Die hier offenbarte Technologie betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors, eine Überprüfungsvorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Überprüfungsvorrichtung.

Bei bisher bekannten Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors zum Einspritzen eines Betriebsmittels aus einem Betriebsmittelbehälter in einen Flohlraum in einem Kraftfahrzeug wird erfasst, wann, nachdem dem Injektor ein Signal zum Abgeben einer Menge an Betriebsmittel in den Flohlraum gegeben wurde, ein vorgegebener Druckabfall (z.B. 40 mbar) an einer Stelle zwischen dem Injektor und einer Pumpe zum Zuführen von Betriebsmittel aus dem Betriebsmittelbehälter zu dem Injektor auftritt. Die gemessene Zeit bzw. Verzögerung ist die Summe der Schalllaufzeit in dem Betriebsmittel und der benötigten Zeit für den Druckeinbruch, der von der Kompressibilität bzw. Steifigkeit/Elastizität des Systems umfassend die Pumpe, die Betriebsmittelbehälterleitung zum Zuführen von Betriebsmittel aus dem Betriebsmittelbehälter zu dem Injektor und den Injektor abhängig ist. Zudem wird der Druckabfall bzw. der Minimalwert des Drucks des Betriebsmittels an einer Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe zum Zuführen von Betriebsmittel aus dem Betriebsmittelbehälter zu dem Injektor erfasst. Zudem wird der aus der abgegebenen Menge resultierende Druckabfall bestimmt. Dabei muss aber gewartet werden, bis das System ausgeschwungen ist.

Wenn der Injektor nicht voll funktionsfähig ist, beispielsweise gibt der Injektor nur ca. 40% der Menge an Betriebsmittel ab, die er gemäß Steuersignal abgeben sollte, kann dieser Fehler jedoch unter ungünstigen Umständen nicht detektiert werden. Da der Injektor nur 40% der Sollmenge abgibt, dauert es dementsprechend länger bis der vorgegebene Druckabfall (z.B. 40 mbar) auftritt. Somit ist die gemessene Zeit bzw. Verzögerung länger als bei einem voll funktionsfähigen Injektor, der die Sollmenge gemäß Steuersignal auch tatsächlich abgibt. Somit wird eine falsche Schalllaufzeit bzw. Schallgeschwindigkeit und folglich eine falsche Kompressibilität bzw. Steifigkeit/Elastizität des Systems bestimmt.

Aus diesen Gründen wird eine geringere als die tatsächliche Kompressibilität des Systems angenommen, wodurch der Fehler des Injektors (nämlich, dass weniger als die Sollmenge abgeben wird) unter ungünstigen Umständen nicht detektiert bzw. festgestellt wird bzw. erkannt wird.

Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, ein Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors bzw. eine Überprüfungsvorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors aufzuzeigen, das bzw. die einen nicht voll funktionsfähigen Injektor technisch einfach erkennt. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgabe(n) wird/werden gelöst durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 7 bzw. des Patentanspruchs 10 bzw. des Patentanspruchs 11 der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.

Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors zum Abgeben eines Betriebsmittels aus einem Betriebsmittelbehälter in einen Hohlraum in einem Kraftfahrzeug gelöst, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Senden eines Signals an den Injektor zum Abgeben einer Menge an Betriebsmittel in den Hohlraum mittels des Injektors; Erfassen des Maximums der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels aufgrund des Abgebens von Betriebsmittel in den Hohlraum mittels des Injektors an einer Stelle zwischen dem Injektor und einer Pumpe zum Zuführen von Betriebsmittel aus dem Betriebsmittelbehälter zu dem Injektor; Bestimmen des Zeitunterschieds zwischen dem Zeitpunkt des Sendens des Signals an den Injektor und dem Zeitpunkt des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels aufgrund des Abgebens von Betriebsmittel in den Hohlraum mittels des Injektors an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe; Bestimmen der Durchflussrate an Betriebsmittel durch den Injektor auf Grundlage des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe und des bestimmten Zeitunterschieds; Vergleichen der bestimmten Durchflussrate mit einem vorgegebenen Durchflusssollwert; und Erzeugen einer Fehlermeldung, wenn die bestimmte Durchflussrate durch den Injektor von dem Durchflusssollwert um mehr als einen vorgegebenen Unterschied abweicht.

