[go: up one dir, main page]

DE102008024545A1 - Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step - Google Patents

Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step Download PDF

Info

Publication number
DE102008024545A1
DE102008024545A1 DE102008024545A DE102008024545A DE102008024545A1 DE 102008024545 A1 DE102008024545 A1 DE 102008024545A1 DE 102008024545 A DE102008024545 A DE 102008024545A DE 102008024545 A DE102008024545 A DE 102008024545A DE 102008024545 A1 DE102008024545 A1 DE 102008024545A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
injection system
low
rail
cause
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Withdrawn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
DE102008024545A
Other languages
German (de)
Inventor
Carl-Eike Hofmeister
Michael Dr. Käsbauer
Matthias Stampfer
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.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
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 Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102008024545A priority Critical patent/DE102008024545A1/en
Publication of DE102008024545A1 publication Critical patent/DE102008024545A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

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
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/221Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • F02D33/006Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge depending on engine operating conditions, e.g. start, stop or ambient conditions
    • 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
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • 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
    • F02D41/3845Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F02D41/3854Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped with elements in the low pressure part, e.g. low pressure pump
    • 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
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • 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
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • 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

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

The method involves determining a value for rail pressure and/or a time characteristic of the rail pressure, and comparing with a predetermined threshold. A high load step i.e. torque jump, or a high rotational speed is controlled during a control mode, when the value complies with the predetermined threshold. Another value for the rail pressure and/or another temporal characteristic of the rail pressure is detected, and the actual cause of the defect is determined in the low pressure area by monitoring the reaction of a fuel injection system (1) to the load step i.e. torque jump. An independent claim is also included for a device for determining cause of defect in a low pressure area of a fuel injection system of an internal combustion engine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Fehlerursache in einem Niederdruckbereich eines mit einem Niederdruckbereich und einem Hochdruckbereich ausgebildeten Kraftstoff-Einspritzsystems eines Verbrennungsmotors nach der Gattung der nebengeordneten Ansprüche 1 und 7. Es ist bereits bekannt, dass moderne Verbrennungsmotoren mit einem Common Rail-Einspritzsystem ausgebildet sind, das als wesentliches Bauelement einen Hochdruckspeicher (Common Rail) aufweist. Von dem Common Rail gehen Leitungen zu einem oder mehreren Kraftstoffinjektoren aus, die den einzelnen Zylindern des Verbrennungsmotors zugeordnet sind. Häufig werden piezoelektrische Injektoren verwendet, mit denen eine steuerbare Mehrfacheinspritzung mit Vor- und Haupteinspritzungen und teilweise sehr kurzen Einspritzzeiten durchführbar ist. Diese Einspritzsysteme sind sehr komplex aufgebaut und arbeiten mit großer Präzision.The The invention relates to a method and a device for determining a cause of failure in a low pressure area of one with a Low pressure range and a high-pressure region formed fuel injection system an internal combustion engine according to the preamble of the independent claims 1 and 7. It is already known that modern internal combustion engines are formed with a common rail injection system, as Essential component has a high-pressure accumulator (common rail). From the common rail lines go to one or more fuel injectors from that assigned to the individual cylinders of the internal combustion engine are. Often piezoelectric injectors are used with which a controllable multiple injection with pre and main injections and sometimes very short injection times feasible is. These injection systems are very complex and work with great precision.

Tritt jedoch ein Fehler auf, dann ist es sehr schwer, die eigentliche Ursache für diesen Fehler festzustellen. Beispielsweise ist das Startverhalten schlecht oder der Verbrennungsmotor bringt nicht die volle Leistung. Bekannte On-Board-Diagnose-Systeme erkennen während dynamischer Operationsbedingungen allerdings nur in einem begrenzten Maß einen Komponentenfehler, z. B. einen elektrischen Kurzschluss. Denn bei der Fehlerdiagnose darf die Prüfung nur in der Weise durchgeführt werden, dass das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs nicht negativ beeinflusst wird. Hinzu kommt, dass die Ortung einer Fehlerursache durch die Vielzahl von On-Board-Komponenten und Sensor-Informationen in erheblichem Maße erschwert wird.kick However, if there is an error then it is very hard to do the actual thing Determine cause of this error. For example is the starting behavior bad or the internal combustion engine brings not the full power. Recognize known on-board diagnostic systems only during dynamic operating conditions to a limited extent a component error, e.g. B. an electrical short circuit. Because in the fault diagnosis may the exam can only be done in the way that the driving behavior of the motor vehicle does not adversely affect becomes. In addition, the location of a fault cause by the Variety of on-board components and sensor information in significant Dimensions is difficult.

Soweit bekannt, kann aus den oben genannten Gründen jedoch nur eine Fehlermeldung generiert und gespeichert werden. Die eigentliche Ursache für einen aufgetretenen Fehler wird nicht automatisch gemeldet, sondern in vielen Fällen durch Ausprobieren und Austauschen einzelner Baugruppen, beispielsweise durch Austauschen der Vorförderpumpe, der Hochdruckpumpe, des Kraftstofffilters oder durch Suchen von Leckagen in einer Werkstatt ermittelt und behoben. Diese Prozedur kann sehr zeitaufwendig und dadurch kostspielig werden. Das führt auch dazu, dass ungewollt Komponenten ausgetauscht werden, die nicht fehlerhaft sind, so genannte NTF-Komponenten (no trouble found Komponenten).So far However, for the reasons mentioned above, only an error message is generated and saved. The real one The cause of an error that has occurred is not automatic but in many cases by trial and error Exchanging individual modules, for example by replacing the pre-feed pump, the high-pressure pump, the fuel filter or detected and corrected by searching for leaks in a workshop. This procedure can be very time consuming and therefore costly. This also leads to unwanted components being replaced which are not faulty, so-called NTF components (no trouble found components).

