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(Bereich der Erfindung)
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem und insbesondere
eine automatische Korrektursteuerung zum Korrigieren einer Abweichung
einer Kraftstoffeinspritzmenge oder einer Abweichung einer Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung,
die durch eine stündliche
Veränderung
eines Injektors und dergleichen verursacht werden kann.
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(Hintergrund der Erfindung)
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In
den vergangenen Jahren war eine hohe Genauigkeit zum Steuern einer
Kraftstoffeinspritzmenge im Hinblick auf eine strengere Emissionssteuerungsregulierung
erforderlich. Beispielsweise hat sich der Bedarf nach einer Pilotkraftstoffeinspritzung oder
einer Mehrstufenkraftstoffeinspritzung usw. bei einem Dieselverbrennungsmotor
verstärkt,
um eine höhere
Emissionssteuerungsregulierung zu erfüllen. Es wird daher notwendig,
die Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzmenge zum Erfüllen einer
derartigen Regulierung zu erhöhen.
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Als
eines der Verfahren zum Erzielen der hohen Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzmenge
kann es betrachtet werden, wenn Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsysteme
genau eingestellt werden, bevor sie an Kunden ausgeliefert werden.
Jedoch kann auch in dem Fall, in dem die genauen Einstellungen vorgenommen
wurden, die Kraftstoffeinspritzmenge aufgrund einer stündlichen
Veränderung
geändert werden,
und wird es schwierig, die hohe Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzmenge über eine
lange Zeitdauer aufrecht zu erhalten.
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Daher
ist es nach dem Stand der Technik, beispielsweise der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. H6-272600 bekannt, dass eine Lernsteuerung
durchgeführt
wird. Gemäß der Lernsteuerung für den Kraftstoffeinspritzbetrieb
wird eine Soll-Kraftstoffeinspritzmenge aus einer Betriebsbedingung
eines Verbrennungsmotors berechnet, wird eine Ist-Kraftstoffeinspritzmenge,
die tatsächlich
von Injektoren eingespritzt wird, erfasst und berechnet und wird
eine Abweichung der Kraftstoffeinspritzmenge durch Vergleichen der
Soll-Kraftstoffeinspritzmenge mit der Ist-Kraftstoffeinspritzmenge berechnet.
Eine Kraftstoffeinspritzmenge wird durch die berechnete Abweichung
korrigiert, damit die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
angeglichen wird, die auf der Grundlage der Betriebsbedingung des
Verbrennungsmotors berechnet wird.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist die hohe Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzmenge
gemäß einer
viel strengeren Emissionssteuerungsregulierung erforderlich und
wird eine große
Anzahl von Berechnungsprozessen bei einer hohen Geschwindigkeit
in einer elektronischen Steuereinheit für jede Kraftstoffeinspritzung
durchgeführt.
Eine Betriebsbelastung der elektronischen Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzsteuerung
wird in hohem Maße
vergrößert und eine
weitergehende Vergrößerung der
Betriebsbelastung wird erwartet.
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Bei
dem herkömmlichen
Verfahren zum Erfassen (Berechnen) der Ist-Kraftstoffeinspritzmenge wird
der Common-Rail-Kraftstoffdruck
kontinuierlich überwacht
und wird die Integration des erfassten Common-Rail-Kraftstoffdrucks über eine
Zeitdauer von dem Start zu dem Ende der Kraftstoffeinspritzung bei
den Injektoren durchgeführt,
um die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge zu erhalten. Eine hohe Betriebsbelastung
wird auf die Steuereinheit aufgrund des Integrationsprozesses für die Dauern
von dem Start bis zu dem Ende der Kraftstoffeinspritzungen bei den
jeweiligen Injektoren aufgeprägt.
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Daher
ist es erwünscht,
die Betriebsbelastung der Steuereinheit für die Kraftstoffeinspritzsteuerung
zu verringern, während
die hohe Genauigkeit der Kraftstoffeinspritzsteuerung aufrechterhalten wird.
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(Aufgabe und Zusammenfassung
der Erfindung)
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Die
vorliegende Erfindung wird im Hinblick auf die vorstehend genannten
Probleme gemacht. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
zu schaffen, bei dem eine Betriebsbelastung einer elektronischen
Steuereinheit bei einer Verschlechterungskorrektursteuerung für Injektoren
verringert wird, während
eine hohe Genauigkeit bei der Verschlechterungskorrektursteuerung
für die
Injektoren erzielt wird.
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Gemäß einem
Merkmal der Erfindung berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem eine Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1", die eine Zeitdauer
von einer Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta", bei der ein Ventilöffnungssignal erzeugt wird,
bis zu einer Druckverringerungszeitabstimmung „tb" ist, bei der der Common-Rail-Kraftstoffdruck
beginnt sich in Folge der Kraftstoffeinspritzung zu verringern.
Eine Messdifferenzzeit „Δt" wird durch einen
Vergleich zwischen der Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t" und einer vorbestimmten
Bezugsverzögerungszeit „t0" berechnet.
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Eine
stündliche
Veränderung
eines Injektors wird in der Messdifferenzzeit „Δt" wiedergegeben und zumindest entweder
die Kraftstoffeinspritzmenge oder eine Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" des Ventilöffnungssignals
wird auf der Grundlage der Messdifferenzzeit „Δt" korrigiert.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
eine Ist-Druckverringerung „P1", die ein Druckverringerungsbetrag von
einem Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „PC" entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen
des Fahrzeugs auf einen Druck ist, auf den der Common-Rail-Kraftstoffdruck
als Ergebnis der tatsächlichen
Kraftstoffeinspritzung verringert wird. Ein Messdifferenzdruck „ΔP" wird durch einen
Vergleich zwischen der Ist-Druckverringerung „P1" und einer vorbestimmten Bezugsdruckverringerung „P0" berechnet.
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Eine
stündliche
Veränderung
eines Injektors wird in dem Messdifferenzdruck „ΔP" wiedergegeben und zumindest entweder
die Kraftstoffeinspritzmenge oder eine Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" des Ventilöffnungssignals
wird auf der Grundlage des Messdifferenzdrucks „ΔP" korrigiert.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
eine Ist-Druckverringerung „PC1", die ein Druckverringerungsbetrag von
einem Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „P" entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen des
Fahrzeugs auf einen Ist-Kraftstoffdruck
ist, auf den der Common-Rail-Kraftstoffdruck als Ergebnis der tatsächlichen
Kraftstoffeinspritzung verringert wird, und der der Common-Rail-Kraftstoffdruck
ist, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer „tx" von der Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" des Ventilöffnungssignals
verlaufen ist. Ein Messdifferenzdruck „ΔPC" wird durch einen Vergleich zwischen
der Ist-Druckverringerung „PC1" und einer vorbestimmten
Bezugsdruckverringerung „PC0" berechnet.
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Eine
stündliche
Veränderung
eines Injektors wird in dem Messdifferenzdruck „ΔPC" wiedergegeben und zumindest entweder
die Kraftstoffeinspritzmenge oder eine Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" des Ventilöffnungssignals
wird auf der Grundlage des Messdifferenzdrucks „ΔPC" korrigiert.
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(Kurzbeschreibung der
Zeichnungen)
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Die
vorstehend genannte und andere Aufgaben, Merkmale sowie Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen erkennbarer. In den Zeichnungen sind:
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1 eine
schematische Ansicht, die ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
Zeitdiagramm zum Erklären
eines Betriebs des ersten Ausführungsbeispiels;
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3A und 3B Graphiken
für Kennfelder
zum Berechnen eines Basisverschlechterungsbetrags und einer korrigierten
Kraftstoffeinspritzdauer für
das erste Ausführungsbeispiel;
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4 ein
Zeitdiagramm zum Erklären
eines Betriebs eines zweiten Ausführungsbeispiels;
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5A und 5B Graphiken
für Kennfelder
zum Berechnen eines Basisverschlechterungsbetrags und einer korrigierten
Kraftstoffeinspritzdauer für
das zweite Ausführungsbeispiel;
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6 ein
Zeitdiagramm zum Erklären
eines Betriebs eines dritten Ausführungsbeispiels; und
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7A und 7B Graphiken
für Kennfelder
zum Berechnen eines Basisverschlechterungsbetrags und einer korrigierten
Kraftstoffeinspritzdauer für
das dritte Ausführungsbeispiel.
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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Ein
Ausführungsbeispiel
eines Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems,
auf das die vorliegende Erfindung angewendet ist, wird unter Bezugnahme
auf die 1 bis 3 erklärt. Zunächst wird ein
Basisaufbau des Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems
unter Bezugnahme auf 1 erklärt.
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Das
Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem ist ein System zum Einspritzen
von Kraftstoff zu einem Dieselverbrennungsmotor 1, der
eine Common-Rail (eine gemeinsame Leitung) 2, mehrere Injektoren 3,
eine Zufuhrpumpe 4, eine elektronische Steuereinheit 5 (im
Folgenden ebenso als ECU bezeichnet) usw. aufweist.
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Die
Common-Rail 2 ist ein Sammelbehälter (Sammelschiene) zum Sammeln
von Hochdruckkraftstoff, der den Injektoren 3 zuzuführen ist.
Die Common-Rail 3 ist mit der Zufuhrpumpe 4 durch
eine Hochdruckkraftstoffrohrleitung 6 verbunden, so dass Hochdruckkraftstoff
eines Common-Rail-Drucks, der einen Kraftstoffeinspritzdruck entspricht,
gesammelt werden kann. Mehrere Injektorrohrleitungen 7 sind ebenso
mit der Common-Rail 2 zum
Zuführen
des Hochdruckkraftstoffs zu den Injektoren 3 verbunden. Ein
Austrittskraftstoff aus den Injektoren 3 und ein Austrittskraftstoff
aus der Zufuhrpumpe 4 kehren zu einem Kraftstofftank 9 über eine
Austrittsleitung 8 zurück.
Ein Druckbegrenzer 11 ist in einer Kraftstoffablassleitung 10 vorgesehen,
die zwischen der Common-Rail 2 und dem Kraftstofftank 9 zum
Zurückführen des
Kraftstoffs zurück
zu dem Kraftstofftank 9 verbunden ist. Der Druckbegrenzer 11 ist
ein Drucksicherheitsventil, von dem ein Ventil geöffnet wird, wenn
der Kraftstoffdruck in der Common-Rail 2 einen voreingestellten
oberen Grenzdruck übersteigt,
so dass der Kraftstoffdruck auf einem Druck gehalten werden kann,
der niedriger als der voreingestellte obere Grenzdruck ist.
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Ein
(nicht gezeigtes) Druckverringerungsventil ist ebenso für die Common-Rail 2 vorgesehen. Das
Druckverringerungsventil wird durch ein Ventilöffnungssignal von der ECU 5 geöffnet und
verringert rasch den Common-Rail-Kraftstoffdruck durch Zurückleiten
des Hochdruckkraftstoffs in der Common-Rail 2 zu dem Kraftstofftank 9.
Wie vorstehend angegeben ist, kann die ECU 5 den Common-Rail-Kraftstoffdruck
auf einen solchen Druck rasch verringern, der für jeweilige Betriebsbedingungen
des Verbrennungsmotors (oder die Betriebsbedingung des Fahrzeugs)
erforderlich ist, durch Vorsehen des Druckverringerungsventils.
Die vorliegende Erfindung kann ebenso auf das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
angewendet werden, das ein derartiges Druckverringerungsventil hat.
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Die
Injektoren 3 sind an den jeweiligen Zylindern des Verbrennungsmotors 1 montiert,
um Kraftstoff in die Zylinder einzuspritzen. Die Injektoren 3 sind
an stromabwärtigen
Seiten der mehreren Injektorrohrleitungen 7 vorgesehen,
die von der Common-Rail 2 abzweigen, so dass die Injektoren
den Hochdruckkraftstoff, der in der Common-Rail 2 gesammelt
ist, in die jeweiligen Zylinder einspritzen. Der Injektor 3 weist
eine Kraftstoffdüse
und ein Elektromagnetventil zum Steuern einer Hubbewegung einer
Nadel auf, die bewegbar in der Kraftstoffdüse untergebracht ist.
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Die
Zufuhrpumpe 4 weist eine Förderpumpe zum Ansaugen des
Kraftstoffs aus dem Kraftstofftank 9 zu der Zufuhrpumpe 4 und
eine Hochdruckpumpe zum Druckbeaufschlagen des angesaugten Kraftstoffs
aus dem Kraftstofftank 9 und zum Herauspumpen des druckbeaufschlagten
Hochdruckkraftstoffs zu der Common-Rail 2 auf, wobei der
Kraftstoffdruck durch ein Regulatorventil gesteuert wird und die Kraftstoffmenge
durch ein Kraftstoffmengeneinstellventil (im Folgenden ebenso als
SCV bezeichnet) gesteuert wird. Die Förderpumpe wird ebenso wie die Hochdruckpumpe
durch eine Nockenwelle 12 betätigt, die angetrieben wird,
um sich durch eine Kurbelwelle 13 des Verbrennungsmotors 1 zu
drehen.
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Die
ECU 5 ist durch einen gut bekannten Mikrocomputer ausgebildet,
der eine CPU, eine Speichervorrichtung (wie zum Beispiel einen RAM,
einen ROM, einen Sicherungs-RAM usw.), A-D-Wandler, Eingabeanschlüsse, Ausgabeanschlüsse usw.
aufweist.
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Verschiedenartige
Sensoren zum Erfassen von Betriebsbedingungen des Fahrzeugs (einschließlich der
Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1) sind mit
der ECU 5 verbunden. Insbesondere sind ein Drehzahlsensor 21 zum
Erfassen einer Verbrennungsmotordrehzahl, ein Drosselsensor 22 zum
Erfassen eines Betätigungsgrades
eines Drosselventils, das an einem Einlassrohr vorgesehen ist, ein
Kühlwassertemperatursensor 23 zum
Erfassen einer Temperatur eines Verbrennungsmotorkühlwassers,
ein Drucksensor 24 zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks
in der Common-Rail 2 und andere Sensoren 25 zum
Erfassen anderer Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 mit
der ECU 5 verbunden.
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Die
ECU 5 führt
eine Kraftstoffeinspritzsteuerung und eine Lernsteuerung (später beschrieben) in
einem normalen Betrieb durch. Die ECU 5 entscheidet eine
Soll-Kraftstoffeinspritzmenge,
ein Einspritzmuster (mehrere Einspritzungen, wie zum Beispiel Piloteinspritzungen,
eine einzige Einspritzung usw.), eine Soll-Ventilöffnungszeitabstimmung usw. für jede Kraftstoffeinspritzung
auf der Grundlage eines in dem ROM gespeicherten Programms, von
Signalen (den Betriebsbedingungen), die in dem RAM eingelesen werden,
Korrekturbeträge,
die in dem Sicherungs-RAM angegeben sind (beispielsweise einem nicht
flüchtigen
Speicher), usw.
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Ein
Programm für
die Lernsteuerung wird in dem ROM der ECU 5 gespeichert,
gemäß dem eine Abweichung
der Kraftstoffeinspritzmenge, die durch eine stündliche Veränderung verursacht wird, für jede Kraftstoffeinspritzung
bei den jeweiligen Injektoren korrigiert wird. In dem Ausführungsbeispiel
wird eine Erklärung
für eine
Korrektur durch eine Temperatur der des Verbrennungsmotorkühlwassers
oder eine Erklärung
für eine
Korrektursteuerung durch eine individuelle Differenz zwischen den
Elektromagnetventilen der Injektoren 3 weggelassen, um
diese zu vereinfachen und es einfacher zu machen, das Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zu verstehen.
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Ein
Beispiel ist in dem ersten Ausführungsbeispiel
gezeigt, bei dem eine Abweichung der Kraftstoffeinspritzmenge aufgrund
der stündlichen
Veränderung
durch eine EIN-Zeit (eine Dauer eines Kraftstoffeinspritzanweisungssignals)
eines Kraftstoffeinspritzimpulses korrigiert wird.
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Die
ECU 5 weist eine Ist-Wertmesseinrichtung 5a zum
Messen eines Werts, der die stündliche Veränderung
für den
Injektor 3 wiedergibt, eine Verschlechterungsbetragerfassungseinrichtung 5b zum
Berechnen eines Veränderungsbetrags
durch einen Vergleich mit einem Bezugswert und eine Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c zum
Korrigieren einer Ist-Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage
des Veränderungsbetrags
zum Durchführen
der Lernsteuerung.
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Die
Ist-Wertmesseinrichtung 5a berechnet eine Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" für die jeweiligen
Injektoren 3, wenn eine Lernbedingung (beispielsweise ein
Leerlaufbetrieb) während
des Betriebs des Verbrennungsmotors 1 erfüllt wird.
Die Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" ist, wie in 2 gezeigt
ist, eine Zeitdauer von einer Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta", bei der ein Ventilöffnungssignal
(ein EIN-Signal eines Kraftstoffeinspritzimpulses) erzeugt wird,
bis zu einer Druckverringerungszeitabstimmung „tb", bei der der Common-Rail-Kraftstoffdruck beginnen wird,
sich als Ergebnis der Kraftstoffeinspritzung zu verringern. Die stündliche
Veränderung
wird in der Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" wiedergegeben.
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Die
Druckverringerungszeitabstimmung „tb" wird als solche Zeitabstimmung definiert,
bei der eine Druckverringerungssteigung, die durch den Drucksensor 24 erfasst
wird, eine vorbestimmte Druckverringerungssteigung erreicht (die
zum Erfassen der Ist-Kraftstoffeinspritzung geeignet ist), seit
das Ventilöffnungssignal
(EIN-Signal des Kraftstoffeinspritzimpulses) erzeugt wurde, oder
bei der ein Druckverringerungsbetrag einen vorbestimmten Druckverringerungsbetrag
erreicht (der ein Druckverringerungsbetrag ist, der für die Bestimmung
der Ist-Kraftstoffeinspritzung
geeignet ist).
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Die
Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
eine Messdifferenzzeit „Δt", durch einen Vergleich
zwischen der Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" und einer vorbestimmten
Bezugsverzögerungszeit „t0". In diesem Ausführungsbeispiel
wird ein Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
aus der Messdifferenzzeit „Δt" berechnet und wird
der Basisverschlechterungsbetrag als ein Lernwert gespeichert, was
später
beschrieben wird. Die Messdifferenzzeit „Δt" wird auf „0" als Sollwert (mittlerer Wert von individuellen
Differenzen) bei einem Fahrzeugversand zu Kunden eingestellt.
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Die
Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c berechnet eine
korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage der Messdifferenzzeit „Δt", die durch die Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
wird. Insbesondere wird die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags der Kraftstoffeinspritzung berechnet,
der aus der Messdifferenzzeit „Δt" berechnet wird.
Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass
die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden kann.
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Der
Betrieb der Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung „5b" ebenso wie derjenige
der Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c werden weitergehend
erklärt.
- (1) Die Messdifferenzzeit „Δt" wird aus der Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" und der Bezugsverzögerungszeit „t0" berechnet.
- (2) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus einer Beziehung zwischen der Messdifferenzzeit „Δt" und einem Anweisungskraftstoffdruck
(der Soll-Common-Rail-Druck) bei der berechneten Messdifferenzzeit „Δt" berechnet.
- (2a) Insbesondere wird ein Kennfeld zum Berechnen des Basisverschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung im Voraus in der Speichervorrichtung
der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld ist in 3A als
Beispiel gezeigt, bei dem die Beziehung zwischen der Messdifferenzzeit „Δt" und den Anweisungskraftstoffdrücken (den
Soll-Common-Rail-Drücken
von „Pa" bis „Pc") angedeutet sind.
- (2b) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus der Messdifferenzzeit „Δt", die in dem Lernsteuerbetrieb berechnet
wird, den Anweisungskraftstoffdrücken
für die
jeweiligen Fälle
und das in der Speichervorrichtung gespeicherte Kennfeld erhalten.
Der
Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung kann alternativ
auf der Grundlage eines zugehörigen
Ausdrucks einer Formel zwischen der Messdifferenzzeit „Δt" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
werden.
- (3) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
der aus der Beziehung zwischen der Messdifferenzzeit „Δt" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
wird, wird in der Speichervorrichtung (in dem Sicherungsspeicher usw.)
als Lernwert gespeichert. Eine Aktualisierung des Lernwerts wird
durch ein bekanntes Verfahren der Aktualisierungstechnologie vorgenommen.
- (4) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags (des Lernwerts) der Kraftstoffeinspritzung
während
des Betriebs des Verbrennungsmotors 1 berechnet. Die Berechnung
wird durch ein gut bekanntes Verfahren für die Korrekturtechnologie
vorgenommen. Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch
die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden kann.
- (4a) Ein Kennfeld zum Berechnen eines vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung wird nämlich im Voraus in der Speichervorrichtung
gespeichert, wobei der vorausgesetzte Verschlechterungsbetrag der
Kraftstoffeinspritzung aus der Beziehung zwischen dem Basisverschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
erhalten wird.
- (4b) Ein weiteres Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird ebenso im Voraus
in der Speichervorrichtung der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld
ist in 3B als Beispiel gezeigt, bei
dem die Beziehung zwischen dem vorausgesetzten Verschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und den Anweisungskraftstoffdrücken (den
Soll-Common-Rail-Drücken
von „Pa" bis „Pc") angedeutet ist.
In 3B sind korrigierte Injektorimpulswerte als ein Beispiel
der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" für
die Korrektur der Kraftstoffeinspritzmenge gezeigt.
- (4c) Ein vorausgesetzter Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird für
jede Kraftstoffeinspritzung der jeweiligen Injektoren aus der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
und dem Kennfeld zum Berechnen des vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung erhalten, das in der Speichervorrichtung
gespeichert ist.
- (4d) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird aus dem vorausgesetzten
Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung, den Anweisungskraftstoffdrücken und
dem Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" berechnet, das in
der Speichervorrichtung gespeichert ist.
- Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" kann alternativ auf der Grundlage eines
zugehörigen Ausdrucks
(einer Formel) ohne die Verwendung des Kennfelds berechnet werden.
- (5) Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch
die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden
kann. Demgemäß kann die
Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge auch dann gleich werden, wenn
die stündliche Veränderung
bei den Injektoren 3 aufgetreten sein kann.
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(Wirkungen des Ausführungsbeispiels)
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Wie
vorstehend erklärt
ist, berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
des ersten Ausführungsbeispiels
die Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" als den Wert, der
die stündliche Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt, berechnet den Lernwert aus
der Ist- Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" (insbesondere den
Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage
der Messdifferenzzeit „Δt") und korrigiert die
Kraftstoffeinspritzmenge durch den Lernwert. Als Folge kann die
Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge auch dann gemacht werden,
wenn die stündliche
Veränderung
bei dem Injektor 3 aufgetreten ist.
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In
dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel
wird daher die Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1", die die Zeitdauer
von der Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" zu der Druckverringerungszeitabstimmung „tb" ist, als Wert berechnet,
der die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt. Dieses Berechnungsverfahren
kann die Betriebsbelastung der ECU 5 im Vergleich mit den
herkömmlichen
Verfahren viel kleiner machen, bei dem die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
(in der die stündliche
Veränderung
enthalten ist) durch kontinuierliches Durchführen der Integration des Common-Rail-Drucks
von dem Start bis zu dem Ende der Kraftstoffeinspritzung erhalten
wird.
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Demgemäß kann das
Kraftstoffeinspritzsystem des Ausführungsbeispiels die Betriebsbelastung verringern,
die für
die Verschlechterungskorrektursteuerung für den Injektor 3 notwendig
ist, während es
die hohe Genauigkeit der Verschlechterungskorrektursteuerung für die Injektoren 3 aufrechterhält.
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(Zweites Ausführungsbeispiel)
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Das
zweite Ausführungsbeispiel
für die Verschlechterungskorrektursteuerung
des Injektors 3 wird unter Bezugnahme auf die 4 und 5 erklärt.
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Auf
die gleiche Art und Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
weist die ECU 5 die Ist-Wertmesseinrichtung 5a zum
Messen eines Werts, der die stündliche
Veränderung
für den
Injektor 3 wiedergibt, die Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b zum
Berechnen des Abweichungsbetrags durch den Vergleich mit dem Bezugswert
und die Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c zum Korrigieren
der Ist-Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage des Abweichungsbetrags
zum Durchführen
der Lernsteuerung auf.
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Die
Betriebe dieser Einrichtungen 5a, 5b und 5c des
zweiten Ausführungsbeispiels
unterscheiden sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den folgenden
Punkten.
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Die
Ist-Wertmesseinrichtung 5a berechnet eine Ist-Druckverringerung „P1" für die jeweiligen
Injektoren 3, wenn eine Lernbedingung (beispielsweise ein
Leerlaufbetrieb) während
des Betriebs des Verbrennungsmotors 1 erfüllt wird.
Die Ist-Druckverringerung „P1" ist, wie in 4 gezeigt
ist, ein Druckverringerungsbetrag von einem Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „PC" (entsprechend den
jeweiligen Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors) auf einen
Druck, auf den der Common-Rail-Kraftstoffdruck als Folge der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzung
verringert wird. Die stündliche Veränderung
wird in der Ist-Druckverringerung „P1" wiedergegeben.
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Der
Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „PC" ist ein Bezugswert für den Common-Rail-Kraftstoffdruck
vor der Einspritzung für
einen Anweisungskraftstoffdruck (Soll-Kraftstoffdruck) und für einen Durchschnittskraftstoffdruck
bei der Lernsteuerung.
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Die
Ist-Druckverringerung „P1" kann also als solcher
Druck definiert werden, der eine Differenz zwischen dem Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „PC" und einem Druck
der Common-Rail
ist, der durch den Drucksensor 24 zu einem Zeitpunkt erfasst wird,
bei dem ein Anstieg des Common-Rail-Kraftstoffdrucks erneut beginnt, nachdem
der Common-Rail-Kraftstoffdruck
sich als Ergebnis der tatsächlichen
Kraftstoffeinspritzung verringert hat, die durch das Ventilöffnungssignal
(das EIN-Signal des Kraftstoffeinspritzimpulses) bewirkt wird.
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Die
Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
einen Messdifferenzdruck „ΔP" durch einen Vergleich
zwischen der Ist-Druckverringerung „P1" und einer vorbestimmten Bezugsdruckverringerung „P0". In diesem Ausführungsbeispiel
wird ein Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
aus dem Messdifferenzdruck „ΔP" berechnet und wird
der Basisverschlechterungsbetrag als Lernwert gespeichert, was später beschrieben
wird. Der Messdifferenzdruck „ΔP" wird auf „0" als Soll-Wert (ein
mittlerer Wert von individuellen Differenzen) bei dem Fahrzeugversand
eingestellt.
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Die
Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c berechnet eine
korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage des Messdifferenzdrucks „ΔP", der durch die Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
wird. Genauer gesagt wird die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags der Kraftstoffeinspritzung berechnet,
die aus dem Messdifferenzdruck „ΔP" berechnet wird. Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses
wird durch die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass
die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden kann.
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Der
Betrieb der Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b wie
auch derjenige der Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c des
zweiten Ausführungsbeispiels
werden weitergehend erklärt.
- (1) Der Messdifferenzdruck „ΔP" wird aus der Ist-Druckverringerung „P1" und der Bezugsdruckverringerung „P0" berechnet.
- (2) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus einer Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔP" und dem Anweisungskraftstoffdruck
(dem Soll-Common-Rail-Druck) bei dem berechneten Messdifferenzdruck „ΔP" berechnet.
- (2a) Insbesondere wird ein Kennfeld zum Berechnen des Basisverschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung im Voraus in der Speichervorrichtung
der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld ist in 5A als
Beispiel gezeigt, bei dem die Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔP" und den Anweisungskraftstoffdrücken (den Soll-Common-Rail-Drücken von „Pa" bis „Pc" angedeutet sind).
- (2b) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus dem Messdifferenzdruck „ΔP", der bei dem Lernsteuerbetrieb berechnet
wird, den Anweisungskraftstoffdrücken für die jeweiligen
Fälle und
dem Kennfeld erhalten, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist.
- Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
kann alternativ auf der Grundlage eines zugehörigen Ausdrucks (einer Formel)
zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔP" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
werden.
- (3) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung,
der aus der Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔP" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
wird, wird in der Speichervorrichtung (dem Sicherungsspeicher usw.)
als Lernwert gespeichert. Eine Aktualisierung des Lernwerts wird
durch ein gut bekanntes Verfahren für die Aktualisierungstechnologie vorgenommen.
- (4) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags (des Lernwerts) der Kraftstoffeinspritzung
während
des Betriebs des Verbrennungsmotors berechnet. Die Berechnung wird durch
ein gut bekanntes Verfahren für
die Korrekturtechnologie vorgenommen. Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses
wird durch die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass
die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
werden kann.
- (4a) Auf die gleiche Art und Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
wird nämlich
ein Kennfeld zum Berechnen eines vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung im Voraus in der Speichervorrichtung
gespeichert, wobei der vorausgesetzte Verschlechterungsbetrag der
Kraftstoffeinspritzung aus der Beziehung zwischen dem Basisverschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
erhalten wird.
- (4b) Ein weiteres Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird ebenso im Voraus
in der Speichervorrichtung der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld
ist in 5B als Beispiel gezeigt, wobei
die Beziehung zwischen dem vorausgesetzten Verschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und den Anweisungskraftstoffdrücken (den
Soll-Common-Rail-Drücken
von „Pa" bis „Pc") angedeutet sind.
In 5B sind korrigierte Injektorimpulswerte als Beispiel
der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" für
die Korrektur der Kraftstoffeinspritzmenge gezeigt.
- (4c) Der vorausgesetzte Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird für
jede Kraftstoffeinspritzung der jeweiligen Injektoren aus dem Kennfeld
zum Berechnen des vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags der Kraftstoffeinspritzung
erhalten, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist.
- (4d) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird aus dem vorausgesetzten
Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung, den Anweisungskraftstoffdrücken und dem
Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" berechnet, das in
der Speichervorrichtung gespeichert ist.
Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" kann alternativ
auf der Grundlage eines zugehörigen Ausdrucks
(einer Formel) ohne die Verwendung des Kennfelds berechnet werden.
- (5) Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch
die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden
kann. Dem gemäß kann die
Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
auch dann werden, wenn die stündliche Veränderung
bei den Injektoren 3 aufgetreten ist.
-
(Wirkungen des Ausführungsbeispiels)
-
Wie
vorstehend erklärt
ist, berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
des zweiten Ausführungsbeispiel
die Ist-Druckverringerung „P1" als den Wert, der
die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt, berechnet den Lernwert aus der
Ist-Druckverringerung „P1" (insbesondere den Basisverschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage des Messdifferenzdrucks „ΔP") und korrigiert
die Kraftstoffeinspritzmenge durch den Lernwert. Als Folge kann
die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge auch dann gemacht
werden, wenn die stündliche
Veränderung
bei dem Injektor 3 aufgetreten ist.
-
In
dem vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel
wird daher die Ist-Druckverringerung „P1" als der Wert berechnet, der die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt. Dieses Berechnungsverfahren
kann die Betriebsbelastung der ECU 5 im Vergleich mit dem
herkömmlichen
Verfahren viel kleiner machen, bei dem die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
(bei der die stündliche
Veränderung
enthalten ist) durch kontinuierliches Durchführen der Integration des Common-Rail-Drucks
von dem Start bis zu dem Ende der Kraftstoffeinspritzung erhalten
wird.
-
Demgemäß kann das
Kraftstoffeinspritzsystem des Ausführungsbeispiels die Betriebsbelastung verringern,
die für
die Verschlechterungskorrektursteuerung für den Injektor 3 notwendig
ist, während es
die hohe Genauigkeit der Verschlechterungskorrektursteuerung für den Injektor 3 aufrechterhält.
-
(Drittes Ausführungsbeispiel)
-
Das
dritte Ausführungsbeispiel
für die Verschlechterungskorrektursteuerung
für den
Injektor 3 wird unter Bezugnahme auf die 6 und 7 erklärt.
-
Auf
die gleiche Art und Weise wie bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel
weist die ECU 5 die Ist-Wertmesseinrichtung 5a zum
Messen eines Werts, der die stündliche
Veränderung
für den
Injektor 3 wiedergibt, die Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b zum
Berechnen des Abweichungsbetrags durch den Vergleich mit dem Bezugswert
und die Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c zum Korrigieren
der Ist-Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage des Abweichungsbetrags
zum Durchführen
der Lernsteuerung auf.
-
Die
Betriebe von diesen Einrichtungen 5a, 5b und 5c des
dritten Ausführungsbeispiels
unterscheiden sich von dem ersten oder dem zweiten Ausführungsbeispiel
in den folgenden Punkten.
-
Die
Ist-Wertmesseinrichtung 5a berechnet eine Ist-Druckverringerung „PC1" für die jeweiligen Injektoren 3,
wenn die Lernbedingung (beispielsweise ein Leerlaufbetrieb) während des
Betriebs des Verbrennungsmotors 1 erfüllt ist. Die Ist-Druckverringerung „PC1" ist, wie in 6 gezeigt
ist, ein Druckverringerungsbetrag von dem Bezugs-Common-Rail- Kraftstoffdruck „PC" (entsprechend den
jeweiligen Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors) auf einen
Ist-Kraftstoffdruck,
der der Common-Rail-Kraftstoffdruck ist, nachdem eine vorbestimmte
Zeitdauer „tx" von der Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" abgelaufen ist,
bei der das Ventilöffnungssignal
(EIN-Signal des Kraftstoffeinspritzimpulses) erzeugt wurde.
-
Die
stündliche
Veränderung
wird in der Ist-Druckverringerung „PC1" wiedergegeben.
-
Der
Bezugs-Common-Rail-Kraftstoffdruck „PC" ist, wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel,
der Bezugswert für
den Common-Rail-Kraftstoffdruck
vor der Einspritzung für
den Anweisungskraftstoffdruck (den Soll-Kraftstoffdruck) und für den Durchschnittskraftstoffdruck
bei der Lernsteuerung.
-
Die
Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
einen Messdifferenzdruck „ΔPC" durch einen Vergleich
zwischen der Ist-Druckverringerung „PC1" und einer vorbestimmten Bezugsdruckverringerung „PC0". In diesem Ausführungsbeispiel
wird ein Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
aus dem Messdifferenzdruck „ΔPC" berechnet und wird
der Basisverschlechterungsbetrag als ein Lernwert gespeichert, wie
später
beschrieben wird. Der Messdifferenzdruck „ΔPC" wird auf „0" als Sollwert (ein mittlerer Wert individueller
Differenzen) bei einem Fahrzeugversand eingestellt.
-
Die
Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c berechnet eine
korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage des Messdifferenzdrucks „ΔPC", der durch die Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b berechnet
wird. Genauer gesagt wird die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags der Kraftstoffeinspritzung berechnet,
die aus dem Messdifferenzdruck „ΔPC" berechnet wird. Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses
wird durch die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert.
-
Der
Betrieb der Verschlechterungsbetragserfassungseinrichtung 5b ebenso
wie derjenige der Verschlechterungskorrektureinrichtung 5c des
dritten Ausführungsbeispiels
wird weitergehend erklärt.
- (1) Der Messdifferenzdruck „ΔPC" wird aus der Ist-Druckverringerung „PC1" und der Bezugsdruckverringerung „PC0" berechnet.
- (2) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus einer Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔPC" und dem Anweisungskraftstoffdruck
(dem Soll-Common-Rail-Druck) bei dem berechneten Messdifferenzdruck „ΔPC" berechnet.
- (2a) Genauer gesagt wird ein Kennfeld zum Berechnen des Basisverschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung im Voraus in der Speichervorrichtung
der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld ist in 7A als
Beispiel gezeigt, bei dem die Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔPC" und den Anweisungsdrücken (den
Soll-Common-Rail-Drücken
von „Pa" bis „Pc") angedeutet ist.
- (2b) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird aus dem Messdifferenzdruck „ΔPC", der bei dem Lernsteuerbetrieb berechnet
wird, den Anweisungskraftstoffdrücken für die jeweiligen
Fälle und
das Kennfeld erhalten, das in der Speichervorrichtung gespeichert
ist.
Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
kann alternativ auf der Grundlage eines zugehörigen Ausdrucks (einer Formel)
zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔPC" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
werden.
- (3) Der Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung,
der aus der Beziehung zwischen dem Messdifferenzdruck „ΔPC" und den Anweisungskraftstoffdrücken berechnet
wird, wird in der Speichervorrichtung (dem Sicherungsspeicher usw.)
als Lernwert gespeichert. Eine Aktualisierung des Lernwerts wird
durch ein gut bekanntes Verfahren für die Aktualisierungstechnologie vorgenommen.
- (4) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird auf der Grundlage
des Basisverschlechterungsbetrags (des Lernwerts) der Kraftstoffeinspritzung
während
des Betriebs des Verbrennungsmotors 1 berechnet. Die Berechnung
wird durch ein gut bekanntes Verfahren für die Korrekturtechnologie
vorgenommen. Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch
die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden kann.
- (4a) Auf die gleiche Art und Weise wie bei dem ersten oder dem
zweiten Ausführungsbeispiel wird
nämlich
ein Kennfeld zum Berechnen eines vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags
der Kraftstoffeinspritzung im Voraus in der Speichervorrichtung
gespeichert, wobei der vorausgesetzte Verschlechterungsbetrag der
Kraftstoffeinspritzung aus der Beziehung zwischen dem Basisverschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
erhalten wird.
- (4b) Ein weiteres Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird ebenso im Voraus
in der Speichervorrichtung der ECU 5 gespeichert. Das Kennfeld
ist in 7B als Beispiel gezeigt, wobei
die Beziehung zwischen dem vorausgesetzten Verschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung und den Anweisungskraftstoffdrücken (den
Soll-Common-Rail-Drücken
von „Pa" bis „Pc") angedeutet ist.
In 7B sind korrigierte Injektorimpulswerte als ein Beispiel
der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" für
die Korrektur der Kraftstoffeinspritzmenge gezeigt.
- (4c) Der vorausgesetzte Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung
wird für
jede Kraftstoffeinspritzung der jeweiligen Injektoren aus dem Kennfeld
zum Berechnen des vorausgesetzten Verschlechterungsbetrags der Kraftstoffeinspritzung
erhalten, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist.
- (4d) Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" wird aus dem vorausgesetzten
Verschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung, den Anweisungskraftstoffdrücken und
dem Kennfeld zum Berechnen der korrigierten Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" berechnet, das in
der Speichervorrichtung gespeichert ist.
Die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" kann alternativ
auf der Grundlage eines zugehörigen Ausdrucks
(einer Formel) ohne die Verwendung des Kennfelds berechnet werden.
- (5) Die EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses wird durch
die korrigierte Kraftstoffeinspritzdauer „Tq" korrigiert, so dass die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge werden
kann. Demgemäß kann die
Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge
auch dann werden, wenn die stündliche Veränderung
bei den Injektoren 3 aufgetreten ist.
-
(Wirkungen
des Ausführungsbeispiels)
Wie vorstehend erklärt
ist, berechnet das Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
des dritten Ausführungsbeispiels
die Ist-Druckverringerung „PC1" als den Wert, der
die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt, berechnet den Lernwert aus der
Ist-Druckverringerung „PC1" (insbesondere den Basisverschlechterungsbetrag
der Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage des Messdifferenzdruck „ΔPC") und korrigiert
die Kraftstoffeinspritzmenge durch den Lernwert. Als Folge kann
die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge gleich der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge auch dann gemacht
werden, wenn die stündliche
Veränderung
bei dem Injektor 3 aufgetreten ist.
-
In
dem vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel
wird daher die Ist-Druckverringerung „PC1" als der Wert berechnet, der die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt. Dieses Berechnungsverfahren
kann die Betriebsbelastung der ECU 5 im Vergleich mit dem
herkömmlichen
Verfahren viel kleiner machen, bei dem die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge
(in der die stündliche
Veränderung
enthalten ist) durch kontinuierliches Durchführen der Integration des Common-Rail-Drucks
von dem Start bis zu dem Ende der Kraftstoffeinspritzung erhalten
wird.
-
Demgemäß kann das
Kraftstoffeinspritzsystem des Ausführungsbeispiels die Betriebsbelastung verringern,
die für
die Verschlechterungskorrektursteuerung für den Injektor 3 notwendig
ist, während es
die hohe Genauigkeit der Verschlechterungskorrektursteuerung für den Injektor 3 aufrechterhält.
-
In
den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen
wird die Lernsteuerung während
des Leerlaufbetriebs des Verbrennungsmotors durchgeführt, um
den Lernwert (den Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung)
zu erhalten, und wird der vorausgesetzten Verschlechterungsbetrag der
Kraftstoffeinspritzung entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen
des Verbrennungsmotors 1 aus dem Lernwert berechnet.
-
Jedoch
können
mehrere Lernwerte für
mehrere Lernpunkte von unterschiedlichen Betriebsbedingungen des
Verbrennungsmotors erhalten werden. Anders gesagt können mehrere
Basisverschlechterungsbeträge
der Kraftstoffeinspritzung für mehrere
unterschiedliche Betriebsbedingungen (beispielsweise Betriebe bei
niedriger Geschwindigkeit, mittlerer Geschwindigkeit und hoher Geschwindigkeit)
erhalten werden und können
mehrere vorausgesetzte Verschlechterungsbeträge der Kraftstoffeinspritzung
jeweils auf der Grundlage dieser mehrerer Lernwerte und in Ergänzung zu
diesen berechnet werden.
-
Ferner
kann die Lernsteuerung für
alle Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors durchgeführt werden
und können
solche Lernwerte, die bei der Verbrennungsmotorbetriebsbedingung
erhalten werden, die nicht für
die Lernsteuerung geeignet ist, gelöscht werden.
-
Ferner
wird in dem vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge durch
die Korrektur der EIN-Zeit
des Kraftstoffeinspritzimpulses auf der Grundlage der Lernwerte
korrigiert.
-
Jedoch
kann die Kraftstoffeinspritzmenge (eine berechnete Kraftstoffeinspritzmenge),
die eine Basis zum Berechnen der EIN-Zeit des Kraftstoffeinspritzimpulses
bildet, auf der Grundlage der Lernwerte korrigiert werden. Ein Soll-Drehmoment, das eine Basis
zum Berechnen der Kraftstoffeinspritzmenge bildet, kann alternativ
auf der Grundlage der Lernwerte korrigiert werden.
-
In
dem vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel
wird die Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Lernwerte
korrigiert. Jedoch kann die Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" (die EIN-Zeitabstimmung
des Kraftstoffeinspritzimpulses) des Ventilöffnungssignals oder können sowohl
die Kraftstoffeinspritzmenge als auch die Anweisungserzeugungszeitabstimmung „ta" auf der Grundlage
der Lernwerte korrigiert werden.
-
(Weitere Abwandlungen)
-
In
den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen
wird der Common-Rail-Kraftstoffdruck durch den Drucksensor 24 erfasst.
Jedoch kann ein Drucksensor an der Hochdruckkraftstoffrohrleitung 6 vorgesehen
sein, um den Hochdruck in der Rohrleitung 6 zu erfassen,
dessen Kraftstoffdruck im Wesentlichen gleich dem Common-Rail-Kraftstoffdruck ist.
-
In
den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen
werden die Injektoren 3 bei dem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem
verwendet, wobei der Austrittskraftstoff zu dem Kraftstofftank 9 über die
Austrittsleitung 8 zurückkehrt.
Jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso auf das Kraftstoffeinspritzsystem
mit solchen Injektoren angewendet werden, bei denen die Nadel direkt
durch den linearen Solenoid angetrieben wird, der an dem Injektor vorgesehen
ist, und daher kein Kraftstoffaustritt zu dem Kraftstofftank zurückführt.
-
Somit
ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Betriebsbelastung der Steuereinheit 5 zu
verringern, die die Verschlechterungskorrektursteuerung für die Injektoren 3 durchführt, während eine
hohe Genauigkeit der Verschlechterungskorrektursteuerung für die Injektoren 3 aufrechterhalten
wird. Die Steuereinheit 5 des Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems
berechnet die Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" als den Wert, der
die stündliche
Veränderung
der Injektoren 3 wiedergibt, berechnet den Lernwert aus der
Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" (insbesondere einen
Basisverschlechterungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung auf der
Grundlage einer Messdifferenzzeit „Δt", die aus der Ist-Druckverringerungsverzögerungszeit „t1" und der Bezugsverzögerungszeit „t0" berechnet), und
korrigiert die Kraftstoffeinspritzmenge durch den Lernwert. Als
Folge kann die Ist-Kraftstoffeinspritzmenge an die Soll- Kraftstoffeinspritzmenge
auch dann angeglichen werden, wenn die stündliche Veränderung bei dem Injektor 3 aufgetreten
ist.