Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102013110169A1 - Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump - Google Patents

Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump Download PDF

Info

Publication number
DE102013110169A1
DE102013110169A1 DE201310110169 DE102013110169A DE102013110169A1 DE 102013110169 A1 DE102013110169 A1 DE 102013110169A1 DE 201310110169 DE201310110169 DE 201310110169 DE 102013110169 A DE102013110169 A DE 102013110169A DE 102013110169 A1 DE102013110169 A1 DE 102013110169A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
accumulator
fuel
pump
estimated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201310110169
Other languages
German (de)
Inventor
Dirk Queck
Olaf Erik Herrmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to DE201310110169 priority Critical patent/DE102013110169A1/en
Publication of DE102013110169A1 publication Critical patent/DE102013110169A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • F02D41/3836Controlling the fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • F02D2041/223Diagnosis of fuel pressure sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224Diagnosis of the fuel system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602Fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602Fuel pressure
    • F02D2200/0604Estimation of fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366Valves being actuated electrically

Landscapes

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

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Schätzung eines Kraftstoff-Drucks (Pr*) in einem Hochdruck-Akkumulator (104). Sie betrifft ferner ein Steuerungsverfahren für eine Hochdruckpumpe (102). In einem Kraftstoff-Fördersystem (100) wird Kraftstoff von einer Hochdruckpumpe (102) mit Druck beaufschlagt, in einem Hochdruck-Akkumulator (104) zwischengespeichert und durch mindestens einen Kraftstoffinjektor (108) an einem Verbrennungsmotor eingespritzt. Wenn kein valider Messwert für den Akkumulator-Druck (Pr) vorliegt, kann der Kraftstoff-Druck iterativ geschätzt werden und zwar in Abhängigkeit von einer Druckänderung, die auf Basis einer Pumpen-Charakteristik (134) und einer Injektor-Charakteristik (132) bestimmt wird.The present disclosure relates to a method of estimating a fuel pressure (Pr *) in a high pressure accumulator (104). It further relates to a control method for a high-pressure pump (102). In a fuel delivery system (100), fuel is pressurized by a high pressure pump (102), stored in a high pressure accumulator (104), and injected through at least one fuel injector (108) on an internal combustion engine. If there is no valid accumulator pressure (Pr) reading, the fuel pressure may be iteratively estimated in response to a pressure change determined based on a pump characteristic (134) and an injector characteristic (132) ,

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Akkumulator-Drucks sowie ein Verfahren zur Steuerung einer Kraftstoffpumpe, die einen von einem Tank ggf. über eine Niederdruckpumpe zugeführten Kraftstoff auf einen hohen Druck von beispielsweise 1.000 bis 3.000 bar komprimiert und zu einem Hochdruck-Akkumulator ausspeist. Eine solche Kraftstoffpumpe (im Folgenden Hochdruckpumpe genannt) ist in der Praxis bekannt. Sie wird in einem Kraftstoff-Fördersystem eingesetzt, das Hochdruckkraftstoff für einen Verbrennungsmotor mit Direkteinspritzung zur Verfügung stellt. The invention relates to a method for determining an accumulator pressure and a method for controlling a fuel pump which compresses a possibly supplied by a tank via a low-pressure pump fuel to a high pressure of, for example, 1,000 to 3,000 bar and fed to a high-pressure accumulator. Such a fuel pump (hereinafter referred to as high-pressure pump) is known in practice. It is used in a fuel delivery system that provides high pressure fuel for a direct injection internal combustion engine.

1 zeigt ein Kraftstofffördersystem gemäß dem Stand der Technik. Es umfasst eine elektronische Steuereinheit (ECU), die ein Steuersignal (tpcv) für die Hochdruckpumpe (102) sowie ein Steuersignal (Tinj) für einen oder mehrere Kraftstoffinjektoren (108) ausgibt. Der von der Hochdruckpumpe (102) ausgespeiste Kraftstoff wird in einem Akkumulator (104) (auch Common Rail genannt) zwischengespeichert. Aus dem Akkumulator werden die ein oder mehreren Kraftstoffinjektoren (108) gespeist. 1 shows a fuel delivery system according to the prior art. It comprises an electronic control unit (ECU) which generates a control signal (tpcv) for the high-pressure pump ( 102 ) and a control signal (Tinj) for one or more fuel injectors ( 108 ). The of the high-pressure pump ( 102 ) fuel is stored in an accumulator ( 104 ) (also called common rail) cached. From the accumulator, the one or more fuel injectors ( 108 ).

Innerhalb der ECU ist eine Motorsteuerlogik (120) vorhanden, die eine Soll-Injektionsmenge (Qi_t) und einen Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) bestimmt. Die Festlegung dieser Sollwerte geschieht beispielsweise in Abhängigkeit von einem Fahrerwunsch und einen momentanen Betriebszustand (operation mode) des Verbrennungsmotors. Der Fahrerwunsch kann ein Wunsch-Drehmoment (demand torque) und/oder eine Wunsch-Geschwindigkeit (demand speed) umfassen. Der Sollwert für den Akkumulator-Druck kann beispielsweise aus einem Sollwert-Kennfeld bezogen werden, das einen geeigneten Akkumulator-Druck in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors und/oder dem Fahrerwunsch auswählt. Dies kann bevorzugt ein Kennfeld sein, das eine Zuordnung eines Akkumulator-Druck Sollwertes zu einer Drehzahl und einer Injektionsmenge enthält. Within the ECU is an engine control logic ( 120 ), which determines a target injection quantity (Qi_t) and a target accumulator pressure (Pr_t). The determination of these setpoints happens, for example, in response to a driver's request and a current operating mode (operation mode) of the internal combustion engine. The driver's request may include a demand torque and / or a demand speed. The setpoint for the accumulator pressure can be obtained for example from a setpoint characteristic map which selects a suitable accumulator pressure as a function of the operating state of the engine and / or the driver's request. This may preferably be a characteristic map which contains an assignment of an accumulator pressure setpoint value to a rotational speed and an injection quantity.

Die ECU umfasst weiterhin eine Injektionssteuerlogik (122) sowie eine Pumpen-Steuerlogik (124). Die Injektionssteuerlogik bestimmt eine Ansteuerdauer (Tinj) zur Aktivierung einer Kraftstoffinjektion. Durch die Festlegung der Ansteuerdauer wird in Abhängigkeit von einem momentanen Akkumulator-Druck (Pr) die tatsächliche Kraftstoff-Einspritzmenge des Injektors (108) festgelegt. Die Injektions-Steuerungslogik (122) kann die Einspritzmenge in einem geschlossenen Regelkreis steuern, wie dies beispielsweise von dem System „iArt“ (Vertriebsname) bekannt ist. Die Pumpen-Steuerungslogik (124) legt ein Ansteuerungs-Timing (tpcv) für die Hochdruckpumpe (102) fest, nachdem ein Schließen des Einlassventils (110) während einer Hubphase eines Kompressionsmittels (114) erfolgt. Je früher das Einlassventil (110) während der Hubphase, d.h. während der Aufwärtsbewegung des Kompressionsmittels nach Erreichen des unteren Totpunktes, geschlossen wird, desto mehr Kraftstoff wird in der Kompressionskammer (112) eingeschlossen und mit Druck beaufschlagt. Je später das Einlassventil (110) geschlossen wird, desto mehr Kraftstoff wird während des Beginns der Hubphase des Kompressionsmittels wieder aus der Kompressionskammer (112) durch das Einlassventil (110) hinausgeschoben, sodass nach dem Schließen des Einlassventils (110) nur noch eine geringere Menge an Kraftstoff in der Kompressionskammer (112) vorliegt. Der mit Druck beaufschlagte Kraftstoff wird durch ein Auslassventil (116) zu einem Hochdruck-Akkumulator (104) hin ausgespeist. Dort ist ein Drucksensor (126) angeordnet, der den tatsächlichen Akkumulator-Druck (Pr) erfasst. Die Differenz (dPr) zwischen dem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) und dem tatsächlichen Akkumulator-Druck (Pr) ist die Regelabweichung, nach der das Ansteuerungs-Timing (tpcv) festgelegt wird. The ECU further comprises injection control logic ( 122 ) as well as a pump control logic ( 124 ). The injection control logic determines a drive duration (Tinj) to activate a fuel injection. By determining the activation duration, the actual fuel injection quantity of the injector (in dependence on a momentary accumulator pressure Pr) is determined ( 108 ). The injection control logic ( 122 ) can control the injection quantity in a closed loop, as known for example from the system "iArt" (sales name). The pump control logic ( 124 ) sets a drive timing (tpcv) for the high pressure pump ( 102 ) after closing the inlet valve ( 110 ) during a lifting phase of a compression means ( 114 ) he follows. The earlier the inlet valve ( 110 ) is closed during the lifting phase, ie during the upward movement of the compression means after reaching the bottom dead center, the more fuel is in the compression chamber ( 112 ) and pressurized. The later the inlet valve ( 110 ) is closed, the more fuel is again from the compression chamber during the beginning of the lifting phase of the compression means ( 112 ) through the inlet valve ( 110 ), so that after closing the inlet valve ( 110 ) only a smaller amount of fuel in the compression chamber ( 112 ) is present. The pressurized fuel is passed through an exhaust valve ( 116 ) to a high-pressure accumulator ( 104 ) fed out. There is a pressure sensor ( 126 ) which detects the actual accumulator pressure (Pr). The difference (dPr) between the target accumulator pressure (Pr_t) and the actual accumulator pressure (Pr) is the control deviation after which the drive timing (tpcv) is set.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung, insbesondere zur Schätzung eines Akkumulator-Drucks sowie ein Verfahren zur Steuerung einer Hochdruckpumpe aufzuzeigen, die ohne ein Messsignal für den Akkumulator-Druck arbeiten können. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen in den nebengeordneten Ansprüchen. It is an object of the present invention to provide a method for determining, in particular for estimating an accumulator pressure and a method for controlling a high-pressure pump, which can operate without a measurement signal for the accumulator pressure. The invention solves this problem with the characterizing features in the independent claims.

