(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための方法であって、以下のステップを含み、すなわち
ａ）現時点の閉ループ制御モードに従う圧力閉ループ制御の定常動作、
ｂ）閉ループ制御モード信号（ＳＲ）に応答して現時点の閉ループ制御モードから将来の、すなわち現時点より後の時点における、所望の閉ループ制御モードへと圧力閉ループ制御を切り換えるための切り換え過程の実施、
ｃ）将来の閉ループ制御モードに従う圧力閉ループ制御の定常動作
のステップを含み、
各閉ループ制御モードにおいて１つ以上の異なる閉ループ制御回路（１１０、１２０）が圧力の閉ループ制御のために活性化され、さらに閉ループ制御回路の各定常動作において各閉ループ制御回路に個々に割り当てられる閉ループ制御装置（１１４、１２４）が入力信号（ｅ１、ｅ２）によって制御され、該入力信号（ｅ１、ｅ２）は閉ループ制御偏差を表す、内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための方法において、
メモリ装置（１３２）により提供される制御値に基づいて各切り換え過程ごとに個別に切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）が決定され、
ステップｂ）による切り換え過程の実施のためにこの切り換え過程に関与する閉ループ制御回路（１１０、１２０）は、該閉ループ制御回路（１１０、１２０）の閉ループ制御装置（１１４、１２４）がこれまでの入力信号（ｅ１、ｅ２）の代わりに前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）によって制御されることによって開かれ、前記閉ループ制御装置（１１４、１２４）は前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）により現時点の閉ループ制御モードによって定義される現時点の動作状態から将来の閉ループ制御モードによって定義される将来の、すなわち現時点より後の時点における、動作状態に切り換えられるように構成されていることを特徴とする、内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための方法。
【請求項２】
切り換え入力信号は複数の予め決定された一定の制御値を表し、該制御値は所望の切り換え過程に応じて個々に設定されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
切り換え入力信号は複数の制御値と現時点のレール圧力偏差とから形成されることを特徴とする、請求項２記載の方法。
【請求項４】
現時点の動作状態から将来の動作状態への閉ループ制御装置（１１４、１２４）の移行は、切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）に起因する前記閉ループ制御装置（１１４、１２４）の作動点のシフトに基づいて監視されることを特徴とする、請求項１〜３のうちの１項記載の方法。
【請求項５】
第１の閉ループ制御モード、第２の閉ループ制御モード及び第３の閉ループ制御モードが交互に使用可能であり、前記第１の閉ループ制御モードでは第１の閉ループ制御回路（１１０）だけが、前記第２の閉ループ制御モードでは第２の閉ループ制御回路（１２０）だけが、前記第３の閉ループ制御モードでは前記第１の閉ループ制御回路も第２の閉ループ制御回路（１１０、１２０）も圧力の閉ループ制御のために活性化されることを特徴とする、請求項１〜４のうちの１項記載の方法。
【請求項６】
第３の閉ループ制御モードから第１の閉ループ制御モード又は第２の閉ループ制御モードへの切り換え過程において、本発明の方法は以下の部分ステップを有する、すなわち、
ｂ１.１）現時点の定常閉ループ制御動作の入力信号（ｅ１、ｅ２）の代わりに予め決定された制御値を表す切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）によって切り換え過程の枠内で不活性化すべき閉ループ制御装置もアクティブにしておく閉ループ制御装置も制御することによって第１及び第２の閉ループ制御回路を開き、
ｂ１.２）前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）に起因する両方の閉ループ制御装置（１１４、１２４）の作動点のシフトを監視し、不活性化すべき閉ループ制御装置がそのこれまでの有効な作動領域を離れる場合に以下のステップを実行する、すなわち、
ｂ１.３）これまでの所定の制御値を表す切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）をアクティブにしておく閉ループ制御回路（１１０、１２０）において遮断し、この閉ループ制御回路の閉ループ制御装置を方法ステップｃ）に従って及び選択された将来の第１の又は第２の閉ループ制御モードに従って予め設定される別の入力信号によって制御することによってこのアクティブにしておく閉ループ制御回路を閉じ、前記別の入力信号は閉ループ制御偏差を表し、
ｂ１.４）不活性化すべき閉ループ制御回路の閉ループ制御装置（１１４、１２４）が作動点シフトのために不活性化されるまではこの閉ループ制御回路の閉ループ制御装置（１１４、１２４）の制御を前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）によって継続し、方法ステップｃ）の間には、さらに前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）による制御によって又は不活性化される閉ループ制御回路をスタンバイモードにスイッチオフすることによってこの閉ループ制御回路を不活性化された状態に保持することを特徴とする、請求項５記載の方法。
