(57)【要約】  少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を備えているレール圧力センサ装置（１４０）を有しており、且つ、最大許容レール圧力（Ｐmax）及び最小許容レール圧力（Ｐmin）において運転可能である、自動車のコモンレールシステム（１００）の運転方法が提案される。コモンレールシステムのレール（１５０）における圧力測定に基づき、その都度、少なくとも二つの信号経路を介してセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）が読み出され、このセンサ信号を基礎として求められる各圧力値（ａ，ｂ）の偏差を表す信号偏差値（Δ）が検出される。信号偏差値（Δ）が所定の値を超えた場合には、最大許容レール圧力が補正値分低減され、最大許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）になる、及び／又は、最小許容レール圧力が補正値分上昇され、最小許容非常時レール圧力（Ｐmin,E）になる。
2016521326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を備えているレール圧力センサ装置（１４０）を有しており、且つ、最大許容レール圧力（Ｐmax）及び最小許容レール圧力（Ｐmin）において運転可能である、自動車のコモンレールシステム（１００）の運転方法において、
前記コモンレールシステム（１００）のレール（１５０）における圧力測定に基づき、その都度、前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を介してセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を読み出し、該センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる圧力値（ａ，ｂ）の偏差を表す信号偏差値（Δ）を特定し、
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えた場合には、前記最大許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分低減させ、最大許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にする、及び／又は、前記最小許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分上昇させ、最小許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にすることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記信号偏差値（Δ）として、二つの前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる二つの圧力値（ａ，ｂ）の差の絶対値を特定し、
前記補正値として、その都度、前記二つの圧力値（ａ，ｂ）の前記差の絶対値の半分の値を使用する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を、相互に反対の状態を取り、且つ、それぞれが前記レール（１４０）内の圧力を表す、二つの電圧信号として検出し、該電圧信号から前記圧力値（ａ，ｂ）を求める、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記二つの電圧信号を、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の各々に割り当てられている評価回路（１４２ａ，１４２ｂ）を使用して取得する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を二つだけ備えているレール圧力センサ装置（１４０）を使用する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記レール圧力センサ装置（１４０）として、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を二つ備えているレール圧力センサを使用する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記センサ信号（ａ，ｂ）の平均化及び／又は線形化を行う、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えると、前記自動車を緊急時運転モードに移行させる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
単一調整型又は二重調整型のコモンレールシステム（１００）を使用する、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成されている、自動車のコモンレールシステム（１００）であって、
少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を備えているレール圧力センサ装置（１４０）を有しており、且つ、最大許容レール圧力（Ｐmax）及び最小許容レール圧力（Ｐmin）において運転可能である、コモンレールシステム（１００）において、
前記コモンレールシステム（１００）は手段（１７０）を有しており、
前記手段（１７０）は、