Aus der DE 10031066 C2 ist ein Common Rail-Einspritzsystem für einen Verbrennungsmotore sowie ein Verfahren zum Betrieb der Einspritzanlage bekannt. Die Einspritzanlage weist im Wesentlichen einen Druckspeicher auf, bei dem mittels eines Drucksensors der im Druckspeicher bestehende Kraftstoffdruck erfasst wird. Mit Hilfe eines steuerbaren Stellglieds wird im Druckspeicher ein vorgegebener Raildruck eingestellt. Das steuerbare Stellglied wird von einer Steuereinheit betätigt, um den Druck im Druckspeicher einzustellen. Dabei werden bauteilespezifische Parameter für die Druckberechnung aus mindestens zwei Wertepaaren des Steuersignals und des zugehörigen gemessenen Raildrucks ermittelt. Eine Fehlerdiagnose an dieser Einspritzanlage ist nicht vorgesehen.From the DE 10031066 C2 a common rail injection system for an internal combustion engine and a method for operating the injection system is known. The injection system essentially has an accumulator in which the pressure accumulator existing in the pressure accumulator is detected by means of a pressure sensor. With the aid of a controllable actuator, a predetermined rail pressure is set in the accumulator. The controllable actuator is actuated by a control unit to adjust the pressure in the pressure accumulator. In this case, component-specific parameters for the pressure calculation are determined from at least two value pairs of the control signal and the associated measured rail pressure. A fault diagnosis on this injection system is not provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kraftstoff-Einspritzsystem die Ursache für einen Fehler zu ermitteln, der an einer Komponente im Niederdruckbereich des Kraftstoff-Einspritzsystems auftritt. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1 und 7 gelöst.Of the Invention is based on the object in a fuel injection system to determine the cause of an error that occurred at a Low-pressure component of the fuel injection system occurs. This object is achieved with the characterizing features of independent claims 1 and 7 solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der Vorrichtung zur Ermittlung einer Fehlerursache in einem Niederdruckbereich eines Kraftstoff-Einspritzsystems eines Verbrennungsmotors mit den kennzeichnenden Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1 und 7 ergibt sich der Vorteil, dass mit einer einfachen Testroutine eine fehlerhafte Komponente sehr leicht identifiziert werden kann. Dadurch kann eine Reparatur sehr viel schneller und kostengünstiger durchgeführt werden als bisher, da nicht unnötig viele Komponenten ausgetauscht werden müssen, um die eigentliche Fehlerursache zu finden. Durch die gezielte Suche der eigentlichen Fehlerursache kann die Anzahl der NTF-Komponenten vorteilhaft reduziert werden. Insbesondere während der Garantiezeit ergeben sich erhebliche Kosteneinsparungen für den Hersteller. Als besonders vorteilhaft wird dabei angesehen, die Ermittlung der eigentlichen Fehlerursache an einer Komponente mit einer einfachen Testroutine durchgeführt werden kann. Für die Fehlererkennung genügt die erfindungsgemäße Auswertung des Raildrucks und/oder dessen zeitlicher Verlauf bei zwei unterschiedlichen Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors im Common Rail.at the method or the device according to the invention to determine a cause of failure in a low pressure region of a Fuel injection system of an internal combustion engine with the characterizing Characteristics of the independent claims 1 and 7 results the advantage that with a simple test routine a faulty Component can be identified very easily. This can be a Repair done much faster and cheaper Be replaced as before, because not unnecessarily many components must be to find the actual cause of the error. By the targeted search of the actual cause of the error, the Number of NTF components can be advantageously reduced. Especially during the warranty period, there are significant cost savings for the manufacturer. It is considered particularly advantageous the determination of the actual cause of the error on a component can be done with a simple test routine. For error detection, the invention suffices Evaluation of the rail pressure and / or its time course two different operating conditions of the internal combustion engine in common rail.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in den nebengeordneten Ansprüche 1 und 7 angegebenen Verfahren beziehungsweise der Vorrichtung gegeben. Besonders vorteilhaft ist, dass aus der Überwachung des Druckabfalls des Raildrucks nach dem Auftreten des Lastsprungs auf die einwandfreie Funktion der Hochdruckpumpe geschlossen werden kann. Überschreitet der Druckabfall einen vorgegebenen Grenzwert, dann kann davon ausgegangen werden, dass die Vorförderpumpe nicht einwandfrei arbeitet, weil sie nach der Einspritzung zu wenig Kraftstoff nachfördert, um dem vorgegebenen Raildruck zu erreichen.By those listed in the dependent claims Measures are advantageous developments and improvements of indicated in the independent claims 1 and 7 Given the method or the device. Especially advantageous is that from monitoring the pressure drop of the rail pressure after the occurrence of the load jump on the proper function the high-pressure pump can be closed. exceeds the pressure drop a predetermined limit, then it can be assumed that the priming pump is not working properly, because it does not supply enough fuel after the injection, to reach the given rail pressure.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Auftreten des Lastsprungs der zeitliche Verlauf des Wiederaufbaus des Raildrucks innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne überwacht wird. Wenn der Wiederaufbau des Raildrucks länger dauert als die vorgegebene Zeitspanne, dann erfolgt der Druckaufbau des Raildrucks zu langsam. Das bedeutet, dass der Kraftstofffilter wenigstens teilweise verstopft und somit die Kraftstoffförderung nicht ausreichend ist, um einen schnelleren Druckanstieg im Common Rail zu bewirken.In Another embodiment of the invention is provided that after the Occurrence of the load jump the time course of the reconstruction monitored the rail pressure within a predetermined period of time becomes. When rebuilding the rail pressure takes longer than the predetermined period of time, then the pressure build-up of the Rail pressure too slow. That means that the fuel filter at least partially blocked and thus not the fuel is sufficient to a faster pressure increase in the common rail to effect.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass für die Einstellung der ersten Betriebsart eine Leerlaufdrehzahl vorgegeben wird, die beispielsweise bei 700 U/min vorgegeben wird. Bei dieser niedrigen Drehzahl ist das Lastmoment sehr gering, so dass unter diesen Bedingungen ein stationärer Betrieb erreicht werden kann. Bei diesem stationären Betrieb wird eine erste Messung des Raildrucks bzw. dessen zeitlicher Verlauf durchgeführt und die Messwerte werden vorzugsweise gespeichert. Die erfassten Werte werden mit vorgegebenen Grenzwerten verglichen, um festzustellen, dass bei niedriger Drehzahl bzw. geringer Last das Einspritzsystem noch einwandfrei arbeitet und somit andere Fehler im Einspritzsystem ausgeschlossen werden können.One Another aspect of the invention is that for the Setting the first mode an idle speed specified which is given for example at 700 rpm. At this low speed, the load torque is very low, so that under stationary conditions can be achieved under these conditions can. In this steady state operation, a first measurement the rail pressure or its time course performed and the measured values are preferably stored. The recorded values are compared with preset limits to determine that at low speed or low load the injection system still working properly and thus other errors in the injection system can be excluded.

Weiterhin ist vorgesehen, dass für die niedrige Last der ersten Betriebsart ein Niedrigverbrauchsmodus eingestellt wird, der beispielsweise durch eine einzelne Haupteinspritzung erzeugt werden kann.Farther is provided that for the low load of the first mode a low consumption mode is set, for example can be generated by a single main injection.

Für die zweite Betriebsart ist eine hohe Drehzahl mit wenigstens 2000 U/min vorgesehen. Bei der hohen Drehzahl und einem großen Lastmoment muss entsprechend viel Kraftstoff gefördert werden. Durch die hohe Lastanforderung kann bei der zweiten Betriebsart am einfachsten festgestellt werden, welcher Fehler an einer Komponente im Niederdruckbereich vorliegt, beispielsweise ob die Vorförderpumpe defekt ist, der Kraftstofffilter verstopft ist und/oder eine Leckage im Leitungssystem vorliegt.For the second mode is a high speed with at least 2000 Rpm. At the high speed and a big one Load torque has to deliver a corresponding amount of fuel become. Due to the high load requirement can in the second mode the easiest way to determine which bug is on a component exists in the low pressure range, for example, whether the feed pump is defective, the fuel filter is clogged and / or a leak present in the pipe system.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung der Diagnoseeinheit mit einem Algorithmus ausgebildet ist, der in Form eines Softwareprogramms in der Diagnoseeinheit realisiert ist. Das Softwareprogramm ist vorzugsweise in einem übergeordneten Prüf- oder Überwachungsprogramm implementiert, so dass keine separaten Kosten für die Ausbildung eines zusätzlichen Hardware-Gerätes erforderlich sind.In Another embodiment of the invention is provided that the device the diagnostic unit is formed with an algorithm that in shape a software program is implemented in the diagnostic unit. The Software program is preferably in a parent Testing or monitoring program implemented, so no separate costs for training one additional hardware device are required.

