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Die
Erfindung betrifft ein Kalibrierverfahren eines Injektors einer
Brennkraftmaschine, das während eines keine Kraftstoffeinspritzung
erfordernden Betriebszustandes durchgeführt wird.
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Injektoren
von Brennkraftmaschinen weisen nach ihrer Herstellung bauteilbedingte
Fertigungstoleranzen auf. Dies hat zur Folge, dass jeder Injektor bei
einer Ansteuerung mit demselben Signal eine unterschiedliche Kraftstoffmenge
abgibt. Um diese Unterschiede zu eliminieren, wird vor einem Einbau
in die Brennkraftmaschine für jeden Injektor eine Einspritzventilcharakteristik über
einen vorgebbaren Einspritzmengenbereich erstellt. Diese Einspritzventilcharakteristik
ist beispielsweise in einem Kennfeld aus Einspritzzeit und Kraftstoffmasse
eingetragen. Dieses Kennfeld wird für verschiedene Kraftstoffdrücke
erstellt, die im Betrieb an dem Injektor anliegen. Dies ist da notwendig,
wo ein Einspritzsystem einer Brennkraftmaschine, beispielsweise
ein Common Rail Einspritzsystem eines Dieselmotors, in Abhängigkeit
von einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine den Druck variiert.
Das obige Verfahren wird als Injektor Individual Control Verfahren
(IIC) bezeichnet.
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Im
Betrieb in der Brennkraftmaschine unterliegt der Injektor alterungsbedingten
Verschleißerscheinungen. Beispielsweise vergrößert
sich ein Leerhub des Injektors in Abhängigkeit von einer
Laufzeit des Injektors. Dies wird als Leerhubdrift bezeichnet. Eine
Auswirkung dieses Leerhubdrifts ist, dass anstelle einer Einspritzung
einer geringen Kraftstoffmenge gar keine Einspritzung oder eine
zu kleine Einspritzung erfolgt. Dies ist darin begründet,
dass der Injektor mit Hilfe des gemäß IIC erstellten
Kennfeldes angesteuert wird. Das Einspritzen mit einer zu geringen
Kraftstoffmenge kann auch aufgrund einer Verkokung einer Einspritzdüse
des Injektors vorliegen.
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Besonders
relevant ist diese Problematik bei Vor- und/oder Nacheinspritzungen,
wie sie beispielsweise in einem direkt einspritzenden Dieselmotor
mit Common Rail Einspritzsystem vorkommen. Hierbei müssen
die eingespritzten Kraftstoffmengen mit den im Kennfeld hinterlegten
Einspritzmengen übereinstimmen, da sonst ein optimaler
Verbrennungsprozess durch die Brennkraftmaschine nicht mehr realisierbar
ist.
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Die
oben genannten Probleme können mittels des IIC Verfahrens
nicht gelöst werden.
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Daher
wurde zur Anpassung der Einspritzventilcharakteristik im Bereich
geringer Einspritzmengen, insbesondere unter 3 mg, das MFMA Verfahren
(Minimum Fuel Mass Adaption) entwickelt. Dieses Verfahren ist in
der
EP 1 570 165 B1 beschrieben.
Mit Hilfe dieses Verfahrens findet eine Korrektur der Einspritzventilcharakteristik
des Injektors statt. Dazu werden Kraftstoffmengen gemäß einer
vorgegeben Ansteuerdauer durch den Injektor eingespritzt und es
findet eine Korrektur des Leerhubs statt. In der Praxis wird dieses
Verfahren bis zu einem Einspritzmengenbereich unter 3 mg verwendet.
Die so gewonnenen Ergebnisse werden bis zu einer Einspritzmenge
von ungefähr 8 mg extrapoliert und zur Korrektur der Einspritzventilcharakteristik verwendet.
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Ein
Nachteil dieses Verfahrens ist, dass keine Korrektur der Einspritzventilcharakteristik
des Injektors über einen vorgebbaren Einspritzmengenbereich
stattfindet. Dadurch wird die Einspritzventilcharakteristik nur
unvollständig korrigiert.