Ein Vorteil hiervon ist, dass ein Fehler bzw. die nicht vollständige Funktionsfähigkeit des Injektors technisch einfach erkannt werden kann. Insbesondere kann die nicht vollständige Funktionsfähigkeit auch dann erkannt werden, wenn der Injektor nur einen Bruchteil der Sollmenge an Betriebsmittel abgibt. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein Ausschwingen des Drucks des Betriebsmittels in einer Betriebsmittelbehälterleitung zwischen der Pumpe und dem Injektor nicht abgewartet werden muss, um die Funktionsfähigkeit des Injektors zu überprüfen. Dies kann kurz nach dem Abgeben des Betriebsmittels durch den Injektor bestimmt werden. Somit kann die Funktionsfähigkeit des Injektors auch dann überprüft werden, wenn der Injektor in kurzen Zeitabständen Betriebsmittel in den Flohlraum abgibt. Auch bei hohen Massenströmen, die von dem Injektor abgegeben werden, kann die Funktionsfähigkeit zuverlässig überprüft werden.

Insbesondere wird die Aufgabe auch durch ein Computerprogramm gelöst, das Instruktionen für einen Computerprozessor aufweist, die, wenn das Computerprogramm auf einem Computerprozessor ausgeführt wird, den Computerprozessor veranlassen, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.

Insbesondere wird die Aufgabe auch durch ein computerlesbares Medium gelöst, auf dem das oben beschriebene Computerprogramm gespeichert ist.

Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Überprüfungsvorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit eines Injektors zum Abgeben eines Betriebsmittels aus einem Betriebsmittelbehälter in einen Flohlraum eines Kraftfahrzeugs gelöst, wobei die Überprüfungsvorrichtung folgendes umfasst: eine erste Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Maximums der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels aufgrund des Abgebens von Betriebsmittel in den Flohlraum mittels des Injektors auf ein Signal hin an einer Stelle zwischen dem Injektor und einer Pumpe zum Zuführen von Betriebsmittel aus dem Betriebsmittelbehälter zu dem Injektor, eine zweite Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Zeitunterschieds zwischen dem Zeitpunkt des Sendens des Signals an den Injektor und dem Zeitpunkt des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels aufgrund des Abgebens von Betriebsmittel in den Hohlraum mittels des Injektors an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe, eine Bestimmungsvorrichtung zum Bestimmen der Durchflussrate des Injektors basierend auf dem erfassten Maximum der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe und des bestimmten Zeitunterschieds, eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen der bestimmten Durchflussrate mit einem vorgegebenen Durchflusssollwert, und eine Fehlererzeugungsvorrichtung zum Erzeugen einer Fehlermeldung, wenn die bestimmte Durchflussrate durch den Injektor von dem Durchflusssollwert um mehr als einen vorgegebenen Unterschied abweicht.

Vorteilhaft hieran ist, dass mittels der Überprüfungsvorrichtung ein Fehler bzw. die nicht vollständige Funktionsfähigkeit des Injektors technisch einfach erkannt werden kann. Die Überprüfungsvorrichtung kann insbesondere auch dann die nicht vollständige Funktionsfähigkeit erkennen, wenn der Injektor (z.B. aufgrund von Verstopfung) nur einen Bruchteil der Sollmenge an Betriebsmittel abgibt. Zudem ist vorteilhaft, dass die Überprüfungsvorrichtung ein Ausschwingen des Drucks des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung zwischen der Pumpe und dem Injektor nicht abwarten muss, um die Funktionsfähigkeit des Injektors zu überprüfen. Die Überprüfungsvorrichtung kann die Durchflussrate bereits kurz nach dem Abgeben bestimmen. Somit kann die Überprüfungsvorrichtung die Funktionsfähigkeit des Injektors auch dann überprüfen, wenn der Injektor in kurzen Zeitabständen Betriebsmittel in den Hohlraum abgibt. Auch bei hohen Massenströmen an Betriebsmittel, die von dem Injektor abgegeben werden, kann die Überprüfungsvorrichtung die Funktionsfähigkeit des Injektors zuverlässig und schnell überprüfen.