Die Diagnoseeinheit wird vorzugsweise in einem bereits vorhandenen Motorsteuergerät innerhalb des Fahrzeugs fest angeordnet. Alternativ ist vorgesehen, die Diagnoseeinheit in ein externes Diagnosegerät einzubauen, um es als Werkstattgerät zu nutzen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Testroutine zur Ermittlung der Fehlerursache kontrolliert bei stehendem Fahrzeug durchgeführt werden kann. Dadurch wird vermieden, dass die Testroutine, die einen entsprechenden Drehmomentensprung erfordert, nicht ungewollt während des Betriebs des Fahrzeugs auftreten kann.The Diagnostic unit is preferably in an existing engine control unit fixed within the vehicle. Alternatively, it is intended to install the diagnostic unit in an external diagnostic device, to use it as a workshop device. This results the advantage that the test routine for determining the cause of the error controlled when the vehicle is stationary can. This avoids the test routine having a corresponding Torque jump requires, not unintentionally during the Operation of the vehicle may occur.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.One Embodiment of the invention is in the drawing and will become more apparent in the following description explained.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Common Rail-Einspritzsystem, an das ein Diagnosegerät über eine Steckverbindung anschließbar ist, 1 shows an embodiment of the invention with a common rail injection system to which a diagnostic device can be connected via a plug connection,

2 zeigt in schematischer Darstellung ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Diagnosegerätes, 2 shows a schematic representation of a block diagram of a diagnostic device according to the invention,

3 zeigt ein Flussdiagramm zur Ermittlung einer Fehlerursache, 3 shows a flowchart for determining a cause of failure,

4a4c zeigen drei Diagramme zur Analyse des Druckabfalls und 4a - 4c show three diagrams for the analysis of the pressure drop and

5a5c zeigen drei Diagramme zur Analyse des Wiederanstiegs der Raildruckkurve nach einem Lastsprung. 5a - 5c show three diagrams to analyze the recovery of the rail pressure curve after a load jump.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt in schematischer Darstellung ein Kraftstoff-Einspritzsystem 1, an das über einen Diagnosestecker 40 eine Diagnoseeinheit 30 elektrisch anschließbar ist. Das Einspritzsystem 1 weist eine Vorförderpumpe 3 auf, die von einer Antriebswelle 2 mechanisch angetrieben wird und Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 5 über einen Kraftstofffilter 3a und zwei Rückschlagventile 4.1, 4.2 ansaugt. Parallel zum Ausgang und Eingang der Vorförderpumpe 3 ist ein Vordruckregelventil 6 angeordnet, das beim Überschreiten eines vorgegebenen Kraftstoffdrucks am Ausgang der Vorförderpumpe 3 einen Teil des von der Vorförderpumpe 1 geförderten Kraftstoffs abzweigt und an den Eingang der Vorförderpumpe 3 zurückführt, so dass der Kraftstoffdruck am Ausgang der Vorförderpumpe 3 im Normalbetrieb weitgehend konstant gehalten wird.This in 1 illustrated embodiment of the invention shows a schematic representation of a fuel injection system 1 to which via a diagnostic connector 40 a diagnostic unit 30 is electrically connected. The injection system 1 has a prefeed pump 3 on, by a drive shaft 2 is mechanically driven and fuel from a fuel tank 5 via a fuel filter 3a and two check valves 4.1 . 4.2 sucks. Parallel to the output and input of the pre-feed pump 3 is a form control valve 6 arranged when exceeding a predetermined fuel pressure at the output of the feed pump 3 a part of the pre-feed pump 1 subsidized fuel and to the input of the feed pump 3 returns, so that the fuel pressure at the exit of the feed pump 3 is kept substantially constant in normal operation.

Die Vorförderpumpe 3 ist des weiteren ausgangsseitig über eine Kraftstoffleitung 7 und ein Volumenstrom-Regelventil 17 mit einem Eingang einer Hochdruckpumpe 8 verbunden. Ausgangsseitig ist die Hochdruckpumpe 8 mit einem Druckspeicher 9 verbunden, der im weiteren Text auch als Common Rail bezeichnet wird. Am Common Rail 9 sind beispielsweise vier Injektoren 10.110.4 angeschlossen, über die der Kraftstoff mit hohem Druck in die einzelnen Zylinder (Brennräume) des Verbrennungsmotors eingespritzt wird. Die Injektoren 10.110.4 sind vorzugsweise mit einem piezoelektrischen Aktor ausgebildet. Die Injektoren 10.110.4 sind des weiteren mit einer Rückführleitung 11 verbunden, über die überflüssiger Kraftstoff über eine Rückführleitung 13 in den Tank 5 zurückgeführt wird. An der Hochdruckpumpe 8 ist ausgangsseitig des weiteren ein Hochdruckregelventil 12 angeordnet, das beim Überschreiten eines vorgegebenen maximalen Raildrucks einen Teil des von der Hochdruckpumpe 8 geförderten Kraftstoffstroms ebenfalls über die Rückführleitung 13 und ein Rückschlagventil 14 in den Tank 5 zurückführt.The pre-feed pump 3 is also the output side via a fuel line 7 and a flow control valve 17 with an input of a high pressure pump 8th connected. On the output side is the high-pressure pump 8th with a pressure accumulator 9 connected, which is referred to in the text as Common Rail. At the common rail 9 For example, there are four injectors 10.1 - 10.4 connected, via which the fuel with high pressure into the individual cylinders (combustion chambers) of the combustion motors is injected. The injectors 10.1 - 10.4 are preferably formed with a piezoelectric actuator. The injectors 10.1 - 10.4 are further with a return line 11 connected via the excess fuel via a return line 13 in the tank 5 is returned. At the high pressure pump 8th On the output side is the further a high pressure control valve 12 arranged that when exceeding a predetermined maximum rail pressure, a part of the high-pressure pump 8th funded fuel flow also via the return line 13 and a check valve 14 in the tank 5 returns.

Am Common Rail 9 ist des weiteren ein Drucksensor 15 angeordnet, der den Druck und/oder dessen zeitlichen Verlauf im Common Rail 9 erfasst, in ein Spannungssignal umwandelt und einer elektronischen Steuereinheit 16 und einer Auswerteeinheit 24 zuführt. Die Steuereinheit 16 berechnet mit Hilfe der Auswerteeinheit 24 in Abhängigkeit vom gemessenen Raildruck eine Stellgröße S, die auf einer elektrischen Leitung dem Hochdruckregelventil 12 zugeführt wird und somit den stationären Hochdruck im Common Rail 9 regelt. Die an den Kraftstoffleitungen dargestellten Pfeile zeigen die jeweilige Flussrichtung des Kraftstoffs an. Die in 1 dargestellten Leitungen ohne Pfeile sind dagegen als elektrische Steuer- und Versorgungsleitungen ausgebildet.At the common rail 9 is also a pressure sensor 15 arranged, the pressure and / or its time course in the common rail 9 detected, converted into a voltage signal and an electronic control unit 16 and an evaluation unit 24 supplies. The control unit 16 calculated using the evaluation unit 24 as a function of the measured rail pressure, a manipulated variable S, which on an electrical line to the high pressure control valve 12 is fed and thus the stationary high pressure in the common rail 9 regulates. The arrows shown on the fuel lines indicate the respective flow direction of the fuel. In the 1 lines without arrows, however, are designed as electrical control and supply lines.

Bisher wurden im Wesentlichen die Komponenten des Hochdruckbereichs beschrieben.So far For the most part, the components of the high-pressure range were described.