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Ein
weiterer Nachteil dieses Verfahrens in der Praxis ist, dass zur
Korrektur der Einspritzventilcharakteristik eine Extrapolation der
ermittelten Werte durchgeführt wird. Dies resultiert in
einer ungenauen Korrektur der Einspritzventilcharakteristik im darüberliegenden
Einspritzmengenbereich.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
zur Kompensation einer alterungsbedingten Änderung einer
Einspritzventilcharakteristik eines Injektors im Vergleich zum Stand
der Technik zu optimieren.
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Die
oben genannte Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch
1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen gehen
aus der Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Unteransprüchen
hervor.
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Das
erfindungsgemäße Kalibrierverfahren eines Injektors
einer Brennkraftmaschine, das während eines keine Kraftstoffeinspritzung
erfordernden Betriebszustandes durchgeführt wird, weist
die folgenden Schritte auf:
- – Erfassen
eines ersten Betriebszustandes der Brennkraftmaschine,
- – Erfassen und Speichern einer ersten Drehzahl oder
einer ersten drehzahlabhängigen Größe während
eines ersten Arbeitsspiels eines dem Injektor zugeordneten Zylinders
der Brennkraftmaschine in dem erfassten ersten Betriebszustand, anschließend
- – Einspritzen einer ersten Ist-Einspritzmenge in den
zugeordneten Zylinder mit dem Injektor unter Berücksichtigung
eines den erfassten ersten Betriebszustand charakterisierenden Betriebsparameters,
wobei die eingespritzte erste Ist-Einspritzmenge einer maximalen
Soll-Einspritzmenge in dem erfassten ersten Betriebszu stand der
Brennkraftmaschine als eine erste Soll-Einspritzmenge entspricht,
danach
- – Erfassen und Speichern einer zweiten Drehzahl oder
drehzahlabhängigen Größe während
eines zweiten Arbeitsspiels des dem Injektor zugeordneten Zylinders
der Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der eingespritzten
ersten Ist-Einspritzmenge in dem erfassten ersten Betriebszustand,
- – Ermitteln der ersten Ist-Einspritzmenge aufgrund
eines Vergleich zwischen der erfassten ersten und zweiten Drehzahl
oder drehzahlabhängigen Größe,
- – Vergleichen der ermittelten ersten Ist-Einspritzmenge
mit der ersten Soll-Einspritzmenge einer anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
in dem erfassten ersten Betriebszustand und
- – Ermitteln eines ersten Korrekturwertes für
die anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik aufgrund
des Vergleichs der ersten Ist-Einspritzmenge und der ersten Soll-Einspritzmenge.
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Das
Verfahren wird während eines keine Kraftstoffeinspritzung
erfordernden Betriebszustandes durchgeführt, beispielsweise
in einer Schubphase der Brennkraftmaschine. In der Schubphase ist
so lange keine Einspritzung erforderlich, wie eine aktuelle Drehzahl
der Brennkraftmaschine über einer voreingestellten Leerlaufdrehzahl
liegt.
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Liegt
dieser Zustand vor, wird zunächst ein erster Betriebszustand
der Brennkraftmaschine erfasst, beispielsweise ein erster Druck
in einem zur Brennkraftmaschine gehörenden Einspritzsystem oder
die Drehzahl der Brennkraftmaschine. Das erfindungsgemäße
Verfahren wird beispielgebend anhand eines Common Rail Einspritzsystems
erläutert. Es ist ebenfalls auf mit Benzin oder mit anderen Kraftstoffen
arbeitende Brennkraftmaschinen anwendbar.
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Eine
erste Drehzahl oder eine erste drehzahlabhängige Größe
wird während eines ersten Arbeitsspiels eines dem Injektor
zugeordneten Zylinders erfasst und gespeichert. Beispielsweise handelt es
sich bei einer viertaktigen Brennkraftmaschine bei diesem Arbeitspiel
um die vier Takte des jeweiligen Zylinders. Während dieses
Arbeitsspiels erfolgt keine Einspritzung durch den Injektor, wenn
sich die Brennkraftmaschine in der Schubphase befindet.