Gemäß dieser Offenbarung wird ein Verfahren zur Schätzung des Kraftstoffdrucks in dem Hochdruck-Akkumulator vorgeschlagen, bei dem der momentan geschätzte Kraftstoffdruck in dem Hochdruck-Akkumulator ausgehend von einem vorbekannten Startwert iterativ in Abhängigkeit von einer geschätzten Druckänderung berechnet wird. Die Druckänderung betrifft eine Erhöhung und/oder eine Verringerung des Kraftstoffdrucks in dem Hochdruck-Akkumulator infolge einer Pumpförderung und einer Kraftstoffinjektion. Die Druckänderung wird auf Basis einer Charakteristik für die Pumpförderung sowie einer Charakteristik für eine Kraftstoffinjektion bestimmt. In accordance with this disclosure, a method of estimating fuel pressure in the high pressure accumulator is provided in which the currently estimated fuel pressure in the high pressure accumulator is iteratively calculated in response to an estimated pressure change from a known starting value. The pressure change relates to an increase and / or a decrease in the fuel pressure in the high-pressure accumulator as a result of a pump delivery and a fuel injection. The pressure change is determined on the basis of a characteristic for the pumping promotion and a characteristic for a fuel injection.

Das Verfahren zur Bestimmung des Kraftstoffdrucks kann parallel zum regulären Betrieb des Kraftstoff-Fördersystems ausgeführt werden und der geschätzte Kraftstoffdruck kann mit einem gemessenen Kraftstoffdruck verglichen werden. Wenn eine unerwartet große Differenz zwischen dem tatsächlichen Wert und dem geschätzten Wert des Kraftstoffdrucks auftritt, kann aus dieser Differenz ein anomaler Zustand des Kraftstoff-Fördersystems festgestellt werden. Dies kann beispielsweise eine zu geringe Pumpfördermenge oder eine zu hohe oder zu niedrige Einspritzmenge von Kraftstoff betreffen. Auf Basis der festgestellten Anomalie können Sicherheitsmaßnahmen, wie eine Warnung an den Fahrer oder eine Beschränkung des Motorbetriebs ausgelöst werden. The method of determining the fuel pressure may be performed in parallel to the regular operation of the fuel delivery system and the estimated fuel pressure may be compared to a measured fuel pressure. When an unexpectedly large difference between the actual value and the estimated value of the fuel pressure occurs, an abnormal condition of the fuel delivery system can be determined from this difference. This may, for example, concern a too low pumping rate or too high or too low an injection quantity of fuel. Based on the detected anomaly can Safety measures, such as a warning to the driver or a restriction of engine operation are triggered.

Im Folgenden wird der Begriff „Akkumulator-Druck“ als Kurzbezeichnung für den Kraftstoff-Druck im Hochdruck-Akkumulator des Kraftstoff-Fördersystems verwendet. Hereinafter, the term "accumulator pressure" is used as a short name for the fuel pressure in the high-pressure accumulator of the fuel delivery system.

Das Verfahren zur Schätzung des Kraftstoffdrucks kann insbesondere dann ausgeführt werden, wenn von dem Drucksensor kein valider Messwert für den Akkumulator-Druck vorliegt, beispielsweise weil der Sensor defekt ist oder eine Signalstörung vorliegt. In einem solchen Fall kann der Betrieb des Motors basierend auf dem geschätzten Akkumulator-Druck fortgesetzt werden und es ist vorteilhafter Weise keine sofortige Stilllegung des Fahrzeugs und keine massive Beschränkung des Betriebszustands erforderlich. Hierdurch können kritische Fahrzustände vermieden und die Verkehrssicherheit erhöht werden. Ferner erhöht es die Kundenzufriedenheit, wenn das Fahrzeug noch nach Auftreten eines Fehlers bis zur nächsten Werkstatt gefahren werden kann. The method for estimating the fuel pressure can be carried out, in particular, if there is no valid measured value for the accumulator pressure from the pressure sensor, for example because the sensor is defective or there is a signal disturbance. In such a case, the operation of the engine may be continued based on the estimated accumulator pressure, and advantageously no immediate decommissioning of the vehicle and no massive limitation of the operating condition is required. As a result, critical driving conditions can be avoided and road safety can be increased. It also increases customer satisfaction if the vehicle can still be driven to the next workshop after an error has occurred.

Die vorliegende Offenbarung betrifft auch ein Steuerungsverfahren für eine Hochdruckpumpe in dem vorgenannten Kraftstoff-Fördersystem gemäß dem nebengeordneten Anspruch. The present disclosure also relates to a control method for a high pressure pump in the aforementioned fuel delivery system according to the independent claim.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung angegeben. In the dependent claims further advantageous embodiments of the invention are given.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen im Einzelnen: The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. They show in detail:

1: ein Kraftstoff-Fördersystem mit einer Hochdruckpumpe, einem Hochdruck-Akkumulator, einem Kraftstoff-Injektor und einer elektronischen Steuereinheit gemäß dem Stand der Technik; 1 a fuel delivery system including a high pressure pump, a high pressure accumulator, a fuel injector and an electronic control unit according to the prior art;

2: ein Kraftstoff-Fördersystem analog zu 1, wobei ein Verfahren zur Schätzung eines Akkumulator-Drucks in einer ersten Ausbildungsform ausgeführt wird; 2 : a fuel delivery system analogous to 1 wherein a method of estimating accumulator pressure in a first embodiment is performed;

3: ein Kennfeld für ein Pumpenmodell, das eine Zuordnung zwischen einem Ansteuerungs-Timing einer Hochdruckpumpe, einer Pumpfördermenge sowie einem Akkumulator-Druck aufzeigt; 3 : a map for a pump model showing an association between a drive timing of a high pressure pump, a pump delivery rate, and an accumulator pressure;

4: ein erstes Kennfeld, das eine Zuordnung zwischen einer Leckagemenge, einer Injektionsmenge und einem Akkumulator-Druck zeigt sowie ein zweites Kennfeld, das eine Zuordnung zwischen einer Injektionsmenge, einer Injektor-Ansteuerungsdauer und einem Akkumulator-Druck zeigt; 4 a first map showing an association between a leakage amount, an injection amount, and a battery pressure, and a second map showing an association between an injection amount, an injector drive duration, and a battery pressure;

5: Ein Kraftstoff-Fördersystem analog zu 2, wobei ein weitergebildetes Verfahren zur Schätzung eines Akkumulator-Drucks gemäß einer zweiten Ausbildungsform ausgeführt wird; 5 : A fuel delivery system analogous to 2 wherein a refined method of estimating accumulator pressure according to a second embodiment is performed;

6: ein Ablaufdiagramm, das einen beispielhaften Betrieb eines Kraftstoff-Fördersystems mit Schätzung eines Akkumulator-Drucks verdeutlicht. 6 3 is a flowchart illustrating an exemplary operation of a fuel delivery system with accumulator pressure estimation.

2 zeigt ein Kraftstoff-Fördersystem (100), das im Wesentlichen dem System aus 1 entspricht. Es weist eine Motorsteuerungslogik (120) auf, die in Abhängigkeit von einem Wunsch-Drehmoment (demand torque), einer Wunsch-Geschwindigkeit (demand speed) und einem Betriebsmodus (operation mode) des Verbrennungsmotors eine Soll-Injektionsmenge (Qi_t) und einen Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) festgelegt. 2 shows a fuel delivery system ( 100 ), which is essentially the system 1 equivalent. It has motor control logic ( 120 ), which in response to a desired torque (demand torque), a desired speed (demand speed) and an operating mode (operation mode) of the internal combustion engine, a target injection quantity (Qi_t) and a target accumulator pressure (Pr_t) established.

Es ist ferner eine Injektions-Steuerungslogik (122) vorhanden, die hier allerdings im offenen Regelkreis arbeitet, d.h. ohne eine Rückmeldung über eine tatsächliche Kraftstoff-Injektionsmenge. Der Injektions-Steuerungslogik (122) wird ferner direkt der Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) als Eingangsgröße zugeführt. Sie legt in Abhängigkeit von der Soll-Injektionsmenge (Qi_t) und dem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) die Injektor-Ansteuerungsdauer (Tinj) fest. Der Injektor (108) wird in Abhängigkeit von dieser Ansteuerungsdauer (Tinj) mit Energie beaufschlagt (bspw. Durch ein entsprechendes Bestromungsprofil). Die Ansteuerungsdauer (Tinj) repräsentiert hier die tatsächlich ausgewirkte Ansteuerungsdauer. Sie ist in dem Bestromungsprofil als tatsächliche Zeitdauer zwischen einem Anstieg des Treiberstroms für den Injektor zum Starten einer Injektion und einem Null-Rückgang des Treiberstroms zum Beenden der Injektion festgelegt. It is also an injection control logic ( 122 ), which operates here however in the open control loop, ie without a feedback about an actual fuel injection quantity. The injection control logic ( 122 Further, the target accumulator pressure (Pr_t) is supplied directly as an input. It sets the injector drive duration (Tinj) in dependence on the target injection quantity (Qi_t) and the target accumulator pressure (Pr_t). The injector ( 108 ) is energized as a function of this activation period (Tinj) (for example. Through a corresponding Bestromungsprofil). The drive duration (Tinj) represents the actual drive duration. It is set in the energization profile as an actual period of time between an increase in the injector injection drive current to start an injection and a zero decrease in the injection current to terminate the injection.

Die Injektor-Ansteuerungsdauer (Tinj) wird einer Injektor-Charakteristik (132) als Eingangsgröße zugeführt. Der Injektor-Charakteristik (132) wird weiterhin eine geschätzte Pumpfördermenge (Qpump*) zugeführt. Die Erfassung der geschätzten Pumpfördermenge wird weiter unten erläutert. The injector drive duration (Tinj) is an injector characteristic ( 132 ) supplied as input. The injector characteristic ( 132 ), an estimated pumping rate (Qpump *) continues to be supplied. The detection of the estimated pumping rate will be explained below.

Die Injektor-Charakteristik (132) schätzt auf Basis der vorgenannten Eingangsgrößen einen Kraftstoff-Druck (Pr*) in dem Hochdruck-Akkumulator (104) (= geschätzter Akkumulator-Druck Pr*) nach Ausführung oder während der Ausführung einer Injektion auf Basis einer durch die Kraftstoffinjektion hervorgerufenen Druckänderung. The injector characteristic ( 132 ) estimates a fuel pressure (Pr *) in the high-pressure accumulator on the basis of the aforementioned input variables ( 104 ) (= estimated accumulator pressure Pr *) after execution or during the execution of an injection based on a pressure change caused by the fuel injection.