【請求項７】
現時点の第１の又は第２の閉ループ制御モードから第３の閉ループ制御モードへの方法ステップｂ）に従う切り換え過程において本発明の方法は以下の部分ステップを有する、すなわち、
ｂ２.１）これまでは現時点の閉ループ制御モードにおいて不活性化されるが、将来の閉ループ制御モードでは活性化すべき閉ループ制御装置（１１４、１２４）を切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）によって制御し、
ｂ２.２）これまで不活性化されていた閉ループ制御装置がいつ再び有効な作動領域に入るかを検出するために、活性化すべき閉ループ制御装置の制御に起因する作動点のシフトを監視し、
ｂ２.３）ステップｂ２.２）による検出時点を越えて活性化すべき閉ループ制御装置（１１４、１２４）の切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）による制御を継続し、同時に、それぞれ２つの閉ループ制御装置が将来的に所望される第３の閉ループ制御モードのために設けられているアクティブな動作状態に移行されるまでは、活性化すべき閉ループ制御装置と同じ切り換え信号（ｕ１、ｕ２）によって現時点の及び将来の閉ループ制御モードの間に活性化される閉ループ制御回路（１１０、１２０）の閉ループ制御装置（１１４、１２４）を制御することによってこの閉ループ制御回路（１１０、１２０）を開くことを特徴とする、請求項５記載の方法。
【請求項８】
ステップｂ）に従う現時点の閉ループ制御モード１から将来の閉ループ制御モード２への移行は以下の部分ステップを含む、すなわち、
請求項１及び７により現時点の閉ループ制御モード１から閉ループ制御モード３への切り換え過程を実施し、
請求項１及び６により閉ループ制御モード３から将来の閉ループ制御モード２への切り換え過程を実施することを特徴とする、請求項１〜７のうちの少なくとも１項記載の方法。
【請求項９】
ステップｂ）に従う現時点の閉ループ制御モード２から将来の閉ループ制御モード１への移行は以下の部分ステップを含む、すなわち、
請求項１及び７により現時点の閉ループ制御モード２から閉ループ制御モード３への切り換え過程を実施し、
請求項１及び６により閉ループ制御モード３から将来の閉ループ制御モード１への切り換え過程を実施することを特徴とする、請求項１〜７のうちの少なくとも１項記載の方法。
【請求項１０】
第３の閉ループ制御モードによる動作において２つの閉ループ制御装置（１１４、１２４）に対する入力信号（ｅ１、ｅ２）はそれぞれ自分の閉ループ制御回路に割り当てられる閉ループ制御偏差だけでなく、他方の閉ループ制御回路に割り当てられる閉ループ制御偏差をも表すことを特徴とする、請求項１〜９のうちの１項記載の方法。
【請求項１１】
複数の使用可能な閉ループ制御モードのうちの１つに従って、内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための装置（１００）であって、前記複数の使用可能な閉ループ制御モードは現時点の閉ループ制御モードから将来の閉ループ制御モードへと閉ループ制御モード信号（ＳＲ）に応答して切り換え可能であり、前記装置（１００）は以下のものを含む、すなわち、
閉ループ制御偏差（ｒ１、ｒ２）を供給するための差形成装置（１１２、１２２）及び入力信号（ｅ１、ｅ２）に応答して定常閉ループ制御動作において燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための閉ループ制御装置（１１４、１２４）をそれぞれ有する少なくとも１つの第１の閉ループ制御回路及び少なくとも１つの第２の閉ループ制御回路（１１０、１２０）を含み、前記入力信号（ｅ１、ｅ２）は前記閉ループ制御偏差（ｒ１、ｒ２）のうちの少なくとも１つを表し、現時点の閉ループ制御モードに応じて第１の及び／又は第２の閉ループ制御回路（１１０、１２０）が活性化される、複数の使用可能な閉ループ制御モードのうちの１つに従って、内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための装置（１００）において、
閉ループ制御マネージメント装置（１３０）は、前記差形成装置（１１２、１２２）を含み、さらに前記閉ループ制御モード信号（ＳＲ）に応答して第１及び第２の切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）を予め決定された制御値から生成し、さらに第１の及び第２の閉ループ制御装置（１１４、１２４）を前記閉ループ制御モード信号によりトリガされる非定常的な切り換え過程の間に前記入力信号（ｅ１、ｅ２）の代わりに前記切り換え入力信号（ｕ１、ｕ２）によって制御するように構成されており、前記閉ループ制御装置は現時点の閉ループ制御モードにより定義される現時点の動作状態から将来の閉ループ制御モードにより定義される将来の、すなわち現時点より後の時点における、動作状態に移行されることを特徴とする、複数の使用可能な閉ループ制御モードのうちの１つに従って、内燃機関の燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための装置（１００）。
【請求項１２】
第１の閉ループ制御回路（１１０）は第１の閉ループ制御装置（１１４）の他に絞り弁（１１６）を燃料量を調整するための調整素子として有し、該燃料量は燃料蓄積器（２００）にポンプするための前記燃料蓄積器（２００）に接続された燃料ポンプ（２１０）に供給され、
２つの差形成装置のうちの第１の差形成装置（１１２）は前記絞り弁（１１６）から現在供給されている実際量としての燃料量と所定の目標燃料量との間の燃料量偏差の形式で第１の閉ループ制御偏差（ｒ１）を供給するように構成されており、