前記コモンレールシステム（１００）のレール（１５０）における圧力測定に基づき、その都度、前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を介してセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を読み出し、該センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる各圧力値（ａ，ｂ）の偏差を表す信号偏差値（Δ）を特定し、
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えた場合には、前記最大許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分低減させ、最大許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にする、及び／又は、前記最小許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分上昇させ、最小許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にする、
ように構成されていることを特徴とする、コモンレールシステム（１００）。
【請求項１１】
前記レール圧力センサ装置（１４０）の前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）はそれぞれ一つの測定ブリッジを有しており、
前記少なくとも二つのセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）の少なくとも二つの前記測定ブリッジは、同一のセンサ素子又は異なるセンサ素子に配置されている、請求項１０に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１２】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法を実施するように構成されている、請求項１０又は１１に記載のコモンレールシステム（１００）のための計算ユニット、特に制御装置（１７０）。
【請求項１３】
プログラムコード手段が計算ユニット、特に請求項１２に記載の計算ユニットにおいて実行されると、前記計算ユニットに請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法を実施させるためのプログラムコード手段を備えているコンピュータプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコンピュータプログラムが記憶されている、機械読み出し可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レール圧力センサ装置が使用される自動車のコモンレールシステムの運転方法並びに当該運転方法を実施するための手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
許容排ガス値に関連する法律上の基本条件に関しても、また走行快適性、動作の円滑さ及び低燃費に対するエンドユーザの期待が高まっていることに関しても、現代の内燃機関に対する要求は高まり続けている。それらの要求を考慮するために、燃料の正確な制御、特に消費される燃料量の正確な制御が必要になる。
【０００３】
いわゆるコモンレールシステムを備えている内燃機関においては、高圧ポンプを介して、燃料が高圧でレールと称される共通のリザーバに吐出され、そこに蓄積される。そのレールから燃料が各インジェクタに供給される。噴射に必要とされる各インジェクタの制御パラメータは、機関制御装置によって動作点に依存して設定される。レール内の燃料の圧力及び内燃機関に噴射される際の燃料の圧力は、燃焼にとって決定的で最も重要なパラメータである。
【０００４】
このいわゆるレール圧力を調整するための種々のアプローチが公知である。この調整は、高圧側では高圧管における圧力調整弁（ＤＲＶ）を介して行われるか、若しくは、吸い込み側（低圧側）では、高圧ポンプに組み込まれているか、又は別個の構成部材として準備される調量供給ユニット（ＺＭＥ）を介して行われる。いわゆる二重調整システムでは、いずれの手段も設けられている。調整に関する実際値は、その都度、いわゆるレール圧力センサ（ＲＤＳ）から供給される。
【０００５】
レール圧力センサは、コモンレールシステムに組み込まれた構成部材である。このレール圧力センサを用いて取得されたセンサ信号が機関制御装置によって評価され、所望の目標レール圧力を制御するため、且つ、所定の噴射量に必要とされる、噴射調整部材の電気的な制御量、例えばピエゾインジェクタ又は電磁弁を備えているインジェクタの電気的な制御量を求めるために使用される。レール圧力センサの識別されていない調整不良又はドリフトによって、噴射量に誤りが生じ、それに伴い、排ガスが悪化する及び／又はノイズが頻繁に発生する。
【０００６】
従来のレール圧力センサは、評価回路を備えたセンサ素子を一つ有している。一つのセンサ素子を用いて得られた生信号は、評価回路による、Ａ／Ｄ変換、データ処理、またそれに続くＤ／Ａ変換によって、センサ信号へと処理される。信号経路における障害又は圧力センサ自体における障害に起因してセンサ信号が供給されない場合には、センサ信号が計算により見積もられ、（圧力調整弁を備えているコモンレールシステムにおいては）車両の運転が非常時プログラムによって継続されるか、又は（調量供給ユニットのみを有しているコモンレールシステムにおいては）エンジンが停止される。それに起因する車両の「立ち往生」も望ましいものではない。
