DE102006000329B4

DE102006000329B4 - Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102006000329B4
Application number: DE102006000329A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Miyazaki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-07-12
Filing date: 2006-07-11
Publication date: 2012-12-06
Anticipated expiration: 2026-07-12
Also published as: CN100482930C; ITMI20061339A1; JP2007023789A; JP4487874B2; US7588515B2; DE102006000329A1; US20070015630A1; CN1896481A

Abstract

Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine (2), die mit Antriebsräder über eine Verbindungsvorrichtung (8, 10) verbindbar ist, wobei die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einen Lernwert einer Betriebsgröße eines Kraftstoffeinspritzventils (4) lernt, um eine Differenz zwischen einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge während der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung des Kraftstoffeinspritzventils zu kompensieren, und wobei die Verbindungsvorrichtung einen Fluid-Reibungsverbindungsabschnitt (8), der mit einer Ausgangswelle (6) der Brennkraftmaschine verbunden ist, und einen Automatikgetriebemechanismus (10) zur Änderung der Drehzahl eines Ausgangs des Fluid-Reibungsverbindungsabschnitts entsprechend einer Schaltposition davon aufweist, gekennzeichnet durch: eine Lernsteuerungsvorrichtung (S48, S50, S76), die eine Drehzahl einer Ausgangswelle (6) der Brennkraftmaschine auf eine Solldrehzahl durch Durchführung der Kraftstoffeinspritzung mit einem vorab eingestellten Muster regelt, in dem eine Beziehung zwischen der Anzahl von Einspritzstufen und Kraftstoffeinspritzmengen der jeweiligen Einspritzstufen vorab eingestellt ist, während die Schaltposition des Automatikgetriebemechanismus sich in einem Fahrbereich befindet, eine Lasterfassungsvorrichtung (S12, S18, S38, S40), die eine der Ausgangswelle durch die Verbindungsvorrichtung beaufschlagte Last...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine, die mit Antriebsräder über eine Verbindungsvorrichtung verbindbar ist, wobei die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einen Lernwert einer Betriebsgröße eines Kraftstoffeinspritzventils zur Kompensation einer Differenz zwischen einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge bei der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung des Kraftstoffeinspritzventils lernt.
Vor einer Haupteinspritzung führt eine bekannte Dieselbrennkraftmaschine eine Vielzahl von Piloteinspritzungen mit einem Kraftstoffeinspritzventil durch, um kleinere Kraftstoffmengen als die Haupteinspritzung einzuspritzen, um Verbrennungsgeräusche zu beschränken oder Abgasemissionscharakteristiken zu verbessern. Eine Variation kann in den tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmengen, die tatsächlich durch das Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt werden, aufgrund einer Alterung des Kraftstoffeinspritzventils, Variationen bei der Herstellung des Kraftstoffeinspritzventils oder dergleichen verursacht werden, falls eine Betriebsgröße wie eine Antriebsimpulsbreite oder eine Befehlskraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils auf einen konstanten Wert zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzung eingestellt ist. Da die Kraftstoffeinspritzmenge der Piloteinspritzung wesentlich kleiner als die der Haupteinspritzung ist, ist es schwierig, die vorstehend beschriebenen Ziele zu erreichen, falls die tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge von der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge abweicht.
Eine in der JP 2003-254 139 A beschriebene Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung regelt eine Ist-Drehzahl einer Brennkraftmaschine auf eine Soll-Drehzahl durch n-fache Durchführung von gleichmäßig unterteilten Einspritzungen und lernt einen Lernwert einer Betriebsgröße eines Kraftstoffeinspritzventils zur Kompensation einer Differenz zwischen einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer Ist-Kraftstoffeinspritzmenge auf der Grundlage der Betriebsgröße des Kraftstoffeinspritzventils während der Regelung (Rückkopplungsregelung). Diese Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung kann Kraftstoffeinspritzcharakteristiken bei der Kraftstoffeinspritzung einer extrem geringen Kraftstoffeinspritzmenge wie einer Piloteinspritzung durch die n-fachen gleichmäßig unterteilten Kraftstoffeinspritzmengen erhalten und kann als Ergebnis einen geeigneten Lernwert erhalten.
Diese Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung führt die Regelung unter einer Betriebsbedingung der Brennkraftmaschine ohne Last durch, in der keine Last der Brennkraftmaschineausgangswelle beaufschlagt ist. Daher ist es schwierig, eine Lernhäufigkeit zu gewährleisten. Weiterhin ist dieses Problem nicht auf die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung begrenzt, die einen Lernwert einer Pilotkraftstoffeinspritzung lernt, sondern gilt auch für eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung, die eine Kraftstoffeinspritzung mit einer extrem geringen Menge durchführt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine anzugeben, die eine ausreichende Häufigkeit eines Lernens eines Lernwerts einer Betriebsgröße eines Kraftstoffeinspritzventils zur Kompensation einer Differenz zwischen einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge gewährleistet, die durch das Kraftstoffeinspritzventil eingespritzt wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine eine Lernsteuerungsvorrichtung, einen Lastsensor, einen Speicher, eine Bestimmungsvorrichtung und eine Lernvorrichtung auf. Die Lernsteuerungsvorrichtung regelt einen Rotationszustand einer Ausgangswelle einer Brennkraftmaschine auf einen Sollrotationszustand durch Durchführung einer Kraftstoffeinspritzung mit einem vorab eingestellten Muster, bei dem eine Beziehung zwischen der Anzahl von Kraftstoffeinspritzstufen und Kraftstoffeinspritzmengen der Kraftstoffeinspritzstufen vorab eingestellt ist. Der Lastsensor erfasst eine der Ausgangswelle durch eine Verbindungsvorrichtung beaufschlagte Last auf der Grundlage eines Verhaltens der Ausgangswelle, das bei der Kraftstoffeinspritzung mit einem von dem vorab eingestellten Muster unterschiedlichen Muster auftritt. Der Speicher speichert Verarbeitungsinformationen zum Lernen des Lernwerts auf der Grundlage einer Differenz zwischen der Betriebsgröße des Kraftstoffeinspritzventils, die in der durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführten Regelung erforderlich ist, und einer Standardbetriebsgröße, wobei die Differenz durch deren Komponente verringert wird, die durch eine Differenz zwischen einer der Ausgangswelle durch die Verbindungsvorrichtung während der Regelung beaufschlagten Last und einer Last verursacht wird, die mit der Standardbetriebsgröße des Kraftstoffeinspritzventils erwartet wird. Die Bestimmungsvorrichtung bestimmt, ob ein gewisser Zustand existiert, in dem eine Last, die im Wesentlichen gleich der der durch die Ausgangswelle durch die Verbindungsvorrichtung während der Regelung beaufschlagten Last ist, der Ausgangswelle beaufschlagt wird. Die Lernvorrichtung lernt den Lernwert durch Berücksichtigen eines Erfassungsergebnisses des Lastsensors in dem Fall, in dem die Bestimmungsvorrichtung bestimmt, dass der gewisse Zustand in den Verarbeitungsinformationen vorhanden ist.