前記第１の閉ループ制御装置（１１４）は、閉ループ制御マネージメント装置（１３０）に割り当てられる第１の切り換え装置（１３４）により生成される入力信号（ｅ１）に応答して前記絞り弁（１１６）を制御することによって定常閉ループ制御動作の間に前記燃料蓄積器（２００）における圧力を間接的に閉ループ制御するように構成されており、前記入力信号（ｅ１）は少なくとも燃料量偏差を表していることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
第２の閉ループ制御回路（１２０）は第２の閉ループ制御装置（１２４）の他に燃料蓄積器に接続された圧力閉ループ制御バルブ（１２６）を調整素子として有し、
２つの差形成装置のうちの第２の差形成装置（１２２）は燃料蓄積器（２００）における現時点の圧力と所定の目標圧力との間の圧力偏差を供給するように構成されており、
前記第２の閉ループ制御装置（１２４）は、閉ループ制御マネージメント装置（１３０）に割り当てられる第２の切り換え装置（１３６）により生成される第２の入力信号（ｅ２）に応答して前記圧力閉ループ制御バルブ（１２６）を介して定常閉ループ制御動作の間に前記燃料蓄積器（２００）における圧力を直接的に閉ループ制御するように構成されており、前記入力信号（ｅ２）は少なくとも圧力偏差を表していることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【請求項１４】
燃料蓄積器（２００）における圧力が第１の閉ループ制御回路（１１０）によってのみ閉ループ制御される第１の閉ループ制御モードの間に、
第１の切り換え装置（１３４）は、閉ループ制御マネージメント装置（１３０）に割り当てられる開ループ制御装置（１３８）の第１の制御信号（Ｓｔ１）に応答して第１の閉ループ制御装置（１１４）に対する入力信号（ｅ１）を形成するように構成されており、該入力信号（ｅ１）は第２の差形成装置（１２２）から供給される圧力偏差（ｒ２）を表し、
第２の切り換え装置（１３６）は、前記開ループ制御装置（１３８）の第２の制御信号（Ｓｔ２）に応答して第２の閉ループ制御装置（１２４）に対する入力信号（ｅ２）を予め決定される制御値のうちの少なくとも１つに基づいて形成するように構成されており、第２の閉ループ制御回路（１２０）の閉ループ制御装置（１２４）は不活性化されたままであるか又はスイッチオフされることを特徴とする、請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
燃料蓄積器（２００）における圧力が第２の閉ループ制御回路（１２０）によってのみ閉ループ制御される第２の閉ループ制御モードの間に、
第１の切り換え装置（１３４）は閉ループ制御マネージメント装置（１３０）に割り当てられる開ループ制御装置（１３８）の第１の制御信号（Ｓｔ１）に応答して第１の閉ループ制御装置（１１４）に対する入力信号（ｅ１）を予め決定される制御値のうちの少なくとも１つに基づいて形成するように構成されており、第１の閉ループ制御回路（１１０）の閉ループ制御装置（１１４）は不活性化されたままであるか又はスイッチオフされ、
第２の切り換え装置（１３６）は前記開ループ制御装置（１３８）の第２の制御信号（Ｓｔ２）に応答して第２の閉ループ制御装置（１２４）に対する入力信号（ｅ２）を形成するように構成されており、該入力信号（ｅ２）は第２の差形成装置（１２２）により現在供給されている圧力偏差（ｒ２）を表すことを特徴とする、請求項１３記載の装置。
【請求項１６】
燃料蓄積器（２００）における圧力が第１の及び第２の閉ループ制御回路（１１０、１２０）によって閉ループ制御される第３の閉ループ制御モードの間に、
第１の切り換え装置（１３４）は、閉ループ制御マネージメント装置（１３０）に割り当てられる開ループ制御装置（１３８）の第１の制御信号（Ｓｔ１）に応答して第１の閉ループ制御装置（１１４）に対する入力信号（ｅ１）を形成するように構成されており、該入力信号（ｅ１）は第１の差形成装置（１１２）により供給される現時点の燃料量偏差（ｒ１）及び同時に第２の差形成装置（１２２）により供給される現時点の圧力偏差（ｒ２）を反映する閉ループ制御偏差を表し、
第２の切り換え装置（１３６）は、前記開ループ制御装置（１３８）の第２の制御信号（Ｓｔ２）に応答して第２の閉ループ制御装置（１２４）に対する入力信号（ｅ２）を同様に形成するように構成されており、該入力信号（ｅ２）は現時点の圧力偏差（ｒ２）及び現時点の燃料量偏差（ｒ１）を反映する閉ループ制御偏差を表すことを特徴とする、請求項１３記載の装置。
【請求項１７】
開ループ制御装置（１３８）は、少なくとも閉ループ制御モード信号（ＳＲ）により開始される切り換え過程の間には、切り換え信号（ｕ１、ｕ２）による当該閉ループ制御装置（１１４、１２４）の制御に起因するそれらの作動点のシフトを監視し、第１の及び第２の切り換え装置（１３４、１３６）の制御のための制御信号（Ｓｔ１、Ｓｔ２）を作動点の検出される所望のシフトに応答して生成するように構成されていることを特徴とする、請求項１４〜１６のうちの１項記載の装置。
【請求項１８】
燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための装置に対するプログラムコードを有するコンピュータプログラムにおいて、
前記プログラムコードは請求項１〜１０のうちの１項記載の方法を実施するように構成されていることを特徴とする、燃料蓄積器（２００）における圧力を閉ループ制御するための装置に対するプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料蓄積器、とりわけコモンレールシステムにおける圧力を閉ループ制御するための方法であって、以下のステップを含み、すなわち
ａ）瞬時の閉ループ制御モードに従う圧力閉ループ制御の定常動作、