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Nachdem
dieses erste Arbeitsspiel durchlaufen wurde, findet im darauffolgenden
Arbeitsspiel eine Einspritzung einer ersten Ist-Einspritzmenge in den
entsprechenden Zylinder mit dem Injektor statt. Dies geschieht unter
Berücksichtigung eines den erfassten ersten Betriebszustand
charakterisierenden Betriebsparameters, beispielsweise unter Berücksichtigung
des Drucks im Einspritzsystem. Der Druck im Einspritzsystem verändert
sich in Abhängigkeit vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine.
So liegen bei höheren Geschwindigkeiten, insbesondere bei
Geschwindigkeiten von über 100 km/h, höhere Drücke
in einem Common Rail Einspritzsystem im Vergleich zu niedrigeren
Geschwindigkeiten unter 40 km/h vor. Es können auch weitere
den erfassten ersten Betriebszustand charakterisierende Betriebsparameter
berücksichtigt werden, beispielsweise die für die
Verbrennung zur Verfügung stehende Luftmenge. Die eingespritzte
erste Ist-Einspritzmenge entspricht einer maximalen Soll-Einspritzmenge
als erste Soll-Einspritzmenge in dem erfassten Betriebszustand der
Brennkraftmaschine. Da der Druck in dem Einspritzsystem variiert,
variiert auch die maximale Soll-Einspritzmenge bei einer gleichen
Einspritzzeit.
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Für
dieses zweite Arbeitsspiel findet ein Erfassen und Speichern einer
zweiten Drehzahl oder zweiten drehzahlabhängigen Größe
statt. Aufgrund eines Vergleichs zwischen der ersten und zweiten Drehzahl
oder drehzahlabhängigen Größe kann die eingespritzte
erste Ist-Einspritzmenge ermittelt werden. Diese ermittelte erste
Ist-Einspritzmenge wird mit der ersten Soll-Einspritzmenge verglichen.
Die erste Soll-Einspritzmenge wird basierend auf der Einspritzzeit
aus der Einspritzventilcharakteristik des Injektors, insbesondere
aus dem Kennfeld Einspritzzeit-Kraftstoffmasse ermittelt. Aufgrund
dieses Vergleichs wird ein erster Korrekturwert für die
anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik ermittelt.
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Ein
Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Einspitzventilcharakteristik
des Injektors im Bereich der maximalen Soll-Einspritzmenge bei dem
erfassten Betriebszustand im Betrieb der Brennkraftmaschine korrigiert
wird. Auf diese Weise kann eine Driftkorrektur des Injektors aufgrund
einer maximalen Soll-Einspritzmenge am oberen Ende des Einspritzmengenbereichs
durchgeführt werden.
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Ein
weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist, dass zunächst der
Betriebszustand erfasst wird. Dadurch kann die bei dem jeweiligen
Druck des Einspritzsystems geltende Einspritzventilcharakteristik berücksichtigt
werden.
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Diese
Vorteile resultiert in einer genaueren Einspritzmenge des Injektors
trotz Alterungsprozess über den kompletten Einspritzmengenbereich.
Dadurch wird die Verbrennung des Kraftstoffs in der Brennkraftmaschine
verbessert und der Kraftstoffverbrauch sowie die Geräusch-
und Emissionsbildung der Brennkraftmaschine werden reduziert.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform wird ein zweiter Korrekturwert
für die anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik
für eine zweite Ist-Einspritzmenge ermittelt. Diese zweite
Ist-Einspritzmenge entspricht einer minimalen Soll-Einspritzmenge
als zweite Soll-Einspritzmenge bei dem erfassten ersten Betriebszustand
der Brennkraftmaschine. Auf diese Weise stehen zwei Korrekturwerte
zur Verfügung. Der erste an der oberen und der zweite an
der unteren Grenze des Einspritzbereichs des Injektors im jeweiligen
Betriebszustand. So wird zusätzlich der Leerhub des Injektors überprüft
und korrigiert. Ein sich daraus ergebender Vorteil ist, dass keine
Extrapolation über die gewonnen Werte hinaus mehr zur Korrektur
der Einspritzventilcharakteristik notwendig ist.
