DE10059571A1

DE10059571A1 - Vorrichtung zum Steuern eines Kraftstoffdrucks eines Motors und Verfahren dafür

Info

Publication number: DE10059571A1
Application number: DE10059571A
Authority: DE
Inventors: Yoshitatsu Nakamura; Masaki Nakamura; Toru Kitayama
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2020-12-01
Also published as: JP2001152920A; DE10059571B4; US6382184B2; JP3829035B2; US20010023683A1

Abstract

Bei einem Kraftstoffdruck-Steuersystem eines Systems ohne Rückführung, welches den Kraftstoffdruck regelt, der einem Kraftstoffeinspritzventil zugeführt wird, so daß der Kraftstoffzufuhrmenge entsprochen wird, wird ein Kraftstoffdruck in einem Kraftstoffzufuhrkanal geregelt, so daß dieser einem Druck entsprechend den Umgebungstemperaturzustand eines Motors während des Motorbetriebsstops annimmt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zum Steuern des Kraftstoffdrucks, welcher Kraftstoffeinspritzven tilen eines Motors zugeführt wird. Genauer betrifft die Erfin dung eine Technologie zum richtigen Steuern des Kraftstoff drucks während eines Motorstops gemäß der Umgebung.

Stand der Technik

Um einen Anstieg der Temperatur von Kraftstoff zu verhin dern, welcher durch Überschußkraftstoff bewirkt wird, der von einem Druckregler in einen Kraftstofftank rückzuführen ist, wurde ein System als Kraftstoffzufuhrvorrichtung eines Motors vorgeschlagen, welches derart aufgebaut ist, daß kein Druck regler vorgesehen ist, jedoch statt dessen einen Sensor vorge sehen ist, um den Kraftstoffdruck in einem Kraftstoffzufuhrka nal zu erfassen, wobei eine Fördermenge einer Kraftstoffpumpe gemäß dem durch den Sensor erfaßten Kraftstoffdruck gesteuert wird, um einen erforderlichen Kraftstoffdruck zu erhalten, welcher einem Motorbetriebszustand entspricht, so daß die För dermenge der Kraftstoffpumpe in Übereinstimmung mit einer er forderlichen Kraftstoffmenge gebracht wird, um die Erzeugung von Überschußkraftstoff zu unterdrücken (Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 7-293397).

Gemäß dieser Vorrichtung zum Zuführen von Kraftstoff nimmt, wenn der Motorbetrieb gestoppt ist, infolge des ge stoppten Betriebs der Kraftstoffpumpe, der in dem Kraftstoff zufuhrkanal stromabwärts eines Sperrventils zum Verhindern der Rückkehr von Kraftstoff verbleibende Kraftstoff einen Wert an, welcher auf einen Zielkraftstoffdruck während des Betriebs (gewöhnlich Leerlauf) unmittelbar vor dem Stop eines Motorbe triebs geregelt wird.

Wenn der Motorbetrieb nach einem Warmlaufen gestoppt wird und anschließend der Motor nach etwa ein bis zwei Stunden er neut gestartet wird, so stehen die Forderungen bezüglich des Kraftstoffdrucks zum Erhalten einer guten Startfreudigkeit des Motors in Abhängigkeit von den Umgebungszuständen des Motors miteinander in Konflikt.

Das heißt, unter einer Wärmebeständigkeit, bei welcher ei ne Motorumgebungstemperatur (Atmosphärenlufttemperatur, Was sertemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und schließlich Kraftstofftemperatur) hoch ist, verdampft der Kraftstoff im Kraftstoffzufuhrkanal, so daß Dampf erzeugt wird, und die er forderliche Kraftstoffmenge wird beim Neustart des Motors nicht eingespritzt, was dazu führt, daß ein Luft-Kraftstoff- Verhältnis mager wird, wodurch die Startfreudigkeit ver schlechtert wird. Um die Verdampfung des Kraftstoffs zu ver hindern, muß daher der Kraftstoffdruck erhöht werden.

Unter einem gewöhnlichen Umgebungstemperaturzustand eines Motors (Atmosphärenlufttemperatur von bis zu etwa 25°C) wird hingegen, wenn der Kraftstoff in großen Mengen durch ein Dü senloch des Kraftstoffeinspritzventils austritt, während der Motor außer Betrieb ist, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis beim Neustart des Motors zu fett, so daß sich die Startfreudigkeit verschlechtert. Um das Austreten von Kraftstoff zu verhindern, muß daher der Kraftstoffdruck gesenkt werden.