ｂ）閉ループ制御モード信号に応答して瞬時の閉ループ制御モードから将来の所望の閉ループ制御モードへと圧力閉ループ制御を切り換えるための切り換え過程の実施、
ｃ）将来の閉ループ制御モードに従う圧力閉ループ制御の定常動作
のステップを含み、各閉ループ制御モードにおいて１つ以上の異なる閉ループ制御回路が圧力の閉ループ制御のために活性化され、さらに閉ループ制御回路の各定常動作において各閉ループ制御回路に個々に割り当てられる閉ループ制御装置が入力信号によって制御され、これらの入力信号は閉ループ制御偏差を表す、内燃機関の燃料蓄積器、とりわけコモンレールシステムにおける圧力を閉ループ制御するための方法に関し、さらに、
本発明は、複数の使用可能な閉ループ制御モードのうちの１つに従って、内燃機関の燃料蓄積器、とりわけコモンレールシステムにおける圧力を閉ループ制御するための装置であって、複数の使用可能な閉ループ制御モードは瞬時の閉ループ制御モードから将来の閉ループ制御モードへと閉ループ制御モード信号に応答して切り換え可能であり、装置は以下のものを含む、すなわち、閉ループ制御偏差を供給するための差形成装置及び入力信号に応答して定常閉ループ制御動作において燃料蓄積器における圧力を閉ループ制御するための閉ループ制御装置をそれぞれ有する少なくとも１つの第１の閉ループ制御回路及び第２の閉ループ制御回路を含み、入力信号は閉ループ制御偏差のうちの少なくとも１つを表し、瞬時に調整される閉ループ制御モードに応じて第１の及び／又は第２の閉ループ制御回路が活性化される、複数の使用可能な閉ループ制御モードのうちの１つに従って、内燃機関の燃料蓄積器、とりわけコモンレールシステムにおける圧力を閉ループ制御するための装置に関し、さらに、
本発明は、燃料蓄積器における圧力を閉ループ制御するための装置に対するプログラムコードを有するコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術、例えばＤＥ１９９１６１００Ａ１からは、このような方法及びこのような装置が原理的に公知である。より正確に言えば、この印刷物は燃料蓄積器における圧力を閉ループ制御するための少なくとも１つの第１及び第２の閉ループ制御回路を設けることを教えている。第１の閉ループ制御モードでは圧力の閉ループ制御のために第１の閉ループ制御回路だけが使用され、燃料蓄積器における圧力は圧力閉ループ制御手段としての高圧ポンプの適当な制御によって閉ループ制御される。これの代わりに第２の閉ループ制御モードが設けられており、この第２の閉ループ制御モードでは圧力閉ループ制御は第２の閉ループ制御回路によって圧力閉ループ制御バルブを介して行われ、この圧力閉ループ制御バルブは直に燃料蓄積器に作用する。内燃機関の動作状態に依存して、第１の閉ループ制御モード又は第２の閉ループ制御モードが圧力閉ループ制御のために使用される。例えば、第１の閉ループ制御モードから第２の閉ループ制御モードへの切り換え過程は、回転数又は噴射燃料量の所定の値を内燃機関の所定の動作状態において上回る場合に行われる。第２の閉ループ制御モードから第１の閉ループ制御モードへの相補的な切り換え過程に対しても同様に適当な規準が定義されている。
【０００３】
しかし、２つの異なる閉ループ制御モード間の切り換えの際の上記の印刷物から公知のやり方はレール圧力の望ましくない妨害を切り換え過程の間にもたらす。
【特許文献１】ＤＥ１９９１６１００Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それゆえ、この従来技術から出発して、本発明の課題は、内燃機関の燃料蓄積器における圧力を閉ループ制御するための公知の方法ならびに公知のコンピュータプログラム及びこの方法を実施するための公知の装置を改良し、レール圧力の経過が２つの異なる閉ループ制御モード間の切り換え過程の間に受け入れがたいやり方で妨害されないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、方法においては、切り換え過程の実施のために切り換え過程に関与する閉ループ制御回路は、これらの閉ループ制御回路の閉ループ制御装置がこれまでの入力信号の代わりに各切り換え過程毎に個々に予め決定された切り換え入力信号によって制御されることによって開かれ、これらの予め決定された切り換え入力信号は、これらの閉ループ制御装置が所望のやり方で瞬時の閉ループ制御モードによって定義される瞬時の動作状態から将来の閉ループ制御モードによって定義される将来の動作状態に移行するように構成されていることによって解決され、
さらに、装置においては、閉ループ制御マネージメント装置は、差形成装置を含み、さらに閉ループ制御モード信号に応答して第１及び第２の切り換え入力信号を予め決定された制御値から生成するように形成されており、さらに第１の及び第２の閉ループ制御装置を閉ループ制御モード信号によりトリガされる非定常的な切り換え過程の間に入力信号の代わりに切り換え入力信号によって制御して、これらの閉ループ制御装置は所望のやり方で瞬時の閉ループ制御モードにより定義される瞬時の動作状態から将来の閉ループ制御モードにより定義される将来の動作状態に移行されることによって解決され、
コンピュータプログラムにおいては、上記方法を実施するために構成されていることによって解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の方法は、切り換え過程の実施のために切り換え過程に関与する閉ループ制御回路は、これらの閉ループ制御回路の閉ループ制御装置がこれまでの入力信号の代わりに各切り換え過程毎に個々に予め決定された切り換え入力信号によって制御されることによって開かれ、これらの予め決定された切り換え入力信号は、これらの閉ループ制御装置が所望のやり方で瞬時の閉ループ制御モードによって定義される瞬時の動作状態から将来の閉ループ制御モードによって定義される将来の動作状態に移行するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