Insbesondere wird die Aufgabe auch durch ein Betriebsmittelbehältersystem gelöst, wobei das Betriebsmittelbehältersystem folgendes umfasst: einen Betriebsmittelbehälter, einen mit dem Betriebsmittelbehälter fluidverbundenen Injektor zum Abgeben eines Betriebsmittels aus dem Betriebsmittelbehälter in einen Hohlraum eines Kraftfahrzeugs und eine oben beschriebene Überprüfungsvorrichtung zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit des Injektors.

Insbesondere wird die Aufgabe auch durch ein Kraftfahrzeug mit einer oben beschriebenen Überprüfungsvorrichtung und/oder mit einem oben beschriebenen Betriebsmittelbehältersystem gelöst, wobei die Überprüfungsvorrichtung mit einem Injektor des Kraftfahrzeugs verbunden ist.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Durchflussrate des Injektors mittels Multiplikation des bestimmten Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels mit dem Quadrat des bestimmten Zeitunterschieds und mit einem konstanten Faktor bestimmt. Ein Vorteil hiervon ist, dass die Durchflussrate mathematisch einfach bestimmt werden kann. Somit werden keine komplizierten bzw. aufwendigen Recheneinrichtungen bzw. Prozessoren benötigt. Daher ist das Verfahren besonders schnell durchführbar. Der konstante Faktor kann das Quadrat des Radius' einer kreisförmigen Leitung, die die Pumpe mit dem Injektor verbindet, multipliziert mit der Kreiszahl Pi und geteilt durch die Länge der kreisförmigen Leitung zwischen der Stelle, an der der Druck des Betriebsmittels bzw. das Maximum der zeitlichen Änderungsrate des Betriebsmittels erfasst wird, und dem Injektor sein.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Maximum der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels innerhalb eines Zeitraums von ca. 30 ms ca. 150 ms nach dem Senden des Signals zu dem Injektor oder Öffnens des Injektors bestimmt. Ein Vorteil hiervon ist, dass das Verfahren innerhalb sehr kurzer Zeit die Durchflussrate des Injektors bestimmen kann. Somit kann auch bei kurz hintereinander stattfindenden Abgaben von Betriebsmittel durch den Injektor die Funktionsfähigkeit des Injektors zuverlässig überprüft werden.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Laufzeit des Signals von einem Signalgeber zu dem Injektor beim Bestimmen des Zeitunterschieds zwischen dem Zeitpunkt des Sendens des Signals an den Injektor und dem Zeitpunkt des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels aufgrund des Abgebens von Betriebsmittel in den Hohlraum mittels des Injektors berücksichtigt. Hierdurch wird die Durchflussrate des Injektors noch präziser bestimmt. Somit können noch geringere Abweichungen zwischen dem Durchflusssollwert und der Durchflussrate erkannt bzw. detektiert werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Überprüfungsvorrichtung ist die erste Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe innerhalb eines Zeitraums von ca. 30 ms bis ca. 150 ms nach dem Senden des Signals zu dem Injektor ausgebildet. Vorteilhaft hieran ist, dass die Überprüfungsvorrichtung innerhalb einer sehr kurzen Zeitraums die Durchflussrate bestimmen kann. Somit kann die Überprüfungsvorrichtung auch bei kurz hintereinander stattfindenden Abgaben von Betriebsmittel durch den Injektor die Funktionsfähigkeit des Injektors zuverlässig überprüfen.

Gemäß einer Ausführungsform der Überprüfungsvorrichtung ist die zweite Erfassungsvorrichtung derart ausgebildet, dass die Laufzeit des Signals von einer Signalvorrichtung zu dem Injektor beim Bestimmen des Zeitunterschieds zwischen dem Zeitpunkt des Sendens des Signals an den Injektor und dem Zeitpunkt des Maximums der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels an der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe berücksichtigt. Vorteilhaft hieran ist, dass die Überprüfungsvorrichtung die Durchflussrate besonders präzise bestimmen kann. Somit kann die Überprüfungsvorrichtung noch geringere Abweichungen zwischen dem Durchflusssollwert und der bestimmten Durchflussrate erkennen bzw. detektieren.

