[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben einer drehzahlgeregelten
Fluidpumpe, insbesondere einer Kraftstoffpumpe für ein Kraftfahrzeug.
[0002] In Kraftfahrzeugen kann aus Kostengründen auf einen Sensor zur Ermittlung eines Fluiddrucks
verzichtet werden, insbesondere auf einen Sensor für den Kraftstoffdruck. Daher besteht
für die Motorsteuerung keine direkte Möglichkeit, durch eine Messung des Kraftstoffdruckes
und der Vorgabewerte an die elektronische Pumpensteuerung auf den Zustand des Kraftstoffversorgungssystems
zu schließen und gegebenenfalls einen Überdruck durch geeignete Maßnahmen zu begrenzen.
[0003] Eine lokale Überwachung des Kraftstoffsystems beispielsweise durch die Steuerelektronik
der Kraftstoffpumpe kann diese Probleme adressieren. Dabei wird beispielsweise der
Pumpenstrom sowie die momentane Drehzahl der Pumpe überwacht und dann durch Regelung
des Pumpenstroms über die Drehzahl der Druck gegebenenfalls begrenzt. Hierzu ist herkömmlich
ein einziger Maximaldruck hinterlegt, der nicht überschritten werden soll.
[0004] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Betreiben
einer drehzahlgeregelten Fluidpumpe anzugeben, das beziehungsweise die einen verlässlichen
Betrieb der Fluidpumpe auch bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen ermöglicht.
[0005] Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren zum Betreiben einer drehzahlgeregelten
Fluidpumpe sowie einer korrespondierenden Vorrichtung, die zum Ausführen des Verfahrens
geeignet ist.
[0006] Ein elektrischer Ansteuerstrom für die Fluidpumpe wird bereitgestellt. Ein Maximalwert
für den Ansteuerstrom wird bereitgestellt, der mit einem maximal zulässigen Druck
ausgangsseitig der Fluidpumpe korrespondiert. Ein Schwellwert für den Ansteuerstrom
wird bereitgestellt, der mit einem weiteren maximal zulässigen Druck ausgangsseitig
der Fluidpumpe korrespondiert und der in Abhängigkeit von mindestens einer Randbedingung
vorgegeben ist. Der Schwellwert ist niedriger als der Maximalwert. Die Fluidpumpe
wird höchstens mit dem Schwellwert des Ansteuerstroms angesteuert, wenn ein Vorliegen
der Randbedingung ermittelt wurde, um den Druck ausgangsseitig der Fluidpumpe auf
einen die Randbedingung vorgesehenen Wert zu begrenzen.
[0007] Durch das Vorsehen des Maximalwerts und zusätzlich des Schwellwerts sind zwei zueinander
unterschiedliche maximal zulässige Drücke definiert. Der Maximalwert betrifft dabei
den absolut höchsten zulässigen Druck für das System, in dem die drehzahlgeregelte
Fluidpumpe angeordnet ist. Der Maximalwert für den Ansteuerstrom wird als Grenzparameter
verwendet, um gegebenenfalls den Systemdruck in Extremfällen auf den maximal zulässigen
Druck zu begrenzen. Dadurch ist es beispielsweise möglich, ein mechanisches Überdruckventil
zum Systemschutz einzusparen.
[0008] Durch den Schwellwert ist es möglich, für bestimmte Betriebsbedingungen, die bei
dem Vorliegen der Randbedingungen eintreten, zusätzlich zur Begrenzung auf den Maximalwert
weitere Begrenzungen vorzusehen. Abhängig von der Randbedingung beziehungsweise einer
Mehrzahl von Randbedingungen wird der Schwellwert vorgegeben, der eine weitere Strombegrenzung
vorsieht, um den Systemdruck in Abhängigkeit von den Randbedingungen beziehungsweise
Betriebsbedingungen auf einen weiteren maximalen Druck zu begrenzen. Der Druck, der
mittels des Schwellwerts vorgegeben ist, ist kleiner oder gleich dem Druck, der durch
den Maximalwert vorgegeben ist. Gemäß weiteren Ausführungsformen ist der Druck, der
durch den Schwellwert vorgegeben ist, kleiner als der Druck, der durch den Maximalwert
vorgegeben ist.
