überprüfte Förderrate q_1, q_2 zugeordnet ist, als
defekt diagnostiziert (Funktionsblock 37). Die Blöcke 32
bis 36 umfassen die Analyse der die Förderkennlinie
charakterisierenden Größe - im vorliegenden Fall des
Einspritzdrucks p_r.
Die charakterisierende Größe kann außer auf die hier
beschriebene Weise noch auf eine Vielzahl anderer Arten
analysiert werden. So ist es bspw. denkbar, aus einer
Abweichung eines für eine Hochdruckpumpe 14, 15 aktuell
ermittelten Einspritzdrucks p_r1, p_r2 von dem normierten
Einspritzdruck über mindestens einen vorgebbaren Grenzwert
hinaus auf einen Defekt der Hochdruckpumpe 14, 15 zu
schliessen, die zuletzt gefördert hat.
Zum Abschluss des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in
einem Abfrageblock 38 überprüft, ob die Brennkraftmaschine
1 weiter in Betrieb ist. Falls ja, wird wieder zum Beginn
des Verfahrens bei Funktionsblock 30 verzweigt. Falls nein,
wird das Verfahren in Funktionsblock 39 beendet.
Eine in Fig. 5 dargestellte zweite bevorzugte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei
Kraftstoffsystemen 11 eingesetzt, die eine Adaption der
Förderraten q_1, q_2 der Hochdruckpumpen 14, 15 auf den
gleichen Wert aufweisen. Um Druckschwankungen in dem
Hochdruckspeicher 16 auf Grund von unterschiedlichen
Förderkennlinien der Hochdruckpumpen 14, 15 zu vermeiden,
werden bei der Adaption der Förderraten q_1, q_2
Ansteuersignale T' der Hochdruckpumpen 14, 15 derart
korrigiert, dass die Förderraten q_1, q_2 sämtlicher
Hochdruckpumpen 14, 15 den gleichen Wert aufweisen. Die
Förderraten q_1, q_2 der Hochdruckpumpen 14, 15 können bei
einer Adaption der Förderraten q_1, q_2 also keinen Hinweis
auf einen Defekt der Hochdruckpumpen 14, 15 geben, da
Förderverluste einer Hochdruckpumpe 14, 15 - zumindest
innerhalb eines gewissen Rahmens - kompensiert werden.
Statt der Einspritzdrücke p_r werden bei diesem Verfahren
in dem Funktionsblock 31 die im Rahmen der Adaption
ermittelten Korrekturfaktoren k_1, k_2 zu Diagnosezwecken
herangezogen. Diese Korrekturfaktoren k_1, k_2
charakterisieren die Förderkennlinien der Hochdruckpumpen
14, 15. Anders als bei dem Verfahren aus Fig. 4 (vgl.
Funktionsblöcke 32 und 33) findet bei dem Verfahren aus
Fig. 5 keine Mittelwertbildung und Normierung der
Korrekturfaktoren k_1, k_2 statt. Statt der
Korrekturfaktoren k_1, k_2 können auch im Rahmen der
Adaption ermittelte Korrekturwerte zur Diagnose
herangezogen werden. Aus einer Abweichung der
Korrekturfaktoren k_1, k_2 oder der Korrekturwerte einer
der Hochdruckpumpen 14, 15 über mindestens einen
vorgebbaren Grenzwert hinaus (vgl. Abfrageblock 36) kann
auf einen Defekt der Hochdruckpumpe 14, 15 (Funktionsblock
37) geschlossen werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Defekt einer
Hochdruckpumpe 14, 15 des Kraftstoffzumesssystems 11
gezielt diagnostiziert werden. Die Diagnose kann nicht nur
einen Totalausfall einer Hochdruckpumpe 14, 15 erkennen,
sondern bspw. durch den Einsatz mehrerer vorgebbarer
Grenzwerte auch Abfälle in der Förderleistung detektieren.
Die Diagnosefunktion liefert als Ergebnis, welche
Hochdruckpumpe 14, 15 defekt ist und wieviel Prozent an
Förderleistung sie verloren hat.