An der Stelle zwischen dem Injektor und der Pumpe, an der das Maximum der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels bzw. das Maximum der Änderung des Drucks des Betriebsmittels pro Zeiteinheit erfasst wird, kann ein Drucksensor zum Erfassen des Drucks des Betriebsmittels angeordnet sein. Die Stelle bzw. Position kann sich typischerweise in einer Betriebsmittelbehälterleitung befinden bzw. in einem Teil einer Betriebsmittelbehälterleitung befinden, die die Pumpe mit dem Injektor fluidverbindet.

Das Maximum der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels kann insbesondere der größte Wert der ersten zeitlichen Ableitung des Drucks des Betriebsmittels sein.

Ein bevorzugtes Betriebsmittel ist Adblue ^® . Gleichsam ist vorstellbar, dass die hier offenbarte Technologie zur Speicherung andere Flüssigkeiten (z.B. Kraftstoff, Wasser oder einer wässrigen Lösung) in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Auch wenn hier die Rede ist von einem Betriebsmittelbehälter, Betriebsmittelpumpe und dergleichen, so sollen gleichsam die Begriffe Kraftstoffbehälter bzw. Kraftstoffpumpe mit offenbart sein. Die hier offenbarte Technologie betrifft einen Betriebsmittelbehälter, der das Speichervolumen zur Speicherung des Betriebsmittels ausbildet. Der Betriebsmittelbehälter bildet also die im Wesentlichen fluiddichte Außenhülle vom Speichervolumen aus und grenzt das Speichervolumen gegenüber dem Einbauraum ab. Im Falle von Kunststoffbehältern spricht man beispielsweise von der Blase. Im Falle von Stahlbehältern kann der Betriebsmittelbehälter beispielsweise aus zwei Metallschalen ausgebildet sein. Vorteilhaft kann der Betriebsmittelbehälter eine Sattelform aufweisen, mit einer Flauptkammer und einer Nebenkammer, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind.

Mit anderen Worten betrifft die hier offenbarte Technologie die Plausibilisierung bzw. Überprüfung des Injektordurchflusses mittels der Erfassung der maximalen Steigung des Druckabfalls und der Steifigkeit/Reaktionszeit des Systems.

Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand einer Figur erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht der Überprüfungsvorrichtung gemäß der hier offenbarten Technologie in einem Kraftfahrzeug.

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht der Überprüfungsvorrichtung 20 gemäß der hier offenbarten Technologie in einem Kraftfahrzeug 10.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 ist zum Anordnen in einem Kraftfahrzeug 10 ausgebildet. In Fig. 1 ist die Überprüfungsvorrichtung 20 in einem Kraftfahrzeug 10 angeordnet. Das Kraftfahrzeug 10 kann ein PKW, ein LKW, ein Motorrad, ein Schiff, ein Flugzeug, ein Hubschrauber, ein Fahrrad oder ein Zug sein.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 ist über eine Messleitung 29 mit einem Betriebsmittelbehälter 30 bzw. einem Druckmessgerät bzw. einem Drucksensor 32 und über eine Signalleitung 51 mit einem Injektor 50 verbunden. Der Injektor 50 kann einen Einspritzinjektor umfassen oder ein Einspritzinjektor sein.

Der Betriebsmittelbehälter 30 speichert ein Betriebsmittel des Kraftfahrzeugs 10, z.B. ein Mittel zur Abgasnachbehandlung, insbesondere ein Mittel zur selektiven katalytischen Reduktion (englisch selective catalytic reduction, SCR). Das Betriebsmittel kann Stickoxide im Abgas vermindern. Das Betriebsmittel kann AdBlue ^® umfassen oder sein.