Die Injektor-Charakteristik (132) ist bevorzugt auf der Basis von gemessenen oder modellierten Werten für die vorgenannten Größen erstellt und als Kennfeld abgelegt. Weitere Details zum Inhalt und zur Erstellung der Injektor-Charakteristik (132) werden weiter unten beschrieben. The injector characteristic ( 132 ) is preferably created on the basis of measured or modeled values for the aforementioned variables and stored as a map. Further details on the content and the creation of the injector characteristic ( 132 ) are described below.

Der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) kann ggf. durch einen PT1-Filter (138) (=Totzeitglied) geglättet werden. Dem PT1-Filter (138) wird das Ausgangssignal der Injektor-Charakteristik (132) als Raw-Signal zugeführt. Am Ausgang des PT1-Filters liegt dann das geglättete Signal des geschätzten Akkumulator-Drucks (Pr*) vor. The estimated accumulator pressure (Pr *) may be determined by a PT1 filter ( 138 ) (= Deadtime member) are smoothed. The PT1 filter ( 138 ) the output signal of the injector characteristic ( 132 ) supplied as a raw signal. At the output of the PT1 filter then there is the smoothed signal of the estimated accumulator pressure (Pr *).

Der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) wird von dem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) subtrahiert, woraus sich der geschätzte Differenz-Druck (dPr*) ergibt. Dieser wird einer Pumpen-Steuerungslogik (124) zugeführt. Die Pumpen-Steuerungslogik (124) kann im Wesentlichen als PID-Regler gemäß dem Stand der Technik ausgebildet sein. Sie legt das Ansteuerungs-Timing (tpcv) für das Stellventil (110) der Hochdruckpumpe (102) fest. The estimated accumulator pressure (Pr *) is subtracted from the target accumulator pressure (Pr_t), resulting in the estimated differential pressure (dPr *). This is a pump control logic ( 124 ). The pump control logic ( 124 ) may be formed substantially as a PID controller according to the prior art. It sets the control timing (tpcv) for the control valve ( 110 ) of the high-pressure pump ( 102 ) firmly.

Die Hochdruckpumpe (102) weist eine einstellbare Pumpfördermenge (Qpump) auf. Die Einstellung der Pumpfördermenge erfolgt durch Vorgabe eines Timings (= Ansteuerungs-Timing tpcv) für das Schließen des Stellventils (110). Ein solches Stellventil wird in der Praxis auch als Pre-Stroke Control Valve bezeichnet. Es steuert die Freigabe einer Verbindung zwischen dem Pumpeneinlass und der Kompressionskammer (112) der Hochdruckpumpe. The high pressure pump ( 102 ) has an adjustable pumping rate (Qpump). The adjustment of the pumping rate is made by specifying a timing (= control timing tpcv) for closing the control valve ( 110 ). Such a control valve is also referred to in practice as a pre-stroke control valve. It controls the release of a connection between the pump inlet and the compression chamber ( 112 ) of the high pressure pump.

An dem Pumpeneinlass wird ggf. über eine vorgelagerte Niederdruckpumpe (Kreiselpumpe) Kraftstoff zugeführt. Dieser Kraftstoff kann bei geöffnetem Einlassventil (110) in die Kompressionskammer (112) einfließen. Wenn sich das Kompressionsmittel (114) bei geöffnetem Einlassventil senkt, vergrößert sich das effektive Volumen der Kompressionskammer (112), und es wird Kraftstoff in die Kompressionskammer (112) eingesogen. Wenn das Einlassventil (110) geöffnet bleibt und das Kompressionsmittel (114) anschließend eine Hubbewegung ausführt, verkleinert sich das effektive Volumen der Kompressionskammer (112) wieder und Kraftstoff wird in Richtung des Pumpeneinlasses aus der Kompressionskammer (112) herausgedrückt. If necessary, fuel is supplied to the pump inlet via an upstream low-pressure pump (centrifugal pump). This fuel can be used when the inlet valve ( 110 ) into the compression chamber ( 112 ). When the compression agent ( 114 ) decreases when the inlet valve is open, increases the effective volume of the compression chamber ( 112 ), and there is fuel in the compression chamber ( 112 sucked in). When the inlet valve ( 110 ) remains open and the compression means ( 114 ) then executes a stroke movement, reduces the effective volume of the compression chamber ( 112 ) and fuel is directed towards the pump inlet from the compression chamber ( 112 ).

Sobald das Einlassventil (110) während der Hubbewegung des Kompressionsmittels (114) geschlossen wird, ist die Menge des in der Kompressionskammer (112) eingeschlossenen Kraftstoffs festgelegt. Dieser wird dann durch die weitere Hubbewegung des Kompressionsmittels (114) mit Druck beaufschlagt. Sobald der Druck in der Kompressionskammer (112) höher ist als der Gegendruck in der Zuführleitung zum Hochdruck-Akkumulator (104) (zzgl. des Schaltdrucks des passiven Auslassventils (116)), öffnet sich das Auslassventil (116) und der Hochdruck-Kraftstoff wird zu dem Hochdruck-Akkumulator gespeist, wo er gespeichert wird. Once the inlet valve ( 110 ) during the lifting movement of the compression means ( 114 ) is closed, is the amount of in the compression chamber ( 112 ) enclosed fuel. This is then due to the further stroke movement of the compression means ( 114 ) is pressurized. Once the pressure in the compression chamber ( 112 ) is higher than the back pressure in the supply line to the high pressure accumulator ( 104 ) (plus the switching pressure of the passive exhaust valve ( 116 )), the exhaust valve opens ( 116 ) and the high pressure fuel is fed to the high pressure accumulator where it is stored.

Das Ausspeisen von Kraftstoff aus der Hochdruckpumpe hängt vom Verlauf der Hubbewegung des Kompressionsmittels ab. Es findet statt, bis das Kompressionsmittel (114) den oberen Totpunkt erreicht hat. Sobald das Kompressionsmittel (114) wieder eine Abwärtsbewegung ausführt, sinkt der Druck in der Kompressionskammer (112) wieder gegenüber dem Druck in dem Hochdruck-Akkumulator, sodass das Auslassventil (116) schließt. Gleichzeitig oder kurz darauf öffnet sich das Einlassventil (110) (selbst öffnendes Ventil) oder es wird geöffnet (doppelt aktuierbares Ventil), sodass wieder Kraftstoff von dem Pumpeneinlass her in die Kompressionskammer (112) einfließen kann und der nächste Pumpzyklus beginnt. The delivery of fuel from the high-pressure pump depends on the course of the lifting movement of the compression means. It takes place until the compression agent ( 114 ) has reached the top dead center. Once the compression agent ( 114 ) again performs a downward movement, the pressure in the compression chamber ( 112 ) again against the pressure in the high-pressure accumulator, so that the exhaust valve ( 116 ) closes. At the same time or shortly thereafter, the inlet valve opens ( 110 ) (self-opening valve) or it is opened (double-actuated valve), so that again fuel from the pump inlet into the compression chamber ( 112 ) and the next pump cycle begins.

Aus der vorgenannten Kinematik der Hochdruckpumpe (102) ist ersichtlich, dass die Ausspeisemenge der Hochdruckpumpe (102) im Wesentlichen von dem Ansteuerungs-Timing des Stellventils (110) abhängt. Das Kompressionsmittel wird bevorzugt über einen Nockentrieb mit einem oder mehreren Antriebsnocken zu der Hebe- und Senkbewegung angetrieben. Das Ansteuerungs-Timing gibt einen Zeitpunkt bzw. eine Winkellage für das Schließen des Stellventils (110) innerhalb der Hubbewegung des Kompressionsmittels (114) vor. Es betrifft bevorzugt eine Zeitdauer oder ein entsprechendes Winkelintervall des Antriebsnockens, das seit dem Beginn der Hubbewegung (d.h. seit dem Erreichen des unteren Totpunkts durch das Kompressionsmittel (114)) bis zum gesteuerten Schließen des Stellventils (110) verstreicht. From the aforementioned kinematics of the high-pressure pump ( 102 ) it can be seen that the exit quantity of the high-pressure pump ( 102 ) substantially from the drive timing of the control valve ( 110 ) depends. The compression means is preferably driven via a cam drive with one or more drive cams for the lifting and lowering movement. The drive timing indicates a point in time or an angular position for closing the control valve ( 110 ) within the stroke movement of the compression means ( 114 ) in front. It preferably relates to a time duration or a corresponding angular interval of the drive cam which has been active since the beginning of the lifting movement (ie since the bottom dead center has been reached by the compression means (FIG. 114 )) until the controlled closing of the control valve ( 110 ) elapses.

Der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) sowie das Ansteuerungs-Timing (tpcv) werden einer Pumpen-Charakteristik (134) zugeführt. Diese bestimmt auf Basis der vorgenannten Werte eine geschätzte Pumpfördermenge (Qpump*). Die Erstellung und der Inhalt einer Pumpen-Charakteristik (134) werden weiter unten erläutert. The estimated accumulator pressure (Pr *) and the actuation timing (tpcv) are assigned to a pump characteristic ( 134 ). On the basis of the aforementioned values, this determines an estimated pumping rate (Qpump *). The creation and content of a pump characteristic ( 134 ) will be explained below.

Das in 2 dargestellte Informationsflussdiagramm ist für eine stationäre Regelung des Akkumulator-Drucks vorgesehen. Bei einer stationären Regelung wird der Zyklus-Mittelwert des Akkumulator-Drucks auf einem konstanten Niveau gehalten. In der Dauer eines Förderzyklus des Kraftstoff-Fördersystems kann vorgesehen sein, dass für je eine Kraftstoffinjektion eine vorbestimmte Anzahl von Pumpförderungen durch die Hochdruckpumpe (102) vorgesehen ist. Wenn an dem Injektor während eines Arbeitsspiels mehrere Injektionen durchgeführt werden, kann entsprechend vorgesehen sein, dass für jeden Injektionszyklus eine vorbestimmte Anzahl von Pumpförderungen vorgesehen ist. This in 2 illustrated information flow diagram is provided for a stationary control of the accumulator pressure. In steady-state control, the cycle average of the accumulator pressure is maintained at a constant level. In the duration of a delivery cycle of the fuel delivery system can be provided that for each fuel injection, a predetermined number of Pumpförderungen by the high-pressure pump ( 102 ) is provided. If a plurality of injections are carried out on the injector during a working cycle, it can accordingly be provided that a predetermined number of pumping deliveries are provided for each injection cycle.