瞬時の閉ループ制御モードから将来の閉ループ制御モードへの切り換え過程の実施のための請求される方法は、これによってレール圧力の望ましくない妨害が切り換え過程の間に回避されるという利点を提供する。本発明によれば、これは、切り換え過程に関与する閉ループ制御回路が切り換え入力信号によって連続的に瞬時の閉ループ制御モードの間のその活性化された又は不活性化された動作状態から将来の閉ループ制御モードの間のその新しい活性化された又は不活性化された動作状態に移行することによって、行われる。
【０００８】
本発明と同種の切り換え過程の実現のために、切り換え入力信号が有利には各切り換え過程毎に個々に適当な制御値を表す。
【０００９】
有利には、とりわけ切り換え過程の枠内で活性化された動作状態から不活性化された動作状態への又はその逆方向に変化する閉ループ制御回路がこの切り換え過程の実施のために開かれ、つまり、制御ループは切り換え過程の持続中には解かれる。既に述べたように、解かれた閉ループ制御回路の閉ループ制御装置はこの場合もはや入力信号よってではなく切り換え入力信号によって動作され、この切り換え入力信号によって表現される制御値は少なくとも近似的に最後に閉ループ制御装置に供給された閉ループ制御偏差に適合されている。こうして、瞬時の閉ループ制御モードから切り換え過程へのできるだけ平滑な乃至は均質な移行が保証される。
【００１０】
有利には、切り換え制御信号は複数の所定の制御値及びこれらに重畳されるレール圧力偏差から形成される。このレール圧力偏差は燃料蓄積器２００における瞬時の圧力状況に関して固定的に予め決定された制御値の補正を惹起し、この圧力偏差の絶対値及び正負の符号に応じて、燃料蓄積器２００の圧力が閉ループ制御される速度が瞬時のそこの圧力状況に関してポジティブに制御される。レール圧力閉ループ制御偏差の重畳は、さらに、切り換え過程により惹起される燃料蓄積器２００における圧力偏差ができるだけ小さく保持されることを惹起する。
【００１１】
定常閉ループ制御動作と切り換え過程との間の移行は両方の方向においてさらに、切り換え過程の間に切り換え入力信号に起因する作動点のシフトが少なくとも切り換え過程の間に活性化された動作状態から不活性化された動作状態に又はその逆方向に変化する閉ループ制御装置において監視されることによって、平滑化乃至は均質化される。少なくとも監視される閉ループ制御装置が将来の閉ループ制御モードのために設けられたその活性化された又は不活性化された動作状態に達した時に初めて将来の閉ループ制御モードへの切り換え過程の移行が実際に閉ループ制御装置への切り換え入力信号の中断及び通常の入力信号の中断によって完了すると、均質化の目的のためには有利である。それぞれ異なるただ１つの閉ループ制御回路だけが活性化される第１の閉ループ制御モードから第２の閉ループ制御モードへの移行に関して、この移行の均質化に関しては、有利には、第１から第２の閉ループ制御モードへ又は第２から第１の閉ループ制御モードへ直ぐに切り換えられるのはなく、その代わりに瞬時の第１の又は第２の閉ループ制御モードからまず最初に第３の閉ループ制御モードへと切り換えられ、そこから第２又は第１の閉ループ制御モードへ切り換えられる。
【００１２】
最後に有利には、燃料蓄積器の圧力を閉ループ制御するための両方の閉ループ制御回路が活性化されている第３の閉ループ制御モードの間に両方の閉ループ制御回路の閉ループ制御装置にはそれぞれ入力信号が供給される。この入力信号は各閉ループ制御回路に割り当てられた閉ループ制御偏差だけでなく、それぞれ他方の閉ループ制御回路に割り当てられた閉ループ制御偏差をも表している。
【００１３】
本発明の上記の課題はさらに本発明の方法を実施するための装置及びコンピュータプログラムによって解決される。これらの上記の解決策の利点は上記の本発明に関して挙げられた利点に相応する。
【００１４】
本発明の方法及び装置のさらに別の有利な構成は従属請求項の対象である。
【実施例１】
【００１５】
本発明を次に図１及び図２に関して異なる実施例の形式で詳細に記述する。
【００１６】
図１は本発明による内燃機関（ここには図示せず）の燃料蓄積器２００における圧力を閉ループ制御するための本発明の装置の構造を示す。燃料蓄積器はとりわけいわゆるコモンレールである。
【００１７】
この装置は閉ループ制御偏差ｒ１の供給のための第１の差形成装置１１２、第１の閉ループ制御装置１１４、調整素子としての絞り弁１１６を有する第１の閉ループ制御回路１１０を含む。この第１の閉ループ制御回路は絞り弁１１６を介して高圧ポンプ２１０に供給される燃料量を閉ループ制御する。第１の閉ループ制御回路は、絞り弁１１６を介して高圧ポンプ２１０に正確に差形成ユニット１１２の目標燃料量信号ＳＭ−ｓｏｌｌを介して予め設定される燃料量が供給されることを保証する。このために、差形成装置１１２は目標燃料量信号ＳＭ−ｓｏｌｌにより要求される目標燃料量と絞り弁１１６により実際に供給される実際燃料量信号ＳＭ−ｉｓｔにより表される実際燃料量との比較を常に実施し、目標燃料量と実際燃料量との間の場合によっては検出される差ｒ１を燃料量偏差として出力する。この燃料量偏差ｒ１は第１の閉ループ制御回路の定常動作の間には閉ループ制御偏差として入力信号ｅ１の形式で閉ループ制御装置１１４に出力される。第１の閉ループ制御回路における特殊性として指摘しておくが、絞り弁１１６により実際に分配される燃料量は図１では場合によっては絞り弁１１６の出力側における流量センサによっては検出されず、その代わりに第１の閉ループ制御装置１１４の出力側における制御量が実際に調整される実際燃料量の代理の量とみなされる。この制御量と実際に調整される燃料量との間の物理的に一意的な割り当てに基づいて、図１のこの検出は流量の直接検出と同様に目的にかなう。
