DE10044506A1

DE10044506A1 - Accumulative fuel injector in internal combustion engine comprises fuel supply pump and fuel injection valve which operate on preset frequency and judging device detects fuel leakage

Info

Publication number: DE10044506A1
Application number: DE2000144506
Authority: DE
Inventors: Daiji Isobe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2001-05-17
Also published as: JP4193302B2; JP2001082228A

Abstract

The fuel injector comprises a fuel supply pump (5) and a fuel injection valve (8) which operate on preset frequency in one combustion cycle. An abnormality judging device judges existence of abnormality such fuel leakage in fuel injection system, during preset period.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Speicherkraftstoffeinspritzsystem zum Einspritzen von Hochdruckkraftstoff, der in einer Speicherkammer gespeichert ist, von einem Kraftstoffeinspritzventil in einen Dieselmotor hinein und insbesondere auf ein Speicherkraftstoffeinspritzsystem unter Verwendung eines Verfahrens zum Erfassen eines abnormalen Zustands eines Kraftstoffsystems.The present invention relates to a Storage fuel injection system for injecting High pressure fuel in a storage chamber is stored in by a fuel injector a diesel engine in and in particular on a Storage fuel injection system using a Method for detecting an abnormal condition of a Fuel system.

Ein herkömmlich bekanntes Speicherkraftstoffeinspritzsystem speichert zunächst mit Druck beaufschlagten Kraftstoff aus einer Kraftstoffförderpumpe in einer Speicherkammer und spritzt den Hochdruckkraftstoff von einem Kraftstoffeinspritzventil ein, das an jedem Zylinder eines Dieselmotors angebracht ist. In diesem System wird von der Kraftstoffförderpumpe abgegebener Kraftstoff im geschlossenen Regelkreis geregelt, um den Kraftstoffdruck in der Speicherkammer gleich einem Sollwert zu halten. Selbst wenn ein Kraftstoffleck auftritt, wodurch ein Abfall des Kraftstoffdrucks in der Speicherkammer verursacht wird, wird beispielsweise die Kraftstoffabgabe von der Kraftstoffförderpumpe erhöht, um den Kraftstoffdruck in der Speicherkammer bei dem Sollwert zu halten. Folglich tritt das Kraftstoffleck kontinuierlich auf.A conventionally known one Storage fuel injection system initially stores with Pressurized fuel from a Fuel feed pump in a storage chamber and splashes the high pressure fuel from a fuel injector one attached to each cylinder of a diesel engine is. In this system the fuel feed pump Delivered fuel in a closed control loop regulated to the fuel pressure in the storage chamber hold equal to a setpoint. Even if a Fuel leak occurs, causing a drop in the Fuel pressure in the storage chamber is caused for example, the fuel delivery from the Fuel delivery pump increases the fuel pressure in the Keep the storage chamber at the setpoint. Hence occurs the fuel leak continuously.

Herkömmlich offenbart das Dokument JP-A-H10-299557 ein Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine. Dieses Kraftstoffeinspritzsystem erfasst einen abnormalen Zustand des Kraftstoffeinspritzsystems. Diese Erfassung gründet sich auf einer Abweichung zwischen einem geschätzten Schwankungswert des Kraftstoffdrucks in der Speicherkammer vor und nach der Kraftstoffeinspritzung von einem Kraftstoffeinspritzventil. Diese Erfassung gründet sich auch auf einen gemessenen Wert oder eine Abweichung zwischen einem geschätzten Schwankungswert des Kraftstoffdrucks in der Speicherkammer vor und nach dem Fördern von mit Druck beaufschlagtem Kraftstoff von der Kraftstoffförderpumpe und einem gemessenen Wert.Conventionally, the document discloses JP-A-H10-299557 Fuel injection system for an internal combustion engine. This fuel injection system detects an abnormal one Condition of the fuel injection system. This capture is based on a discrepancy between one Estimated fluctuation in fuel pressure in the Storage chamber before and after fuel injection from a fuel injector. This recording is based also refer to a measured value or a deviation between an estimated variation in the Fuel pressure in the storage chamber before and after Conveying pressurized fuel from the Fuel feed pump and a measured value.

Um einen Kraftstoff mit diesem Verfahren zu erfassen, können sich jedoch die Kraftstoffeinspritzzeitgebung des Kraftstoffeinspritzventils und die Kraftstoffdruckförderzeitgebung der Kraftstoffförderpumpe überschneiden. Wenn die Kraftstoffeinspritzzeitgebung und die Kraftstoffdruckförderzeitgebung sich überschneiden oder nahe beieinander liegen beim Erfassen eines abnormalen Zustands auf der Grundlage einer Schwankung des Kraftstoffdrucks in der Speicherkammer vor und nach der Kraftstoffeinspritzung, schwankt der Druck in der Speicherkammer stark aufgrund einer Druckförderung der Kraftstoffförderpumpe. Folglich wird es schwierig, ein Kraftstoffleck zu erfassen.To capture a fuel using this method, However, the fuel injection timing of the Fuel injector and the Fuel delivery timing of the fuel delivery pump overlap. If the fuel injection timing and the fuel pressure delivery timing overlap or are close to each other when detecting an abnormal Condition based on a fluctuation of the Fuel pressure in the storage chamber before and after the Fuel injection, the pressure fluctuates in the Storage chamber heavily due to a pressure boost from the Fuel feed pump. As a result, it becomes difficult Detect fuel leak.

Dieses Verfahren kann verwendet werden mit einem Motor mit einer kleinen Anzahl an Zylindern (die die Anzahl der Einspritzungen bilden) mit der Anzahl der Pumpendruckförderzeiten. Wenn beispielsweise ein System vier Einspritzungen und vier Druckförderzeiten hat, wird Kraftstoff bei jeder Kraftstoffdruckförderung einmal eingespritzt, so dass die Kraftstoffeinspritzzeitgebung und die Kraftstoffdruckförderzeitgebung sich nicht überschneiden. Wenn die Anzahl der Motorzylinder unterschiedlich ist von der Anzahl der Pumpendruckförderzeiten, können sie sich überschneiden. Beispielsweise bei einem System mit sechs Einspritzungen und vier Druckförderzeiten wird die Kraftstoffeinspritzung 1,5-mal pro Kraftstoffdruckförderung durchgeführt. Folglich überschneiden sich die Kraftstoffeinspritzzeitgebung und die Kraftstoffförderzeitgebung. Somit hängt die Anwendung dieses Verfahrens von der Beziehung zwischen der Anzahl der Zylinder und der Anzahl der Pumpendruckförderzeitgebungen ab und kann zu einem Fehler für einige Motoren führen.This procedure can be used with an engine with a small number of cylinders (which is the number of Form injections) with the number of Pump pressure delivery times. For example, if a system has four injections and four pressure delivery times Fuel once with every fuel pressure delivery injected so that the fuel injection timing and the fuel pressure delivery timing is not overlap. If the number of engine cylinders is different from the number of Pump pressure delivery times, they can overlap. For example, in a system with six injections and four pressure delivery times is the fuel injection Carried out 1.5 times per fuel pressure delivery. Hence the fuel injection timing and overlap the fuel delivery timing. So the application hangs this procedure from the relationship between the number of Cylinder and the number of pump pressure delivery timings and can lead to an error for some motors.

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend erwähnten Nachteile entwickelt. Ein Speicherkraftstoffeinspritzsystem der vorliegenden Erfindung schafft das Einrichten eines Intervalls auf eine vorgegebene Periode. Hier werden reduzierte Bruchdruckförderzeiten der Kraftstoffförderpumpe und die Anzahl der Einspritzungen des Kraftstoffeinspritzventils bei einem Hub oder die Anzahl der Druckförderzeiten und die Anzahl der Einspritzungen, die ermittelt werden durch ganzzahlige Zeiten der Werte der Bruchreduktion, als eine Gruppe verwendet. Auf diese Weise ermittelt eine Ermittlungseinrichtung für einen abnormalen Zustand die Präsenz oder Abwesenheit eines abnormalen Kraftstoffsystemzustands bei der Ermittlungsperiode.The present invention has been made in view of the Developed disadvantages mentioned above. On Storage fuel injection system of the present Invention creates an interval on one predetermined period. Here are reduced Break pressure delivery times of the fuel feed pump and the Number of injections of the fuel injector at a stroke or the number of pressure delivery times and the Number of injections that are determined by integer times of the values of the fractional reduction, as one Group used. In this way, one determines Abnormality determining means Presence or absence of an abnormal Fuel system status at the determination period.

Durch Verwenden der Kraftstoffförderabgabepumpe und der Einspritzmengen von dem Kraftstoffeinspritzventil, die in der Ermittlungsperiode als eine Gruppe enthalten sind, wird ein abnormaler Zustand ermittelt. Selbst wenn die Kraftstoffeinspritzzeitgebung und die Kraftstoffdruckförderzeitgebung sich miteinander überschneiden, kann folglich die Abwesenheit oder Präsenz eines abnormalen Zustands bei dem Kraftstoffsystem genauer ermittelt werden.By using the fuel delivery pump and the injection quantities from the fuel injection valve, the are included as a group in the investigation period, an abnormal condition is determined. Even if that Fuel injection timing and the Fuel pressure delivery timing each other consequently, the absence or presence can overlap an abnormal condition in the fuel system more accurately be determined.

Das Kraftstoffsystem bezeichnet einen Gesamtkraftstoffverteilungspfad und umfasst eine Kraftstoffförderpumpe, eine Speicherkammer, ein Kraftstoffeinspritzventil und eine Kraftstoffleitung. Wenn in dem Speicherkraftstoffeinspritzsystem eine Summe einer Solleinspritzmenge, einer Leckmenge und einer Druckänderungsmenge während einer Druckänderung während der Ermittlungsperiode als eine Abgabekraftstoffmenge eingerichtet wird, ermittelt die Ermittlungseinrichtung für einen abnormalen Zustand, ob das Kraftstoffsystem bei einem abnormalen Zustand betrieben wird auf der Grundlage des Gleichgewichts einer Gesamtheit der Abgabemengen, die in der Ermittlungsperiode enthalten sind, und der Abgabekraftstoffmenge. Wenn dabei die Gesamtheit der Abgabemengen, die in der Ermittlungsperiode enthalten sind, und die Abgabekraftstoffmenge sich im Gleichgewicht befinden, kann kein abnormaler Zustand ermittelt werden. Wenn die Gesamtheit der Abgabemengen, die in der Ermittlungsperiode enthalten sind, und die Abgabekraftstoffmenge sich nicht im Gleichgewicht befinden, kann ein abnormaler Zustand, wie beispielsweise ein Kraftstoffleck ermittelt werden.The fuel system denotes one Total fuel distribution path and includes one Fuel feed pump, a storage chamber, a Fuel injector and a fuel line. If a sum of one in the storage fuel injection system Target injection quantity, a leak quantity and one Amount of pressure change during a pressure change during the Determination period as a delivery fuel quantity is established, the determination device determines for an abnormal condition whether the fuel system is at a abnormal condition is operated based on the Equilibrium of a total of the delivery quantities, which in the investigation period are included, and the Amount of fuel delivered. If all of the Levels that are included in the determination period and the amount of fuel delivered is in balance abnormal condition cannot be determined. If the total of the quantities delivered in the Investigation period are included, and the Dispensed fuel quantity is out of balance, can be an abnormal condition such as a Fuel leak can be determined.