Nachfolgend wird der Niederdruckbereich des Einspritzsystems näher erläutert. Vom Ausgang der Vorförderpumpe 3 beziehungsweise der Kraftstoffleitung 7 führt zu einem Gehäuseeingang der Hochdruckpumpe 8 eine Spülleitung 6a, die mit ihrem zweiten Ende in den Gehäuseeingang der Hochdruckpumpe 8 geführt ist. Der in der Spülleitung 6a strömende Kraftstoffteil dient zur Kühlung des Gehäuses der Hochdruckpumpe 8. Anschließend wird der Kraftstoff über die Rückführleitungen 18, 13 in den Tank 5 zurückgeführt. In der Spülleitung 6a sind eine Drossel 19 und ein Rückschlagventil 20 angeordnet. Des weiteren sind parallel dazu ein Membranfilter 21 und in zwei weitere Rückschlagventile 22, 23 in Reihe angeordnet. Der Membranfilter 21 dient zur Entlüftung der Kraftstoffleitung 7 über das Gehäuse der Hochdruckpumpe 8.The low pressure range of the injection system will be explained in more detail below. From the exit of the feed pump 3 or the fuel line 7 leads to a housing inlet of the high-pressure pump 8th a purge line 6a with its second end in the housing inlet of the high-pressure pump 8th is guided. The one in the flushing line 6a flowing fuel part is used to cool the housing of the high-pressure pump 8th , Subsequently, the fuel is returned via the return lines 18 . 13 in the tank 5 recycled. In the flushing line 6a are a throttle 19 and a check valve 20 arranged. Furthermore, a membrane filter is parallel to it 21 and in two more check valves 22 . 23 arranged in a row. The membrane filter 21 serves to bleed the fuel line 7 over the housing of the high-pressure pump 8th ,

Die Funktionsweise dieses Kraftstoff-Einspritzsystems ist per se bekannt und muss im einzelnen nicht näher erläutert werden.The Operation of this fuel injection system is known per se and does not need to be explained in detail.

Erfindungswesentlich ist, dass an der elektronischen Steuereinheit 16 ein Datenausgang angeordnet ist, über den der aktuelle Raildruck und/oder dessen zeitlicher Verlauf im Common Rail 9 als elektrische Messgröße verfügbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Anschlussstecker angeordnet ist, der als Diagnosestecker 40 ausgebildet ist. An den Diagnosestecker 40 ist über elektrische Leitungen 32, 35 (2) eine Diagnoseeinheit 30 angeschlossen. Die Diagnoseeinheit 30 kann in Verbindung mit einem bereits vorhandenen Steuergerät des Verbrennungsmotors oder des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Die Diagnoseeinheit 30 ist im wesentlichen als Softwareprogramm ausgebildet. Das Programm enthält einen Algorithmus, mit dem aktuelle Druckwerte, Druckdifferenzen und der zeitliche Verlauf des Raildrucks erfasst und ausgewertet werden können, wie nachfolgend näher erläutert wird.Essential to the invention is that on the electronic control unit 16 a data output is arranged, via which the current rail pressure and / or its time course in the common rail 9 is available as electrical parameter. According to the invention it is provided that a connector is arranged, which serves as a diagnostic connector 40 is trained. To the diagnostic connector 40 is via electrical lines 32 . 35 ( 2 ) a diagnostic unit 30 connected. The diagnostic unit 30 can be designed in conjunction with an existing control unit of the internal combustion engine or the motor vehicle. The diagnostic unit 30 is essentially designed as a software program. The program contains an algorithm with which the current pressure values, pressure differences and the time profile of the rail pressure can be recorded and evaluated, as explained in more detail below.

2 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Diagnoseeinheit 30, mit der eine fehlerhafte Komponente im Niederdruckbereich des Kraftstoff-Einspritzsystems 1 zuverlässig aufgespürt werden kann. Die Diagnoseeinheit 30 weist im wesentlichen eine Auswerteeinheit 31 auf, die mit einem entsprechenden Algorithmus ausgebildet ist, wie später zu 3 noch näher erläutert wird. Die Auswerteeinheit 31 empfängt über Leitungen 32 den aktuellen Raildruck und speichert diesen in einem Speicher 34 in Abhängigkeit von der Zeit und gegebenenfalls weiteren Parametern, wie beispielsweise von der Drehzahl, vom Lastmoment und anderen Parametern ab. Des weiteren ist die Auswerteeinheit 31 mit einem Block 33 verbunden, in dem der erfindungsgemäße Algorithmus, Steuerprogramme für die Umschaltung in einen zweiten Betriebsmodus usw. abgelegt sind. Die Auswerteeinheit 31 ist im wesentlich als Softwareprogramm ausgebildet und ist in der Lage, einerseits die empfangenen Druckwerte des Raildrucks auszuwerten und andererseits über Leitungen 35 den Verbrennungsmotor in verschiedene Betriebsmodi zu steuern. 2 shows a block diagram of a diagnostic unit according to the invention 30 , with a faulty component in the low-pressure region of the fuel injection system 1 can be detected reliably. The diagnostic unit 30 essentially has an evaluation unit 31 on, which is formed with a corresponding algorithm, as later 3 will be explained in more detail. The evaluation unit 31 receives via lines 32 the current rail pressure and saves it in a memory 34 depending on the time and possibly other parameters, such as the speed, the load torque and other parameters. Furthermore, the evaluation unit 31 with a block 33 connected, in which the algorithm according to the invention, control programs for switching to a second operating mode, etc. are stored. The evaluation unit 31 is designed essentially as a software program and is able to evaluate the one hand, the received pressure values of the rail pressure and on the other hand via lines 35 to control the combustion engine in different operating modes.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Diagnoseeinheit 30 vorzugsweise in einem bereits vorhandenen Motorsteuergerät in Form einer Softwareroutine implementiert ist.According to the invention, it is provided that the diagnostic unit 30 is preferably implemented in an existing engine control unit in the form of a software routine.

Alternativ ist vorgesehen, dass die Diagnoseeinheit 30 als selbständiges Diagnosegerät für den Werkstattbetrieb ausgebildet ist, das über den Diagnosestecker 40 (1) an das Kraftstoff-Einspritzsystem 1 angekoppelt werden kann. Mit dieser Anordnung kann in einer entsprechenden Fachwerkstatt eine gezielte Fehlersuche durchgeführt werden, ohne dass der reguläre Betrieb des Kraftfahrzeugs während der Fahrt beeinträchtigt wird.Alternatively, it is provided that the diagnostic unit 30 is designed as an independent diagnostic device for workshop operation, via the diagnostic connector 40 ( 1 ) to the fuel injection system 1 can be coupled. With this arrangement, a targeted troubleshooting can be performed in a specialist workshop without the normal operation of the motor vehicle is impaired while driving.

Über die Leitungen 35 kann der Testeingriff aktiviert werden. Die Auswerteeinheit 31 ist des weiteren mit einer Fehlerausgabe 36 verbunden, die als Display ausgeführt ist. Das Display dient als Ein- und Ausgabegerät zur Steuerung der Fehlerdiagnose. Mit Hilfe der Ausgabeeinheit 36 kann vorzugsweise nach dem Prinzip eines interaktiven Dialog auf einfache Weise der Ablauf der Fehlerdiagnose während des Testlaufs gesteuert und kontrolliert werden. Nach Ablauf der Testroutine wird dann ein Hinweis auf die vermutete fehlerhafte Komponente im Niederdruckbereich des Kraftstoff-Einspritzsystems 1 ausgegeben.Over the lines 35 the test intervention can be activated. The evaluation unit 31 is also with an error output 36 connected, which is designed as a display. The display serves as an input and output device for controlling the fault diagnosis. With the help of the output unit 36 can preferably be based on the principle of an interactive dialogue on simple Way the sequence of fault diagnosis during the test run are controlled and controlled. After expiration of the test routine then an indication of the suspected faulty component in the low pressure region of the fuel injection system 1 output.