Der Injektor 50 ist über eine Betriebsmittelbehälterleitung 35 mit einer Pumpe 31 bzw. dem Betriebsmittelbehälter 30 fluidverbunden. Die Pumpe 31 ist an dem Betriebsmittelbehälter 30 angeordnet. Vorstellbar ist auch, dass die Pumpe 31 in dem Betriebsmittelbehälter 30 angeordnet ist. Auch denkbar ist, dass zwischen der Pumpe 31 und dem Betriebsmittelbehälter 30 eine Leitung angeordnet ist. Zwischen der Pumpe 31 und dem Injektor 50 ist ein Drucksensor 32 angeordnet. Der Drucksensor 32 erfasst den Druck und/oder die zeitliche Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 zwischen der Pumpe 31 und dem Injektor 50 bzw. an der Stelle des Drucksensors 32.

Die Pumpe 31 baut einen vorgegebenen Solldruck des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 zwischen der Pumpe 31 und dem Injektor 50 auf. Vorzugsweise sind die Pumpe 31 und der Drucksensor 32 in einem Tankfunktionselement 33 angeordnet. Das Tankfunktionselement 33 kann an der Außenseite des Betriebsmittelbehälters 30 befestigt, insbesondere angeschweißt, sein. Der Drucksensor 32 kann beabstandet zu der Pumpe 31 angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist der Drucksensor 32 sehr nahe oder möglichst nahe an der Pumpe 31 angeordnet, so dass der Weg durch die Betriebsmittelbehälterleitung 35 von dem Injektor 50 zu dem Drucksensor 32 möglichst lang ist. Auf diese Weise kann die Schallgeschwindigkeit des Betriebsmittels zwischen dem Injektor 50 und dem Drucksensor 32 bzw. der Pumpe 31 besonders präzise erfasst werden.

Die Pumpe 31 ist mit dem Betriebsmittelbehälter 30 fluidverbunden. Der Injektor 50 ist zum Einbringen bzw. Einspritzen eines Betriebsmittels aus dem Betriebsmittelbehälter 30 in einen Hohlraum 40 des Kraftfahrzeugs 10 ausgebildet. Der Hohlraum 40 kann eine Leitung des Kraftfahrzeugs 10 sein. Denkbar ist jedoch auch, dass der Hohlraum 40 Teil einer Verbrennungskammer des Motors oder ein Hohlraum 40 eines Katalysators ist.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 umfasst eine Sendevorrichtung 21 , eine erste Erfassungsvorrichtung 22, eine zweite Erfassungsvorrichtung 24, eine Bestimmungsvorrichtung 25, eine Vergleichsvorrichtung 26 und eine Fehlererzeugungsvorrichtung 28.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 ist zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit des Injektors 50 ausgebildet.

Die Sendevorrichtung 21 sendet ein Signal über die Signalleitung 51 an den Injektor 50 zum Abgeben einer vorgegebenen Sollmenge an Betriebsmittel aus der Betriebsmittelbehälterleitung 35 bzw. dem Betriebsmittelbehälter 30 in den Hohlraum 40. Hierfür kann der Injektor 50 ein Ventil öffnen. Möglich ist jedoch auch, dass das Signal an den Injektor 50 zum Abgeben einer vorgegebenen Sollmenge an Betriebsmittel aus der Betriebsmittelbehälterleitung 35 bzw. dem Betriebsmittelbehälter 30 in den Hohlraum 40 von einer Vorrichtung außerhalb der Überprüfungsvorrichtung 20 kommt. Die Überprüfungsvorrichtung 20 kennt bzw. empfängt den Zeitpunkt des Sendens des Signals an den Injektor 50 und/oder den Zeitpunkt des Empfangs des Signals durch den Injektor 50. Die Überprüfungsvorrichtung 20 kann die Laufzeit von der Sendevorrichtung 21 bis zum Injektor 50 berücksichtigen, z.B. auf Grundlage der Länge der Signalleitung 51. Auch Reaktionszeiten des Injektors 50 können berücksichtigt werden.

