DE102011086531B4

DE102011086531B4 - Verfahren zum Diagnostizieren von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen

Info

Publication number: DE102011086531B4
Application number: DE102011086531.4A
Authority: DE
Inventors: Yong-Wha Kim; Van Nieuwstadt Michiel J.; In Kwang Yoo
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2023-09-21
Anticipated expiration: 2031-11-18
Also published as: RU2011147111A; US20110185798A1; US8459105B2; DE102011086531A1; RU2568373C2; US8051704B2; US20120125089A1; CN102477909A; CN102477909B

Abstract

Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst:Einstellen einer Kraftstoffmenge, die in einen Zylinder eingespritzt wird, um ein über den Zylinder erzeugtes Drehmoment mit einem über einen anderen Zylinder erzeugten Drehmoment auszugleichen;Abtasten der Einspritzdauer des Zylinders während des Einstellens der eingespritzten Kraftstoffmenge; undAnzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt.

Description

Hinterorund/Zusammenfassung
Maschinensteuereinheiten und Maschinensteuerungsstrategien betreiben Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, um exakte Kraftstoffmengen zu präzisen Zeitpunkten in Bezug auf den Kurbelwinkel der Maschine zu liefern, um den Wirkungsgrad der Maschine zu verbessern und Maschinenemissionen zu verringern. Des Weiteren kann dann, wenn exakte Kraftstoffmengen bei einem präzisen Kurbelwinkel der Maschine eingespritzt werden, ein Sollbetrag des Drehmoments über den Maschinenzylinder an der Maschinenkurbelwelle erzeugt werden. Wenn sich jedoch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung oder eine andere Komponente verschlechtert, können das Maschinendrehmoment und die Emissionen während des Maschinenbetriebs verschlechtert werden. Eine Änderung der Reaktionszeit der Kraftstoffeinspritzeinrichtung kann z. B. die Zeitspanne der Kraftstoffeinspritzung und die Menge des eingespritzten Kraftstoffs verschlechtern, so dass das Maschinendrehmoment schwankt und die Maschinenemissionen verschlechtert werden.
Im US-Patent US 7 317 983 B2 beschreiben die Erfinder ein Verfahren zum Ausgleichen des Maschinendrehmoments als Reaktion auf die Maschinendrehzahl. Das Verfahren scheint insbesondere eine Menge des in einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffs anhand einer Maschinendrehzahl, die sich auf ein bestimmtes Kraftstoffeinspritz- und Verbrennungsereignis bezieht, einzustellen. Das Verfahren scheint jedoch eine Drehmomentasymmetrie zu korrigieren, ohne den Betrieb der Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu diagnostizieren. Das Verfahren scheint z. B. eine Menge des in einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffs einzustellen, um eine Drehmomentasymmetrie zu korrigieren, das Verfahren scheint jedoch nicht festzustellen, ob die Kraftstoffeinspritzeinrichtung innerhalb von Soll-Leistungskriterien arbeitet. Das Verfahren scheint ebenfalls nicht zu diagnostizieren, ob Kraftstoffeinspritzfehler sich speziell auf eine Schwankung der eingespritzten Kraftstoffmenge oder auf eine Schwankung des Beginns und des Endes der Kraftstoffeinspritzung beziehen.
Dokumente DE 10 2007 000 443 A1 , DE 10 2007 026 947 B4 und US 2005 / 0 092 299 A1 zeigen weitere Verfahren und Systeme zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und ein verbessertes System zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfinder haben die oben erwähnten Nachteile erkannt und haben ein Verfahren zum Diagnostizieren der Kraftstoffeinspritzung entwickelt, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Menge des in einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffs, um ein über den Zylinder erzeugtes Drehmoment mit einem über einen anderen Zylinder erzeugten Drehmoment auszugleichen; Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders während des Einstellens der Kraftstoffeinspritzmenge; und Anzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Menge des Kraftstoffs, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt.
Durch Einstellen der Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne (Einspritzdauer) in Verbindung mit dem Zeitpunkt des Beginns der Einspritzung kann es möglich sein festzustellen, ob eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung während einer Soll-Zeitperiode Kraftstoff in einer Sollmenge einspritzt. Das Abtasten der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne kann z. B. Daten für eine Feststellung liefern, ob eine minimale Menge des eingespritzten Kraftstoffs das Zylinderdrehmoment ausgleicht. Der Betrag der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinderdrehmoments und der Zeitpunkt, an dem die minimale Kraftstoffmenge das Zylinderdrehmoment ausgleicht, können mit dem Zeitpunkt und der Menge eines zuvor bestimmten minimalen Kraftstoffs, der eingespritzt wird, um das Zylinderdrehmoment auszugleichen, verglichen werden. Wenn die gegenwärtig bestimmte minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders nicht im zulässigen Bereich liegt, kann eine Verschlechterung angegeben werden. Auf diese Weise können das Ausgleichen eines Zylinderdrehmoments und die minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um das Drehmoment eines Zylinders auszugleichen, zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung verwendet werden.
Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile schaffen. Der Lösungsweg kann z. B. spezifische Informationen in Bezug auf eine Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzeinrichtung liefern. Der Lösungsweg kann z. B. trennen, ob sich eine Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzeinrichtung auf eine Menge des eingespritzten Kraftstoffs oder auf einen Zeitpunkt des Beginns oder des Endes der Kraftstoffeinspritzung bezieht. Der Lösungsweg kann des Weiteren ohne zusätzliche Diagnosehardware angewendet werden. Ferner kann der Lösungsweg unter Bedingungen angewendet werden, bei denen die Maschine während des normalen Betriebsablaufs arbeitet.
Die oben genannten sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden ohne Weiteres aus der folgenden genauen Beschreibung deutlich, wenn diese einzeln oder in Verbindung mit den angefügten Zeichnungen verwendet wird.
Es sollte klar sein, dass die obige Zusammenfassung gegeben wurde, um in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten einzuführen, die in der genauen Beschreibung weiter beschrieben werden. Sie ist nicht dazu gedacht, Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, dessen Umfang ausschließlich durch die Ansprüche, die nach der genauen Beschreibung folgen, definiert ist. Der beanspruchte Gegenstand ist des Weiteren nicht auf Realisierungsmöglichkeiten beschränkt, die Nachteile, die oben oder in einem Teil dieser Offenbarung angegeben werden, beseitigen.
Kurzbeschreibung der Figuren

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Maschine;
2 bis 4 zeigen beispielhafte vorausgesagte Beziehungen zwischen der eingespritzten Kraftstoffmenge, der Kraftstoffeinspritzzeitspanne und dem Ausgleichen des Zylinderdrehmoments; und
5 zeigt einen Ablaufplan eines beispielhaften Verfahrens zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung.

Genaue Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Steuerung der Kraftstoffeinspritzung einer Maschine. 1 zeigt ein Beispiel einer Maschine mit verstärkter Direkteinspritzung, wobei das Verfahren von 5 die Kraftstoffeinspritzzeitspanne und die Kraftstoffeinspritzmenge einstellt, um den Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu diagnostizieren. 2 bis 4 zeigen Beziehungen zwischen minimaler Menge des eingespritzten Kraftstoffs, Kraftstoffeinspritzzeitspanne und Ausgleich des Zylinderdrehmoments.
In 1 wird eine Brennkraftmaschine 10, die mehrere Zylinder enthält, von denen in 1 ein Zylinder gezeigt ist, durch eine elektronische Maschinensteuereinheit 12 gesteuert. Die Maschine 10 enthält eine Verbrennungskammer 30 und Zylinderwände 32 mit einem Kolben 36, der darin positioniert und mit einer Kurbelwelle 40 verbunden ist. Die Verbrennungskammer 30 ist so gezeigt, dass sie mit einem Einlassverteiler 44 und einem Auslassverteiler 48 über ein Einlassventil 52 bzw. ein Auslassventil 54 in Verbindung steht. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 52 bzw. einen Auslassnocken 53 betätigt werden. Die Position des Einlassnockens 51 kann durch einen Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Position des Auslassnockens 53 kann durch einen Auslassnockensensor 57 bestimmt werden.
Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 66 ist so gezeigt, dass sie positioniert ist, um Kraftstoff direkt in einen Zylinder 30 einzuspritzen, was einem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 66 liefert flüssigen Kraftstoff proportional zu der Impulsbreite des Signals FPW von der Steuereinheit 12. Der Kraftstoff wird durch ein (nicht gezeigtes) Kraftstoffsystem, das Kraftstoffbehälter, Kraftstoffpumpe und Kraftstoffleitung (nicht gezeigt) enthält, an die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 66 geliefert. Der durch das Kraftstoffsystem gelieferte Kraftstoffdruck kann durch Verändern eines Positionsventils, das die Strömung zu einer (nicht gezeigten) Kraftstoffpumpe regelt, eingestellt werden. Außerdem kann ein Messventil in der Kraftstoffleitung oder in deren Nähe für eine Kraftstoffsteuerung mit geschlossenem Regelkreis angeordnet sein. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 66 erhält einen Betriebsstrom von einer Steuereinrichtung 68 als Reaktion auf die Steuereinheit 12.
Der Einlassverteiler 44 ist so gezeigt, dass er mit einer optionalen elektronischen Drossel 62 in Verbindung steht, die eine Position der Drosselplatte 64 einstellt, um eine Luftströmung von einer Einlassverstärkerkammer 46 zu steuern. Ein Kompressor 162 saugt Luft vom Lufteinlass 42 an, um die Verstärkerkammer 46 zu versorgen. Abgase treiben eine Turbine 164, die mit dem Kompressor 162 mechanisch verbunden ist, rotatorisch an.
Eine Verbrennung wird in der Verbrennungskammer 30 ausgelöst, wenn sich Kraftstoff automatisch entzündet, wenn sich der Kolben im Kompressionstakt dem oberen Totpunkt nähert. In einigen Beispielen kann ein (nicht gezeigter) universeller Abgassauerstoff-Sensor (UEGO-Sensor), der der Emissionsvorrichtung 70 vorgeschaltet ist, mit dem Abgasverteiler 48 verbunden sein. In anderen Beispielen kann der UEGO-Sensor in der Weise angeordnet sein, dass er einer oder mehreren Einrichtungen des behandelten Abgases nachgeschaltet ist. Des Weiteren kann in einigen Beispielen der UEGO-Sensor durch einen NOx-Sensor ersetzt sein.
Die Emissionsvorrichtung 70 kann in einem Beispiel einen Partikelfilter und Katalysatorbausteine enthalten. In einem weiteren Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen, jede mit mehreren Bausteinen, verwendet werden. Die Emissionsvorrichtung 70 kann in einem Beispiel einen Oxidationskatalysator enthalten. In anderen Beispielen kann die Emissionsvorrichtung 70 eine Falle für Mager-NOx oder eine SCR enthalten.
Die Steuereinheit 12 ist in 1 als ein herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes enthält: eine Mikroprozessoreinheit 102, Eingabe/Ausgabeanschlüsse 104, einen Nur-Lese-Speicher 106, einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff 108, einen Keep-alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Die Steuereinheit 12 ist so gezeigt, dass sie verschiedene Signale von Sensoren, die mit der Maschine 10 gekoppelt sind, zusätzlich zu jenen Signalen empfängt, die zuvor erläutert wurden und Folgendes enthalten: Kühlmitteltemperatur (ECT) vom Temperatursensor 112, der mit einer Kühlhülse 114 verbunden ist; einen Positionssensor 134, der mit dem Fahrpedal 130 verbunden ist, zum Erfassen der Fahrpedalposition, die durch einen Fuß 132 eingestellt wird; einen Drucksensor 80 zum Erfassen eines Abgasdrucks vor der Turbine 164; einen Drucksensor 82 zum Erfassen eines Abgasdrucks nach der Turbine 164; eine Messeinrichtung des Maschinenverteilerdrucks (MAP) von einem Drucksensor 122, der mit einem Einlassverteiler 44 verbunden ist; einen Maschinenpositionssensor aus einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Position der Kurbelwelle 40 erfasst; eine Messeinrichtung der Luftmasse, die in die Maschine eintritt, vom Sensor 120 (z. B. ein Heißdraht-Luftströmungsmesser); und eine Messeinrichtung der Drosselposition vom Sensor 58. Außerdem kann der barometrische Druck (Sensor nicht gezeigt) für eine Verarbeitung durch die Steuereinheit 12 erfasst werden. In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Maschinenpositionssensor 118 eine vorgegebene Anzahl von gleich beabstandeten Impulsen bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle, aus denen die Maschinendrehzahl (min^-1) bestimmt werden kann.
In einigen Ausführungsformen kann die Maschine in einem Hybrid-Fahrzeug mit einem Elektromotor/Batteriesystem verbunden sein. Das Hybrid-Fahrzeug kann eine parallele Konfiguration, eine Reihenkonfiguration oder Variationen oder Kombinationen hiervon aufweisen.
Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder in der Maschine 10 typischerweise einen Viertaktzyklus: der Zyklus enthält den Einlasstakt, den Kompressionstakt, den Expansionstakt und einen Auslasstakt. Während des Einlasstakts schließt im Allgemeinen das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet. Luft wird über den Einlassverteiler 44 in die Verbrennungskammer 30 eingelassen und der Kolben 36 bewegt sich zur Unterseite des Zylinders, um das Volumen in der Verbrennungskammer 30 zu vergrößern. Die Position, an der sich der Kolben 36 nahe am untersten Teil des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z. B. wenn die Verbrennungskammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird typischerweise von einem Fachmann als unterer Totpunkt (bottom dead center - BDC) bezeichnet. Während des Kompressionstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfes, um die Luft in der Verbrennungskammer 30 zu komprimieren. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts befindet und dem Zylinderkopf am nächsten ist (z. B. wenn die Verbrennungskammer 30 ihr kleinstes Volumen aufweist), wird von einem Fachmann typischerweise als oberer Totpunkt (top dead center - TDC) bezeichnet. In einem Vorgang, der im Folgenden als Einspritzung bezeichnet wird, wird Kraftstoff in den Zylinder eingeleitet. In einigen Beispielen kann Kraftstoff in einem einzigen Zylinderzyklus mehrmals in einen Zylinder eingeleitet werden. In einem Vorgang, der im Folgenden als Zündung bezeichnet wird, wird der eingespritzte Kraftstoff durch Kompressionszündung oder durch eine bekannte Zündeinrichtung wie etwa eine (nicht gezeigte) Zündkerze gezündet, was eine Verbrennung zur Folge hat. Während des Expansionstakts schieben die expandierenden Gase den Kolben 36 zurück zum BDC. Die Kurbelwelle 40 setzt die Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Auslasstakts, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Auslassverteiler 48 freizugeben, und der Kolben kehrt zum TDC zurück. Es wird angemerkt, dass das Obige lediglich als ein Beispiel beschrieben wird und dass Einlass- und Auslassventil-Öffnungs- und/oder Schließzeiten abweichen können, um eine positive oder negative Ventilüberlappung, eine späte Einlassventil-Schließung oder verschiedene andere Beispiele zu schaffen. Des Weiteren kann in einigen Beispielen an Stelle eines Viertaktzyklus ein Zweitaktzyklus verwendet werden.
Deswegen stellt das System von 1 ein System zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung dar, das Folgendes umfasst: eine Maschine, eine Einspritzeinrichtung, die mit einem Zylinder der Maschine in Fluidverbindung steht; und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit Befehle zum Einstellen einer Kraftstoffmenge, die in einen Zylinder eingespritzt wird, um ein über den Zylinder erzeugtes Drehmoment auszugleichen, enthält, wobei die Steuereinheit des Weiteren Befehle enthält zum Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders während des Einstellens der Kraftstoffeinspritzmenge, wobei die Steuereinheit des Weiteren Befehle enthält zum Anzeigen von Bedingungen der Verschlechterung des Beginns oder des Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne und zum Anzeigen von Bedingungen der Verschlechterung der Kraftstoffmenge als Reaktion darauf, dass eine minimale Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt. Das System enthält, dass die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine Kraftstoff-Direkteinspritzeinrichtung ist und dass die Maschine ein Dieselmotor ist. Das System enthält, dass die Steuereinheit des Weiteren Befehle enthält, um das durch jeden Zylinder aus einer Vielzahl von Zylindern erzeugte Drehmoment auszugleichen. Das System enthält, dass die Steuereinheit Befehle enthält zum Einstellen der Kraftstoffeinspritzmenge oder dass der Beginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne jenseits von Grenzen der Kraftstoffeinspritzmenge und des Beginns der Kraftstoffeinspritzzeitspanne liegt, wenn das Drehmoment des Zylinders keinen Drehmomentausgleich erfährt.