Im folgenden wird anhand des Flussdiagramms der 3 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Testroutine für die Ermittlung einer Fehlerursache in einem Niederdruckbereich eines Kraftstoff-Einspritzsystems näher erläutert. Für den Start der Testroutine ist notwendig, dass das Fahrzeug noch gestartet bzw. der Verbrennungsmotor betrieben werden kann. Es wird angenommen, dass das Fahrzeug in einer Werkstatt getestet wird, wobei der Verbrennungsmotor in einem definierten ersten Betriebsmodus bei niedriger Drehzahl bzw. bei geringem Drehmoment betrieben wird. Es ist vorgesehen, dass ein Niedrigverbrauchsmodus verwendet wird, bei dem anstelle einer Mehrfacheinspritzung beispielsweise nur eine Haupteinspritzung aktiviert wird. Die Drehzahl wird als Leerlaufdrehzahl beispielsweise auf 700 U/min eingestellt.The following is the flowchart of the 3 the operation of the test routine according to the invention for determining a cause of error in a low pressure region of a fuel injection system explained in more detail. For the start of the test routine is necessary that the vehicle can still be started or the internal combustion engine can be operated. It is assumed that the vehicle is tested in a workshop, wherein the internal combustion engine is operated in a defined first operating mode at low speed or at low torque. It is envisaged that a low-consumption mode is used in which instead of a multiple injection, for example, only one main injection is activated. The speed is set as the idling speed, for example, to 700 rpm.

Entsprechend 3 startet das Programm in Position 50 mit der Fehlerdiagnose und prüft in Position 51, ob der Motor gestartet wurde. Ist das nicht der Fall, dann springt das Programm auf Position 50 zurück. Im anderen Fall, wenn der Motor läuft, wird in Position 52 überprüft, ob der stationäre Fall bei niedriger Drehzahl, vorzugsweise der Leerlaufdrehzahl, eingestellt ist. Das Programm wartet solange, bis dieser stationäre Fall eingetreten ist. In Position 53 wird eine erste Messung des Raildrucks und/oder dessen zeitlicher Verlauf durchgeführt und aufgezeichnet. Dabei wird vorzugsweise auch die Drehzahl festgehalten.Corresponding 3 starts the program in position 50 with the fault diagnosis and checks in position 51 whether the engine was started. If this is not the case then the program jumps to position 50 back. In the other case, when the engine is running, is in position 52 Checks whether the stationary case at low speed, preferably the idle speed is set. The program waits until this stationary case has occurred. In position 53 a first measurement of the rail pressure and / or its time course is performed and recorded. In this case, the speed is preferably retained.

Die erste Messung des Raildrucks und dessen zeitlicher Verlauf ist vorgesehen, um festzustellen, dass das Einspritzsystem bei niedriger Last und niedriger Drehzahl noch einwandfrei arbeitet. Wenn das nicht der Fall sein sollte, ist es auch denkbar, dass ein vermuteter Fehler, beispielsweise eine fehlende Maximalleistung, schlechte Beschleunigungswerte oder ein schlechtes Startverhalten nicht bei den Komponenten des Niederdruckbereichs des Kraftstoff-Einspritzsystems zu suchen ist, sondern eventuell bei einer anderen Baugruppe.The first measurement of the rail pressure and its time course is provided, to determine that the injection system is at low load and lower Speed is still working properly. If that does not happen should, it is also conceivable that a suspected error, for example a missing maximum power, bad acceleration values or a poor starting behavior not with the components of the low pressure range the fuel injection system is looking for, but possibly with another module.

Beim weiteren Vorgehen der Fehlerdiagnose wird davon ausgegangen, dass der Verbrennungsmotor im Leerlaufbetrieb fehlerfrei arbeitet, so dass im Flussdiagramm mit Position 54 fortgefahren werden kann. In Position 54 wird nun ein Lastsprung aktiviert, bei dem eine hohe Drehzahl, beispielsweise > 2000 U/min mit einem entsprechenden Lastsprung vorgegeben wird. In Position 55 wird eine zweite Messung durchgeführt, bei der wiederum der aktuelle Raildruck und/oder dessen zeitlicher Verlauf erfasst und gespeichert werden. Des weiteren können weitere Parameter, wie Drehzahlen, Lastanforderungen, Temperaturen u. a. gespeichert werden. Die Lastsprünge werden zügig wiederholt, um für statistische Auswerteverfahren entsprechend viele Messwerte verfügbar zu haben. In Position 56 wird eine Analyse der gemessenen Raildruckwerte bzw. dessen zeitlicher Verlauf nach den einzelnen Lastsprüngen analysiert. Dabei wird insbesondere die Druckdifferenz nach Auftreten des Lastsprungs im Common Rail 9 sowie der zeitliche Wiederanstieg der Druckkurve näher analysiert, wie später zu den 4a bis 4c bzw. 5a bis 5c noch näher erläutert wird.In the further procedure of the fault diagnosis, it is assumed that the internal combustion engine operates without errors in idle mode, so that in the flowchart with position 54 can be continued. In position 54 Now a load step is activated, in which a high speed, for example> 2000 U / min is specified with a corresponding load jump. In position 55 a second measurement is carried out, in which in turn the current rail pressure and / or its time course are detected and stored. Furthermore, other parameters such as speeds, load requirements, temperatures, etc. can be stored. The load jumps are quickly repeated in order to have correspondingly many measured values available for statistical evaluation methods. In position 56 an analysis of the measured rail pressure values or the time course of the individual load jumps is analyzed. In particular, the pressure difference after occurrence of the load jump in the common rail 9 and the temporal increase in the pressure curve analyzed in more detail, as later to the 4a to 4c respectively. 5a to 5c will be explained in more detail.

In Position 57 wird abgefragt, ob der Raildruckabfall einen vorgegebenen Grenzwert eingehalten hat. Ist das der Fall, dann springt das Programm bei j auf Position 59 und ist beendet. Im anderen Fall springt das Programm bei n auf Position 58 und analysiert einen Fehler im Niederdruckbereich des Ein spritzsystems. Beispielsweise kann als Fehlerursache ein wenigstens teilweise verstopfter Kraftstofffilter 3a, ein Fehler in der Vorförderpumpe 3 oder eine Leckage ermittelt werden.In position 57 it is queried whether the rail pressure drop has adhered to a predetermined limit. If this is the case, the program jumps to position at j 59 and is finished. Otherwise, the program jumps to position at n 58 and analyzes an error in the low pressure region of the injection system. For example, the cause of the error may be an at least partially clogged fuel filter 3a , a mistake in the pre-feed pump 3 or a leak can be determined.