【０００７】
特に、この理由から、供給されたセンサ信号の妥当性を検査することによって、レール圧力又はレール圧力センサを監視することは好適である。しかしながらシステム機能によって、十分な精度で監視を行うこと、また関連する運転領域において監視を行うことは不可能である。更に公知の方法では、レール圧力センサが誤ったセンサ信号又は妥当性のないセンサ信号を供給する場合には、十分な措置を講じることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、コモンレールシステムにおけるレール圧力を確実に求めることができ、また障害時に相応の措置を講じることができることが必要になる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、各独立請求項の特徴部分に記載の構成を備えている、レール圧力センサ装置が使用される自動車のコモンレールシステムの運転方法並びに当該運転方法を実施するための手段が提案される。有利な実施の形態は、従属請求項に記載されており、また下記において説明する。
【００１０】
本発明は、自動車のコモンレールシステムの運転時に、少なくとも二つの信号経路を備えているレール圧力センサ装置を使用することを提案する。少なくとも二つの信号経路を備えているレール圧力センサ装置では、信号経路を一つしか備えていない従来のセンサとは異なり、それらの少なくとも二つの信号経路を用いることによって、冗長的なセンサ信号が取得され、それらの冗長的なセンサ信号を用いることによって、理想的で正確な測定が行われると、同一の圧力値を検出することができる。
【００１１】
即ち、少なくとも二つの信号経路を介して、冗長的なセンサ信号が提供される。このために、それ自体公知の少なくとも二つの測定ブリッジを有している（例えば相応のダイヤフラム（下記参照）の形態の）共通の一つのセンサ素子を使用することができる。少なくとも二つの測定ブリッジをそれぞれ一つの信号経路に組み込むことができる。しかしながら、少なくとも二つの信号経路に別個のセンサ素子のセンサ信号を供給すること、従って、相応の測定ブリッジを異なるセンサ素子に配置することも可能である。また任意の組み合わせも可能である。つまり、それぞれに二つ以上の測定ブリッジが設けられている、二つ以上のセンサ素子を使用することも可能である。それら二つ以上の各測定ブリッジを一つの信号経路に組み込むことができる。
【００１２】
総じて、レール圧力センサ装置を、従来のレール圧力センサと同じ外観ではあるが、その内部においては、少なくとも二つのセンサ素子が設けられているか、又は、二つの測定ブリッジを備えている一つのセンサ素子が設けられているように構成することができるか、若しくは、二つの別個のセンサの形態で構成することができる。下記においては、前者の構成に基づき説明を行うが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１３】
通常の場合、少なくとも二つの信号経路を備えている相応のレール圧力センサ装置は、公知のレール圧力センサと同様に構成することができる。これに関しては、下記においても更に詳細に説明する。このレール圧力センサ装置では、各センサ素子が一つ又は複数の測定ブリッジを含んでいる。測定ブリッジを例えばフルブリッジの形態で実施することができる。測定ブリッジを用いたレール内の圧力測定に基づき取得された生信号に対しては、冒頭で述べたような処理が行われる。Ａ／Ｄ変換、データ処理、またそれに続くＤ／Ａ変換によって、それらの生信号はその都度処理されてセンサ信号が形成され、それらのセンサ信号は例えばアナログ形式で制御装置に伝送される。制御装置においては、フィルタリング及び線形化によってセンサ信号を処理することができる。
【００１４】
一般的に公知であるように、レール圧力センサのセンサ信号から求められた、コモンレールシステム内の圧力値は、実質的に、二つの用途に、即ち、調量供給ユニット及び／又は圧力調整弁を使用する、噴射システムのシステム圧力の調整及び監視と、各インジェクタ（噴射弁）に対する制御時間を決定するための圧力検出とに使用される。
【００１５】
冒頭で述べたように、レール圧力センサの信号経路における障害又はレール圧力センサ自体における障害に起因してセンサ信号が供給されない場合には、非常時プログラムによって運転を継続させる必要があるか、又は、エンジンを停止しなければならず、後者の場合には、車両は「立ち往生」を強いられる。上記において説明したように、二重調整システムでは、圧力調整弁の制御が管理されることによって、システム内の制御された圧力レベルを保証することができるので、非常時の走行に際し、少なくとも近場の工場まで車両を運転することができる（「リンプホーム（非常時回避）」）。この場合、燃料の調量供給は計算により見積もられた値によって支援される。もっとも、この場合においても、使用可能な圧力領域に相当の影響が及ぼされ、また、噴射精度についても著しい影響が及ぼされるので、その種の構成も十分なものではない。
【００１６】