Bis jetzt wurde der Zielkraftstoffdruck während des Leer laufbetriebs, welcher unmittelbar vor dem Motorbetriebsstop ausgeführt wird, auf einen Zwischenwert der oben beschriebenen jeweilig erforderlichen Kraftstoffdrücke eingestellt, wobei keiner der Forderungen zu einem ausreichenden Grad entsprochen wurde. Ferner tritt aufgrund der Tatsache, daß der Kraftstoff druck auf einen höheren als einen während des Leerlaufbetriebs erforderlichen Kraftstoffdruck eingestellt wurde, eine Diffe renz des Kraftstoffdrucks bezüglich des Betriebsbereichs nahe dem Leerlaufbetrieb auf. Daher wird die Betriebsleistung in folge einer Verzögerung der Kraftstoffdruckregelung verloren, und die Kraftstoffökonomie verschlechtert sich infolge einer Zunahme der Kraft zum Antreiben der Kraftstoffpumpe.

Es wurde ferner ein System vorgeschlagen, welches mit ei nem Druckregler ausgestattet ist, der den Kraftstoffdruck der art regelt, daß dieser während des Motorbetriebs konstant ist, wobei die Kraftstofftemperatur zu dem Zeitpunkt erfaßt wird, zu welchem der Betrieb gestoppt wird, und der Kraftstoffdruck durch Öffnen des Druckablaßventils gesenkt wird, wenn die Kraftstofftemperatur so niedrig ist, daß kein Dampf erzeugt wird. (Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 9- 42109). Bei diesem System ist es jedoch schwierig, den Kraft stoffdruck genau einzustellen, und ferner erfolgt die Einstel lung lediglich in einer Richtung, in welcher der Kraftstoff druck gesenkt wird (um das Austreten von Kraftstoff zu verhin dern).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Probleme des Standes der Technik gemacht, und es ist deren Aufgabe, eine vorteilhafte Neustartfreudigkeit durch richtiges Einstellen des Kraftstoffdrucks bei Stoppen des Motorbetriebs zu schaffen.

Es ist eine weitere Aufgabe, den Kraftstoffdruck durch ei nen Steuervorgang ähnlich dem Steuervorgang während des Motor betriebs einfach einzustellen.

Es ist eine weitere Aufgabe, den Kraftstoffdruck über ei nen breiteren Bereich richtig einzustellen.

Es ist eine weitere Aufgabe, den Kraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs zusammen mit der Einstellung des Kraft stoffdrucks beim Motorbetriebsstop richtiger einzustellen.

Um die oben erwähnten Aufgaben zu lösen, ist die vorlie gende Erfindung im wesentlichen wie unten beschrieben aufge baut.

Während der Motor in Betrieb ist, wird der Antrieb einer Kraftstoffpumpe geregelt, so daß ein Zielkraftstoffdruck er reicht wird, während der von einer Kraftstoffpumpe einem Kraftstoffeinspritzventil durch einen Kraftstoffzufuhrkanal, welcher mit einem Sperrventil ausgestattet ist, zugeführte Kraftstoffdruck erfaßt wird.

Es wird erfaßt, daß der Motorbetrieb gestoppt ist, und die Motorumgebungstemperatur wird erfaßt, während der Betrieb ge stoppt ist.

Ferner wird, während der Motorbetrieb gestoppt ist, durch Regeln des Antriebs der Kraftstoffpumpe der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal eingestellt, um einen Kraftstoffdruck entsprechend dem Umgebungstemperaturzustand des Motors während des Motorbetriebsstops zu erreichen.

Bei diesem Aufbau wird, wenn der Motor in Betrieb ist, der Kraftstoffdruck geregelt, so daß er einen Zielkraftstoff druck annimmt, welcher gemäß dem Motorbetriebszustand einzustellen ist, während der Kraftstoffdruck erfaßt wird. Wenn der Motorbetrieb gestoppt ist, so wird der Umgebungstemperaturzu stand des Motors während des Motorbetriebsstops erfaßt, und der Kraftstoffdruck wird geregelt, so daß er einem Wert ent sprechend dem Umgebungstemperaturzustand erreicht.

Auf diese Weise kann nach Stoppen des Motorbetriebs der Kraftstoffdruck in den Kraftstoffzufuhrkanal stromabwärts des Sperrventils höher eingestellt werden, um die Verdampfung des Kraftstoffs unter einem wärmebeständigen Zustand zu unterdrüc ken, in welchem die Umgebungstemperatur hoch ist, während der Kraftstoffdruck niedriger eingestellt werden kann, um das Aus treten von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil unter einem gewöhnlichen Zustand zu unterdrücken, in welchem die Mo torumgebungstemperatur niedrig ist. Dadurch wird eine vorteil hafte Startfreudigkeit in beiden Zuständen erreicht.