Die Ermittlung einer detaillierten Fehlerursache im Niederdruckbereich wird nachfolgend anhand der 4a bis 4c bzw. 5a bis 5c näher erläutert. In den 4a bis 4c sind drei Diagramme über der Zeitachse t abgebildet. 4a zeigt den Solldrehzahlverlauf NSP (Set Point, Solldrehzahl) während der Testphase. Zunächst ist eine niedrige Drehzahl, beispielsweise eine Leerlaufdrehzahl N0 = 700 U/min eingestellt. Zu den Zeitpunkten t1, t2 und t3 erfolgt jeweils ein Lastsprung, bei dem die Drehzahl kurzfristig auf N1 ansteigt. Sie fällt dann wieder ab auf die Drehzahl N0, wenn der Lastsprung zurückgenommen wurde. Die Kurve 4b zeigt einen entsprechenden Verlauf des Drehmoments TQ, wobei die Zeitachse t gleich geblieben ist. Bei jedem Lastsprung steigt das Drehmoment vom Wert TQ1 auf den Wert TQ2. Das Drehmoment TQ2 wird nur als kurzer Impuls vorgegeben, so dass das Drehmoment wieder auf den ursprünglichen Wert TQ1 analog zur Drehzahl NSP zurückfällt.The determination of a detailed cause of failure in the low pressure range is described below on the basis of 4a to 4c respectively. 5a to 5c explained in more detail. In the 4a to 4c three diagrams are shown above the time axis t. 4a shows the set speed curve N SP (set point, setpoint speed) during the test phase. First, a low speed, for example, an idle speed N 0 = 700 U / min is set. At the times t 1, t 2 and t 3 is in each case a load jump, in which the rotational speed N rises to 1 at short notice. It then falls back to the speed N 0 when the load jump was withdrawn. The curve 4b shows a corresponding curve of the torque T Q , wherein the time axis t has remained the same. Every time the load jumps, the torque increases from the value T Q1 to the value T Q2 . The torque T Q2 is given only as a short pulse, so that the torque falls back to the original value T Q1 analogous to the speed N SP .

Die Kurve der 4c zeigt den für die Auswertung relevanten Teil der Fehleranalyse. Die Kurve der 4c gibt analog zu den 4a und 4b den Verlauf des Raildrucks PFUmes wieder. Beispielsweise wird zum Zeitpunkt t1, wenn beim ersten Lastsprung das Drehmoment auf TQ2 steigt, fällt der Raildruck im Common Rail mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung sehr stark ab, bis er den Wert PFU3 erreicht. Nach Beendigung des Lastsprungs wird der Raildruck wieder aufgebaut und erreicht dann nach einer Aufladezeit den vorgegebenen Raildruck PFU1. Wie 4c weiter entnehmbar ist, darf bei einem ordnungsgemäß funktionierenden Einspritzsystem der Druckabfall maximal auf den Wert PFU2 abfallen. Wäre der Druckabfall kleiner als die Differenz PFU1 minus PFU2, dann würde kein Fehler im Niederdruckbereich des Einspritzsystems vorliegen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Betrag der Druckdifferenz PFU1–PFU3 größer als die vorgegebene maximale Druckdifferenz PFUmax. Es wird daher angenommen, dass die Vorförderpumpe des Niederdruckbereichs nicht genügend Kraftstoff in das Common Rail nachfördern kann, wenn ein großer Lastsprung auftritt. Es wird daher angenommen, dass in diesem Fall ein Fehler an der Vorförderpumpe vorliegt.The curve of 4c shows the part of the error analysis that is relevant for the evaluation. The curve of 4c are analogous to the 4a and 4b the course of the rail pressure PFU mes again. For example, at time t 1 , when the torque on the first load step increases to T Q2 , the rail pressure in the common rail drops very sharply with a certain time delay until it reaches the value PFU 3 . After completion of the load step, the rail pressure is built up again, and then reaches to a predetermined recharge the rail pressure PFU. 1 As 4c can be further removed, the pressure drop may fall to a maximum of the value PFU 2 in a properly functioning injection system. If the pressure drop were smaller than the difference PFU 1 minus PFU 2 , then there would be no error in the low pressure region of the injection system. In this embodiment, the amount of the pressure difference PFU 1 -PFU 3 is greater than the predetermined maximum pressure difference PFU max . It is therefore assumed that the pre-supply pump of the low-pressure region can not feed enough fuel into the common rail when a large load step occurs. It is therefore assumed that in this case there is an error on the pre-supply pump.

Der Punkt A auf der Kurve der 4c zeigt den Schnittpunkt mit dem unteren zulässigen Druckwert PFU2. Durch wiederholte Prüfung des Druckverlaufs kann beispielsweise durch Wichtung der einzelnen Messwerte sehr einfach ein statistischer Fehler ausgeblendet werden.The point A on the curve of 4c shows the intersection with the lower allowable pressure value PFU 2 . By repeatedly checking the pressure curve, it is very easy to hide a statistical error by weighting the individual measured values.

Die 5a bis 5c zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Auswertung der Fehleranalyse im Niederdruckbereich des Einspritzsystems. Die 5a bis 5c entsprechen in ihrem Verlauf denen der 4a bis 4c. Allerdings ist hier in vergrößertem Maßstab nur ein einzelner Lastsprung dargestellt. In 5a ist daher wiederum die vorgegebene Solldrehzahl NSP über der Zeitachse t für einen einzigen Lastsprung aufgetragen. Zunächst ist die Leerlaufdrehzahl N0 eingestellt. Zum Zeitpunkt t1 springt die Drehzahl auf den höheren Wert N1, beispielsweise > 2000 U/min, wie auch zu 4a erläutert wurde. Nach Beendigung des Lastsprungs fällt die Drehzahl wieder auf die ursprüngliche Drehzahl N0 zurück.The 5a to 5c show a second embodiment of the inventive evaluation of the error analysis in the low pressure region of the injection system. The 5a to 5c correspond in their course those of 4a to 4c , However, only a single load jump is shown here on an enlarged scale. In 5a Therefore, in turn, the predetermined target speed N SP is plotted against the time axis t for a single load step. First, the idle speed N 0 is set. At time t 1 skips the speed to the higher value N 1, for example> 2000 U / min, as well as to 4a was explained. After completion of the load jump, the speed falls back to the original speed N 0 .

5b zeigt den entsprechenden Verlauf des Drehmomentes TQ. Durch den Lastsprung springt das Drehmoment vom Wert TQ0 auf den Wert TQ1 und fällt dann nach kurzer Zeit wieder auf den ursprünglichen Wert TQ0 zurück. 5b shows the corresponding course of the torque T Q. Due to the load step, the torque jumps from the value T Q0 to the value T Q1 and then falls back to the original value T Q0 after a short time.