この理由から、本発明によれば、少なくとも二つの信号経路を有しており、且つ、それらの各信号経路の後段には評価回路が配置されている、冗長的なレール圧力センサ装置が使用される（図２も参照されたい）。この構成において有利には、二つの信号経路（及びその後段に配置されている評価回路）を用いてそれぞれ取得されるセンサ信号が相互に反対の状態を取る。「反対の状態を取る」という語句については、添付の図３を参照しながら下記において詳細に説明する。これによって、制御装置においては、圧力値が求められ、また平均値が圧力調整及び制御時間の算出に使用される。しかしながら、本方法は反対の状態を取らないセンサ信号、即ち相互に平行に延びるセンサ信号にも適している。その場合においても、センサドリフト又は妥当性のないことを検出し、相応の措置を講ずることができる。
【００１７】
添付の図面を参照しながら下記においても説明するが、少なくとも二つのセンサ信号に基づき圧力の平均値が形成される。しかしながら、取得された圧力値が相互に大きく偏差している場合もあるので、圧力の平均値を形成するだけでは、コモンレールシステムの制御に使用するには十分な値が必ずしも得られるわけではない。そのような大きい偏差は、例えば、一方の信号経路が正確に動作しているが（場合によってはある程度の偏差を伴って「正しい」値を示す）、他方の信号経路を介して誤ったセンサ信号が取得された場合、又は信号経路に欠陥がある場合に生じる。
【００１８】
従って本発明によれば、「冗長的な」レール圧力センサ装置の少なくとも二つの信号経路を介して、それぞれセンサ信号を読み出し、少なくとも二つのセンサ信号の信号偏差を表す信号偏差値を求め、信号偏差値が所定の値を超えた場合には、最大許容レール圧力を補正値分低減させ、最大許容非常時レール圧力にする、及び／又は、最小許容レール圧力を補正値分上昇させ、最小許容非常時レール圧力にする、ことが提案される。「信号偏差値」とは例えば、センサ信号自体の偏差及び／又はそこから得られる圧力値の偏差を表していると考えられる。
【００１９】
本発明による方法を、本明細書においては主として、信号経路が二つだけ設けられている構成に関連させて説明するが、しかしながら本発明は、それよりも多くの数の信号経路についても基本的には適している。この場合、二つ以上の信号経路、特にそれぞれ二つの信号経路に対して、信号偏差値、補正値等が求められる。上記において説明したように、ちょうど二つの信号経路を使用することができ、その場合には、信号偏差値が例えば、センサ信号の差の絶対値として、又はそれらのセンサ信号から導出された圧力値の差の絶対値として求められ、差の絶対値の半分の値が補正値として使用される。
【００２０】
自動車の本発明によるコモンレールシステムには、本方法を実施するために相応の手段が設けられている。特に、その種のコモンレールシステムは、上記において説明した方法を実施するように構成されている制御装置を有している。
【００２１】
本発明による計算ユニット、例えば自動車の制御ユニットは、特に、プログラム技術的に、本発明による方法を実施するように構成されている。
【００２２】
ソフトウェアの形態で本方法を実施することも有利である。何故ならば、このことは特に、実行する制御装置が別のタスクのためにも利用され、従っていずれにせよそのような制御装置が設けられている場合には、非常に僅かなコストしか発生しないからである。コンピュータプログラムを提供するための適切なデータ担体は特にフロッピーディスク、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等である。コンピュータネットワーク（インターネット、イントラネット等）を介してプログラムをダウンロードすることも可能である。
【００２３】
本発明の更なる利点及び構成は、以下の説明及び添付の図面より明らかになる。
【００２４】
上記において説明した特徴、また以下において更に説明する特徴は、それぞれ記述された組み合わせにおいてのみ使用できるのではなく、他の組み合わせにおいても、また単独でも、本発明の範囲から逸脱することなく使用することができる。
【００２５】
本発明の実施例は図面に概略的に示されている。また以下では、本発明をそれらの図面を参照しながら詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の基礎をなすことができるコモンレールシステムの重要な構成要素のブロック図を示す。
【図２】本発明に即して使用することができるレール圧力センサ装置の重要な構成要素のブロック図を示す。
【図３】図２に示したレール圧力センサ装置を用いて取得することができるセンサ信号を示す。
【図４】本発明の一つの実施の形態によるレール圧力センサ装置のドリフトの識別を説明するためのグラフを示す。
【図５】本発明の一つの実施の形態によるレール圧力センサ装置のドリフトの補償を説明するためのグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１には、本発明の基礎をなすことができるコモンレールシステムの重要な構成要素がブロック図として示されている。コモンレールシステムには参照番号１００が付されている。コモンレールシステム１００は高圧領域１２０及び低圧領域１３０を有しており、それらの領域では燃料がそれぞれ異なる圧力を有している。高圧領域においては、例えば１，５００ｂａｒから２，０００ｂａｒの圧力が一般的であり、これに対して、低圧領域においては、１０ｂａｒまでの圧力が支配的に生じていると考えられる。
【００２８】
高圧領域１２０の構成部材は、実質的に、高圧管１５０（いわゆるコモンレール又はレール）及び内燃機関の一つ又は複数のシリンダ（図示せず）に燃料を高圧で調量供給するためのインジェクタ１５１，１５２及び１５３である。
【００２９】
