DE19757293A1 - Vorrichtung zum Bestimmen des Einspritzbeginns bei einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum Bestimmen des Einspritzbeginns bei einer direkteinspritzenden BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen
des Einspritzbeginns bei einer direkteinspritzenden Brenn
kraftmaschine. Bei einer solchen direkteinspritzenden Brenn
kraftmaschine ist es wichtig, den genauen Einspritzbeginn zu
kennen, um den Einspritzverlauf und somit auch das Brennver
halten optimal einstellen zu können.
Dies gilt insbesondere bei den unter der Bezeichnung
Common-Rail-Systeme bei Dieselmotoren und unter der Bezeich
nung High-Pressure-Direct-Injection-Systeme bei Ottomotoren
bekannten Einspritzsystemen, bei denen mit Hilfe einer Hoch
druckpumpe Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbehälter in
einen Hochdruckspeicher gefördert wird, über den der Kraft
stoff dann an Einspritzventilen, die in den Brennkammern der
Brennkraftmaschine angeordnet sind, ansteht. Die Einspritz
vorgänge in die Brennkammern der Brennkraftmaschine werden
durch Bestromen der Einspritzventile ausgelöst, wobei der
Einspritzbeginn in die Brennkammern von der Ansprechverzöge
rung der Einspritzventile sowie dem an den Einspritzventilen
anstehenden Druck abhängt.
Um den genauen Einspritzbeginn in die Brennkammern der
Brennkraftmaschine nach dem Bestromen der Einspritzventile zu
bestimmen und somit den Einspritz- bzw. Brennverlauf in die
Brennkammer optimal einstellen zu können, sind im Stand der
Technik bereits verschiedene Verfahren bekannt. So wurde vor
geschlagen, mit Hilfe eines in der Steuerungseinheit der
Brennkraftmaschine abgespeicherten Kennfeldes entsprechend
den jeweiligen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine den
genauen Einspritzbeginn festzulegen. Die Kennfelddaten müssen
dabei aber vorher entweder durch Simulationsrechnung bestimmt
oder auf dem Versuchsweg ermittelt werden, was sehr aufwendig
ist, da dies für jeden Einspritzsystemtyp gesondert erfolgen
muß. Auch nach einer Abstimmung der Kennfelddaten auf den je
weiligen Einspritzsystemtyp treten oft noch starke Abweichun
gen zwischen dem aus den Kennfelddaten ermittelten Einspritz
beginn und dem wirklichen Einspritzbeginn in die Brennkammer
auf. Um diese Nachteile einer auf Kennfelddaten basierenden
Auswertung zu vermeiden, sind im Stand der Technik auch be
reits Meßwertaufnehmer bekannt, die direkt den Hubvorgang der
Düsennadel im Einspritzventil abtasten. Diese Meßwertaufneh
mer sind jedoch relativ kompliziert und teuer, da sie direkt
in die Einspritzventile eingebaut werden müssen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine
Vorrichtung zum Bestimmen des Einspritzbeginns bei einer di
rekteinspritzenden Brennkraftmaschine zu schaffen, die sich
durch einen einfachen Aufbau und eine hohe Zuverlässigkeit
und Meßgenauigkeit auszeichnet.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1 gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im wesentli
chen einen direkt an einer Einspritzleitung zu einem Ein
spritzventil angeordneten Drucksensor auf, der mit Hilfe des
magnetoelastischen Effekts eine durch den Einspritzvorgang in
der Einspritzleitung ausgelöste Druckänderung erfaßt. Das ei
ne solche Druckänderung anzeigende Meßsignal des Drucksensors
wird mit einem abgetasteten Ansteuersignal für das Einspritz
ventil zum Auslösen des Einspritzvorgangs in einer Auswerte
einheit zeitlich korreliert, um eine Totzeit zwischen dem
Auslösen des Einspritzvorgangs und dem Einspritzbeginn zu be
stimmen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch
einen einfachen und kostengünstigen Aufbau aus, der sich dar
über hinaus leicht in jedem Einspritzsystemtyp integrieren
läßt. Weiterhin ist auch nur eine sehr einfache Meßwerterfas
sung und -auswertung zur Bestimmung des Einspritzbeginns er
forderlich.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den
abhängigen Ansprüchen angegeben. Vorteilhaft ist es insbeson
dere, den magnetoelastischen Drucksensor als Spule aus einem
ferromagnetischen Werkstoff auszubilden, die um die Ein
spritzleitung gewickelt ist. Diese Drucksensorausführung ist
besonders einfach, robust und kostengünstig.
Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Einspritz
systems für eine Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemä
ßen Vorrichtung;
Fig. 2 Signalverläufe während des Einspritzvorgangs;
Fig. 3 eine Störsignalkompensation gemäß der Erfindung;
und
Fig. 4 ermittelte Totzeiten zwischen Ansteuer- und Ein
spritzbeginn bei einer Brennkraftmaschine.
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Kraftstoff
einspritzsystems für eine direkteinspritzende Brennkraftma
schine, wie sie unter der Bezeichnung Common-Rail-System vor
allem bei Dieselmotoren eingesetzt wird. Bei diesem Ein
spritzsystem wird Kraftstoff aus einem Kraftstoffvorratsbe
hälter 10 über eine Kraftstoffleitung 11 durch eine Vorför
derpumpe 12 angesaugt. Die Vorförderpumpe 12 fördert den
Kraftstoff über einen Kraftstoffilter 13 zu einer Hochdruck
pumpe 15, die den Kraftstoff verdichtet und unter hohem Druck
in einen Hochdruckspeicher 17 einspeist.
Um den Volumenstrom der Hochdruckpumpe 15 in den Hoch
druckspeicher 17 entsprechend den jeweiligen Betriebsbedin
gungen der Brennkraftmaschine bedarfsabhängig einstellen zu
können, ist in der Kraftstoffleitung 11 zwischen der Vorför
derpumpe 12 und der Hochdruckpumpe 15 ein zusätzliches Saug
drosselventil 14 angeordnet, mit dessen Hilfe der Förderstrom
der Hochdruckpumpe 15 geregelt werden kann. Dieses Saugdros
selventil 14 wird von einer Steuereinheit 19 über eine Steu
erleitung 22 angesprochen.
Um den Druck im Hochdruckspeicher 17 entsprechend den
gewünschten Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ein
stellen zu können, ist weiterhin nach der Hochdruckpumpe 15
ein Druckregelventil 16 in die Kraftstoffleitung 11 geschal
tet. Dieses Druckregelventil 16 steuert über eine Kraftstoff
leitung 25 überschüssigen Kraftstoff, der nicht zur Aufrecht
erhaltung eines im Hochdruckspeicher 17 gewünschten Drucks
benötigt wird, in den Kraftstoffvorratsbehälter 10 ab, wobei
der Haltedruck des Druckregelventils 16 von der Steuereinheit
19 über eine Steuerleitung 24 eingestellt wird. Zur Drückre
gelung im Hochdruckspeicher 17 ist weiter ein Drucksensor 23
vorgesehen. Dieser Drucksensor 23 dient zum Erfassen des au
genblicklich im Hochdruckspeicher 17 herrschenden Druckes,
auf dessen Grundlage die Steuereinheit 19 entsprechend den
gewünschten Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine die
Druckregelung über das Druckregelventil 16 vornimmt.
Im Hochdruckspeicher 17 lassen sich mit Hilfe der darge
stellten Druckregeleinrichtungen Kraftstoffdrücke von 0 bis
150 MPa erzeugen. Diese Kraftstoffdrücke stehen über Kraft
stoffeinspritzleitungen 27 an Einspritzventilen 18 (nur eines
gezeigt), die in den Brennkammern der Brennkraftmaschine
(nicht gezeigt) angeordnet sind, an. Diese Einspritzventile
18 weisen im allgemeinen eine Einspritzdüse auf, die mit ei
ner unter Federkraft stehenden Nadel verschlossen ist. Diese
Nadel kann durch einen Nadelhubgeber, der z. B. piezoelektrisch
betätigt wird, gegen die Federkraft angehoben werden, um
so das Einspritzventil zu öffnen und damit ein Einspritzen
des am Einspritzventil anstehenden Kraftstoffs in die Brenn
kammer der Brennkraftmaschine zu ermöglichen. Der Einspritz
vorgang wird durch die Steuereinheit 19 ausgelöst, die über
Steuerleitungen 26 mit den Einspritzventilen verbunden ist.
Der in den Einspritzventilen 18 weiterhin auftretende Lecka
gestrom wird über Kraftstoffleitungen 21 in den Kraftstoff
vorratsbehälter 10 zurückgeführt.