Die Kurve der 5c zeigt nun den entsprechenden Verlauf des Raildrucks im Common Rail. Zunächst ist bis zum Zeitpunkt t1 der Raildruck konstant und hat den Wert PFU1. Nach Auftreten des Lastsprungs sinkt der Regeldruck auf den Wert PFU3-weil sich das Common Rail teilweise entleert. Nach Abklingen des Lastsprungs steigt der Raildruck wegen der Förderung des Kraftstoffs durch die Hochdruckpumpe wieder an, bis er zum Zeitpunkt t3 den ursprünglichen Raildruck PFU1 erreicht hat. Entsprechend dem dargestellten Beispiel ist für den Wiederanstieg der Raildruckkurve jedoch eine Zeitspanne t2 minus t1 als Grenzbereich vorgegeben. Entsprechend 5c erreicht der Raildruck zum Zeitpunkt t2 jedoch lediglich den Raildruck PFU2. Dieser Raildruck PFU2 ist jedoch niedriger als der geforderte Raildruck PFU1. Das bedeutet, dass für die Hochdruckpumpe zu wenig Kraftstoff nachgefördert wird. Der Raildruck im Common Rail steigt somit zu langsam an. Dieses wird dahingehend als Fehler interpretiert, dass der Kraftstofffilter 3a wenigstens teilweise verstopft ist und somit zu wenig Kraftstoff von der Vorförderpumpe in das System gefördert werden kann. In diesem Fall würde als Fehlerursache beispielsweise ein teilverstopfter Kraftstofffilter erkannt werden.The curve of 5c now shows the corresponding course of the rail pressure in the common rail. First, until the time t 1, the rail pressure is constant and has the value PFU 1 . After occurrence of the sudden load change of the control pressure is lowered to the value of the common rail 3 PFU be -because partially emptied. After the load jump has subsided, the rail pressure rises again due to the delivery of the fuel through the high-pressure pump until it has reached the original rail pressure PFU 1 at time t 3 . According to the illustrated example, however, a time interval t 2 minus t 1 is given as the limit range for the resurgence of the rail pressure curve. Corresponding 5c reaches the rail pressure at time t 2, however, only the rail pressure PFU. 2 However, this rail pressure PFU 2 is lower than the required rail pressure PFU 1 . This means that too little fuel is supplied to the high-pressure pump. The rail pressure in the common rail thus increases too slowly. This is interpreted as an error in that the fuel filter 3a is at least partially clogged and thus too little fuel can be promoted by the feed pump in the system. In this case, for example, a partially-clogged fuel filter would be recognized as the cause of the error.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sowohl die Druckdifferenz als auch der Wiederanstieg des Raildrucks für die Interpretation eines Fehlers im Niederdruckbereich des Kraftstoffsystems ausgewertet werden. Je nach Befund können daher auch weitere Fehlerursachen im Niederdruckbereich des Kraftstoffsystems als Fehlerursache erkannt werden.In Another embodiment of the invention is provided that both the pressure difference as well as the increase of the rail pressure for the interpretation of a fault in the low pressure area of the fuel system be evaluated. Depending on the findings, therefore, more Causes of errors in the low-pressure area of the fuel system as the cause of the error be recognized.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES 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 The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10031066 C2 [0004] - DE 10031066 C2 [0004]

Claims (11)

Verfahren zur Ermittlung einer Fehlerursache in einem Niederdruckbereich eines mit einem Niederdruckbereich und einem Hochdruckbereich ausgebildeten Kraftstoff-Einspritzsystems (1) eines Verbrennungsmotors, wobei der Kraftstoffdruck im Niederdruckbereich vorzugsweise mit Hilfe einer Vorförderpumpe (3) und der Hochdruck im Hochdruckbereich mit Hilfe einer Hochdruckpumpe (8) erzeugt und als Raildruck an einem Hochdruckspeicher, einem Common Rail (9) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, – dass zur Ermittlung der Fehlerursache im Niederdruckbereich der Verbrennungsmotor zunächst bei einer ersten Betriebsart stationär bei geringer Last und/oder niedriger Drehzahl betrieben wird, – dass ein erster Wert für den Raildruck und/oder ein erster zeitlicher Verlauf des Raildrucks erfasst und mit vorgegebenen Grenzwerten verglichen wird, – dass anschließend, wenn die vorgegebenen Grenzwerte eingehalten wurden, bei einer zweiten Betriebsart ein hoher Lastsprung beziehungsweise Drehmomentensprung oder eine hohe Drehzahl angesteuert wird, – dass dabei ein zweiter Wert für den Raildruck und/oder ein zweiter zeitlicher Verlauf des Raildrucks erfasst wird und – dass durch Überwachung der Reaktion des Einspritzsystems auf den Lastsprung beziehungsweise Drehmomentensprung die eigentliche Ursache des Fehlers im Niederduckbereich bestimmt wird.Method for determining an error cause in a low-pressure region of a fuel injection system formed with a low-pressure region and a high-pressure region ( 1 ) of an internal combustion engine, wherein the fuel pressure in the low-pressure region, preferably by means of a prefeed pump ( 3 ) and the high pressure in the high pressure area by means of a high pressure pump ( 8th ) and as a rail pressure on a high-pressure accumulator, a common rail ( 9 ) is detected, characterized in that - to determine the cause of the fault in the low pressure range, the internal combustion engine is initially operated stationary at low load and / or low speed in a first operating mode, - that a first value for the rail pressure and / or a first time course of Recorded rail pressure and compared with predetermined limits, - that then, if the predetermined limits were met, in a second mode, a high load jump or torque jump or a high speed is driven, - that there is a second value for the rail pressure and / or a second the time course of the rail pressure is detected and - that the actual cause of the fault is determined in Niederduckbereich by monitoring the response of the injection system to the load jump or torque jump. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehler an der Vorförderpumpe (3) angenommen wird, wenn nach dem Auftreten des Lastsprungs der Druckabfall des Raildrucks einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet (4c).A method according to claim 1, characterized in that a fault on the prefeed pump ( 3 ) is assumed, if after the occurrence of the load jump, the pressure drop of the rail pressure exceeds a predetermined limit ( 4c ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fehler eines wenigstens teilweise verstopften Kraftstofffilters angenommen wird, wenn nach dem Auftreten des Lastsprungs der zeitliche Verlauf des Wiederaufbaus des Raildrucks eine vorgegebene Zeitspanne überschreitet (5c).A method according to claim 1, characterized in that an error of an at least partially clogged fuel filter is assumed if, after the occurrence of the load jump, the time profile of the rebuilding of the rail pressure exceeds a predetermined period of time ( 5c ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Einstellung der ersten Betriebsart eine Leerlaufdrehzahl, beispielsweise 700 U/min vorgegeben wird.Method according to claim 1, characterized in that that for the setting of the first mode, an idle speed, For example, 700 rpm is specified. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Einstellung der ersten Betriebsart ein Niedrigverbrauchsmodus, beispielsweise eine Haupteinspritzung vorgegeben wird.Method according to claim 1, characterized in that that for setting the first mode, a low-consumption mode, For example, a main injection is specified. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die zweite Betriebsart die Drehzahl wenigstens 2000 U/min beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the second mode the speed is at least 2000 rpm. Vorrichtung zur Ermittlung einer Fehlerursache in einem Niederdruckbereich eines mit einem Niederdruckbereich und einem Hochdruckbereich ausgebildeten Kraftstoff-Einspritzsystems (1) eines Verbrennungsmotors, mit einer Vorförderpumpe (3), mit einer Hochdruckpumpe (8) und mit einem als Common Rail ausgebildeten Hochdruckspeicher (9), an dem ein Drucksensor (15) angeordnet ist, für ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – dass die Vorrichtung eine Diagnoseeinheit (30) mit einem Algorithmus aufweist, – dass der Algorithmus ausgebildet ist, den Verbrennungsmotor bei zwei Betriebsarten mit wenigstens zwei vorgegebenen Lastzuständen oder Drehzahlen anzusteuern und dabei wenigstens den Raildruck und/oder dessen zeitlichen Verlauf zu erfassen und – dass aus dem Druckabfall nach einem Lastsprung beziehungsweise einem Drehzahlsprung und/oder aus dem zeitlichen Verlauf des Wiederanstiegs der Raildruckkurve die eigentliche Ursache des Fehlers im Niederduckbereich bestimmbar ist.Device for determining an error cause in a low-pressure region of a fuel injection system formed with a low-pressure region and a high-pressure region ( 1 ) of an internal combustion engine, with a prefeed pump ( 3 ), with a high-pressure pump ( 8th ) and designed with a common rail high-pressure accumulator ( 9 ), to which a pressure sensor ( 15 ), for a method according to one of the preceding claims, characterized in that - the device has a diagnostic unit ( 30 ) having an algorithm, - that the algorithm is adapted to control the internal combustion engine in two modes with at least two predetermined load conditions or speeds and thereby at least detect the rail pressure and / or its time course and - that from the pressure drop after a load jump or a Speed jump and / or from the time course of the recovery of the rail pressure curve, the actual cause of the error in Niederduckbereich can be determined. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Algorithmus in Form eines Softwareprogramms in der Diagnoseeinheit (30) realisiert ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the algorithm in the form of a software program in the diagnostic unit ( 30 ) is realized. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Softwareprogramm in einem übergeordneten Prüf- oder Überwachungsprogramm implementiert ist.Apparatus according to claim 7 or 8, characterized that the software program is stored in a higher-level test or monitoring program is implemented. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnoseeinheit (30) in einem Motorsteuergerät innerhalb eines Fahrzeugs fest angeordnet ist.Device according to claim 7, characterized in that the diagnostic unit ( 30 ) is fixedly mounted in an engine control unit within a vehicle. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnoseeinheit (30) in einem externen Diagnosegerät zur Benutzung als Werkstattgerät ausgebildet ist.Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the diagnostic unit ( 30 ) is designed in an external diagnostic device for use as a workshop device.
DE102008024545A 2008-05-21 2008-05-21 Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step Withdrawn DE102008024545A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008024545A DE102008024545A1 (en) 2008-05-21 2008-05-21 Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008024545A DE102008024545A1 (en) 2008-05-21 2008-05-21 Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008024545A1 true DE102008024545A1 (en) 2009-11-26