特に、高圧（管路圧力）を調整するために、機関制御装置１７０として構成されている計算ユニットが設けられており、この計算ユニットは、管路圧力Ｐを制御するための調整素子１１０を制御信号Ａによって制御する。調整素子１１０として、高圧領域１２０を低圧領域１３に接続する圧力調整弁（ＤＲＶ）、及び／又は、燃料を低圧領域１３０から高圧領域１２０に吐出する制御可能な高圧ポンプが考えられる。高圧ポンプに設けられている電磁弁（いわゆる調量供給ユニット、ＺＭＥ）を相応に制御することによって、吐出量、従って高圧領域における圧力を制御することができる。低圧領域１３０（例えば、燃料タンク内、メインフィルタ又は高圧ポンプ内）には、燃料の温度を測定する温度センサ１６２が設けられている。
【００３０】
レール圧力センサ（ＲＤＳ）１４は、ここでは管路圧力とも称される、高圧領域における圧力の実際値Ｐを検出する。レール圧力センサ１４の相応の信号が、制御装置１７０に供給される。図示していない種々の信号に依存して、制御装置は各インジェクタ１５１，１５２及び１５３に印加するための制御信号を計算する。それらのインジェクタは、その都度の制御信号に依存して、所定の時点に所定量の燃料を内燃機関に調量供給する。各インジェクタは戻り管路を介して低圧領域１３０と接続されており、過剰な燃料はそれらの戻り管路を介して流れる。図面においては、インジェクタ及びシリンダをそれぞれ三つずつしか示していない。しかしながら、上述の構成を任意の数のインジェクタ及び／又はシリンダにおいても使用することができる。
【００３１】
更に、圧力制限弁１６０が設けられており、この圧力制限弁１６０は高圧領域１２０を、戻り管路１６１を介して低圧領域１３０に接続する。非常時にはこの弁が閉じられ、接続が遮断される。高圧領域１２０における圧力（即ち管路圧力）が上昇して、トリガ圧力値（例えば２，０００ｂａｒ）を超えると、圧力制限弁１６０が開かれて管路圧力は保持圧力（例えば８００ｂａｒ）まで低下する。
【００３２】
図２には、本発明に即して使用することができるレール圧力センサ装置の重要な構成要素のブロック図が示されている。ここでは、レール圧力センサ装置全体に対して参照番号１４０が付されている。レール圧力センサ装置１４０は制御装置１７０に接続されている。この制御装置１７０の機能については上記において既に説明している。
【００３３】
レール圧力センサ装置１４０の機能及び使用される測定原理は公知のレール圧力センサ１４のものに相当する。レール圧力センサ装置１４０は例えばケーシングを有している。ケーシングはこの図において概略的に示されており、また参照番号１４３が付されている。従来のレール圧力センサでは通常の場合、ケーシング１４３内に、例えば金属ダイヤフラムを有しているセンサ素子が一つだけ設けられている。金属ダイヤフラムには燃料圧力が作用する。金属ダイヤフラムにおいて燃料圧力が作用する側とは反対側には、半導体圧力センサが取り付けられている。この半導体圧力センサを例えば圧電センサとして構成することができる。圧力センサには、公知の測定ブリッジが対応付けられている。
【００３４】
本発明に即して使用することができるレール圧力センサ装置１４０においては、相応のセンサ素子（即ち金属ダイヤフラム）又は相応の測定ブリッジが二重に設けられている。それにより得られる信号経路には、この図において参照番号１４１ａ及び１４１ｂが付されている。即ち、各信号経路１４１ａ及び１４１ｂは、例えばフルブリッジの形態で実施されている少なくとも一つの測定ブリッジを有している。上記において述べたように、二つの測定ブリッジを一つのセンサ素子に配置することも可能である。
【００３５】
信号経路１４１ａ及び１４１ｂの生信号の処理は、例えば、Ａ／Ｄ変換、データ処理、またそれに続くＤ／Ａ変換によって行われる。更には、処理された生信号がセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂとして有利にはアナログ形式で制御装置１７０に伝送され、制御装置１７０においては更なる処理が行われる。生信号の上記のような処理を行うために、信号経路１４１ａ及び１４１ｂは、相応の線路を介して評価回路１４２ａ及び１４２ｂに接続されている。そのような評価回路１４２ａ及び１４２ｂとして例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）が考えられる。評価回路１４２ａ及び１４２ｂは、上記において既に説明したように、有利にはアナログ信号である相応の信号１４４ａ及び１４４ｂを出力するように構成されている。このために、レール圧力センサ装置１４０は相応の線路を介して制御装置１７０に接続されている。給電線及びアース線を含む別の線路対１４５も設けられている。選択的に、レール圧力センサ装置１４０は別のアース接続部を有することもできると解される。
【００３６】
従って、本発明に即して使用することができるレール圧力センサ装置１４０は、相応のフルブリッジ及び二つの評価回路を備えている、全部で二つの信号経路を有している。有利には、出力されたセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂが相互に反対の状態を取るように供給される。制御装置１７０においては、相応のセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂを検出することができる。それらのセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂから、圧力値を求めることができる。センサ信号１４４ａ及び１４４ｂから相応に求められた値又は相応の圧力値を、圧力調整及び制御時間の算出に使用することができる。