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Weiterhin
bevorzugt ist es, wenn weitere Korrekturwerte für die anfängliche
Soll-Einspritzventilcharakteristik ermittelt werden. Die dazu notwendigen
weiteren Ist-Einspritzmengen liegen zwischen der maximalen und der
minimalen Soll-Einspritzmenge in dem erfassten ersten Betriebszustand
der Brennkraftmaschine. Dadurch ist eine Korrektur der Soll-Einspritzventilcharakteristik
in mehreren Punkten über den gesamten Einspritzmengenbereich
realisierbar. Dies erhöht die Genauigkeit der Korrektur der
anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden zur
Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
zusätzlich die Werte eines bereits vorhandenen MFMA-Verfahrens
(Minimum Fuel Mass Adaption) verwendet. Beispielsweise kann dieses
Verfahren schon in einer Datenverarbeitungseinheit eines Kraftfahrzeugs,
insbesondere in einem Steuergerät, hinterlegt sein. Dies
hat den weiteren Vorteil, dass gerade im unteren Einspritzmengenbereich
beispielsweise bis 3 mg Einspritzmenge eine exakte Korrektur der
Einspritzventilcharakteristik realisierbar ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das
Kalibrierverfahren die weiteren Schritte des Korrigierens der anfänglichen
Soll-Einspritzventilcharakteristik des Injektors mit Hilfe der ermittelten
Korrekturwerte sowie das Speichern der korrigierten anfänglichen
Soll-Einspritzventilcharakteristik auf. Eine Korrektur der anfänglichen
Soll-Einspritzventilcharakteristik kann beispielsweise nur mit dem ersten
ermittelten Korrekturwert erfolgen. Insbesondere unter der Annahme,
dass der Leerhub des Injektors unverändert geblieben ist.
Beispielsweise können aber auch alle bis zu diesem Zeitpunkt
ermittelten Korrekturwerte in die Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
einfließen. Die so korrigierte Soll-Einspritzventilcharakteristik
wird anschließend gespeichert, beispielsweise in einem
dafür vorgesehenen Speicher in der Datenverarbeitungseinheit
des Kraftfahrzeugs. Weiterhin vorteilhaft ist, zur Korrektur der
anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik eine Ausgleichsgerade
zwischen den ermittelten Korrekturwerten zu verwenden.
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In
einer weiteren optionalen Ausführungsform wird mehrmals
hintereinander bei der gleichen Soll-Einspritzmenge das Verfahren
durchgeführt. Auf diese Weise werden mehrere Korrekturwerte
für die gleiche Soll-Einspritzmenge gewonnen, was die Genauigkeit
des Verfahrens weiter verbessert. Vorteilhafter Weise werden die
mehreren Korrekturwerte für die gleiche Soll-Einspritzmenge
gemittelt, so dass der gemittelte Korrekturwert für die
Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
verwendet werden kann. Dies führt zu einer verbesserten Korrektur
der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik.
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In
einer optionalen Ausführungsform wird vor jedem erneuten
Durchführen des Verfahrens ein zweiter Betriebszustand
der Brennkraftmaschine erfasst. Dieser zweite Betriebszustand wird
mit dem ersten Betriebszustand verglichen, so dass überprüft werden
kann, ob sich der Betriebszustand verändert hat. Alternativ
ist dieser Vergleich auch aufgrund eines den erfassten Betriebszustand
charakterisierenden Betriebsparameters realisierbar. Dieses Vorgehen
hat den Vorteil, dass das zum jeweiligen Betriebszustand gehörige
Kennfeld verwendet wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die korrigierte
anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik des Injektors
mit Hilfe von vorgebbaren Toleranzgrenzen der anfänglichen
Soll-Einspritzventilcharakteristik überprüft.