[0009] Somit ist eine Druckbegrenzung auf Drücke unterhalb des durch den Maximalwert maximal
zulässigen Drucks möglich. Eine Druckbegrenzung auf Drücke innerhalb des regulären
Arbeitsbereichs ist möglich. Dabei werden verschiedene Randbedingungen berücksichtigt.
Es ist möglich, ein herkömmlich vorgesehenes Überdruckventil durch eine intelligente
Kennfeldauswertung zu ersetzen. Eine lokale Druckbegrenzung ohne Drucksensor ist möglich.
Eine kennfeldgestützte Druckbegrenzung im Subsystem Fluidpumpe und Pumpenelektronik
ist realisiert.
[0010] Die Fluidpumpe ist insbesondere eine Fluidpumpe für ein Kraftfahrzeug. Die Fluidpumpe
ist beispielsweise eine Kraftstoffpumpe eines Kraftstofffördersystems eines Kraftfahrzeugs.
[0011] Gemäß weiteren Ausführungsformen umfasst das Bereitstellen des Schwellwerts ein Ansteuern
der Fluidpumpe mit dem Maximalwert des Ansteuerstroms. Nachfolgend wird ein Minimaldruck
ausgangsseitig der Fluidpumpe nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne in Abhängigkeit
einer Stromaufnahme der Fluidpumpe ermittelt. Beispielsweise beginnt die Zeitspanne
beim Startzeitpunkt der Fluidpumpe. Ein Arbeitsdruck wird ausgangsseitig der Fluidpumpe
nach Ablauf einer weiteren vorgegebenen Zeitspanne in Abhängigkeit der Stromaufnahme
der Fluidpumpe ermittelt. Der Schwellwert des Ansteuerstroms wird in Abhängigkeit
von dem ermittelten Arbeitsdruck bereitgestellt. Beispielsweise wird der Schwellwert
auf den ermittelten Arbeitsdruck gesetzt. Der Ansteuerstrom wird auf den ermittelten
Schwellwert begrenzt. Dadurch ist der Arbeitsdruck begrenzt. Alternativ wird der Schwellwert
auf einen Wert gesetzt, der aus dem Arbeitsdruck errechnet wird. Beispielsweise wird
der Schwellwert auf einen Wert gesetzt, der 10 % größer oder kleiner als der ermittelte
Arbeitsdruck ist. Gemäß weiteren Ausführungsformen wird der Schwellwert einmalig für
das System vorgegeben und beispielsweise in einem Speicher hinterlegt.
[0012] Gemäß Ausführungsformen umfasst die Randbedingung mindestens eines aus: Ein vorgegebenes
Muster eines Verlaufs von Vorgabewerten des Ansteuerstroms; ein Zeitablauf; eine zeitliche
Abfolge von Signalen; ein Umgebungswert. Der Umgebungswert ist insbesondere eine Umgebungstemperatur,
die beispielsweise an der Platine der Pumpensteuerung ermittelt wird.
[0013] Insbesondere bei sehr niedrigen Temperaturen und beim Erststart des Systems nach
längerer Standzeit entspricht die Fluidtemperatur der Temperatur, die über den Sensor
an der Steuerung ermittelt wird. Die Viskosität des Kraftstoffes ist von der Temperatur
abhängig. Die Viskosität des Kraftstoffes beeinflusst auch die Stromaufnahme der Kraftstoffpumpe.
Insbesondere bei Strömungspumpen wird die Stromaufnahme mit steigenden Drehzahlen
deutlich beeinflusst. Die Werte können dabei zu Differenzen in der Pumpenstromaufnahme
von etwa 5 bis 8 % für kleine Drehzahlen und 8 bis 18 % für höhere Drehzahlen führen.
In manchen Fällen werden auch Differenzen von etwa 50 % erreicht. Durch die Berücksichtigung
der Umgebungstemperatur wird die Begrenzung des Kraftstoffdrucks über die Begrenzung
des Pumpenstroms genauer. Alternativ oder zusätzlich wird mittels der Temperaturauswertung
eine mögliche Versulzung von Dieselkraftstoff ermittelt. Beispielsweise wird dann
die Pumpendrehzahl kurzzeitig begrenzt und/oder es wird eine Warnung an die Motorsteuerung
abgegeben, damit diese dann ihr Verhalten und den Vorgabewert an die Kraftstoffpumpe
anpasst.