【００３７】
図３のグラフ３００には、図２に示したレール圧力センサ１４０を用いて取得することができるセンサ信号が示されている。このグラフ３００においては、横軸に電圧Ｕ（単位ボルト）がプロットされており、また縦軸に圧力ｐ（単位ｂａｒ）がプロットされている。二つのセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂは分かり易くするために線形に描かれているが、相応の信号は必ずしも線形の信号である必要はないと解される。従って、グラフ３００のうちの少なくとも一方の軸は、対数軸又はそれ以外の非線形軸であってもよい。センサ信号１４４ａは、最小圧力ｐにおいて、最小電圧ｕを供給し、また最大圧力ｐにおいては最大電圧Ｕを供給する。これとは反対に、つまり、センサ信号１４４ａと１４４ｂは「反対の状態を取る」という意味において、センサ信号１４４ｂは、最小圧力ｐにおいて最大電圧Ｕを供給し、また最大圧力ｐにおいては最大電圧Ｕを供給する。
【００３８】
本発明においては、相応のセンサ信号を優先電位に関連付けるために、有利には非対称的な出力段が使用される。有利には、圧力レベルで線形化が行われる度に診断が行われる。これによって、二つの信号電圧が等しくなったときには、ケーブルハーネスに間違いなく欠陥が存在していることを即座に識別することができる。電位は評価レベルに基づき規定されているので、圧力信号は、その特性曲線の半分の部分（図３の領域３１０を参照されたい）まではエラー耐性のあるものとして使用することができる。これによって、圧力調整を保証することができ、また正常な調量供給を保証することができる。換言すれば、本発明は有利には、各センサ信号１４１ａ及び１４１ｂから求められる圧力値を用いることによって機能する。しかしながら、センサ信号から導出される他の値も使用することができる。以下において、その種の導出された値（例えば圧力値）に関しては、略記して変数又は参照符号ａ及びｂを使用する。
【００３９】
図４には、本発明の一つの実施の形態によるセンサドリフトの識別を説明するためのグラフが示されている。この図４には二つのグラフＡ及びＢが示されており、各グラフにおいては、縦軸に圧力ｐ（単位ｂａｒ）がプロットされており、また横軸には時間ｔがプロットされている。グラフＡにおいては、二つの信号経路又はそれらの信号経路に接続されている評価回路が正常に機能しており、ケーブルに障害も発生していない。図４において、また下記において説明する図５において、信号１４４ａ（図３を参照されたい）から求めることができる圧力値は参照符号ａで表されている。レール圧力が一定の場合、圧力値ａは時間にわたり一定の経過を示す。参照符号ｂは相応に、センサ信号１４４ｂから導出することができる圧力値を表している。この圧力値ｂも、レール圧力が一定の場合には時間にわたり一定の経過を示す。それら二つの圧力値ａ及びｂの圧力平均値は、参照符号ｍで表されている。理想的なグラフであるこの図示されている例においては、圧力平均値ｍは、レール内に存在する実際の圧力値ｒに正確に一致している。信号経路の測定品質が理想的であれば、実際の圧力値ｒは相応の個々の圧力値ａ及びｂに正確に一致し、その場合、それらの圧力値は同一の値を取る。しかしながら実際のところ、そのようなケースは決して発生しないので、圧力値ａ及びｂは障害が存在する場合にのみ正確に一致することを前提とすることができる。更には、実際のところ、センサ信号ａ及びｂが実際の値ｒからの同一の（正及び負の）偏差を示すことはないので、例外的な場合にしか平均値ｍは正確に実際の値ｒを表さない。
【００４０】
グラフＢにおいては、圧力値ｂが圧力値ｒから相当偏差している状況が示されている。圧力値ｂはここでは、実際の圧力値ｒよりも遙かに下に位置している。これに対して、値ａは（図示していない偏差を伴って）実際の圧力値ｒに対応している。このケースにおいて、ただ単に、圧力値ａ及びｂから平均値が形成され（圧力平均値ｍ）、その圧力平均値ｍがコモンレールシステムの調整に使用されるのであれば、コモンレールシステムに供給される実際の圧力値ｒが、正確であると誤認されている圧力値（圧力平均値ｍによって表される圧力値）を遙かに上回る場合には、それに起因して損傷が生じることも考えられる。
【００４１】
従って、本発明によれば相応のセンサドリフトを補償することが提案される。この補償を図５に基づき詳細に説明する。図５のグラフ及び信号に付した参照符号は、図４のグラフ及び信号に付した参照符号に実質的に一致する。相応のレール圧力センサ装置１４０のセンサ信号しか供給されない実際のシステムにおいては実際の圧力値ｒが未知なので、ここでは実際の圧力値ｒは図示しなかった。グラフＡにおいては、圧力値ａ、圧力値ｂ及び圧力平均値ｍが示されている。しかしながら、圧力平均値ｍ、圧力値ａ又は圧力値ｂが実際の値に対応しているか否かは定かでない。従って、妥当性検査を行うことが提案される。以下では、この妥当性検査について詳細に説明する。
【００４２】
信号偏差値Δ、ここでは圧力値ａと圧力値ｂの差の絶対値、Δ＝｜ａ−ｂ｜が許容範囲外にある場合には、レール圧力信号に妥当性はないと判断される。基礎となる二つのセンサ信号１４４ａ及び１４４ｂ又は圧力値ａ，ｂ又は信号経路のいずれが不正確であるかという情報をここでは差し当たり求めることはできない。これを説明するために、図４のグラフＡ及びＢを再度参照する。ここでグラフＡは、信号偏差値Δ＝｜ａ−ｂ｜がまだ許容範囲内にあるケースを示し、これに対してグラフＢは、信号偏差値Δ＝｜ａ−ｂ｜が許容範囲外にあるケースを示す。
【００４３】