Ferner kann, wenn der Motor nicht in Betrieb ist, der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal durch die Regelung eingestellt werden, so daß er einen Zielkraftstoffdruck wäh rend des Leerlaufbetriebs annimmt, wobei dies unter einem Zu stand erfolgt, in welchem die Motorumgebungstemperatur gleich oder niedriger als eine festgelegte Temperatur ist, während unter dem Zustand, in welchem die Motorumgebungstemperatur die festgelegte Temperatur überschreitet, der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal durch die Regelung eingestellt werden kann, so daß er einen wärmebeständigen Zielkraftstoffdruck an nimmt, welcher höher einzustellen ist als der Kraftstoffdruck während des Motorbetriebs.

Auf diese Weise kann, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops gleich oder niedriger als die festgelegte Temperatur ist, der Kraftstoffdruck auf den Ziel kraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs eingestellt wer den, um das Austreten von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil zu unterdrücken. Wenn die Motorumgebungstempera tur während des Motorbetriebsstops die festgelegte Temperatur überschreitet, so kann hingegen der Kraftstoffdruck auf den wärmebeständigen Zielkraftstoffdruck eingestellt werden, wel cher höher festzulegen ist als der Kraftstoffdruck während des Motorbetriebs, um die Verdampfung von Kraftstoff zu unterdrüc ken, wodurch die Neustartfreudigkeit verbessert wird. Ferner kann der Zielkraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs niedriger festgelegt werden, ohne daß die Wärmebeständigkeit zu berücksichtigen ist, wodurch die Betriebsleistung und die Kraftstoffökonomie verbessert werden.

Ferner kann, wenn der Motor außer Betrieb ist, der Kraft stoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal durch die Regelung derart eingestellt werden, daß er einen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher niedriger festgelegt ist als der Kraftstoffdruck wäh rend des Motorbetriebs nach einmaligem Ablassen des Kraft stoffs im Kraftstoffzufuhrkanal durch Öffnen eines mit dem Kraftstoffzufuhrkanal verbundenen Druckablaßventils, welches das Sperrventil umgeht, wobei dies unter dem Zustand erfolgt, in welchem die Motorumgebungstemperatur während des Motorbe triebsstops gleich oder niedriger als die festgelegte Tempera tur ist, während unter dem Zustand, in welchem die Motorumge bungstemperatur während des Motorbetriebsstops höher als die festgelegte Temperatur ist, der Kraftstoffdruck durch die Re gelung derart eingestellt werden kann, daß er einen wärmebe ständigen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher höher festge legt ist als der Kraftstoffdruck während des Motorbetriebs.

Daher wird, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops gleich oder niedriger als die festgelegte Temperatur ist, nach Ablassen des Kraftstoffs im Kraftstoffzu fuhrkanal durch Öffnen des Druckablaßventils zum Senken des Kraftstoffdrucks der Kraftstoffdruck eingestellt, so daß die ser den Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher niedriger als der Kraftstoffdruck während des Motorbetriebs festgelegt ist, wo bei dies unter Berücksichtigung eines Anstiegs des Kraftstoff drucks infolge eines Anstiegs der Temperatur während des Quel lens erfolgt, so daß der Austritt von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil wirksamer unterdrückt werden kann, um dadurch die Neustartfreudigkeit weiter zu verbessern. Wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops die festgelegte Temperatur überschreitet, so wird ferner der Kraftstoffdruck eingestellt, so daß dieser den wärmebeständi gen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher höher als der Kraft stoffdruck während des Motorbetriebs festgelegt ist, so daß die Verdampfung von Kraftstoff unterdrückt wird, um die Neu startfreudigkeit zu verbessern.

Ferner kann die Motorumgebungstemperatur erfaßt werden durch einen Erfassungswert einer Kühlwassertemperatur des Mo tors oder durch einen Wert, welcher durch Addieren eines Er fassungswerts einer Einlaßlufttemperatur oder eines Ein/Aus- Erfassungswerts einer Luftkühlanlage zu dem Erfassungswert der Kühlwassertemperatur des Motors erhalten wird.

Wenn ein Erfassungswert eines Wassertemperatursensors ver wendet wird, welcher für die Steuerung des Motors wesentlich ist, so kann der Umgebungstemperaturzustand des Motors einfach erfaßt werden, ohne die Kosten zu erhöhen, und ferner kann der Umgebungstemperaturzustand des Motors mit größerer Genauigkeit erfaßt werden, wenn der Erfassungswert der Einlaßlufttempera tur bzw. der Ein/Aus-Erfassungswert der Luftkühlanlage zu dem Erfassungswert der Kühlwassertemperatur des Motors addiert wird.

Ferner kann der Umgebungstemperaturzustand des Motors durch Erfassen der Kraftstofftemperatur erfaßt werden.

Auf diese Weise ist es möglich, den Umgebungstemperatur zustand des Motors zum Einstellen des Drucks des Kraftstoffs mit größter Genauigkeit zu erfassen.

Die weiteren Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfin dung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist ein Diagramm, welches einen Systemaufbau eines ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels darstellt;

Fig. 2 ist ein Flußdiagramm einer Kraftstoffdruck- Einstellroutine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wenn der Motor außer Betrieb ist;

Fig. 3 ist ein Zeitdiagramm, welches eine Änderung des Kraftstoffdrucks ausgehend vom Stop des Motorbetriebs bis hin zum Neustart davon beim ersten Ausführungsbeispiel darstellt;

Fig. 4 ist ein Diagramm, welches einen Systemaufbau eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels darstellt;

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm einer Kraftstoffdruck- Einstellroutine gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wenn der Motor außer Betrieb ist; und

Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm, welches eine Änderung des Kraftstoffdrucks ausgehend vom Stop des Motorbetriebs bis hin zum Neustart davon beim zweiten Ausführungsbeispiel darstellt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

In Fig. 1, welche einen Systemaufbau gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel darstellt, wird Kraftstoff in einem Kraft stofftank 1 durch eine elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpe 2 angesaugt. Der von der Kraftstoffpumpe 2 abgegebene Kraft stoff wird mit Druck zu einem Kraftstoffeinspritzventil 4 in jedem Zylinder durch einen Kraftstoffzufuhrkanal 3 geführt.

Im Kraftstoffzufuhrkanal 3 ist ein Sperrventil 5 und ein Kraftstoffdämpfer 6 auf der Stromaufwärtsseite angeordnet. Ei ne Kraftstoffstolleneinheit 3a am Stromabwärtsende ist mit ei nem Kraftstoffdrucksensor 7 ausgestattet, welcher den Kraft stoffdruck als einen Überdruck bezüglich des Atmosphärendrucks erfaßt.

Das Kraftstoffeinspritzventil 4 ist von einem elektroma gnetischen Typ, welcher öffnet, wenn einem Solenoid Strom zu geführt wird, und schließt, wenn kein Strom zugeführt wird. Das Kraftstoffeinspritzventil 4 wird durch ein Steuerimpuls signal einer vorbestimmten Impulsbreite Ti (Ventilöffnungs zeit) entsprechend einer von einem Motor geforderten Kraft stoffmenge, welches von einer später zu beschreibenden Steuer einheit 8 gesendet wird, derart gesteuert, daß es öffnet, um Kraftstoff in einen Einlaßkrümmer 21 auf der Stromabwärtsseite der Drosselklappe des Motors (in der Figur nicht dargestellt) einzuspritzen.

Der Einlaßkrümmer 21 ist mit einem Einlaßluftdrucksensor (Absolutdrucksensor) 9 ausgestattet, welcher einen Einlaßun terdruck im Einlaßkrümmer 21 während des Motorbetriebs erfaßt und den Atmosphärendruck erfaßt, während der Motorbetrieb ge stoppt ist.

Die Steuereinheit 8 empfängt ein Erfassungssignal vom Kraftstoffdrucksensor 7 sowie ein Einlaßluftmengen- Erfassungssignal Q von einem Luftdurchflußmesser 10, ein Mo tordrehzahlsignal Ne von einem Kurbelwinkelsensor 11 und eine (nachfolgend als Wassertemperatur bezeichnete) Kühlwassertem peratur Tw des Motors von einem Wassertemperatursensor 12.

Die Steuereinheit 8, welche einen Mikrocomputer enthält, berechnet die vom Motor benötigte Kraftstoffmenge, das heißt, eine Grundkraftkraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp (Grundven tilöffnungszeit) entsprechend einer Zylindereinlaßluftmenge, auf der Grundlage der Einlaßluftmenge Q und der Motordrehzahl Ne und legt ferner einen Zielkraftstoffdruck der Kraftstoff pumpe 2 auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und der Grund kraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp fest. Anschließend wird ein Steuerarbeitsphasensignal, welches einer PID-Regelung und ähnlichem unterzogen wurde, an eine Pumpensteuerschaltung (FPCM) 13 ausgegeben, um die Kraftstoffpumpe 2 zu steuern, so daß eine auf der Grundlage der Motordrehzahl Ne und der Grund kraftsoffeinspritz-Impulsbreite Tp festgelegte Grundarbeits phase auf der Grundlage des durch den Kraftstoffdrucksensor 7 erfaßten Kraftstoffdrucks und des Zielkraftstoffdrucks gere gelt wird, um den Zielkraftstoffdruck zu erhalten.

Eine Impulsbreite Ti, erhalten durch korrigieren der Grundkraftstoffeinspritz-Impulsbreite Tp unter Verwendung ver schiedener Korrekturkoeffizienten COEF etc., wie etwa von der Kühlwassertemperatur Tw etc., wird gemäß dem Kraftstoffdruck korrigiert, um eine endgültige Impulsbreite Ti' festzulegen. Genauer erfaßt der Kraftstoffdrucksensor 7 den Atmosphären druck als eine Referenz, und der Einlaßluftdrucksensor 9 er faßt den Einlaßluftdruck als einen absoluten Druck. Daher wird ein Wert, welcher erhalten wird durch Subtrahieren des Einlaß luftdrucks von dem Atmosphärenluftdruck, der während des Mo torbetriebsstops erfaßt wurde zu dem erfaßten Kraftstoffdruck addiert, um dadurch den Kraftstoffdruck mit dem Einlaßluft druck als Referenz zu berechnen, und die Kraftstoffeinspritz- Impulsbreite wird auf der Grundlage des Kraftstoffdrucks kor rigiert, wobei der Einlaßluftdruck als Referenz dient.

Bei der Kraftstoffdruck-Steuervorrichtung, bei welcher der Kraftstoffdruck während des Motorbetriebs wie oben beschrieben geregelt wird, wird die erfindungsgemäße Kraftstoffdrucksteue rung (Kraftstoffdruckeinstellung) nach Stoppen des Motorbe triebs ausgeführt.

Die Einstellung des Kraftstoffdrucks, während der Motorbe trieb gestoppt ist, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm von Fig. 2 beschrieben.

Dieser Fluß wird ausgeführt, wenn sich der Motorschlüssel schalter im Aus-Zustand befindet.

In Schritt 1 wird die Wassertemperatur Twoff bei Schlüs sel-Aus, erfaßt durch den Wassertemperatursensor 12, als Moto rumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops gelesen.

In Schritt 2 wird die Wassertemperatur Twoff mit der wär mebeständigen Bestimmungstemperatur Thp verglichen.

Wenn die Wassertemperatur Twoff die wärmebeständige Be stimmungstemperatur Thp überschreitet, so fährt die Routine mit Schritt 3 fort, wo ein Zielkraftstoffdruck auf einen wär mebeständigen Kraftstoffdruck Ph festgelegt wird, welcher hö her festgelegt ist, so daß dem wärmebeständigen Zustand ent sprochen wird.

Wenn die Wassertemperatur Twoff gleich oder niedriger als die wärmebeständige Bestimmungstemperatur Thp ist, fährt hin gegen die Routine mit Schritt 4 fort, wo der Zielkraftstoffdruck auf einen Zielkraftstoffdruck PI während des Leerlaufbe triebs festgelegt wird.

Anschließend fährt die Routine mit Schritt 5 fort, wo der Kraftstoffdruck derart geregelt wird, daß dieser den Ziel kraftstoffdruck auf der Grundlage des durch den Krafstoff drucksensor 7 erfaßten Kraftstoffdrucks annimmt. Die Steuer einheit 8 und die Leistungsquelle der Kraftstoffpumpe 2 werden durch eine Selbstabschaltungssteuerung gesteuert, so daß eine Abschaltung davon erfolgt, nachdem ein Ein-Zustand davon über eine vorbestimmte Zeitspanne nach Stoppen des Motorbetriebs anhält, und der Kraftstoffdruck wird während dieser Zeitspanne eingestellt (da kein Kraftstoff nach Stoppen des Motorbetriebs eingespritzt wird, erreicht der Kraftstoffdruck schnell den Zielkraftstoffdruck, und die Arbeitsphase wird durch die Steuerung zu 0, und zu diesem Zeitpunkt wird der Betrieb der Kraftstoffpumpe 2 im wesentlichen gestoppt).

Fig. 3 zeigt eine Änderung des Kraftstoffdrucks ausgehend vom Motorbetriebsstop bis hin zum Neustart beim ersten Ausfüh rungsbeispiel.

In einem wärmebeständigen Zustand, in welchem die Wasser temperatur Twoff die wärmebeständige Bestimmungstemperatur Thp überschreitet, wird der im Kraftstoffzufuhrkanal 3 stromab wärts des Sperrventils 5 enthaltene Kraftstoffdruck derart eingestellt, daß dieser den wärmebeständigen Kraftstoffdruck Ph annimmt, wobei die Erzeugung von Dampf infolge einer Kraf stoffverdampfung verhindert und eine vorteilhafte Neustart freudigkeit gewährleistet wird.

In einem Normalzustand, in welchem die Wassertemperatur Twoff gleich oder niedriger als die wärmebeständige Bestim mungstemperatur Thp ist, wird der in dem Kraftstoffzufuhrkanal stromabwärts des Sperrventils 5 enthaltene Kraftstoffdruck auf dem Zielkraftstoffdruck PI während des Leerlaufbetriebs gehal ten. Dabei wurde, wie oben beschrieben, herkömmlicherweise der Zielkraftstoffdruck PI während des Leerlaufbetriebs derart festgelegt, daß dieser geringfügig höher lag, wobei die Neu startfreudigkeit unter dem wärmebeständigen Zustand nach dem Motorbetriebsstop berücksichtigt wurde. Erfindungsgemäß wird jedoch der Kraftstoffdruck derart eingestellt, daß dieser un ter dem wärmebeständigen Zustand hoch ist. Daher kann der Zielkraftstoffdruck PI während des Leerlaufbetriebs festgelegt werden, indem lediglich der Betriebszustand berücksichtigt wird, wobei es nicht erforderlich ist, den wärmebeständigen Zustand zu berücksichtigen, wenn der Motorbetrieb gestoppt ist. Unter dem obigen Normalzustand wird daher der Kraftstoff druck auf einem niedrigen Zielkraftstoffdruck PI während des Leerlaufbetriebs gehalten, wobei verhindert wird, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis zu fett infolge eines Austritts aus dem Kraftstoffeinspritzventil 4 bei einem Neustart wird, so daß eine vorteilhafte Neustartfreudigkeit gewährleistet wird.

Da der Zielkraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs gesenkt werden kann, wird eine Differenz des Kraftstoffdrucks bezüglich der peripheren Betriebsbereiche beseitigt. Ferner kann die Leistungsverschlechterung infolge einer Verzögerung des Ansprechens der Kraftstoffdruck-Regelung verhindert wer den, und die elektrische Leistung zum Antreiben der Kraft stoffpumpe 2 kann verringert werden, so daß die Kraftstofföko nomie verbessert wird.

Nachfolgend wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrie ben. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, welches in einem Sy stemaufbau von Fig. 4 dargestellt ist, ist zusätzlich zu dem Aufbau des ersten Ausführungsbeispiels ein Umgehungsweg 15, welcher mit einem Druckablaßventil 14 ausgestattet ist, mit dem Kraftstoffzufuhrkanal 3 verbunden, wodurch das Sperrventil umgangen wird. Das Druckablaßventil 14 ist vom elektromagnetisch angetriebenen Typ. Das Druckablaßventil 14 befindet sich gewöhnlich im Aus-Zustand und wird geschlossen gehalten.

Eine Routine zum Einstellen des Kraftstoffdrucks während des gestoppten Motorbetriebs gemäß dem zweiten Ausführungsbei spiel wird nachfolgend unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm von Fig. 5 beschrieben. Die Schritte 1 bis 3 und 5 werden un ter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Unter dem wärmebestän digen Zustand wird der Kraftstoffdruck derart gesteuert, daß dieser einen wärmebeständigen Kraftstoffdruck Ph annimmt.

Im Normalzustand, in welchem die Wassertemperatur Twoff gleich oder niedriger ist als die wärmebeständige Bestimmung stemperatur Thp wird hingegen in Schritt 11 das Druckablaßven til für eine vorbestimmte Zeitspanne in einen Ein-Zustand ver setzt und geöffnet, um einmal den Kraftstoff im Kraftstoffzu fuhrkanal 3 auf der Stromaufwärtsseite in den Kraftstofftank 2 durch den Umgehungsweg 15 rückzuführen, so daß der Kraftstoff druck im Kraftstoffzufuhrkanal 3 auf 0 (Atmosphärendruck) ge senkt wird. Der Kraftstoff muß nicht vollständig rückgeführt werden, jedoch kann er teilweise rückgeführt werden.

Anschließend wird in Schritt 12 nach Festlegen des Ziel kraftstoffdrucks auf einen Zielkraftstoffdruck PL unterhalb des Zielkraftstoffdrucks PI während des Leerlaufbetriebs in Schritt S der Kraftstoffdruck derart geregelt, daß dieser den Zielkraftstoffdruck TL annimmt.

Das heißt, für eine Weile (während des Quellens) nach Stoppen des Motorbetriebs existiert keine Kühlluft, verglichen mit der Phase während des Motorbetriebs, und die Temperatur im Motorraum steigt an. Selbst wenn der Kraftstoffdruck derart gesteuert wird, daß dieser gleich dem Zielkraftstoffdruck wäh rend des Leerlaufbetriebs ist, wie beim ersten Ausführungsbei spiel, steigt daher der Kraftstoffdruck an, so daß er gleich oder höher ist als der Zielkraftstoffdruck während des Leer laufbetriebs, und es ist schwierig, das Austreten aus dem Kraftstoffeinspritzventil 4 vollständig zu verhindern. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird daher der Kraftstoff auf einen Zielkraftstoffdruck festgelegt, welcher niedriger ist als der Zielkraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs, wobei eine Zunahme des Kraftstoffdrucks während des Quellens berücksich tigt wird, um dadurch den Austritt von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil 4 mit größerer Zuverlässigkeit zu verhindern.

Nach Stoppen des Motorbetriebs wird kein Kraftstoff einge spritzt, so daß der Kraftstoffdruck durch Steuern der Motor pumpe nicht gesenkt werden kann. Daher wird nach einmaligem Rückführen des Kraftstoffs im Kraftstoffzufurkanal 3 in die Kraftstoffpumpe 2 zum Senken des Kraftstoffdrucks der Kraft stoffdruck bis auf den Zielkraftstoffdruck erhöht.

Fig. 6 zeigt eine Änderung des Kraftstoffdrucks ausgehend vom Motorbetriebsstop bis hin zum Neustart beim zweiten Aus führungsbeispiel.

Gemäß dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel kann aufgrund der Tatsache, daß der Erfassungswert des Wassertemperatursen sors, welcher zum Steuern des Motors wesentlich ist, zum Schätzen des Umgebungstemperaturzustands des Motors zum Be stimmen des wärmebeständigen Zustands verwendet wird, der Auf bau vereinfacht werden, und eine Erhöhung der Kosten kann ver mieden werden. Außerdem kann eine hochgenaue Bestimmung in Kombination mit der Einlaßlufttemperatur und den Ein/Aus-Daten eines Luftkühlanlagenschalters erfolgen. Ferner kann die höch ste Genauigkeit erreicht werden, wenn die Bestimmung auf der Grundlage der Kraftstofftemperatur durch Vorsehen eines Sen sors zum Erfassen der Kraftstofftemperatur erfolgt.

Der Zielkraftstoffdruck unter dem wärmebeständigen Zustand und der Zielkraftstoffdruck unter dem Normalzustand beim zwei ten Ausführungsbeispiel können der Einfachheit halber Festwer te sein, jedoch können sie variabel auf geeignetere Zielkraft stoffdrücke auf der Grundlage der erfaßten Wassertemperatur oder ähnlichem festgelegt werden. Ferner kann gemäß dem zwei ten Ausführungsbeispiel der Aufbau derart beschaffen sein, daß der Kraftstoffdruck auf einen Zielkraftstoffdruck gesteuert wird, welcher auf der Grundlage der Wassertemperatur und ähn lichem festgelegt ist, nachdem der Kraftstoffdruck einmal durch ein bedingungsloses Öffnen des Druckablaßventils gesenkt wurde, ohne daß der wärmebeständige Zustand nach dem Motorbe triebsstop bestimmt wird.

Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Er findung wurden beschrieben, jedoch ist es für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von den oben dar gelegten Erfindungsgedanken abzuweichen.

Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 11- 339319, eingereicht am 30. November 1999, ist hierin durch Verweis enthalten.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors, umfassend:
eine Kraftstoffdruck-Erfassungseinrichtung zum Erfassen des von einer Kraftstoffpumpe zu einem Kraftstoffeinspritzven til durch einen mit einem Sperrventil ausgestatteten Kraft stoffzufuhrkanal zugeführten Kraftstoffdrucks; und
eine Kraftstoffdruck-Regeleinrichtung zum Regeln des An triebs der Kraftstoffpumpe, so daß der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal einen Zielkraftstoffdruck annimmt,
wobei die Vorrichtung ferner umfaßt:
eine Betriebsstop-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Betriebsstops;
eine Motorumgebungstemperatur-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Umgebungstemperaturzustands des Motors; und
eine Betriebsstopzeit-Kraftstoffdruck-Einstelleinrichtung zum einstellen des Kraftstoffdrucks im Kraftstoffzufuhrkanal während des Motorbetriebsstops, so daß dieser einen Druck an nimmt, welcher dem Umgebungstemperaturzustand des Motors wäh rend des Motorbetriebsstops entspricht, wobei dies durch die Kraftstoffdruck-Regeleinrichtung erfolgt.

2. Vorrichtung zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 1, wobei die Betriebsstopzeit-Kraftstoffdruck- Einstelleinrichtung den Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrka nal während des Motorbetriebsstops einstellt, so daß dieser einen Zielkraftstoffdruck während des Leerlaufbetriebs an nimmt, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebbsstops gleich oder niedriger als eine festgelegte Tempe ratur ist, und dieser einen wärmebeständigen Zielkraftstoff druck annimmt, welcher höher festgelegt ist, als der Kraft stoffdruck während des Betriebs des Motors, wenn die Motorum gebungstemperatur während des Motorbetriebsstops die festge legte Temperatur überschreitet, wobei dies durch die Kraft stoffdruck-Regeleinrichtung erfolgt.

3. Vorrichtung zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 1, wobei die Betriebsstopzeit-Krafstoffdruck- Einstelleinrichtung einen mit einem Druckablaßventil ausge statteten Umgehungsweg umfaßt, welcher mit dem Kraftstoffzu fuhrkanal verbunden ist und das Sperrventil umgeht, und den Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal während des Motorbe triebsstops einstellt, so daß dieser einen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher niedriger festgelegt ist als der Kraftstoff druck während des Betriebs des Motors nach Öffnen des Druckab laßventils, um einmal den Kraftstoff im Kraftstoffzufuhrkanal abzulassen, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Mo torbetriebsstops gleich oder niedriger ist als eine festgeleg te Temperatur, und dieser einen wärmebeständigen Zielkraft stoffdruck annimmt, welcher höher festgelegt ist als der Kraftstoffdruck währdend des Betriebs des Motors, wenn die Mo torumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops die festgelegte Temperatur überschreitet, wobei dies durch die Kraftstoffdruck-Regeleinrichtung erfolgt.

4. Vorrichtung zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 1, wobei die Motorumgebungstemperatur- Erfassungseinrichtung einen Umgebungstemperaturzustand eines Motors durch einen Erfassungswert der Kühlwassertemperatur des Motors oder durch einen Wert erfaßt, welcher erhalten wird durch Addieren eines Erfassungswert der Einlaßlufttemperatur oder eines Ein/Aus-Erfassungswerts einer Luftkühlanlage zu dem Erfassungswert der Kühlwassertemperatur des Motors.

5. Vorrichtung zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 1, wobei die Motorumgebungstemperatur- Erfassungseinrichtung einen Umgebungstemperaturzustand eines Motors durch einen Erfassungswert der Kraftstofftemperatur er faßt.

6. Verfahren zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors, umfassend die folgenden Schritte:
Erfassen eines Kraftstoffdrucks, welcher von einer Kraft stoffpumpe zu einem Kraftstoffeinspritzventil durch einen Kraftstoffzufuhrkanal, welcher mit einem Sperrventil ausge stattet ist, zugeführt wird;
Regeln des Antriebs der Kraftstoffpumpe, so daß der Kraft stoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal einen Zielkraftstoffdruck annimmt;
Erfassen eines Motorbetriebsstops;
Erfassen eines Umgebungstemperaturzustands eines Motors, wenn der Motorbetriebsstop erfaßt wird; und
Einstellen des Kraftstoffdrucks im Kraftstoffzufuhrkanal, so daß dem Umgebungstemperaturzustand des Motors während des Motorbetriebsstops entsprochen wird, wobei dies durch ein Re geln des Antriebs der Kraftstoffpumpe erfolgt.

7. Verfahren zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 6, wobei während des Motorbetriebsstops der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal eingestellt wird durch ein Regeln des Kraftstoffdrucks, so daß dieser einen Zielkrafstoffdruck während des Leerlaufbetriebs annimmt, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops gleich oder niedriger als eine festgelegte Temperatur ist, und dieser einen wärmebeständigen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher höher festgelegt ist als der Kraftstoffdruck während des Betriebs des Motors, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops die festgelegte Temperatur überschreitet.

8. Verfahren zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 6, wobei während des Motorbetriebsstops der Kraftstoffdruck im Kraftstoffzufuhrkanal durch Regeln des Kraftstoffdrucks eingestellt wird, so daß dieser einen Ziel kraftstoffdruck annimmt, welcher niedriger festgelegt ist als der Kraftstoffdruck während des Betriebs des Motors nach Öff nen eines Druckablaßventils, welches mit dem Kraftstoffzufuhr kanal verbunden ist und das Sperrventil umgeht, um einmal den Kraftstoff im Kraftstoffzufuhrkanal abzulassen, wenn die Moto rumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops gleich oder niedriger ist als eine festgelegte Temperatur, und dieser einen wärmebeständigen Zielkraftstoffdruck annimmt, welcher höher festgelegt ist als der Kraftstoffdruck während des Be triebs des Motors, wenn die Motorumgebungstemperatur während des Motorbetriebsstops die festgelegte Temperatur überschrei tet.

9. Verfahren zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors nach Anspruch 6, wobei der Umgebungstemperaturzustand des Mo tors erfaßt wird durch einen Erfassungswert der Kühlwassertem peratur des Motors oder durch einen Wert, welcher erhalten wird durch Addieren eines Erfassungswerts der Einlaßlufttempe ratur oder eines Ein/Aus-Erfassungswerts einer Luftkühlanlage zu dem Erfassungswert der Kühlwassertemperatur des Motors.

10. Verfahren zum Steuern des Kraftstoffdrucks eines Motors gemäß Anspruch 6, wobei der Umgebungstemperaturzustand des Mo tors erfaßt wird durch Erfassen der Kraftstofftemperatur.