DE102004050813A1 - Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp - Google Patents

Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp Download PDF

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Diagnostizieren eines Hochdruckkraftstoffsystems eines Motors vom Zylindereinspritztyp inkludiert eine Kraftstoffpumpe (18), ein Überströmventil (33), Kraftstoffinjektoren (15), einen Kraftstoffdrucksensor (19) und Kraftstoffdrucksteuermittel (30). Eine Steuerperiode für die Pumpe (18) deckt eine Aufnahmeperiode und eine Entladeperiode ab. Die Entladeperiode deckt eine Überströmventil-Schließperiode und eine Überströmventil-Öffnungsperiode ab. Das Kraftstoffdrucksteuermittel (30) inkludiert ein Überströmventil-Steuerperioden-Einstellungsmittel zum Abstimmen von Überströmventil-Schließ-/Öffnungsperioden, Anomalieentscheidungsperiodenerfassungsmittel zum Erfassen als eine Anomalieentscheidungsperiode der Überströmventil-Öffnungsperiode während der Entladeperiode in dem Motorbetrieb, Druckänderungsarithmetikmittel zum Bestimmen einer Änderung des Kraftstoffdruckes (PF) auf der Basis der Anomalieentscheidungsperiode und Diagnosemittel zum Entscheiden bezüglich Anomalie des Überströmventils (33), basierend auf der Änderung des Kraftstoffdruckes (PF).

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung zum Durchführen einer Diagnose eines Hochdruckkraftstoffsystems eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp bezüglich dessen, ob das Hochdruckkraftstoffsystem an einer Anomalie leidet oder nicht. Genauer befasst sich die vorliegende Erfindung mit einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp zum Durchführen einer Diagnose bezüglich der Anomalie eines Überströmventils, das einen Teil des Hochdruckkraftstoffsystems des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp (auch als Motor vom Zylindereinspritztyp oder einfach als der Motor bezeichnet) bildet.
  • Als eine erste bisher bekannte oder konventionelle Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp ist eine Vorrichtung bekannt, bestehend z.B. aus einem Druckerfassungsmittel zum Erfassen eines Druckes auf einer Entladungsseite einer Kraftstoffspeisepumpe, einem Steuermittel zum Steuern einer Entladungsmenge der Kraftstoffspeisepumpe auf der Basis des Erfassungsergebnisses des Druckerfassungsmittels, sodass der Druck auf der Entladungsseite der Kraftstoffspeisepumpe gleich einem gewünschten oder Zieldruck wird, und einem Anomaliebestimmungs- oder Entscheidungsmittel zum Treffen einer Entscheidung, dass ein anomaler Zustand vorherrscht, wenn ein Entladungsmengensteuerbefehlswert, der zum Steuern der Entladungsmenge in dem oben erwähnten Steuermittel verwendet wird, größer als ein vorbestimmter Entscheidungswert wird, der gewöhnlich durch den Entladungsmengensteuerbefehlswert nicht überschritten wird. (Dazu kann auch auf die japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2844881 verwiesen werden.)
  • Mit der ersten bisher bekannten Vorrichtung wird es als ein Ziel von ihr betrachtet, mit einer hohen Genauigkeit eine derartige Anomalie zu erfassen, dass eine ausreichende oder richtige Menge an Kraftstoff wegen dem auftretenden Kraftstoffverlust nicht entladen wird, der einer Beschädigung eines Kraftstoffzuführungsrohres oder Leitung, eines Akkumulators und/oder dergleichen zuzuschreiben ist, ebenso wie Anomalie, die die Anomalie der Hochdruckkraftstoffpumpe mit sich bringt, um es dadurch möglich zu machen, geeignete Maßnahmen zu treffen.
  • Ferner wurde als die zweite bisher bekannte oder konventionelle Vorrichtung eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen, die gestaltet ist, den Kraftstoffverlust von einem Kraftstoffspeisesystem zu bestimmen, das sich von der Kraftstoffspeisepumpe zu dem(n) Injektor(en) des Motors erstreckt, auf der Basis einer Änderung des Kraftstoffdruckes, der innerhalb eines Akkumulators vorherrscht, während einer vorbestimmten Periode, in der weder Kraftstoffeinspeisung unter Druck basierend auf einer Menge des Kraftstoffs, der unter Druck jede vorbestimmte Periode von der Kraftstoffspeisepumpe zugeführt wird, wenn der Verbrennungsmotor arbeitet, noch Kraftstoffeinspeisung zu einzelnen Zylindern durch die Kraftstoffeinspeisungen ausgeführt wird (es kann z.B. Bezug auf die japanische Patentveröffentlichung Nr. 3345933 genommen werden).
  • Als die dritte konventionelle Vorrichtung ist ferner eine Vorrichtung einer derartigen Anordnung bekannt, in der der Kraftstoffdruck, der innerhalb des Kraftstoffsystems vorherrscht, in das der Kraftstoff von der Hochdruckkraftstoffpumpe entladen wird, und die Motordrehzahl (U/min) gelesen werden, wobei wenn die Motordrehzahl (U/min) größer gleich einer vorbestimmten Leerlaufdrehzahl (U/min) während einer Nicht-Kraftstoffeinspritzperiode ist und wenn der Kraftstoffdruck einen vorgeschriebenen hohen Druck über eine voreingestellte Zeit oder mehr innerhalb einer vorbestimmten Zeit weder erreicht noch überschreitet, erachtet wird, dass es eine Möglichkeit gibt, dass eine Anomalie in dem Kraftstoffsystem auftritt, wodurch ein Anomalieflag gesetzt wird, wobei eine Anomalielampe angezündet wird. Wenn bestimmt wird, dass das Anomalieflag gesetzt ist, wird außerdem ein Ein-/Aus-Ventil, das in einem Nebendurchgang aufgestellt ist, der einen Entladungsport der Kraftstoffpumpe und den Kraftstofftank miteinander verbindet, geöffnet, um dadurch den Druckanstieg innerhalb des Kraftstoffsystems zu beseitigen. (Als ein Beispiel kann auf die offengelegte japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 9028/1998 (JP-A-1998-9028) verwiesen werden.)
  • Als der anomale Zustand, in dem das Überströmventil in dem Hochdruckkraftstoffsystem in der geschlossenen Position unbeweglich wird, können jedoch im allgemeinen ein elektrischer anomaler Zustand erwähnt werden, in dem das Überströmventil in der geschlossenen Position wegen Drahtbruch und/oder Kurzschluss, der in dem Überströmventil auftritt, und ein mechanischer oder physischer anomaler Zustand erwähnt werden, in dem sozusagen das Überströmventil mechanisch oder physisch wegen einer Beimischung von fremdem(n) Material(ien), das (die) mit dem Kraftstoff gemischt wird (werden), unbeweglich wird, wobei der elektrische anomale Zustand mit der Hilfe einer (von) Anomalieerfassungsschaltung(en) (z.B. Kurzschluss-/Bruch-Erfassungsschaltung) erfasst werden kann, die in der Technik bekannt ist (sind).
  • In dem Fall, wo das Überströmventil in dem mechanischen oder physischen anomalen Zustand ist, bedeutet dies jedoch, dass das Überströmventil in dem Zustand ist, in dem es unempfänglich ist geöffnet zu werden, ungeachtet eines Ventilöffnungsbefehls, der von der ECU zu dem Überströmventil erteilt wird, oder alternativ verbleibt das Überströmventil in dem Zustand fest in der geschlossenen Position gesichert, ungeachtet der Tatsache, dass das Überströmventil der Öffnungssteuerung während der Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe unterzogen wird, wobei so der elektrisch normale Zustand angezeigt wird. Aus diesem Grund kann die physische oder mechanische Anomalie der Kraftstoffleiste mit der konventionellen Anomalieerfassungsschaltung nicht erfasst werden.
  • Als vierte konventionelle Vorrichtung wurde des weiteren auch eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen, die so gestaltet ist, das Verhalten des Kraftstoffdruckes in dem Hochdruckkraftstoffsystem oder alternativ die Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis und der Kraftstoffeinspritzimpulsbreite für den Kraftstoffinjektor zu überwachen, wobei wenn das Verhalten des Kraftstoffdruckes anomal ist oder eine Konsistenz in der Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis und der Kraftstoffeinspritzimpulsbreite nicht vorgefunden wird (d.h. wenn die Bedingungen erfüllt sind), kann eine Diagnose mit einer hohen Genauigkeit mit der Wirkung durchgeführt werden, dass die Hochdruckpumpe und ein Hochdruckregler, die Teile des Hochdruckkraftstoffsystems bilden, anomal sind, Kraftstoffverlust aus dem Hochdruckkraftstoff system stattfindet und/oder ein Fehler einer Öffnung des Kraftstoffinjektors auftritt. (Als ein Beispiel kann auf die offengelegte japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 82134/1999 (J-P-1999-82134 Bezug genommen werden.)
  • Genauer bestimmt bei einer Diagnose des Hochdruckkraftstoffsystems, wenn der Kraftstoffdruck des Hochdruckkraftstoffsystems einen vorbestimmten Druck selbst nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit dem Start des Motorbetriebs nicht erreicht hat, oder wenn der Kraftstoffdruck des Hochdruckkraftstoffsystems von einem Kraftstoffdruckbereich abweicht, den der Kraftstoffdruck des Hochdruckkraftstoffsystems gewöhnlich nach dem Start des Motorbetriebs nicht annehmen kann oder wenn sich der Zustand, in dem die Kraftstoffeinspritzimpulsbreite einen vorbestimmten Wert überschreitet, über eine vorbestimmte Zeitperiode in dem Zustand erstreckt hat, wo ein mageres Luft-Kraftstoff-Gemisch vorherrscht (d.h. wenn die Bedingungen für die Anomalieentscheidung erfüllt sind), die oben erwähnte vierte konventionelle Vorrichtung diagnostisch, dass das Hochdruckkraftstoffsystem an einer Anomalie leidet.
  • Mit der bisher bekannten Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp, wie etwa den oben beschriebenen ersten bis vierten konventionellen Vorrichtungen, kann eine Anomalie des Hochdruckkraftstoffsystems sicher erfasst werden. Es ist jedoch unmöglich, unterschiedlich zu identifizieren, welcher Ort des Hochdruckkraftstoffsystems in dem anomalen Zustand ist, was zu einem Problem führt.
  • Obwohl die ersten bis dritten konventionellen Vorrichtungen sicher zum Erfassen der Anomalie des Hochdruckkraftstoffsystems fähig sind, die hauptsächlich dem Kraftstoffverlust zuzuschreiben ist, können diese Vorrichtungen ferner den anomalen Zustand des Überströmventils nicht erfassen, in dem das Überströmventil in der geschlossenen Position unbeweglich ist, ungeachtet dessen, dass die Öffnungssteuerung des Überströmventils während der Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe durchgeführt wird, was ein anderes Problem nach sich zieht.
    •
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts des oben beschriebenen Standes der Technik ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp vorzusehen, wobei die Vorrichtung zum Erfassen eines anomalen Zustands mit hoher Zuverlässigkeit ausnahmslos fähig ist, wenn eine Anomalie in einem Überströmventil auftritt, das in der geschlossenen Position verbleibt, ungeachtet der Öffnungssteuerung davon, die während der Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe durchgeführt wird.
  • Angesichts des obigen und anderer Ziele, die beim Fortgang der Beschreibung offensichtlich werden, wird gemäß einem allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp vorgesehen, wobei die Vorrichtung inkludiert einen Akkumulator zum Speichern von Kraftstoff in einem Hochdruckzustand, eine Hochdruckkraftstoffpumpe zum Aufnehmen des Kraftstoffs, der von einem Kraftstofftank zugeführt wird, um dadurch den Kraftstoff in den Akkumulator unter Druck einzuspeisen, ein Überströmventil zum Öffnen/Schließen eines Kraftstoffentlastungsdurchgangs, der eine Druckerhöhungskammer der Hochdruckkraftstoffpumpe mit einer Niederdruckseite von ihr verbindet, Injektoren zum direkten Zuführen durch Einspritzung in einzelne Zylinder des Verbrennungsmotors des Kraftstoffs von hohem Druck, der in dem Akkumulator gespeichert ist, einen Kraftstoffdrucksensor zum Erfassen als einen Kraftstoffdruck des Druckes des Kraftstoffs, der zu dem Injektor zugeführt wird, und ein Kraftstoffdrucksteuermittel zum variablen Einstellen eines Zielwertes des Kraftstoffdruckes, während der Kraftstoffdruck auf den Zielwert eingestellt wird.
  • Eine Steuerperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe, die mittels des Kraftstoffdrucksteuermittels validiert wird, inkludiert eine Kraftstoffaufnahmeperiode zum Aufnehmen des Kraftstoffs und eine Kraftstoffentladeperiode zum Entladen des Kraftstoffs, wobei die Kraftstoffentladeperiode eine Überströmventil-Schließsteuerperiode zum Schließen-Steuern des Überströmventils zum Einspeisen des Kraftstoffs unter Druck zu dem Akkumulator von der Druckerhöhungskammer und eine Überströmventil-Öffnungssteuerperiode zum Öffnen-Steuern des Überströmventils für eine Freigabe des Kraftstoffs zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer inkludiert.
  • Das Kraftstoffsteuermittel inkludiert ein Überströmventil-Steuerperioden-Einstellmittel zum Abstimmen der Überströmventil-Schließsteuerperiode und der Überströmventil-Öffnungssteuerperiode, ein Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel zum Erfassen als eine Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode der Überströmventil-Öffnungssteuerperiode, die in die Kraftstoffentladeperiode fällt, im Verlauf eines Betriebs des Verbrennungsmotors, ein Kraftstoffdruckänderungs-Arithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen einer Änderung des Kraftstoffdruckes auf der Basis der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode und ein Anomaliediagnosemittel zum Treffen einer Entscheidung bezüglich Anomalie des Überströmventils auf der Basis der Änderung des Kraftstoffdruckes.
  • Auf Grund der Unterweisungen der vorliegenden Erfindung, die in der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraft stoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp wie oben beschrieben verkörpert ist, kann ein derartiger anomaler Zustand mit hoher Zuverlässigkeit unbedingt erfasst werden, in dem das Überströmventil in der geschlossenen Position verbleibt, obwohl die Öffnungssteuerung des Überströmventils während der Periode durchgeführt wird, in der der Kraftstoff von der Hochdruckkraftstoffpumpe entladen wird.
  • Die obigen und andere Ziele, Merkmale und begleitende Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Lesen der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen davon, genommen nur auf dem Weg eines Beispiels, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leichter verstanden.
    •
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Im Verlauf der folgenden Beschreibung wird Bezug auf die Zeichnungen genommen, in denen:
  • 1 ein Blockdiagramm ist, das allgemein und schematisch eine Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ein Blockdiagramm ist, das eine Anordnung eines Kraftstoffsystems der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 3 ein Zeiteinstellungsdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs des Hochdruckkraftstoffsystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
  • 4 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
  • 5 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs der Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 6 ein Zeiteinstellungsdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs eines Hochdruckkraftstoffsystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 7 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ist;
  • 8 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 9 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 10 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 11 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 12 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • 13 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
  • 14 ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Betriebs einer Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung wird in Verbindung mit dem, was gegenwärtig als bevorzugte oder typische Ausführungsformen davon betrachtet wird, durch Bezug auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. In der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile überall in den verschiedenen Ansichten.
  • Ausführungsform 1
  • Nun wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer ersten Ausführungsform davon durch Verweis auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch eine Kraftstoffdrucksteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor vom Zylindereinspritztyp zeigt, auf die in die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann. In Verbindung damit wird angenommen, nur auf dem Weg eines Beispiels, dass die oben erwähnte Kraftstoffsteuervorrichtung als ein interner Teil einer Steuervorrichtung für den Verbrennungsmotor implementiert ist, die bestimmt ist, in einem Motorfahrzeug installiert zu werden (d.h. eine im Fahrzeug befindliche Steuervorrichtung).
  • 2 ist ein Blockdiagramm, dass eine periphere Anordnung des Kraftstoffsystems zeigt, das in 1 gezeigt wird.
  • Bezug nehmend auf 1 inkludiert ein Motor 10, der einen Hauptteil des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp bildet, eine Vielzahl von Zylindern, jeder mit einer Verbrennungskammer 11, in die Kraftstoff hohen Druckes durch eine Kraftstoffleiste (Akkumulator) 12 direkt eingespritzt wird. Übrigens wird in den Figuren eine Anordnung, die mit nur einem Zylinder in Verbindung steht, repräsentativ mit einer Ansicht gezeigt, um die Darstellung zu vereinfachen und zu verdeutlichen.
  • Der Motor 10 hat eine Kurbelwelle (nicht gezeigt), in Verbindung mit der ein Kurbelwinkelsensor 13 vorgesehen ist, während ein Nockenwinkelsensor 14 in Verbindung mit einer Nockenwelle (ebenfalls nicht gezeigt) vorgesehen ist. Der Kurbelwinkelsensor 16 ist bestimmt, ein Impulssignal entsprechend einer Drehzahl (U/min) Ne des Motors 10 auszugeben oder zu generieren.
  • Innerhalb jeder der Verbrennungskammern 11 der Motorzylinder sind ein Kraftstoffinjektor 15 zum direkten Einspritzen des Kraftstoffs in die Verbrennungskammer 11 ebenso wie eine Zündkerze 16 zum Erzeugen eines Funkens, um den Kraftstoff zu verbrennen, montiert.
  • Ferner ist eine Pumpennocke 17 an der Nockenwelle für die Ausstoßventile (oder Einlassventile) des Motors 10 montiert, sodass die Pumpennocke 17 gleichzeitig mit der Nockenwelle rotieren kann.
  • Eine Hochdruckkraftstoffpumpe 18, die in Verbindung mit der Pumpennocke 17 installiert ist, hat einen Ausgangsport, der mit der Kraftstoffleiste 12 verbunden ist, und so justierbar angesteuert wird, dass ein Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, mit einem gewünschten oder Zielkraftstoffdruck PFo übereinstimmt, dessen Details später beleuchtet werden.
  • In Verbindung damit sollte erwähnt werden, dass ein elektrisches Signal, das den Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoffleiste 12 anzeigt, einer Mittelwertbildung oder Filterverarbeitung mittels einer elektronischen Steuereinheit (hierin nachstehend auch einfach als "ECU" bezeichnet) 30 unterzogen wird. Ferner wird der gewünschte oder Zielkraftstoffdruck PFo auf der Basis zum Beispiel der Motordrehzahl (U/min) Ne oder Lastinformation des Motors 10 variabel eingestellt.
  • Die Kraftstoffleiste 12 ist mit einem Kraftstoffdrucksensor 19 zum Ausgeben eines Signals, das den Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 anzeigt, als die Rückkopplungsinformation versehen.
  • Die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 hat einen Eingangsport, der mit einem Kraftstofftank 20 verbunden ist. Innerhalb des Kraftstofftanks 20 ist eine Speisepumpe 21 zum Hochpumpen des Kraftstoffs unter der Steuerung der zuvor erwähnten ECU 30 aufgestellt.
  • Ferner sind auf der Ausgangsseite der Speisepumpe 21 ein Filter 22 zum Reinigen des Kraftstoffs und ein Regler 23 zum Abstimmen oder Regulieren des Drucks des Kraftstoffs, der zu der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 zugeführt oder eingespeist wird, vorgesehen.
  • In 2 werden konkret die Strukturen der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 bzw. der Kraftstoffleiste 12 in Verbindung mit dem Kraftstoffsystem gezeigt, das sich von dem Kraftstofftank 20 erstreckt.
  • Ansteueroperationen der Kraftstoffinjektoren 15, der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 und der Speisepumpe 21, aufgestellt innerhalb der Hochdruckkraftstoffpumpe 18, sind unter die Steuerung der ECU 30 platziert.
  • Bezug nehmend auf 2 dient die ECU 30 dazu, die Motordrehzahl (U/min) Ne auf der Basis der Ausgangsinformation des Kurbelwinkelsensors 13 zu erfassen und zur gleichen Zeit die einzelnen Zylinder unterschiedlich voneinander auf der Basis der Information zu identifizieren, die aus der Ausgabe des Nockenwinkelsensors 14 abgeleitet wird.
  • Außerdem ist die ECU 30 gestaltet, die Kraftstoffeinspritzzeiteinstellung ebenso wie die Zündzeiteinstellung der einzelnen Zylinder arithmetisch zu bestimmen, um dadurch die Ansteueroperation oder Betätigung von verschiedenen zugehörigen Betätigungsgliedern zu steuern. Außerdem ist die ECU 30 für eine Durchführung einer Rückkopplungssteuerung verantwortlich um zu erzwingen, dass der Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, den gewünschten oder Zielkraftstoffdruck PFo erreicht, auf der Basis der Ausgangs information (dem Kraftstoffdruck PF) des Kraftstoffdrucksensors 19.
  • Die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 inkludiert einen Kolben 31, der durch die Pumpennocke 17 auf-/abbewegt wird, wie in 2 zu sehen ist, und eine Druckerhöhungskammer 32, die mit dem Kolben 31 und einem Überströmventil 33 zusammenarbeitet, zum Abstimmen der Menge an Kraftstoff, der unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 einzuspeisen ist.
  • Das Überströmventil 33 besteht aus einem Spulenaufbau 34, der veranlasst wird, sich, wie in der Figur zu sehen ist, auf eine elektrische Erregung hin aufwärts zu bewegen, einer Feder 35 zum elastischen Drängen des Spulenaufbaus 34 nach unten und ein Ventilelement 36, das an einem unteren Ende des Spulenaufbaus 34 aufgestellt ist.
  • Ein erstes Prüfventil 37A und ein zweites Prüfventil 37B sind an einer Eingangsportseite der Druckerhöhungskammer 32 und an einer Ausgangsportseite davon, die zu der Kraftstoffleiste 12 führt, eingefügt.
  • Andererseits ist die Kraftstoffleiste 12 mit einem Druckentlastungsventil 38 versehen, welches so gestaltet ist um zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 den Ventilöffnungsdruck des Druckentlastungsventils 38 erreicht, um dadurch dem Kraftstoff innerhalb der Kraftstoffleiste 12 zu erlauben, zurück in den Kraftstofftank 20 zu fließen.
  • Bezug nehmend auf 1 und 2 bildet die ECU 30 ein Kraftstoffdrucksteuermittel zum Einstellen des gewünschten oder Zielkraftstoffdruckes PFo auf der Basis der Motordrehzahl (U/min) Ne, der Motorlastinformation und anderer, um dadurch den Betrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 derart zu steu ern, dass der Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, gleich dem Kraftstoffzieldruck PFo wird.
  • Zu diesem Zweck inkludiert die ECU 30 ein Überströmventil-Steuerperioden-Einstellmittel zum Regeln oder Abstimmen einer Überströmventil-Schließsteuerperiode und einer Überströmventil-Öffnungssteuerperiode (später zu beschreiben), ein Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel zum Erfassen als eine Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode der Überströmventil-Öffnungssteuerperiode, die in eine Kraftstoffentladeperiode fällt oder sie überlappt, während des Betriebs des Motors 10, ein Kraftstoffdruckänderungs-Arithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen einer Änderung des Kraftstoffdrucks PF auf der Basis der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode und ein Anomaliediagnosemittel zum Durchführen einer Diagnose bezüglich Anomalie des Überströmventils 37 auf der Basis der Änderung des Kraftstoffdrucks PF.
  • Ferner ist die ECU 30 gestaltet, die Kraftstoffinjektoren 15 und die Zündkerzen 16 auf einer Basis von Zylinder zu Zylinder einzeln zu steuern, um dadurch die Kraftstoffeinspritzung und Zündzeiteinstellung in jedem der Zylinder zu steuern. In diesem Fall werden jeder Kraftstoffinjektor 15 und jede Zündkerze 16 als Reaktion auf ein Kraftstoffinjektoransteuersignal bzw. ein Zündsignal, die von der ECU 30 zugeführt werden, aktiviert oder angesteuert.
  • Als Nächstes wird unter Bezug auf 1 und 2 eine Beschreibung des gewöhnlichen Kraftstoffdruck-Rückkopplungssteuerbetriebs (Betrieb zum Einstellen des Druckes des Kraftstoffs, der dem Kraftstoffinjektor 15 zuzuführen ist) durchgeführt, der durch Zusammenarbeit der ECU 30 und der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 ausgeführt wird.
  • Zuerst wird der Kraftstoff, der aus dem Kraftstofftank 20 mittels der Speisepumpe 21 hochgepumpt wird, gezwungen, den Filter 22 zu durchlaufen. In Folge wird der Kraftstoffdruck durch den Regler 23 geregelt oder abgestimmt, um anschließend in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingeführt zu werden.
  • Der Kolben 31, der innerhalb der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 aufgestellt ist, wird mittels der Pumpennocke 17, die sich zusammen mit der Nockenwelle dreht, veranlasst, sich auf-/ab zu bewegen, als ein Ergebnis dessen sich das Volumen der Kraftstofferhöhungskammer 32 ändert. Somit wird der Kraftstoff innerhalb der Kraftstofferhöhungskammer 32 komprimiert oder unter Druck gesetzt, um in die Kraftstoffleiste 12 über den Weg eines zweiten Prüfventils 37B eingeführt zu werden.
  • Auf diese Weise wird der Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 mittels der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist. In Verbindung damit ist zu vermerken, dass die Menge oder Quantität des Kraftstoffs, der unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 eingespeist wird, während der Kraftstoffentladeperiode durch Steuern der Ventilöffnungs-/Schließperiode des Ventilelementes 36 des Überströmventils 33 abgestimmt oder geregelt wird. Hierin nachstehend werden die Ventilelemente 36 und das Überströmventil 33 auch gemeinsam einfach als "Überströmventil 33" nur zur Einfachheit der Beschreibung bezeichnet.
  • In der folgenden Beschreibung wird die Periode, während der sich die Pumpennocke 17 nach unten bewegt, als die Kraftstoffaufnahmeperiode bezeichnet, während die Periode, während der sich die Pumpennocke 17 nach oben bewegt, als die Kraftstoffentladeperiode bezeichnet wird.
  • Das Ventilelement 36, das sich innerhalb des Überströmventils 33 befindet, wird gezwungen, sich als Reaktion auf ein Leis tungssignal, das an den Spulenaufbau 34 (d.h. bei elektrischer Erregung des Spulenaufbaus 34) von der ECU 30 angelegt wird, gegen die Federkraft oder Drängungswirkung der Feder 35 nach oben zu bewegen, als ein Ergebnis dessen ein Durchgang, der in einem unteren Endabschnitt des Überströmventils 33 gebildet und mit der Druckerhöhungskammer 32 verbunden ist, geöffnet wird.
  • Wenn der gerade oben erwähnte Durchgang geöffnet wird, wobei sich das Ventilelement 36 nach oben bewegt, wird die Druckerhöhungskammer 32 mit der Eingangsportseite in Verbindung gebracht, was dazu führt, dass der Kraftstoff, der sich in der Druckerhöhungskammer 32 befindet, zurück zu der Eingangsportseite fließt, wodurch die Kraftstoffeinspeisung in die Kraftstoffleiste 12 gestoppt wird. Folglich wird kein Kraftstoff in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 entladen.
  • Andererseits wird bei Abschaltung (d.h. bei Unterbrechung der Erregung) des Spulenaufbaus 34 der letztere veranlasst, sich unter der Drängungswirkung der Feder 35 nach unten zu bewegen. Folglich wird der oben erwähnte Durchgang geschlossen. Somit wird der Kraftstoff von hohem Druck in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 entladen.
  • Zu diesem Zeitpunkt öffnet das Druckentlastungsventil 38, wenn der Kraftstoffdruck PF den Ventilöffnungsdruck erreicht, was natürlich dazu führt, dass der Kraftstoff innerhalb der Kraftstoffleiste zu dem Kraftstofftank 20 zurückkehrt.
  • Ferner erfasst der Kraftstoffdrucksensor 19 den Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht. Die Erfassungsausgabe des Kraftstoffdrucksensors 19 wird an die ECU 30 zum Beitragen zu einer Verbesserung der Kraft stoffdruck-Rückkopplungssteuerung, die durch die ECU ausgeführt wird, geliefert.
  • Der Kraftstoff von hohem Druck innerhalb der Kraftstoffleiste 12, der der Kraftstoffdrucksteuerung auf die oben beschriebenen Art und Weise unterzogen wird, wird direkt in die Verbrennungskammer 11 des Motorzylinders von dem Kraftstoffinjektor 15 eingespritzt.
  • Die oben beschriebene Kraftstoffdrucksteuerung ist eine Verarbeitungsoperation zum Abstimmen oder Regeln der Menge von Kraftstoff, der in die Kraftstoffleiste 12 unter Druck einzuspeisen ist, sodass der Kraftstoffdruck PF den gewünschten oder Zielkraftstoffdruck PFo annimmt (d.h. variable Kraftstoffdrucksteuerung eines Niederdruck-Überströmtyps).
  • In Verbindung damit sollte jedoch erwähnt werden, dass in der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung eine derartige Regelverarbeitung, dass der Kraftstoff, der unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 eingespeist wird, so vergossen wird, um den Zielkraftstoffdruck PFo zu realisieren (d.h. sozusagen die variable Kraftstoffdrucksteuerung eines Hochdruck-Überströmtyps), gleichermaßen angenommen werden kann.
  • Bezug nehmend nun auf ein Zeiteinstellungsdiagramm, das in 3 gezeigt wird, wendet sich die Beschreibung dem Verhalten des Kraftstoffdruckes innerhalb der Kraftstoffleiste 12 in der Kraftstoffdrucksteuervorrichtung für den Verbrennungsmotor des Zylindereinspritztyps zu, die in dem oben durch Verweis auf 1 und 2 beschriebenen Aufbau implementiert ist.
  • Übrigens wird in 3 die Zeit entlang der Abszisse genommen, wobei die Kraftstoffeinspritzperiode in Zeitintervallen mit tiefem Pegel "Tief" jeweils für eine Vielzahl von Zylindern (#1 bis #4) gezeigt wird.
  • Ferner wird gezeigt, dass in dem geöffneten/geschlossenen Steuerzustand des Überströmventils 33 das Überströmventil 33 in dem Schließsteuerprozess für das Zeitintervall vom Pegel "Geschlossen" ist, während die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 (Überströmventil-Öffnungssteuerung) während eines Zeitintervalls vom Pegel "Geöffnet" durchgeführt wird.
  • Was andererseits die Hubmenge der Pumpennocke 17 betrifft, entspricht die Periode, während der der Hub der Pumpennocke 17 ansteigt, der Kraftstoffentladeperiode, während die Periode, während der sich der Hub der Pumpennocke 17 absenkt, der Kraftstoffentladeperiode entspricht.
  • Ferner werden als Verhalten des Kraftstoffdruckes jene bei hohen bzw. tiefen Druckpegeln gezeigt.
  • Wie aus dem obigen erkannt werden kann, deckt oder umschließt die Periode, während der die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 durch die ECU (Kraftstoffdrucksteuermittel) 30 gesteuert wird (hierin nachstehend wird diese Periode auch als die Steuerperiode bezeichnet) eine Kraftstoffaufnahmeperiode zum Aufnehmen des Kraftstoffs und eine Kraftstoffentladeperiode zum Entladen des Kraftstoffs.
  • Andererseits inkludiert oder umschließt die Kraftstoffentladeperiode die Überströmventil-Schließsteuerperiode zum Durchführen der Schließsteuerung des Überströmventils 33, um den Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste (Akkumulator) 12 von der Druckerhöhungskammer 32 einzuspeisen, und die Überströmventil-Öffnungssteuerperiode zum Durchführen der Öffnungssteuerung des Überströmventils 33, um dem Kraftstoff zu erlauben, zu sich der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer 32 zu entlasten oder überzulaufen.
  • Nun wird das Verhalten des Kraftstoffs innerhalb der Kraftstoffleiste 12 im Verlauf des Betriebs des Motors 10 betrachtet. Es kann gesehen werden, dass der Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist wird, was den Kraftstoffdruck PF veranlasst sich zu erhöhen, in dem Fall, wo der geöffnete/geschlossene Steuerzustand des Überströmventils 33 in dem Schließsteuerprozess während der Kraftstoffentladeperiode ist.
  • Ferner kann gesehen werden, dass der Kraftstoffdruck PF "während der Kraftstoffeinspritzung" jeweils zu den einzelnen Zylindern von dem Kraftstoffinjektor 15 tief ist.
  • Außerdem kann gesehen werden, dass während der Periode, in der weder die Unterdruck-Kraftstoffeinspeisung von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 noch die Kraftstoffverbindung in die einzelnen Zylinder durch die jeweiligen Injektoren 15 ausgeführt wird, der Kraftstoffdruck PF konstant bleibt.
  • Des weiteren ist das Verhalten des Kraftstoffdruckes während des Zeitintervalls "A", für das das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung während der Kraftstoffentladeperiode (d.h. die Periode, während der sich die Hubmenge der Pumpennocke 17 erhöht) unterzogen wird, derart ist, dass der Kraftstoffdruck PF geringer wird, wenn die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder von dem Injektor 15 ausgeführt wird, während der Kraftstoffdruck PF konstant wird, außer wenn die Kraftstoffeinspritzung durchgeführt wird.
  • Genauer wird in dem Zeitintervall "A" das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung unterzogen, obwohl sich die Pumpennocke 17 nach oben bewegt. Folglich sind die Druckerhöhungskammer 32 und der Einlassport miteinander verbunden, als ein Ergebnis dessen der Kraftstoff innerhalb der Druckerhöhungskammer 32 zu dem Einlassport zurückkehrt. Entsprechend kann keine Erhöhung des Kraftstoffdruckes PF stattfinden.
  • Wie aus dem vorangehenden offensichtlich ist, erhöht sich in dem gewöhnlichen Betriebszustand der Kraftstoffdruck PF während des Zeitintervalls "A" nicht. Folglich bedeutet dies im Fall dessen, dass der Kraftstoffdruck PF während des Zeitintervalls A ansteigen oder sich erhöhen sollte, sich ein anomaler Zustand vollzieht, in dem der Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist wird.
  • Angesichts der Tatsache, dass sich der Kraftstoffdruck PE ungeachtet dessen erhöht, dass der Befehlswert, der zu dem Überströmventil 33 von der ECU 30 ausgegeben wird, die "Öffnungssteuerung" anzeigt, erhöht sich mit anderen Worten der Kraftstoffdruck PF, kann bestimmt werden, dass ein derartiger anomaler Zustand auftritt, dass das Überströmventil 33 auf der Ventilschließseite im Verlauf der Bewegung der Pumpennocke 17 nach oben unbeweglich wird.
  • Bezug nehmend nun auf das Flussdiagramm, das in 4 gezeigt wird, wird eine Beschreibung der Anomaliediagnosevorrichtung des Überströmventils 33 durchgeführt, wie sie durch die Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
  • Bezug nehmend auf 4 trifft die ECU (elektronische Steuereinheit) 30 zuerst eine Entscheidung bezüglich dessen, ob der Verbrennungsmotor arbeitet oder nicht (Schritt S41). Wenn bestimmt ist, dass der Verbrennungsmotor nicht arbeitet (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S41 zu einer Verneinung "NEIN" führt), wird die in 4 dargestellte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet.
  • Wenn im Gegensatz dazu die Entscheidung, die in Schritt S41 getroffen wird, dazu führt, dass der Motor arbeitet (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S41 zu einer Bestätigung "JA" führt), wird dann in Schritt S42 entschieden, ob das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung während der Kraftstoffentladeperiode unterzogen wird. Wenn die Kraftstoffentladeperiode nicht validiert wird oder wenn das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung nicht unterzogen wird (d.h. wenn der Schritt S42 zu einem "NEIN" führt), wird die in 4 dargestellte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet.
  • Wenn im Gegensatz dazu im Schritt S42 bestimmt wird, dass die Kraftstoffentladeperiode validiert ist und dass das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung unterzogen wird (d.h. wenn der Schritt S42 zu einem "JA" führt), wird dann eine Entscheidung getroffen, ob der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 ansteigt oder nicht (Schritt S43).
  • Übrigens kann die Entscheidung, ob das Überströmventil 33 in der Öffnungssteuerung ist oder nicht, welches die Entscheidung ist, die in dem Verarbeitungsschritt S42 ausgeführt wird, als ein Beispiel auf der Basis des Leistungseinspeisungssignals, das zu dem Spulenaufbau 34, der in das Überströmventil 33 einbezogen ist, von der ECU 30 zugeführt wird, getroffen werden.
  • Wenn im Schritt S43 entschieden ist, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt (d.h. wenn der Schritt S42 "JA" ist), wird diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet (Schritt S44). Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S43 bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF nicht ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43 "NEIN" ist), wird dann diagnostisch in einem Schritt S45 bestimmt, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet, worauf die in 4 dargestellte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wie aus dem vorangehenden offensichtlich ist, ist die ECU 30 gestaltet oder programmiert, das Überströmventil 30 bezüglich seiner Anomalie zu diagnostizieren auf der Basis der Änderung des Kraftstoffdruckes PF, der durch den Kraftstoffdrucksensor 19 erfasst wird, während der Periode, für die das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung unterzogen wird, durch Ausströmen des Kraftstoffs zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer 32 des Motors 10 in der Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 im Verlauf des Betriebs des Verbrennungsmotors.
  • Auf Grund der oben beschriebenen Diagnoseverarbeitung kann sogar der physische oder mechanische anomale Zustand des Überströmventils 33, der mit der bisher bekannten Erfassungsschaltung nicht erfasst werden kann, die zum Bewältigen nur der elektrischen anomalen Zustände fähig ist, wie zuvor erwähnt (z.B. elektrisch hervorgerufenes Anhaften des Überströmventils 33 in der Ventilschließposition wegen Bruch eines Drahtes, Kurzschluss oder dergleichen, was in dem Überströmventil 33 auftritt), unterschiedlich erfasst werden. Übrigens wird mit dem Ausdruck "die physischen oder mechanischen anomalen Zustände" des Überströmventils 33 eine derartige Störung gemeint, dass das Überströmventil 33 physisch oder mechanisch veranlasst wird, in der Ventilschließposition wegen Beimischung von fremdem(n) Material(ien) oder dergleichen unbeweglich zu werden, was es unmöglich macht, das Überströmventil 33 zu öffnen, ungeachtet dessen, dass der Ventilöffnungsbefehl von der ECU 30 zu dem Überströmventil 33 erteilt wird.
  • Ausführungsform 2
  • In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde dem Auftreten/Nicht-Auftreten der Kraftstoffeinspritzung als die Bedingungen zum Ermöglichen der Anomaliediagnose keine Beachtung geschenkt. In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Auftreten/Nicht-Auftreten der Kraftstoffeinspritzung als die Bedingungen zum Ermöglichen der Anomaliediagnose berücksichtigt, wie in 5 gezeigt wird.
  • Im folgenden wird die Überströmventil-Anomaliediagnoseverarbeitung, die durch die vorliegende Erfindung gelehrt wird, die in der zweiten Ausführungsform davon verkörpert ist, durch Verweis auf das Flussdiagramm, das in 5 gezeigt wird, beschrieben.
  • Übrigens sollte zuerst erwähnt werden, dass die allgemeine Anordnung der Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung im wesentlichen die gleiche wie die hierin zuvor in Verbindung mit 1 und 2 beschrieben ist, mit Ausnahme von einigen Funktionen, die in die ECU 30 einbezogen sind, wie nachstehend offensichtlich gemacht wird.
  • In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp, die nun betrachtet wird, ist das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, derart gestaltet, um als die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode die Überströmventil-Öffnungssteuerperiode zu er fassen, die in die Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 in dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors fällt, und während der das Überströmventil 33 geöffnet ist, um dem Kraftstoff zu erlauben, zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer 32 der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 auszuströmen oder entlastet zu werden, und während der die Kraftstoffeinspritzungen in die Zylinder durch die Kraftstoffinjektoren nicht ausgeführt werden.
  • In 5 werden die Verarbeitungen (Schritte S41 bis S45), die jenen hierin zuvor mit Bezug auf 4 beschriebenen ähnlich sind, aus der detaillierten Beschreibung weggelassen.
  • Bezug nehmend auf 5 wird, wenn in dem Schritt S41 entschieden ist, dass der Motor arbeitet (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S41 "JA" ist), und wenn in dem Schritt S42 entschieden ist, dass das Überströmventil 33 der Ventilöffnungssteuerung während der Kraftstoffentladeperiode unterzogen wird (d.h. wenn der Schritt S42 "JA" ist), dann eine Entscheidung bezüglich dessen getroffen, ob der Kraftstoff vom hohen Druck in den Zylinder durch den Kraftstoffinjektor 15 eingespritzt wird (Schritt S53).
  • Wenn in dem Schritt S53 bestimmt wird, dass der Kraftstoff eingespritzt wird (d.h. wenn der Schritt S53 "JA" ist), wird die in 5 gezeigte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet, wohingegen wenn bestimmt wird, dass keine Kraftstoffeinspritzung stattfindet (d.h. wenn der Schritt S53 "NEIN" ist), fährt die Verarbeitung zu einem Schritt S43 fort.
  • Übrigens kann die Entscheidung bezüglich dessen, ob der Kraftstoff mit hohen Druck in die Zylinder des Motors 10 durch die jeweiligen Injektoren 15 in dem Schritt S53 eingespritzt wird oder nicht, auf der Basis des Ansteuersignals realisiert werden, das zu den Kraftstoffinjektoren 15 von der ECU 30 zugeführt wird.
  • In Folge wird, wenn in dem Schritt S43 bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43 "JA" ist), ähnlich zu dem zuvor beschriebenen Fall diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet (Schritt S44), wohingegen wenn der Kraftstoffdruck PF nicht ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43 "NEIN" ist), dann diagnostisch bestimmt oder diagnostiziert wird, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet (Schritt S45).
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, ist das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, so gestaltet, um als die Anomalieentscheidungsaktivierungsperiode die Periode zu erfassen, die in die Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 in dem Motorbetriebszustand fällt, und während der das Überströmventil 33 geöffnet ist, um dem Kraftstoff zu erlauben, zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer 32 der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 auszuströmen oder entlastet zu werden, und während der die Kraftstoffeinspritzung in die Zylinder durch die Injektoren 15 nicht ausgeführt wird.
  • Da die Periode, während der der Kraftstoffdruck PF wegen der Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder durch den Injektor 15 niedrig ist, aus der Periode zum Ermöglichen der Entscheidung bezüglich der Anomalie des Überströmventils 33 ausgeschlossen ist, kann offensichtlich die Anomaliediagnose des Überströmventils 33 nur während der Periode validiert werden, in der das Kraftstoffverhalten konstant ist. Dies bedeutet wiederum, dass die Anomaliediagnose mit hoher Zuverlässigkeit realisiert werden kann (z.B. verbessertes Erfassungsleistungsver halten und gesteigerte Unempfindlichkeit gegenüber der fehlerhaften oder falschen Erfassung).
  • Ausführungsform 3
  • In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Zylindereinspritzmotors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde betreffend die Verarbeitung zum Verhindern der Kraftstoffeinspritzung und für eine erzwungene Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 in einem Anomaliediagnoseintervall keine Beschreibung durchgeführt. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Kraftstoffeinspritzung für alle Zylinder und die erzwungene Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 angenommen, wie in 6 und 7 veranschaulicht wird.
  • Im folgenden wird unter Bezug auf ein Zeiteinstellungsdiagramm, das in 6 gezeigt wird, und ein Flussdiagramm, das in 7 gezeigt wird, die Beschreibung der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt, worin ein Anomaliediagnoseintervall B für das Überströmventil 33 während einer Periode eingestellt wird, über die die Kraftstoffeinspritzung für alle Zylinder verhindert wird, und während der eine erzwungene Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 bewirkt wird.
  • Übrigens sollte erwähnt werden, dass die allgemeine Anordnung der Vorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung im wesentlichen die gleiche wie die ist, die in 1 und 2 gezeigt wird, mit Ausnahme einiger Funktionen, die in die ECU 30 einbezogen sind, was im Verlauf der folgenden Beschreibung offensichtlich gemacht wird.
  • 6 ist ein Zeiteinstellungsdiagramm zum Veranschaulichen des Verhaltens des Kraftstoffdruckes PF während der Periode, in der die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern verhindert wird. Mit Ausnahme dessen, dass die Kraftstoffeinspritzverhinderungsperiode (erzwungenes Öffnungssteuerintervall für das Überströmventil 33) B eingestellt ist, ist der Inhalt des in 6 gezeigten Zeiteinstellungsdiagramms ähnlich zu dem in 3 gezeigten.
  • In der nun betrachteten Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors bezieht die ECU 30 darin ein Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel zum Verhindern der Kraftstoffeinspritzungen für alle Zylinder und ein Überströmventil-Öffnungssteuermittel zum Durchführen einer Öffnungssteuerung eines Kraftstoffentlastungsdurchgangs, durch den das Überströmventil die Druckerhöhungskammer der Hochdruckkraftstoffpumpe zu der Niederdruckseite über die Periode oder das Intervall übermittelt, in der/dem das Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern verhindert, ein.
  • Ferner ist das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, gestaltet, als die Entscheidungsperiode (Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode) die Periode zu erfassen, während der das Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern verhindert, während das Überströmventil-Öffnungssteuermittel die Überströmventil-Öffnungssteuerung bewirkt.
  • Bezug nehmend auf 6 zeigt in der Periode oder dem Intervall zum Verhindern der Kraftstoffeinspritzung zu allen Zy lindern der Pegel "1" an, dass die Kraftstoffeinspritzung verhindert wird, während der Pegel "0" anzeigt, dass die Kraftstoffeinspritzung aktiviert ist.
  • Ferner öffnet während der Periode, in der die ECU 30 den Kraftstoffeinspritzverhinderungsbefehl zu den Injektoren 15 aller Zylinder erteilt, das Überströmventil-Öffnungssteuermittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, zwangsweise das Überströmventil 33, um dadurch zu verhindern, dass die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 den Kraftstoff unter Druck zu der Kraftstoffleiste 12 zuführt oder einspeist.
  • Übrigens können als die Bedingungen für die Kraftstoffeinspritzverhinderungsverarbeitung für alle Zylinder die Bedingungen erwähnt werden, dass das Drosselventil (nicht gezeigt) zum Abstimmen der Menge an Luft, die in den Verbrennungsmotor eingeführt wird, vollständig geschlossen ist, und dass der Kraftstoffschnittmodus, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit abgesenkt wird, validiert ist.
  • Bezug nehmend auf 6, die das Verhalten des Kraftstoffdruckes PF veranschaulicht, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 im Verlauf des Betriebs des Verbrennungsmotors vorherrscht, kann gesehen werden, dass wenn die Ventilöffnungs-/Schließsteuerung des Überströmventils 33 in dem schließenden Steuerzustand ist, der Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist wird, wobei sich der Kraftstoffdruck PF erhöht, während sich der Kraftstoff PF während der Kraftstoffeinspritzung zu dem Zylinder durch den Kraftstoffinjektor 15 absenkt.
  • Ferner kann gesehen werden, dass während der Periode, in der weder die Kraftstoffeinspeisung unter Druck von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 in die Kraftstoffleiste 12 noch die Kraftstoffeinspritzung zu den Zylindern durch die Injektoren 15 durchgeführt wird, der Kraftstoffdruck PF konstant bleibt.
  • Des weiteren kann gesehen werden, dass während der Periode oder des Intervalls B, in der/dem die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern durch die Kraftstoffinjektoren 15 verhindert wird, und in der/dem die Kraftstoffeinspeisung unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 mittels der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 zwangsweise verhindert wird, der Kraftstoffdruck PF ebenfalls konstant bleibt.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, bedeutet, da das Verhalten des Kraftstoffdruckes PF über die Periode oder das Intervall B konstant bleibt, eine Erhöhung des Kraftstoffdrucks PF während dieses Intervalls B, dass der Kraftstoff unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist wird, was ein Auftreten eines anomalen Zustands anzeigt.
  • Mit anderen Worten zeigt die Tatsache, dass ungeachtet dessen, dass der Befehlswert, der durch die ECU 30 erteilt wird, die Öffnungssteuerung für das Überströmventil 33 anzeigt, der Kraftstoffdruck PF ansteigt, dass sich ein anomaler Zustand vollzieht, in dem das Überströmventil 33 in der geschlossenen Position während der Bewegung der Pumpennocke 17 nach oben unbeweglich wird.
  • Als Nächstes wird unter Bezug auf das in 7 gezeigte Flussdiagramm eine Beschreibung der Anomaliediagnoseverarbeitung des Überströmventils 33 in der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt.
  • In 7 werden die Verarbeitungsschritte S41, S43 bis S45, die jenen ähnlich sind, die hierin zuvor durch Verweis auf 4 beschrieben wurden, aus der detaillierten Beschreibung weggelassen.
  • Bezug nehmend auf 7 wird dann, wenn in dem Schritt S41 entschieden wird, dass der Motor arbeitet (d.h. wenn der Entscheidungsschritt S41 "JA" ist), in einem Schritt S72 die Entscheidung getroffen, ob die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern verhindert wird oder nicht (d.h. der Kraftstoffschnittmodus validiert wird oder nicht).
  • Wenn in dem Schritt S72 entschieden wird, dass die Kraftstoffeinspritzung nicht verhindert oder deaktiviert ist (d.h. wenn der Schritt S72 "NEIN" ist), wird die in 7 gezeigte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet, wohingegen wenn die Entscheidung getroffen wird, dass die Kraftstoffeinspritzung verhindert wird (d.h. wenn der Schritt S72 "JA" ist), wird in Folge dann eine Entscheidung bezüglich dessen getroffen, ob die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 durchgeführt wird oder nicht (d.h. ob die zwingende Öffnungssteuerung ausgeführt wird oder nicht) (Schritt S73).
  • Wenn im Schritt S73 entschieden wird, dass die zwingende Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 nicht bewirkt wird (d.h. wenn der Schritt S73 "NEIN" ist), wird die in 7 gezeigte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet, wohingegen wenn bestimmt wird, dass die zwingende Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 ausgeführt wird (d.h. wenn der Schritt S73 "JA" ist), wird dann eine Entscheidung in Folge getroffen, ob der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 ansteigt oder nicht (Schritt S43).
  • Wenn anschließend in Schritt S43 bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43 "JA" ist), wird diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet (Schritt S44), wohingegen wenn der Kraftstoffdruck PF nicht ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43 "NEIN" ist), kann dann bestimmt werden, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet (Schritt S45).
  • Auf diese Weise ist das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, so gestaltet, um die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode zu erfassen, für die das Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel verhindert, dass der Kraftstoff in alle Zylinder eingespritzt wird, und während der die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 durch das Überströmventil-Öffnungssteuermittel ausgeführt wird.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode einer relativ langen Zeitdauer sichergestellt werden, wodurch die Anomaliediagnose des Überströmventils 33 mit hoher Zuverlässigkeit realisiert werden kann (z.B. verbessertes Erfassungsleistungsverhalten und gesteigerte Unempfindlichkeit gegenüber fehlerhafter oder falscher Erfassung).
  • Ausführungsform 4
  • In der Beschreibung der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß der ersten bis dritten Ausführungsformen der Erfindung wurde keine Beschreibung durchgeführt, die konkret einen Entscheidungsbezug in Verbindung mit dem Anstieg oder der Erhöhung des Kraftstoffdruckes PF betrifft. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Kraftstoffdruck, der durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel in dem Zeitpunkt erfasst wird, in dem die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode gestartet wird, als ein Bezugskraftstoffdruck (Entscheidungsbezug) PFbase eingestellt, wie in 8 gezeigt wird.
  • In dem folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung detailliert durch Bezug auf 8 zusammen mit 1 und 2 beschrieben.
  • 8 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die in 8 gezeigte Verarbeitungsschritte betreffend, die jenen ähnlich sind, die hierin zuvor durch Verweis auf 4, 5 und 7 beschrieben wurden (Schritte S41, S42, S44 und S45), wird eine wiederholte detaillierte Beschreibung unnötig sein.
  • Ferner wird in dem Schritt S43A die Entscheidungsverarbeitung bezüglich dessen, ob der Kraftstoffdruck ansteigt oder nicht, auf der Basis des Bezugskraftstoffdruckes PFbase bewirkt, und somit entspricht der Schritt S43A natürlich dem zuvor erwähnten Schritt S43.
  • In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylinderdirekteinspritztyp bezieht die ECU 30 darin ein Kraftstoffdruckspeichermittel zum Speichern des Kraftstoffdruckes PF zu dem Zeitpunkt, in dem die Erfassungsperiode (Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode) gestartet wird, wie durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel erfasst, ein.
  • Ferner ist in der ECU 30 das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel gestaltet, als die Änderung des Kraftstoffdruckes zu bestimmen, ob der Kraftstoffdruck in der steigenden (sich erhöhenden) oder sinkenden (sich verringernden) Richtung bezüglich des Kraftstoffdruckes PF in dem Entscheidungsperioden-Startzeitpunkt (d.h. der Bezugskraftstoffdruck PFbase), der in dem Kraftstoffdruckspeichermittel gespeichert wird, während der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode für das Überströmventil 33 ist, während das Anomaliediagnosemittel gestaltet ist zu entscheiden oder zu bestimmen, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet, wenn die Kraftstoffdruckänderung in der Druckanstiegsrichtung auftritt.
  • Zuerst trifft die ECU 30 eine Entscheidung bezüglich dessen, ob der Verbrennungsmotor arbeitet oder nicht (Schritt S41). Wenn bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor arbeitet (d.h. wenn der Schritt S41 "JA" ist), dann wird in Folge in einem Schritt S82 entschieden, ob es der Zeitpunkt ist oder nicht, in dem die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode des Überströmventils 33 startet (der Zeitpunkt, der in die Kraftstoffentladeperiode fällt, wobei die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 bewirkt wird).
  • In Verbindung damit ist hinzuzufügen, dass der Zeitpunkt, der dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode unmittelbar vorausgeht oder nachfolgt, als der Startzeitpunkt für die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode des Überströmventils 33 eingestellt werden kann.
  • Wenn in dem Schritt S82 die Entscheidung getroffen wird, dass es nicht der Startzeitpunkt für die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode ist (d.h. wenn der Schritt S82 "NEIN" ist), dann fährt die Verarbeitung unverzüglich zu dem Schritt S42 fort, wohingegen wenn der Schritt S82 zu einem "JA" führt, der Kraftstoffdruck PF im Startzeitpunkt für die Anomalieent scheidungs-Aktivierungsperiode in dem Speichermittel als der Bezugskraftstoffdruck PFbase in einem Schritt S83 gespeichert wird, worauf die Verarbeitung zu dem Schritt S42 fortfährt.
  • Wenn die Kraftstoffentladeperiode und die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33 in dem Schritt S42 bestimmt werden (d.h. wenn der Schritt S42 zu einem "JA" führt), wird dann anschließend eine Entscheidung bezüglich dessen getroffen, ob der Kraftstoff von hohem Druck in den Zylinder durch den Injektor 15 eingespritzt wird oder nicht (Schritt S53).
  • Wenn in dem Schritt S53 bestimmt wird, dass die Kraftstoffeinspritzung nicht bewirkt wird (während der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode) (d.h. wenn der Schritt S53 zu einem "NEIN" führt), wird dann in dem Schritt S43A eine Entscheidung bezüglich dessen getroffen, ob der sich Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, über den Bezugskraftstoffdruck PFbase hinaus erhöht hat oder nicht (der Kraftstoffdruck PF gerade ansteigt).
  • Wenn in Folge in dem Schritt S43A bestimmt wird, dass PF > PFbase ist, der Kraftstoffdruck PF ansteigt (d.h. wenn der Schritt S43A "JA" ist), wird dann diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet (Schritt S44), wohingegen wenn PF ≤ PFbase ist (d.h. wenn der Schritt S43A "NEIN" ist), diagnostiziert wird, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet (Schritt S45), worauf die in 8 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Auf diese Weise kann durch Bestimmen, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet, in dem Fall, wo in der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode die Kraftstoffdruckänderung, die durch das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel arithmetisch bestimmt wird, in der ansteigenden Richtung bezüglich des Bezugskraftstoffdruckes PFbase in dem Start zeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode ist, der in dem Kraftstoffdruckspeichermittel gespeichert ist, die Anomaliediagnose des Überströmventils mit höherer Zuverlässigkeit realisiert werden (z.B. stark verbessertes Erfassungsleistungsverhalten und höhere Unempfindlichkeit gegenüber fehlerhafter oder falscher Erfassung).
  • Ausführungsform 5
  • In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass wenn sich der Kraftstoffdruck PF über den Bezugskraftstoffdruck (Entscheidungsbezug) PFbase hinaus erhöht hat, bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder sich erhöht. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Bestimmung des Kraftstoffdruckes PF bezüglich dessen, ob er ansteigt oder nicht, auf der Basis eines Inkrementes des Kraftstoffdruckes PF bezüglich des Bezugskraftstoffdruckes PFbase (d.h. eine Menge, um die sich der Kraftstoffdruck PF bezüglich des Bezugskraftstoffdruckes PFbase erhöht) durchgeführt, wie in 9 gezeigt wird.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung durch Verweis auf 9 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 9 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der Unterweisung der vorliegenden Erfindung, die in der fünften Ausführungsform davon verkörpert ist. In 9 sind die Verarbeitungen mit Ausnahme der in dem Schritt S43B jenen ähnlich, die zuvor in Verbindung mit 8 beschrieben wurden.
  • In dem Schritt S43B wird die Verarbeitung zum Entscheiden darüber, ob der Kraftstoffdruck ansteigt oder sich erhöht oder nicht, auf der Basis des Bezugskraftstoffdruckes PFbase ausgeführt. Dieser Schritt S43B entspricht dem zuvor beschriebenen Schritt S43A.
  • In der nun betrachteten Anomaliediagnosevorrichtung ist das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, gestaltet, als die Änderung des Kraftstoffdruckes das Kraftstoffdruckinkrement (= PF – PFbase) bezüglich des Kraftstoffdruckes PF in dem Startzeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode (d.h. den Bezugskraftstoffdruck PFbase), der in dem Kraftstoffdruckspeichermittel gespeichert wird, in der Entscheidungsperiode arithmetisch zu bestimmen, während das Anomaliediagnosemittel gestaltet ist zu bestimmen, dass das Überströmventil 33 ein einer Anomalie leidet, wenn die Änderung des Kraftstoffdruckes anzeigt, dass sich der Kraftstoffdruck um einen vorbestimmten Druckinkrementwert PFup oder mehr in der Druckanstiegsrichtung geändert hat.
  • Wenn zuerst in dem Schritt S41 bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor arbeitet (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S41 ist), und wenn in dem Schritt S82 eine Bestimmung durchgeführt wird, dass es der Startzeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode für das Überströmventil 33 ist (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S82), speichert die ECU 30 den Kraftstoffdruck PF in dem Startzeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode als den Bezugskraftstoffdruck PFbase.
  • Wenn in Folge eine Bestimmung in dem Schritt S42 durchgeführt wird, dass die Kraftstoffentladeperiode validiert ist und dass das Überströmventil 33 der Ventilöffnungssteuerung unterzogen wird (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S42), und wenn in einem Schritt S53 bestimmt wird, dass der Kraftstoff von hohem Druck nicht durch den Kraftstoffinjektor 15 eingespritzt wird (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S53), wird erachtet, dass die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist, worauf die Verarbeitung zu dem Schritt S43B fortfährt.
  • In dem Schritt 43B trifft die ECU 30 eine Entscheidung bezüglich dessen, ob sich der Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, in der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode um den vorbestimmten Druckinkrementwert PFup oder mehr bezüglich des Bezugskraftstoffdruckes PFbase erhöht hat oder nicht, um dadurch zu bestimmen, ob der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder nicht.
  • An dieser Stelle sollte hinzugefügt werden, dass der vorbestimmte Druckinkrementwert PFup einzustellen ist, ein Druckwert zu sein, der den Bereich von Varianz oder Dispersion des Verhaltens des Kraftstoffdruckes PF (einschließlich von dem des Ausgabeverhaltens oder der Charakteristik des Kraftstoffdrucksensors 19) mit einer Sicht auf ein positives Ausschließen fehlerhafter oder falscher Diagnose überschreitet, was anderenfalls durch Dispersion oder Varianz des Verhaltens des Kraftstoffdruckes PF hervorgebracht werden kann.
  • Wenn anschließend in dem Schritt S43B bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder sich erhöht und somit PF – PFbase ≥ PFup ist (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S43B), wird diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 in dem anomalen Zustand ist (Schritt S44). Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, wo sich der Kraftstoffdruck PF nicht erhöht und wo PF – PFbase < PFup ist (d.h. "NEIN" in dem Schritt S44), diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 an keinem anomalen Zustand leidet (Schritt S45). Die in 9 gezeigte Verarbeitungsroutine kommt dann zum Ende.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann in dem Fall, wo die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist und wo eine Änderung des Kraftstoffdruckes, die durch das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel arithmetisch bestimmt wird, anzeigt, dass sich der Kraftstoffdruck in der Druckanstiegsrichtung um den vorbestimmten Druckinkrementwert PFup über den Bezugskraftstoffdruck PFbase (d.h. der Kraftstoffdruck PF in dem Startzeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode, der in dem Kraftstoffdruckspeichermittel gespeichert wird) hinaus geändert hat, eine Bestimmung durchgeführt werden, dass das Überströmventil 33 in dem anomalen Zustand ist. Auf diese Art und Weise kann eine weiter gesteigerte Zuverlässigkeit für die Anomaliediagnose für das Überströmventil 33 sichergestellt werden, da die fehlerhafte oder falsche Diagnose wegen Dispersion oder Varianz des Verhaltens des Kraftstoffdruckes PF (einschließlich Varianz des Kraftstoffdrucksensors 19) positiver ausgeschlossen werden kann.
  • Ausführungsform 6
  • In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß der vierten und fünften Ausführungsformen der Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder sich erhöht, indem von dem Bezugskraftstoffdruck PFbase in dem Startzeitpunkt in der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode Gebrauch gemacht wird. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kraftstoffdruckanstiegsrate innerhalb einer einheitlichen Zeit t[sek] berechnet, um dadurch diagnostisch zu bestimmen, ob sich der Kraftstoffdruck PF erhöht oder nicht, auf der Basis der Kraftstoffdruckanstiegsrate, wie in 10 gezeigt wird.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung durch Bezug auf 10 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 10 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der Unterweisung der vorliegenden Erfindung, die in der sechsten Ausführungsform davon verkörpert ist. In 10 sind die Verarbeitungen mit Ausnahme der in dem Schritt S43C ähnlich zu jenen, die zuvor in Verbindung mit 5 beschrieben wurden.
  • In dem Schritt S43C wird die Verarbeitung zum Entscheiden darüber, ob der Kraftstoffdruck ansteigt oder sich erhöht oder nicht, auf der Basis der Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate (= (PFt – PF)/t) durchgeführt. Dieser Schritt S43C entspricht dem Schritt S43 (oder alternativ Schritten S43A oder S43B), die zuvor erwähnt werden.
  • An dieser Stelle sollte hinzugefügt werden, dass in der ECU 30 das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, so gestaltet ist, als die Änderung des Kraftstoffdruckes die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate pro Einheitszeit t[sek] (d.h. (PFt – PF)/t) zu bestimmen, während das Anomaliediagnosemittel so gestaltet ist um zu bestimmen, dass das Überströmventil 33 in dem anomalen Zustand ist, wenn die Änderung des Kraftstoffdruckes (d.h. Kraftstoffdruckan stiegsrate PFrate) nicht kleiner als eine vorbestimmte Anstiegsrate PFupr ist.
  • Wenn zuerst in dem Schritt S41 bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor arbeitet (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S41), und wenn in dem Schritt S42 eine Bestimmung durchgeführt wird, dass die Kraftstoffentladeperiode validiert ist und dass das Überströmventil 33 der Ventilöffnungssteuerung unterzogen wird (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S42), und wenn in einem Schritt S53 bestimmt wird, dass der Kraftstoff von hohem Druck nicht durch den Kraftstoffinjektor 15 eingespritzt wird (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S53), wird erachtet, dass die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist, worauf die Verarbeitung zu dem Schritt S43C fortfährt.
  • In dem Schritt 43C trifft die ECU eine Entscheidung bezüglich dessen, ob sich der Kraftstoffdruck PF, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, während der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode erhöht oder nicht auf der Basis der Tatsache, ob die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate pro Einheitszeit t[sek] größer als die vorbestimmte Anstiegsrate PFupr ist oder nicht.
  • An dieser Stelle sollte hinzugefügt werden, dass die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate in dem Zustand, wo eine Anomalie in dem Überströmventil 33 auftritt, äquivalent zu dem Gesamtentladezustand ist, in dem der gesamte Kraftstoff, der in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingeführt wird, unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 eingespeist wird und somit einen maximalen Wert annimmt. Folglich wird die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate auf einen Wert gesetzt, der zum Erfassen der Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate des oben erwähnten maximalen Wertes geeignet ist, während die fehlerhafte oder falsche Diagnose ausgeschlossen wird, die Dispersion oder Va rianz des Kraftstoffdruckes PF zuzuschreiben ist (einschließlich Varianz der Ausgabecharakteristik des Kraftstoffdrucksensors 19).
  • Übrigens entspricht die zuvor erwähnte Einheitszeit t[sek] der arithmetischen Betriebsperiode (Verarbeitungsperiode) der Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate.
  • Ferner kann sich die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate durch den nachstehend erwähnten Ausdruck (1) auf der Basis des Kraftstoffdruckes PFt vor der Einheitszeit t[sek] und des Kraftstoffdruckes PF in dem Moment oder gegenwärtigen Zeitpunkt ergeben. PFrate = (PFt – PF)/t (1)
  • Wenn anschließend in dem Schritt S43C bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder sich erhöht und dass PFrate > PFupr ≥ PFup ist (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S43C), wird dann diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 in dem anomalen Zustand ist (Schritt S44). Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, wo sich der Kraftstoffdruck PF nicht erhöht und wo PFrate ≤ PFupr ist (d.h. "NEIN" in dem Schritt S44), diagnostiziert, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet (Schritt S45), worauf die in 10 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann in der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung eine Entscheidung bezüglich dessen, ob der Kraftstoffdruck PF innerhalb der Kraftstoffleiste 12 ansteigt oder sich erhöht oder nicht, durch Treffen einer Entscheidung realisiert werden, ob die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate pro Einheitszeit t (siehe Ausdruck (1)) größer als die vorbe stimmte Anstiegsrate PFupr ist oder nicht, wobei der Anomaliezustand des Überströmventils 33 während der Periode bestimmt wird, in der die Kraftstoffdruckanstiegsrate PFrate maximal wird. Auf Grund dieses Merkmals kann die Anomaliediagnose des Überströmventils 33 mit weiter gesteigerter Zuverlässigkeit realisiert werden.
  • Ausführungsform 7
  • In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß den ersten bis sechsten Ausführungsformen der Erfindung wurde keine Beschreibung betreffend den Zeitpunkt oder die Zeiteinstellung, in dem/der die arithmetische Bestimmung der Änderung des Kraftstoffdruckes durch das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel gestartet wird (hierin nachstehend als der Kraftstoffdruckänderungs-Arithmetikstartzeitpunkt bezeichnet), durchgeführt. Im Gegensatz dazu wird in der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Kraftstoffdruckänderungs-Arithmetikstartzeitpunkt, der durch das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel bestimmt wird, in einem Zeitpunkt nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit Ccnst seit dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode voreingestellt, wie in 11 gezeigt wird.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung durch Bezug auf 11 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 11 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der Unterweisung der vorliegenden Erfindung, die in der siebten Ausführungsform davon verkörpert ist. In 11 sind die Verarbeitungen mit Ausnahme der Verarbeitungsschritts S114 bis S116, die zusätzlich eingefügt sind, jenen ähnlich, die zuvor durch Bezug auf 5 beschrieben wurden.
  • In der nun betrachteten Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem inkludiert das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, einen Timer-Zähler C, der nach dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode für einen Start einer Operation zum arithmetischen Bestimmen der Änderung des Kraftstoffdruckes (d.h. Anomaliediagnose für das Überströmventil 33) nach Ablauf der vorbestimmten Zeit CCnst seit dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode inkrementiert wird.
  • Mit anderen Worten wird nach Validierung der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode in dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors (d.h. in der Kraftstoffentladeperiode und während der Öffnungssteuerung des Überströmventils 33) die Anomaliediagnose für das Überströmventil 33 verhindert, bis die vorbestimmte Zeit Ccnst abgelaufen ist.
  • Wenn zuerst in dem Schritt S41 bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor arbeitet (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S41), und wenn in dem Schritt S42 eine Bestimmung durchgeführt wird, dass die Kraftstoffentladeperiode validiert ist und dass das Überströmventil 33 der Ventilöffnungssteuerung unterzogen wird (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S42), und wenn in einem Schritt S53 bestimmt wird, dass der Kraftstoff von hohem Druck nicht durch den Kraftstoffinjektor 15 eingespritzt wird (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S53), wird erachtet, dass die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist, worauf die Verarbeitung zu einem Schritt S114 fortfährt.
  • Wenn andererseits in dem Schritt S41 bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor nicht arbeitet (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S53), wird erachtet, dass die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode nicht validiert ist, worauf die Verarbeitung zu einem Schritt S115 fortfährt.
  • Wenn ferner in dem Schritt S42 bestimmt wird, dass die Kraftstoffentladeperiode nicht validiert ist oder das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung nicht unterzogen wird (d.h. wenn der Schritt S42 zu einem "NEIN" führt), dann wird die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode als nicht validiert betrachtet, worauf die Verarbeitung zu dem Schritt S115 fortfährt.
  • Wenn ähnlich in dem Schritt S53 bestimmt wird, dass der Kraftstoff von hohem Druck in die einzelnen Zylinder durch die jeweiligen Kraftstoffinjektoren eingespritzt wird (d.h. wenn der Schritt S53 zu einem "JA" führt), wird die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode als nicht validiert betrachtet, worauf die Verarbeitung zu dem Schritt S115 fortfährt.
  • Auf diese Weise setzt die ECU 30, solange wie die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode nicht validiert wurde, den Timer-Zähler C, der bei Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode in Betrieb gesetzt wurde, in dem Schritt 115 zurück (löscht auf Null), worauf die in 11 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wenn andererseits die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode gestartet ist, inkrementiert die ECU 30 den Timer-Zähler C in dem Schritt S114, der gestaltet ist, nach dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode zu arbeiten.
  • In Folge wird geprüft, ob der Zählwert des Timer-Zählers C zeigt, dass die vorbestimmte Zeit Ccnst oder mehr seit dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode abgelaufen ist oder nicht (Schritt S116). Wenn bestimmt wird, dass C < Ccnst ist (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S116), dann wird die in 11 gezeigte Verarbeitungsroutine unverzüglich beendet.
  • An dieser Stelle ist zu vermerken, dass in dem Fall, wo die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist, z.B. wenn sich der Kraftstoffdruck PF erhöht, eine derartige Periode auftreten kann, während der der Kraftstoffdruck PF unter Trägheit in Abhängigkeit von der Zeiteinstellung, in der die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert wird, ansteigt oder sich erhöht. Zum Zweck eines Ausschließens einer derartigen Kraftstoffdruckanstiegsperiode, die der Trägheit zuzuschreiben ist, wird die vorbestimmte Zeit Ccnst ausreichend lang eingestellt.
  • Wenn andererseits in dem Schritt S116 entschieden wird, dass C ≥ Ccnst ist (d.h. "JA" in dem Schritt S116), fährt die Verarbeitung zu dem Schritt (Schritt S43) für die Entscheidungsverarbeitung fort, die während der Erhöhung des Kraftstoffdruckes PF validiert wird.
  • Wenn anschließend in dem Schritt S43 bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruck PF ansteigt oder sich erhöht (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S43), wird diagnostisch bestimmt, dass das Überströmventil 33 anomal ist (Schritt S44). Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, wo sich der Kraftstoffdruck nicht erhöht (d.h. "NEIN" in dem Schritt S44), diagnostiziert, dass das Überströmventil 33 an keiner Anomalie leidet (Schritt S45), worauf die in 11 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird durch Einstellen des Zeitpunktes zum Speichern des Betriebs für eine arithmetische Bestimmung der Änderung des Kraftstoffdruckes mit dem Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel in dem Zeitpunkt, in dem die vorbestimmte Zeit Ccnst seit dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode abgelaufen ist, eine derartige Periode ausgeschlossen, während der der Kraftstoffdruckanstieg z.B. unter Trägheit auftritt, wenn die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode validiert ist, wodurch der Kraftstoffdruckanstieg positiv ausgeschlossen werden kann. Somit kann die Anomaliediagnose des Überströmventils 33 mit weiter gesteigerter Zuverlässigkeit realisiert werden.
  • Ausführungsform 8
  • In dem Fall der Anomaliediagnosevorrichtungen für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß den oben beschriebenen ersten bis siebten Ausführungsformen der Erfindung wurde der Motordrehzahl (U/min) Ne des Verbrennungsmotors als die Bedingung zum Ausführen der Anomalieverarbeitung des Überströmventils 33 (d.h. die Bedingung zum Einstellen der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode) keine Beachtung geschenkt. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Motordrehzahl (U/min) Ne als die Bedingung zum Ausführen der Anomaliediagnoseverarbeitung zusätzlich berücksichtigt.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung durch Bezug auf 12 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 12 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der Unterweisung der vorliegenden Erfindung, die in der achten Ausführungsform davon verkörpert ist. In 12 sind die Verarbeitungen jenen ähnlich, die zuvor in Verbindung mit 5 beschrieben wurden, mit Ausnahme dessen, dass ein Verarbeitungsschritt S122 zusätzlich eingefügt ist.
  • In der nun betrachteten Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem bezieht die ECU 30 darin ein Drehzahlarithmetikmittel zum arithmetische Bestimmen der Motordrehzahl (U/min) Ne des Verbrennungsmotors auf der Basis des Impulssignals ein, das aus der Ausgabe des Kurbelwinkelsensors 13 abgeleitet wird.
  • Als die Bedingung zum Ermöglichen dafür, dass die Anomaliediagnoseverarbeitung durch das Anomaliediagnosemittel ausgeführt wird, das in die ECU 30 einbezogen ist (d.h. die Bedingung zum Einstellen der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode), wird eine derartige Bedingung, dass die Motordrehzahl (U/min) Ne kleiner als eine vorbestimmte Drehzahl (U/min) NEcnst ist, zusätzlich voreingestellt, sodass wenn die Motordrehzahl (U/min) Ne größer oder gleich der vorbestimmten Drehzahl (U/min) NEcnst ist, eine Ausführung der Anomalieentscheidungsverarbeitung für das Überströmventil 33 gestoppt wird.
  • Wenn in dem Schritt S41 bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor arbeitet (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S41), trifft die ECU 30 genauer in einem Schritt S122 eine Entscheidung, ob die Motordrehzahl (U/min) Ne des Verbrennungsmotors kleiner als die vorbestimmte Drehzahl (U/min) NEcnst ist oder nicht.
  • An dieser Stelle sollte hinzugefügt werden, dass die vorbestimmte Motordrehzahl (U/min) NEcnst auf einen Wert eingestellt ist, der zum Ausschließen eines derartigen Zustandes ausreichend ist, in dem ein Teil des Kraftstoffs unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 eingespeist wird wegen der Unmöglichkeit einer Entlastung oder eines Überlaufs einer ausreichenden Menge von Kraftstoff von dem Kraftstoffentlastungsdurchgang wegen einer Erhöhung der Motordrehzahl (U/min) Ne des Verbrennungsmotors während eines Stopps der Kraftstoffeinspeisung unter Druck zu der Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 (d.h. während einer Öffnung des Kraftstoffentlastungsdurchgangs durch die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33).
  • Wenn in dem Schritt S122 bestimmt wird, dass Ne ≥ NEcnst ist (d.h. wenn "NEIN" in dem Schritt S122, wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 unverzüglich gestoppt, worauf die Verarbeitungsroutine, die in 12 gezeigt wird, unverzüglich beendet wird.
  • Wenn andererseits in dem Schritt S122 bestimmt wird, dass Ne < NEcnst ist (d.h. wenn "JA" in dem Schritt S122), werden die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Bestimmungsverarbeitung und die Anomaliediagnoseverarbeitung nachfolgend zu dem Schritt S42 ausgeführt.
  • An dieser Stelle sollte hinzugefügt werden, dass wenn die Motordrehzahl (U/min) Ne höher als die vorbestimmte Drehzahl (U/min) NEcnst einschließlich der letzteren ist, die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 verhindert wird. Somit ist es möglich, einen derartigen Zustand auszuschließen, in dem ein Teil des Kraftstoffs unter Druck in die Kraftstoffleiste 12 wegen der Unmöglichkeit einer Entlastung oder eines Überlaufs einer ausreichenden Menge von Kraftstoff aus dem Kraftstoffentlastungsdurchgang wegen Erhöhung der Rotation während der Verhinderung der Kraftstoffeinspeisung unter Druck zu der Kraftstoffleiste 12 von der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 eingespeist wird (d.h. während einer Öffnung des Kraftstoffentlastungsdurchgangs durch die Öffnungssteuerung des Überströmventils 33).
  • Ausführungsform 9
  • In den Anomaliediagnosevorrichtungen für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß den oben beschriebenen ersten bis achten Ausführungsformen der Erfindung wurde keine Beschreibung betreffend eine Ausfallsicherheitsverarbeitung nach der Anomaliediagnose des Überströmventils 33 durchgeführt. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Ausfallsicherheitsverarbeitung (Schritt S136) ausgeführt, wenn der anomale Zustand des Überströmventils 33 diagnostisch bestimmt wurde, wie in 13 gezeigt.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung durch Bezug auf 13 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 13 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der Unterweisung der vorliegenden Erfindung, die in der neunten Ausführungsform davon verkörpert ist. In 13 sind die darin veranschaulichten Verarbeitungen im wesentlichen jenen ähnlich, die hierin zuvor durch Bezug auf 5 beschrieben wurden, mit Ausnahme dessen, dass die Ausfallsicherheitsverarbeitung (d.h. die Verarbeitung zum Stoppen der Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18) zusätzlich in einem Schritt S136 eingefügt ist.
  • In der nun betrachteten Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem bezieht die ECU 30 darin ein Kraftstoffaufnahmesteuermittel zum Steuern der Aufnahme des Kraft stoffs zu der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 ein, wobei wenn Anomalie des Überströmventils 33 durch das Anomaliediagnosemittel diagnostisch bestimmt wird, das Kraftstoffaufnahmesteuermittel die Kraftstoffaufnahmeverarbeitung zu der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 stoppt.
  • Genauer wird, wenn die Bedingungen für die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode in den Schritten S41, S42 und S53 verifiziert sind und wenn der anomale Zustand des Überströmventils 33 in den Schritten S41 und S44 diagnostisch bestimmt wurde, die Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 in dem Schritt S136 gestoppt, worauf die in 13 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann durch Verhindern der Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18, wenn das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet, vermieden werden, dass der Kraftstoffdruck, der innerhalb der Kraftstoffleiste 12 vorherrscht, anomal hoch wird und es ist möglich, den Kraftstoffaustritt in Begleitung zu dem Schaden der Kraftstoffleiste 12 zu verhindern. Somit kann die Ausfallsicherheitsfunktion bei Auftreten von Anomalie realisiert werden.
  • Ausführungsform 10
  • In Verbindung mit der oben beschriebenen neunten Ausführungsform der Erfindung wurde keine konkrete Beschreibung des Verfahrens zum Stoppen der Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 bei Auftreten einer Anomalie in dem Überströmventil 33 durchgeführt. In der Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Motors vom Zylindereinspritztyp gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Verfahren zum Stoppen der Kraftstoffeinspeisung durch Stoppen einer Operation der Speisepumpe 21 realisiert, wie in 14 gezeigt wird.
  • Im Folgenden wird die Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der zehnten Ausführungsform der Erfindung durch Bezug auf 14 zusammen mit 1 und 2 detailliert beschrieben.
  • 14 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen der Anomaliediagnoseverarbeitung für das Überströmventil 33 gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 14 sind die Schritte S41 bis S45 jenen ähnlich, die zuvor durch Bezug auf 13 beschrieben wurden. Ferner entspricht ein Schritt S146 dem hierin zuvor erwähnten Schritt S136.
  • In der nun betroffenen Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem des Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp arbeitet das Kraftstoffaufnahmesteuermittel, das in die ECU 30 einbezogen ist, mit der Kraftstoffpumpe 21 zum Hochpumpen des Kraftstoffs aus dem Kraftstofftank 20 zusammen, um den Kraftstoff in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 einzuspeisen, wodurch wenn diagnostisch durch das Anomaliediagnosemittel bestimmt wird, dass das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet, der Betrieb der Speisepumpe 21 gestoppt wird.
  • Genauer wird, wenn die Bedingungen für die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode in den Schritten S41, S42 und S53 validiert sind, und wenn der anomale Zustand des Überströmventils 33 in den Schritten S43 und S44 diagnostisch bestimmt wurde, die Speisepumpe 21 gestoppt, als ein Ergebnis dessen die Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 in dem Schritt S146 gestoppt wird, worauf die in 14 gezeigte Verarbeitungsroutine zum Ende kommt.
  • Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann, wenn das Überströmventil 33 an einer Anomalie leidet, die Kraftstoffeinspeisung in die Hochdruckkraftstoffpumpe 18 durch Stoppen der Speisepumpe 21 positiv verhindert werden.
  • Als ein Ergebnis dessen kann nicht nur ein anomal hoher Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoffleiste 12, sondern auch ein Kraftstoffaustritt wegen einem Schaden der Kraftstoffleiste 12 verhindert werden, was die Ausfallsicherheitsfunktion bei Auftreten von Anomalie realisieren kann.
  • Die Unterweisungen der hierin offengelegten vorliegenden Erfindung können zum Bewältigen einer beliebigen der physischen/mechanischen Blockierungsanomalien Anwendung finden, in denen das Überströmventil 33 in der geschlossenen Position wegen Beimischung von fremdem(n) Material(ien), das (die) in den Kraftstoff beigemischt wird (werden), stationär physisch fixiert ist, der Anomalie, in der das Überströmventil 33 in der geschlossenen Position ungeachtet der Tatsache, dass das Überströmventil 33 der Öffnungssteuerung während der Kraftstoffentladeperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe 18 unterzogen wird, verbleibt, und der elektrischen Blockierungsanomalie, in der das Überströmventil in der geschlossenen Position wegen elektrischen Faktoren, wie etwa dem Drahtbruch oder Kurzschluss des Überströmventils 33, fixiert gesichert ist.
  • Viele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der detaillierten Beschreibung offensichtlich, und somit ist durch die angefügten Ansprüche beabsichtigt, alle derartigen Merkmale und Vorteile der Vorrichtung abzudecken, die in den Geist und Bereich der Erfindung fallen. Da zahlreiche Modifikationen und Änderungen einem Durchschnittsfachmann leicht einfallen werden, wird nicht gewünscht, die Erfindung auf die exakte Konstruktion und Operation, die hierin veranschaulicht und beschrieben werden, zu begrenzen.
  • Auf dem Weg eines Beispiels wurde in den Anomaliediagnosevorrichtungen für das Hochdruckkraftstoffsystem gemäß den ersten bis zehnten Ausführungsformen angenommen, dass der Aufnahmedurchgang und der Entlastungsdurchgang für den Kraftstoff getrennt oder einzeln vorgesehen sind. Es ist jedoch gleichermaßen möglich, die Unterweisungen der vorliegenden Erfindung auf die Anomaliediagnosevorrichtung für das Hochdruckkraftstoffsystem anzuwenden, wo die Hochdruckkraftstoffpumpe eingesetzt wird, in der der Aufnahmedurchgang und der Entlastungsdurchgang ganzheitlich vorgesehen sind (d.h. worin das Überströmventil 33 mittels einer Kolbenstange geöffnet/geschlossen werden kann).
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den ersten bis zehnten Ausführungsformen für den Benzinmotor vom Zylindereinspritz-/Zündfunkentyp beschrieben wurde (siehe 1), ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung niemals darauf beschränkt ist. Die Erfindung kann gleichermaßen auf andere Motoren angewendet werden, die mit einem ähnlichen Hochdruckkraftstoffeinspritzsystem ausgerüstet sind (z.B. ein Dieselmotor vom Kompressionsfeuerungstyp oder dergleichen).
  • Entsprechend fallen alle geeigneten Modifikationen und Entsprechungen, auf die zurückgegriffen werden kann, in den Bereich der Erfindung.

Claims (10)

  1. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp, umfassend: einen Akkumulator zum Speichern von Kraftstoff in einem Hochdruckzustand; eine Hochdruckkraftstoffpumpe zum Aufnehmen des Kraftstoffs, der von einem Kraftstofftank zugeführt wird, um dadurch unter Druck den Kraftstoff in den Akkumulator einzuspeisen; ein Überströmventil zum Öffnen/Schließen eines Kraftstoffentlastungsdurchgangs, der eine Druckerhöhungskammer der Hochdruckkraftstoffpumpe mit einer Niederdruckseite davon verbindet; Injektoren zum direkten Zuführen durch Einspritzung in einzelne Zylinder des Verbrennungsmotors des Kraftstoffs von hohem Druck, der in dem Akkumulator gespeichert ist; einen Kraftstoffdrucksensor zum Erfassen des Drucks des Kraftstoffs, der zu dem Injektor zugeführt wird, als einen Kraftstoffdruck; und Kraftstoffdrucksteuermittel zum variablen Einstellen eines Zielwertes des Kraftstoffdrucks, während der Kraftstoffdruck auf den Zielwert eingestellt wird, wobei eine Steuerperiode der Hochdruckkraftstoffpumpe, die mittels des Kraftstoffdrucksteuermittels validiert wird, eine Kraftstoffaufnahmeperiode zum Aufnehmen des Kraftstoffs und eine Kraftstoffentladeperiode zum Entladen des Kraftstoffs inkludiert, wobei die Kraftstoffentladeperiode eine Überströmventil-Schließsteuerperiode zum Schließen-Steuern des Überströmventils für eine Einspeisung des Kraftstoffs unter Druck zu dem Akkumulator von der Druckerhöhungskammer und eine Überströmventil-Öffnungssteuerperiode zum Öffnen-Steuern des Überströmventils für eine Freigabe des Kraftstoffs zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer inkludiert, und wobei das Kraftstoffdrucksteuermittel inkludiert ein Überströmventil-Steuerperioden-Einstellungsmittel zum Abstimmen der Überströmventil-Schließsteuerperiode und der Überströmventil-Öffnungssteuerperiode; ein Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel zum Erfassen als eine Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode der Überströmventil-Öffnungssteuerperiode, die in die Kraftstoffentladeperiode fällt, im Verlauf des Betriebs des Verbrennungsmotors; ein Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen einer Änderung des Kraftstoffdrucks auf der Basis der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode; und ein Anomaliediagnosemittel zum Treffen einer Entscheidung bezüglich Anomalie des Überströmventils auf der Basis der Änderung des Kraftstoffdrucks.
  2. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, wobei das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel so gestaltet ist, um als die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode die Überströmventil-Öffnungssteuerperiode, während der das Überströmventil geöffnet ist, um dem Kraftstoff zu erlauben, zu der Niederdruckseite von der Druckerhöhungskammer der Hochdruckkraftstoffpumpe auszuströmen, und eine Periode, während der die Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder durch den Injektor nicht ausgeführt wird, zu erfassen.
  3. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, ferner umfassend: Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel zum Verhindern der Kraftstoffeinspritzungen für alle Zylinder; und Überströmventil-Öffnungssteuermittel zum Durchführen einer Öffnungssteuerung des Kraftstoffentlastungsdurchgangs durch das Überströmventil während der Periode, in der das Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylinder verhindert, wobei das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel so gestaltet ist, um als die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode eine Periode zu erfassen, während der das Kraftstoffeinspritzverhinderungsmittel die Kraftstoffeinspritzung zu allen Zylindern verhindert, während das Überströmventil-Öffnungssteuermittel das Überströmventil öffnet.
  4. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, ferner umfassend: Kraftstoffdruckspeichermittel zum Speichern des Kraftstoffdrucks in dem Zeitpunkt, in dem die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode gestartet wird, wie durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel erfasst, wobei das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel gestaltet ist, als die Änderung des Kraftstoffdrucks eine Änderung des Kraftstoffdrucks in der Anstiegsrichtung bezüglich des Kraftstoffdrucks in dem Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Startzeitpunkt, gespeichert in dem Kraftstoffdruckspeichermittel während der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode arithmetisch zu bestimmen, während das Anomaliediagnosemittel gestaltet ist zu entscheiden, dass das Überströmventil an einer Anomalie leidet, wenn die Kraftstoffdruckänderung in der Druckanstiegsrichtung auftritt.
  5. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, ferner umfassend: Kraftstoffdruckspeichermittel zum Speichern des Kraftstoffdrucks in dem Zeitpunkt, in dem die Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode gestartet wird, wie durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel erfasst, wobei das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel gestaltet ist, als die Änderung des Kraftstoffdrucks ein Kraftstoffdruckinkrement bezüglich des Kraftstoffdrucks in dem Startzeitpunkt der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode, der in dem Kraftstoffdruckspeichermittel gespeichert ist, während der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode arithmetisch zu bestimmen, und wobei das Anomaliediagnosemittel gestaltet ist zu bestimmen, dass das Überströmventil an einer Anomalie leidet, wenn die Änderung des Kraftstoffdruckes anzeigt, dass sich der Kraftstoffdruck um einen vorbestimmten Druckinkrementwert oder mehr in der Druckanstiegsrichtung geändert hat.
  6. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, wobei das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel so gestaltet ist, als die Änderung des Kraftstoffdruckes eine Kraftstoffdruckanstiegsrate pro Einheitszeit t[sek], die durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel erfasst wird, arithmetisch zu bestimmen, und wobei das Anomaliediagnosemittel so gestaltet ist um zu bestimmen, dass das Überströmventil an einer Anomalie leidet, wenn die Änderung des Kraftstoffdruckes nicht kleiner als eine vorbestimmte Anstiegsrate ist.
  7. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, wobei das Kraftstoffdruckänderungsarithmetikmittel so gestaltet ist, eine Operation für eine arithmetische Bestimmung der Änderung des Kraftstoffdruckes nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit dem Start der Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperiode, wie durch das Anomalieentscheidungs-Aktivierungsperioden-Erfassungsmittel erfasst, zu starten.
  8. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, ferner umfassend: Drehzahlarithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen einer Motordrehzahl (U/min) des Verbrennungsmotors; wobei das Anomaliediagnosemittel so gestaltet ist, eine Ausführung der Anomalieentscheidungsverarbeitung für das Überströmventil zu stoppen, wenn die Motordrehzahl (U/min) des Verbrennungsmotors größer gleich einer vorbestimmten Drehzahl (U/min) ist.
  9. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 1, ferner umfassend: Kraftstoffaufnahmesteuermittel zum Steuern der Aufnahme des Kraftstoffs zu der Hochdruckkraftstoffpumpe, wobei wenn eine Anomalie des Überströmventils durch das Anomaliediagnosemittel diagnostisch bestimmt wird, das Kraftstoffaufnahmesteuermittel die Kraftstoffaufnahmeverarbeitung zu der Hochdruckkraftstoffpumpe stoppt.
  10. Anomaliediagnosevorrichtung für ein Hochdruckkraftstoffsystem eines Verbrennungsmotors vom Zylindereinspritztyp nach Anspruch 9, wobei das Kraftstoffaufnahmesteuermittel eine Speisepumpe zum Hochpumpen des Kraftstoffs von dem Kraftstofftank inkludiert, um den Kraftstoff in die Hochdruckkraftstoffpumpe zu speisen, und wobei wenn durch das Anomaliediagnosemittel diagnostisch bestimmt wird, dass das Überströmventil an einer Anomalie leidet, ein Betrieb der Speisepumpe gestoppt wird.
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