Die Hochdruckpumpe (102) liefert im stationären Betrieb während eines Förderzyklus genau die Menge an Kraftstoff in den Hochdruck-Akkumulator (104) nach, die durch den Injektor (108) verbraucht wird. Wenn der Kraftstoffverbrauch und die Nachlieferung vom Kraftstoff innerhalb eines Zyklus identisch sind, wird im Mittel ein gleichbleibendes Druck-Niveau im Hochdruck-Akkumulator (104) gehalten. Es ist dabei anzumerken, dass ein Hochdruck-Akkumulator (104) je nach Betriebsmodus des Verbrennungsmotors auf Drücke zwischen 500 bar und 3.000 bar geregelt werden kann (instationärer Betrieb), während Druckänderungen infolge eines einzelnen Pumpfördervorgangs und eines einzelnen Injektionszyklus im Bereich von 0 bis 15 bar liegen. The high pressure pump ( 102 ) delivers during stationary operation during a delivery cycle exactly the amount of fuel in the high-pressure accumulator ( 104 ) passing through the injector ( 108 ) is consumed. When the fuel economy and the After delivery of fuel within a cycle are identical, a constant pressure level in the high-pressure accumulator (on average 104 ) held. It should be noted that a high pressure accumulator ( 104 ) depending on the operating mode of the internal combustion engine to pressures between 500 bar and 3,000 bar can be controlled (transient operation), while pressure changes due to a single Pumpfördervorgangs and a single injection cycle in the range of 0 to 15 bar.

Im genannten stationären Fall ist die Pumpfördermenge definitionsgemäß identisch zum Kraftstoffverbrauch am Injektor (Injektorverbrauch). Entsprechend ist der Ausgangswert der Pumpen-Charakteristik (134), nämlich die geschätzte Pumpfördermenge (Qpump*), direkt zur Injektor-Charakteristik (132) geführt und liegt dort als Eingangsgröße an. In the mentioned stationary case, the pumping rate is by definition identical to the fuel consumption at the injector (injector consumption). Accordingly, the output value of the pump characteristic ( 134 ), namely the estimated pumping rate (Qpump *), directly to the injector characteristic ( 132 ) and is there as an input.

Nachfolgend werden beispielhaft die Erstellung sowie der Inhalt einer Injektor-Charakteristik (132) sowie einer Pumpen-Charakteristik (134) erläutert. Die Erläuterungen beziehen sich auf einen Kraftstoffinjektor (108), dessen Ventilnadel indirekt über ein Servoventil aktuiert wird. Das Servoventil weist einen elektrischen Aktuator auf, über dessen Bestromung es aktiviert wird. Das Servoventil beinhaltet ferner eine Steuerkammer, die in Öffnungsrichtung des Nadelventils angeordnet ist. In der Steuerkammer kann von einem Injektor-Einlass her zugeführter Kraftstoff gespeichert werden. Die Steuerkammer wird bei deaktiviertem Servoventil auf dem Akkumulator-Druck gehalten. Der Druck in der Steuerkammer stützt den Ventilkörper des Injektors in der Schließrichtung ab. The creation and content of an injector characteristic ( 132 ) and a pump characteristic ( 134 ) explained. The explanations relate to a fuel injector ( 108 ), whose valve needle is actuated indirectly via a servo valve. The servo valve has an electric actuator, via whose energization it is activated. The servo valve further includes a control chamber arranged in the opening direction of the needle valve. In the control chamber, fuel supplied from an injector inlet can be stored. The control chamber is held on the accumulator pressure with the servo valve deactivated. The pressure in the control chamber supports the valve body of the injector in the closing direction.

Andererseits kann der in der Steuerkammer gespeicherte Kraftstoff zu einer Kraftstoffrückführleitung hin abgelassen werden. Die Rückführleitung ist mit dem Kraftstoff-Tank verbunden. On the other hand, the fuel stored in the control chamber can be discharged to a fuel return line. The return line is connected to the fuel tank.

Bei der Aktivierung gibt das Servoventil eine Verbindung zwischen der Steuerkammer und der Kraftstoffrückführleitung frei. Hierdurch fällt der Druck in der Steuerkammer ab. An dem Nadelventil fällt dann eine hintere Abstützung weg, sodass nur der an der Ventilsitzseite ebenfalls anliegende Kraftstoffdruck wirkt. Dieser bewirkt ein Öffnen des Nadelventils und somit eine Einspritzung aus dem Injektor. Ein solcher Injektor ist in der Praxis bekannt. Upon activation, the servo valve releases communication between the control chamber and the fuel return line. As a result, the pressure in the control chamber drops. At the needle valve then falls a rear support away, so that only acts on the valve seat side also applied fuel pressure. This causes an opening of the needle valve and thus an injection from the injector. Such an injector is known in practice.

Der vorgenannte indirekt aktuierte Injektor mit einem Servoventil sowie andere bekannte Bauformen von Injektoren weisen Leckageströme auf, die bei jeder Kraftstoffeinspritzung auftreten und im Wesentlichen vom Kraftstoffdruck im Hochdruck-Akkumulator (Pr) (=Speise-Druck des Injektors) sowie der Dauer der Einspritzung abhängen. Ein Leckagestrom ist ein Verlustaustritt von Kraftstoff. Somit verbraucht ein Injektor nicht nur die Menge an eingespritztem Kraftstoff, sondern zusätzlich die Leckagemenge. The aforementioned indirectly actuated injector with a servo valve and other known types of injectors have leakage currents that occur with each fuel injection and depend essentially on the fuel pressure in the high pressure accumulator (Pr) (= feed pressure of the injector) and the duration of the injection. A leakage current is a loss of fuel. Thus, an injector consumes not only the amount of fuel injected, but also the amount of leakage.

4 zeigt zwei Kennfelder für den vorgenannten indirekt aktuierten Injektor (108). Das erste Kennfeld auf der linken Seite zeigt eine Zuordnung zwischen einer Leckagerate (Verlustaustritt in Volumen pro Zeiteinheit), einer Injektionsmenge (ausgedrückt als Ansteuerdauer (Tinj) oder Injektionsmenge sowie einem Akkumulator-Druck (Pr). Das rechts dargestellte zweite Kennfeld zeigt eine Zuordnung zwischen einer Injektor-Ansteuerdauer (Tinj), einer Injektionsmenge sowie einen Akkumulator-Druck (Pr). Die in 4 dargestellten Kennfelder können beispielsweise durch Versuche beim Hersteller ermittelt werden. Sie können alternativ während des laufenden Betriebs eines Injektors erstellt oder angepasst werden. Schließlich können solche Kennfelder aufgrund von Simulationsmodellen erstellt werden. Entsprechende Kennfelder können durch den Fachmann auch für andere Formen von Injektoren (108) aufgezeichnet oder in sonstiger Weise erstellt werden. 4 shows two maps for the aforementioned indirectly actuated injector ( 108 ). The first map on the left shows an association between a leakage rate (loss output in volume per unit time), an injection amount (expressed as drive time (Tinj) or injection amount, and accumulator pressure (Pr).) The second map shown on the right shows an association between an injector drive duration (Tinj), an injection amount, and an accumulator pressure (Pr) 4 maps shown can be determined, for example, by tests at the manufacturer. Alternatively, they can be created or adjusted while an injector is running. Finally, such maps can be created based on simulation models. Corresponding maps can also be made by a person skilled in the art for other forms of injectors ( 108 ) or created in any other way.

Die in den 2 und 5 dargestellte Injektor-Charakteristik (132) ist basierend auf einem Injektormodell mit einem oder mehreren Kennfeldern für den Injektorverbrauch erstellt, wie es in 4 dargestellt ist. Aus diesen Kennfeldern können bei bekannter Ansteuerdauer (Tinj) des Injektors und bekanntem Injektorverbrauch eine Druckänderung infolge einer Kraftstoffinjektion abgelesen und somit ein geschätzter Akkumulator-Druck (Pr*) berechnet werden. The in the 2 and 5 illustrated injector characteristic ( 132 ) is created based on an injector model with one or more injector consumption maps, as shown in FIG 4 is shown. From these characteristics, a pressure change due to a fuel injection can be read with a known actuation duration (Tinj) of the injector and known injector consumption, and thus an estimated accumulator pressure (Pr *) can be calculated.

3 zeigt ein Kennfeld, das eine Zuordnung zwischen einer Pumpfördermenge (delivery quantity), einem Ansteuerungs-Timing (PCV activation timing, tpcv) und einem Akkumulator-Druck (Pr) wiedergibt. Ein solches Kennfeld kann ebenfalls durch Versuche oder basierend auf einem Simulationsmodell erstellt werden. Es kann alternativ oder zusätzlich während des Betriebs einer Hochdruckpumpe am Fahrzeug erstellt oder adaptiert werden. 3 FIG. 12 is a map showing an association between a delivery quantity, a PCV activation timing (tpcv), and an accumulator pressure Pr. Such a map can also be created by experiments or based on a simulation model. It may alternatively or additionally be created or adapted during operation of a high pressure pump on the vehicle.

5 zeigt ein Informationsflussdiagramm analog zu 2, wobei nachfolgend die Änderungen gegenüber 2 erläutert werden. 5 shows an information flow diagram analogous to 2 , with the following changes 2 be explained.