Mit diesem Aufbau wird die Differenz zwischen der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge (Ist-Kraftstoffeinspritzmenge) in der Differenz zwischen der Betriebsgröße, die während der Regelung der Lernsteuerungsvorrichtung erforderlich ist, und der Standardbetriebsgröße berücksichtigt. Es wird angenommen, dass der Soll-Rotationszustand durch die Standardbetriebsgröße verwirklicht wird. Falls daher die tatsächliche Betriebsgröße während der Regelung von der Standardbetriebsgröße abweicht, kann angenommen werden, dass die tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge von der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge abweicht. Die zur Steuerung des Ist-Rotationszustands auf den Soll-Rotationszustand erforderliche Kraftstoffeinspritzmenge variiert in Abhängigkeit von einer der Ausgangswelle beaufschlagten Last. Daher kann der Soll-Rotationszustand mit der Standardbetriebsgröße unter einer Bedingung verwirklicht werden, dass die der Ausgangswelle beaufschlagte Last konstant ist.
In der vorstehend beschriebenen Struktur erfasst der Lastsensor die Last, wenn bestimmt wird, dass die der Ausgangswelle durch die Verbindungsvorrichtung beaufschlagte Last im Wesentlichen dieselbe wie die während der durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführten Regelung beaufschlagten Last ist. Daher wird die erfasste Last im Wesentlichen als dieselbe wie die Last betrachtet, die während der durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführten Regelung beaufschlagt wird. Dementsprechend kann die Differenz in der Last zu der Last, die mit der Standardbetriebsgröße erweitert wird, auf der Grundlage der erfassten Last erhalten werden. Daher kann die Differenz zwischen der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge anhand einer Differenz zwischen der Betriebsgröße, die durch die Lernsteuerungsvorrichtung angefordert wird, und der vorstehend erhaltenen Last erhalten werden, so dass der Lernwert genau berechnet werden kann. Da weiterhin der Lernwert durch indirekte Erfassung der Last während der durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführten Regelung erfasst wird, kann der Lernwert während anderer Betriebsbedingungen als die Betriebsbedingung ohne Last gelernt werden, so dass eine ausreichende Lernhäufigkeit gewährleistet werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild, das ein Brennkraftmaschinensystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt,
2 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer Befehlskraftstoffeinspritzmenge und einem Antriebsimpuls gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 darstellt,
3 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer in einer Leerlaufstabilisierungssteuerung erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge und einer Last gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel darstellt,
4 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer in einer Pilotlernsteuerung erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge und einer Last gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
5 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen Einspritzmengendifferenzen in der Leerlaufstabilisierungssteuerung und der Pilotlernsteuerung gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
6 eine Tabelle, die Kraftstoffeinspritzmuster gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
7 einen Graphen, der eine Kraftstoffeinspritzmenge unter einer Bedingung ohne Last gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
8 einen Graphen, der eine Kraftstoffeinspritzmenge unter einer konstanten Lastbedingung gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
9 ein Flussdiagramm, der Verarbeitungsschritte einer Leerlaufstabilisierungssteuerung gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
10 ein Flussdiagramm, das Verarbeitungsschritte einer Pilotlernsteuerung gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel darstellt,
11 ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsschritte der Pilotlernsteuerung gemäß dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und
12 ein Flussdiagramm, das Verarbeitungsschritte einer Pilotlernsteuerung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Gemäß 1 weist ein Brennkraftmaschinensystem eine Dieselbrennkraftmaschine als Brennkraftmaschine auf, die mit einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Wie es in 1 gezeigt ist, sind Kraftstoffeinspritzventile 4 in jeweiligen Zylindern (gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Zylindern) einer Brennkraftmaschine 2 angeordnet. Kraftstoff wird dem Kraftstoffeinspritzventil 4 aus einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung 5 zugeführt. Ein Zufuhrweg des Kraftstoffs ist durch eine gestrichelte Linie in 1 veranschaulicht. Beispielsweise kann die Kraftstoffzufuhrvorrichtung 5 einen Kraftstofftank, eine Hochdruckkraftstoffpumpe zum Ziehen von Kraftstoff aus dem Kraftstofftank und zum Ausstoßen des gezogenen Kraftstoffs in einem Hochdruckzustand, und ein Common-Rail zum Speichern des durch die Hochdruckpumpe in einem Hochdruckzustand zugeführten Kraftstoffs aufweisen. Eine Ausgangswelle (Kurbelwelle) 6 der Brennkraftmaschine 2 ist mit einem Automatikgetriebe (AT) verbunden, das mit einem Fluid-Reibungsverbinder (Drehmomentwandler) 8 und einem Automatikgetriebemechanismus 10 ausgerüstet ist. Der Automatikgetriebemechanismus 10 weist ein Planetengetriebemechanismus, eine Kupplung, eine Bremse und dergleichen auf, um einen Eingang, während der Änderung von dessen Rotationszustand auszugeben. Die Kurbelwelle 6 ist mit Antriebsrändern eines Fahrzeugs über den Drehmomentwandler 8 und im Automatikgetriebemechanismus 10 verbindbar.
Eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 12 weist einen Mikrocomputer auf und treibt verschiedene Betätigungsglieder der Brennkraftmaschine 2 wie die Kraftstoffeinspritzventile 4 und die Kraftstoffzufuhrvorrichtung 5 auf der Grundlage verschiedener durch externe Komponenten zugeführter Informationen an, um einen Ausgang der Brennkraftmaschine 2 zu steuern. Die verschiedenen Informationen umfassen Erfassungswerte verschiedener Sensoren zur Erfassung von Betriebszuständen des Brennkraftmaschinensystems wie einen Kurbelwellensensor 14 zur Erfassung eines Rotationswinkels CA der Kurbelwelle 6, einen Schaltpositionssensor 16 zur Erfassung einer Schaltposition SH des Automatikgetriebemechanismus 10, einen Öl-temperatursensor 18 zur Erfassung einer Öltemperatur TA von Betriebsöl des Automatikgetriebemechanismus 10 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 19 zur Erfassung einer Fahrgeschwindigkeit V eines Fahrzeugs. Die Schaltposition umfasst ein Parkbereich (P-Bereich), einen Rückwärtsbereich (R-Bereich), einen Neutralbereich (N-Bereich), einen Fahrbereich (D-Bereich) und dergleichen. Diese Bereiche werden durch einen Betrieb des Automatikgetriebemechanismus 10 verwirklicht, der durch eine (nicht gezeigte) elektronische Steuerungseinheit für das Automatikgetriebe durchgeführt wird. Die verschiedenen Informationen umfassen weiterhin Informationen aus einer Anwenderschnittstelle 20. Die Anwenderschnittstelle 20 weist ein Fahrpedal ACCP auf, mit dem ein Anwender eine Beschleunigung anweist.
Nachstehend ist eine durch die ECU 12 durchgeführte Kraftstoffeinspritzsteuerung beschrieben. Die ECU 12 betreibt die Kraftstoffeinspritzventile 4 zur Durchführung einer Kraftstoffeinspritzsteuerung auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen verschiedenen Informationen. Eine Betriebsgröße jedes Kraftstoffeinspritzventils 4 ist normalerweise ein Antriebsimpuls, der eine Kraftstoffeinspritzperiode (Kraftstoffeinspritzzeitdauer) zum Einspritzen des Kraftstoffs aus dem Kraftstoffeinspritzventil 4 anweist. Es ist eine 1-zu-1-Beziehung zwischen einer Befehlskraftstoffeinspritzmenge Q als einen Befehlswert der Kraftstoffeinspritzmenge und der Kraftstoffeinspritzperiode (Antriebsimpuls) vorhanden, wie es in 2 gezeigt ist. Daher wird der Antriebsimpuls entsprechend der Befehlskraftstoffeinspritzmenge Q auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen Informationen eingestellt. Gemäß 2 wird die Kraftstoffeinspritzperiode verlängert, wenn die Befehlskraftstoffeinspritzmenge Q sich erhöht.