Nach einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist das Speicherkraftstoffeinspritzsystem der Erfindung des Weiteren folgendes auf: Eine Pumpensteuereinrichtung zum Durchführen eines Pumpenabgabereguliervorgangs zum Regulieren der Abgabe der Kraftstoffförderpumpe, wenn ein abnormaler Zustand ermittelt wird durch die Ermittlungseinrichtung für den abnormalen Zustand; und eine Kraftstoffleckermittlungseinrichtung zum Berechnen einer Menge des Kraftstoffs, der von der Speicherkammer während dem Pumpenabgaberegulierbetrieb abgegeben wird, und ermitteln, ob ein Kraftstoffleck in dem Kraftstoffsystem auftritt auf der Grundlage der berechneten Kraftstoffmenge. Es ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Intervall eingerichtet wird als eine Pumpensteuerperiode, in der ein reduzierter Bruch der Anzahl der Druckförderzeiten der Kraftstoffförderpumpe und der Anzahl der Einspritzungen des Kraftstoffeinspritzventils bei einem Motorhub oder die Anzahl der Druckförderzeiten und die Anzahl der Einspritzungen, die ermittelt werden durch Werte von ganzzahligen Zeiten der Werte der Reduktion des Bruchs, als eine Gruppe verwendet werden, und dass die Pumpensteuereinrichtung die Abgabe der Kraftstoffförderpumpe in der Pumpensteuerperiode reguliert.According to a third aspect of the present Invention has the storage fuel injection system Invention further the following: A Pump control device for performing a Pump delivery regulation process to regulate the delivery of the Fuel feed pump when an abnormal condition is determined by the determining device for the abnormal condition; and a Fuel leak detection device for calculating a Amount of fuel released from the storage chamber during is delivered to the pump dispensing regulator, and determine if there is a fuel leak in the fuel system occurs based on the calculated amount of fuel. It is characterized by an interval is set up as a pump control period in which a reduced fraction of the number of pressure delivery times of the Fuel feed pump and the number of injections of the Fuel injector at an engine stroke or the Number of pressure delivery times and the number of Injections determined by values of integer times of the values of the reduction of the fraction, as a group are used and that the Pump control device the delivery of the Fuel feed pump regulated in the pump control period.

Bei einem vierten Gesichtspunkt vergleicht die Kraftstoffleckermittlungseinrichtung den Kraftstoff, der von der Speicherkammer während dem Pumpenabgaberegulierbetrieb abgegeben wird (berechnete Kraftstoffmenge), mit einem Ermittlungswert. Wenn die berechnete Kraftstoffmenge größer ist als der Ermittlungswert, wird ermittelt, dass ein Kraftstoffleck in dem Kraftstoffsystem auftritt.On a fourth point of view it compares Fuel leak detection device the fuel that from the storage chamber during the Pump delivery regulating operation is delivered (calculated Fuel quantity), with a determined value. If the calculated fuel quantity is greater than that Determination value, it is determined that a fuel leak in the fuel system occurs.

Da die Druckförderzeitgebung der Kraftstoffförderpumpe und die Einspritzzeitgebung des Kraftstoffeinspritzventils synchron mit einem Drehwinkel der Brennkraftmaschine sind, wird nach einem fünften Gesichtspunkt ein Intervall, in dem Werte der Reduktion des Bruchs der Anzahl der Druckförderzeiten der Kraftstoffförderpumpe und der Anzahl der Einspritzungen des Kraftstoffeinspritzventils bei einem Hub der Verbrennung oder die Anzahl der Druckförderzeiten und die Anzahl der Einspritzungen, die ermittelt werden durch Werte von ganzzahligen Zeiten der Werte der Reduktion des Bruchs, als eine Gruppe verwendet werden (das heißt die Ermittlungsperiode und die Pumpensteuerperiode), synchron mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine erhalten. Because the pressure delivery timing of the fuel delivery pump and the injection timing of the fuel injector are synchronous with an angle of rotation of the internal combustion engine, becomes, from a fifth point of view, an interval in which Values of reduction in the fraction of the number of Pressure delivery times of the fuel delivery pump and the number the injections of the fuel injector at one Stroke of the combustion or the number of pressure delivery times and the number of injections that are determined by values of integer times of the values of the reduction of the break, can be used as a group (i.e. the Determination period and the pump control period), synchronously obtained with the speed of the internal combustion engine.

Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung hält die Pumpensteuereinrichtung die Abgabe der Kraftstoffförderpumpe in der Pumpensteuerperiode an. Die Pumpensteuereinrichtung kann auch die Kraftstoffabgabe von der Kraftstoffförderpumpe bei einer beliebigen Menge halten während der Pumpensteuerperiode.According to another aspect of the invention holds the pump control device delivers the Fuel feed pump in the pump control period. The Pump control device can also control fuel delivery hold the fuel pump at any amount during the pump control period.

Bei dem Speicherkraftstoffeinspritzsystem wiederholt die Pumpensteuereinrichtung den Pumpenabgaberegulierbetrieb und einen regulären Betrieb für eine vorgegebene Periode, und die Zeitgebung des Schaltens des Pumpenabgaberegulierbetriebs und des regulären Betriebs werden variabel gesteuert bei jedem Betriebsbereich durch Verwenden zumindest der Drehzahl der Brennkraftmaschine, eines Sollkraftstoffdrucks in der Speicherkammer oder einer Solleinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils.Repeated on the storage fuel injection system the pump control means the pump delivery regulating operation and regular operation for a predetermined period, and the timing of switching the Pump delivery regulating operation and regular operation are variably controlled in every operating area Using at least the speed of the internal combustion engine, a target fuel pressure in the storage chamber or The target injection quantity of the fuel injector.

Wenn beispielsweise die Drehzahl der Brennkraftmaschine ansteigt, erhöht sich der Anforderungswert (Sollwert) der Speicherkammer und die Einspritzmenge erhöht sich auch. Wenn dabei der Pumpenabgabezyklusregulierbetrieb und der reguläre Betrieb kurz sind, ist es möglich, dass der Kraftstoffdruck in der Speicherkammer nicht auf den Sollwert erhöht werden kann. Die Zeitgebung des Schaltens des Pumpenabgaberegulierbetriebs und des regulären Betriebs werden variabel gesteuert bei jedem Betriebsbereich. Beispielsweise wird der Zyklus des Durchführens des Pumpenabgaberegulierbetriebs umso länger eingerichtet, je höher die Betriebsdrehzahl wird. Folglich kann der Kraftstoffdruck in der Speicherkammer bei einem Sollwert gehalten werden.For example, if the speed of the Internal combustion engine rises, the increases Required value (target value) of the storage chamber and the Injection amount also increases. If the Pump delivery cycle regulating operation and regular operation are short, it is possible that the fuel pressure in the Storage chamber cannot be increased to the setpoint. The timing of switching the Pump delivery regulating operation and regular operation are variably controlled in every operating area. For example, the cycle of performing the Pump delivery regulating operation set up the longer depending the operating speed becomes higher. Consequently, the Fuel pressure in the storage chamber at a setpoint being held.

Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung hat die Kraftstoffleckermittlungseinrichtung eine Berechnungseinrichtung für eine abgegebene Kraftstoffmenge zum Berechnen der Kraftstoffmenge, die von der Speicherkammer abgegeben wurde während dem Pumpenabgabemengenregulierbetrieb. Auf diese Weise berechnet die Berechnungseinrichtung für eine abgegebene Kraftstoffmenge die Kraftstoffmenge, die von der Speicherkammer abgegeben wird, durch Umwandeln der Änderung des Kraftstoffdrucks in der Speicherkammer vor und nach der Pumpensteuerperiode in eine Kraftstoffmenge.In another aspect of the invention Fuel leak detection device a Calculation device for a given amount of fuel to calculate the amount of fuel from the Storage chamber was released during the Pump delivery volume control operation. In this way calculates the calculation device for a given Fuel Amount The amount of fuel released by the Storage chamber is dispensed by converting the change the fuel pressure in the storage chamber before and after the Pump control period in an amount of fuel.

Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung hält die Pumpensteuereinrichtung sofort den Pumpenabgabemengenregulierbetrieb an beim Erfassen einer Anforderung der Beschleunigung der Brennkraftmaschine während der Pumpensteuerperiode. Somit kann Kraftstoff mit Druck gefördert werden von der Kraftstoffförderpumpe ansprechend auf die Beschleunigungsanforderung.According to another aspect of the invention holds the pump control device immediately Pump discharge amount operation on when detecting a Request for acceleration of the internal combustion engine during the pump control period. So fuel can Pressure is delivered by the fuel delivery pump in response to the acceleration request.

Wenn eine Beschleunigungsanforderung erfasst wird während der Pumpensteuerperiode, verzögert somit die Pumpensteuereinrichtung die Beschleunigungsanforderung bis der Ermittlungsprozess der Kraftstoffleckermittlungseinrichtung beendet ist. Folglich wird verhindert, dass der Ermittlungsprozess der Kraftstoffleckermittlungseinrichtung und der Beschleunigungsbetrieb der Brennkraftmaschine ansprechend auf die Beschleunigungsanforderung gleichzeitig durchgeführt werden.When an acceleration request is detected during the pump control period, thus delays the Pump control device up the acceleration request the investigation process of Fuel leak detection device is ended. Hence prevents the investigation process of the Fuel leak detection device and Accelerating operation of the internal combustion engine appealing on the acceleration request at the same time be performed.

Es sollte verständlich sein, dass die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele beim Andeuten bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung nur zwecks der Darstellung gezeigt sind, da verschiedene Änderungen und Abwandlungen innerhalb dem Kern und Umfang der Erfindung für den Fachmann aus dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich sind.It should be understood that the detailed Description and specific examples when hinting preferred embodiments of the invention only for the purpose the illustration shown as there are various changes and variations within the core and scope of the Invention for those skilled in the art from this detailed Description can be seen.

drawings

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Speicherkraftstoffeinspritzsystems; Fig. 1 is a schematic view showing a storage fuel injection system according to the invention;

Fig. 2 zeigt ein Steuerzeitgebungsdiagramm für einen Erfassungsprozess eines abnormalen Zustands für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 2 shows a Steuerzeitgebungsdiagramm for a detecting process of an abnormal state for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 3 zeigt ein Steuerblockdiagramm für einen Erfassungsprozess eines abnormalen Zustands für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 3 shows a control block diagram for a detection process of an abnormal state for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 4 zeigt ein Steuerblockdiagramm eines Erfassungsprozesses eines abnormalen Zustands für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 4 is a control block diagram of a detection process indicates an abnormal condition for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 5a und 5b zeigen grafische Ansichten zum Erläutern der Berechnung einer Kraftstoffleckmenge für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; FIGS. 5a and 5b are graphical views for explaining the calculation of a fuel leakage amount for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Berechnungsprozedur einer Kraftstofffleckmenge für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffsystem; Fig. 6 is a flowchart of a calculation procedure shows a fuel spot amount of an inventive memory fuel system;

Fig. 7 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm zum vorläufigen Ermitteln eines abnormalen Zustands für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; FIG. 7 shows a timing chart for preliminary determination of an abnormal condition for a storage fuel injection system according to the present invention;

Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 8 shows a flow chart for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 9 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm zum Ermitteln eines abnormalen Zustands und einer Pumpendruckförderreguliersteuerung für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; FIG. 9 shows a timing diagram for determining an abnormal condition and a pump pressure regulation control for a storage fuel injection system according to the present invention;

Fig. 10 zeigt eine Diagrammansicht zum Erläutern einer Pumpenansaugmenge (Abgabe) für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 10 shows a diagrammatic view for explaining a Pumpenansaugmenge (output) for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Prozedur einer Pumpendruckförderreguliereinrichtung für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 11 is a flowchart showing a procedure of Pumpendruckförderreguliereinrichtung for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Inkrementenzählerprozedur für CCYLN und CPUMP für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 12 is a flowchart showing a Inkrementenzählerprozedur for CCYLN and Cpump for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 13 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm von Steuerungen von Pumpendruckförderregulierbetriebsarten für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 13 shows a timing diagram of controls of pump pressure regulation modes for a storage fuel injection system according to the invention;

Fig. 14 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Prozedur von Prozessen einer Ermittlungseinrichtung für einen abnormalen Zustand für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 14 is a flowchart showing a procedure of processes of a detection device for an abnormal condition for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 15 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm für eine Ermittlung eines abnormalen Zustands für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem; Fig. 15 shows a timing diagram for a determination of an abnormal state for an inventive accumulator fuel injection system;

Fig. 16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Prozedur von Prozessen einer Berechnungseinrichtung einer Ermittlungszeit für einen abnormalen Zustand für ein erfindungsgemäßes Speicherkraftstoffeinspritzsystem. FIG. 16 shows a flowchart of a procedure of processes of an abnormality determination time calculator for a storage fuel injection system according to the present invention.

Fig. 1 zeigt ein Speicherkraftstoffeinspritzsystem der vorliegenden Erfindung. Hier ist dieses System mit einem Dieselmotor 2 mit sechs Zylindern gezeigt (nachfolgend als Motor 2 bezeichnet). Der Motor 2 weist eine Förderpumpe 4 zum Pumpen von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 3, eine Kraftstoffförderpumpe 5 zum Abgeben des mit Druck beaufschlagten Kraftstoffs, der durch die Förderpumpe 4 gepumpt wird, eine Common Rail 6 (eine Speicherkammer) zum Speichern von Hochdruckkraftstoff, der von der Kraftstoffförderpumpe 5 abgegeben wird, Kraftstoffeinspritzventile 8 zum Einspritzen von Hochdruckkraftstoff, der von der Common Rail 6 über eine Hochdruckleitung 7 zugeführt wird in Motorzylinder 2 hinein, und eine elektronische Steuereinheit 9 auf (die nachfolgend als eine ECU bezeichnet wird) zum Steuern des Betriebs des Systems auf der Grundlage von Informationen, die durch verschiedene Sensoren wahrgenommen werden (die später beschrieben werden).1 shows a storage fuel injection system of the present invention. Here, this system is shown with a diesel engine 2 with six cylinders (hereinafter referred to as engine 2 ). The engine 2 has a feed pump 4 for pumping fuel from a fuel tank 3 , a fuel feed pump 5 for discharging the pressurized fuel pumped by the feed pump 4 , a common rail 6 (a storage chamber) for storing high-pressure fuel from of the fuel delivery pump 5 , fuel injection valves 8 for injecting high pressure fuel supplied from the common rail 6 through a high pressure line 7 into the engine cylinder 2 , and an electronic control unit 9 (hereinafter referred to as an ECU) for controlling the operation of the engine Systems based on information perceived by various sensors (which will be described later).

Die Kraftstoffförderpumpe 5 hat im Inneren ein elektromagnetisches Ventil 5a zum Öffnen und Schließen eines (nicht gezeigten) Ansaugkanals. Die Kraftstoffabgabe wird ermittelt gemäß der Zeitgebung des Schließens des elektromagnetischen Ventils 5a. Die Kraftstoffförderpumpe 5 ist eine Tandempumpe mit Abgabekanälen für zwei Systeme. Die Abgabe zu der Common Rail 6 wird gesteuert durch zwei elektromagnetische Ventile 5a in Übereinstimmung mit Abgabekanälen (siehe Fig. 2).The fuel feed pump 5 has an electromagnetic valve 5 a inside for opening and closing an intake duct (not shown). The fuel delivery is determined according to the timing of the closing of the electromagnetic valve 5 a. The fuel feed pump 5 is a tandem pump with discharge channels for two systems. The delivery to the common rail 6 is controlled by two electromagnetic valves 5 a in accordance with delivery channels (see Fig. 2).

Das Kraftstoffeinspritzventil 8 hat im Inneren ein elektromagnetisches Ventil 8a zum Öffnen und Schließen eines Niederdruckkanals zu einer (nicht gezeigten) Drucksteuerkammer. Die Einspritzmengenzeitgebung wird ermittelt durch einen Öffnungs- und Schließvorgang des elektromagnetischen Ventils 8a. Das Kraftstoffeinspritzventil 8 ist an jedem der Zylinder des Motors 2 angebracht und Kraftstoff wird eingespritzt gemäß der Reihenfolge der Zylinder Nr. #1, #2, #3, #4, #5 und #6.The fuel injection valve 8 has an electromagnetic valve 8 a inside for opening and closing a low-pressure channel to a pressure control chamber (not shown). The injection quantity timing is determined by an opening and closing process of the electromagnetic valve 8 a. The fuel injection valve 8 is attached to each of the cylinders of the engine 2, and fuel is injected according to the order of the cylinders # 1, # 2, # 3, # 4, # 5, and # 6.

Verschiedene Sensoren für die Zufuhr von Informationen zu der ECU 9 umfassen einen Motordrehzahlsensor 10 (der in der Kraftstoffförderpumpe 5 vorgesehen sein kann) zum Erfassen der Drehzahl des Motors 2, einen Gaspedalpositionssensor 12 zum Erfassen der Position eines Gaspedals 11, einen Kühlwassertemperatursensor 13 zum Erfassen der Temperatur des Motorkühlwassers, einen Drucksensor 14 zum Wahrnehmen des Drucks in der Common Rail 6 und einen Kraftstofftemperatursensor 15 zum Wahrnehmen der Temperatur des Rücklaufkraftstoffs, der von dem Kraftstoffeinspritzventil 8 zu dem Niederdruckkanal zurückgeleitet wird. Neben den vorstehenden Sensoren können ein Motorlastsensor, ein Einspritzzeitgebungssensor, ein Ansaugdrucksensor, ein Ansaugtemperatursensor und dergleichen auch verwendet werden.Various sensors for supplying information to the ECU 9 include an engine speed sensor 10 (which may be provided in the fuel supply pump 5 ) for detecting the speed of the engine 2 , an accelerator position sensor 12 for detecting the position of an accelerator pedal 11 , and a cooling water temperature sensor 13 for detecting the Temperature of the engine cooling water, a pressure sensor 14 for sensing the pressure in the common rail 6, and a fuel temperature sensor 15 for sensing the temperature of the return fuel returned from the fuel injector 8 to the low pressure passage. In addition to the above sensors, an engine load sensor, an injection timing sensor, an intake pressure sensor, an intake temperature sensor, and the like can also be used.

Die ECU 9 berechnet die Kraftstoffabgabe von der Pumpe, die mit Druck gefördert wird von der Kraftstoffförderpumpe 5 zu der Common Rail 6. Die ECU 9 berechnet auch eine Kraftstoffeinspritzmenge und Zeitgebung, die von dem Kraftstoffeinspritzventil 8 in jeden Zylinder des Motors 2 eingespritzt wird. Die ECU 9 steuert auch auf elektronische Weise den Betrieb der elektromagnetischen Ventile 5a, die in der Kraftstoffförderpumpe 5 vorgesehen sind, und des elektromagnetischen Ventils 8a, das in dem Kraftstoffeinspritzventil 8 vorgesehen ist, gemäß dem Ergebnis dieser Berechnungen. Da die Steuerung der Abgabe von der Kraftstoffförderpumpe 5, der Einspritzmenge und der Einspritzzeitgebung des Kraftstoffeinspritzventils 8 herkömmlich bekannt sind, wird deren Beschreibung unterlassen.The ECU 9 calculates the fuel output from the pump, which is pressure-fed from the fuel delivery pump 5 to the common rail 6 . The ECU 9 also calculates a fuel injection amount and timing that is injected from the fuel injection valve 8 into each cylinder of the engine 2 . The ECU 9 also controls an electronic manner the operation of the electromagnetic valves 5a which are provided in the fuel feed pump 5, and the electromagnetic valve 8 a, which is provided in the fuel injection valve 8 according to the result of these calculations. Since the control of the discharge from the fuel supply pump 5 , the injection amount, and the injection timing of the fuel injection valve 8 are conventionally known, the description thereof is omitted.

Die ECU 9 wirkt als eine Erfassungseinrichtung für einen abnormalen Zustand zum Erfassen eines abnormalen Zustands eines Kraftstoffsystems, wie beispielsweise eines Kraftstofflecks oder eines Fehlers einer Pumpe. Das Kraftstoffsystem umfasst den gesamten Kraftstoffverteilungspfad zum Einspritzen von Kraftstoff, der aus dem Kraftstofftank 3 durch die Förderpumpe 4 gepumpt wird. Dieses System umfasst die Förderpumpe 4, die Kraftstoffförderpumpe 5, die Common Rail 6, das Kraftstoffeinspritzventil 8 und die Hochdruckleitung 7.The ECU 9 acts as an abnormal condition detector for detecting an abnormal state of a fuel system such as a fuel leak or a failure of a pump. The fuel system includes the entire fuel distribution path for injecting fuel that is pumped out of the fuel tank 3 by the feed pump 4 . This system comprises the feed pump 4 , the fuel feed pump 5 , the common rail 6 , the fuel injection valve 8 and the high pressure line 7 .

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird die Erfassungseinrichtung der ECU 9 für den abnormalen Zustand nun beschrieben. Die Erfassungseinrichtung der ECU 9 für den abnormalen Zustand wird betrieben während einem Intervall zum Erfassen eines abnormalen Zustands. In diesem Intervall (360° Kurbelwinkel) wird ein reduzierter Bruch (3 Einspritzungen/2 Druckförderzeiten), der die Anzahl der Einspritzungen (6 mal) des Kraftstoffeinspritzventils 8 über der Anzahl der Druckförderzeiten (vier mal) der Kraftstoffförderpumpe 5 während einem Hub (720° Kurbelwinkel) des Motors 2 ist, als eine Gruppe verwendet.Referring to Figure 9, the detection device of the ECU will now be described for the abnormal state. 3,. The abnormality detection device of the ECU 9 is operated during an interval for abnormal condition detection. In this interval (360 ° crank angle) there is a reduced break (3 injections / 2 pressure delivery times), which shows the number of injections (6 times) of the fuel injection valve 8 over the number of pressure delivery times (four times) of the fuel delivery pump 5 during one stroke (720 ° Crank angle) of the engine 2 is used as a group.

Die Erfassungseinrichtung für den abnormalen Zustand weist die folgenden Elemente auf. Eine Kraftstoffleckmengenberechnungseinrichtung 16 ist vorgesehen zum periodischen Überprüfen eines Kraftstofflecks (alle 360° Kurbelwinkel). Eine vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für einen abnormalen Zustand ist vorgesehen zum vorläufigen Ermitteln der Präsenz oder Abwesenheit eines abnormalen Zustands durch Vergleichen einer Kraftstoffleckmenge, die durch die Kraftstoffleckmengenberechnungseinrichtung 16 berechnet wird, mit einem Ermittlungswert. Eine Ermittlungseinrichtung 18 für einen abnormalen Zustand ist vorgesehen zum Ermitteln, ob ein Kraftstoffleck tatsächlich auftritt, wenn "eine Präsenz eines abnormalen Zustands (vorläufige Ermittlung des abnormalen Zustands)" ermittelt wird durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für einen abnormalen Zustand. Eine Berechnungseinrichtung 9 für eine Ermittlungszeit des abnormalen Zustands misst die Verarbeitungszeit der Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand. Schließlich reguliert eine Pumpendruckförderreguliereinrichtung 20 die von der Förderpumpe 5 abgegebene Kraftstoffmenge.The abnormality detector has the following elements. A fuel leak quantity calculation device 16 is provided for periodically checking a fuel leak (every 360 ° crank angle). A preliminary abnormality determination device 17 is provided for preliminarily determining the presence or absence of an abnormal condition by comparing a fuel leak amount calculated by the fuel leakage amount calculation device 16 with a determination value. An abnormality determination device 18 is provided for determining whether a fuel leak actually occurs when "an abnormality presence (preliminary abnormality determination)" is determined by the preliminary abnormality determination means 17 . An abnormality determination time calculator 9 measures the processing time of the abnormality determination means 18 . Finally, a pump pressure delivery regulating device 20 regulates the amount of fuel delivered by the delivery pump 5 .

Die Komponenten der Erfassungseinrichtung für den abnormalen Zustand werden nun unter Bezugnahme auf das Steuerblockdiagramm von Fig. 4 beschrieben.The components of the abnormal condition detector will now be described with reference to the control block diagram of FIG. 4.

(1) Fuel leak amount calculator 16

Aus der Information, die dem Motor von verschiedenen Sensoren zugeführt wird, werden eine Pumpenabgabe Qpump, eine Kraftstoffeinspritzmenge Qtotal, eine vorgegebene Leckmenge Qinj und eine Menge Opc in Übereinstimmung mit einer Änderung des Drucks in der Common Rail 6 während dem Betrieb berechnet und eine Kraftstoffleckmenge Oleak wird durch die folgende Gleichung berechnet.
From the information supplied to the engine from various sensors, a pump output Qpump, a fuel injection amount Qtotal, a predetermined leak amount Qinj, and an amount Opc are calculated in accordance with a change in pressure in the common rail 6 during operation, and a fuel leak amount oleak is calculated by the following equation.

Qleak = Qpump - (Qtotal + Qinj + Qpc)Qleak = Qpump - (Qtotal + Qinj + Qpc)

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Umdrehung (360° Kurbelwinkel) des Sechszylinderviertaktmotors 2 eingerichtet als die Periode zum Durchführen des Erfassungsprozesses für den abnormalen Zustand. Folglich ergeben sich die Details der Berechnung folgendermaßen. In this embodiment, one revolution (360 ° crank angle) of the six-cylinder four-stroke engine 2 is set as the period for performing the abnormal condition detection process. As a result, the details of the calculation are as follows.

a) Pump delivery: Qpump

Da Kraftstoff zweimal pro Motorumdrehung gefördert wird, ist Qpump eine gesamte Pumpenabgabe des Kraftstoffdrucks, der zweimal pro Umdrehung gefördert wird. Die Pumpenabgabe wird berechnet durch Subtrahieren der Pumpenabgabeverlustmenge von dem Produkt eines Tauchkolbenquerschnitts in der Kraftstoffförderpumpe 5 mal der Tauchkolbenhub (Ansaughub) dabei.Because fuel is delivered twice per engine revolution, Qpump is a total pump delivery of the fuel pressure that is delivered twice per revolution. The pump delivery is calculated by subtracting the pump delivery loss amount from the product of a plunger cross section in the fuel delivery pump 5 times the plunger stroke (suction stroke).

b) Fuel injection quantity: Qtotal

Da Kraftstoff dreimal pro Motorumdrehung eingespritzt wird, ist Qtotal die gesamten Einspritzanweisungswerte (Solleinspritzmengen) von drei Einspritzungen.Because fuel is injected three times per engine revolution Qtotal is the total injection instruction values (Target injection quantities) of three injections.

c) Specified leakage amount: Qinj

Die vorgegebene Leckmenge ist die gesamte Menge eines leckenden Kraftstoffs aus den sechs Kraftstoffeinspritzventilen 8 über die Zeit und entspricht einer Umdrehung des Motors. Die vorgegebene Leckmenge ist eine gesamte statistische Leckmenge eines stationären Lecks und einer dynamischen Leckmenge (Schaltleck), das beim Betreiben des Kraftstoffeinspritzventils 8 auftritt.The predetermined amount of leakage is the total amount of leaking fuel from the six fuel injection valves 8 over time and corresponds to one revolution of the engine. The predetermined leak amount is a total statistical leak amount of a stationary leak and a dynamic leak amount (switching leak) that occurs when the fuel injection valve 8 is operated.

Die statische Leckmenge ist die gesamte Leckmenge aus den sechs Kraftstoffeinspritzventilen 8 über 360° Kurbelwinkel und wird erhalten durch einen Versuch der statischen Leckeigenschaften einer Einspritzeinrichtung. Diese Eigenschaften werden ermittelt zumindest aus dem Common Rail Druck, der Kraftstofftemperatur oder der Motordrehzahl. The static leakage amount is the total leakage amount from the six fuel injection valves 8 over a crank angle of 360 ° and is obtained by trying the static leakage properties of an injection device. These properties are determined at least from the common rail pressure, the fuel temperature or the engine speed.

Die dynamische Leckmenge wird auch erhalten durch einen Versuch der dynamischen Leckeigenschaften einer Einspritzeinrichtung, die ermittelt werden zumindest durch die Schaltzeit des Kraftstoffeinspritzventils 8, den Common Rail Druck und die Kraftstofftemperatur.The dynamic leakage amount is also obtained by trying the dynamic leakage properties of an injection device, which are determined at least by the switching time of the fuel injection valve 8 , the common rail pressure and the fuel temperature.

d) Qpc amount in accordance with a change in Common Rail 6 internal pressure

Die Änderung des Innendrucks der Common Rail 6 wird erhalten durch Umwandeln der Innendruckänderung der Common Rail 6 pro Umdrehung des Motors in eine Kraftstoffmengenänderung durch Verwenden des Inhaltsvolumens der Common Rail 6 und eines Elastizitätsmoduls.The change in the internal pressure of the common rail 6 is obtained by converting the change in the internal pressure of the common rail 6 per revolution of the engine into a change in the amount of fuel by using the volume of the content of the common rail 6 and an elasticity module.

Die Berechnung der Kraftstoffleckmenge wird unter Bezugnahme auf Fig. 5A und 5B erläutert. Wenn es kein Kraftstoffleck gibt, ist die Pumpenabgabe gleich (Kraftstoffeinspritzmenge + vorgegebene Leckmenge + Änderung des Innendrucks der Common Rail 6). Wie in Fig. 5A gezeigt ist, ist die Kraftstoffmenge in der Common Rail 6 ausgeglichen.The calculation of the fuel leak amount will be explained with reference to FIGS. 5A and 5B. If there is no fuel leak, the pump output is the same (fuel injection quantity + specified leak quantity + change in the internal pressure of the common rail 6 ). As shown in FIG. 5A, the amount of fuel in the common rail 6 is balanced.

Wenn jedoch ein Kraftstoffleck auftritt, führt die Kraftstoffförderpumpe 5 die leckende Menge zurück und erhöht die Kraftstoffmenge, um den Soll Common Rail Druck zu halten. Wie in Fig. 5B gezeigt ist, erhöht sich folglich der Berechnungswert der Pumpenabgabe. Im Gegensatz hierzu gibt es keine Änderung von (Kraftstoffeinspritzmenge + vorgegebene Leckmenge + Menge in Übereinstimmung mit einer Änderung des Innendrucks der Common Rail 6). Deshalb wird eine Differenz zwischen der Pumpenabgabe und (Kraftstoffeinspritzmenge + vorgegebene Leckmenge + Mengenübereinstimmung mit einer Änderung des Innendrucks der Common Rail 6) berechnet als die Kraftstoffleckmenge Qleak).However, when a fuel leak occurs, the fuel pump 5 returns the leaking amount and increases the amount of fuel to maintain the target common rail pressure. As a result, as shown in FIG. 5B, the calculation value of the pump output increases. In contrast, there is no change in (fuel injection amount + predetermined leak amount + amount in accordance with a change in the internal pressure of the common rail 6 ). Therefore, a difference between the pump discharge and (fuel injection amount + predetermined leak amount + amount match with a change in the internal pressure of the common rail 6 ) is calculated as the fuel leak amount Qleak).

Die Berechnungsprozedur der Kraftstoffleckmenge wird erläutert auf der Grundlage des in Fig. 6 gezeigten Steuerablaufdiagramms. Die Routine wird alle 360° Kurbelwinkel ausgeführt. Zunächst wird beim Schritt 101 der Status einer Kraftstoffleckermittlungsmarke "fleak" ermittelt. Wenn die Marke fleak eingerichtet ist (fleak = 1), ist der Status bereits ermittelt und die Routine wird beendet.The fuel leak amount calculation procedure is explained based on the control flow chart shown in FIG. 6. The routine is executed every 360 ° crank angle. First, the status of a fuel leak detection mark "fleak" is determined in step 101 . If the mark fleak is set up (fleak = 1), the status has already been determined and the routine is ended.

Wenn auf ähnliche Weise eine Pumpenfehlerermittlungsmarke "fpump" beim Schritt 102 eingerichtet ist (fpump = 1) oder eine vorläufige Ermittlungsmarke für einen abnormalen Zustand "fleakb" beim Schritt 103 eingerichtet ist (fleakb = 1), ist der Status bereits ermittelt und die Routine wird beendet. Wenn der Status nicht ermittelt ist, wobei beide Marken fpump und fleakb nicht eingerichtet sind, werden die Pumpenabgabe Qpump, die Kraftstoffeinspritzmenge Qtotal, die vorgegebene Leckmenge Qinj und die Kraftstoffmenge Qpc in Übereinstimmung mit einer Änderung des Innendrucks der Common Rail 6 bei den Schritten 104 bis 107 berechnet und die Kraftstoffleckmenge Qleak wird beim Schritt 108 berechnet.Similarly, if a pump failure detection flag "fpump" is set up at step 102 (fpump = 1) or a preliminary detection flag for an abnormal condition "fleakb" is set up at step 103 (fleakb = 1), the status is already determined and the routine will be completed. If the status is not determined, with both fpump and fleakb marks not established, the pump output Qpump, the fuel injection amount Qtotal, the predetermined leak amount Qinj, and the fuel amount Qpc in accordance with a change in the internal pressure of the common rail 6 at steps 104 to 107 is calculated and the fuel leak amount Qleak is calculated in step 108 .

(2) Preliminary determination device 17 for one abnormal condition (detection device of the invention for an abnormal condition)

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, vergleicht die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für einen abnormalen Zustand die Kraftstoffleckmenge Qleak, die erhalten wird durch die Kraftstoffleckmengenberechnungseinrichtung 16, mit einem vorläufigen Ermittlungswert. Wenn die Kraftstoffleckmenge Qleak größer ist als der vorläufige Ermittlungswert (Qleak < vorläufiger Ermittlungswert), wird eine vorläufige Ermittlungsmarke fleakb für einen abnormalen Zustand eingerichtet (fleakb = 1). Der vorläufige Ermittlungswert wird eingerichtet angesichts einer Systemkomponententoleranz, Montagetoleranz und dergleichen, um nicht eine fehlerhafte Ermittlung zu verursachen (siehe Fig. 7).As shown in FIG. 4, the preliminary abnormality determination device 17 compares the fuel leak amount Qleak obtained by the fuel leakage amount calculation device 16 with a preliminary determination value. If the fuel leak amount Qleak is larger than the provisional determination value (Qleak <provisional determination value), a provisional determination flag fleakb is established for an abnormal condition (fleakb = 1). The provisional determination value is set in view of a system component tolerance, mounting tolerance and the like so as not to cause an erroneous determination (see FIG. 7).

Die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für einen abnormalen Zustand wird erläutert auf der Grundlage des in Fig. 8 gezeigten Ablaufdiagramms. Die Routine wird alle 360° Kurbelwinkel ausgeführt. Zunächst werden der Status der Kraftstoffleckermittlungsmarke fleak und Pumpenfehlerermittlungsmarke fpump bei den Schritten 201 und 202 überprüft. Wenn eine dieser Marken eingerichtet ist, wird die Routine beendet.The preliminary abnormality determiner 17 is explained based on the flowchart shown in FIG. 8. The routine is executed every 360 ° crank angle. First, the status of the fuel leak detection flag fleak and pump error detection flag fpump are checked in steps 201 and 202 . If one of these marks is set up, the routine ends.

Wenn die Ermittlung noch nicht durchgeführt ist, das heißt wenn beide Marken fleak und fpump nicht eingerichtet sind, wird der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand beim Schritt 203 überprüft. Wenn die Marke fleakb nicht eingerichtet ist (fleakb nicht gleich 1), schreitet die Routine auch zum Schritt 204 fort, wobei vier vorhergehende Werte der Kraftstoffleckmenge Qleak gemittelt werden, wodurch Änderungen des Qleak unterdrückt werden. Wenn die Marke fleak beim Schritt 203 eingerichtet ist, schreitet die Routine zum Schritt 205 fort und ein Durchschnittswert von Qleak wird nicht neu berechnet. Stattdessen wird beim Schritt 205 die Kraftstoffleckmenge Qleak verglichen mit einem vorläufigen Ermittlungswert (100 mm³/360° Kurbelwinkel bei dem Ausführungsbeispiel). Wenn der vorläufige Ermittlungswert größer ist als die Kraftstoffleckmenge Qleak beim Schritt 205, wird der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand beim Schritt 206 überprüft. Wenn die Marke fleakb eingerichtet ist, wird die Marke fleakb beim Schritt 207 zurückgesetzt (fleakb = 0).If the determination has not yet been carried out, that is to say if both marks fleak and fpump have not been set up, the status of the provisional detection mark fleakb for the abnormal state is checked in step 203 . If the mark fleakb is not established (fleakb not equal to 1), the routine also proceeds to step 204 where four previous values of the fuel leak amount Qleak are averaged, thereby suppressing changes in the qleak. If the mark fleak is established at step 203 , the routine proceeds to step 205 and an average value of Qleak is not recalculated. Instead, at step 205, the fuel leak amount QLEAK compared with a preliminary determination value (100 mm ^3/360 ° crank angle in the embodiment). If the preliminary determination value is larger than the fuel leak amount Qleak in step 205 , the status of the preliminary determination flag fleakb for the abnormal state is checked in step 206 . If the mark fleakb is established, the mark fleakb is reset in step 207 (fleakb = 0).

Wenn die Kraftstoffleckmenge Qleak größer als der vorläufige Ermittlungswert beim Schritt 205 ist, wird der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand beim Schritt 208 überprüft. Wenn die Marke fleakb nicht eingerichtet ist, wird fleakb beim Schritt 209 eingerichtet (fleakb = 1).If the fuel leak amount Qleak is greater than the provisional determination value at step 205 , the status of the provisional determination flag fleakb for the abnormal condition is checked at step 208 . If the mark fleakb is not set up, fleakb is set up at step 209 (fleakb = 1).

(3) Pump pressure delivery regulator 20 (Pump control device of the invention)

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, schaltet die Pumpendruckförderreguliereinrichtung 20 die Steuerung des Antriebs der Kraftstoffförderpumpe 5 auf der Grundlage eines Ergebnisses der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand, die ermittelt wird durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand.As shown in FIG. 4, the pump pressure regulator 20 switches the control of driving the fuel pump 5 based on a result of the preliminary detection flag fleakb for the abnormal condition, which is determined by the preliminary abnormality determination device 17 .

Wenn die Marke fleakb durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand eingerichtet ist, wie beispielsweise wenn eine "Existenz eines abnormalen Zustands wie beispielsweise eines Kraftstofflecks" ermittelt wird, wird eine Pumpendruckförderreguliersteuerung gestartet. Wenn fleakb nicht eingerichtet ist durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand, das heißt wenn "kein Kraftstoffleck erfasst wird" ermittelt wird, wird eine reguläre Rückführregelung zum Aufrechterhalten des Common Rail Drucks bei einem Sollwert durch die Kraftstoffförderpumpe 5 fortgesetzt. Das sequentielle Zeitdiagramm der Regelung ist in Fig. 9 gezeigt.When the flag fleakb is established by the preliminary abnormality determiner 17 , such as when "existence of an abnormal condition such as a fuel leak" is detected, a pump pressure delivery regulating control is started. If fleakb is not set up by the preliminary determination device 17 for the abnormal state, that is to say if “no fuel leak is detected”, a regular feedback control for maintaining the common rail pressure at a desired value is continued by the fuel feed pump 5 . The sequential timing diagram of the control is shown in FIG. 9.

Die Abgabe der Kraftstoffförderpumpe 5 ist proportional zu der Ansaugkraftstoffmenge. Die Ansaugkraftstoffmenge wird ermittelt, wie in Fig. 10 gezeigt ist, durch eine Schließzeitgebung des elektromagnetischen Ventils 5a (die Öffnungszeitgebung ist fix) bezüglich der (dem Wellenwinkel von) der Pumpennockenwelle zum vertikalen Bewegen eines Tauchkolbens 5b. Der Winkel einer Nockenwelle (Pumpenansaugwinkel) TFE, bei dem das elektromagnetische Ventil 5a geöffnet ist, wird gesteuert, um dadurch die Abgabe zu steuern.The delivery of the fuel delivery pump 5 is proportional to the amount of intake fuel. The intake fuel amount is determined, as shown in Fig. 10, by a closing timing of the electromagnetic valve 5 a (the opening timing is fixed) with respect to (the shaft angle of) the pump camshaft for vertically moving a plunger 5 b. The angle of a camshaft (pump suction angle) TFE, at which the electromagnetic valve 5 a is open, is controlled in order to thereby control the delivery.

Die Prozesse der Pumpendruckförderreguliereinrichtung 20 werden unter Bezugnahme auf das in Fig. 11 gezeigte Steuerablaufdiagramm erläutert. Die Routine wird alle 180° Kurbelwinkel ausgeführt. Zunächst wird beim Schritt 301 der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand überprüft. Wenn die Marke fleakb nicht eingerichtet ist, wird "Abwesenheit der vorläufigen Ermittlung" ermittelt. Der reguläre Pumpenansaugwinkel TFE wird beim Schritt 302 berechnet und die Routine wird beendet. Wenn die Marke fleakb nicht eingerichtet ist, wird "Vorhandensein der vorläufigen Ermittlung des abnormalen Zustands" ermittelt und die Routine schreitet zum Schritt 303 fort. Beim Schritt 303 wird der Status eines Pumpendruckförderregulierintervallermittlungszählers CPUMP überprüft. Wenn der Zähler CPUMP nicht Null ist (CPUMP ≠ 0), wird ein regulärer Prozess beim Schritt 302 durchgeführt auf eine ähnliche Weise und die Routine wird beendet.The processes of the pump pressure delivery regulator 20 will be explained with reference to the control flow chart shown in FIG. 11. The routine is executed every 180 ° crank angle. First, at step 301, the status of the preliminary detection flag fleakb for the abnormal condition is checked. If the mark fleakb is not set up, "absence of preliminary investigation" is determined. The regular pump suction angle TFE is calculated at step 302 and the routine is ended. If the fleakb flag is not established, "presence of the preliminary abnormal condition determination" is determined and the routine proceeds to step 303 . At step 303 , the status of a pump pressure regulation interval determination counter CPUMP is checked. If the counter CPUMP is not zero (CPUMP ≠ 0), a regular process is performed in step 302 in a similar manner and the routine is ended.

Der Pumpendruckförderregulierintervallabgrenzungszähler CPUMP wird alle 720° Kurbelwinkel hochgezählt (siehe Schritte 405 bis 415 in Fig. 12, die später detailliert beschrieben werden). Wenn CPUMP = 0 beim Schritt 303 gilt, wird der Status eines Zylinderabgrenzungszählers CCYLN bei den Schritten 304 und 305 überprüft. Da der Sechszylindermotor verwendet wird, wird der Zylinderabgrenzungszähler CCYLN alle 120° Kurbelwinkel hochgezählt (siehe Schritte 401 bis 404 in Fig. 12). Wenn CCYLN = 1 beim Schritt 304 und CCYLN = 3 beim Schritt 305 gilt (Pumpensteuerzeitgebungen A und B in Fig. 2), wird der Pumpenansaugwinkel TFE auf 0° eingerichtet beim Schritt 306 und das Löschen des Ansaugens wird der Kraftstoffförderpumpe 5 angewiesen. Wenn die Zeitgebungen bei den Schritten 304 und 305 nicht wie vorstehend beschrieben sind, wird der reguläre Prozess beim Schritt 302 durchgeführt und die Routine wird beendet.The pump pressure delivery regulating interval limit counter CPUMP is incremented every 720 ° crank angle (see steps 405 to 415 in FIG. 12, which will be described in detail later). If CPUMP = 0 in step 303 , the status of a cylinder boundary counter CCYLN is checked in steps 304 and 305 . Since the six-cylinder engine is used, the cylinder limitation counter CCYLN is incremented every 120 ° crank angle (see steps 401 to 404 in Fig. 12). If CCYLN = 1 in step 304 and CCYLN = 3 in step 305 (pump control timings A and B in FIG. 2), the pump suction angle TFE is set to 0 ° in step 306 and the deletion of the suction is directed to the fuel pump 5 . If the timings at steps 304 and 305 are not as described above, the regular process is performed at step 302 and the routine is ended.

Mit der Pumpensteuerung wird die Ansaugsteuerung über 360° Kurbelwinkel bei dem Intervall von A nach C durchgeführt und die Kraftstoffdruckförderung wird über 360° Kurbelwinkel in dem Intervall von B nach D angehalten. Durch Wiederholen des Vorstehenden wird der Betrieb der Kraftstoffförderpumpe 5 reguliert auf eine Weise wie der in Fig. 9 gezeigte Pumpenansaugwinkel TFE. Durch periodisches Durchführen der regulären Steuerung kann der Common Rail Druck gehalten werden.With the pump controller, the suction control is carried out over 360 ° crank angle in the interval from A to C and the fuel pressure delivery is stopped over 360 ° crank angle in the interval from B to D. By repeating the above, the operation of the fuel delivery pump 5 is regulated in a manner like the pump suction angle TFE shown in FIG. 9. The common rail pressure can be maintained by periodically carrying out the regular control.

Die Details des Zylinderabgrenzungszählers CCYLN und des Pumpendruckförderregulierintervallabgrenzungszählers CPUMP werden nun erläutert unter Verwendung des in Fig. 12 gezeigten Steuerablaufdiagramms. Diese Routine wird alle 120° Kurbelwinkel ausgeführt. Die Abgrenzung von 120° Kurbelwinkel wird durchgeführt durch Ermitteln, ob die Zeitgebung 30° Kurbelwinkel nach OT ist oder nicht bezüglich jedem Kompressions-OT des Zylinders beim Schritt 401. Wenn die Zeitgebung 30° Kurbelwinkel nach OT ist beim Schritt 401, schreitet die Routine zum Schritt 402 fort, wobei der Zylinder Nr. #6 überprüft wird. Für den Zylinder Nr. #6 wird der Zähler CCYLN beim Schritt 403 gelöscht (CCYLN = 0). Wenn der Zylinder Nr. #6 nicht ermittelt wird, wird der Zähler CCYLN beim Schritt 404 hochgezählt. Nach dem Löschen des Zählers CCYLN mit dem Zylinder Nr. #6, wird der Zähler alle 120° Kurbelwinkel hochgezählt für jeden der Zylinder 0 bis 5 über 720° Kurbelwinkel. Anschließend wird beim Schritt 405 überprüft, ob der Zähler CCYLN gleich 0 ist oder nicht. Wenn der CCYLN nicht Null ist (CCYLN ≠ 0), wird die Routine beendet. Bei Schritten 406 bis 411 wird eine Pumpendruckfördersteuerbetriebsart PUMPMOD eingerichtet. Die Routine vom Schritt 406 wird alle 720° Kurbelwinkel ausgeführt.The details of the cylinder boundary counter CCYLN and the pump pressure regulating interval boundary counter CPUMP will now be explained using the control flowchart shown in FIG . This routine is carried out every 120 ° crank angle. The delimitation of 120 ° crank angle is performed by determining whether the timing is 30 ° crank angle after TDC or not with respect to each compression TDC of the cylinder at step 401 . If the timing is 30 ° crank angle after TDC at step 401 , the routine proceeds to step 402 where cylinder # 6 is checked. For cylinder # 6, the counter CCYLN is cleared at step 403 (CCYLN = 0). If cylinder # 6 is not determined, the counter CCYLN is incremented at step 404 . After clearing counter CCYLN with cylinder # 6, the counter is incremented every 120 ° crank angle for each of cylinders 0 to 5 over 720 ° crank angle. It is then checked at step 405 whether the counter CCYLN is 0 or not. If the CCYLN is not zero (CCYLN ≠ 0), the routine is ended. At steps 406 through 411 , a pump pressure delivery control mode PUMPMOD is established. The routine from step 406 is executed every 720 ° crank angle.

Wenn sich bei diesem Ausführungsbeispiel die Motordrehzahl erhöht, wird der Pumpendruckförderregulierzyklus erhöht. Je höher der Motor angetrieben wird, umso größer wird ein Anforderungswert des Common Rail Drucks und umso größer wird die Einspritzmenge. Wenn der Pumpendruckförderregulierzyklus kurz ist, kann folglich der Common Rail Druck nicht auf einen Sollwert erhöht werden.If in this embodiment the Engine speed increases, the Pump pressure delivery regulation cycle increased. The higher the engine is driven, the larger a request value of the Common rail pressure and the greater the injection quantity. If the pump pressure regulation cycle is short, may consequently the common rail pressure does not reach a set point increase.

Bei Schritten 406 bis 411 wird eine Betriebsart eingerichtet auf der Grundlage der Motordrehzahl NE auf folgende Weise:
At steps 406 through 411 , an operating mode is established based on the engine speed NE in the following manner:

NE < 1000 rpm → PUMPMOD = 0
NE <1000 rpm → PUMPMOD = 0

1000 ≦ NE < 3000 rpm → PUMPMOD = 1
1000 ≦ NE <3000 rpm → PUMPMOD = 1

NE ≧ 3000 rpm → PUMPMOD = 2NE ≧ 3000 rpm → PUMPMOD = 2

Beim Schritt 412 wird der Pumpendruckförderregulierintervallabgrenzungszähler CPUMP mit der Pumpendruckfördersteuerbetriebsart PUMPMOD verglichen. Wenn CPUMP < PUMPMOD gilt, wird der Zähler CPUMP beim Schritt 413 hochgezählt. Wenn CPUMP ≧ PUMPMOD gilt, wird der Zähler CPUMP beim Schritt 414 gelöscht (CPUMP = 0). Bei Schritten 412 bis 414 wird der Pumpendruckförderregulierzyklus folgendermaßen eingerichtet:
Wenn PUMPMOD = 0 gilt, auf 720° Kurbelwinkel (zwei Motorumdrehungen).
Wenn PUMPMOD = 1 gilt, auf 1440° Kurbelwinkel (vier Motorumdrehungen).
Wenn PUMPMOD = 2 gilt, auf 2160° Kurbelwinkel (sechs Motorumdrehungen).At step 412 , the pump pressure regulation interval limit counter CPUMP is compared to the pump pressure delivery control mode PUMPMOD. If CPUMP <PUMPMOD, the counter CPUMP is incremented in step 413 . If CPUMP ≧ PUMPMOD applies, the counter CPUMP is cleared in step 414 (CPUMP = 0). At steps 412 through 414 , the pump pressure regulation cycle is set up as follows:
If PUMPMOD = 0 applies, to 720 ° crank angle (two engine revolutions).
If PUMPMOD = 1 applies, to 1440 ° crank angle (four engine revolutions).
If PUMPMOD = 2 applies, to 2160 ° crank angle (six engine revolutions).

Die Druckförderanhalteperiode für die Kraftstoffförderpumpe 5 ist ein Intervall von 360° Kurbelwinkel bei jedem der Pumpendruckförderregulierzyklen. Das Verhalten der Pumpendruckförderreguliersteuerung ist in dem Zeitgebungsdiagramm von Fig. 13 gezeigt.The pressure delivery stop period for the fuel delivery pump 5 is an interval of 360 ° crank angle in each of the pump pressure delivery regulation cycles. The behavior of the pump pressure regulation control is shown in the timing chart of FIG. 13.

(4) Abnormal detection device 18 Condition (fuel leak detection device of the Invention)

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wenn die vorläufige Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand eingerichtet ist (fleakb = 1) durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand, wird die Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand im Eingriff mit der Pumpendruckförderreguliereinrichtung 20 (die vorstehend unter 3 beschrieben ist) betrieben. Insbesondere wird ein Druckabfall in der Common Rail aufgrund einer Einspritzung während der Pumpenförderregulierung und eines Lecks aus dem Kraftstoffeinspritzventil 8 in eine Kraftstoffmenge Qdown umgewandelt. Die Kraftstoffmenge Qdown wird mit einem vorgegebenen Ermittlungswert verglichen. Wenn Qdown < Ermittlungswert gilt, wird ein "Kraftstoffleck" ermittelt. Wenn Qdown < Ermittlungswert sich für die vorgegebene Zeit fortsetzt, wird ein "Pumpenfehler" aufgrund eines Pumpenansaugfehlers oder dergleichen ermittelt.As shown in FIG. 4, when the provisional abnormality flag fleakb is set (fleakb = 1) by the preliminary abnormality determiner 17, the abnormality determiner 18 becomes engaged with the pump pressure delivery regulator 20 (the described above under 3) operated. In particular, a pressure drop in the common rail due to an injection during pump delivery regulation and a leak from the fuel injection valve 8 is converted into a fuel quantity Qdown. The fuel quantity Qdown is compared with a predetermined determination value. If Qdown <determination value applies, a "fuel leak" is determined. If Qdown <determination value continues for the predetermined time, a "pump failure" due to a pump suction failure or the like is determined.

Wenn jedoch ein Pumpenansaugfehler auftritt, selbst wenn ein Kraftstoffleck nicht auftritt, führt die Kraftstoffförderpumpe 5 eine Rückführregelung zum Erhöhen der Abgabe durch. Der Pumpenansaugwinkel TFE erhöht sich deshalb und der Pumpenabgabeberechnungswert Qpump erhöht sich. Infolgedessen tritt ein Phänomen ähnlich einem in Fig. 5 gezeigten Kraftstoffleck auf, und ein abnormaler Zustand wird vorläufig ermittelt (fleakb = 1). Um ein "Kraftstoffleck" von einem "Pumpenfehler" abzugrenzen, müssen Pumpensteuerfaktoren (Pumpendruckförderreguliersteuerung) beseitigt werden.However, if a pump suction failure occurs even if a fuel leak does not occur, the fuel supply pump 5 performs a feedback control to increase the discharge. The pump suction angle TFE therefore increases and the pump discharge calculation value Qpump increases. As a result, a phenomenon similar to a fuel leak shown in Fig. 5 occurs, and an abnormal condition is tentatively determined (fleakb = 1). In order to differentiate a "fuel leak" from a "pump fault", pump control factors (pump pressure regulation control) must be eliminated.

Die Ermittlung des Druckabfalls in der Common Rail während dem abnormalen Zustand wird erläutert unter Bezugnahme auf das in Fig. 2 gezeigte Zeitgebungsdiagramm. Die Pumpendruckförderung in dem Intervall von 360° Kurbelwinkel von B nach D in Fig. 2 wird angehalten durch die Pumpendruckförderreguliereinrichtung 20. Ein Common Rail Druckabfallbetrag (ΔNPC in Fig. 2) durch einen Abfall in dem Common Rail Druck, der durch drei Einspritzungen verursacht wird (Zylindernummer #4, #5 und #6 bei diesem Ausführungsbeispiel), eine statische Leckmenge der sechs Kraftstoffeinspritzventile 8 und eine dynamische Leckmenge der drei Ventile im Zusammenhang mit der Einspritzung werden gemessen durch Aufnehmen der Common Rail Drücke NPC, die eingerichtet sind bei 30° Kurbelwinkel nach OT für jeden Zylinder (NPC beim Punkt B - NPC beim Punkt D in Fig. 2).The determination of the pressure drop in the common rail during the abnormal condition will be explained with reference to the timing chart shown in FIG. 2. The pump pressure delivery in the interval of 360 ° crank angle from B to D in FIG. 2 is stopped by the pump pressure delivery regulating device 20 . A common rail pressure drop amount (ΔNPC in FIG. 2) by a drop in the common rail pressure caused by three injections (cylinder numbers # 4, # 5 and # 6 in this embodiment), a static leakage amount of the six fuel injection valves 8, and one Dynamic leakage of the three valves in connection with the injection are measured by recording the common rail pressures NPC, which are set up at 30 ° crank angle after TDC for each cylinder (NPC at point B - NPC at point D in FIG. 2).

Die Prozedur für die Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand wird nun erläutert auf der Grundlage des Steuerablaufdiagramms, das in Fig. 14 gezeigt ist. Die in Fig. 14 gezeigte Routine wird alle 360° Kurbelwinkel ausgeführt. Zunächst werden bei Schritten 501 und 502 der Status der Kraftstoffleckermittlungsmarke fleak und der Status der Pumpenfehlerermittlungsmarke fpump überprüft. Wenn eine der Marken eingerichtet ist und eine Ermittlung durchgeführt wurde, wird die Routine beendet.The procedure for the abnormal condition determiner 18 will now be explained based on the control flowchart shown in FIG. 14. The routine shown in Fig. 14 is executed every 360 ° crank angle. First, in steps 501 and 502, the status of the fuel leak detection mark fleak and the status of the pump error detection mark fpump are checked. When one of the marks is set up and an investigation has been made, the routine is ended.

Wenn beide Marken fleak und fpump nicht eingerichtet sind, wird der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand beim Schritt 503 überprüft. Wenn die Marke fleakb eingerichtet ist, werden nummerische Werte des Pumpendruckförderregulierintervallabgrenzungszählers CPUMP und des Zylinderabgrenzungszählers CCYLN bei Schritten 504 und 505 ermittelt. Wenn jeder dieser Zähler CPUMP und CCYLN gleich Null ist, wie beispielsweise wenn der Förderdruckregulierintervallendpunkt ermittelt wird (Punkt D in Fig. 2), schreitet die Routine zum Schritt 506 fort. Wenn CPUMP ≠ 0 gilt oder CCYLN ≠ 0 gilt, wird ermittelt, dass es nicht die Ermittlungszeit für den abnormalen Zustand ist und die Routine wird beendet.If both flags fleak and fpump are not established, the status of the provisional detection flag fleakb for the abnormal condition is checked at step 503 . If the mark fleakb is established, numerical values of the pump pressure regulation interval limit counter CPUMP and the cylinder limit counter CCYLN are determined in steps 504 and 505 . If each of these counters CPUMP and CCYLN is zero, such as when the discharge pressure interval end point is determined (point D in FIG. 2), the routine proceeds to step 506 . If CPUMP ≠ 0 holds or CCYLN ≠ 0 holds, it is determined that it is not the abnormality determination time and the routine is ended.

Beim Schritt 506 wird ermittelt, ob der Wert eines Ermittlungsverstreichzeitzählers CLEAK für einen abnormalen Zustand (der später detailliert beschrieben wird) ein vorgegebener Wert ist (vorzugsweise 5 Sekunden bei diesem Ausführungsbeispiel) oder größer. Wenn der Zähler CLEAK innerhalb dem vorgegebenen Wert liegt, wird beim Schritt 507 ein Common Rail Druckabfallbetrag DLNPC bei dem Pumpendruckförderregulierintervall berechnet. Der Abfallbetrag DLNPC entspricht dem Druckabfallbetrag ΔNPC in dem Intervall von dem Punkt B zu dem Punkt D in Fig. 2.At step 506 , it is determined whether the value of a detection elapsed time counter CLEAK for an abnormal condition (which will be described later in detail) is a predetermined value (preferably 5 seconds in this embodiment) or larger. If the counter CLEAK is within the predetermined value, a common rail pressure drop amount DLNPC is calculated at step 507 at the pump pressure delivery regulating interval. The drop amount DLNPC corresponds to the pressure drop amount ΔNPC in the interval from the point B to the point D in FIG. 2.

Anschließend beim Schritt 508 wird der Abfallbetrag DLNPC umgewandelt in den Betrag Qdown in Übereinstimmung mit einer Änderung der Kraftstoffqualität, wie sie durch die folgende Gleichung vorgesehen ist. Beim Schritt 509 werden vier vorangegangene Werte DLNPC gemittelt.
Then, at step 508 , the amount of decrease DLNPC is converted to the amount Qdown in accordance with a change in fuel quality as provided by the following equation. At step 509 , four previous DLNPC values are averaged.

Qdown = DLNPC × (Hochdruckanteilvolumen/Elastizitätsmodul)
Qdown = DLNPC × (high pressure share volume / elastic modulus)

Hochdruckanteilvolumen = Common Rail Volumen + Hochdruckleitungsvolumen.High pressure share volume = common rail volume + High pressure line volume.

Anschließend beim Schritt 510 wird ein Einspritzanweisungswert (der drei Einspritzungen) Qfin360 an das Kraftstoffeinspritzventil 8 in dem Pumpendruckförderregulierintervall 360° Kurbelwinkel berechnet (eine Summe der Einspritzanweisungswerte der Zylinder Nr. #4, #5 und #6 in Fig. 2). Beim Schritt 511 wird die Summe einer statischen Leckmenge Qils und einer dynamischen Leckmenge Qild bei dem selben Intervall (360° Kurbelwinkel) wie vorstehend als ein Gesamtleck Qinj360 berechnet. Beim Schritt 512 wird ein Ermittlungsreferenzwert QLEAKJD für einen abnormalen Zustand berechnet (QLEAKJD = Qfin360 + Qinj360) durch Addition von Qinj360 zu Qfin360. Beim Schritt 513 werden vier QLEAKJD Werte für die Stabilisierung gemittelt. Der Referenzwert QLEAKJD ist eine Abgabekraftstoffmenge aus der Common Rail 6 in dem Intervall von 360° Kurbelwinkel, wenn es kein Kraftstoffleck gibt bei einem normalen Zustand und wird verwendet als ein Ermittlungsreferenzwert für einen abnormalen Zustand.Subsequently, at step 510 , an injection instruction value (of the three injections) Qfin360 to the fuel injection valve 8 is calculated in the pump pressure delivery regulating interval 360 ° crank angle (a sum of the injection instruction values of the cylinders # 4, # 5 and # 6 in FIG. 2). At step 511 , the sum of a static leak amount Qils and a dynamic leak amount Qild at the same interval (360 ° crank angle) as above is calculated as a total leak Qinj360. At step 512 , an abnormality determination reference value QLEAKJD is calculated (QLEAKJD = Qfin360 + Qinj360) by adding Qinj360 to Qfin360. At step 513 , four QLEAKJD values for the stabilization are averaged. The reference value QLEAKJD is a discharge amount of fuel from the common rail 6 in the interval of 360 ° crank angle when there is no fuel leak in a normal condition, and is used as a determination reference value for an abnormal condition.

Anschließend beim Schritt 514 wird ein Ermittlungswert (100 mm³/360° Kurbelwinkel bei dem Ausführungsbeispiel) zu dem Referenzwert QLEAKJD addiert und ein resultierender Wert wird verglichen mit dem Wert Qdown, der erhalten wird durch Umwandeln des Common Rail Druckabfallbetrags in dem Pumpendruckförderregulierintervall (360° Kurbelwinkel) in die Kraftstoffmenge. Wenn ermittelt wird, dass Qdown < QLEAKJD + 100 gilt, wenn der Common Rail Druckabfall größer ist als ein Referenzwert (normaler Zustand), wird die Kraftstoffleckermittlungsmarke fleak beim Schritt 515 eingerichtet. Die vorläufige Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand, die bereits ermittelt ist, wird beim Schritt 517 zurückgesetzt und die Routine wird beendet.Subsequently, at step 514 a determination value is (100 mm ^3/360 ° crank angle in the embodiment) is added to the reference value QLEAKJD and a resultant value is compared with the value Qdown which is obtained by converting the common rail pressure drop amount in the Pumpendruckförderregulierintervall (360 ° Crank angle) in the fuel quantity. If it is determined that Qdown <QLEAKJD + 100 applies when the common rail pressure drop is greater than a reference value (normal condition), the fuel leak detection flag fleak is established at step 515 . The preliminary abnormality determination flag fleakb that has already been determined is reset at step 517 and the routine is ended.

Wenn beim Schritt 506 der abnormale Zustand nicht ermittelt wurde und ein Verstreichen der vorgegebenen Zeit (5 Sekunden) ermittelt wird, ist der abnormale Zustand (der vorläufig ermittelt wird durch die vorläufige Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand) nicht durch ein Kraftstoffleck verursacht, sondern aufgrund eines Fehlers auf der Pumpenseite. Die Pumpenfehlerermittlungsmarke fpump wird deshalb beim Schritt 516 eingerichtet und die Routine über den Schritt 517 beendet. If, at step 506, the abnormal condition has not been determined and the lapse of the predetermined time (5 seconds) is determined, the abnormal condition (which is provisionally determined by the preliminary abnormal condition determining device 17 ) is not caused by a fuel leak but is due to an error on the pump side. The pump error determination flag fpump is therefore set up at step 516 and the routine is ended via step 517 .

(5) Determination time calculation device 19 for one abnormal condition

Die Skizze des Erlangens des Common Rail Druckabfallbetrags bis zu der Ermittlung eines abnormalen Zustands ist in dem Zeitgebungsdiagramm von Fig. 15 gezeigt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, startet die Einrichtung 19 das Messen des Verstreichens der Zeit bis zum Empfangen eines Ergebnisses der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand von der vorläufigen Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand. Dies wirkt als ein Auslöser. Die Prozedur, die der Ermittlungszeitberechnungseinrichtung 19 für den abnormalen Zustand folgt, wird unter Bezugnahme auf das in Fig. 16 gezeigte Steuerablaufdiagramm erläutert. Da die Routine als eine 1-Sekunden-Routine eingerichtet ist, wird sie jede Sekunde ausgeführt.The outline of obtaining the common rail pressure drop amount up to the detection of an abnormal condition is shown in the timing chart of FIG. 15. As shown in FIG. 4, the device 19 starts measuring the lapse of time until receiving a result of the preliminary detection flag fleakb for the abnormal condition from the preliminary determination device 17 for the abnormal condition. This acts as a trigger. The procedure that follows the abnormal condition determination time calculator 19 will be explained with reference to the control flowchart shown in FIG. 16. Since the routine is set up as a 1-second routine, it is executed every second.

Zunächst wird der Status der vorläufigen Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand beim Schritt 601 überprüft. Wenn die Marke fleakb eingerichtet ist, wird ein Zustandermittlungszeitverstreichungszähler CLEAK für den abnormalen Zustand beim Schritt 602 hochgezählt. Anschließend wird eine obere Grenze (6 bei diesem Ausführungsbeispiel) bei den Schritten 603 und 604 eingerichtet und die Routine wird beendet. Der Grenzwert wird erhalten durch Addieren von "1" zu dem vorgegebenen Wert (5), der bei dem Schritt 506 eingerichtet ist bei dem in Fig. 14 gezeigten Steuerablaufdiagramm.First, the status of the preliminary detection flag fleakb for the abnormal condition is checked at step 601 . If the flag fleakb is established, a state determination time lapse counter CLEAK for the abnormal state is incremented at step 602 . An upper limit (6 in this embodiment) is then established at steps 603 and 604 and the routine is ended. The limit value is obtained by adding "1" to the predetermined value (5) established at step 506 in the control flowchart shown in FIG. 14.

Wenn die vorläufige Ermittlungsmarke fleakb für den abnormalen Zustand nicht eingerichtet ist beim Schritt 601 (abnormaler Zustand ist nicht vorläufig ermittelt), wird der Ermittlungszeitverstreichungszähler CLEAK für den abnormalen Zustand beim Schritt 605 gelöscht und die Routine wird beendet. If the provisional abnormality determination flag fleakb is not established at step 601 (abnormal state is not provisionally determined), the abnormal elapse determination time elapse counter CLEAK is cleared at step 605 and the routine is ended.

Bei dem Speicherkraftstoffeinspritzsystem 1 dieses Ausführungsbeispiels wird das Intervall als ein Ermittlungsintervall eingerichtet, wobei der reduzierte Bruch (3 Einspritzungen/2 Druckförderzeiten) der Anzahl der Einspritzungen (6) über der Anzahl der Druckförderzeiten (4) der Kraftstoffförderpumpe 5 pro Hub (720° Kurbelwinkel) als eine Gruppe verwendet werden. Selbst wenn die Kraftstoffeinspritzzeitgebung und die Kraftstoffdruckförderzeitgebung sich überschneiden, kann folglich ein abnormaler Kraftstoffsystemzustand (wie beispielsweise ein Kraftstoffleck oder ein Pumpenfehler) genauer ermittelt werden. Deshalb kann die Erfindung nicht nur auf Systeme angewandt werden, wobei die Anzahl der Einspritzungen (die Anzahl der Zylinder) und die Anzahl der Druckförderzeit miteinander übereinstimmen (wie beispielsweise 4 Einspritzungen/4 Druckförderzeiten), sondern auch bei Anzahlen von Einspritzungen und Anzahlen von Druckförderzeiten, die unterschiedlich voneinander sind und bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel beschrieben sind. Ungeachtet der Anzahl der Motorzylinder (der Anzahl der Einspritzungen) und der Anzahl der Druckförderzeiten kann der Prozess der Ermittlung eines abnormalen Kraftstoffsystemzustands bei verschiedenen Motoren ausgeführt werden.In the storage fuel injection system 1 of this exemplary embodiment, the interval is set up as a determination interval, the reduced fraction (3 injections / 2 pressure delivery times) of the number of injections ( 6 ) over the number of pressure delivery times ( 4 ) of the fuel delivery pump 5 per stroke (720 ° crank angle) be used as a group. As a result, even if the fuel injection timing and the fuel pressure delivery timing overlap, an abnormal fuel system condition (such as a fuel leak or a pump failure) can be more accurately determined. Therefore, the invention can be applied not only to systems in which the number of injections (the number of cylinders) and the number of pressure delivery times coincide with each other (such as 4 injections / 4 pressure delivery times), but also with numbers of injections and numbers of pressure delivery times, which are different from each other and described in the previous embodiment. Regardless of the number of engine cylinders (the number of injections) and the number of pressure delivery times, the process of determining an abnormal fuel system condition can be performed on various engines.

Bei der vorliegenden Erfindung bei der Sechszylinderbrennkraftmaschine (6 Einspritzungen und 4 Druckförderzeiten), wobei drei Einspritzungen und 2 Druckförderzeiten als eine Gruppe verwendet werden, ist dieses Intervall als das vorläufige Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand bei der vorläufigen Ermittlungseinrichtung 17 für den abnormalen Zustand eingerichtet und als das Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand (Pumpendruckförderregulierintervall) bei der Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand. Die Beziehung zwischen der Anzahl der Druckförderzeiten der Druckförderpumpe 5 und der Anzahl der Einspritzungen des Kraftstoffeinspritzventils 8 können folgendermaßen gesteuert werden. Ein Intervall des reduzierten Drucks zwischen der Anzahl der Druckförderzeiten und der Anzahl der Einspritzungen bei einem Hub oder der Anzahl der Druckförderzeiten und der Anzahl der Einspritzungen, die ganzzahlige Zeiten der Reduktion des Bruchs sind, werden verwendet als eine Gruppe und verwendet als das vorläufige Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand und das Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand. Beispielsweise bei einem System mit vier Einspritzungen und zwei Druckförderzeiten, bei dem ein Intervall von zwei Einspritzungen und einer Druckförderzeit verwendet wird als eine Gruppe, kann verwendet werden als das vorläufige Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand und das Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand. Bei einem System mit vier Einspritzungen und vier Druckförderzeiten werden ein Intervall von zwei Einspritzungen und zwei Druckförderzeiten als eine Gruppe verwendet oder ein Intervall von einer Einspritzung und einer Druckförderung wird verwendet als eine Gruppe als das vorläufige Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand und das Ermittlungsintervall für den abnormalen Zustand.In the present invention, in the six-cylinder internal combustion engine (6 injections and 4 pressure delivery times) using three injections and 2 pressure delivery times as a group, this interval is set as the preliminary abnormal condition determination interval in the abnormal condition preliminary determination device 17 and as the abnormal condition determination interval (pump pressure delivery regulating interval) at the abnormal condition determination device 18 . The relationship between the number of pressure delivery times of the pressure delivery pump 5 and the number of injections of the fuel injection valve 8 can be controlled as follows. An interval of the reduced pressure between the number of pressure delivery times and the number of injections at one stroke or the number of pressure delivery times and the number of injections that are integer times of the breakage reduction are used as a group and used as the preliminary determination interval for the abnormal condition and the abnormality determination interval. For example, in a four injection and two pressure delivery time system using an interval of two injections and a pressure delivery time as a group, can be used as the preliminary determination interval for the abnormal state and the determination interval for the abnormal state. In a four injection and four pressure delivery system, an interval of two injections and two pressure delivery times are used as a group, or an interval of injection and pressure delivery is used as a group as the preliminary determination interval for the abnormal condition and the determination interval for the abnormal condition Status.

Bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel wird die Druckförderung der Kraftstoffförderpumpe 5 angehalten, um die Pumpendruckförderung zu regulieren durch Einrichten des Pumpenansaugwinkels TFE auf 0° beim Schritt 306 in Fig. 11. Auch wenn ein beliebiger fixer Wert (beispielsweise TFE = 10°) verwendet wird und die Menge des Kraftstoffdrucks, die in Übereinstimmung mit dem fixen Wert gefördert wird, korrigiert wird durch einen Berechnungsausdruck in Schritt 508 in Fig. 14, können ähnliche Wirkungen erzeugt werden. In the previous embodiment, the pressure delivery of the fuel delivery pump 5 is stopped to regulate the pump pressure delivery by setting the pump suction angle TFE to 0 ° at step 306 in Fig. 11. Even if any fixed value (e.g. TFE = 10 °) is used and that Amount of fuel pressure that is delivered in accordance with the fixed value corrected by a calculation expression in step 508 in FIG. 14, similar effects can be generated.

Dabei wird der Schritt 508 durch den folgenden Ausdruck ersetzt.
Step 508 is replaced by the following expression.

Qdown ← DLNPC × (Hochdruckanteilsvolumen/Elastizitätsmodul) - FD
Qdown ← DLNPC × (high pressure share volume / elastic modulus) - FD

(FD: Berechnungswert einer Kraftstoffmenge, die druckgefördert wird bei dem Pumpenansaugwinkel TFE von 10°).(FD: calculation value of a fuel quantity that is pumped at the pump suction angle TFE by 10 °).

Obwohl der Ausführungszyklus der Pumpendruckförderregulierung geschaltet wird gemäß der Motordrehzahl NE bei Schritten 406 bis 411 in Fig. 12, wenn der Zyklus gemäß dem Solldruck der Common Rail oder der Solleinspritzmenge geschaltet wird, können ähnliche Wirkungen wie vorstehend beschrieben erhalten werden. Wenn eine Vielzahl von Zuständen eingerichtet ist (beispielsweise eine Betriebszone, die ermittelt wird durch NE und den Common Rail Druck), kann die Leistung der Kraftstoffförderpumpe 5 bei der Erfindung weiter verbessert werden.Although the execution cycle of the pump pressure delivery regulation is switched according to the engine speed NE at steps 406 to 411 in FIG. 12, when the cycle is switched according to the target pressure of the common rail or the target injection amount, effects similar to those described above can be obtained. If a plurality of conditions are established (for example an operating zone which is determined by NE and the common rail pressure), the performance of the fuel feed pump 5 can be further improved in the invention.

Bei der vorliegenden Erfindung ist die vorgegebene Ermittlungszeit (5 Sekunden), die verwendet wird zum Ermitteln, ob ein "Kraftstoffleck" oder "Pumpenfehler" beim Schritt 506 in Fig. 14 vorhanden ist, ein fixer Wert. Durch Ändern der Ermittlungszeit gemäß der Betriebszone (die ermittelt wird zumindest durch NE, den Common Rail Solldruck oder die Solleinspritzmenge) kann die Genauigkeit der Erfindung verbessert werden.In the present invention, the predetermined determination time (5 seconds) used to determine whether there is a "fuel leak" or "pump failure" at step 506 in FIG. 14 is a fixed value. The accuracy of the invention can be improved by changing the determination time according to the operating zone (which is determined at least by NE, the common rail target pressure or the target injection quantity).

Die vorliegende Erfindung schafft ein Speicherkraftstoffeinspritzsystem, das in der Lage ist, einen abnormalen Zustand, wie beispielsweise ein Kraftstoffleck an verschiedenen Motoren zu ermitteln ungeachtet der Anzahl der Motorzylinder (der Anzahl der Einspritzungen) und der Anzahl der Pumpendruckförderzeiten. Die ECU wirkt als eine Erfassungseinrichtung für den abnormalen Zustand zum Erfassen eines abnormalen Zustands des Kraftstoffsystems. Der Erfassungsprozess für den abnormalen Zustand wird in dem Ermittlungsintervall (360° Kurbelwinkel) ausgeführt, in dem ein reduzierter Bruch der Anzahl der Einspritzungen und der Anzahl der Druckförderzeiten während einem Verbrennungshub (720° Kurbelwinkel) des Motors als eine Gruppe verwendet werden. Die Erfassungseinrichtung für den abnormalen Zustand umfasst die Berechnungseinrichtung für eine Kraftstoffleckmenge zum periodischen Überprüfen eines Kraftstofflecks; die vorläufige Ermittlungseinrichtung für einen abnormalen Zustand zum Ermitteln des Vorhandenseins oder der Abwesenheit eines abnormalen Zustands durch Vergleichen der Kraftstoffleckmenge mit dem vorgegebenen Wert; die Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand zum Ermitteln, ob ein Kraftstoffleck tatsächlich auftritt; die Ermittlungszeitberechnungseinrichtung für den abnormalen Zustand zum Berechnen einer Prozesszeit der Ermittlungseinrichtung 18 für den abnormalen Zustand; und die Pumpendruckförderreguliereinrichtung zum Regulieren der Abgabe der Kraftstoffförderpumpe 5.The present invention provides a storage fuel injection system capable of detecting an abnormal condition such as a fuel leak on various engines regardless of the number of engine cylinders (the number of injections) and the number of pump pressure delivery times. The ECU acts as an abnormality detector for detecting an abnormal state of the fuel system. The abnormal condition detection process is carried out in the determination interval (360 ° crank angle) using a reduced fraction of the number of injections and the number of pressure delivery times during one combustion stroke (720 ° crank angle) of the engine as a group. The abnormal condition detection means includes the fuel leak amount calculation means for periodically checking a fuel leak; the preliminary abnormal condition determining means for determining the presence or absence of an abnormal condition by comparing the fuel leak amount with the predetermined value; abnormal condition determining means 18 for determining whether a fuel leak is actually occurring; the abnormal state determination time calculator for calculating a process time of the abnormal state detector 18 ; and the pump pressure delivery regulator for regulating the output of the fuel delivery pump 5 .

Während die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sich auf Beispiele unter Verwendung der vorliegenden Erfindung beziehen, ist es verständlich, dass die vorliegende Erfindung auf andere Verwendungen, Abwandlungen und Änderungen derselben angewandt werden kann und nicht auf die hier gelieferte Offenbarung beschränkt ist.While those described above Embodiments refer to examples using of the present invention, it is understandable that the present invention has other uses, Variations and changes thereof can be applied and not limited to the disclosure provided here is.

Claims

1. Storage fuel injection system with:
a fuel delivery pump ( 5 ) for pressurizing and dispensing fuel;
a storage chamber ( 6 ) for storing the fuel that is delivered by the fuel delivery pump ( 5 ) under high pressure;
a fuel injection valve ( 8 ) for injecting the high pressure fuel supplied from the storage chamber ( 6 ) into a cylinder of an internal combustion engine; and
abnormal condition determining means ( 18 ) for detecting an abnormal condition such as a fuel leak in a fuel system;
wherein an interval is established as a determination period in which a reduced fraction of the number of pressure delivery times of the fuel delivery pump ( 5 ) over the number of injections of the fuel injection valve ( 8 ) during a combustion stroke of the internal combustion engine or a number of pressure delivery times over a number of injections, the are determined by values of integers of the reduced fraction, used as a group, and
wherein the abnormal condition determining means ( 18 ) determines the presence or absence of an abnormal fuel system condition in the determining period.

2. The storage fuel injection system of claim 1, further comprising:
a discharge calculation device for calculating the discharged fuel that is discharged from the fuel feed pump ( 5 ) into the storage chamber ( 6 );
a target injection quantity calculator for calculating a target injection quantity necessary for the combustion of the internal combustion engine;
predetermined leakage amount calculating means for calculating an amount of the fuel leaking from the fuel injection valve ( 8 ); and
a pressure change in accordance with the fuel amount calculating means for calculating an amount of the fuel in accordance with a change amount of the fuel pressure in the storage chamber ( 6 );
wherein, when a sum of the target injection amount, the leak amount, and the pressure change in accordance with the amount including the determination period is set as a discharge fuel amount,
the abnormal condition determining means ( 18 ) determines whether the fuel system is in an abnormal condition based on the balance of the total amount of discharge amounts included in the determination period and the discharge fuel amount.

3. The storage fuel injection system of claim 1, further comprising:
pump control means for performing a pump discharge regulating operation for regulating the discharge of the fuel supply pump ( 5 ) when the abnormal condition is detected by the abnormal condition determining means ( 18 ); and
a fuel leak detector for calculating an amount of the fuel discharged from the storage chamber ( 6 ) during the pump discharge regulating operation and determining whether a fuel leak occurs in the fuel system based on the calculated amount of fuel,
wherein an interval is established as a pump control period in which a reduced fraction of the number of pressure delivery times of the fuel delivery pump ( 5 ) over the number of injections of the fuel injection valve ( 8 ) during a combustion stroke of the internal combustion engine or the number of pressure delivery times over the number of injections are determined as the values of the integers of the reduced fraction, used as a group, and
the pump control device regulating the delivery of the fuel delivery pump ( 5 ) in the pump control period.

4. Storage fuel injection system according to claim 3, wherein the fuel leak detection device calculated amount of fuel with a determined value compares and determines that there is a fuel leak in the Fuel system occurs when the calculated Fuel quantity is greater than the determined value.

5. Storage fuel injection system according to claim 1, where the determination period and the pump control period are obtained simultaneously with a speed of the Internal combustion engine.

6. The storage fuel injection system according to claim 3, wherein the pump control means stops the delivery of the fuel supply pump ( 5 ) in the pump control period.

The storage fuel injection system according to claim 3, wherein the pump control means keeps the output from the fuel delivery pump ( 5 ) at any amount during the pump control period.

8. The storage fuel injection system according to claim 3, wherein the pump controller repeats the pump discharge regulating operation and a regular operation for a predetermined period, and a timing of switching the pump discharge regulating operation and the regular operation is variably changed in each operating zone using at least the engine speed, a target fuel pressure in the Storage chamber ( 6 ) or a target injection quantity of the fuel injection valve ( 8 ).

The storage fuel injection system according to claim 3, wherein the fuel leakage detection means has a quantity of fuel discharged to calculate a quantity of the fuel discharged from the storage chamber ( 6 ) during the pump discharge quantity regulating operation, and wherein the quantity of fuel discharged is the quantity of the quantity discharged from the storage chamber ( 6 ) dispensed fuel calculated by converting a change in the fuel pressure in the storage chamber ( 6 ) before and after the pump control period into an amount of fuel.

10. Storage fuel injection system according to claim 3, the pump control device Pump delivery volume control operation stops immediately at Capture a request to accelerate the Internal combustion engine during the pump control period.

11. Storage fuel injection system according to claim 3, being when detecting the request of acceleration the internal combustion engine during the pump control period Pump control device the acceleration request delayed until the investigation process of Fuel leak detection device is ended.