In dem Informationsflussdiagramm gemäß 5 ist zusätzlich ein Speichereffektmodell (136) vorhanden. Zu diesem Speichermodell (136) werden der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) sowie der geschätzte Differenzdruck (dPr*) als Eingangsgrößen geführt. Das Speichereffektmodell (136) repräsentiert einen Zusammenhang zwischen einer Druckänderung in dem Hochdruck-Akkumulator (104) und einer Zufuhr oder Entnahme von Kraftstoff. Das Speichereffektmodell (136) kann beispielsweise ein Kennfeld enthalten, in dem eine Zuordnung zwischen einem Ausgangs-Akkumulator-Druck (Pr), einer zugeführten oder entnommenen Kraftstoffmenge und einer hierdurch erzeugten Druckänderungen wiedergegeben ist. Alternativ kann das Speichereffektmodell eine Formel enthalten, in der basierend auf dem Kompressionsmodul des Kraftstoffs der vorgenannte Zusammenhang berechnet wird. In the information flowchart according to 5 is additionally a memory effect model ( 136 ) available. To this memory model ( 136 ), the estimated accumulator pressure (Pr *) and the estimated differential pressure (dPr *) are fed as input variables. The memory effect model ( 136 ) represents a relationship between a pressure change in the high-pressure accumulator ( 104 ) and a supply or removal of fuel. The memory effect model ( 136 ) may include, for example, a map in which an association between an output accumulator pressure (Pr), a supplied or withdrawn amount of fuel and a pressure changes generated thereby is reproduced. Alternatively, the memory effect model may include a formula in which the aforementioned relationship is calculated based on the compression modulus of the fuel.

Das Speichereffektmodell (136) berechnet die geschätzte transiente Pumpfördermenge (Qtrans*). Die transiente Pumpfördermenge ist diejenige Menge an Kraftstoff, die in den Hochdruck-Akkumulator zugeführt werden muss, um den Kraftstoffdruck über den Zyklus-Mittelwert hinaus zu erhöhen. Wenn ein instationärer Betrieb des Kraftstoff-Fördersystems vorliegt, wird nicht nur so viel Kraftstoff durch die Hochdruckpumpe (102) zu dem Hochdruck-Akkumulator (104) geführt, wie innerhalb des Zyklus durch den Injektor (108) verbraucht wird (statische Pumpfördermenge), sondern es wird zusätzlich die transiente Fördermenge (Qtrans*) zugeführt. Die Gesamt-Pumpfördermenge (Qpump) setzt sich somit aus der statischen Pumpfördermenge (Qstatic) und der transienten Pumpfördermenge (Qtrans) zusammen. The memory effect model ( 136 ) calculates the estimated transient pump delivery rate (Qtrans *). The transient pumping rate is that amount of fuel that must be supplied to the high pressure accumulator to increase the fuel pressure above the cycle average. When there is a transient operation of the fuel delivery system, not only is so much fuel pumped through the high pressure pump ( 102 ) to the high pressure accumulator ( 104 ), as within the cycle through the injector ( 108 ) is consumed (static Pumpfördermenge), but it is additionally fed the transient flow rate (Qtrans *). The total pumping rate (Qpump) is thus composed of the static pumping rate (Qstatic) and the transient pumping rate (Qtrans).

Das Speichereffektmodell (136) schätzt den transienten Anteil an der Pumpfördermenge als geschätzte transiente Pumpfördermenge (Qtrans*). Diese wird von der Gesamt-Pumpfördermenge (Qpump*) abgezogen, woraus sich der stationäre Anteil der Pumpfördermenge (Qstatic*) ergibt. Die stationäre Pumpfördermenge (Qstatic*) ist definitionsgemäß (auch im instationären Betrieb des Fördersystems (100)) während eines Förderzyklus gleich dem Injektor-Verbrauch. Entsprechend ist die geschätzte stationäre Pumpfördermenge (Qstatic*) in der 5 der Injektor-Charakteristik (132) als Eingangsgröße zugeführt. The memory effect model ( 136 ) estimates the transient fraction of the pumping rate as estimated transient pumping rate (Qtrans *). This is deducted from the total pumping rate (Qpump *), which results in the stationary proportion of the pumping rate (Qstatic *). The stationary pumping rate (Qstatic *) is by definition (even in non-stationary operation of the conveyor system ( 100 )) during a delivery cycle equal to the injector consumption. Correspondingly, the estimated stationary pumping rate (Qstatic *) is in the 5 the injector characteristic ( 132 ) supplied as input.

Bei den in 2 und 5 dargestellten Informationsflussdiagrammen wird eine rekursive Berechnung ausgeführt, bei der der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) unter anderem auf Basis seines eigenen Wertes zu einem vorgehenden Rechenintervall bestimmt wird. Mit anderen Worten wird der Wert des geschätzten Akkumulator-Drucks (Pr*) innerhalb des Informationsflusses im Kreis geführt. Damit eine solche Schätzung des Akkumulator-Drucks möglich ist, muss diese iterativ bei bestimmten Zeitschritten ausgeführt werden und es ist (an einer grundsätzlich beliebig wählbaren Stelle) innerhalb des Informationsflusses ein Element zur Verzögerung eines geschätzten Wertes in den nächsten Berechnungszyklus erforderlich. Ein solches Element ist in den 2 und 5 als „cycle delay“ Element (130) dargestellt. Über das cycle delay Element (130) kann auch ein Startwert für die iterative Berechnung des Akkumulator-Drucks vorgegeben werden. Dieser Startwert ist bevorzugt ein letzter valider Messwert eines Drucksensors am Hochdruck-Akkumulator (104). Alternativ kann ein solcher Startwert ein aus einem Kennfeld für Motorbetriebszustände entnommener Anfangs-Schätzwert sein. At the in 2 and 5 In the information flow diagrams shown, a recursive calculation is performed in which the estimated accumulator pressure (Pr *) is determined on the basis of, among other things, its own value at a preceding calculation interval. In other words, the value of the estimated accumulator pressure (Pr *) is circulated within the information flow. In order for such accumulator pressure estimation to be possible, it must be iteratively executed at certain time intervals, and an element for delaying an estimated value in the next computation cycle is required (at an arbitrarily arbitrary position) within the information flow. Such an element is in the 2 and 5 as a "cycle delay" element ( 130 ). Via the cycle delay element ( 130 ), a starting value for the iterative calculation of the accumulator pressure can also be specified. This starting value is preferably a last valid measured value of a pressure sensor on the high-pressure accumulator ( 104 ). Alternatively, such a starting value may be an initial estimated value taken from a map for engine operating conditions.

Die Bestimmung eines geschätzten Akkumulator-Drucks (Pr*) und die Bestimmung einer geschätzten Pumpfördermenge (Qpump) können in voneinander zeitlich unabhängig ausgeführten Rechenprozessen erfolgen. Je nach Wahl der Charakteristiken (132, 134) können die Berechnungen des geschätzten Akkumulator-Drucks (Pr*) und der geschätzten Pumpfördermenge (Qpump*) während eines Förderzyklus nur einmal (Globalbestimmung) oder mehrmals (Detailbestimmung) berechnet werden. Bevorzugt werden die Berechnungen bei einem gemeinsamen Rechentakt ausgeführt. The determination of an estimated accumulator pressure (Pr *) and the determination of an estimated pump delivery rate (Qpump) can be carried out in mutually time-independent computing processes. Depending on the choice of characteristics ( 132 . 134 ), the calculations of the estimated accumulator pressure (Pr *) and the estimated pump delivery rate (Qpump *) during a delivery cycle can be calculated only once (global determination) or several times (detail determination). Preferably, the calculations are performed at a common clock rate.

Es ist gemäß der vorliegenden Offenbarung bevorzugt vorgesehen, dass eine Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) basierend auf der tatsächlichen Ansteuerdauer (Tinj) des Kraftstoffinjektors (108) erfolgt. Hierdurch kann eine besonders genaue und an den tatsächlichen physikalischen Vorgängen orientierte Berechnung erfolgen. Alternativ kann eine Soll-Ansteuerungsdauer verwendet werden, die beispielsweise als Variable in der elektronischen Steuereinheit vorliegt. Entsprechend ist bevorzugt vorgesehen, dass eine Berechnung der geschätzten Pumpfördermenge (Qpump*) basierend auf einem tatsächlichen Ansteuerungs-Timing (tpcv) der Hochdruckpumpe (102) erfolgt. Alternativ kann ein Soll-Ansteuerungs-Timing genutzt werden, das ebenfalls als Variable innerhalb der elektronischen Steuereinheit vorhanden sein kann. It is preferable, according to the present disclosure, that an estimation of the accumulator pressure (Pr *) based on the actual driving duration (Tinj) of the fuel injector ( 108 ) he follows. In this way, a particularly accurate and oriented to the actual physical processes calculation done. Alternatively, a desired drive duration can be used, which is present for example as a variable in the electronic control unit. Accordingly, it is preferably provided that a calculation of the estimated pump delivery rate (Qpump *) based on an actual actuation timing (tpcv) of the high-pressure pump ( 102 ) he follows. Alternatively, a desired drive timing may be used, which may also be present as a variable within the electronic control unit.

In 6 ist bespielhaft der Ablauf eines Verfahrens zur Schätzung eines Kraftstoffdrucks (Pr*) sowie eines Steuerungsverfahrens für eine Hochdruckpumpe (102) gemäß der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Es wird davon ausgegangen, dass eine Hochdruckpumpe (102) im Normalbetrieb in einem geschlossenen Regelkreis basierend auf einem erfassten tatsächlichen Akkumulator-Druck (Pr) angesteuert wird. Ferner wird davon ausgegangen, dass ein Injektor (108) basierend auf dem tatsächlichen Akkumulator-Druck (Pr) sowie ggf. in einem geschlossenen Regelkreis in Abhängigkeit von einer tatsächlichen Injektionsmenge angesteuert wird (vgl. 1). In 6 is the course of a method for estimating a fuel pressure (Pr *) and a control method for a high pressure pump ( 102 ) according to the present disclosure. It is assumed that a high-pressure pump ( 102 ) is driven in normal operation in a closed loop based on a detected actual accumulator pressure (Pr). It is further assumed that an injector ( 108 ) is driven based on the actual accumulator pressure (Pr) and possibly in a closed loop as a function of an actual injection quantity (see. 1 ).