[0014] Gemäß weiteren Ausführungsformen wird die Fluidpumpe höchstens mit dem Maximalwert
angesteuert, nachdem die Fluidpumpe höchstens mit dem Schwellwert des Ansteuerstroms
angesteuert wurde, wenn sich ein Vorgabewert für den Ansteuerstrom um einen vorgegebenen
Wert ändert. Sobald sich der Vorgabewert um den vorgegebenen Wert ändert, beispielsweise
um 5 % verringert oder erhöht, wird die Begrenzung auf den Schwellwert aufgehoben
und ein Ansteuern höchstens mit dem Maximalwert wird erlaubt.
[0015] Gemäß weiteren Ausführungsformen wird das Ansteuern der Fluidpumpe höchstens mit
dem Schwellwert zeitlich limitiert innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne durchgeführt.
Beispielsweise wird der Schwelwert als Höchstwert für die vorgegebene Zeitspanne beginnend
ab dem Startzeitpunkt der Fluidpumpe gesetzt. Danach wird der Maximalwert als Höchstwert
erlaubt und die Begrenzung auf den Schwelwert wird inaktiviert.
[0016] Alternativ oder zusätzlich wird das Ansteuern der Fluidpumpe höchstens mit dem Schwellwert
des Ansteuerstroms nur innerhalb einer vorgegebenen Temperaturspanne durchgeführt.
Beispielsweise wird die Begrenzung des Ansteuerstroms auf den Schwellwert nur bei
niedrigen Temperaturen verwendet. Bei Temperaturen oberhalb der vorgegebenen Temperaturspanne
oder unterhalb der vorgegebenen Temperaturspanne wird lediglich auf den Maximalwert
begrenzt.
[0017] Alternativ oder zusätzlich wird das Ansteuern der Fluidpumpe höchstens mit dem Schwellwert
des Ansteuerstroms nur bei vorgegebenen Vorgabewerten des Ansteuerstroms durchgeführt.
Nur in bestimmten Bereichen für den Ansteuerstrom, der beispielsweise durch eine Motorsteuerung
oder die Pumpenelektronik in Abhängigkeit einer Druckanforderung vorgegeben wird,
wird das Vorliegen der Randbedingung überprüft und gegebenenfalls der Ansteuerstrom
auf den Schwellwert begrenzt.
[0018] Weitere Vorteile, Merkmale und Weiterbildungen ergeben sich aus den nachfolgenden,
in Verbindung mit den Figuren erläuterten Beispielen. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Systems gemäß Ausführungsformen und
- Figur 2
- eine schematische Darstellung eins Strom-/Drehzahldiagramms gemäß Ausführungsformen.
[0019] Figur 1 zeigt ein System 100, das insbesondere Teil eines Fluidfördersystems eines
Kraftfahrzeugs ist. Insbesondere ist das System 100 Teil eines Kraftstofffördersystems
für Diesel oder Benzin für einen Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs. Das System
100 weist einen Tank 101 auf, um den Kraftstoff zu speichern. Eine Fluidpumpe 102
ist vorgesehen. Die Fluidpumpe 102 ist im Ausführungsbeispiel eine Kraftstoffpumpe.
Die Kraftstoffpumpe 102 ist vorgesehen, um den Kraftstoff aus dem Tank 101 zu fördern.
Insbesondere ist die Kraftstoffpumpe 102 eine sogenannte Vorförderpumpe, die Drücke
von bis zu 8 bar an einer Ausgangsseite 105 der Kraftstoffpumpe 102 bereitstellen
kann. Die Kraftstoffpumpe 102 fördert den Kraftstoff beispielsweise zu einer weiteren
Pumpe 106, die den Kraftstoff mit höheren Drücken beaufschlagt, beispielsweise bis
zu 500 bar bei Benzin und bis zu 3000 bar bei Diesel.