Family

ID=41212547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008024545A Withdrawn DE102008024545A1 (en) 2008-05-21 2008-05-21 Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008024545A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010027676B4 (en) * 2010-07-20 2013-05-08 Continental Automotive Gmbh Method for detecting serious fault patterns of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
CN103201486A (en) * 2010-10-21 2013-07-10 罗伯特·博世有限公司 Method for operating an internal combustion engine
DE102010027675B4 (en) * 2010-07-20 2013-07-18 Continental Automotive Gmbh Method for detecting faulty components or faulty subsystems of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
CN114542310A (en) * 2022-02-28 2022-05-27 潍柴动力股份有限公司 Method, device, system and medium for judging cause of over-high rail pressure of engine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05195894A (en) * 1992-01-24 1993-08-03 Nissan Motor Co Ltd Detecting device for defective fuel feed system of engine
DE19856203A1 (en) * 1998-12-05 2000-06-15 Bosch Gmbh Robert Fuel supply system operating method for internal combustion engine, especially for vehicle, involves increasing pressure in reservoir, comparing time to reach pressure with predefined time
EP1186775A2 (en) * 2000-09-07 2002-03-13 Cummins Engine Company, Ltd. Method for detecting leakage in a fuel rail
DE10031066C2 (en) 2000-06-26 2002-05-02 Siemens Ag Injection system for an internal combustion engine and method for operating an injection system
DE10136179A1 (en) * 2001-07-25 2003-02-13 Bosch Gmbh Robert Method for operating an internal combustion engine, in particular a motor vehicle
DE102004005851A1 (en) * 2004-02-06 2005-09-08 Audi Ag Fuel pumping and injection monitoring system for internal combustion engine has circuit with fuel supply pressure sensor and diagnosis value calculating circuit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05195894A (en) * 1992-01-24 1993-08-03 Nissan Motor Co Ltd Detecting device for defective fuel feed system of engine
DE19856203A1 (en) * 1998-12-05 2000-06-15 Bosch Gmbh Robert Fuel supply system operating method for internal combustion engine, especially for vehicle, involves increasing pressure in reservoir, comparing time to reach pressure with predefined time
DE10031066C2 (en) 2000-06-26 2002-05-02 Siemens Ag Injection system for an internal combustion engine and method for operating an injection system
EP1186775A2 (en) * 2000-09-07 2002-03-13 Cummins Engine Company, Ltd. Method for detecting leakage in a fuel rail
DE10136179A1 (en) * 2001-07-25 2003-02-13 Bosch Gmbh Robert Method for operating an internal combustion engine, in particular a motor vehicle
DE102004005851A1 (en) * 2004-02-06 2005-09-08 Audi Ag Fuel pumping and injection monitoring system for internal combustion engine has circuit with fuel supply pressure sensor and diagnosis value calculating circuit

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010027676B4 (en) * 2010-07-20 2013-05-08 Continental Automotive Gmbh Method for detecting serious fault patterns of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
DE102010027675B4 (en) * 2010-07-20 2013-07-18 Continental Automotive Gmbh Method for detecting faulty components or faulty subsystems of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
CN103201486A (en) * 2010-10-21 2013-07-10 罗伯特·博世有限公司 Method for operating an internal combustion engine
CN103201486B (en) * 2010-10-21 2016-10-19 罗伯特·博世有限公司 For running the method for internal combustion engine, controller and the internal combustion engine for motor vehicles
DE102011005592B4 (en) * 2010-10-21 2025-05-08 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine
CN114542310A (en) * 2022-02-28 2022-05-27 潍柴动力股份有限公司 Method, device, system and medium for judging cause of over-high rail pressure of engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1157201B1 (en) System for operating an internal combustion engine, especially an internal combustion engine of an automobile
DE102010013602B4 (en) A method for detecting a malfunction of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine
EP1573188B1 (en) Device and method for identifying defects in a fuel injection system
EP2432983B1 (en) Fault localisation in a fuel injection system
DE10147189A1 (en) Method for operating a fuel supply system for an internal combustion engine of a motor vehicle
DE102008044050A1 (en) Method of operating a fuel system
DE102012111162A1 (en) Fuel pressure sensor diagnostic apparatus
DE102010027675B4 (en) Method for detecting faulty components or faulty subsystems of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
DE10357483A1 (en) Diagnostic device and method of a fuel pump for an internal combustion engine
DE102008024545A1 (en) Method for determining cause of defect in low pressure area of fuel injection system of internal combustion engine of motor vehicle, involves determining actual cause of defect by monitoring reaction of injection system to load step
DE102008063924A1 (en) Method for detecting erratic behavior of hydrostatic system with hydrostatic machine, involves producing control signals for controlling hydrostatic machine by controller
DE102004016724B4 (en) Method for monitoring a fuel supply device of an internal combustion engine
DE102011005527A1 (en) Method for checking the fuel quantity balance in a common rail system, corresponding engine control and corresponding diagnostic device
EP2029875B1 (en) Method of testing the functioning of a component of a fuel injection system
DE102007057311B3 (en) Method and device for fault detection in emission-relevant control devices in a vehicle
DE102019001677B4 (en) Method for predicting the condition of an injector
DE102010027677B4 (en) A method for detecting a malfunction in the low-pressure system of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating a stimulated pressure behavior
DE102006053950B4 (en) Method for functional testing of a pressure detection unit of an injection system of an internal combustion engine
DE102010027676B4 (en) Method for detecting serious fault patterns of an electronically controlled fuel injection system of an internal combustion engine by evaluating the pressure behavior
EP1698777B1 (en) Method of operating an injector for an internal combustion engine
DE102022209727B4 (en) Method for operating a fuel injection system of an internal combustion engine
EP3976952B1 (en) Method for monitoring an injector for mechanical damage

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal
8165 Unexamined publication of following application revoked