【００１８】
ちょうど今述べたように、第１の閉ループ制御回路１１０はまず最初に高圧ポンプ２１０に供給される燃料量だけを閉ループ制御する。しかし、高圧ポンプ２１０は燃料導管２２０を介して燃料蓄積器２００に接続されている。それゆえ、第１の閉ループ制御回路による燃料蓄積器２００に供給される燃料量の制御を介して、間接的に燃料蓄積器における圧力も制御されうる。
【００１９】
第１の閉ループ制御回路の他に、図１の装置１００はさらに第２の閉ループ制御回路１２０を含む。これは第２の差形成装置１２２を含み、この差形成装置１２２は信号ＳＤ−ｓｏｌｌにより表される予め設定される目標圧力と圧力センサ２３０により測定される燃料蓄積器２００における信号ＳＤ−ｉｓｔにより表される実際圧力との間の場合によってはありえる偏差を検出する。第２の閉ループ制御回路１２０はさらに第２の閉ループ制御装置１２４を含み、この第２の閉ループ制御装置１２４は第２の差形成装置１２２により検出された圧力偏差ｒ２を定常閉ループ制御動作の間に入力信号ｅ２の形式で受け取り、この圧力偏差ｒ２に応じて圧力閉ループ制御バルブ１２６を制御し、この圧力閉ループ制御バルブ１２６は直接的に燃料蓄積器２００の圧力に作用する。第１の閉ループ制御回路とは異なり、第２の閉ループ制御回路はそれゆえ燃料蓄積器における圧力の直接閉ループ制御を実行する。
【００２０】
第１の及び第２の閉ループ制御回路１１０、１２０は個別にも同時にも、つまりパラレルに動作されうる。よって、第１の閉ループ制御モードにおいて第１の閉ループ制御回路１１０だけが活性化され、第２の閉ループ制御モードにおいて第２の閉ループ制御回路１２０だけが活性化され、他方で、第３の閉ループ制御モードでは第１の及び第２の閉ループ制御回路１１０、１２０が同時に活性化される。上記の３つの閉ループ制御モードのうちのどれにおいて図１の装置が動作されるかに関する決定は、閉ループ制御モード信号ＳＲに応じて行われる。この閉ループ制御モード信号ＳＲは瞬時の又は将来の閉ループ制御モードをとりわけ内燃機関の瞬時の動作状態に依存して設定する。図１から見て取れることは、この閉ループ制御モード信号ＳＲが閉ループ制御マネージメント装置１３０に供給されることであり、この閉ループ制御マネージメント装置１３０にとりわけ有利には既述の２つの差形成装置１１２及び１２２が統合されている。
【００２１】
閉ループ制御マネージメント装置１３０は、両方の閉ループ制御回路１１０、１２０の各閉ループ制御装置１１４、１２４を閉ループ制御モード信号ＳＲにより表されるそれぞれ所望の閉ループ制御モードに応じて制御するように構成されている。
【００２２】
図２は閉ループ制御マネージメント装置１３０の本発明の構造を示す。この装置１３０の入力信号は図１に関連して言及されている。それらは図２において同じ参照符号で示されている。閉ループ制御マネージメント装置１３０が２つの差形成装置１２０、１２２の他にさらに予め決定された複数の制御値の格納及び供給のためのメモリ装置１３２を有することがわかる。これらの制御値は切り換え過程の間の閉ループ制御装置１１４、１２４に対する切り換え入力信号ｕ１、ｕ２を主に形成する。さらに、閉ループ制御マネージメント装置１３０は、上記３つの閉ループ制御モードのうちの１つにおける定常閉ループ制御動作での第１の及び第２の閉ループ制御装置１１４、１２４に対する第１の及び第２の入力信号ｅ１、ｅ２を生成するための又は切り換え過程の間の閉ループ制御装置１１４、１２４のうちの少なくとも１つに対する切り換え入力信号ｕ１、ｕ２を生成するための第１の及び第２の切り換え装置１３４、１３６を含む。最後に、閉ループ制御マネージメント装置１３０は閉ループ制御モード信号ＳＲに応答して制御信号Ｓｔ１、Ｓｔ２及びＳｔ３を介してメモリ装置１３２及び切り換え装置１３４、１３６を制御するための開ループ制御装置１３８を含む。
【００２３】
図２に図示された本発明の閉ループ制御マネージメント装置１３０の動作方法を次に詳しく記述する。この場合、上記３つの閉ループ制御モードにおける装置１００の定常閉ループ制御動作とこれらの閉ループ制御モード間の可能な切り換え過程とは異なる。燃料蓄積器２００の圧力が第１の閉ループ制御回路１１０だけによって閉ループ制御される第１の閉ループ制御モードの間の装置１００の動作のために、閉ループ制御マネージメント装置１３０は次のように作動する：この場合、開ループ制御装置１３８は第１の切り換え装置１３４を第１の制御信号Ｓｔ１を介して制御し、切り換え装置１３４はその出力側において第１の閉ループ制御装置１１４に対する入力信号ｅ１を形成し、この入力信号ｅ１は第２の差形成装置１１２によって提供される圧力偏差ｒ２を表している。同時に開ループ制御装置１３８は第２の切り換え装置１３６を制御信号Ｓｔ２を介して制御し、この切り換え装置１３６が予め決定された複数の制御値に基づいて第２の閉ループ制御装置１２４に対する入力信号ｅ２を生成する。これらの制御値は、メモリ装置１３２が開ループ制御装置１３８の第３の制御信号Ｓｔ３によってどの制御値がメモリ装置１３２内のどのメモリアドレスから瞬時に第２の切り換え装置１３６に出力されるべきがを知らされた後で、第２の切り換え装置１３６にメモリ装置１３２によって提供される。これらの制御値はこの場合有利には予め決定されており、これらの制御値は第２の閉ループ制御装置１２４を無効な、つまり不活性化された状態に保持する。この代わりに、これらの制御値が有利にはスタンバイモードへの第２の閉ループ制御装置のスイッチオフを惹起することもできる。
【００２４】