[0020] Die Kraftstoffpumpe 102 ist mit einer Vorrichtung 103 elektrisch verbunden. Die Vorrichtung
103 ist eingerichtet, die Kraftstoffpumpe 102 zu steuern beziehungsweise zu regeln.
Insbesondere ist die Kraftstoffpumpe 102 eine drehzahlgeregelte Pumpe. Die Vorrichtung
103 ist beispielsweise Teil eines Pumpensteuergeräts. Die Kraftstoffpumpe 102 wird
somit lokal geregelt und dadurch ist eine Entlastung der Motorsteuerung von der Druckbegrenzungsfunktion
ermöglicht. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen ist die Vorrichtung 103 Teil der
Motorsteuerung oder auf mehrere Steuergeräte verteilt.
[0021] Die Vorrichtung 103 weist einen Temperatursensor 104 zur Ermittlung der Umgebungstemperatur
auf. Beispielsweise ist der Temperatursensor 104 auf der Leiterplatte der Vorrichtung
103 vorgesehen. Somit kann die Temperatur leicht und ohne zusätzliche Kosten aufgrund
eines zusätzlichen Sensors ausgewertet werden.
[0022] Figur 2 zeigt ein Strom-/Drehzahldiagramm der Kraftstoffpumpe 102. An der X-Achse
ist die Drehzahl der Kraftstoffpumpe 102 aufgetragen. Auf der Y-Achse ist die Stromaufnahme
der Kraftstoffpumpe 102 aufgetragen. Der Parameter "Drehzahl" der X-Achse kann bei
Pumpen mit bürstenbehafteten Motoren gemäß Ausführungsbeispielen durch den Parameter
"Pumpenspannung" ersetzt werden, insbesondere wenn keine Drehzahlbestimmung über den
Kommutatorstromrippel gemacht wird. Der Pfeil symbolisiert einen zunehmenden Systemdruck.
Die Stromaufnahme der Kraftstoffpumpe 102 korrespondiert gemäß Ausführungsbeispielen
mit dem Systemdruck. Ein Maximalwert 201 für den Ansteuerdruck ist vorgegeben. Der
Maximalwert 201 für den Ansteuerstrom korrespondiert mit einem maximal zulässigen
Druck für das System 100, insbesondere an der Ausgangsseite 105. Wenn der Pumpenstrom
sowie die Drehzahl der Kraftstoffpumpe 102 überwacht werden, ist es möglich, durch
die Regelung des Pumpenstroms über die Drehzahl den tatsächlichen Druck im System
100 zu begrenzen. Insbesondere wird der Druck auf den Grenzdruck begrenzt, der mit
dem Maximalwert 201 für den Ansteuerstrom korrespondiert.
[0023] Hierbei ist es unerheblich, ob es sich um ein System mit elektronisch kommutierten
Pumpen oder klassisch mechanisch kommutierten Pumpen handelt, bei denen die Drehzahl
über den Stromrippel ermittelt werden kann. Typischerweise werden elektronisch kommutierte
Pumpen eingesetzt.
[0024] Der Phasenstrom beziehungsweise die Stromaufnahme der Fluidpumpe 102 steigt mit steigendem
Druck des Kraftstoffs an. Bei der drehzahlgeregelten Kraftstoffpumpe 102 besteht für
die Drehzahl ein guter Zusammenhang zwischen dem momentanen Pumpenstrom und dem Druck
im System 100. Dieser Zusammenhang ist durch die Systemdrücke 203, 204, 205, 206 und
207 dargestellt. Die Systemdrücke 203, 204, 205, 206 und 207 sind beispielsweise in
einem Kennfeld 200 hinterlegt. Die Drehzahl der Fluidpumpe 102 ist in der Vorrichtung
103 bekannt, da insbesondere hierauf geregelt wird. Durch Weiterverarbeiten und Verknüpfen
der im System 100 vorhandenen Information über den momentanen Phasenstrom beziehungsweise
die Stromaufnahme ist der Systemdruck ermittelbar.