正確でない圧力値の、実際の圧力値ｒからの（正又は負の）信号偏差に応じて、コモンレールシステムにおける実際の圧力値ｒは圧力平均値ｍ＝｜ａ−ｂ｜／２よりも高いか、又はそれよりも低い。どの圧力値が不正確であるかは分からないので、システムは安全な状態に移行されなければならない。このことは、最大許容システム圧力を超過してはならないが、しかしながらそれと同時に、障害時に可能な範囲で最善の可用性を実現し、少なくとも「リンプホーム」を実現するために、即ち近場の工場に到達するまでの緊急時運転を実現するために、最小システム圧力が保証されなければならないことを意味している。
【００４４】
ここでは、システム過剰圧力が生じないようにするために、最大許容レール圧力は信号偏差値Δの半分の差だけ低下される。最大許容レール圧力は、ここでは、ｐmaxで表され、また障害時の相応に低減された圧力（ここでは最大許容非常時圧力と称する）はｐmax,Eで表される。ここでは、ｐmax,E＝ｐmax−｜ａ−ｂ｜／２の関係が成り立つ。
【００４５】
相応に、インジェクタの解放圧力を保証するために、最小許容レール圧力は信号偏差値Δの半分の差だけ上昇される。最小許容レール圧力は、ここでは、ｐminで表され、また障害時の相応に低減された圧力（ここでは最小許容非常時圧力と称する）はｐmin,Eで表される。ここでは、ｐmin,E＝ｐmin＋｜ａ−ｂ｜／２の関係が成り立つ。
【００４６】
相応の圧力低下は、図５のグラフＢに示されている。最大許容レール圧力は、ここでは、参照符号ａ’，ｂ’及びｍ’で表されている相応の圧力値が最大許容圧力値をもはや上回らないように低下されている。極端なケースにおいて、実際の圧力値ｒが圧力値ａ’に対応する場合であっても、最大許容レール圧力を超過することはないことが保証される。相応のことが、最小許容レール圧力についても該当する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年10月9日(2015.10.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を備えているレール圧力センサ装置（１４０）を有しており、且つ、最大許容レール圧力（Ｐmax）及び最小許容レール圧力（Ｐmin）において運転可能である、自動車のコモンレールシステム（１００）の運転方法において、
前記コモンレールシステム（１００）のレール（１５０）における圧力測定に基づき、前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を介してセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を読み出し、該センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる各圧力値（ａ，ｂ）の偏差を表す信号偏差値（Δ）を特定し、
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えた場合には、前記最大許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分低減させ、最大許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にする、及び／又は、前記最小許容レール圧力（Ｐmin）を補正値分上昇させ、最小許容非常時レール圧力（Ｐmin,E）にすることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記信号偏差値（Δ）として、二つの前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる二つの圧力値（ａ，ｂ）の差の絶対値を特定し、
前記補正値として、前記二つの圧力値（ａ，ｂ）の前記差の絶対値の半分の値を使用する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を、相互に反対の状態を取り、且つ、それぞれが前記レール（１５０）内の圧力を表す、二つの電圧信号として検出し、該電圧信号から前記各圧力値（ａ，ｂ）を求める、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記二つの電圧信号を、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の各々に割り当てられている評価回路（１４２ａ，１４２ｂ）を使用して取得する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記レール圧力センサ装置（１４０）として、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を二つだけ備えているレール圧力センサ装置（１４０）を使用する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記センサ信号（ａ，ｂ）の平均化及び／又は線形化を行う、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えると、前記自動車を緊急時運転モードに移行させる、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
単一調整型又は二重調整型のコモンレールシステム（１００）を使用する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