Claims (17)
1. Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems
(11) einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine (1),
wobei Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter (12)
in einen Niederdruckbereich (ND) des
Kraftstoffzumesssystems (11) gefördert wird, Kraftstoff aus
dem Niederdruckbereich (ND) von mindestens einer
bedarfsgesteuerten Hochdruckpumpe (14, 15) in einen
Hochdruckspeicher (16) gefördert wird, ein in dem
Hochdruckspeicher (16) herrschender Einspritzdruck (p_r)
durch Variation der Förderrate (q_1, q_2) der mindestens
einen Hochdruckpumpe (14, 15) geregelt wird und Kraftstoff
aus dem Hochdruckspeicher (16) in Brennräume (4) der
Brennkraftmaschine (1) eingespritzt wird, dadurch
gekennzeichnet, dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15)
eine die Förderkennlinie der Hochdruckpumpe (14, 15)
charakterisierende Größe beobachtet und zur Diagnose eines
Defekts einer Hochdruckpumpe (14, 15) herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Förderrate (q_1, q_2) einer Hochdruckpumpe (14,
15) als die die Förderkennlinie charakterisierende Größe
beobachtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der im Anschluss an eine Förderung einer der
Hochdruckpumpen (14, 15) in dem Hochdruckspeicher (16)
herrschende Einspritzdruck (p_r_1, p_r_2) als die die
Förderkennlinie charakterisierende Größe beobachtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15) fortlaufend ein
Mittelwert der ermittelten Einspritzdrücke (p_r_1, p_r_2)
gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15) der gemittelte
Einspritzdruck auf den größten Mittelwert aller
Hochdruckpumpen (14, 15) normiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Förderraten (q_1,
q_2) der Hochdruckpumpen (14, 15) mittels Korrekturfaktoren
(k_1, k_2), mit denen Ansteuersignale (T) für Steuerventile
(18) der Hochdruckpumpen (14, 15) multipliziert werden,
oder mittels Korrekturwerten, mit denen die Ansteuersignale
(T) beaufschlagt werden, adaptiert werden, dadurch
gekennzeichnet, dass die Korrekturfaktoren (k_1, k_2) oder
die Korrekturwerte als die die Förderkennlinie
charakterisierende Größe beobachtet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15) fortlaufend ein
Mittelwert der Korrekturfaktoren (k_1, k_2) oder der
Korrekturwerte gebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Mittelwertbildung synchron mit der
Drehzahl der Brennkraftmaschine (1) ausgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, dass für jede der Hochdruckpumpen (14, 15)
die gemittelten Korrekturfaktoren (k_1, k_2) oder die
gemittelten Korrekturwerte auf den größten Mittelwert aller
Hochdruckpumpen (14, 15) normiert und aus den normierten
Korrekturfaktoren (k_1, k_2) oder den normierten
Korrekturwerten relative Förderraten (q_1_n, q_2_n) der
einzelnen Hochdruckpumpen (14, 15) ermittelt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die die Förderkennlinien der einzelnen
Hochdruckpumpen (14, 15) charakterisierenden Größen nur bei
stationärem Solldruck der Regelung des Einspritzdrucks
(p_r) beobachtet werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass der Solldruck der Regelung des
Einspritzdrucks (p_r) bei der Diagnose der Hochdruckpumpen
(14, 15) berücksichtigt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die die Förderkennlinien der einzelnen
Hochdruckpumpen (14, 15) charakterisierenden Größen nur bei
einer innerhalb vorgebbarer Grenzen gleichbleibender in die
Brennräume einzuspritzender Kraftstoffmenge beobachtet
werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die in die Brennräume einzuspritzende
Kraftstoffmenge bei der Diagnose der Hochdruckpumpen (14,
15) berücksichtigt wird.