[0025] Der Maximalwert 201 wird im System 100 als Grenzparameter verwendet, um den Systemdruck
im Extremfall auf Werte oberhalb der normalen Arbeitsdrücke zu begrenzen. Der Systemdruck
kann zwar über die normalen Arbeitsdrücke steigen, ist jedoch auf einen Wert nach
oben begrenzt, der durch den Maximalwert 201 für den Ansteuerstrom vorgegeben ist.
Somit ist es beispielsweise möglich, auf ein mechanisches Überdruckventil zum Systemschutz
zu verzichten.
[0026] Für bestimmte Betriebsbedingungen wird insbesondere bei kleinen Systemen mindestens
ein weiterer Schwellwert 202 vorgegeben. Gemäß weiteren Ausführungsformen werden zwei
oder mehr Schwellwerte 202 vorgegeben. Der Schwellwert 202 beziehungsweise die Schwellwerte
202 sind von verschiedenen Randbedingungen abhängig. Der Schwelwert 202 für den Ansteuerstrom
liegt unterhalb des Maximalwerts 201 für den Ansteuerstrom. Der Schwellwert 202 liegt
jedoch insbesondere auch noch innerhalb des Arbeitsbereichs.
[0027] Der Schwellwert 202 entspricht einer Strombegrenzung der Kraftstoffpumpe 102 abhängig
von einer oder mehreren Randbedingungen. Die Randbedingungen sind insbesondere eines
oder mehrere aus: Muster des Vorgabewerts, Zeitablauf, zeitliche Abfolge von Signalen,
Umgebungswerte. Die Umgebungswerte entsprechen insbesondere einer Umgebungstemperatur
der Elektronik, die beispielsweise mittels des Temperatursensors 104 ermittelt wurde.
[0028] Im Folgenden wird ein typischer Ablauf des Verfahrens beispielhaft angegeben. Zunächst
steht die Kraftstoffpumpe 102, insbesondere entsprechend einem Vorgabewert der Motorsteuerung.
Eine Anforderung an die Kraftstoffpumpe 102 wird entsprechend einer bestimmten Förderleistung
detektiert. Insbesondere wird eine Anforderung entsprechend einer maximalen Förderleistung
detektiert. Die Kraftstoffpumpe 102 wird mit maximal möglichem Ansteuerstrom gestartet.
Eine vorgegebene Zeitspanne nach dem Start wird ein Minimaldruck anhand der Stromaufnahme
der Kraftstoffpumpe 102 detektiert. Die Zeitspanne beträgt beispielsweise 0,2 Sekunden
nach dem Start. Der Minimaldruck ist beispielsweise 2 bar. Nach einer weiteren Zeitspanne
wird ein nominaler Arbeitsdruck anhand der Stromaufnahme der Kraftstoffpumpe 102 detektiert.
Die weitere Zeitspanne ist beispielsweise 0,3 Sekunden nach dem Start. Der nominale
Arbeitsdruck ist beispielsweise ein mittlerer Arbeitsdruck. Der nominale (mittlere)
Arbeitsdruck ist beispielsweise zwischen 4 und 5 bar. Der Ansteuerstrom wird auf den
ermittelten Arbeitsdruck begrenzt. Gemäß weiteren Ausführungsformen wird der Ansteuerstrom
auf einen vom ermittelten Arbeitsdruck abgeleiteten Wert begrenzt, beispielsweise
10 % größer oder kleiner als der ermittelte Arbeitsdruck. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen
ist der Schwellwert 202 fest vorgegeben. Insbesondere stimmt der Schwellwert 202 nicht
mit dem Maximalwert 201 für die extreme Überdruckbegrenzung überein. Das Vorgabesignal,
das Vorgabewerte für den Ansteuerstrom umfasst, wird überwacht. Die Begrenzung des
Ansteuerstroms oder der Stromaufnahme der Kraftstoffpumpe 102 auf den Schwellwert
202 wird aufgehoben, sobald sich der Vorgabewert um einen bestimmten Betrag ändert,
zum Beispiel eine Verringerung oder eine Erhöhung um 5 %. Die Begrenzung des Ansteuerstroms
oder der Stromaufnahme der Kraftstoffpumpe 102 auf den Schwellwert 202 wird inaktiviert,
insbesondere nachdem eine vorgegebene Zeitspanne abgelaufen ist. Die Begrenzung auf
den Schwellwert 202 wird nach einer gewissen Zeitdauer nach dem Start inaktiviert.