Die in 6 dargestellte Verfahrensabfolge wird ausgeführt, wenn gemäß Schritt (S100) die Ungültigkeit eines Messwerts des Akkumulator-Drucks (Pr) festgestellt wird. Dann wird gemäß Schritt (S102) die Injektor-Steuerungslogik zur Steuerung in Abhängigkeit von dem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) und damit zur Steuerung im offenen Regelkreis umgestellt. Ferner kann ggf. ein stationärer Betrieb für das Kraftstoff-Fördersystem (100) vorgesehen werden, bei der der Akkumulator-Druck auf einem konstanten Zyklus-Mittelwert gehalten wird. In the 6 The process sequence shown is executed when, according to step (S100), the invalidation of a measured value of the accumulator pressure (Pr) is detected. Then, according to step (S102), the injector control logic for control is changed over in response to the target accumulator pressure (Pr_t) and thus to open-loop control. Furthermore, if necessary, a stationary operation for the fuel delivery system ( 100 ), in which the accumulator pressure is maintained at a constant cycle average.

Im nachfolgenden Schritt (S104) werden die Soll-Werte für den nächsten Berechnungszyklus bestimmt. D. h. es werden insbesondere die Soll-Injektionsmenge (Qi_t) und der Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) festgelegt. In the subsequent step (S104), the target values for the next calculation cycle are determined. Ie. In particular, the target injection quantity (Qi_t) and the target accumulator pressure (Pr_t) are determined.

Der geschätztes Akkumulator-Druck (Pr*) wird in der Regel nach dem in 6 dargestellten Ablauf ermittelt. Allerdings kann ein Startwert für den Akkumulator-Druck (Pr*) gemäß Schritt (S106) basierend auf der Injektor-Charakteristik (132) ermittelt werden. Zur Schätzung des Wertes in der nächsten Iteration wird der nachfolgend beschriebene Verfahrensablauf ausgeführt. The estimated accumulator pressure (Pr *) is usually determined after the in 6 determined sequence determined. However, a start value for the accumulator pressure (Pr *) may be determined according to step (S106) based on the injector characteristic (FIG. 132 ) be determined. To estimate the value in the next iteration, the procedure described below is performed.

Nachfolgend oder parallel zu Schritt (S106) wird in Schritt (S108) die geschätzte Pumpfördermenge (Qpump*) ermittelt. Die Ermittlung erfolgt basierend auf dem Akkumulator-Druck (Pr/Pr*) und dem Ansteuerungs-Timing (tpcv) der Hochdruckpumpe. Die Ermittlung kann basierend auf der in der Pumpencharakteristik gemäß 3 dargestellten Beziehung ausgeführt werden. Subsequently or in parallel to step (S106), the estimated pumping rate (Qpump *) is determined in step (S108). The determination is made based on the accumulator pressure (Pr / Pr *) and the drive timing (tpcv) of the high pressure pump. The determination may be based on the pump characteristic in accordance with 3 be executed relationship shown.

Bei der ersten Ausführung des Verfahrens nach Feststellung eines invaliden Messwerts für den Akkumulator-Druck (Pr) kann die Ermittlung der geschätzten Pumpfördermenge (Qpump*) basierend auf dem letzten validen Messwert (Pr(t – 1)) erfolgen. In allen nachfolgenden Schritten kann die Ermittlung basierend auf dem letzten geschätzten Wert für die Pumpfördermenge (Qpump*) aus dem jeweils vorhergehenden Berechnungszyklus erfolgen. In the first embodiment of the method after the determination of an invalid measured value for the accumulator pressure (Pr), the estimated pump delivery rate (Qpump *) can be determined on the basis of the last valid measured value (Pr (t-1)). In all subsequent steps, the determination can be based on the last estimated value for the pumping rate (Qpump *) from the previous calculation cycle.

Der in 6 dargestellte Schritt (S110) ist optional und betrifft das in 5 zusätzlich vorgesehene Speichereffektmodell (136). Gemäß Schritt (S110) wird die Geschätzte transiente Pumpfördermenge (Qtrans*) basierend auf dem Akkumulator-Druck (Pr/Pr*) und der Druckdifferenz (dPr/dPr*) ermittelt. Die transiente Pumpfördermenge kann entsprechend entweder basierend auf einem tatsächlichen Messwert (als Startwert) oder auf einem geschätzten Wert für den Akkumulator-Druck sowie die Druckdifferenz erfolgen. The in 6 illustrated step (S110) is optional and relates to in 5 additionally provided memory effect model ( 136 ). According to step (S110), the estimated transient pumping rate (Qtrans *) is determined based on the accumulator pressure (Pr / Pr *) and the pressure difference (dPr / dPr *). The transient pumping rate can be done either based on an actual reading (as a seed) or on an estimated value for the gauge pressure as well as the pressure difference.

Wenn der Schritt (S110) ausgeführt wird, erfolgt die Ausführung von Schritt (112), nachdem der stationäre Anteil der Pumpfördermenge (Qstatic*) geschätzt wird und zwar basierend auf der geschätzten (Gesamt-)Pumpfördermenge (Qpump*) und der geschätzten transienten Pumpfördermenge (Qtrans*). When step (S110) is executed, step () is executed. 112 ) after estimating the steady-state portion of the pumping rate (Qstatic *) based on the estimated (total) pumping rate (Qpump *) and the estimated transient pumping rate (Qtrans *).

Wenn die Schritte (S110, S112) ausgeführt werden, wird nachfolgend im Schritt (S114) ein neuer Akkumulator-Druck (Pr*) geschätzt und zwar (bspw. gemäß 4) basierend auf der geschätzten stationären Pumpfördermenge (Q-static*) und der tatsächlichen Ansteuerdauer (T-inj) des Injektors. Die geschätzte stationäre Pumpfördermenge (Q-static*) steht dabei in einem festen Verhältnis zur Injektionsmenge. Im stationären Fall muss die stationäre Pumpfördermenge (Q-static*) gleich der neuen Fördermenge der Pumpe abzüglich einer Leckagemenge sein. Es kann bei jeder Durchführung des Verfahrens separat festgelegt werden, ob die Schritt (S110) bis (S114) ausgeführt werden sollen oder nicht. When the steps (S110, S112) are executed, a new accumulator pressure (Pr *) is subsequently estimated at step (S114) (for example, in accordance with FIG 4 ) based on the estimated steady-state pumping rate (Q-static *) and the actual driving time (T-inj) of the injector. The estimated stationary pumping rate (Q-static *) is in a fixed ratio to the injection quantity. In the stationary case, the stationary pumping rate (Q-static *) must be equal to the new delivery rate of the pump minus a leakage quantity. It can be separately determined each time the method is performed, whether or not steps (S110) to (S114) should be executed.

Wenn während der Ausführung des Verfahrens festgestellt wird, dass erneut ein valider Messwert für den Akkumulator-Druck (Pr) vorliegt, kann wieder auf das reguläre Verfahren zur Steuerung der Hochdruckpumpe (102) in einen geschlossenen Regelkreis umgeschaltet werden. If during the execution of the method it is determined that a valid value for the accumulator pressure (Pr) is present again, it is possible to return to the regular method for controlling the high-pressure pump (FIG. 102 ) are switched to a closed loop.

Weiterbildungen und Abwandlungen der vorliegenden Offenbarung sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können alle zu den jeweiligen Ausführungsbeispielen beschriebenen oder gezeigten Merkmale in beliebiger Weise miteinander kombiniert, gegeneinander ersetzt, ergänzt oder weggelassen werden. Further developments and modifications of the present disclosure are possible in various ways. In particular, all of the features described or shown in relation to the respective embodiments can be combined with one another in any desired manner, replaced with one another, supplemented or omitted.

Die Injektor-Charakteristik (132) und/oder die Pumpen-Charakteristik (134) können jeweils für einen stationär gehaltenen Zyklus-Mittelwert des Akkumulator-Drucks (Pr) erstellt sein. Sie können alternativ oder zusätzlich sehr detailliert sowohl für einen Anfangs-Wert vor einer Injektion bzw. vor einer Pumpförderung oder einen Abschluss-Druck nach einer Injektion bzw. nach einer Pumpförderung erstellt sein. The injector characteristic ( 132 ) and / or the pump characteristic ( 134 ) can each be created for a steady-state cycle average of the accumulator pressure (Pr). Alternatively or additionally, they can be created in great detail both for an initial value before an injection or before a pump delivery or a final pressure after an injection or after a pump delivery.

Es kann vorgesehen werden, dass der Akkumulator-Druck (Pr) bei Ausfall des Akkumulator-Drucksensors auf ein niedrigeres Niveau abgesenkt wird. Die Absenkung kann auf beliebige Weise erfolgen, bspw. durch ein Aussetzen der Pumpförderung von Kraftstoff durch die Hochdruckpumpe während einer angemessenen Anzahl von Pump-Intervallen oder durch Ablassen von Kraftstoff aus dem Akkumulator. Das Herabsetzen kann beispielsweise von einem normalen Betriebsdruckniveaus von 3000 bar auf ein verringertes Druckniveau von maximal 2000 bar erfolgen. It can be provided that the accumulator pressure (Pr) is lowered to a lower level in the event of failure of the accumulator pressure sensor. The lowering may be accomplished in any manner, for example, by suspending pumping of fuel through the high pressure pump for a reasonable number of pumping intervals or by venting fuel from the accumulator. The reduction can be done, for example, from a normal operating pressure level of 3000 bar to a reduced pressure level of at most 2000 bar.

Eine bevorzugte Variante zum Absenken des Betriebsdruckniveaus besteht darin, aus dem Sollwert-Kennfeld, aus dem die Sollwerte für den Akkumulator-Druck hervorgehen, einen Bereich mit einem niedrigeren Betriebsdruck für den Betrieb des Motors auszuwählen. Alternativ oder zusätzlich kann das nachfolgend beschriebene Begrenzungsventil zum Absenken des Betriebsdrucks genutzt werden. A preferred variant for lowering the operating pressure level is to select from the setpoint map, from which the setpoint values for the accumulator pressure originate, an area with a lower operating pressure for the operation of the engine. Alternatively or additionally, the limiting valve described below can be used to lower the operating pressure.