Die erste Erfassungsvorrichtung 22 erfasst die erste zeitliche Ableitung des Drucks des Betriebsmittels an dem Drucksensor, d.h. den Druck des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 an einer Stelle bzw. Position zwischen der Pumpe 31 und dem Injektor 50. Die erste Erfassungsvorrichtung 22 erfasst den Maximalwert der ersten zeitlichen Ableitung des Drucks, d.h. den größten Wert der Änderung des Drucks pro Zeiteinheit bzw. das Maximum der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 an der Stelle des Drucksensors 32. Dies bedeutet, dass die (maximale) Steigung einer Kurve, bei der auf der x-Achse die Zeit und auf der y-Achse der Druck in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 bzw. an der Stelle des Drucksensors 32 aufgetragen ist, von der ersten Erfassungsvorrichtung 22 erfasst bzw. bestimmt wird.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 bzw. die zweite Erfassungsvorrichtung 24 bestimmt bzw. erfasst den Zeitraum von dem Senden des Signals bis zu dem Zeitpunkt des maximalen Werts der Änderungsrate des Druckwerts des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35, präziser ausgedrückt an der Stelle des Drucksensors 32.

Der Zeitraum ist die Summe aus der Schalllaufzeit innerhalb des Betriebsmittels bzw. der Betriebsmittelbehälterleitung 35 von dem Injektor 50 zu dem Drucksensor 32 (hiervon hängt ab, wann der Druck an der Stelle bzw. Position des Drucksensors 32 anfängt zu sinken, nachdem der Injektor 50 geöffnet wurde) und dem darauffolgenden Zeitraum, in dem sich der Druck des Betriebsmittels von dem Normalwert bzw. Sollwert beim Senden des Signals zu dem Injektor 50 zu dem Maximum der Änderungsrate des Druckwerts verändert.

Die Überprüfungsvorrichtung 20 empfängt über die Messleitung 29 ein Signal von dem Drucksensor 32, das den Druck des Betriebsmittels in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 angibt oder den Zeitpunkt angibt, an dem der Druckabfall pro Zeiteinheit sein Maximum erreicht. Die Überprüfungsvorrichtung 20 kann über die Messleitung 29 den Druck in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 von dem Drucksensor 32 empfangen.

Die Bestimmungsvorrichtung 25 bestimmt aus dem erfassten Maximum der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels an dem Drucksensor 32 und dem Zeitunterschied zwischen dem Senden des Signals und dem Erreichen des Maximums der zeitlichen Änderungsrate des Drucks an dem Drucksensor 32 die Durchflussrate des Injektors 50, d.h. welche Menge an Betriebsmittel der Injektor 50 pro Zeiteinheit abgibt. Es wird sozusagen der Druck in der Betriebsmittelbehälterleitung 35 an der Position des Drucksensors 32 auf einen Zeitpunkt zurückgerechnet, an dem der Druck anfing sich zu verringern. Dieser Zeitpunkt entspricht dem Zeitpunkt des Öffnens des Injektors 50 plus der Schalllaufzeit in dem Betriebsmittel von dem Injektor 50 zu dem Drucksensor 32. Dadurch werden Fehler, die durch einen Injektor 50, der nur einen Teil bzw. einen Prozentsatz der Sollmenge abgibt, beim Bestimmen der Steifigkeit (Reaktionszeit) des Systems verhindert.

Die Durchflussrate wird durch folgende Formel bestimmt:

Dr = P ^änd max ^* (At) ^{2 *} p ^* r ² /l wobei

Dr die Durchflussrate ist, d.h. welche Masse an Betriebsmittel pro

Zeitraum aus dem (geöffneten) Injektor abgegeben wird, P ^änd max das Maximum der zeitlichen Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels ist,

At der Zeitunterschied zwischen dem Senden des Signals an den

Injektor und dem Erreichen des Maximums der zeitlichen Änderungsrate des Drucks ist, p die Kreiszahl Pi ist, r der Radius der im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmigen

Betriebsm ittelbehälterleitung ist,

I die Länge der Betriebsmittelbehälterleitung zwischen

Drucksensor und Injektor ist.

Die Durchflussrate des Injektors 50 kann durch Verstopfung oder ähnliche Probleme von dem Durchflusssollwert abweichen.

Eine Vergleichsvorrichtung 26 vergleicht die bestimmte Durchflussrate des Injektors 50 mit dem vorgegebenen Durchflusssollwert. Der Durchflusssollwert ist ein vorgegebener Wert, der einem idealen bzw. voll funktionsfähigen Injektor entspricht. Eine Fehlervorrichtung erzeugt ein Fehlersignal, wenn die bestimmte Durchflussrate von dem Durchflusssollwert um mehr als einen vorgegebenen Wert bzw. mehr als ein vorgegebener Unterschied abweicht. Dieser Wert bzw. Unterschied kann ein fest vorgegebener Wert, z.B. 5 mg/ms, sein oder kann ein prozentualer Wert des Durchflusssollwerts sein, z.B. 5% oder 10%.