Sie wird erst wieder aktiv, wenn für eine Mindestzeit, beispielsweise 0,3 Sekunden,
wieder ein Vorgabewert detektiert wird, der einer stehenden Kraftstoffpumpe 102 entspricht.
[0029] Zusätzlich wird gemäß weiteren Ausführungsbeispielen eine temperaturabhängige Komponente
benutzt. Dadurch ist es möglich, die Strom- beziehungsweise Druckbegrenzung nur bei
niedrigen Temperaturen zu verwenden beziehungsweise den Schwellwert 202 in Abhängigkeit
von der Umgebungstemperatur anzupassen. Insbesondere beim ersten Start der Kraftstoffpumpe
102 unter sehr kalten Bedingungen, beispielsweise Kaltstart nach scharfem Frost, ist
die Elektroniktemperatur am Kraftstoffsensor 104 sehr ähnlich der Kraftstofftemperatur.
[0030] Die Auswertung der Temperatur ermöglicht eine Berücksichtigung der Viskosität des
Kraftstoffs. Die Viskosität des Kraftstoffs beeinflusst auch die Stromaufnahme der
Kraftstoffpumpe 102. Insbesondere bei Strömungspumpen wird die Stromaufnahme mit steigenden
Drehzahlen deutlich beeinflusst. Die Werte für gängige Kraftstoffe können hier zu
Differenzen in der Pumpenstromaufnahme von etwa 5 bis 8 % für kleine Drehzahlen und
8 bis 18 % für höhere Drehzahlen führen. In manchen Fällen werden auch Differenzen
von etwa 50 % erreicht. Durch die Berücksichtigung der Temperatur wird die Abhängigkeit
der Viskosität des Mediums bei der Begrenzung des Kraftstoffdrucks über die Begrenzung
des Ansteuerstroms auf den Schwellwert 202 berücksichtigt. Somit wird die Begrenzung
des Kraftstoffdrucks über die Begrenzung des Ansteuerstroms genauer.
[0031] Durch die Vorrichtung 103 beziehungsweise das Verfahren wird es möglich, ein herkömmlich
vorgesehenes Überdruckventil durch eine intelligente Auswertung des Kennfelds 200
zu ersetzen. Eine lokale Druckbegrenzung ausgangsseitig der Kraftstoffpumpe 102 wird
ohne Drucksensor realisiert. Im Subsystem Kraftstoffpumpe 102 und Pumpenelektronik
wird eine kennfeldgestützte Druckbegrenzung möglich. Eine Druckbegrenzung auf Drücke
innerhalb des regulären Arbeitsbereichs der Kraftstoffpumpe 102 ist möglich. Zudem
ist eine Druckbegrenzung auf Drücke unterhalb der normalen Überdruckbegrenzung realisiert,
also unterhalb des Maximalwerts 201. Die Druckbegrenzung erfolgt unter Berücksichtigung
verschiedenster Randbedingungen, beispielsweise Temperatur, Signalverlauf des Vorgabesignals,
Zeitablauf oder einer Kombination von Randbedingungen. Ein zeitlich limitiertes Aktivieren
der Begrenzung auf Drücke innerhalb des Arbeitsbereichs unterhalb des Schwellwerts
202 ist möglich. Alternativ oder zusätzlich ist ein temperaturabhängig limitiertes
Aktivieren der Begrenzung auf Drücke innerhalb des normalen Arbeitsbereichs unterhalb
des Schwellwerts 202 möglich. Alternativ oder zusätzlich ist ein durch das Vorgabesignal
limitiertes Aktivieren der Begrenzung auf Drücke innerhalb des Arbeitsbereichs unterhalb
des Schwellwerts 202 möglich. Die Druckbegrenzung innerhalb des normalen Arbeitsbereichs
unterhalb des Schwellwerts 202 wird beispielsweise in Abhängigkeit von speziellen
Schwellen des Vorgabewerts, Zeitablauf, Temperatur oder einer Kombination der genannten
Größen beendet. Das Verfahren wird beispielsweise in der Kraftstoffpumpenelektronik
alleine ausgeführt. Alternativ wird das Verfahren beispielsweise verteilt im Gesamtsystem
oder in der Motorsteuerung alleine ausgeführt. Durch das Verfahren wird der Einfluss
der Viskosität des Kraftfahrzeugs minimiert und somit die Genauigkeit der Druckbegrenzung
erhöht. Alternativ oder zusätzlich werden die Einflüsse der Temperatur auf die Viskosität
des Kraftfahrzeugs und indirekt der Druckbegrenzung minimiert und dadurch die Genauigkeit
der Druckbegrenzung erhöht. Zudem ist es möglich, die Systemkosten für das System
100 im Vergleich zu herkömmlichen Systemen zu reduzieren, da insbesondere auf einen
Drucksensor und/oder ein Überdruckventil verzichtet werden kann.