燃料蓄積器２００の圧力が第２の閉ループ制御回路１２０だけによって閉ループ制御される第２の閉ループ制御モードの間の装置１００の動作において、閉ループ制御マネージメント装置１３０は次のように作動する。その第１の及び第３の制御信号Ｓｔ１、Ｓｔ３によってこの閉ループ制御マネージメント装置１３０は、メモリ装置１３２及び第１の切り換え装置１３４を、第１の閉ループ制御モードにおける最後のパラグラフに記述された動作の間の第２の切り換え装置と同じように制御する。第１の切り換え装置１３４はメモリ装置１３２により提供された適当な複数の制御値に基づいて第１の閉ループ制御装置１１４に対する入力信号ｅ１を生成する。これらの制御値は第１の閉ループ制御装置を不活性化又はスイッチオフするように形成されている。第２の閉ループ制御モードにおける動作では、第２の切り換え装置１３６は開ループ制御装置１３８の第２の制御信号Ｓｔ２によって制御され、第２の差形成装置１２２から提供される圧力偏差ｒ２から第２の閉ループ制御装置１２４に対する入力信号ｅ２を形成する。
【００２５】
燃料蓄積器２００の圧力が第１の閉ループ制御回路１１０によっても第２の閉ループ制御回路１２０によっても閉ループ制御される第３の閉ループ制御モードで装置１００が動作される場合には、閉ループ制御マネージメント装置１３０は次のように作動する。開ループ制御装置１３８はこの場合制御信号Ｓｔ１を介して第１の切り換え装置１３４を制御し、この切り換え装置１３４が第１の差形成装置１１２から提供された燃料量偏差ｒ１に基づいて第１の閉ループ制御装置１１４に対する入力信号ｅ１を形成する。同時にこの制御措置は第２の切り換え装置１３６を第２の制御信号Ｓｔ２を介して制御し、第２の差形成装置１２２により提供された圧力偏差ｒ２に基づいて第２の閉ループ制御装置１２４に対する入力信号ｅ２が形成される。しかし、有利にはこれらの入力信号は上記の偏差だけに基づいて形成されるのではなく、それぞれ他方の偏差ｒ１、ｒ２を付加的に考慮することによって形成される。
【００２６】
これまでは第１、第２又は第３の閉ループ制御モードのいずれかにおけるそれぞれ定常閉ループ制御動作に対する閉ループ制御マネージメント装置１３０の挙動が記述された。次に切り換え過程の間の閉ループ制御マネージメント装置１３０の本発明による挙動が記述される。この切り換え過程では瞬時の閉ループ制御モードから将来の所望された閉ループ制御モードへと閉ループ制御モード信号ＳＲに応じて切り換えられる。この切り換え過程を実施するために、閉ループ制御マネージメント装置１３０は、その閉ループ制御装置１１４、１２４がもはやこれまでのように定常閉ループ制御動作における入力信号ｅ１乃至はｅ２によってではなく、その代わりに特別な切り換え入力信号ｕ１乃至はｕ２によって制御されることによって、切り換え過程に関与する閉ループ制御回路を開くように構成されている。これらの切り換え入力信号は、閉ループ制御装置１１４、１２４が所望されたやり方で瞬時の閉ループ制御モードにより定義される瞬時の動作状態アクティブ又はパッシブから将来の閉ループ制御モードにより定義される将来の動作状態アクティブに又はパッシブに移行されるように構成されている。
【００２７】
切り換え入力信号ｕ１、ｕ２は原理的にはメモリ装置１３２により提供される適当に予め決定された制御値に基づいている。これらの制御値は２つの異なる閉ループ制御モード間の個々の可能な切り換え過程毎に個別に予め決定されている。図２に図示された閉ループ制御マネージメント装置１３０の構造において、第１及び第２の切り換え装置１３４、１３６はこの場合切り換え過程の間に第１の及び第２の制御信号Ｓｔ１、Ｓｔ２によって制御され、これらの切り換え装置は切り換え信号ｕ１、ｕ２をメモリ装置１３２により提供される適当な制御値に基づいて生成する。メモリ装置１３２はこのために第３の制御信号Ｓｔ３によって相応に指示される。
【００２８】
燃料蓄積器２００における切り換え過程の間の圧力が変化する乃至は閉ループ制御される速度の最適化のために、有利には切り換え入力信号ｕ１、ｕ２は制御値だけから形成されるのではなく、その代わりに第２の差形成装置１２２により提供される瞬時の圧力偏差ｒ２が重畳された制御値から形成される。この圧力偏差の絶対値及び正負の符号に応じて、切り換え入力信号ｕ１、ｕ２は多かれ少なかれ大きく最初に予め決定された制御値から偏差する。このようにして、閉ループ制御速度が燃料蓄積器における瞬時の圧力状況を顧慮して最適化されるだけでなく、切り換え過程により喚起される圧力偏差もできるだけ小さく保持される。
【００２９】
開ループ制御装置１３８は状態オートマトンとして形成され、この状態オートマトンは切り換え過程の間に閉ループ制御装置１１４、１２４の作動点の監視を可能にする。
【００３０】
両方の閉ループ制御回路がアクティブである第３の閉ループ制御モードからそれぞれ１つの閉ループ制御回路だけがアクティブである第１の又は第２の閉ループ制御モードへの切り換え過程の場合には次のように行われる：まず最初に、２つの閉ループ制御回路１１０、１２０がもはや入力信号ｅ１、ｅ２によってではなく、その代わりに切り換え入力信号ｕ１、ｕ２によって制御されることによって開かれる。次いで、とりわけこの切り換え過程において不活性化すべき閉ループ制御装置がそのこれまでの有効な作動領域からいつ離れるかに関してこれらの切り換え入力信号ｕ１、ｕ２に起因する２つの閉ループ制御装置１１４、１２４の作動点のシフトの監視が行われる。この時点に到達すると、アクティブであり続ける閉ループ制御装置においてこれまで入力された切り換え入力信号ｕ１、ｕ２が遮断される。この閉ループ制御回路が切り換え入力信号の代わりに、選択された将来の第１又は第２の閉ループ制御モードのために設けられた入力信号ｅ１、ｅ２によって制御されることによって、所属の閉ループ制御回路は次いで再び閉じられる。この選択された将来の第１又は第２の閉ループ制御モードのために設けられた入力信号ｅ１、ｅ２は前述の閉ループ制御偏差のうちの１つを表している。