Wenn die Durchflussrate von dem Durchflusssollwert um weniger als den vorgebebenen Wert oder genau um den vorgegebenen Wert abweicht, wird festgestellt, dass der Injektor 50 funktionsfähig ist.

Das Fehlersignal kann von der Überprüfungsvorrichtung 20 an weitere Einrichtungen des Kraftfahrzeugs 10, z.B. an einen Fehlerspeicher oder an eine Fehleranzeigeeinheit, gesandt werden.

Der Zeitraum, der von der Überprüfungsvorrichtung 20 abgetastet bzw. abgewartet wird, bis das bis dahin erfasste Maximum der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels als Endwert bzw. als Wert zum Weiterberechnen verwendet wird, kann ein Zeitraum von ca. 30 bis ca. 150 ms nach dem Senden des Signals zu dem Injektor 50 sein. Dies bedeutet, dass ab dem Senden des Signals an den Injektor ca. 30 ms bis ca. 150 ms, z.B. 50 ms, 75 ms oder 100 ms, abgewartet wird und der größte Wert der Änderung des Drucks des Betriebsmittels pro Zeiteinheit bzw. der größte Wert der ersten zeitlichen Ableitung des Drucks des Betriebsmittels als Maximalwert bzw. als Wert für die weiteren Schritte bzw. als Maximum der Änderungsrate des Drucks des Betriebsmittels verwendet wird.

Somit muss nicht das Einpendeln bzw. Hin- und Fierpendeln des Drucks, das nach dem Abgeben von Betriebsmittel durch den Injektor 50 typischerweise auftritt, abgewartet werden, um die Durchflussrate zu bestimmen bzw. die Funktionsfähigkeit des Injektors 50 zu überprüfen, sondern es kann kurz nach dem Öffnen des Injektors 50 die Funktionsfähigkeit überprüft werden. Auf diese Weise kann auch bei hohen Abgabemengen pro Zeiteinheit, z.B. 100 ml/s, die Funktionsfähigkeit des Injektors 50 zuverlässig überprüft werden.

Somit kann bereits kurz nach dem Abgeben einer Menge durch den Injektor 50 die Funktionsfähigkeit des Injektors 50 überprüft werden.

Aus Gründen der Leserlichkeit wurde vereinfachend der Ausdruck „mindestens ein(e)“ teilweise weggelassen. Sofern ein Merkmal der hier offenbarten Technologie in der Einzahl bzw. unbestimmt beschrieben ist (z.B. die/eine Überprüfungsvorrichtung 20, der/ein Betriebsmittelbehälter 30, der/ein Injektor 50, etc.) so soll gleichzeitig auch deren Mehrzahl mit offenbart sein (z.B. die mindestens eine Überprüfungsvorrichtung 20, der mindestens eine Betriebsmittelbehälter 30, der mindestens eine Injektor 50, etc.).

Der Begriff „im Wesentlichen“ (z.B. „im Wesentlichen senkrechte Achse“) umfasst im Kontext der hier offenbarten Technologie jeweils die genaue Eigenschaft bzw. den genauen Wert (z.B. „senkrechte Achse“) sowie jeweils für die Funktion der Eigenschaft/ des Wertes unerhebliche Abweichungen (z.B. „tolerierbare Abweichung von senkrechte Achse“).

Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.

Bezugszeichenliste Kraftfahrzeug Überprüfungsvorrichtung Sendevorrichtung erste Erfassungsvorrichtung zweite Erfassungsvorrichtung Bestimmungsvorrichtung Vergleichsvorrichtung Fehlererzeugungsvorrichtung Messleitung Betriebsmittelbehälter Pumpe Drucksensor Tankfunktionselement Betriebsmittelbehälterleitung Hohlraum (Leitung) Injektor Signalleitung