1. Verfahren zum Betreiben einer drehzahlgeregelten Fluidpumpe (102), umfassend:
- Bereitstellen eines elektrischen Ansteuerstroms für die Fluidpumpe (102),
- Bereitstellen eines Maximalwerts (201) für den Ansteuerstrom, der mit einem maximal
zulässigen Druck ausgangsseitig der Fluidpumpe (102) korrespondiert,
- Bereitstellen eines Schwellwerts (202) für den Ansteuerstrom, der mit einem weiteren
maximal zulässigen Druck ausgangsseitig der Fluidpumpe (102) korrespondiert und der
in Abhängigkeit von mindestens einer Randbedingung vorgegeben ist, wobei der Schwellwert
(202) niedriger als der Maximalwert (201) ist,
- Ansteuern der Fluidpumpe (102) höchstens mit dem Schwellwert (202) des Ansteuerstroms,
wenn ein Vorliegen der Randbedingung ermittelt wurde, um den Druck ausgansseitig der
Fluidpumpe (102) auf einen für die Randbedingung vorgesehenen Wert zu begrenzen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Bereitstellen des Schwellwerts umfasst:
- Ansteuern der Fluidpumpe (102) mit dem Maximalwert (201) des Ansteuerstroms,
- Ermitteln eines Minimaldrucks ausgangsseitig der Fluidpumpe (102) nach Ablauf einer
vorgegebenen Zeitspanne in Abhängigkeit einer Stromaufnahme der Fluidpumpe (102),
- Ermitteln eines Arbeitsdrucks ausgangsseitig der Fluidpumpe (102) nach Ablauf einer
weiteren vorgegebenen Zeitspanne in Abhängigkeit der Stromaufnahme der Fluidpumpe
(102),
- Bereitstellen des Schwellwerts in Abhängigkeit von dem ermittelten Arbeitsdruck.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Randbedingung mindestens eines umfasst
aus:
- ein vorgegebenes Muster eines Verlaufs von Vorgabewerten des Ansteuerstroms,
- ein Zeitablauf,
- eine zeitliche Abfolge von Signalen,
- ein Umgebungswert, insbesondere eine Umgebungstemperatur.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Fluidpumpe (102) höchstens
mit dem Maximalwert angesteuert wird, nachdem die Fluidpumpe (102) höchstens mit dem
Schwellwert (202) des Ansteuerstroms angesteuert wurde, wenn sich ein Vorgabewert
für den Ansteuerstrom um einen vorgegebenen Wert ändert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Ansteuern der Fluidpumpe (102)
höchstens mit dem Schwellwert (202) des Ansteuerstroms zeitlich limitiert innerhalb
einer vorgegebenen Zeitspanne durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Ansteuern der Fluidpumpe (102)
höchstens mit dem Schwellwert (202) des Ansteuerstroms nur innerhalb einer vorgegebenen
Temperaturspanne durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Ansteuern der Fluidpumpe (102)
höchstens mit dem Schwellwert (202) des Ansteuerstroms nur bei vorgegebenen Vorgabewerten
des Ansteuerstroms durchgeführt wird.
8. Vorrichtung zum Betreiben einer drehzahlgeregelten Fluidpumpe, die ausgebildet ist,
das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.