Das tatsächliche Kraftstoffeinspritzventil 4 weist verschiedene Kraftstoffeinspritzcharakteristiken aufgrund individueller Differenzen oder einer Alterungsänderung auf. Daher stimmt, selbst falls der Antriebsimpuls des Kraftstoffeinspritzventils 4 fest eingestellt ist, eine aus dem Kraftstoffeinspritzventil 4 eingespritzte tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge nicht notwendigerweise mit einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge überein. Insbesondere führt in einer Kraftstoffeinspritzung mit einer extrem kleinen Menge wie einer Piloteinspritzung aus der Vielzahl der in der Kraftstoffeinspritzsteuerung der Brennkraftmaschine 2 verwendeten Kraftstoffeinspritzungen eine Differenz zwischen der Ist-Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils 4 und der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge möglicherweise zu dem Problem in der Kraftstoffeinspritzsteuerung. Insbesondere ist es wahrscheinlich, dass in dem Fall, in dem die in 2 gezeigte Einspritzcharakteristik zwischen dem Antriebsimpuls und der Kraftstoffeinspritzmenge Q vorhanden ist, die vorstehend beschriebene Differenz zwischen der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge und der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge das Problem verursacht, da eine Erhöhung der Kraftstoffeinspritzmenge Q in Bezug auf eine Erhöhung des Antriebsimpulses sich stark an einem Punkt ändert, der in 2 durch einen Pfeil gezeigt ist. In dem Beispiel gemäß 2 ist es wahrscheinlich, dass eine Steuerungsgenauigkeit zur Erzielung einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge sich insbesondere in einem Bereich verschlechtert, in dem der Antriebsimpuls relativ klein ist.
Es ist wünschenswert, einen Lernwert zu lernen, um eine zwischen der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge aufgrund von Variationen in der Kraftstoffeinspritzcharakteristik erzeugte Differenz während der Kraftstoffeinspritzsteuerung zu kompensieren. Jedoch beeinträchtigt bei Durchführung einer Mehrschrittkraftstoffeinspritzung eine Haupteinspritzung stark den Rotationszustand der Brennkraftmaschine 2. Daher ist es schwierig, einen Lernwert der Einspritzung mit kleiner Menge zu lernen.
Daher werden gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unterteilte Kraftstoffeinspritzungen mit im Wesentlichen gleichen Kraftstoffeinspritzmengen als die Kraftstoffeinspritzung zur Regelung der tatsächlichen Drehzahl auf die Soll-Drehzahl durchgeführt. Dies ermöglicht, dass die Vielzahl der Kraftstoffeinspritzungen im Wesentlichen gleichen Einfluss auf den Rotationszustand der Brennkraftmaschine 2 jeweils ausüben. Zusätzlich kann ein Lernwert zur Kompensation von Variationen in der Kraftstoffeinspritzcharakteristik auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer vorbestimmten Standardbefehlseinspritzmenge und einer in der Regelung erforderlichen Befehlseinspritzmenge gelernt werden.
Jedoch ist die Differenz selbst nicht als Lernwert geeignet, da eine der Kurbelwelle 6 beaufschlagte Last fluktuiert. Daher wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Lernwert auf der Grundlage der Differenz zwischen der Standardbefehlseinspritzmenge und der erforderlichen Befehlseinspritzmenge gelernt, wobei die Differenz durch deren Komponente verringert wird, die durch eine Differenz zwischen der der Kurbelwelle 6 während der Regelung beaufschlagten Last und der Last verursacht wird, die mit der Standardbefehlseinspritzmenge erwartet wird.
Wie es in 3 gezeigt ist, erhöht sich eine Totaleinspritzmenge q, die bei der Leerlaufstabilisierungssteuerung zur Regelung der Ist-Drehzahl auf eine Soll-Drehzahl im Leerlaufbetrieb erforderlich ist, wenn eine der Kurbelwelle 6 beaufschlagte Last L sich erhöht. Wie es in 4 gezeigt ist, erhöht sich die Gesamtkraftstoffeinspritzmenge q, die bei der Regelung (Pilotlernsteuerung) zur Steuerung der Ist-Drehzahl auf die Soll-Drehzahl durch Durchführung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen mit im Wesentlichen gleichen Kraftstoffeinspritzmengen, wenn die der Kurbelwelle 6 beaufschlagte 1 ansteigt. Daher ist eine Differenz Q2 zwischen der Gesamtkraftstoffeinspritzmenge q1 in einer Bedingung ohne Last L0, in der keine Last der Kurbelwelle 6 beaufschlagt ist, und der Gesamtkraftstoffeinspritzmenge q2 in einer Bedingung mit konstanter Last L1, in der eine konstante Last L1 der Kurbelwelle 6 in der Leerlaufstabilisierungssteuerung beaufschlagt wird, mit einer Differenz Q5 zwischen der Gesamtkraftstoffeinspritzmenge q0 in einer Bedingung ohne Last L0 und der Gesamtkraftstoffeinspritzmenge q3 in einer Bedingung mit konstanter Last L1 in der Pilotlernsteuerung korreliert. Die Gesamtkraftstoffeinspritzmengedifferenz Q5, die in der Lernsteuerung erforderlich ist, erhöht sich, wenn die Gesamtkraftstoffeinspritzmengendifferenz Q2, die in der Leerlaufstabilisierungssteuerung erforderlich ist, ansteigt.
6 zeigt eine Darstellung eines Kraftstoffeinspritzmusters, das diese Korrelation zeigt. Wie es in 6 gezeigt ist, werden in der Leerlaufstabilisierungssteuerung eine Piloteinspritzung p (wobei ein Piloteinspritzungsschritt als Beispiel gezeigt ist) und eine Haupteinspritzung m durchgeführt. Die Gesamtkraftstoffeinspritzmenge der Piloteinspritzung p und der Haupteinspritzung m ist in dem Fall, in dem eine konstante Last L1 der Kurbelwelle 6 beaufschlagt wird, größer als in dem Fall, in dem keine Last (L0 = 0) der Kurbelwelle 6 beaufschlagt wird. In der Pilotlernsteuerung ist eine Gesamtkraftstoffeinspritzmenge einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzungen (5 Einspritzungen werden als Beispiel angewandt) von im Wesentlichen gleichen Kraftstoffeinspritzmengen in dem Fall, in dem eine konstante Last L1 der Kurbelwelle 6 beaufschlagt wird, größer als in dem Fall, in dem keine Last der Kurbelwelle 6 beaufschlagt wird.
Die Einspritzmengendifferenz Q5 in der Pilotlernsteuerung zwischen der Bedingung ohne Last L0 und der Bedingung mit konstanter Last L1 kann anhand der Kraftstoffeinspritzmengendifferenz Q2 in der Leerlaufstabilisierungssteuerung zwischen der Betriebsbedingung ohne Last L0 und der Betriebsbedingung mit konstanter Last L1 auf der Grundlage eines Kennfeldes berechnet werden, das vorab durch Bestimmung der in 5 gezeigten Korrelation durch Experimente oder dergleichen erstellt wird. Wie es in 8 gezeigt ist, kann die Gesamtkraftstoffeinspritzmenge (q0 + Q5) in der Bedingung mit konstanter Last L1 durch Addieren der Kraftstoffeinspritzmengendifferenz Q5 zu der Gesamtkraftstoffeinspritzmenge (Standardkraftstoffeinspritzmenge) q0 der Bedingung ohne Last 10 während der Pilotlernsteuerung gemäß 7 erhalten werden. Eine durchgezogene Linie 10 in 7 gibt eine Kurve ohne Last wieder. Eine durchgezogene Linie L1 in 8 stellt eine Kurve mit konstanter Last dar. Das Bezugszeichen RPMI in 7 und 8 stellt eine Leerlaufdrehzahl dar.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht ein Zustand, in dem eine Gangstufe des Automatikgetriebemechanismus 10 in dem Parkbereich (P) positioniert ist, der Bedingung ohne Last 10, und entspricht ein Zustand, in dem die Gangstufe in den Fahrbereich (D) positioniert ist, der Bedingung mit konstanter Last L1. Die Lernhäufigkeit wird durch Durchführung der Pilotlernsteuerung während der Leerlaufstabilisierungssteuerung in dem D-Bereich gewährleistet.
Nachstehend ist eine Verarbeitung der Lernsteuerung der Piloteinspritzmenge auf der Grundlage des vorstehend beschriebenen Prinzips beschrieben. 9 zeigt ein Flussdiagramm von Verarbeitungsschritten zur Erfassung einer Differenz in der Befehlskraftstoffeinspritzmenge während der Leerlaufstabilisierungssteuerung. Die ECU 12 führt wiederholt die Verarbeitung in einem vorbestimmten Zyklus aus.
Als Erstes in einer Abfolge der Verarbeitungsschritte bestimmt Schritt S10, ob die Leerlaufstabilisierungssteuerung in dem D-Bereich durchgeführt wird. Wenn die Leerlaufstabilisierungssteuerung in dem D-Bereich durchgeführt wird, speichert Schritt S12 eine Kraftstofffeinspritzmenge q2 zu dem Zeitpunkt, wenn die Maschinendrehzahl RPM mit einer Soll-Drehzahl übereinstimmt. Die Kraftstoffeinspritzmenge q2 ist eine Summe einer Befehlskraftstoffeinspritzmenge der Piloteinspritzung p und einer Befehlskraftstoffeinspritzmenge der Haupteinspritzung m in dem Kraftstoffeinspritzmuster während der Leerlaufstabilisierungssteuerung gemäß 6. Diese Leerlaufstabilisierungssteuerung führt ebenfalls eine Steuerung zur Kompensation einer Variation in der Maschinendrehzahl aufgrund, einer Variation in der Verbrennungsenergie der Zylinder durch. Die Leerlaufstabilisierungssteuerung speichert eine Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils 4 jedes Zylinders individuell.
Danach speichert Schritt S14 Zustände, die spezifisch eine Fluktuation einer Kurbelwelle 6 beaufschlagten Last verursachen können, wenn die Leerlaufstabilisierungssteuerung durchgeführt wird. Die Zustände weisen die durch den Öltemperatursensor 18 erfasste Öltemperatur TO, die Zeit, zu der die Verarbeitung in Schritt S12 durchgeführt wird, oder dergleichen. Die Öltemperatur TO ist ein Faktor, der einen Viskositätskoeffizienten eines viskosen Fluids (Betriebsöl) in den Drehmomentwandler 8 fluktuiert. Daher variiert die von dem Drehmomentwandler 8 der Kurbelwelle 6 beaufschlagte Last, falls die Öltemperatur TO variiert. Die Zeit ist ein Parameter, der einen Verschleißgrad des Betriebsöls angibt. Die der Kurbelwelle 6 durch den Drehmomentwandler 8 beaufschlagte Last variiert ebenfalls mit dem Verschleiß des Betriebsöls. Der Öltemperatur 18 erfasst die Öltemperatur TO des Betriebsöls in dem Automatikgetriebemechanismus 10, und der erfasste Wert entspricht der Temperatur des Betriebsöls in dem Drehmomentwandler 8. Die Öltemperatur TO und die Zeit werden jedes Mal aktualisiert, wenn die Verarbeitung von Schritt S12 ausgeführt wird.
Falls in Schritt S10 nicht bestimmt wird, dass die Schaltposition sich in dem D-Bereich befindet, und die Leerlaufstabilisierungssteuerung ausgeführt wird, bestimmt S16, ob die Schaltposition sich in dem P-Bereich befindet, und die Leerlaufstabilisierungssteuerung durchgeführt wird. Falls die Antwort in Schritt S16 JA ist, speichert Schritt S16 die Einspritzmenge q1 des P-Bereichs, und speichert Schritt S20 die Zustände, die spezifisch eine Fluktuation der der Kurbelwelle 6 beaufschlagten Last verursachen können, wenn die Leerlaufstabilisierungssteuerung durchgeführt wird. Falls die Verarbeitung in Schritt S14 oder S20 abgeschlossen ist, oder falls die Antwort in Schritt S16 NEIN ist, wird die Abfolge der Verarbeitungsschritte einmal beendet.
10 und 11 zeigen ein Flussdiagramm von Verarbeitungsschritten in Bezug auf die Pilotlernsteuerung. Die ECU 12 führt wiederholt die Verarbeitung beispielsweise in einem vorbestimmten Zyklus aus. Als Erstes in der Abfolge der Verarbeitungsschritte bestimmt Schritt S30, ob die Verarbeitung in Schritt S12 von 9, d. h. die Verarbeitung zum Speichern der Kraftstoffeinspritzmenge q2 des D-Bereichs durchgeführt wird. Falls die Antwort in Schritt S30 JA ist, geht die Verarbeitung zu Schritt S32 über. Schritt S32 bestimmt, ob die Verarbeitung in Schritt S18 von 9, d. h. die Verarbeitung zum Speichern der Kraftstoffeinspritzmenge q1 des P-Bereichs durchgeführt wird. Falls die Antwort in Schritt S32 JA ist, geht die Verarbeitung zu Schritt S34 weiter. Schritt S34 bestimmt, ob eine Lernbedingung erfüllt ist. Diese Lernbedingung weist eine Bedingung, dass die Pilotlernsteuerung durchgeführt werden kann, und eine Bedingung auf, dass eine Fluktuation der der Kurbelwelle 6 beaufschlagten Last innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt. Die Bedingung, dass die Pilotlernsteuerung durchgeführt werden kann, weist eine Bedingung, dass die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 19 erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit V0 ist, eine Bedingung, dass der D-Bereich durch den Schaltpositionssensor 16 erfasst wird, eine Bedingung, dass das Fahrpedal ACCP der Anwenderschnittstelle nicht betätigt wird, oder dergleichen auf.
Die Bedingung, dass die Fluktuation der der Kurbelwelle 6 beaufschlagten Last innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, weist die folgende Bedingungen I und II auf.
Bedingung I: Eine Differenz zwischen irgendeinem Paar der durch den Öltemperatursensor 18 erfassten Öltemperatur und zwei Werten der Öltemperatur, die in Schritten S14 und S20 von 9 gespeichert werden, liegt innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, wenn die Abfolge der Verarbeitungsschritte ausgeführt wird.
Bedingung II: Eine Differenz zwischen irgendeinem Paar des Zeitpunkts (Zeitverlaufs) zur Durchführung der Abfolge der Verarbeitung und zwei Zeitpunkten zur Ausführung der Verarbeitungen der Schritte S12 und S18 von 9 liegt innerhalb eines gewissen Bereichs.
Eine Bedingung, dass ein Fahrzeugscheinwerfer des Fahrzeugs nicht verwendet wird oder dass eine fahrzeugeigene Klimaanlage nicht arbeitet, kann zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Bedingungen angewandt werden.