自動車のコモンレールシステム（１００）であって、
少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を備えているレール圧力センサ装置（１４０）を有しており、且つ、最大許容レール圧力（Ｐmax）及び最小許容レール圧力（Ｐmin）において運転可能である、コモンレールシステム（１００）において、
前記コモンレールシステム（１００）は手段（１７０）を有しており、
前記手段（１７０）は、
前記コモンレールシステム（１００）のレール（１５０）における圧力測定に基づき、前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を介してセンサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を読み出し、該センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる各圧力値（ａ，ｂ）の偏差を表す信号偏差値（Δ）を特定し、
前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えた場合には、前記最大許容レール圧力（Ｐmax）を補正値分低減させ、最大許容非常時レール圧力（Ｐmax,E）にする、及び／又は、前記最小許容レール圧力（Ｐmin）を補正値分上昇させ、最小許容非常時レール圧力（Ｐmin,E）にする、
ように構成されていることを特徴とする、コモンレールシステム（１００）。
【請求項１０】
前記レール圧力センサ装置（１４０）の前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）はそれぞれ一つの測定ブリッジを有しており、
前記少なくとも二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の少なくとも二つの前記測定ブリッジは、同一のセンサ素子又は異なるセンサ素子に配置されている、請求項９に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１１】
前記手段（１７０）は、
前記信号偏差値（Δ）として、二つの前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を基礎として求められる二つの圧力値（ａ，ｂ）の差の絶対値を特定し、
前記補正値として、前記二つの圧力値（ａ，ｂ）の前記差の絶対値の半分の値を使用する、請求項９又は１０に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１２】
前記手段（１７０）は、前記二つの信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の前記センサ信号（１４４ａ，１４４ｂ）を、相互に反対の状態を取り、且つ、それぞれが前記レール（１５０）内の圧力を表す、二つの電圧信号として検出し、該電圧信号から前記各圧力値（ａ，ｂ）を求める、請求項１１に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１３】
前記手段（１７０）は、前記二つの電圧信号を、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）の各々に割り当てられている評価回路（１４２ａ，１４２ｂ）を使用して取得する、請求項１２に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１４】
前記レール圧力センサ装置（１４０）は、前記信号経路（１４１ａ，１４１ｂ）を二つだけ備えている、請求項９乃至１３のいずれか一項に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１５】
前記手段（１７０）は、前記センサ信号（ａ，ｂ）の平均化及び／又は線形化を行う、請求項９乃至１４のいずれか一項に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１６】
前記手段（１７０）は、前記信号偏差値（Δ）が所定の値を超えると、前記自動車を緊急時運転モードに移行させる、請求項９乃至１５のいずれか一項に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１７】
前記コモンレールシステム（１００）は、単一調整型又は二重調整型のコモンレールシステム（１００）である、請求項９乃至１６のいずれか一項に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１８】
前記手段（１７０）は計算ユニットである、請求項９乃至１７のいずれか一項に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項１９】
前記計算ユニットは制御装置（１７０）である、請求項１８に記載のコモンレールシステム（１００）。
【請求項２０】
プログラムが計算ユニットにおいて実行されると、前記計算ユニットに請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法を実施させるためのプログラムを備えているコンピュータプログラム。
【請求項２１】
請求項２０に記載のコンピュータプログラムが記憶されている、機械読み出し可能な記憶媒体。
【国際調査報告】
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