Wenn die korrigierte Soll-Einspritzventilcharakteristik außerhalb
der vorgebbaren Toleranzgrenzen liegt, wird ein Fehlfunktionssignal
für den Injektor übermittelt. Dies hat den Vorteil,
dass ein fehlerhafter Injektor gezielt erkannt und ausgetauscht
werden kann.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das Kalibrierverfahren
gleichzeitig für mindestens einen weiteren Injektor der
Brennkraftmaschine durchgeführt. Dies hat den Vorteil,
dass die Dauer des Verfahrens bei einer Brennkraftmaschine mit mehreren
Injektoren verkürzt wird.
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Gemäß einer
weiteren optionalen Ausführungsform handelt es sich bei
dem Betriebsparameter, der den erfassten Betriebszustand charakterisiert,
um den Druck im Einspritzsystem der Brennkraftmaschine. Zusätzlich
werden die Verfahrensschritte insbesondere im Steuergerät
des Kraftfahrzeugs gespeichert.
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Vorzugsweise
wird das Kalibrierverfahren mit Hilfe eines Analyse-Tools von einer
nicht zum Kraftfahrzeug gehörenden Datenverarbeitungseinheit
angesteuert. Der Nutzen dieser Vorgehensweise ist, dass das Verfahren
nicht jedes Mal in der Schubphase der Brennkraftmaschine durchgeführt
wird, sondern nur nach vorherigem Freigeben oder Ansteuern durch
das Analyse-Tool. Beispielsweise kann ein Servicetechniker einer
Werkstatt auf diese Weise das Kalibrierverfahren ansteuern, so dass
es während einer Testfahrt im Rahmen eines Service-Intervalls
des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden kann.
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Im
Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert. Diese
Ausführungsform umfasst ein Kraftfahrzeug, in dem das Kalibrierverfahren
eines Injektors einer Brennkraftmaschine ausgeführt wird.
Es zeigen:
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1 ein
Fließschema des bevorzugten Kalibrierverfahrens eines Injektors
einer Brennkraftmaschine,
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2A eine
graphische Darstellung einer Einspritzventilcharakteristik des Injektors
für deren Korrektur Korrekturwerte im Einspritzmengenbereich unter
3 mg verwendet werden,
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2B eine
graphische Darstellung einer Einspritzventilcharakteristik des Injektors
für deren Korrektur Korrekturwerte im gesamten Einspritzmengenbereich
verwendet werden und
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3 eine
graphische Darstellung der Korrelation zwischen Einspritzmenge und
Korrekturwert.
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In 1 ist
eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kalibrierverfahrens für einen Injektor einer Brennkraftmaschine
dargestellt, insbesondere für einen Injektor eines Dieselmotors. In
einer Ausführungsform ist das Verfahren in einem Steuergerät
eines Kraftfahrzeugs gespeichert, das den Dieselmotor aufweist.
Um das Verfahren zu verwenden, muss es durch ein Analyse-Tool von
einem externen Rechner beispielsweise einem Notebook, Handheld oder
PDA angesteuert werden. Dies geschieht durch einen Servicetechniker
während einer Durchsicht des Kraftfahrzeugs entsprechend
vorgebbarer Serviceintervalle. Nachdem das Verfahren auf diese Weise
angesteuert wurde, führt der Servicetechniker eine Probefahrt
durch. Während dieser Probefahrt laufen in der Schubphase
des Kraftfahrzeugs die einzelnen Schritte des Verfahrens durch, wenn
eine aktuelle Drehzahl größer ist als eine vorgegebene
Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine. Im Folgenden werden die
Verfahrensschritte im Einzelnen dargelegt.
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In
Schritt A wird ein erster Betriebszustand der Brennkraftmaschine
erfasst, insbesondere der Druck in einem Common Rail Einspritzsystem
des Dieselmotors mit Hilfe eines Drucksensors.