Um den Einspritz- und damit den Brennungsverlauf in der
Brennkammer der Brennkraftmaschine optimal einstellen zu kön
nen, ist es wichtig, den genauen Einspritzbeginn des Kraft
stoffs in die Brennkammer zu kennen. Dieser Einspritzbeginn
hängt einerseits von der Ansprechverzögerung des Nadelhub
gebers im Einspritzventil bzw. der Nadel in der Einspritzdüse
ab. Weiterhin steigt die Verzögerungszeit zwischen dem An
steuern des Einspritzventils und dem Einspritzbeginn mit zu
nehmendem Kraftstoffdruck im Hochdruckspeicher 17 und der
Kraftstoffeinspritzleitung 27 an. Der Nadelhubgeber muß dann
gegen einen höheren Druck die Nadel in der Einspritzdüse öff
nen, was den Einspritzvorgang und damit die Totzeit zwischen
Ansteuerung und Einspritzbeginn verlängert.
Um die Totzeit zwischen dem Auslösen des Einspritzven
tils 18 und dem Einspritzbeginn genau bestimmen zu können und
damit eine Optimierung der Motorsteuerung zu ermöglichen, ist
gemäß der Erfindung ein Meßwertaufnehmer 30 an der Kraftstoff
einspritzleitung 27 vor dem Einspritzventil 18 angeordnet.
Dieser Meßwertaufnehmer 30 weist, wie Fig. 1 zeigt, eine um
die Einspritzleitung 27 gewickelte Spule 29 mit vorzugsweise
ca. 1000 Wicklungen auf. Die Spule 29 besteht aus einem Werk
stoff, der einen magnetoelastischen Effekt zeigt. Solche
Werkstoffe sind vor allem Ferromagnete, bei denen eine mecha
nische Spannung, z. B. eine Druckänderung, die Permeabilität
beeinflußt, wobei zwischen der Änderung der Permeabilität und
der mechanischen Spannung ein näherungsweise linearer Zusam
menhang besteht. Besonders geeignet sind hierbei Nickel-
Eisen-Legierungen, wobei der Nickelanteil vorzugsweise 80%
beträgt. Bei solchen Nickel-Eisen-Legierungen werden bei me
chanischen Spannungen von 100 N/mm2 Permeabilitätsänderungen
von etwa 40% erreicht. Diese bei ferromagnetischen Werkstof
fen auftretende Permeabilitätsänderung kann z. B. mit Hilfe
eines Transformatoraufbaus gemessen werden, bei dem die Ge
geninduktivität der beiden Wicklungen beeinflußt wird. Es be
steht jedoch auch die Möglichkeit, aufgrund der natürlichen
Vormagnetisierung der ferromagnetischen Werkstoffe die indu
zierte Spannung mit nur einer Spule zu erfassen, wie es bei
dem Meßwertaufnehmer 30 in Fig. 1 durchgeführt wird. Die
Verwendung nur einer Spule ermöglicht einen einfachen, robu
sten und auch kostengünstigen Meßwertaufnehmeraufbau, der
sich auch leicht an die jeweiligen Raumgegebenheiten in der
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine anpassen läßt.
Die in der Spule 29 des Meßwertaufnehmers 30 induzierte
Spannung läßt sich durch folgende Gleichung ausdrücken:
λp und ku sind Konstanten, die vom in der Spule verwendeten
Werkstoff abhängen und die relative Längenänderung zwischen
vollständig unmagnetisiertem bzw. gesättigtem Zustand und die
Anisotropiekonstante wiedergeben. J entspricht der magneti
schen Polarisation des verwendeten Materials, n und A stehen
für die Wicklungszahl und die Spulen-Querschnittsfläche. H
gibt die magnetische Feldstärke der Vormagnetisierung wieder,
die durch die natürliche Vormagnetisierung des für die Spule
verwendeten Materials entsteht. Alternativ kann jedoch auch
der Drucksensor ähnlich einem Transformator mit zwei Wicklun
gen aufgebaut werden, wobei die zweite Wicklung für die Vor
magnetisierung sorgt. Ein solcher Aufbau würde die Empfind
lichkeit des Meßwertaufnehmers erhöhen. Gleichung (1) zeigt
weiter, daß die in der Spule induzierte Spannung uind linear
von der zeitlichen Änderung des Druckes abhängt unter der An
nahme eines stationären Druckarbeitspunktes, d. h. p ∼ const.
Wenn die Steuereinheit 19 das Einspritzventil 18 über
die Ansteuerleitung 26 zum Auslösen eines Einspritzvorgangs
anspricht, öffnet der Nadelhubgeber durch Anheben der Nadel
gegen die Federvorspannung die Einspritzdüse und der über die
Einspritzleitung 27 anstehende Kraftstoff wird in die Brenn
kammer der Brennkraftmaschine eingespritzt. Der Einspritzbe
ginn des Kraftstoffs in die Brennkammer führt jedoch zu einem
Druckabfall in der Einspritzleitung 27. Dieser Druckabfall
induziert gemäß Gleichung (1) eine Spannung in der Spule 29
des Meßwertaufnehmers 30. Diese induzierte Spannung wird über
einen im Meßwertaufnehmer 30 integrierten Verstärker 31 ver
stärkt und auf einer Meßleitung 32 als Signal an die Steuer
einheit 19 angelegt. Die Steuereinheit 19 korreliert das Meß
signal des Meßwertaufnehmers 30 mit dem Ansteuersignal für
das Einspritzventil 18 und kann daraus dann die Totzeit zwi
schen dem Ansteuer- und Einspritzbeginn ermitteln. Alternativ
ist jedoch auch möglich, statt die Auswertung in der Steuer
einheit 19 der Brennkraftmaschine vorzunehmen, eine eigen
ständige Auswerteeinheit vorzusehen, die das Meßsignal des
Meßwertaufnehmers 30 und das Ansteuersignal für das Ein
spritzventil 18 erfaßt und daraus dann die Totzeit berechnet.
Fig. 2 zeigt den Signalverlauf eines Einspritzvorgangs
mit einem piezoelektrisch gesteuerten Einspritzventil. Fig.
2(a) stellt die Ansteuerspannung u(t) und Fig. 2(b) den
Ansteuerstrom i(t) des piezoelektrischen Einspritzventils
dar. Fig. 2(d) gibt die in der Spule 29 induzierte Spannung
ui(t) wieder. Weiterhin ist in Fig. 2(c) der Signalverlauf
eines Referenzdrucksensors gezeigt, der in einem Versuchsauf
bau zusätzlich an der Einspritzleitung 27 nahe am Meßwertauf
nehmer 30 angeordnet wurde. Dieser Referenzdrucksensor wurde
am Ende einer ca. 5 mm langen Stichleitung angebracht, die in
einem Abstand von ca. 2 cm vor der Spule 29 von der Ein
spritzleitung 27 abzweigt wurde. Die in Fig. 2 gezeigten Si
gnalverläufe wurden mit einer Frequenz von 2,5 MHz abgeta
stet. Der Druck im Hochdruckspeicher 17 während des Meßvor
gangs betrug 100 MPa.
Aus den Fig. 2(a) und 2(b) ist der Aufbau der La
dung im Piezokristall des Einspritzventils bei Beginn der An
steuerung durch die Steuereinheit 19 an dem positiven Strom-
Peak und der Abbau der Ladung am Ende der Ansteuerung durch
den negativen Strom-Peak zu erkennen. Der Referenzdrucksensor
zeigt in Fig. 2(c) den Beginn des Druckabfalls in der Ein
spritzleitung 27 und damit den Beginn der Einspritzung in die
Brennkammer über das Einspritzventil ca. 150 µsec nach dem in
Fig. 2(a) und (b) gezeigten Beginn der Ansteuerung an. An
diesen Druckabfall im Signal des Referenzdrucksensors in Fig.
2(c) schließen sich abklingende Druckschwingungen an,
die durch die Öffnung der Nadel in der Einspritzdüse des Ein
spritzventils nach dem Einspritzvorgang auf der Einspritzlei
tung hervorgerufen werden.
Das in Fig. 2(d) gezeigte Meßsignal der in der Spule
29 induzierten Spannung weist neben der durch die Druckände
rung in der Einspritzleitung 27 hervorgerufenen induzierten
Spannung eine Störkomponente auf, die durch Störeinstreuungen
des Ansteuerstroms für das Einspritzventil entstehen. Die in
der Spule 29 des Meßwertaufnehmers 30 induzierte Spannung
ui(t) kann deshalb durch folgende Gleichung dargestellt wer
den:
ui(t) = ui1(t) + ui2(t) (2)
wobei ui1(t) die Druckänderung in der Einspritzleitung und
ui2(t) die Störkomponente des Ansteuersignals wiedergibt.
Um eine zuverlässige Bestimmung des Einspritzbeginns mit
Hilfe des Meßwertaufnehmers 30 durchführen zu können, ist es
deshalb vorteilhaft, die Störkomponente aus dem in Fig. 2
(d) gezeigten Signal abzutrennen. Eine solche Störkompensati
on läßt sich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Er
findung wie folgt ausführen: Unter der Annahme, daß sich die
Störeinstreuung des Ansteuerstroms für das Einspritzventil
als ein Störsystem S mit einer Übertragungsfunktion GSt(s)
darstellen läßt, kann die Störkomponente ui2(t) als Faltung
einer Impulsantwort gSt(t) des Störsystems S mit einem An
steuerstrom i(t) gemäß der Gleichung
ui2(t) = gSt(t).i(t) (3)
dargestellt werden. Bei einer bekannten Übertragungsfunktion
GSt(s) ergibt sich so für die durch die Druckänderung in der
Einspritzleitung hervorgerufene Spannung
ui1(t) = ui(t) - gSt(t).i(t) (4).
Da die Übertragungsfunktion GSt(s) im allgemeinen nicht be
kannt ist, muß das Störsystem S abgeschätzt werden. Hierbei
bietet sich folgende Vorgehensweise an: Die Übertragungsfunk
tion läßt sich mit einem Identifikationsalgorithmus für einen
Zeitbereich bestimmen, in dem die gemessene induzierte Span
nung ui(t) in der Spule 29 nur durch die Störkomponente
ui2(t) des Ansteuerstroms bestimmt wird, also keine Druckän
derungen in der Einspritzleitung 27, die eine Spannungsinduk
tion in der Spule 29 hervorrufen, auftreten. Dies ist der
Fall, während der minimalen Totzeit tT, min des piezoelektri
schen Einspritzventils, die sich aufgrund der ventilspezifi
schen Ansprechverzögerung zwischen dem Ansteuerbeginn des
Ventils t0 und dem Öffnen des Einspritzventils ergibt. Hier
für gilt folgende Gleichung:
t1, min = t0 + tT, min (5).
Während dieser ventilspezifischen minimalen Totzeit läßt
sich das Störsystem S identifizieren und die zeitdiskrete
Übertragungsfunktion mit Hilfe eines autorekursiven Ansatzes
modulieren und aus dem Ansteuerstrom i(t) des Einspritzven
tils und der induzierten Spannung ui(t) in der Spule 29 im
Zeitbereich [t0, t1, min] identifizieren. Fig. 3 zeigt das Re
sultat dieses Verarbeitungsverfahrens, wobei Fig. 3 (a) die
induzierte Spannung ui(t) als verrauschtes Signal und die re
konstruierte Störkomponente ui2(t) als glatte Kurve wieder
gibt. Fig. 3 (b) zeigt die Differenz zwischen diesen beiden
Signalen und stellt somit die aufgrund der Druckänderung in
der Spule 29 induzierte Spannung ui1(t), also die eigentliche
Nutzinformation, dar.
Die Störsignalkompensation erfolgt vorzugsweise direkt
in der Steuereinheit 19. Aus dem störsignalkompensierten
Spannungssignal ermittelt die Steuereinheit 19 dann den Ein
spritzbeginn t1 in die Brennkammer. Dieser Einspritzbeginn,
der mit einem Druckabfall in der Einspritzleitung 27 zusam
menfällt, verursacht, wie Fig. 3 (b) zeigt, eine negative
Spannung in dem störsignalkompensierten Spannungsverlauf der
Spule 29. Um den Einspritzbeginn festzulegen, vergleicht die
Steuereinheit 19 den störsignalkompensierten Spannungsverlauf
mit einem unteren Schwellenwert ui,s und zeigt den Einspritz
beginn an, sobald die Spannung diesen Schwellenwert unter
schreitet.
Da, wie in Fig. 3 dargestellt ist, auch der störsignal
kompensierte Spannungsverlauf von einem Rauschen überlagert
ist, besteht die Gefahr, daß der Schwellenwert bereits vor
dem wirklichen Einspritzbeginn unterschritten wird. Um zu
verhindern, daß in diesem Fall ein falscher Einspritzbeginn
angezeigt wird, wertet die Steuereinheit 19 ein Unterschrei
ten des Schwellenwertes zu einem bestimmten Abtastzeitpunkt
nur dann aus, wenn auch bei einer bestimmten Anzahl darauf
folgender Abtastzeitpunkte ein Unterschreiten des Schwellen
wertes vorliegt. Alternativ ist es auch möglich, ein Tief
paßfilter im Meßwertaufnehmer 30 bzw. in der Steuereinheit 19
vorzusehen, mit dem kurzzeitige hochfrequente Rauschanteile
aus dem Signal gefiltert werden können.
Nach Festlegen des Einspritzbeginns t1 bestimmt die
Steuereinheit 19 durch zeitliches Korrelieren mit dem Ansteu
erbeginn t0 des Einspritzventils die genaue Totzeit des Ein
spritzventils. Fig. 4 stellt diese Totzeit tT für verschie
dene Kraftstoffdrücke im Hochdruckspeicher 17 dar. Hierbei
zeigt sich, daß die Totzeit bei höheren Drücken ansteigen, da
die Nadel im piezoelektrischen Einspritzventil gegen höhere
Drücke geöffnet werden muß.
Gemäß der Erfindung läßt sich also durch Erfassung eines
magnetoelastischen Effekts, der durch eine Druckänderung in
der Einspritzleitung aufgrund eines Einspritzvorgangs des
Einspritzventils hervorgerufen wird, der genaue Einspritz
zeitpunkt in die Brennkammer der Brennkraftmaschine auf ein
fache und zuverlässige Weise bestimmen. Der magnetoelastische
Drucksensor besteht dabei vorzugsweise aus einer um die Ein
spritzleitung gewickelten Spule und ermöglicht somit einen
einfachen, robusten und kostengünstigen Meßaufbau.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Bestimmen des Einspritzbeginns bei einer
direkteinspritzenden Brennkraftmaschine mit
einem magnetoelastischen Drucksensor (30), der an einer
zu einem Einspritzventil (18) führenden Einspritzleitung (27)
angeordnet ist, um den magnetoelastischen Effekt zu erfassen,
der durch eine Druckänderung in der Einspritzleitung aufgrund
eines Einspritzvorgangs des Einspritzventils hervorgerufen
wird, und um ein Meßsignal auszugeben, mit dem der Einspritz
beginn bestimmt werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer Auswerteeinrichtung
(19), die das Meßsignal des magnetoelastischen Drucksensors
mit einem abgetasteten Ansteuersignal für das Einspritzventil
zum Auslösen des Einspritzvorgangs zeitlich korreliert, um
eine Totzeit zwischen dem Auslösen des Einspritzvorgangs und
dem Einspritzbeginn zu bestimmen.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der magnetoelasti
sche Drucksensor (30) aus einem ferromagnetischen Werkstoff,
vorzugsweise einer Nickel-Eisen-Legierung, wobei der Nickel
anteil vorzugsweise 80% beträgt, besteht.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 3, wobei der magneto
elastische Drucksensor (30) eine Spule (29) aufweist, die um
die Einspritzleitung (27) gewickelt ist und eine durch die
Druckänderung in der Einspritzleitung induzierte Spannung er
faßt.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 3, wobei der Drucksen
sor einen Transformator mit zwei Spulen aufweist, der eine
durch die Druckänderung in der Einspritzleitung (27) indu
zierte Spannung erfaßt.
6. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die
Auswerteeinrichtung (19) eine durch das Ansteuersignal für
das Einspritzventil (18) erzeugte Störkomponente im Meßsignal
des magnetoelastischen Drucksensors (30) korrigiert.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die Auswerteeinrich
tung (19) das Meßsignal des magnetoelastischen Drucksensors
(30) durch Bilden der Differenz des Meßsignals mit einem Si
gnal, das vom magnetoelastischen Drucksensor (30) im Zeitbe
reich zwischen dem abgetasteten Ansteuersignal des Einspritz
ventils (18) und einem frühestmöglichen Zeitpunkt des Ein
spritzbeginns, der sich aus einer Ansprechverzögerung des
Einspritzventils ergibt, aufgenommen wurde.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Auswerte
einheit (19) den Absolutwert des korrigierten Meßsignals mit
einem Schwellenwert vergleicht, um bei einem Überschreiten
des Schwellenwertes den Einspritzbeginn des Einspritzventils
(18) festzustellen.
9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei die Auswerteeinrich
tung (19) den Einspritzbeginn des Einspritzventils (18) nur
anzeigt, wenn eine vorbestimmte, aufeinanderfolgende Anzahl
von Abtastpunkten des Meßsignals mit ihrem Absolutwert den
Schwellenwert überschreiten.
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ID=7853031
Family Applications (1)
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DE19757293A Expired - Fee Related DE19757293C2 (de) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | Vorrichtung zum Bestimmen des Einspritzbeginns bei einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine |
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