Falls die Antwort in Schritt S34 JA ist, bestimmt Schritt S36, ob eine Lernausführungsbedingung erfüllt ist. Schritt S36 bestimmt, ob ein Zustand existiert, in dem die Lernsteuerung der Piloteinspritzung erwünscht ist. Das heißt, es wird bestimmt, ob ein Zustand existiert, in dem eine Alterungsänderung, die die Kraftstoffeinspritzcharakteristik des Kraftstoffeinspritzventils 4 beeinträchtigt, auftreten kann, beispielsweise auf der Grundlage einer Akkumulation von Fahrstunden der Brennkraftmaschine 2 gegenüber der vorhergehenden Lernsteuerung. Falls die Antwort in Schritt S36 JA ist, berechnet Schritt S38 eine Differenz Q2 zwischen der in Schritt S12 von 9 gespeicherten Kraftstoffeinspritzmenge q2 des D-Bereichs und der in Schritt S18 von 9 gespeicherten Kraftstoffeinspritzmenge q1 des P-Bereichs. Dann berechnet Schritt S40 eine Differenz Q5 der Kraftstoffeinspritzmenge zwischen dem D-Bereich und dem P-Bereich während der Pilotlernsteuerung durch Verwendung eines Kennfeldes, das eine Korrelation gemäß 5 definiert, auf der Grundlage der Differenz Q2 in den Kraftstoffeinspritzmengen q1, q2.
Wenn die Verarbeitung in Schritt S40 auf diese Weise abgeschlossen ist, geht die Verarbeitung zu Schritt S42 von 11 über. Schritt S42 stellt die von der Kraftstoffzufuhrvorrichtung 5 den Kraftstoffeinspritzventilen 4 zugeführten Kraftstoffdruck ein und setzt ebenfalls Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine 2 auf vorbestimmte Bedingungen fest. die Betriebsbedingungen umfassen Bedingungen wie ein Öffnungsgrad eines Drosselklappenventils oder einen Soll-Wert einer EGR-Menge (Abgasrückführungsmenge), die eine Kraftstoffeinspritzmenge fluktuieren, die erforderlich ist, wenn die Ist-Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 auf eine Soll-Drehzahl geregelt wird.
Dann berechnet Schritt S44 eine Grundkraftstoffeinspritzmenge als eine Summe von Standardbefehlskraftstoffeinspritzmengen, die erforderlich sind, wenn die Ist-Drehzahl auf eine Soll-Drehzahl auf der Grundlage des Kraftstoffeinspritzmusters der Pilotlernsteuerung gemäß 6 gesteuert wird. Die Grundkraftstoffeinspritzmenge wird durch Addieren der in Schritt S40 von 10 berechneten Differenz Q5 der Kraftstoffeinspritzmenge zu der Summe q0 der Standardbefehlskraftstoffeinspritzmengen berechnet, die in dem P-Bereich erwartet werden.
Dann unterteilt Schritt S46 die Grundkraftstoffeinspritzmenge (q0 + Q5) in n Unterteilungen, um die Kraftstoffeinspritzung getrennt n-mal durchzuführen. Die Kraftstoffeinspritzung der Befehlseinspritzmenge, die durch Addieren des vorhergehenden Lernwerts zu der Kraftstoffeinspritzmenge von ”1/n” der Grundkraftstoffeinspritzmenge (q0 + Q5) erhalten wird, wird n-mal durchgeführt. Alternativ dazu kann die Befehlseinspritzmenge unter Berücksichtigung eines Einflusses eines Intervalls zwischen den Einspritzungen korrigiert werden. Die Korrektur kann durch ein in der JP 2003-254 139 A beschriebenes Verfahren durchgeführt werden.
Dann führt Schritt S48 eine Zwischenzylindermaschinendrehzahlvariations-Einspritzungsmengenkorrektur (Kraftstoffsteuerungszylinderausgleichskorrektur, FCCB-Korrektur (fuel control cylinder balance correction)) zur Korrektur der Kraftstoffeinspritzmenge jedes Zylinders (mit einer FCCB-Korrekturgröße FCCB) durch, um eine Variation in einer Fluktuation der Drehzahl der Kurbelwelle 6 aufgrund der Verbrennungsenergie in den Zylindern zu kompensieren. Genauer wird die Einspritzmenge jedes der n Male der Kraftstoffeinspritzungen durch einen Wert FCCB/n korrigiert, der durch Dividieren der FCCB-Korrekturgröße FCCB durch n erhalten wird. Einzelheiten dieser Verarbeitung können durch das in der JP 2003-254 139 A beschriebene Verfahren ausgeführt werden.
Dann führt Schritt S50 eine Leerlaufdrehzahlkorrektur (ISC-Korrektur) zur Korrektur der Befehlseinspritzmengen aller Zylinder mit derselben ISC-Korrekturgröße ISC zur Steuerung einer gemittelten Drehzahl der Kurbelwelle 6 auf eine Soll-Drehzahl durch. Genauer wird die Einspritzmenge jedes der n Male der Kraftstoffeinspritzungen mit einem Wert ISC/n korrigiert, der durch Dividieren der ISC-Korrekturgröße ISC durch n erhalten wird. Einzelheiten dieser Verarbeitung können durch das in der JP 2003-254 139 A beschriebene Verfahren durchgeführt werden.
Dann bestimmt Schritt S52, ob ein Zustand, der die Last der Kurbelwelle 6 fluktuiert, während einer Zeitdauer von einem Punkt, zu dem in Schritt S34 von 10 bestimmt wird, dass die Lernbedingung erfüllt ist, bis zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt aufgetreten ist. Dann bestimmt Schritt S54, ob die Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine 2 stabil ist. Beispielsweise bestimmt Schritt S54, ob eine Änderung der FCCB-Korrekturmenge FCCB oder der ISC-Korrektur ISC innerhalb eines vorbestimmten Bereichs im Hinblick darauf liegt, dass eine Abfolge der Verarbeitungsschritte unter jeweils unterschiedlichen Kraftstoffdrücken durchgeführt wird, die den Kraftstoffeinspritzventilen 4 zugeführt werden.
Dann berechnet Schritt S56 einen Lernwert LV_i unter den gegenwärtigen Kraftstoffdruck durch Addieren des Werts FCCB/n und des Werts ISC/n zu dem vorhergehenden Lernwert LV_i-1. Dann bestimmt Schritt S58, ob eine Differenz zwischen dem gegenwärtigen Lernwert LV_i und dem vorhergehenden Lernwert LV_i-1 sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs α befindet. Auf diese Weise wird ein Ausmaß der Berechnung des Lernwerts LV_i bestimmt. Falls die Antwort in Schritt S58 JA ist, wird bestimmt, dass der gegenwärtige Lernwert LV_i normal ist, und geht die Verarbeitung zu Schritt S60 über. Schritt S60 ändert den den Kraftstoffeinspritzventilen 4 zugeführten Druck zur Ausführung der Verarbeitungen der Schritte S42 bis S58. Falls die Verarbeitungen in den Schritten S42 bis S58 im Hinblick auf alle eingestellten Druckstandards abgeschlossen ist, schreibt S62 die zu diesem Zeitpunkt neu gelernten Lernwerte in einen nicht flüchtigen Speicher wie einem Sicherungs-RAM oder einem EEPROM zum Speichern der Speicherinformationen ungeachtet des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Energieversorgung für die ECU 12.
Falls die Antwort in irgendeinem der Schritte S30, S32, S34 und S36 von 10 oder den Schritten S52, S54 und S58 von 11 NEIN ist oder die Verarbeitung in Schritt S62 von 11 abgeschlossen ist, wird eine Abfolge der Verarbeitungsschritte einmal beendet.
Falls der Lernwert LV_i auf diese Weise berechnet ist, wird die Pilotkraftstoffeinspritzung auf der Grundlage des Lernwerts LV_i durchgeführt. Die Befehlskraftstoffeinspritzmenge der Piloteinspritzung wird auf der Grundlage der Drehzahl der Kurbelwelle 6, eine Betriebsgröße (Betätigungsausmaß) des Fahrpedals und des Lernwerts LV_i berechnet. Einzelheiten der Verarbeitung in Bezug auf die Berechnung der Befehlskraftstoffeinspritzungsmenge der Piloteinspritzung können dieselben wie die in der Beschreibung der JP 2003-254 139 A sein.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel können beispielsweise die folgenden Wirkungen erhalten werden.

(1) Der Lernwert der Pilotkraftstoffeinspritzung in dem D-Bereich wird durch Verwendung einer Differenz in der Kraftstoffeinspritzmenge während der Leerlaufstabilisierungssteuerung zwischen dem P-Bereich und dem D-Bereich berechnet. Auf diese Weise wird der Lernwert auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer Befehlseinspritzungsmenge der Pilotlernsteuerung und einer Standardbefehlseinspritzungsmenge berechnet, aus der eine Differenz, die durch eine Differenz zwischen einer Last der Kurbelwelle 6 während der Pilotlernsteuerung und einer Last, die mit der Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge erwartet wird, beseitigt.
(2) Ein Muster, in dem Einspritzmengen vorbestimmter Mehrschritteinspritzungen im Wesentlichen gleich zueinander sind, wird als Kraftstoffeinspritzmuster während der Pilotlernsteuerung verwendet. Daher sind die Einspritzmengen der jeweiligen Einspritzungen klein eingestellt, während die jeweiligen Einspritzungen gleichermaßen zu einer Änderung des Rotationszustands beitragen.
(3) Die Pilotlernsteuerung wird durchgeführt, wenn die Schaltposition der D-Bereich ist. Daher kann eine ausreichende Lernhäufigkeit des Lernwerts gewährleistet werden.
(4) Das Lernen des Lernwerts wird zugelassen, wenn die Differenz in der Öltemperatur während der Leerlaufstabilisierungssteuerung zwischen dem D-Bereich und dem P-Bereich der Schaltposition sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet. Daher wird eine Verschlechterung bei der Erfassungsgenauigkeit der Last der Kurbelwelle 6 aufgrund der Fluktuation der Öltemperatur unterbunden.
(5) Das Lernen des Lernwerts wird zugelassen, wenn die Zeitdifferenz zwischen Zeitpunkten zum Speichern der Kraftstoffeinspritzmenge während der Leerlaufstabilisierungssteuerung zwischen dem D-Bereich und dem P-Bereich der Schaltposition sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet. Daher wird eine Verschlechterung in der Erfassungsgenauigkeit der Last der Kurbelwelle 6 aufgrund eines Verschleißes des Betriebsöls unterbunden.
(6) Das Lernen des Lernwerts wird zugelassen, wenn eine Differenz zwischen der Öltemperatur während der Pilotlernsteuerung und der Öltemperatur zu dem Zeitpunkt des Speicherns der Kraftstoffeinspritzmenge in der Leerlaufstabilisierungssteuerung sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet. Daher wird eine Verschlechterung in der Lerngenauigkeit des Lernwerts aufgrund der Fluktuation in der Öltemperatur unterbunden.
(7) Das Lernen des Lernwerts wird zugelassen, wenn eine Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der Pilotlernsteuerung und dem Zeitpunkt des Speicherns der Kraftstoffeinspritzmenge in der Leerlaufstabilisierungssteuerung sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet. Daher wird eine Verschlechterung in der Lerngenauigkeit des Lernwerts aufgrund des Verschleißes des Betriebsöls unterbunden.
(8) Die Pilotlernsteuerung wird durchgeführt, wenn das Fahrzeug gestoppt ist (die Antriebsräder gestoppt sind). Daher wird eine Verschlechterung der Lerngenauigkeit des Lernwerts aufgrund der Fluktuation der den Antriebsrädern beaufschlagten Last unterbunden.

Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 12 beschrieben, wobei sich auf die Unterschiede zwischen dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel konzentriert wird. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt die ECU 12 eine Fahrtregelung (cruise control) zum Fahren eines Fahrzeugs mit konstanter Geschwindigkeit durch, wenn die Anwenderschnittstelle 20 die Durchführung der Fahrtregelung anweist. Weiterhin führt die ECU 12 eine Pilotlernsteuerung während dieser Zeitdauer durch.
12 zeigt Verarbeitungsschritte der Pilotlernsteuerung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Die ECU 12 führt wiederholt diese Verarbeitung beispielsweise in einem vorbestimmten Zyklus durch. Zunächst bestimmt in einer Abfolge dieser Verarbeitungsschritte Schritt S70, ob die Fahrtregelung durchgeführt wird. Dann bestimmt Schritt S72, ob eine Last L der Brennkraftmaschine 2 gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert β ist. Beispielsweise bestimmt Schritt S72, ob eine Bedingung, dass eine für die Fahrtregelung erforderliche Befehlskraftstoffeinspritzmenge kleiner oder gleich als ein vorbestimmter Wert ist, erfüllt ist. Die Bestimmung in Schritt S72 wird durchgeführt, da eine Annäherung einer Kraftstoffeinspritzmenge an diejenige einer Einspritzung mit kleiner Menge wie einer Piloteinspritzung durch Teilen einer für ein konstantes Fahren erforderlichen Grundkraftstoffeinspritzmenge in n gleiche Unterteilungen schwierig ist, wenn die Befehlskraftstoffeinspritzmenge zu groß ist. Die Bedingung kann eine Bedingung, dass eine fahrzeugeigene Klimaanlage nicht arbeitet, oder ein Scheinwerfer nicht arbeitet, aufweisen, um eine Situation zu vermeiden, in der eine andere Last als die Last der Antriebsräder der Kurbelwelle 6 beaufschlagt wird.
Falls die Antwort in Schritt S72 JA ist, bestimmt Schritt S74, ob eine Fluktuation ΔL der Last L kleiner oder gleich als ein vorbestimmter Wert γ ist. Auf diese Weise wird bestimmt, ob eine Straßenoberfläche, auf der ein Fahrzeug fährt, glatt ist. Falls die Antwort in Schritt S74 JA ist, führt Schritt S76 eine Regelung zu einer Soll-Drehzahl RPMt durch. Die Soll-Drehzahl RPMt ist auf einen derartigen Wert eingestellt, dass das Fahren mit konstanter Geschwindigkeit nicht unterbrochen wird.
Dann berechnet Schritt S78 eine Grundeinspritzmenge qb zur Beibehaltung der Soll-Drehzahl RMPt bei der Durchführung der Pilotlernsteuerung. Genauer kann die Grundkraftstoffeinspritzmenge qb wie nachstehend beschrieben berechnet werden.
Eine in der Regelung der Drehzahl der Kurbelwelle 6 auf eine Soll-Drehzahl erforderliche erste Einspritzmenge, wenn ein Fahrzeug durch die Fahrtregelung auf einer flachen Straße konstant mit einer gewissen Geschwindigkeit unter der Bedingung ohne Wind fährt, wird vorab durch Experimente oder dergleichen erhalten. Die erste Einspritzmenge weist eine Kraftstoffmenge zur Aufhebung eines Standarddrehmoments auf, mit dem die Antriebsräder die Rotation der Kurbelwelle 6 beschränken. Das Standarddrehmoment ist ein Drehmoment, das in der vorstehend beschriebenen Betriebsbedingung erwartet wird.
Eine zweite Einspritzmenge, die in der Regelung der Drehzahl der Kurbelwelle 6 auf die Soll-Drehzahl erforderlich ist und die durch ein Kraftstoffeinspritzmuster der Pilotlernsteuerung gemäß 6 erforderlich ist, wenn das Fahrzeug konstant mit einer gewissen Geschwindigkeit unter der Fahrtregelung auf einer flachen Straße in einer Bedingung ohne Wind fährt, wird vorab durch Experimente oder dergleichen erhalten. Die zweite Einspritzmenge weist eine Kraftstoffmenge zur Aufhebung des Standarddrehmoments auf, mit der die Antriebsräder die Rotation der Kurbelwelle 6 beschränken.
Eine Einspritzmenge (Grundeinspritzmenge qb), die zur Beibehaltung der konstanten Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug mit dem Kraftstoffeinspritzmuster für die vorstehend beschriebene Pilotlernsteuerung in dem gegenwärtigen Fahrzustand des Fahrzeugs fährt, erforderlich ist, wird anhand einer Differenz zwischen der gegenwärtigen Befehlseinspritzmenge (genauer einer Gesamtbefehlskraftstoffeinspritzmenge der Piloteinspritzung und der Haupteinspritzung oder dergleichen) und der ersten Kraftstoffeinspritzmenge, und der zweiten Kraftstoffeinspritzmenge berechnet. Die Kraftstoffeinspritzmenge qb weist eine Kraftstoffmenge zur Aufhebung des Standarddrehmoments auf, mit der die Antriebsräder die Rotation der Kurbelwelle 6 in dem gegenwärtigen Fahrzustand beschränken.
Dann führt Schritt S80 die Kraftstoffeinspritzungen der durch Teilen der Grundkraftstoffeinspritzmenge qb in n Unterteilungen wie in Schritt S46 von 11 aus. Genauer wird der bereits erhaltene Lernwert zu den unterteilten Kraftstoffeinspritzmengen addiert. Dann berechnet Schritt S82 einen gegenwärtigen Lernwert LV_i durch Subtrahieren eines Werts qb/n, der durch Dividieren der Grundkraftstoffeinspritzmenge qb durch n aus der Befehlskraftstoffeinspritzmenge erhalten wird, die in der Regelung erforderlich ist. Dann speichert Schritt S84 den gelernten Lernwert LV_i in den nicht flüchtigen Speicher. Das Lernen des Lernwerts Li sollte vorzugsweise für eine Vielzahl unterschiedlicher Werte des dem Kraftstoffeinspritzventilen 4 zugeführten Kraftstoffdrucks durchgeführt werden. Eine Abfolge der Verarbeitungsschritte endet einmal, wenn die Antwort in irgendeinem der Schritte S70, S72 und S74 NEIN ist, oder wenn die Verarbeitung in Schritt S84 abgeschlossen ist.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wird zusätzlich zu der Wirkung ähnlich zu der vorstehend beschriebenen Wirkung (1) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die nachstehend beschriebene Wirkung (9) erzielt.

(9) Eine ausreichende Lernhäufigkeit des Lernwerts kann durch Durchführung der Pilotlernsteuerung bei sich drehenden Antriebsrädern gewährleistet werden.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können wie nachstehend beschrieben modifiziert werden.
Die mit der Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge erwartete Last gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann eine Last, die in dem N-Bereich erwartet wird, anstelle der Last sein, die in dem P-Bereich erwartet wird. In diesem Fall ist es für einen Fahrzeughändler vorzuziehen, eine Steuerung zur Feststellung der Schaltposition in dem N-Bereich während der Fahrzeugüberprüfung bei dem Fahrzeughändler durchzuführen, da ein Anwender selten die Schaltposition in den N-Bereich feststellt.
Die mit der Standardbefehlseinspritzmenge erwartete Last gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist nicht auf die Last beschränkt, die in dem P-Bereich oder dem N-Bereich erwartet wird. In dem Fall, in dem eine Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge für eine beliebige Last eingestellt wird, kann ein Lernwert auf der Grundlage einer Differenz zwischen der beliebigen Last und einer Last während der Leerlaufstabilisierungssteuerung in dem D-Bereich gelernt werden. In diesem Fall sollte jedoch vorzugsweise in der Lernsteuerung des Lernwerts vorab berücksichtigt werden, dass eine der Kurbelwelle 6 durch den Drehmomentwandler 8 beaufschlagte Last in Abhängigkeit von der Art des Betriebsöls (der Art des Fluids in einem Fluid-Reibungsverbindungsabschnitt) und der Menge des Betriebsöls (Fluidmenge) differiert, das in dem Wandler 8 eingefüllt ist. In dem Fall der Verwendung einer Differenz zwischen der Last, die mit der Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge erwartet wird, und der Last in dem D-Bereich, wie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, kann der Einfluss der Art oder der Menge des Betriebsöls auf das Lernen des Lernwerts beseitigt werden.
Zusätzlich zu dem D-Bereich gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann eine Kraftstoffeinspritzung für die Pilotlernsteuerung weiterhin in dem P-Bereich ausgeführt werden, um einen Lernwert für die Pilotkraftstoffeinspritzung durchzuführen. Da der P-Bereich eine kleinere Anzahl von Faktoren, die Lastfluktuationen bewirken, als der D-Bereich bereitstellt, kann dieses Lernen die Lerngenauigkeit des Lernwerts verbessern. Weiterhin kann eine Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge in dem N-Bereich anstelle des P-Bereich definiert werden, und kann ebenfalls in dem N-Bereich das Lernen eines Lernwerts für die Pilotkraftstoffeinspritzung oder dergleichen ausgeführt werden.
In Bezug auf eine Kraftstoffeinspritzung mit einem Muster, in dem eine relative Beziehung zwischen der Anzahl der Kraftstoffeinspritzstufen und der Kraftstoffeinspritzmengen für Einspritzstufen vorab eingestellt ist, sind die Kraftstoffeinspritzmengen der Vielzahl der unterteilten Einspritzstufen nicht darauf begrenzt, dass sie gleich zueinander sind. Das heißt, es ist lediglich erforderlich, einen Lernwert in der Pilotkraftstoffeinspritzung oder dergleichen korrekt zu lernen, indem das vorstehend beschriebene Muster beliebig eingestellt wird.
Nicht nur eine Pilotkraftstoffeinspritzung, sondern irgendeine beliebige Kraftstoffeinspritzung kann als ein Objekt zum Lernen eines Lernwerts angewandt werden. In dem Fall einer kleinen Menge einer Einspritzung wie einer Nach- bzw. Post-Kraftstoffeinspritzung zur Regeneration einer Nachbehandlungsvorrichtung eines Dieselpartikelfilters oder dergleichen oder der Piloteinspritzung, ist es schwierig, einen Lernwert in einer üblichen Kraftstoffeinspritzungssteuerung mit einer Hauptkraftstoffeinspritzung zu lernen. Daher ist es insbesondere effektiv, einen Lernwert durch Einstellen des vorstehend beschriebenen Musters für das Lernen zu lernen.
Die Verbindungsvorrichtung zur Verbindung der Antriebsräder mit der Kurbelwelle 6 ist nicht auf das Automatikgetriebe begrenzt. Beispielsweise kann ein manuelles Getriebe verwendet werden.
Eine Kurbelwelle 6 einer Brennkraftmaschine 2 ist mit einem Automatikgetriebe 10 über ein Drehmomentwandler 8 verbunden. Eine Differenz in der der Kurbelwelle beaufschlagten Last zwischen einem D-Bereich und einem P-Bereich wird auf der Grundlage einer Differenz einer Befehlskraftstoffeinspritzmenge während einer Leerlaufstabilisierungssteuerung zwischen dem D-Bereich und dem P-Bereich erfasst. Eine Differenz zwischen einer Kraftstoffmenge, die für die Lernsteuerung einer Pilotkraftstoffeinspritzung in dem D-Bereich erforderlich ist, und einer Standardbefehlskraftstoffeinspritzmenge, die zur Durchführung der Lernsteuerung unter der Last entsprechend dem P-Bereich erforderlich ist, wird durch eine Kraftstoffeinspritzmengendifferenz reduziert, die durch die Differenz der Last bewirkt wird. Ein Lernwert der Piloteinspritzung wird auf der Grundlage der reduzierten Differenz gelernt.

Claims

Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine (2), die mit Antriebsräder über eine Verbindungsvorrichtung (8, 10) verbindbar ist, wobei die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung einen Lernwert einer Betriebsgröße eines Kraftstoffeinspritzventils (4) lernt, um eine Differenz zwischen einer gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge und einer tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge während der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung des Kraftstoffeinspritzventils zu kompensieren, und wobei die Verbindungsvorrichtung einen Fluid-Reibungsverbindungsabschnitt (8), der mit einer Ausgangswelle (6) der Brennkraftmaschine verbunden ist, und einen Automatikgetriebemechanismus (10) zur Änderung der Drehzahl eines Ausgangs des Fluid-Reibungsverbindungsabschnitts entsprechend einer Schaltposition davon aufweist, gekennzeichnet durch: eine Lernsteuerungsvorrichtung (S48, S50, S76), die eine Drehzahl einer Ausgangswelle (6) der Brennkraftmaschine auf eine Solldrehzahl durch Durchführung der Kraftstoffeinspritzung mit einem vorab eingestellten Muster regelt, in dem eine Beziehung zwischen der Anzahl von Einspritzstufen und Kraftstoffeinspritzmengen der jeweiligen Einspritzstufen vorab eingestellt ist, während die Schaltposition des Automatikgetriebemechanismus sich in einem Fahrbereich befindet, eine Lasterfassungsvorrichtung (S12, S18, S38, S40), die eine der Ausgangswelle durch die Verbindungsvorrichtung beaufschlagte Last als eine Differenz in der Betriebsgröße erfasst, die erforderlich ist, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle auf die Solldrehzahl durch die Kraftstoffeinspritzung, die sich von dem Muster zwischen dem Fall, in dem die Schaltposition sich in einem Bereich eines Parkbereichs oder eines Neutralbereichs befindet, und dem Fall unterscheidet, in dem die Schaltposition sich in dem Fahrbereich befindet, einem Kennfeld zur Festlegung einer Entsprechungsbeziehung zwischen der Kraftstoffeinspritzung in dem vorab eingestellten Muster und der unterschiedlichen Kraftstoffeinspritzung um die Differenz in der Betriebsgröße zur Durchführung der Regelung auf die Drehzahl zwischen dem Fall, in dem die Schaltposition sich in dem Parkbereich oder dem Neutralbereich befindet, und dem Fall, in dem die Schaltposition sich in dem Fahrbereich befindet, und eine Lernvorrichtung (S56, S82), die den Lernwert auf der Grundlage einer Größe lernt, die durch Subtrahieren der Differenz in der Betriebsgröße in dem Fall der Kraftstoffeinspritzung in dem vorab eingestellten Muster, das unter Verwendung des Kennfeldes auf der Grundlage der von der Lasterfassungsvorrichtung erfassten Differenz in der Betriebsgröße berechnet wird, von der Differenz zwischen der Betriebsgröße, die erforderlich ist, wenn die Regelung auf die Solldrehzahl während der Steuerung durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführt wird, und der Betriebsgröße, die in dem Fall erwartet wird, wenn die Solldrehzahl durch die Kraftstoffeinspritzung in dem vorab eingestellten Muster erzielt wird, wenn die Schaltposition sich in dem Parkbereich oder dem Neutralbereich befindet, erhalten wird.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: das vorab eingestellte Muster gleiche Kraftstoffeinspritzmengen einer vorbestimmten Anzahl von Einspritzstufen bereitstellt.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin mit: einer Vorrichtung (S14, S20), die ein Erfassungsergebnis einer Erfassungsvorrichtung (18) zur Erfassung der Temperatur eines Fluids in dem Fluid-Reibungsverbindungsabschnitt oder einen Wert aufnimmt, der äquivalent zu der Fluid-Temperatur ist, wobei: die Lasterfassungsvorrichtung die Differenz in der Betriebsgröße als das Erfassungsergebnis anwendet, wenn eine Differenz in der Temperatur oder dem äquivalenten Wert während der Regelung zwischen dem Fall, in dem die Schaltposition sich in dem Fahrbereich befindet, und dem Fall, in dem sich die Schaltposition in dem Parkbereich oder dem Neutralbereich befindet, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: die Lasterfassungsvorrichtung eine Fluid-Verschleißerfassungsvorrichtung (S14, S20) zur Erfassung eines Ausmaßes eines Verschleißes des Fluids aufweist, und die Lasterfassungsvorrichtung die Differenz in der Betriebsgröße als das Erfassungsergebnis anwendet, wenn eine Differenz in dem Verschleißausmaß zwischen dem Fall, in dem die Schaltposition sich in dem Fahrbereich befindet, und dem Fall, in dem sich die Schaltposition in dem Parkbereich oder dem Neutralbereich befindet, sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin mit: einer Vorrichtung (S14, S20), die ein Erfassungsergebnis einer Erfassungsvorrichtung (18) Zur Erfassung der Temperatur eines Fluids in dem Fluid-Reibungsverbindungsabschnitt oder einen Wert aufnimmt, der äquivalent zu der Fluid-Temperatur ist, wobei: die Lernvorrichtung das Lernen auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses der Lasterfassungsvorrichtung zu der Zeit durchführt, wenn eine Differenz in der Temperatur oder dem äquivalenten Wert zwischen dem Fall, in dem die Steuerung durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführt wird, und dem Fall, in dem die Erfassung durch die Lastzustandserfassungsvorrichtung durchgeführt wird, sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Lernvorrichtung eine Fluid-Verschleißerfassungsvorrichtung (S14, S20) zur Erfassung eines Ausmaßes eines Verschleißes des Fluids aufweist, und die Lernvorrichtung das Lernen auf der Grundlage der Betriebsgröße für die Regelung durch die Lernsteuerungsvorrichtung zu einer Zeit durchführt, wenn eine Differenz eine Differenz zwischen dem Verschleißausmaß des Fluids zwischen dem Fall, in dem die Steuerung durch die Lernsteuerungsvorrichtung durchgeführt wird, und dem Fall, in dem die Erfassung durch die Lastzustandserfassungsvorrichtung durchgeführt wird, sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: die Lernsteuerungsvorrichtung die Regelung durchführt, wenn die Antriebsräder gestoppt sind, und die Lasterfassungsvorrichtung die Last zu der Zeit erfasst, wenn die Antriebsräder gestoppt sind.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: die durch die Lasterfassungsvorrichtung erfasste Last ein Drehmoment aufweist, mit dem die Antriebsräder die Rotation der Ausgangswelle hindern, wenn die Antriebsräder sich drehen.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei: die Brennkraftmaschine eine Dieselbrennkraftmaschine ist.