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In
Schritt B wird eine erste Drehzahl während eines ersten
Arbeitsspiels mit Hilfe eines Drehzahlmessers bei dem erfassten
ersten Druck erfasst und gespeichert. Das Arbeitsspiel besteht bei
einem Viertakt-Motor aus den vier Takten, die ein Kolben eines Zylinders
der Brennkraftmaschine durchläuft. Während der
Schubphase findet keine Kraftstoffeinspritzung durch den Injektor
in den Zylinder statt.
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Nachdem
die erste Drehzahl erfasst und gespeichert worden ist, wird in Schritt
C eine erste Ist-Einspritzmenge in den Zylinder mit dem Injektor eingespritzt.
Dies erfolgt unter Berücksichtigung des im Einspritzsystem
vorliegenden ersten Drucks. In Abhängigkeit von dem ersten
Druck werden verschiedene Einspritzzeit-Kraftstoffmenge Kennfelder für
den Injektor verwendet. Die eingespritzte erste Ist-Einspritzmenge
entspricht einer maximalen Soll-Einspritzmenge als eine erste Soll-Einspritzmenge
bei dem erfassten ersten Druck des Dieselmotors unter Berücksichtigung
der für die Verbrennung zur Verfügung stehende
Luftmenge. Beispielsweise handelt es sich bei der ersten Soll-Einspritzmenge
um bis zu 20 mg Kraftstoff.
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In
Abhängigkeit von der eingespritzten ersten Ist-Einspritzmenge
wird eine zweite Drehzahl während eines zweiten Arbeitsspiels
des Injektors erfasst und gespeichert (Schritt D).
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Anschließend
wird eine Differenz zwischen der ersten und zweiten Drehzahl gebildet,
mit deren Hilfe in Schritt E die erste Ist-Einspritzmenge rechnerisch
ermittelt wird. Alternativ kann die Ist-Kraftstoffmenge auch aufgrund
einer Segmentzeitbeschleunigung rechnerisch ermittelt werden.
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Die
so ermittelte erste Ist-Einspritzmenge wird mit der ersten Soll-Einspritzmenge
verglichen (Schritt F).
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Basierend
auf dem Vergleich zwischen der ersten Ist-Einspritzmenge und der
ersten Soll-Einspritzmenge wird in Schritt G ein erster Korrekturwert für
die anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik ermittelt.
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Die
Schritte B bis G werden für weitere Ist-Einspritzmengen
durchgeführt. Auf diese Weise werden weitere Korrekturwerte
für die anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik
ermittelt. Dies erhöht die Genauigkeit der Korrektur der
anfänglichen Einspritzventilcharakteristik.
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Bei
dieser Wiederholung entspricht eine zweite Ist-Einspritzmenge einer
minimalen Soll-Einspritzmenge als eine zweite Soll-Einspritzmenge
bei dem erfassten Druck der Brennkraftmaschine. Auf diese Weise
kann ein Leerhub des Injektors berücksichtigt werden.
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Die
weiteren Ist-Einspritzmengen liegen zwischen der maximalen und der
minimalen Soll-Einspritzmenge, also zwischen der ersten Ist-Einspritzmenge
und der zweiten Ist-Einspritzmenge. So werden Korrekturwerte über
einen größeren Einspritzmengenbereich der Einspritzventilcharakteristik
ermittelt und es findet eine Überprüfung der Einspritzventilcharakteristik über
den ganzen Einspritzmengenbereich des Injektors bei dem entsprechenden Druck
statt.
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Optional
werden zur Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
zusätzlich die Werte eines bereits vorhandenen MFMA-Verfahrens (Minimum
Fuel Mass Adaption) verwendet. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil,
dass der Injektor in einem Bereich bis 3 mg Einspritzmenge einer
genauen Korrektur unterliegt und nur wenige Werte im Bereich der
maximalen Einspritzmenge zusätzlich ermittelt werden müssen.
Diese Vorgehensweise wird später mit Bezugnahme auf die 2A und 2B genauer
erläutert.
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In
Schritt H wird die anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik
mit Hilfe der ermittelten Korrekturwerte korrigiert. Weiterhin wird
die korrigierte anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik
gespeichert. Die Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
erfolgt unter Verwendung einer Ausgleichsgeraden.
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Optional
werden die Schritte B bis G mehrmals hintereinander bei der gleichen
Soll-Einspritzmenge durchgeführt. Auf diese Weise werden
mehrere Korrekturwerte für die gleiche Soll-Einspritzmenge
gewonnen, was zu einer statistischen Absicherung der Korrekturwerte
führt. Die mehreren Korrekturwerte für die gleiche
Soll-Einspritzmenge werden gemittelt und der gemittelte Korrekturwert
wird für die Korrektur der anfänglichen Soll-Einspritzventilcharakteristik
verwendet. Dies führt zu einer weiteren Verbesserung der
Korrektur der anfänglichen Einspritzventilcharakteristik.
Beispielhaft ist dies in 3 anhand der Korrelation zwischen
der Einspritzmenge (MF) und dem Korrekturwert (KW) dargestellt.
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Optional
wird vor jedem erneuten Durchführen der Schritte B bis
G ein zweiter Druck im Einspritzsystem der Brennkraftmaschine erfasst.
Dieser erfasste zweite Druck wird mit dem in Schritt A erfassten
ersten Druck verglichen. So kann überprüft werden,
ob sich der Druck verändert hat. Wird eine Veränderung
festgestellt, wird das Kalibrierverfahren beispielsweise abgebrochen
oder neugestartet. Alternativ kann auch der letzte ermittelte Korrekturwert verworfen
werden und die restlichen ermittelten Korrekturwerte werden zur
Korrektur verwendet.
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In
Schritt I wird die korrigierte anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik
des Injektors mit Hilfe von vorgebbaren Toleranzgrenzen der anfänglichen
Soll-Einspritzventilcharakteristik überprüft.
Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob der Injektor über
den gesamten Einspritzmengenbereich vollständig funktionsfähig
ist.
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In
Schritt J findet dann ein Übermitteln eines Fehlfunktionssignals
für den Injektor an das Analyse-Tool statt, wenn die korrigierte
Soll-Einspritzventilcharakteristik außerhalb der vorgebbaren
Toleranzgrenzen liegt. Auf diese Weise kann ein defekter Injektor
gezielt erkannt und ausgetauscht werden.
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2A zeigt
die Einspritzventilcharakteristik des Injektors, die mit Hilfe des
MFMA-Verfahrens korrigiert wird. Dazu ist die Einspritzmenge (MF) über der
Einspritzzeit (TI) aufgetragen. Die durchgezogene Linie entspricht
der anfängliche Einspritzven tilcharakteristik 1.
Mit Hilfe des MFMA-Verfahrens werden im Bereich unter 3 mg, dargestellt
durch die gestrichelte Linie 2, Korrekturwerte 3 ermittelt.
Diese Korrekturwerte 3 werden bis zu einer Kraftstoffmenge von
ungefähr 8 mg extrapoliert. Dadurch ergibt sich eine neue
Einspritzventilcharakteristik 4 des Injektors.
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2B zeigt
die Einspritzventilcharakteristik des Injektors, die mit Hilfe einer
Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens korrigiert wird. Auch hier findet eine Korrektur der
anfänglichen Einspritzventilcharakteristik 1 im
Bereich unter 3 mg Einspritzmenge, dargestellt durch die gestrichelte
Linie 2, mit Hilfe der durch das MFMA-Verfahren ermittelten
Korrekturwerte 3 statt. Durch die Extrapolation dieser Werte
bis in einen Bereich von ungefähr 8 mg Kraftstoffmenge
ergibt sich, wie in 2A, eine neue Einspritzventilcharakteristik 4.
Zusätzlich werden weitere Korrekturwerte 5 in
einem Einspritzmengenbereich über 3 mg ermittelt. Werden
diese bei der Korrektur der Einspritzventilcharakteristik berücksichtigt, ergibt
sich die korrigierte anfängliche Soll-Einspritzventilcharakteristik 6 gemäß einer
Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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