14. Kraftstoffzumesssystem (11) einer direkteinspritzenden
Brennkraftmaschine (1), mit einem Kraftstoffvorratsbehälter
(12), mindestens einer Vorförderpumpe (13) zum Fördern von
Kraftstoff aus dem Kraftstoffvorratsbehälter (12) in einen
Niederdruckbereich (ND) des Kraftstoffzumesssystems (11),
mindestens eine bedarfsgesteuerte Hochdruckpumpe (14, 15)
zum Fördern von Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich (ND)
in einen Hochdruckspeicher (16), einem Steuergerät (22) zur
Regelung eines in dem Hochdruckspeicher (16) herrschenden
Einspritzdrucks (p_r) durch Variation der Förderrate (q_1,
q_2) der mindestens einen Hochdruckpumpe (14, 15) und mit
Kraftstoffeinspritzventilen (9) zum Einspritzen von
Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher (16) in Brennräume (4)
der Brennkraftmaschine (1), dadurch gekennzeichnet, dass
das Kraftstoffzumesssystem (11) Mittel zum Beobachten einer
die Förderförderkennlinien der einzelnen Hochdruckpumpen
(14, 15) charakterisierenden Größe und Mittel zur Diagnose
eines Defekts einer Hochdruckpumpe (14, 15) anhand der
charakterisierenden Größe aufweist.
15. Direkteinspritzende Brennkraftmaschine (1) mit einem
Kraftstoffzumesssystem (11), das einen
Kraftstoffvorratsbehälter (12), mindestens eine
Vorförderpumpe (3) zum Fördern von Kraftstoff aus dem
Kraftstoffvorratsbehälter (12) in einen Niederdruckbereich
(ND) des Kraftstoffzumesssystems (11), mindestens eine
bedarfsgesteuerte Hochdruckpumpen (14, 15) zum Fördern von
Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich (ND) in einen
Hochdruckspeicher (16), ein Steuergerät (22) zur Regelung
eines in dem Hochdruckspeicher (16) herrschenden
Einspritzdrucks (p_r) durch Variation der Förderrate (q_1,
q_2) der mindestens einen Hochdruckpumpe (14, 15) und
Kraftstoffeinspritzventile (9) zum Einspritzen von
Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher (16) in Brennräume (4)
der Brennkraftmaschine (1) umfasst, dadurch gekennzeichnet,
dass das Kraftstoffzumesssystem (11) Mittel zum Beobachten
einer die Förderkennlinien der einzelnen Hochdruckpumpen
(14, 15) charakterisierenden Größe und Mittel zur Diagnose
eines Defekts einer Hochdruckpumpe (14, 15) anhand der
charakterisierenden Größe aufweist.
16. Steuergerät (22) für eine direkteinspritzende
Brennkraftmaschine (1) mit einem Kraftstoffzumesssystem
(11), das einen Kraftstoffvorratsbehälter (12), mindestens
eine Vorförderpumpe (3) zum Fördern von Kraftstoff aus dem
Kraftstoffvorratsbehälter (12) in einen Niederdruckbereich
(ND) des Kraftstoffzumesssystems (11), mindestens eine
bedarfsgesteuerte Hochdruckpumpen (14, 15) zum Fördern von
Kraftstoff aus dem Niederdruckbereich (ND) in einen
Hochdruckspeicher (16), das Steuergerät (22) zur Regelung
eines in dem Hochdruckspeicher (16) herrschenden
Einspritzdrucks (p_r) durch Variation der Förderrate (q_1,
q_2) der mindestens einen Hochdruckpumpe (14, 15) und
Kraftstoffeinspritzventile (9) zum Einspritzen von
Kraftstoff aus dem Hochdruckspeicher (16) in Brennräume (4)
der Brennkraftmaschine (1) umfasst, dadurch gekennzeichnet,
dass das Steuergerät (22) Mittel zum Beobachten einer die
Förderkennlinien der einzelnen Hochdruckpumpen (14, 15)
charakterisierenden Größe und Mittel zur Diagnose eines
Defekts einer Hochdruckpumpe (14, 15) anhand der
charakterisierenden Größe aufweist.
17. Steuerelement, insbesondere Read-Only-Memory (ROM)
oder Flash-Memory, für ein Steuergerät (22) einer
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine (1), auf dem ein
Programm abgespeichert ist, das auf einem Rechengerät,
insbesondere auf einem Mikroprozessor, ablauffähig und zur
Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis
13 geeignet ist.
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