An dem Hochdruck-Akkumulator kann ein Begrenzungsventil angeordnet sein, das bei einem Überschreiten eines Grenzdrucks öffnet und überschüssigen Kraftstoff aus dem Hochdruck-Akkumulator (104) ablässt und beispielsweise zu einem Tank zurückführt. Das Begrenzungsventil kann ggf. ansteuerbar sein und zum schnellen Abbau des Drucks in einem Hochdruck-Akkumulator (104) aktiviert werden. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Begrenzungsventil einen einstellbaren Grenzdruck hat. A limiting valve may be arranged on the high-pressure accumulator which opens when excess pressure is exceeded and excess fuel from the high-pressure accumulator (FIG. 104 ) and, for example, returns to a tank. The limiting valve can possibly be controlled and for quickly reducing the pressure in a high-pressure accumulator ( 104 ) to be activated. It can be provided in particular that the limiting valve has an adjustable limit pressure.

Ein Startwert für die Schätzung des Akkumulator-Drucks kann auch dadurch festgelegt werden, dass das Begrenzungsventil zur Einstellung eines festlegbaren Grenzdrucks aktiviert wird, wobei eine entsprechend erforderliche Menge von Kraftstoff aus dem Hochdruck-Akkumulator abgelassen wird. Dieser Grenzdruck kann als Startwert für die Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) übernommen werden. Anschließend kann der Grenzdruck für das Begrenzungsventil wieder erhöht werden und die Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) sowie die Steuerung der Hochdruckpumpe (102) können gemäß dem aufgezeigten Verfahren fortgeführt werden. Durch eine solche Maßnahme kann die im offenen Regelkreis durchgeführte Ansteuerung des einen oder der mehreren Injektoren (108) sowie der Hochdruckpumpe (102) während der Nichtverfügbarkeit eines validen Messwerts für den Akkumulator-Druck re-kalibriert werden, sodass die für die Steuerung erforderliche Genauigkeit der berechneten Werte wieder hergestellt ist. An initial value for the accumulator pressure estimation may also be set by activating the limit valve to set a definable limit pressure, discharging a corresponding required amount of fuel from the high pressure accumulator. This limit pressure can be taken as the starting value for the accumulator pressure estimation (Pr *). Subsequently, the limiting pressure for the limiting valve can be increased again and the accumulator pressure (Pr *) estimate and the high-pressure pump control ( 102 ) can be continued according to the indicated method. By such a measure, the open loop control of the one or more injectors ( 108 ) as well as the high-pressure pump ( 102 ) are recalibrated during the unavailability of a valid accumulator pressure reading so that the accuracy of the calculated values required for the control is restored.

Bei der Durchführung der hier aufgezeigten Verfahren kann alternativ auch der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) als Eingangsgröße zur Injektions-Steuerlogik (122) zurückgeführt werden, sodass diese im geschlossenen Regelkreis betrieben werden kann. In carrying out the methods indicated here, the estimated accumulator pressure (Pr *) can also be used as an input to the injection control logic ( 122 ), so that they can be operated in a closed loop.

Für die hier offenbarte Steuerung kann vorteilhafter Weise ausgenutzt werden, dass sich Schätzfehler tendenziell selbst korrigieren. Wenn beispielsweise der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) geringer ist als der tatsächliche (unbekannte) Akkumulator-Druck (Pr), wird bei fester Vorgabe der Pumpenansteuerung zu wenig (eine Mindermenge an) Kraftstoff gefördert bzw. wird bei fester Vorgabe des Injektionstimings zu viel (eine Überschussmenge an) Kraftstoff injiziert, und umgekehrt. Die Überschuss- und Mindermengen können sich gegenseitig ausgleichen. Somit konvergiert der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) im Falle einer Fehlschätzung in Richtung des tatsächlichen Akkumulator-Drucks (Pr). For the control disclosed here, it can advantageously be utilized that estimation errors tend to correct themselves. For example, if the estimated accumulator pressure (Pr *) is less than the actual (unknown) accumulator pressure (Pr), under fixed specification of the pump driver, too little (a reduced amount) of fuel will be delivered or increased if the injection timing is fixed much (an excess amount of) injected fuel, and vice versa. The surplus and shortage quantities can balance each other out. Thus, the estimated accumulator pressure (Pr *) converges toward the actual accumulator pressure (Pr) in case of misjudgment.

Es kann eine Plausibilisierung des geschätzten Werts (Pr*) für den Akkumulator-Druck über einen Vergleich von Soll- und Ist-Werten der Motorleistungsparameter erfolgen. Beispielsweise kann für den Verbrennungsmotor ein Verfahren zur Drehmomentschätzung und/oder Drehmomentvorhersage ausgeführt werden. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der DE 10 2008 005 154 A1 bekannt. Wenn der tatsächliche Wert (Pr) des Akkumulator-Drucks über mehrere Iterationen höher ist, als der geschätzte Wert (Pr*), würde sich infolge der Überschussmenge an eingespritztem Kraftstoff ein gegenüber dem Vorhersagewert erhöhtes Drehmoment ergeben. Die Differenz zwischen geschätztem / vorhergesagtem Drehmoment und einem gemessenen Drehmoment kann zur Korrektur der Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) verwendet werden. A plausibility check of the estimated value (Pr *) for the accumulator pressure can take place via a comparison of setpoint and actual values of the engine performance parameters. For example, a method for torque estimation and / or torque prediction may be performed for the internal combustion engine. Such a method is for example from the DE 10 2008 005 154 A1 known. If the actual value (Pr) of the accumulator pressure over several iterations is higher than the estimated value (Pr *), a torque increased over the predicted value would result due to the excess amount of injected fuel. The difference between estimated / predicted torque and measured torque may be used to correct the accumulator pressure estimate (Pr *).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Kraftstoff Fördersystem – Fuel supply system  Fuel delivery system - Fuel supply system
102102
Hochdruckpumpe – High pressure pump  High pressure pump - High pressure pump
104 104
Akkumulator / Common Rail – Accumulator / Common RailAccumulator / Common Rail - Accumulator / Common Rail
106106
Elektronisches Steuergerät (ECU) – Electronic Control device (ECU) Electronic control unit (ECU) - Electronic Control Device (ECU)
108108
Injektor – Injector  Injector - Injector
110110
Pre-Stroke Steuerventil (PCV) / Einlass-Steuerventil – Pre-Stroke Control Valve (PCV) / Inlet Control Valve  Pre-Stroke Control Valve (PCV) / Inlet Control Valve - Pre-Stroke Control Valve (PCV) / Inlet Control Valve
112112
Kompressionskammer – Compression chamber  Compression chamber - Compression chamber
114114
Kompressionsmittel / Plunger / Tauchkolben – Compression means / Plunger / Piston Compression / Plunger / Plunger - Compression means / Plunger / Piston
116116
Auslassventil (passiv) – Outlet Valve (passive) Exhaust Valve (passive) - Outlet Valve (passive)
120120
Motor Steuerlogik – Engine control logic  Engine control logic - Engine control logic
122122
Injektor Steuerlogik – Injector control logic Injector control logic - Injector control logic
124124
Pumpen Steuerlogik – Pump control logic  Pump control logic - Pump control logic
126126
Drucksensor – Pressure sensor  Pressure sensor - Pressure sensor
130130
Verzögerungsglied –Delay unit  Delay unit -Delay unit
132 132
Injektor-Charakterisitk / Injektor Kennfeld – Injector characteristicInjector Characteristics / Injector Map - Injector characteristic
134134
Pumpen-Charakteristik/ Pump Kennfeld – Pumpen characteristic  Pump characteristics / Pump characteristics - Pump characteristics
136136
Speichereffektmodell – Storage effect model  Memory Effect Model - Storage effect model
Prpr
tatsächlicher Akkumulator-Druck / Rail-Druck – Actual accumulator pressure / rail pressure actual accumulator pressure / rail pressure - Actual accumulator pressure / rail pressure
Pr*Pr *
geschätzter Akkumulator-Druck / Rail-Druck – Estimated accumulator pressure / rail pressure estimated accumulator pressure / rail pressure - Estimated accumulator pressure / rail pressure
Pr_tPr_t
Soll-Akkumulator-Druck / Rail-Druck – Target accumulator pressure / rail pressure Target accumulator pressure / rail pressure - Target accumulator pressure / rail pressure
Qi_tQi_t
Soll-Einspritzmenge – Target injection quantity Target injection quantity - Target injection quantity
TinjTinj
Injektor-Ansteuerungsdauer – Injector activation duration Injector drive duration - Injector activation duration
tpcvtpcv
Soll-Ansteuerungs-Timing – Target activation timing Target Activation Timing - Target activation timing
dPr dPr
Druckdifferenz gemessen – Pressure difference measured Pressure difference measured - Pressure difference measured
dPr*dPr *
Druckdifferenz geschätzt – Pressure difference estimated Pressure difference estimated - Pressure difference estimated
Qpump*QPUMP *
Geschätzte (Gesamt-)Pumpfördermenge – Estimated (overall) pump delivery quantity Estimated (total) pumping rate - Estimated (overall) pump delivery quantity
Qstatic* Qstatic *
Geschätzte statische Pumpfördermenge – Estimated static pump delivery quantityEstimated Static Pumping Rate - Estimated static pump delivery quantity
Qtrans*Qtrans *
Geschätzte transiente Pumpfördermenge – Estimated transient pump delivery quantity Estimated transient pump delivery rate - Estimated transient pump delivery quantity

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008005154 A1 [0067] DE 102008005154 A1 [0067]

Claims (10)