【００３１】
これに対してパラレルに、不活性化すべき閉ループ制御装置にはこの閉ループ制御装置が作動点シフトに基づいて不活性化されるまでさらに切り換え入力信号が供給される。この代わりに、不活性化すべき閉ループ制御装置を単にスイッチオフしてもよい。
【００３２】
１つの閉ループ制御回路だけがアクティブである瞬時の第１の又は第２の閉ループ制御モードから両方の閉ループ制御回路１１０、１２０がアクティブである第３の閉ループ制御モードへの切り換え過程において、閉ループ制御マネージメント装置１３０は次のようにふるまう。
【００３３】
閉ループ制御マネージメント装置１３０は制御信号Ｓｔ１、Ｓｔ２のうちの１つを介してまず最初に瞬時の閉ループ制御モードにおいて不活性化されているが将来の閉ループ制御モードには活性化すべき閉ループ制御装置１１４、１２４に割り当てられている切り換え装置１３４、１３６だけを制御する。この制御は、活性化すべき閉ループ制御装置のこの切り換え装置１３４又は１３６がメモリ装置１３２により提供される適当な制御値に基づく切り換え入力信号ｕ１、ｕ２を供給するように行われる。次いで有利には状態オートマトンとして構成された開ループ制御装置１３８を介して活性化すべき閉ループ制御装置における作動点のシフトが監視され、この結果、いつこの閉ループ制御装置が再び有効な作動領域に入るかが検出される。有効な作動領域に作動点が入るこの時点は、この活性化すべき閉ループ制御装置の作動点が将来の閉ループ制御モードによって形成される動作点を表す別の時点から区別されるべきである；これら２つの時点の間には通常は時間的な間隔が存在する。
【００３４】
活性化すべき閉ループ制御装置が有効作動領域に入ったことが検出されるやいなや、瞬時の閉ループ制御モードでも将来の所望の閉ループ制御モードでも活性化されており、これまではまだ瞬時の閉ループ制御モードの入力信号ｅ１、ｅ２によって制御されていた閉ループ制御装置がこの入力信号から切り離され、その代わりに活性化すべき閉ループ制御装置と同じ切り換え入力信号ｕ１、ｕ２が供給される。両方の閉ループ制御装置が将来所望される閉ループ制御モードのために設けられているようなアクティブな動作状態に移行されるまで、両方の閉ループ制御装置には有利には同じ切り換え入力信号が供給される。
【００３５】
第１の閉ループ制御モードから第２の閉ループ制御モードへの又はその逆の切り換え過程は有利にはこれらの閉ループ制御モード間の直接的な切り換えによっては実現されない。このような直接的な切り換えは、不利なことに切り換え過程の間のレール圧力の強い妨害を結果的に生じてしまう。本発明ではそれゆえこのような切り換え過程において第３の閉ループ制御モードを介する迂回路を選択することが提案される。これは具体的には次のことを意味する。すなわち、第１の閉ループ制御モードから第２の閉ループ制御モードへの切り換え過程においてまず最初に第１の閉ループ制御モードから第３の閉ループ制御モードへの切り換え過程が行われ、次に第３の閉ループ制御モードから第２の閉ループ制御モードへの切り換え過程がおこなわれる。同様に第２の閉ループ制御モードから第１の閉ループ制御モードへの切り換え過程は、まず最初に第２の閉ループ制御モードから第３の閉ループ制御モードへ、次に第３の閉ループ制御モードから第１の閉ループ制御モードへ切り換えられることによって実現される。第３の閉ループ制御モードの関与によるこれらの記述された切り換え過程は有利には上述のように行われる。
【００３６】
開ループ制御装置１３８は、とりわけ切り換え入力信号ｕ１、ｕ２を適切なやり方で実現するために、上記の切り換え過程毎にメモり装置１３２ならびに第１及び第２の切り換え装置１３４、１３６を制御信号Ｓｔ１、Ｓｔ２を介して適切に制御するように構成されている。
【００３７】
ここに記述された本発明の方法は、有利にはコンピュータプログラムの形式で実現される。コンピュータプログラムは場合によっては更に別のコンピュータプログラムと共にコンピュータ読み取り可能なデータ担体に格納される。このデータ担体はディスケット、コンパクトディスク又はいわゆるフラッシュメモリである。データ担体に格納されたコンピュータプログラムは次いで製品として顧客に渡されるか又は売られる。しかし、コンピュータプログラムはデータ担体の助けなしでも電子通信ネットワークを介して、とりわけインターネットを介して製品として顧客に伝送されることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の装置の概略的なブロック線図である。
【００３９】
【図２】本発明の装置の構成部材としての閉ループ制御マネージメント装置の概略的なブロック線図である。
【符号の説明】
【００４０】
１００  装置
１１０  第１の閉ループ制御回路
１１２  第１の差形成装置
１１４  第１の閉ループ制御装置
１１６  絞り弁
１２０  第２の閉ループ制御回路
１２２  第２の差形成装置
１２４  第２の閉ループ制御装置
１２６  圧力閉ループ制御バルブ
１３０  閉ループ制御マネージメント装置
１３２  メモリ装置
１３４  第１の切り換え装置
１３６  第２の切り換え装置
１３８  開ループ制御装置
２００  燃料蓄積器
２１０  高圧ポンプ
２２０  燃料導管
２３０  圧力センサ
ＳＲ  閉ループ制御モード信号
ＳＭ−ｓｏｌｌ  目標燃料量信号
ＳＭ−ｉｓｔ  実際燃料量信号
ＳＤ−ｓｏｌｌ  目標圧力
ＳＤ−ｉｓｔ  実際圧力
ｒ１  閉ループ制御偏差
ｒ２  圧力偏差
ｅ１  第１の入力信号
ｅ２  第２の入力信号
ｕ１  第１の切り換え入力信号
ｕ２  第２の切り換え入力信号
Ｓｔ１  第１の制御信号
Ｓｔ２  第２の制御信号
Ｓｔ３  第３の制御信号
【図１】
0004621472.tif 000002
【図２】
0004621472.tif 000003