In einigen Maschinen (z. B. Dieselmotoren) kann sich die Größe des Drehmoments, das durch einen Zylinder über die Maschinenkurbelwelle erzeugt wird, auf die Zeitspanne der Kraftstoffeinspritzung und auf die Menge des eingespritzten Kraftstoffs beziehen. Wenn z. B. eine Kraftstoffmenge beginnend bei einem Kurbelwinkel von 140 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstaktes des Zylinders in einen Zylinder eingespritzt wird und die Zeitspanne der Kraftstoffeinspritzung konstant gehalten wird, kann das über den Zylinder erzeugte Drehmoment zumindest in bestimmtem Umfang durch Einstellen der Menge des in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffs eingestellt werden. Das Hinzufügen von Kraftstoff kann den Betrag der chemischen Energie in dem Zylinder vergrößern, während das Abziehen von Kraftstoff aus dem Zylinder den Betrag der chemischen Energie in dem Zylinder verringern kann. Andererseits kann die Kraftstoffeinspritzzeitspanne von Maschinen mit Kompressionszündung den Zündzeitpunkt beeinflussen, wodurch der Betrag des durch einen Zylinder erzeugten Drehmoments zumindest bei einigen Bedingungen beeinflusst wird. Insbesondere der Zeitpunkt der Kraftstoffzündung kann die Erzeugung von Drehmoment durch Verändern des Zeitpunkts der Wärmefreigabe in dem Zylinder beeinflussen. Außerdem kann der Zeitpunkt der Wärmefreigabe in dem Zylinder Maschinenemissionen beeinflussen, da der Zeitpunkt der Wärmefreigabe Maschinenemissionen wie etwa NOx beeinflussen kann. Demzufolge kann es erwünscht sein, dass festgestellt werden kann, wenn eine Menge des eingespritzten Kraftstoffs und/oder eine Zeitspanne der Kraftstoffeinspritzung die Zylinderfunktion beeinflusst.
Die 2 bis 4 sind eine visuelle Darstellung der Attribute der Kraftstoffeinspritzung, die das Verfahren von 5 zur Feststellung verwendet, ob die Kraftstoffeinspritzzeitspanne relativ zur Kurbelwellenposition oder eine Kraftstoffeinspritzmenge das Zylinderdrehmoment und das Ausgleichen des Zylinderdrehmoments beeinflusst. Insbesondere 2 bis 4 zeigen Beziehungen zwischen Menge des eingespritzten Kraftstoffs, Kraftstoffeinspritzzeitspanne relativ zur Kurbelwellenposition und das Ausgleichen des Zylinderdrehmoments.
In 2 ist eine vorausgesagte graphische Darstellung der Einstellung der Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinderdrehmoments in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzzeitspanne gezeigt. Die Y-Achse repräsentiert eine Kraftstoffmengenkorrektur, die verwendet wird, um das über einen Zylinder erzeugte Drehmoment mit dem durch andere Zylinder erzeugten Drehmoment in Ausgleich zu bringen. Alternativ kann die Y-Achse eine Kraftstoffmengenkorrektur repräsentieren, die verwendet wird, um das über einen Zylinder erzeugte Drehmoment mit einem Sollbetrag des Drehmoments, das durch den Zylinder während grundlegender Betriebsbedingungen (z. B. Kraftstoffeinspritzzeitspanne und Kraftstoffmenge, die ein Maschinendrehmoment erzeugt, das die Maschine in bekannter Weise beschleunigt) erzeugt wird, in Ausgleich zu bringen. Zum Beispiel entspricht Null auf der Y-Achse der Anweisung einer grundlegenden Kraftstoffmenge für die ausgewählten Betriebsbedingungen der Maschine, während ein Wert 4 eine grundlegende Kraftstoffmenge plus zusätzlichen Kraftstoff von 4 mg/Takt angibt.
Die X-Achse repräsentiert den Ort eines Beginns einer Kraftstoffeinspritzzeitspanne relativ zu einem Ort der Maschinenkurbelwelle. In anderen Beispielen kann die X-Achse als ein Ende der Kraftstoffeinspritzzeitspanne relativ zu einem Ort der Maschinenkurbelwelle gezeigt werden. In dem vorliegenden Beispiel bezeichnet Null einen grundlegenden Beginn einer Kraftstoffeinspritzzeitspanne für ausgewählte Betriebsbedingungen der Maschine. Für eine Leerlaufdrehzahl von 700 min^-1 kann z. B. der Beginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei einem Winkel der Kurbelwelle von 160 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts liegen. Deswegen entspricht gemäß einer Darstellung von 2 ein Wert von Null einem Winkel der Kurbelwelle von 160 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts, während -20 einen Winkel der Kurbelwelle von 140 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts bezeichnet und 20 einen Winkel der Kurbelwelle von 180 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts bezeichnet. In anderen Beispielen kann Null einem Ort des oberen Totpunkts des Kompressionstakts entsprechen. Die Beziehung zwischen Kraftstoffmenge und Kraftstoffeinspritzzeitspanne wird jedoch beibehalten. Somit können die Einheiten und/oder die numerischen Werte, die in 2 gezeigt sind, geändert werden, ohne vom Umfang oder Inhalt der Offenbarung abzuweichen.
Jeder vertikale Balken 202 entspricht einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf die grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, welches durch den Zylinder bereitgestellt wird, in den der Kraftstoff eingespritzt wird, für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung, die eine geeignete oder Soll-Kraftstoffmenge einspritzt. Aus 2 kann somit erkannt werden, dass die minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments des Zylinders relativ zur grundlegenden Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei -10 Grad liegt. Des Weiteren ist die minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinders die grundlegende Kraftstoffmenge minus etwa 2 mg/Takt. Aus 2 kann erkannt werden, dass die Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das Zylinderdrehmoment auszugleichen, für jede Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die einem Kurbelwinkel von -10 Grad voreilt oder nachläuft, größer wird. Des Weiteren kann erkannt werden, dass die Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um das Drehmoment des Zylinders auszugleichen, bei einer schnelleren Rate größer wird, wenn die Kraftstoffeinspritzzeitspanne der Position von -10 Grad nachläuft als dann, wenn diese voreilt. Daher ist es von einem Standpunkt der Kraftstoffökonomie sehr erwünscht, die Kraftstoffeinspritzzeitspanne um 10 Grad nacheilen zu lassen, um die Kraftstoffökonomie zu verbessern.
Wie oben erwähnt kann jedoch die Kraftstoffeinspritzzeitspanne die Maschinenemissionen beeinflussen, so dass es erwünscht sein kann, die Kraftstoffeinspritzzeitspanne für Fahrbedingungen auf einen Kurbelwinkel einzustellen, der von -10 verschieden ist.
In 3 ist eine vorausgesagte graphische Darstellung der Einstellung der Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinderdrehmoments in Bezug auf die Kraftstoffeinspritzzeitspanne für drei verschiedene Bedingungen der Kraftstoffeinspritzung gezeigt. Die X- und Y-Achsen sind gleich jenen, die in 2 gezeigt sind. Deswegen ist die Beschreibung der X- und Y-Achsen zur Einfachheit weggelassen.
Jeder schmale vertikale Balken 306 entspricht einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf eine grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das durch den Zylinder, in den der Kraftstoff eingespritzt wird, erzeugte Drehmoment ausgleicht für eine Einspritzeinrichtung, die weniger Kraftstoff als erwünscht einspritzt. Alle vertikalen Balken 306 repräsentieren eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu erreichen. Die eingespritzte Kraftstoffmenge und der Beginn der Einspritzzeitspanne werden z. B. unabhängig variiert, um die gezeigten Daten zu erzeugen. In ähnlicher Weise entspricht jeder gestrichelte vertikale Balken 304 einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf eine grundlegende Kraftstoffmenge und eine Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, das durch den Zylinder geliefert wird, in den der Kraftstoff eingespritzt wird, für eine Einspritzeinrichtung, die eine gewünschte oder geeignete Kraftstoffmenge einspritzt. Alle vertikalen Balken 304 repräsentieren eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu erreichen. In ähnlicher Weise entspricht jeder breite vertikale Balken 302 einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf eine grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, welches durch den Zylinder geliefert wird, in den der Kraftstoff eingespritzt wird, für eine Einspritzeinrichtung, die mehr Kraftstoff einspritzt als erwünscht. Alle vertikalen Balken 302 repräsentieren eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu erreichen.
Die vertikalen Balken 302 bis 306 weisen die gleichen Muster auf mit der Ausnahme, dass die vertikalen Balken 302 in der Zeichnung von den vertikalen Balken 304 um einen Betrag 320 nach unten verschoben sind. In ähnlicher Weise sind die vertikalen Balken 306 in der Zeichnung von den vertikalen Balken 304 um einen Betrag 322 nach oben verschoben. Somit muss dann, wenn eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine größere Kraftstoffmenge als erwünscht einspritzt, zusätzlicher Kraftstoff von der grundlegenden Kraftstoffmenge abgezogen werden, um das durch den Zylinder erzeugte Drehmoment bei der minimalen Kraftstoffeinspritzmenge auszugleichen.
Außerdem kann in 3 von den Balken 304 (z. B. in geeigneter Weise arbeitende Einspritzeinrichtung), 302 (z. B. Einspritzeinrichtung, die zusätzlichen Kraftstoff einspritzt) und 306 (z. B. Einspritzeinrichtung, die weniger Kraftstoff einspritzt) erkannt werden, dass bei jeder Einspritzeinrichtung die minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinders bei einem Kurbelwinkel von -10 Grad relativ zur grundlegenden Kraftstoffeinspritzzeitspanne liegt. Es kann somit erkannt werden, dass eine Änderung bei der eingespritzten Kraftstoffmenge erfasst werden kann, indem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge auf die grundlegende Kraftstoffmenge bestimmt wird und dann die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge mit der Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für andere Zylinder der Maschine verglichen wird. Alternativ kann die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für einen Zylinder mit einer Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge für den Zylinder, der ausgeglichen wird, verglichen werden. Die Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge kann im Speicher gespeichert werden und kann auf einem Betrieb einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung basieren, die in einer erwarteten Weise betrieben wird (z. B. Einspritzen einer gewünschten oder Soll-Kraftstoffmenge). Wenn die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders mit einer Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders verglichen wird, kann die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders von der Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders subtrahiert werden, um einen Fehler der eingespritzten Kraftstoffmenge zu schaffen. Wenn der Fehlerbetrag der eingespritzten Kraftstoffmenge nicht im vorgegebenen Bereich liegt, kann ein Zustand der Verschlechterung der eingespritzten Kraftstoffmenge angezeigt werden. Wenn z. B. ein vorgegebener Bereich der Kraftstoffeinstellung ±2 mg/Takt beträgt, um das Drehmoment eines Zylinders auszugleichen, und festgestellt wird, dass eine Kraftstoffeinstellung von 3 mg/Takt erforderlich ist, um das Drehmoment eines Zylinders auszugleichen, kann ein Zustand der Verschlechterung der Einspritzeinrichtung angezeigt werden. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine Kraftstoffmenge einspritzt, die größer oder kleiner als eine Soll- oder gewünschte Kraftstoffmenge ist.
Es sollte erwähnt werden, dass in einem alternativen Beispiel an Stelle des Ermittelns und Vergleichens einer Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders eine minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu schaffen, verwendet werden kann, um festzustellen, ob eine Kraftstoffeinspritzmenge nicht im zulässigen Bereich liegt. Somit kann das Verfahren von 5 eine minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders auf mehrere Arten bestimmen. Es sollte außerdem erwähnt werden, dass dann, wenn Balken 304 eine Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge repräsentieren, sich der Abstand 322 ergibt, wenn der absolute Wert des Betrags der Balken 304 von den Balken 306 subtrahiert wird. In ähnlicher Weise ergibt sich der Abstand 320, wenn der absolute Wert des Betrags der Balken 304 von den Balken 302 subtrahiert wird.
In 4 ist eine vorausgesagte graphische Darstellung der Einstellung der Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Zylinderdrehmoments in Bezug auf eine Kraftstoffeinspritzzeitspanne für drei verschiedene Bedingungen der Kraftstoffeinspritzung gezeigt. Die X- und Y-Achsen sind gleich jenen, die in 2 gezeigt sind. Deswegen ist die Beschreibung der X- und Y-Achsen zur Einfachheit weggelassen.
Jeder schmale vertikale Balken 406 entspricht einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf eine grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, das durch den Zylinder bereitgestellt wird, in den der Kraftstoff später als erwünscht eingespritzt wird. Alle vertikalen Balken 406 repräsentieren eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu erreichen. Jeder gestrichelte vertikale Balken 404 entspricht gleichfalls einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf die grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, das durch den Zylinder geschaffen wird, in den der Kraftstoff eingespritzt wird, für eine Einspritzeinrichtung, die Kraftstoff an einer gewünschten Position der Maschinenkurbelwelle einspritzt. Alle vertikalen Balken 404 repräsentieren eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge und der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, um ein ausgeglichenes Drehmoment von einem Zylinder zu erreichen. Jeder breite vertikale Balken 402 entspricht in ähnlicher Weise einer Einstellung der Kraftstoffmenge auf die grundlegende Kraftstoffmenge und einer Einstellung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die das Drehmoment ausgleicht, das durch den Zylinder geschaffen wird, in den Kraftstoff eingespritzt wird, für eine Einspritzeinrichtung, die Kraftstoff früher als erwünscht einspritzt. 4 zeigt somit Abbildungen von Einspritzeinrichtungen, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten einspritzen, wenn sie durch ein ähnliches Steuersignal betrieben werden.
Die Balken 402 bis 406 weisen gleiche Muster auf mit Ausnahme der vertikalen Balken 406, die in der Darstellung zu den vertikalen Balken 404 um einen Betrag 430 nach links verschoben sind. Die vertikalen Balken 402 sind in ähnlicher Weise in der Darstellung zu den vertikalen Balken 404 um einen Betrag 432 nach links verschoben. Somit muss dann, wenn eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung Kraftstoff später als erwünscht einspritzt, bewirkt werden, dass die Kraftstoffeinspritzzeitspanne zeitlich vorauseilt, um das durch den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen.
In 4 kann aus den Balken 404 (z. B. eine in geeigneter Weise betriebene Einspritzeinrichtung), 402 (z. B. eine Einspritzeinrichtung, die früher als erwünscht einspritzt) und 406 (z. B. eine Einspritzeinrichtung, die später als erwünscht einspritzt) erkannt werden, dass für jede Einspritzeinrichtung die minimale Kraftstoffmenge, um den Zylinder auszugleichen, bei einer anderen Zeitspanne des Kurbelwinkels relativ zu der grundlegenden Kraftstoffeinspritzzeitspanne (z. B. Balken 404) liegt. Es kann somit erkannt werden, dass eine Änderung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne erfasst werden kann, indem der Kurbelwinkel für die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge auf die grundlegende Kraftstoffmenge bestimmt wird und anschließend der Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge erfolgt, mit dem Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für andere Zylinder der Maschine erfolgt, verglichen wird. Alternativ kann der Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für einen Zylinder erfolgt, mit einem Soll-Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für einen Zylinder erfolgt, verglichen werden. Der Soll-Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge für einen Zylinder erfolgt, kann im Speicher gespeichert werden und auf dem Betrieb einer Einspritzeinrichtung basieren, die in der erwarteten Weise arbeitet (z. B. Kraftstoff bei einem gewünschten oder Soll-Kurbelwinkel einspritzt). Wenn der Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders erfolgt, mit einem Soll-Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders erfolgt, verglichen wird, kann der Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders erfolgt, von einem Soll-Kurbelwinkel, bei dem die Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Maschinenzylinders erfolgt, subtrahiert werden, um einen Fehler der Zeitspanne des eingespritzten Kraftstoffs (z. B. in Einheiten Grad der Kurbelwelle) zu schaffen. Wenn der Fehler der Zeitspanne des eingespritzten Kraftstoffs außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, kann ein Zustand der Verschlechterung der Zeitspanne des eingespritzten Kraftstoffs angezeigt werden. Wenn z. B. ein vorgegebener Bereich der Einstellung der Kraftstoffzeitspanne zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders ±10 Grad des Kurbelwinkels beträgt und festgestellt wird, dass bewirkt werden muss, dass die Kraftstoffzeitspanne um 20 Grad des Kurbelwinkels voreilt, um das Drehmoment eines Zylinders auszugleichen, kann ein Zustand der Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne angezeigt werden. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu einem gewünschten Zeitpunkt relativ zu der Position der Maschinenkurbelwelle Kraftstoff einspritzt.
Es sollte erwähnt werden, dass in einem anderen Beispiel an Stelle des Ermitteln und des Vergleichens eines Kurbelwinkels, bei dem eine Einstellung der minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen eines Maschinenzylinders erfolgt, ein Kurbelwinkel, bei dem eine minimale Kraftstoffmenge eingespritzt wird, um ein ausgeglichenes Drehmoment von dem Zylinder zu schaffen, verwendet werden kann, um festzustellen, ob eine Kraftstoffeinspritzzeitspanne nicht im zulässigen Bereich liegt. Das Verfahren von 5 kann somit einen Kurbelwinkel, bei dem eine minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders vorhanden ist, auf mehrere Arten bestimmen. Es sollte außerdem erwähnt werden, dass dann, wenn die Balken 404 eine grundlegende Solleinstellung der minimalen Kraftstoffmenge repräsentieren, sich der Abstand 430 ergibt, wenn ein absoluter Wert des Kurbelwellenabstands zwischen den Balken 406 und 404 ermittelt wird. Der Abstand 432 ergibt sich in ähnlicher Weise, wenn der absolute Wert des Kurbelwellenabstands zwischen den Balken 402 und 404 ermittelt wird.
Es sollte angemerkt werden, dass dann, wenn sowohl die Differenz der eingespritzten Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders als auch die Differenz der Zeitspanne des eingespritzten Kraftstoffs zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders bestimmt werden, Fehler der Kraftstoffeinspritzzeitspanne und der eingespritzten Kraftstoffmenge angezeigt oder an eine Bedienperson oder ein Diagnosewerkzeug gemeldet werden können. Es sollte außerdem betont werden, dass die Differenz der eingespritzten Kraftstoffmenge und die Differenz der Zeitspanne des eingespritzten Kraftstoffs auf einer minimalen Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments eines Zylinders basieren.
Das Verfahren von 5 kann durch eine Steuereinheit 12 von 1 ausgeführt werden. Die Steuereinheit 12 kann Befehle enthalten, um die in 5 beschriebenen Operationen und Berechnungen auszuführen. Das Verfahren 500 kann insbesondere während Zuständen der Verschlechterung der Einspritzeinrichtung oder des Antriebs der Einspritzeinrichtung nützlich sein.
In 5 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Verfahrens zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gezeigt. Bei 502 bestimmt das Verfahren 500 Betriebsbedingungen der Maschine. Betriebsbedingungen der Maschine enthalten, sind jedoch nicht beschränkt auf Kraftstoffeinspritzdruck, Maschinendrehzahl, Kraftstoffeinspritzzeitspanne, eingespritzte Kraftstoffmenge, Maschinenlast und Maschinentemperatur. Das Verfahren 500 geht zu 504, nachdem Betriebsbedingungen der Maschine bestimmt wurden.
Bei 504 entscheidet das Verfahren 500, ob Bedingungen zum Diagnostizieren von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen vorliegen. In einem Beispiel liegen Bedingungen zum Diagnostizieren von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen vor, wenn die Maschine bei vorgegebener Leerlaufdrehzahl und vorgegebener Last im Leerlauf läuft. In anderen Beispielen liegen Bedingungen zum Diagnostizieren von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen vor, wenn die Maschine bei im Wesentlichen konstanter Maschinendrehzahl und konstanter Last arbeitet, wobei Maschinendrehzahl und Last höher sind als Leerlaufdrehzahl und Leerlauflast. Es ist somit möglich, den Betrieb von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen bei veränderlichen Betriebsbedingungen der Maschine zu diagnostizieren.
Bei 506 bestimmt das Verfahren 500 eine grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne und eine grundlegende Kraftstoffmenge für die vorliegenden Betriebsbedingungen. Die grundlegenden Kraftstoffeinspritzzeitspannen können aus empirisch bestimmten Kraftstoffeinspritzzeitspannen, die im Speicher gespeichert sind, extrahiert werden. Die Kraftstoffeinspritzzeitspannen können sich auf Maschinenleistung, Kraftstoffökonomie und Emissionen beziehen. In einem Beispiel ist die grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne als ein Kurbelwinkel ausgedrückt, bei dem die Einspritzung beginnt. In einem anderen Beispiel ist die grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne als ein Kurbelwinkel ausgedrückt, bei dem das Ende der Einspritzung vorgesehen ist. Die Impulsbreite der Kraftstoffeinspritzung wird anhand einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer Übertragungsfunktion der Kraftstoffeinspritzeinrichtung, die eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zeitlich mit einer Menge des eingespritzten Kraftstoffs in Relation bringt, ermittelt.
In einem Beispiel wird die Menge des eingespritzten Kraftstoffs aus Kraftstoffberechnungen ermittelt. Eine Drehmomentanforderung des Fahrers von einem Pedalpositionssensor bei einer vorliegenden Maschinendrehzahl wird z. B. in eine Luft- und Kraftstoffmenge der Maschine umgesetzt. Die Luft- und Kraftstoffmengen können empirisch ermittelt oder anhand der Maschinengeometrie und der Drehmomentabgabe der Maschine berechnet werden. Das Verfahren 500 geht zu 508, nachdem eine grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne und eine grundlegende Kraftstoffmenge bestimmt wurden.
Bei 508 stellt das Verfahren 500 die Kraftstoffeinspritzzeitspanne und die Kraftstoffeinspritzmenge auf die grundlegende Zeitspanne und die grundlegende Kraftstoffmenge ein. Im Einzelnen stellt das Verfahren 500 die Kraftstoffeinspritzzeitspanne und die Kraftstoffmenge für jeden Zylinder der Maschine auf die grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne und die grundlegende Kraftstoffmenge ein. Das Verfahren 500 beginnt außerdem bei 508 das Ausgleichen des Zylinderdrehmoments. In einem Beispiel beginnt das Verfahren 500 das Ausgleichen des Zylinderdrehmoments durch Festlegen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei einer ersten Gruppe von Zylindern und durch Einstellen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne und der Kraftstoffmenge für eine zweite Gruppe von Zylindern. Die zweite Gruppe von Zylindern kann einen oder mehrere Zylinder enthalten. In einem Beispiel beginnt das Verfahren 500 das Ausgleichen des Zylinderdrehmoments, indem das durch zwei Maschinenzylinder erzeugte Drehmoment gleichzeitig ausgeglichen wird. Die Zylinder können in der Weise ausgewählt sein, dass sie um einen Kurbelwinkel von 360 Grad in einer Maschinenzündfolge beabstandet sind, so dass sich der Drehmomentausgleich eines Zylinders nicht mit dem Drehmomentausgleich eines anderen Zylinders stört. In einem Beispiel wird das Drehmoment eines Zylinders ausgeglichen, indem Maschinendrehzahlschwankungen zwischen Zylinderverbrennungsereignissen überwacht und eine Kraftstoffmenge und eine Kraftstoffzeitspanne anhand einer Maschinendrehzahl eingestellt werden. Wenn z. B. Kraftstoff in einen Zylinder eingespritzt und der Kraftstoff verbrannt wird, kann eine Kraftstoffmenge, die an den Zylinder geliefert wird, vergrößert werden, um ein Zylinderdrehmoment auszugleichen, wenn die Änderung der Maschinendrehzahl (z. B. Beschleunigung) während eines Kurbelwinkelintervalls, in dem der verbrannte Kraftstoff in Maschinendrehmoment umgesetzt wird, kleiner ist als die Maschinendrehzahl von anderen Maschinenzylindern, die die grundlegende Einspritzzeitspanne und die grundlegende Einspritzmenge aufweisen. In einem anderen Beispiel kann das Maschinendrehzahlprofil eines Zylinders mit einer in geeigneter Weise betriebenen Kraftstoffeinspritzeinrichtung im Speicher gespeichert sein. Wenn eine Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, während eines Kurbelwinkelintervalls, in dem verbrannter Kraftstoff in Maschinendrehmoment umgesetzt wird, eine Maschinendrehzahl erzeugt, die kleiner ist als die Maschinendrehzahl des gespeicherten Profils, wird eine Menge des in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffs vergrößert. Auf diese Weise kann das Maschinendrehmoment ausgeglichen werden, indem Beschleunigungen der Maschinendrehzahl, die durch das Verbrennen von Kraftstoff in verschiedenen Maschinenzylindern bewirkt werden, überwacht und verglichen werden. Wenn ein Drehzahlprofil der Maschine während eines Kurbelwellenintervalls, in dem der Kraftstoff in dem Zylinder, der ausgeglichen wird, Drehmoment erzeugen kann, mit dem Maschinendrehzahlprofil der anderen Zylinder oder des Profilzylinders übereinstimmt, erreicht der Maschinenzylinder, der ausgeglichen wird, einen ausgeglichenen Zustand. Das Verfahren 500 geht zu 510 nach dem Einstellen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, der Kraftstoffmenge und nach dem Beginn des Ausgleichs des Zylinderdrehmoments.
Bei 510 speichert das Verfahren 500 Kraftstoffzeitspanne und Kraftstoffmenge, wenn das Drehmoment des Zylinders, der ausgeglichen wird, ausgeglichen ist. Wie oben bei 508 beschrieben, kann ein Drehmoment eines Zylinders als ausgeglichen betrachtet werden, wenn die Maschinendrehzahl über ein Kurbelwellenintervall, in dem eingespritzter Kraftstoff in Maschinendrehmoment umgesetzt wird, mit einem gespeicherten Maschinendrehzahlprofil oder einer Maschinendrehzahl anderer Maschinenzylinder im Wesentlichen übereinstimmt. Wenn das Verfahren 500 entscheidet, dass das Drehmoment eines bestimmten Zylinders, der ausgeglichen wird, ausgeglichen ist, werden die Kraftstoffsteuerungsparameter im Speicher gespeichert. Wenn z. B. festgestellt wird, dass das Drehmoment eines Zylinders ausgeglichen ist, werden die eingespritzte Kraftstoffmenge, der Kurbelwinkel am Beginn der Einspritzung und der Kurbelwinkel am Ende der Einspritzung im Speicher gespeichert. Das Verfahren 500 geht zu 512, nachdem die Kraftstoffsteuerungsparameter im Speicher gespeichert wurden.
Bei 512 stellt das Verfahren 500 die Kraftstoffeinspritzmenge stufenweise ein, während der Beginn der Kraftstoffeinspritzung der Einspritzzeitspanne feststehend ist. Alternativ kann das Ende der Kraftstoffeinspritzzeitspanne feststehend sein, während die Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt wird. Die eingespritzte Kraftstoffmenge, die während des Ausgleichs des Zylinderdrehmoments an einen Zylinder geliefert wird, kann während eines Zylinderzyklus vergrößert und während eines nachfolgenden Zylinders verringert werden. Somit enthält die stufenweise Kraftstoffeinstellung eine ansteigende und eine abnehmende Kraftstoffmenge. Die Kraftstoffmenge, die der grundlegenden Kraftstoffmenge hinzugefügt oder von dieser abgezogen wird, kann eine vorgegebene Kraftstoffmenge sein oder sie kann ein Bruchteil der Zylinderkraftstoffladung sein (die Kraftstoffeinspritzmenge kann z. B. um eine Menge von 5 % der Gesamtmenge des Kraftstoffs, die in den Zylinder eingespritzt wird, eingestellt werden). Daher beginnt das Verfahren 500 bei einer grundlegenden Menge des eingespritzten Kraftstoffs und vergrößert und verringert die grundlegende Kraftstoffmenge, so dass Kraftstoffmengen, bei denen das Drehmoment des Zylinders ausgeglichen ist, bei 510 gespeichert werden. Auf diese Weise kann die Menge des in einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffs um die grundlegende Kraftstoffeinspritzmenge herum verändert werden, so dass die minimale Kraftstoffmenge zum Ausgleichen des Drehmoments des Zylinders festgestellt werden kann. Das Verfahren 500 geht zu 514, nachdem eine Kraftstoffmenge stufenweise geändert wurde.
Bei 514 entscheidet das Verfahren 500, ob eine Abtastung der eingespritzten Kraftstoffmenge vollständig ist. In einem Beispiel ist die Abtastung vollständig, wenn eine vorgegebene Kraftstoffmenge der grundlegenden Kraftstoffmenge hinzugefügt oder von dieser abgezogen wurde. Während eines Maschinenzyklus kann z. B. ein Maximalwert von 12 mg/Takt der grundlegenden Kraftstoffmenge für die Verbrennung hinzugefügt werden. 12 mg/Takt können in ähnlicher Weise während eines anderen Maschinenzyklus von der grundlegenden Kraftstoffmenge für die Verbrennung abgezogen werden. Deswegen kann eine Abtastung der Kraftstoffmenge um die grundlegende Kraftstoffmenge herum ausgeführt werden. In einem anderen Beispiel kann die Kraftstoffeinspritzmenge von der grundlegenden Kraftstoffmenge schrittweise vergrößert werden, bis die Maschinendrehzahlsignatur während eines Kurbelwinkelintervalls, in dem eingespritzter Kraftstoff in Maschinendrehmoment umgesetzt wird, schlechter wird oder eine bestimmte vorgegebene Kraftstoffeinspritzgrenze erreicht wird. Gleichfalls, jedoch während anderer Maschinenzyklen kann die Kraftstoffeinspritzmenge von einer grundlegenden Kraftstoffmenge schrittweise verringert werden, bis die Maschinendrehzahlsignatur während eines Kurbelwinkelintervalls, in dem eingespritzter Kraftstoff in Maschinendrehmoment umgesetzt wird, schlechter wird oder eine bestimmte vorgegebene Kraftstoffeinspritzgrenze erreicht wird. Wenn das Verfahren 500 entscheidet, dass die Abtastung der Kraftstoffeinspritzmenge vollständig ist, geht das Verfahren 500 zu 516. Andernfalls kehrt das Verfahren 500 zu 510 zurück.
Bei 516 stellt das Verfahren 500 den Kraftstoffeinspritzbeginn der Einspritzzeitspanne schrittweise ein. Alternativ stellt das Verfahren 500 das Kraftstoffeinspritzende der Einspritzzeitspanne schrittweise ein. In einem Beispiel lässt das Verfahren, wenn das Verfahren zu 516 geht, die Einspritzzeitspanne während eines Durchgangs durch 516 voreilen und lässt dann die Einspritzzeitspanne während eines nachfolgenden Durchgangs durch 516 nacheilen. Somit kann das Verfahren 500 in abwechselnden Zyklen den Beginn der Einspritzzeitspanne voreilen oder nacheilen lassen. Nachdem die Einspritzzeitspanne voreilend oder nacheilend eingestellt wurde, geht das Verfahren 500 zu 518.
Bei 518 entscheidet das Verfahren 500, ob eine Abtastung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne vollständig ist. In einem Beispiel ist die Abtastung vollständig, wenn ein Einspritzbeginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne in einem vorgegebenen Kurbelwinkelbereich ausgeführt wird. Der Kraftstoffeinspritzbeginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne kann z. B. zwischen ±30 Grad des Kurbelwinkels variiert werden, um eine Abtastung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne auszuführen. Somit kann auf diese Weise eine Abtastung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne um die grundlegende Kraftstoffeinspritzzeitspanne herum ausgeführt werden. Der Abtastbereich kann ein vorgegebener Kurbelwinkel sein oder der Abtastbereich kann davon abhängen, ob sich die Maschinendrehzahl ändert. Wenn z. B. die Maschinendrehzahl sich bei einem Voreilen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne zu verringern beginnt, kann das schrittweise Voreilen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne beendet werden. Wenn das Verfahren 500 entscheidet, dass die Abtastung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne vollständig ist, geht das Verfahren 500 zu 520. Andernfalls kehrt das Verfahren 500 zu 510 zurück.
Auf diese Weise kann die Kraftstoffeinspritzmenge um eine grundlegende Einspritzmenge herum variiert werden (z. B. eine Abtastung), um eine minimale Kraftstoffmenge zu bestimmen, bei der der Ausgleich des Zylinderdrehmoments erreicht wird. Des Weiteren kann der Einspritzbeginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne um einen grundlegenden Beginn der Einspritzzeitspanne herum variiert werden, so dass eine Abbildung der minimalen Kraftstoffeinspritzmenge für einen Bereich des Beginns der Einspritzzeitspanne erzeugt wird. Daten, wie etwa jene, die in 2 gezeigt sind, können z. B. nach dem Verfahren von 5 bestimmt werden.
Bei 520 vergleicht das Verfahren 500 die minimalen Kraftstoffeinspritzmengen und die Einspritzzeitspannen, an denen die minimalen Kraftstoffeinspritzmengen vorhanden sind, mit vorgegebenen Einspritzmengen und Einspritzzeitspannen. In einem Beispiel enthält der Vergleich das Subtrahieren der Werte der Daten, die in 510 gespeichert wurden, von Daten, die Soll-Kraftstoffeinspritzmengen und Soll-Einspritzzeitspannen repräsentieren. Das Verfahren 500 geht zu 522 nach dem Vergleich der Daten der Kraftstoffeinspritzmengen und der Daten der Einspritzzeitspannen.
Bei 522 entscheidet das Verfahren 500 ob die minimale Kraftstoffeinspritzmenge und der Kurbelwinkel, bei dem die minimale Kraftstoffeinspritzmenge vorliegt, von vorgegebenen Bereichen abweichen. Wenn z. B. der Beginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei einem Kurbelwinkel von 160 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts liegt und der gewünschte Beginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei einem Kurbelwinkel von 175 Grad vor dem oberen Totpunkt des Kompressionstakts liegt, kann das Verfahren 500 einen Zustand der verschlechterten Kraftstoffeinspritzzeitspanne anzeigen, wenn lediglich ein Abweichungsbereich des Kurbelwinkels von ±10 Grad von dem Kurbelwinkel von 175 Grad erwünscht ist. Das Verfahren 500 entscheidet in ähnlicher Weise, ob eine Menge des eingespritzten Kraftstoffs nicht im zulässigen Bereich liegt. Wenn z. B. die eingestellte eingespritzte Kraftstoffmenge zum Ausgleich des Drehmoments eines Zylinders 8 mg/Takt beträgt und die erwünschte eingespritzte Kraftstoffmenge zum Ausgleich des Drehmoments eines Zylinders auf ± 5 mg/Takt begrenzt ist, kann das Verfahren 500 einen Zustand der verschlechterten Kraftstoffeinspritzmenge anzeigen. Wenn das Verfahren 500 einen Zustand des verschlechterten Betriebs der Kraftstoffeinspritzeinrichtung festlegt, geht das Verfahren 500 zu 524. Andernfalls geht das Verfahren 500 zum Ende.
Bei 524 zeigt das Verfahren 500 Zustände des verschlechterten Betriebs der Kraftstoffeinspritzeinrichtung an. In einem Beispiel kann der Zustand des verschlechterten Betriebs der Kraftstoffeinspritzeinrichtung der Bedienperson des Fahrzeugs oder einem Diagnosewerkzeug angezeigt werden. Das Verfahren 500 geht zum Ende, nachdem ein Zustand des verschlechterten Betriebs der Kraftstoffeinspritzeinrichtung angezeigt wurde.
Das Verfahren von 5 schafft somit ein Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Kraftstoffmenge, die in einen Zylinder eingespritzt wird, um ein Drehmoment, das über den Zylinder erzeugt wird, mit einem Drehmoment, das über einen anderen Zylinder erzeugt wird, auszugleichen; Abtasten einer Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders während des Einstellens der eingespritzten Kraftstoffmenge; und Anzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt. Die Diagnose der Kraftstoffeinspritzeinrichtung, die das Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne enthält, umfasst das Einstellen eines Beginns oder eines Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne relativ zu einer Kurbelwellenposition einer Maschine. Das Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, dass die Verschlechterung eine Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne ist. Das Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, dass die Verschlechterung eine Verschlechterung einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge ist. Das Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, dass der Zylinder einer von mehreren Zylindern einer Maschine ist und dass das Drehmoment für jeden Zylinder der mehreren Maschinenzylinder ausgeglichen wird und dass die Verschlechterung eine Verschlechterung einer eingespritzten Kraftstoffmenge und eines Beginns oder eines Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne ist. Das Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, dass die Menge des in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffs während Verbrennungszyklen eingestellt wird, wobei der Beginn oder das Ende der Kraftstoffeinspritzzeitspanne im Wesentlichen konstant gehalten wird. Das Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung enthält, dass wenigstens zwei der mehreren Zylinder der Maschine während eines Zyklus der Maschine ausgeglichen werden.
Das Verfahren von 5 schafft außerdem ein Verfahren zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst: Einspritzen von Kraftstoff in einen Zylinder einer Maschine zu einem anfänglichen Beginn einer Kraftstoffeinspritzzeitspanne oder einem Ende einer Kraftstoffeinspritzzeitspanne; stufenweises Ausführen einer Abtastung der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders, das Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne von dem anfänglichen Beginn der Kraftstoffeinspritzzeitspanne oder von dem Ende der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, das Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne, die mehrere Beginnzeitpunkte der Kraftstoffeinspritzzeitspannen oder mehrere Endzeitpunkte der Kraftstoffeinspritzzeitspannen enthält; stufenweises Ausführen einer Abtastung einer Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, wobei das Abtasten der Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, mehrere eingespritzte Kraftstoffmengen für jeden der mehreren Beginnzeitpunkte der Kraftstoffeinspritzzeitspannen oder mehrere eingespritzte Kraftstoffmengen für jeden der mehreren Endzeitpunkte der Kraftstoffeinspritzzeitspannen enthält; und Anzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um ein Drehmoment des Zylinders auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt. Das Verfahren enthält, dass das Drehmoment des Zylinders in Bezug auf ein Drehmoment, das durch einen anderen Zylinder der Maschine erzeugt wird, ausgeglichen wird. Das Verfahren enthält, dass das Drehmoment des Zylinders in Bezug auf ein Solldrehmoment des Zylinders ausgeglichen wird. Das Verfahren enthält, dass das Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders bei Leerlaufdrehzahl ausgeführt wird und des Weiteren das Einstellen der Kraftstoffeinspritzzeitspanne bei Maschinendrehzahlen, die von der Leerlaufdrehzahl verschieden sind, als Reaktion auf das Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders umfasst. Das Verfahren enthält, dass das Abtasten einer Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, das Vergrößern und das Verringern der in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge enthält. Das Verfahren enthält, dass ein Abtasten der Kraftstoffeinspritzzeitspanne des Zylinders das Voreilen und Nacheilen eines Kurbelwinkels, bei dem der Beginn oder das Ende der Kraftstoffeinspritzung liegt, enthält. Das Verfahren enthält, dass die Anzeige einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung eine Anzeige der Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne ist. Das Verfahren enthält, dass die Anzeige einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung eine Anzeige der Verschlechterung einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge ist. Das Verfahren enthält, dass die Anzeige der Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes der Kraftstoffeinspritzzeitspanne als Reaktion darauf erfolgt, dass die minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um ein Drehmoment des Zylinders auszugleichen, außerhalb eines Bereichs von Kurbelwinkeln liegt.
Wie von einem Fachmann anerkannt, kann das in 5 beschriebene Verfahren eine oder mehrere von einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien wie etwa ereignisgesteuerte, unterbrechungsgesteuerte, Multitasking-, Multithreading-Strategien oder dergleichen repräsentieren. Deswegen können verschiedene Schritte oder Funktionen, die dargestellt sind, in der dargestellten Folge oder parallel ausgeführt werden oder können in einigen Fällen weggelassen werden. Die Reihenfolge der Verarbeitung ist gleichfalls nicht unbedingt erforderlich, um die hier beschriebenen Aufgaben, Merkmale und Vorteile zu erreichen, sie ist jedoch zur einfachen Erläuterung und Beschreibung angegeben. Obwohl nicht ausdrücklich dargestellt, wird ein Fachmann erkennen, dass ein oder mehrere der erläuterten Schritte, Verfahren oder Funktionen in Abhängigkeit von der bestimmten Strategie, die verwendet wird, wiederholt ausgeführt werden können.
Dadurch ist die Beschreibung abgeschlossen. Wenn sie von einem Fachmann gelesen wird, bringt sie viele Änderungen und Modifikationen zutage, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Umfang der Beschreibung abzuweichen. Die vorliegende Beschreibung könnte z. B. bei Konfigurationen von Einzylinder-, 12-, 13-, 14-, 15-, V6-, V8-, V10-, V12- und V16-Maschinen, die mit Naturgas, Benzin, Diesel oder einem alternativen Kraftstoff betrieben werden, vorteilhaft verwendet werden.

Claims

Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst: Einstellen einer Kraftstoffmenge, die in einen Zylinder eingespritzt wird, um ein über den Zylinder erzeugtes Drehmoment mit einem über einen anderen Zylinder erzeugten Drehmoment auszugleichen; Abtasten der Einspritzdauer des Zylinders während des Einstellens der eingespritzten Kraftstoffmenge; und Anzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, wobei das Abtasten der Einspritzdauer das Einstellen eines Beginns oder eines Endes der Einspritzdauer relativ zu einer Kurbelwellenposition einer Maschine umfasst.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verschlechterung eine Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes der Einspritzdauer ist.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verschlechterung eine Verschlechterung einer Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, ist.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Zylinder einer von mehreren Zylindern einer Maschine ist und wobei das Drehmoment für jeden Zylinder der mehreren Maschinenzylinder ausgeglichen wird und wobei die Verschlechterung eine Verschlechterung einer eingespritzten Kraftstoffmenge und eines Beginns oder eines Endes der Einspritzdauer ist.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 2, wobei die in den Zylinder eingespritzte Kraftstoffmenge während Verbrennungszyklen eingestellt wird, wobei der Beginn oder das Ende der Einspritzdauer im Wesentlichen konstant gehalten wird, und wobei der Beginn oder das Ende der Einspritzdauer während Verbrennungszyklen eingestellt wird, wobei die in den Zylinder eingespritzte Kraftstoffmenge im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Verfahren zum Diagnostizieren einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung nach Anspruch 5, wobei wenigstens zwei der mehreren Zylinder der Maschine während eines Zyklus der Maschine ausgeglichen werden.
Verfahren zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst: Einspritzen von Kraftstoff in einen Zylinder einer Maschine an einem anfänglichen Beginn einer Einspritzdauer oder einem Ende einer Einspritzdauer; stufenweises Ausführen einer Abtastung der Einspritzdauer des Zylinders, das Abtasten der Einspritzdauer von dem anfänglichen Beginn der Einspritzdauer oder von dem Ende der Einspritzdauer, wobei das Abtasten der Einspritzdauer mehrere Beginnzeitpunkte von Einspritzdauern oder mehrere Endzeitpunkte von Einspritzdauern umfasst; stufenweises Ausführen einer Abtastung einer in den Zylinder eingespitzten Kraftstoffmenge, wobei das Abtasten der in den Zylinder eingespitzten Kraftstoffmenge mehrere eingespritzte Kraftstoffmengen für jeden der mehreren Beginnzeitpunkte von Einspritzdauern oder mehrere eingespritzte Kraftstoffmengen für jeden der mehreren Endzeitpunkte von Einspritzdauern umfasst; und Anzeigen einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung, wenn eine minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um ein Drehmoment des Zylinders auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Drehmoment des Zylinders in Bezug auf ein Drehmoment, das durch einen anderen Zylinder der Maschine erzeugt wird, ausgeglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Drehmoment des Zylinders in Bezug auf ein Solldrehmoment des Zylinders ausgeglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Abtasten der Einspritzdauer des Zylinders bei Leerlaufdrehzahl ausgeführt wird und wobei das Verfahren des Weiteren das Einstellen einer Einspritzdauer bei Maschinendrehzahlen, die von der Leerlaufdrehzahl verschieden sind, als Reaktion auf das Abtasten der Einspritzdauer des Zylinders umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Abtasten einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge das Vergrößern und das Verringern der in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge enthält.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein Abtasten einer Einspritzdauer des Zylinders das Voreilen und Nacheilen eines Kurbelwinkels, bei dem der Beginn oder das Ende einer Kraftstoffeinspritzung erfolgt, enthält.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Anzeige einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung eine Anzeige der Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes einer Einspritzdauer ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Anzeige einer Verschlechterung der Kraftstoffeinspritzung eine Anzeige der Verschlechterung einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Anzeige einer Verschlechterung eines Beginns oder eines Endes einer Einspritzdauer als Reaktion darauf erfolgt, dass die minimale Kraftstoffmenge, die eingespritzt wird, um das Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich von Kurbelwinkeln liegt.
System zum Diagnostizieren des Betriebs einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung, das Folgendes umfasst: eine Maschine; eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung in Fluidverbindung mit einem Zylinder der Maschine; und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit Befehle zum Einstellen einer in einen Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge, um ein über den Zylinder erzeugtes Drehmoment auszugleichen, enthält, wobei die Steuereinheit des Weiteren Befehle enthält, um eine Einspritzdauer des Zylinders während des Einstellens der Kraftstoffeinspritzmenge abzutasten, wobei die Steuereinheit des Weiteren Befehle enthält, um Bedingungen einer Verschlechterung des Beginns oder des Endes einer Einspritzdauer anzuzeigen und um Bedingungen einer Verschlechterung einer in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffmenge als Reaktion darauf anzuzeigen, dass eine minimale Kraftstoffmenge, die in den Zylinder eingespritzt wird, um das über den Zylinder erzeugte Drehmoment auszugleichen, nicht im zulässigen Bereich liegt.
System nach Anspruch 17, wobei die Kraftstoffeinspritzeinrichtung eine Direkteinspritzeinrichtung ist und wobei die Maschine ein Dieselmotor ist.
System nach Anspruch 17, wobei die Steuereinheit weitere Befehle enthält, um ein durch jeden Zylinder von mehreren Zylindern der Maschine erzeugtes Drehmoment auszugleichen.
System nach Anspruch 17, wobei die Steuereinheit Befehle enthält, um eine Kraftstoffeinspritzmenge oder einen Beginn einer Einspritzdauer über Grenzen der Kraftstoffeinspritzmenge hinaus und den Beginn einer Einspritzdauer, wenn das Drehmoment des Zylinders keinen Drehmomentausgleich erfährt, einzustellen.