Verfahren zur Schätzung eines Kraftstoffdrucks (Pr*) in einem Hochdruck-Akkumulator (104) (Akkumulator-Druck), wobei Kraftstoff in einem Kraftstoff-Fördersystem (100) von einer Hochdruckpumpe (102) mit Druck beaufschlagt, in dem Hochdruck-Akkumulator (104) zwischengespeichert und durch mindestens einen Kraftstoffinjektor (108) eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Akkumulator-Druck (Pr*) ausgehend von einem vorbekannten Startwert (Pr(t – 1)) iterativ in Abhängigkeit von einer geschätzten Druckänderung berechnet wird, wobei diese geschätzte Druckänderung auf Basis einer Charakteristik (134) für eine Pumpförderung der Hochdruckpumpe (102) und einer Charakteristik (132) für eine Kraftstoffinjektion durch den mindestens einen Kraftstoffinjektor (108) bestimmt wird. Method for estimating a fuel pressure (Pr *) in a high pressure accumulator ( 104 ) (Accumulator pressure), whereby fuel in a fuel delivery system ( 100 ) from a high pressure pump ( 102 ) is pressurized in the high pressure accumulator ( 104 ) and by at least one fuel injector ( 108 ), characterized in that the accumulator pressure (Pr *) is calculated iteratively as a function of an estimated pressure change starting from a previously known starting value (Pr (t-1)), this estimated pressure change being based on a characteristic ( 134 ) for pumping the high-pressure pump ( 102 ) and a characteristic ( 132 ) for fuel injection by the at least one fuel injector ( 108 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpe (102) und der mindestens eine Kraftstoffinjektor (108) im Normalbetrieb in einem geschlossenen Regelkreis basierend auf einem gemessenen Akkumulator-Druck (Pr) angesteuert werden, wobei das Schätzverfahren für den Akkumulator-Druck ausgeführt wird, wenn kein valider Messwert für den Akkumulator-Druck (Pr) vorliegt. Method according to claim 1, characterized in that the high pressure pump ( 102 ) and the at least one fuel injector ( 108 ) in normal operation in a closed loop based on a measured accumulator pressure (Pr) are driven, wherein the estimation method for the accumulator pressure is executed when no valid value for the accumulator pressure (Pr) is present. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik (134) für eine Pumpförderung eine Zuordnung zwischen einem Akkumulator-Druck (Pr), einem Ansteuerungs-Timing (tpcv) der Hochdruckpumpe (102) und einer Ausspeisemenge (Qpump) der Hochdruckpumpe (102) enthält. Method according to at least one of claims 1 or 2, characterized in that the characteristic ( 134 ) for a pump delivery, an association between an accumulator pressure (Pr), a drive timing (tpcv) of the high-pressure pump ( 102 ) and a discharge amount (Qpump) of the high-pressure pump ( 102 ) contains. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik (132) für eine Kraftstoffinjektion eine Zuordnung zwischen einem Akkumulator-Druck (Pr), einer Ansteuerdauer (Tinj) des Kraftstoffinjektors (108) und einer Injektionsmenge des Kraftstoffinjektors (108) enthält. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the characteristic ( 132 ) for a fuel injection, an association between an accumulator pressure (Pr), a drive duration (Tinj) of the fuel injector ( 108 ) and an injection quantity of the fuel injector ( 108 ) contains. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik (132) für eine Kraftstoffinjektion weiterhin eine Zuordnung zu einer Leckagemenge enthält. Method according to claim 4, characterized in that the characteristic ( 132 ) for fuel injection further includes an assignment to a leakage amount. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schätzung des Kraftstoffdrucks (Pr*) basierend auf einem tatsächlichen Ansteuerungs-Timing (tpcv) der Hochdruckpumpe (102) und/oder einer tatsächlichen Ansteuerungsdauer (Tinj) des Kraftstoffinjektors (108) erfolgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the estimation of the fuel pressure (Pr *) based on an actual driving timing (tpcv) of the high-pressure pump ( 102 ) and / or an actual drive duration (Tinj) of the fuel injector ( 108 ) he follows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der letzte gültige Messwert (Pr(t – 1)) des Akkumulator-Drucksensors der Startwert für die Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the last valid measured value (Pr (t-1)) of the accumulator pressure sensor is the starting value for the estimation of the accumulator pressure (Pr *). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Startwert für die Schätzung des Akkumulator-Drucks (Pr*) durch Einstellung eines Grenzdrucks vorgegeben wird, auf den der tatsächliche Druck (Pr) im Akkumulator (104) mittels eines Druckbegrenzungsventils abgelassen wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a starting value for the estimation of the accumulator pressure (Pr *) is predetermined by setting a limit pressure to which the actual pressure (Pr) in the accumulator ( 104 ) is discharged by means of a pressure relief valve. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Plausibilisierung und ggfs. Adaption des geschätzten Werts (Pr*) für den Akkumulator-Druck über einen Vergleich von Soll- und Ist-Werten der Motorleistungsparameter erfolgt, insbesondere basierend auf einem Vergleich eines geschätzten oder vorhergesagten Motordrehmoments mit einem gemessenen Motordrehmoment. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plausibility check and if necessary. Adaptation of the estimated value (Pr *) for the accumulator pressure via a comparison of desired and actual values of the engine performance parameters, in particular based on a comparison of an estimated or predicted engine torque with a measured engine torque. Steuerungsverfahren für eine Hochdruckpumpe (102), die Kraftstoff mit Druck beaufschlagt und zu einem Hochdruck-Akkumulator (104) speist, wobei die Pumpfördermenge (Qpump) der Hochdruckpumpe (102) über ein Stellventil (110, PCV) gesteuert werden kann, das die Freigabe einer Verbindung zwischen einem Pumpeneinlass und einer Kompressionskammer (112) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausspeisemenge der Hochdruckpumpe in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz (dPr*) zwischen einem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) und einem geschätzten Akkumulator-Druck (Pr*) in einem geschlossenen Regelkreis gesteuert wird, sodass der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) dem Soll-Akkumulator-Druck (Pr_t) nachfolgt, wobei der geschätzte Akkumulator-Druck (Pr*) nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche geschätzt wird.Control method for a high-pressure pump ( 102 ), which pressurizes fuel and to a high-pressure accumulator ( 104 ), wherein the pumping rate (Qpump) of the high-pressure pump ( 102 ) via a control valve ( 110 , PCV), which controls the release of a connection between a pump inlet and a compression chamber ( 112 ), characterized in that the discharge amount of the high pressure pump is controlled in response to a pressure difference (dPr *) between a target accumulator pressure (Pr_t) and an estimated accumulator pressure (Pr *) in a closed loop, so that the estimated Accumulator pressure (Pr *) follows the target accumulator pressure (Pr_t), wherein the estimated accumulator pressure (Pr *) is estimated by a method according to one of the preceding claims.
DE201310110169 2013-09-16 2013-09-16 Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump Withdrawn DE102013110169A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310110169 DE102013110169A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310110169 DE102013110169A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013110169A1 true DE102013110169A1 (en) 2015-03-19

Family

ID=52579752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310110169 Withdrawn DE102013110169A1 (en) 2013-09-16 2013-09-16 Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013110169A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016111696A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for operating the fuel supply system of an internal combustion engine
DE102016212537A1 (en) * 2016-07-08 2017-05-11 Continental Automotive Gmbh Prediction method for predicting an angle-dependent pressure profile in a high-pressure rail and driving method for driving an injector
CN114207265A (en) * 2019-05-29 2022-03-18 罗尔斯·罗伊斯解决方案有限公司 Method for monitoring mechanical damage of injector
DE102022121800A1 (en) 2022-08-29 2024-02-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for controlling an injection quantity of fuel into respective cylinders of a common rail internal combustion engine of a motor vehicle, control device and motor vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008005154A1 (en) 2008-01-18 2009-07-23 Robert Bosch Gmbh Method and device for monitoring a motor control unit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008005154A1 (en) 2008-01-18 2009-07-23 Robert Bosch Gmbh Method and device for monitoring a motor control unit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016111696A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for operating the fuel supply system of an internal combustion engine
DE102016212537A1 (en) * 2016-07-08 2017-05-11 Continental Automotive Gmbh Prediction method for predicting an angle-dependent pressure profile in a high-pressure rail and driving method for driving an injector
CN114207265A (en) * 2019-05-29 2022-03-18 罗尔斯·罗伊斯解决方案有限公司 Method for monitoring mechanical damage of injector
DE102022121800A1 (en) 2022-08-29 2024-02-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for controlling an injection quantity of fuel into respective cylinders of a common rail internal combustion engine of a motor vehicle, control device and motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010000221B4 (en) Pressure accumulation fuel injection device
DE102012105818B4 (en) High pressure pump and method for operating a high pressure pump
DE102008040059A1 (en) Fuel injection control unit
EP2205846B1 (en) Method for controlling a fuel injection system of an internal combustion engine
WO2009056402A1 (en) Method for identifying a type of fuel
DE102012105294A1 (en) Estimator for a fuel injection state
DE102014217582A1 (en) Method of controlling fuel injection and common rail injection and control systems
DE19913477A1 (en) Operating fuel delivery device for internal combustion engine, especially for motor vehicle, involves influencing quantity control valve by battery voltage and/or depending on coil resistance
DE102011051062A1 (en) Fuel injection control system for an internal combustion engine
DE102006000117B4 (en) Fuel injection system that monitors an error in the operation of a pressure reducing valve
DE102013110169A1 (en) Method for determining an accumulator pressure and method for controlling a fuel pump
DE102016119047B4 (en) Method for quickly determining a fuel quantity change
DE102013106374A1 (en) Fuel injection control device i.e. electronic control unit, for arranging at fuel injection system to inject fuel to e.g. direct injection petrol engine of vehicle, has section determining whether promotion anomaly of pump is present
DE10303765B4 (en) collectors injection
EP3289205B1 (en) Method for detecting continuous injection during the operation of an internal combustion engine, injection system for an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102010060713B4 (en) Fault diagnostic device for a fuel injection system
DE102013200554A1 (en) Method for providing pressure for restarting combustion engine i.e. diesel engine, of common rail in motor car, involves computing curves for pressure pattern, where pressure is increased during stop request and/or subsequent stop request
DE102011004378B4 (en) Method for checking the function of a storage injection system
EP3449111B1 (en) Method for operating an internal combustion engine, device for the open-loop and/or closed-loop control of an internal combustion engine, injection system and internal combustion engine
DE102015212121A1 (en) Method for determining operating parameters of a fuel pump
DE102010004215B4 (en) A device for preventing engine stall in a vehicle equipped with a diesel injection system
DE10305525B4 (en) Method and device for adapting the pressure wave correction in a high-pressure injection system of a motor vehicle while driving
DE102016204408A1 (en) Method for determining a setpoint for a manipulated variable for controlling a low-pressure pump
EP2896809B1 (en) Method for determining an injection pressure and motor vehicle
WO2017157750A1 (en) Method for ascertaining a target value for a regulating variable in order to actuate a low-pressure pump

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: ERNICKE PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTMBB, DE

Representative=s name: ERNICKE PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee