DE102007017256A1

DE102007017256A1 - Brennstoff-Zuführ-Vorrichtung für einen Motor und Steuerverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102007017256A1
Application number: DE102007017256A
Authority: DE
Inventors: Keiichi Isesaki Takayanagi; Junichi Isesaki Furuya; Yoshitatsu Isesaki Nakamura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2006-04-24
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2007-11-08
Also published as: CN101063432A; JP2007291904A; US20070246021A1; US7472690B2; JP4657140B2

Abstract

In einer Brennstoffzuführvorrichtung für einen Motor wird eine Berechnung einer manipulierten Variablen einer Brennstoffpumpe unter Ansprechen auf eine Abweichung zwischen einem durch einen Brennstoffdrucksensor detektierten Brennstoffdruck und einem Soll-Wert durchgeführt. Die Vorrichtung ist so konfiguriert, dass dann, wenn der Brennstoffdrucksensor ausgefallen ist, eine Veränderung des Brennstoffdrucks geschätzt wird, basierend auf einer erforderlichen Brennstoffstrommenge eines Motors, einer Abgabemenge der Brennstoffpumpe und einem Brennstoffdruck wie unmittelbar detektiert, bevor der Brennstoffdrucksensor ausgefallen ist, so dass, basierend auf dem Schätzungswert, eine Entscheidung über die manipulierte Variable der Brennstoffpumpe getroffen wird. Ein Verfahren zum Steuern der Brennstoffzuführvorrichtung zum Realisieren der Steuerung der Brennstoffpumpe, basierend auf der manipulierten Variablen, wird ebenfalls offenbart.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Brennstoffzuführvorrichtung für einen Motor zum Steuern einer Brennstoffpumpe, derart, dass ein einem Brennstoffeinspritzventil zugeführter Brennstoffzuführdruck einen Soll-Wert erreicht, sowie auf ein Steuerverfahren hierfür.
Die nationale japanische Patentpublikation der übersetzten Version Nr. 2000-511992 offenbart, dass in einer Brennstoffzuführvorrichtung zum Betreiben einer Brennstoffpumpe basierend sowohl auf einem durch einen Drucksensor detektierten Brennstoffdruck als auch einem Referenzwert im Falle der Detektion einer Abnormalität in dem Drucksensor die Brennstoffpumpe basierend auf einer für den Motor erforderlichen Brennstoffmenge und einer Motordrehzahl betrieben wird.
Sobald die Abnormalität in dem Drucksensor detektiert wird, hängt eine Abgabemenge, die nach dem Auftreten der Sensorabnormalität für die Brennstoffpumpe erforderlich ist, davon ab, ob ein Druck im Inneren einer Brennstoffverrohrung bis nahe zu einem Soll-Druck erhöht ist, oder nicht.
In dem Fall, in welchem die Brennstoffpumpe jedoch entsprechend sowohl der erforderlichen Motorbrennstoff-Menge als auch der Motordrehzahl betrieben wird, wie dies der konventionellen Technologie enspricht, entsteht das Problem, das der Druck im Inneren der Brennstoffverrohrung nicht erhöht werden kann, da die Brennstoffpumpe nur betrieben wird, um den Brennstoffverbrauch zu kompensieren, was in einer signifikanten Diskrepanz zwischen dem tatsächlichen Brennstoffdruck und dem Soll-Druck resultiert.
Obwohl bei der Brennstoffpumpensteuerungs-Operation basierend sowohl auf der erforderlichen Menge des Brennstoffes für den Motor als auch auf der Motordrehzahl der Brennstoffdruck konstant gehalten wird, kann dann der Brennstoffdruck nicht mehr geändert werden und kann konsequent manchmal eine Brennstoffzufuhr mit einem Druck nahe beim Soll-Druck nicht gewährleistet werden.
Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, es zu ermöglichen, einen Zuführdruck für Brennstoff zu schätzen, der einem Brennstoffeinspritzventil zugeführt wird, um auf diese Weise den Betrieb einer Brennstoffpumpe basierend auf einem Schätzwert des Zuführdruckes zu steuern.
Um den obengenannten Gegenstand gemäß der Erfindung zu erzielen, wird ein Zuführdruck für Brennstoff, der einem Brennstoffeinspritzventilzuführ zugeführt wird, basierend sowohl auf einer erforderlichen Brennstoff-Strommenge für den Motor als auch einer Abgabemenge einer Brennstoffpumpe geschätzt, um auf diese Weise den Betrieb der Brennstoffpumpe basierend sowohl auf dem geschätzten Zufuhrdruck als auch auf einem Soll-Wert des Zuführdrucks zu steuern.
Spezifischer ist, gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindungen eine Brennstoffzuführvorrichtung für einen Motor vorgesehen, welche Vorrichtung versehen ist mit:

– einem Brennstoffeinspritzventil, das Brennstoff in den Motor einspritzt;
– einer Brennstoffpumpe, welche den Brennstoff dem Brennstoffeinpritzventil zuführt;
– einer ersten detektierenden Sektion, welche eine erforderliche Brennstoffstrommenge des Motors detektiert;
– einer zweiten detektierenden Sektion, welche eine Abgabemenge der Brennstoffpumpe detektiert;
– einer schätzende Sektion, welche einen Brennstoffzuführdruck, des dem Brennstoffeinspritzventil zugeführten Brennstoffs basierend auf der erforderlichen Brennstoff-Strommenge des Motors und der Abgabemenge der Brennstoffpumpe schätzt;
– einer ersten berechnenden Sektion, welche eine manipulierte Variable der Brennstoffpumpe basierend auf dem geschätzten Zuführdruck und einem Soll-Wert des Zuführdrucks berechnet; und
– einer Steuersektion, die die Brennstoffpumpe basierend auf der manipulierten Variablen steuert.

Gemäß eines anderen Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Steuerverfahren für eine Brennstoffzuführvorrichtung vorgeschlagen, welche ein Brennstoffeinspritzventil aufweist, das Brennstoff in einen Motor einspritzt, und eine Brennstoffpumpe, die den Brennstoff dem Brennstoffeinspritzventil zuführt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

– Detektieren einer erforderlichen Brennstoffstrommenge des Motors;
– Detektieren einer Abgabemenge der Brennstoffpumpe;
– Schätzen eines Brennstoffzuführdrucks des dem Einspritzventil zugeführten Brennstoffs, basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge für den Motor und auf der Abgabemenge der Brennstoffpumpe;
– Setzen eines Soll-Werts für den Zuführdruck, der auf das Brennstoffeinspritzventil aufgebracht wird;
– Berechnen einer manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe basierend auf den geschätzten Zuführdruck und dem Soll-Wert; und
– Steuern der Brennstoffpumpe basierend auf der manipulierten Variablen.

Andere Gegenstände, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.
Es zeigen:
1 ein Systemdiagramm einer Brennstoffzuführvorrichtung als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Flussdiagramm, das eine Hauptroutine einer Brennstoffpumpen-Steuerungsoperation für diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ein Flussdiagramm, das das Setzen eines tatsächlichen Brennstoffdrucks bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 ein Flussdiagramm, das eine Fehlerdiagnose eines Brennstoffdrucksensors bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ein Flussdiagramm, das das Schätzen eines Brennstoffdrucks bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht;
6 ein Flussdiagramm, das das Setzen eines Ausgangswerts bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht;
7 ein Flussdiagramm, das eine korrigierende Steueroperation während Übergangsoperationen bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht; und
8 ein Flussdiagramm, das das Korrigieren während Übergangsoperationen und eine Korrektur basierend auf einem Luft-Brennstoff-Verhältnis bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht.
In 1 ist hinter einem Rücksitz eines Fahrzeugs beispielsweise ein Brennstofftank 1 angeordnet, welcher Brennstoff (Benzin) für einen Motor (Verbrennungskraftmotor) 10 bereitstellt.
An dem Brennstofftank 1 ist ein Einfüllstutzen 3 vorgesehen, der durch einen Tankdeckel 2 verschlossen ist, so dass nach Abnahme des Tankdeckels 2 der Brennstoff durch den Einfüllstutzen 3 ergänzt werden kann.
Im Inneren des Brennstofftanks 1 ist mittels eines Bügels (in der Zeichnung nicht gezeigt), eine elektrische Brennstoffpumpe 4 montiert.
Die Brennstoffpumpe 4 ist beispielsweise eine Pumpe eines Turbinentyps, welche Benzin aus dem Brennstofftank 1 durch einen Sauganschluss ansaugt und über einen Abgabeanschluss abgibt, wobei der Abgabeanschluss mit einem Ende eines Brennstoffrohrs 5a verbunden ist.
Das andere Ende des Brennstoffrohres 5a ist mit einer Einlassanschlussseite eines Rückschlagventils 7 verbunden, das so angeordnet ist, dass es den Durchgang des Brennstoffstroms von der Brennstoffpumpe 4 zu einem später zu beschreibendem Brennstoffeinspritzventil 9 zulässt, jedoch einen Brennstoffrückstrom von Brennstoffeinspritzventilen 9 zurück zu der Brennstoffpumpe 4 blockiert.
Ein Ende eines Brennstoffrohres 5b ist an einen Auslassanschluss des Rückschlagventils 7 angeschlossen, während des andere Ende des Brennstoffrohres 5b mit einem Brennstoffgalerierohr 8 verbunden ist.
Es sind im Übrigen das Brennstoffrohr 5a, das Brennstoffrohr 5b und das Brennstoffgalerierohr 8 vorgesehen, um einen Druckzuführpfad zu generieren, der von der Brennstoffpumpe 4 zu Brennstoffeinspritzventilen 9 führt.
An dem Brennstoffgalerierohr 8 sind Einspritzventil-Verbindungsabschnitte 8a in der selben Anzahl wie die Zylinderzahl (bei der vorliegenden Ausführungsform werden vier Zylinder vorausgesetzt) entlang einer Erstreckungsrichtung des Brennstoffgalerierohres 8 angeord net, derart, dass Brennstoffeinlassanschlüsse vom Brennstoffeinspritzventil 9 jeweils mit den Einspritzventil-Verbindungsabschnitten 8a verbunden sind.
Jedes der Brennstoffeinspritzventile 9 ist ein elektromagnetisches Einspritzventil, in welchem ein durch eine Feder in einer Ventilschließrichtung beaufschlagter Ventilkörper angehoben wird, so dass das Ventil öffnet, um dadurch den Brennstoff einzuspritzen, sobald durch eine Leistungszufuhr zu einer elektromagnetischen Spule eine magnetische Anziehungskraft generiert wird.
Die Brennstoffeinspritzventile 9 sind jeweils in Einlasskanalbereichen der jeweiligen Zylinder des Motors 10 angeordnet, um den zugeführten Brennstoff in die jeweiligen Zylinder einzuspritzen.
Ferner ist ein Entlastungsrohr 12 vorgesehen, dass das Innere des Brennstoffgalerierohres 8 mit dem Inneren des Brennstofftanks 1 verbindet. Im Entlastungsrohr 12 ist ein elektromagnetisches Entlastungsventil 13 angeordnet.
Das elektromagnetische Entlastungsventil 13 wird zum Öffnen angetrieben, sobald Leistung zugeführt wird, während es einen geschlossen Zustand aufrecht hält, solange keine Leistung zugeführt wird.
Sobald das elektromagnetische Entlastungsventil 13 zum Öffnen angetrieben wird, wird Brennstoff aus dem Brennstoffgalerierohr 8 über das Entlastungsrohr 12 in den Brennstofftank 1 abgeführt, so dass ein Brennstoffdruck in dem Brennstoffgalerierohr 8 verringert wird.
Eine elektronische Steuereinheit 11 mit einem Mikrocomputer gibt individuelle Ventilöffnungs-Steuerpulssignale an die jeweiligen Brennstoffeinspritzventile 9, um für jedes Brennstoffeinspritzventil 9 eine Brennstoffeinspritzmenge und ein Einspritztiming zu steuern.
Ferner führt die elektronische Steuereinheit 11 eine relative Einschaltdauersteuerung an der EIN/AUS der Leistungszufuhr für die Brennstoffpumpe 4 durch, um einen Antriebsstrom (eine Antriebsspannung) zu verändern und so eine Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 zu steuern. Ferner führt die elektronische Steuereinheit 11 eine Schaltsteuerung für den Ein/Aus-Schalter der Leistungszufuhr für das elektromagnetische Entlastungsventil 13 durch, um die Brennstoffabgabe aus dem Inneren des Brennstoffgalerierohres 8 zu steuern.
Die elektronische Steuereinheit 11 empfängt Detektionssignale von Sensoren unterschiedlicher Typen.
Die verschiedenen Sensoren können umfassen: einen Luftstrommesser 21 zum Detektieren ein Einlassluft-Strommenge des Verbrennungskraftmotors 10; einen Kurbelwellensensor 22 zum Abgeben eines Detektionssignals bei jeder vorbestimmten Kurbelwellen-Winkelposition; einen Wassertemperatursensor 23 zum Detektieren der Temperatur Tw des Kühlwassers des Verbrennungskraftmotors 10; einen Brennstoffdrucksensor 24 zum Detektieren eines Brennstoffdrucks in dem Brennstoffgalerierohr 8; einen Brennstofftemperatursensor 25 zum Detektieren der Temperatur des Brennstoffes in dem Brennstoffgalerierohr 8; einen Luft-Brennstoffverhältnis-Sensor 26 zum Detektieren der Sauerstoffkonzentration im Abgas, welche mit einem Luft-Brennstoffverhältnis im Motor 10 korreliert, und dergleichen.
Weiterhin erhält die elektronische Steuereinheit 11 ein/aus Signale eines Startschalters 27 des Motors 10.
Dann berechnet die elektronische Einheit eine Einspritzpulsweite, wie sie für eine Brennstoffmenge zweckmäßig ist, die in der Lage ist, eine Luft-Brennstoffmischung mit einem Luft-Brennstoff-Sollverhältnis zu bilden, basierend auf den Detektionssignalen vom Luftstrommesser 21, vom Kurbelwellenwinkelsensor 22, vom Wassertemperatursensor 23, vom Luft-Brennstoffverhältnissensor 26, und dergleichen, um das Ventilöffnungs-Steuerpulssignal mit der berechnete Einspritzpulsweite an jedes Brennstoffeinspritzventil 9 abzugeben.
Ferner steuert die elektronische Steuereinheit 11 mittels einer Stromquelle die relative Einschaltdauer (control duty) (eine manipulierte Variable) für die Brennstoffpumpe 4 in einer Feedbackregelung, so dass ein tatsächlicher Brennstoffdruck, detektiert durch den Brennstoffdrucksensor 24, einen Brennstoff-Solldruck erreicht. In der oben beschriebenen Einspritzpulsweiten-Berechnung berechnet die elektronische Steuereinheit 11 die Einspritzpulsweite so, dass unter einer Brennstoffdruckkondition in dem Brennstoffgalerierohr 8 eine erforderliche Brennstoffmenge eingespritzt wird.
Das Flussdiagram von 2 zeigt eine Hauptroutine der Feedback-Steuerung der Brennstoffpumpe 4. Im Übrigen werden nachfolgend erläuterte Routinen sämtliche nach jeweils einer bestimmten kurzen Zeitdauer durchgeführt.
Zunächst wird in Schritt S1 der Brennstoff-Solldruck berechnet basierend auf einer Belastung des Motors, wie anhand dessen Drehzahl, dessen Wassertemperatur und dergleichen. Im nächsten Schritt S2 wird die relative Einschaltzeit der Brennstoffpumpe 4 berechnet so wohl basierend auf dem im Schritt S1 berechneten Brennstoff-Solldruck als auch dem Brennstoffdruck im Brennstoffgalerierohr 8.
Im Schritt S3 wird die EIN/AUS Steuerung der Leistung, die der Brennstoffpumpe 4 zugeführt wird, durchgeführt, basierend auf der im Schritt S2 berechneten Steuereinschaltzeit, um so die Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 zu steuern.
Das Flussdiagram von 3 zeigt die Details der Berechnungsverarbeitung für die Einschaltdauer-Steuerung im Schritt S2.
Im Schritt S21 wird bestimmt, ob sich der Brennstoffdrucksensor 24 entweder in einem normalen Zustand oder in einem abnormalen Zustand befindet.
Wenn dann der Brennstoffdrucksensor 24 in dem normalen Zustand ist, dann geht die Routine weiter zum Schritt S22, bei welchem ein Detektionswert des Brennstoffdrucksensors 24 zu einem Brennstoffdruckwert P gesetzt wird, welcher für die Brennstoffpumpen-Steuerungsoperation zu verwenden ist.
Wenn andererseits der Brennstoffdrucksensor 24 in dem abnormalen Zustand ist, dann geht die Routine weiter zum Schritt S23, bei welchem ein Schätzwert des Brennstoffdrucks im Brennstoffgalerierohr 8 zu dem Brennstoffdruckwert P gesetzt wird, wie er für die Brennstoffpumpen-Steueroperation zu verwenden ist.
Wenn sich nämlich der Brennstoffdrucksensor 24 in dem abnormalen Zustand befindet, dann zeigt das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 den tatsächlichen Brennstoffdruck nicht an. Aus diesem Grund wird vielmehr der Brennstoffdruck im Brennstoffgalerierohr 8 geschätzt, um damit die Abgabenmenge der Brennstoffpumpe 4 so zu steuern, dass der Schätzwert den Brennstoff-Solldruck erreicht.
Im Schritt S24 wird die relative Einschaltdauer für die Brennstoffpumpe 4 berechnet basierend sowohl auf dem Brennstoff-Solldruck als auch auf dem Brennstoffdruckwert P.
Spezifischer wird die relative Einschaltdauer berechnet unter Verwendung eines vorhergehend gespeicherten Koeffizienten α, und mittels einer Gleichung, wie folgt: Einschaltdauer = (Brennstoffsolldruck – Brennstoffdruckwert P)×α
Auf der Basis der obigen Berechnung wird eine Feedback-Steuerung der Einschaltdauer der Brennstoffpumpe 4 so ausgeführt, dass der tatsächliche Brennstoffdruck den Brennstoff-Solldruck erreicht.
Das Flussdiagramm in 4 zeigt die Details der Abnormalitäts-Bestimmungsverarbeitung im Schritt 21.
Jedoch ist das Verfahren der Bestimmung einer Abnormalität beim Brennstoffdrucksensor 24 nicht auf das in dem Flussdiagramm von 4 gezeigte Verfahren beschränkt. Vielmehr können auch bekannte Diagnoseverfahren unterschiedlicher Typen in gleicher Weise angewandt werden.
Im Schritt S211 wird das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 eingelesen.
Im Schritt S212 wird bestimmt, ob der Startschalter 27 des Motors EIN oder AUS geschaltet ist.
Wenn dann die Betriebsoperationen des Motors 10 gestartet worden sind (Startschalter 27 war abgeschaltet), dann geht die Routine weiter zum Schritt S213, bei welchem festgestellt wird, ob das Detektionsresultat, wie im Schritt S211 ausgelesen, gleich oder größer ist als ein gesetzter Wert S1, oder nicht.
Der gesetzte Wert S1 wird vorhergehend als ein Wert gespeichert, derart, dass das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 nicht unterhalb dieses Werts kommt, solange der Betrieb des Brennstoffdrucksensors 24 in dem normalen Zustand ist. Wenn hier das Detektionsresultat, wie im Schritt S211 ausgelesen, weniger ist als der gesetzte Wert S1, dann geht die Routine weiter zum S214, bei welchem festgestellt wird, ob oder ob nicht ein Zustand, bei welchem der Detektionswert unterhalb des gesetzten Werts S1 liegt, über eine vorbestimmte Zeitdauer andauert.
Dann wird in dem Fall in welchem des Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 unterhalb des gesetzten Werts S1 für länger als die vorbestimmte Zeitdauer liegt, in der Routine weitergegangen zum Schritt S218, bei welchem bestimmt wird, dass der Brennstoffdrucksensor sich in dem abnormalen Zustand befindet.
Andererseits und in dem Fall, in welchem sogar in der Zustand vorliegt, bei welchem das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 weniger ist als der gesetzte Wert S1, dann wird der Schritt S218 umgangen und wird die vorliegende Routine beendet.
Wenn beim Schritt S213 festgestellt wird, dass das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors gleich oder höher ist als der gesetzte Wert S1, dann geht die Routine weiter zum Schritt S215.
Im Schritt S215 wird festgestellt, ob oder ob nicht das Detektionsresultat, wie ausgelesen im Schritt S211, gleich oder weniger ist als ein gesetzter Wert S2.
Der gesetzte Wert S2 ist vorab als ein Wert derart gesetzt, dass das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 diesen Wert nicht überschreitet, solange der Betrieb des Brennstoffdrucksensors 24 in dem normalen Zustand ist. Der gesetzte Wert S2 ist größer als der gesetzte Wert S1 (der gesetzte Wert S1 < der gesetzte Wert S2).
Wenn im Schritt S215 festgestellt wird, dass das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 weniger ist als der gesetzte Wert S2, da das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 innerhalb eines Normalbereiches zwischen dem gesetzten Wert S1 und dem gesetzten Wert S2 liegt (> der gesetzte Wert S1), wird darauf geschlossen, dass sich der Brennstoffdrucksensor 24 in dem normalen Zustand befindet, und geht die Routine weiter zum Schritt S216.
Im Schritt S216 wird das im Schritt S211 ausgelesene Detektionsresultat als ein Detektionswert unmittelbar vor dem Fehler gespeichert.
Wenn andererseits im Schritt S215 festgestellt worden ist, dass das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 gleich oder größer ist als der gesetzte Wert S2, dann schreitet die Routine weiter zum Schritt S217, bei welchem festgestellt wird, ob oder ob nicht ein Zustand, in welchem das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 gleich oder größer als der gesetzte Wert S2 ist, länger als eine vorbestimmte Zeitdauer andauert.
Dann geht in dem Fall, in welchem das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 gleich oder größer ist als der gesetzte Wert S2, und zwar für länger als die vorbestimmte Zeitdauer, die Routine weiter zum Schritt S218, bei welchem festgestellt wird, dass sich der Brennstoffdrucksensor 24 in dem abnormalen Zustand befindet. Andererseits wird in dem Fall, in welchem, sogar in einem Zustand, in welchem das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 gleich oder größer als der gesetzte Wert S2 ist, und falls die Dauer eines solchen Zustands nicht die vorbestimmte Zeitdauer erreicht, der Schritt S218 umgangen und wird die gegenwärtige Routine beendet.
Das Flussdiagramm in 5 zeigt die Vorgangsweise beim Berechnen des Brennstoff-Schätzungswertes, wie er im Schritt S23 zu verwenden ist.
Im Schritt S231 wird eine erforderliche Brennstoffstrommenge des Motors 10 berechnet. Spezifischer wird die erforderliche Brennstoffstrommenge wie folgt kalkuliert: die erforderliche Brennstoffstrommenge = (Tl×cyl×β)×Ne×HOSwobei Tl die Einspritzpulsweite, cyl die Anzahl der Brennstoffeinspritzventile 9, β ein Koeffizient zum Umwandeln der Öffnungszeit des Brennstoffeinspritzventils 9 in die Brennstoffstrommenge, Ne (rpm) die Motordrehzahl, und HOS ein auf dem Brennstoffdruck basierter Korrekturkoeffizient sind.
Im Schritt S232 wird die momentane Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 berechnet. Die Brennstoffabgabemenge wird berechnet basierend sowohl auf eine Abgasbemenge bei einer vorhergehend gespeicherten Referenzspannungszeit als auch auf einer gegenwärtigen relativen Einschaltdauersteuerung (der manipulierten Variablen). Im Schritt S233 wird der Brennstoffzufuhrdruck geschätzt, basierend auf der im Schritt S231 berechneten erforderlichen Brennstoffstrommenge, welche äquivalent ist mit einer Brennstoffmenge, die aus dem Inneren der Brennstoffverrohrung wegzubringen ist, auf der im Schritt S232 berechneten Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4, welche eine Brennstoffmenge ist, die dem Inneren der Brennstoffverrohrung neu zugeführt wird, und auf einem Ausgangswert des Schätzungswerts.
Bei der oben beschriebenen Brennstoffzuführdruckschätzung ist es möglich, das Schätzungsresultat unter Berücksichtigung der Gestalt der Verrohrung oder der Brennstofftemperatur zu korrigieren.
Das Flussdiagramm von 6 zeigt die Berechnungsverarbeitung des Ausgangswerts, der für die Schätzungsberechnung des Brennstoffzuführdrucks im Schritt S233 zu verwenden ist.
Im Schritt S2331 wird bestimmt, ob oder ob nicht der Motor in Betrieb ist. Wenn dann der Motor in Betrieb ist, schaltet die Routine weiter zum Schritt S2332, bei welchem der Brennstoffdruck unmittelbar vor dem Fehler, welcher im Schritt S216 gesetzt und aktualisiert worden ist, aus dem Ausgangswert des Schätzungswerts gesetzt wird. Falls anderseits der Motor nicht im Betrieb ist, dann geht die Routine weiter zum Schritt S2333, bei welchem des elektromagnetische Entlastungsventil 13 zum Öffnen betrieben wird, um dadurch den Brennstoff vom Inneren des Brennstoffgalerierohres 8 in den Brennstofftank 1 abzulassen, bis der Brennstoffdruck im Brennstoffgalerierohr 8 auf OkPa gesenkt ist.
Jedoch sind die Mittel zum Verringern des Brennstoffdrucks in dem Brennstoffgalerierohr 8 auf OkPa nicht auf die oben beschriebene Verarbeitung zum Antreiben des elektromagnetischen Entlastungsventils 18 zum Öffnen beschränkt. Es ist vielmehr möglich, ein anderes Mittel zum Ablassen des Brennstoffes aus der Brennstoffverrohrung einzusetzen, mit dem sich der Brennstoffdruck in der Verrohrung auf einen vorbestimmten Druck zurücksetzen lässt, beispielsweise durch Umkehren der Brennstoffpumpe 4, um den Brennstoff aus der Brennstoffverrohrung in den Brennstofftank 1 zurückzuführen, ohne das Rückschlagventil 7 zu verwenden, oder durch Vorsehen einer volumetrischen Kammer, die mit der Brennstoffverrohrung kommuniziert, um dann eine Passage zu der volumetrischen Kammer zu öffnen.
Im Schritt S2334 wird der Brennstoffdruck nach dem Start der Entlastungsverarbeitung geschätzt, basierend auf dem Brennstoffdruck unmittelbar vor dem Fehler, der im Schritt S216 gesetzt und aktualisiert worden ist, einer vorab gespeicherten Druckabnahme pro Zeiteinheit, in dem Fall, in welchem das elektromagnetische Entlastungsventil 13 zum Öffnen angetrieben war, und einer verstrichenen Zeit t ab dann, wenn das elektromagnetische Entlastungsventil 13 zum Öffnen angetrieben ist, worauf dann der geschätzte Brennstoffdruck als der Ausgangswert der Schätzung gesetzt wird.
Im Schritt S2335 wird über den Ausgangswert des Schätzungswerts entschieden.
Im Übrigen wird in dem Fall, in welchem der Brennstoffdrucksensor während des Betriebs des Motors 10 ausgefallen ist, der Detektionswert unmittelbar vor dem Fehler als der Ausgangswert gesetzt, und wird danach der Brennstoffzuführdruck geschätzt basierend sowohl auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge als auch der Abgabemenge. In dem Fall, in welchem der Betrieb des Motors 10 gestartet worden ist in dem Zustand, in welchem der Brennstoffdrucksensor 24 ausgefallen ist, dann wird der Brennstoffzuführdruck einmal zurückgesetzt auf OkPa, und wird der Brennstoffzuführdruck geschätzt basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge und der Abgabemenge unter Verwendung von OkPa als den Ausgangswert.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird, wenn der Brennstoffdrucksensor 24 ausgefallen ist, der tatsächliche Brennstoffzuführdruck basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge des Motors 10 und der Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 geschätzt, um damit die Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 zu steuern. Deshalb, sogar in dem Fall, in welchem der Brennstoffdrucksensor 24 während eines Zustands ausgefallen ist, in welchem der Brennstoffdruck noch nicht nahe bis zum Soll-Druck erhöht worden war, kann der Soll-Druck gehalten werden, nachdem der Brennstoffdruck bis nahe an den Soll-Druck erhöht wurde, so dass die Brennstoffeinspritzung durch die Brennstoffeinspritzventile 9 substanziell äquivalent mit einer Brennstoffeinspritzung im Normalzustand des Brennstoffdrucksensors 24 erfolgen kann.
Weiterhin wird, wenn der tatsächliche Brennstoffzufuhrdruck basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge des Motors 10 und der Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 geschätzt ist, der Detektionswert wie detektiert, solange der Brennstoffdrucksensor 24 in dem Normalzustand war, als der Ausgangswert gesetzt, so dass eine hohe Schätzungsgenauigkeit für den Brennstoffdruck sichergestellt werden kann.
Weiterhin wird während des Motorbetriebsstopps der Brennstoffzuführdruck einmal auf OkPa zurückgesetzt, und wird der Brennstoffzuführdruck basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge und der Abgabemenge unter Verwendung von OkPa als den Ausgangswert geschätzt. Deshalb ist es möglich, die Schätzung unter Verwendung des weiteren genauen Ausgangswerts als eine Referenz durchzuführen.
Bei der Steuerung der Brennstoffpumpe 4 entweder in dem Fall, in welchem das Detektionsresultat des Brennstoffdrucksensors 24 verwendet wird, oder in dem Fall, in welchem der Schätzungswert verwendet wird, wird die Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 unter Berücksichtigung der Abweichung des Brennstoffzuführdrucks von dem Brennstoffsolldruck verändert, und gäbe es deshalb eine Möglichkeit, dass als Folge einer Ansprechverzögerung bei der Steuerungsoperation zu einer Übergangsoperationszeit, während welcher die erforderliche Brennstoffstrommenge signifikant verändert wird ein großer Steuerungsfehler entstünde.
Deshalb, und wie im Flussdiagramm von 4 gezeigt, wird bevorzugt, die Abgabemenge während der Übergangsoperationszeit korrigierend zu steuern.
In dem Flussdiagramm von 7 wird im Schritt S501 festgestellt, ob eine Abweichung ΔQ zwischen dem letzten Wert und einem vorhergehenden Wert eines Detektionsresultats einer Einlassluftmenge gleich oder größer ist als ein gesetzter Wert S3 oder nicht. Die Abwei chung ΔQ(ΔQ = letzter Wert – vorhergehender Wert) ist ein zeitbezogener derivativer Wert der Einlassluftmenge.
Falls hier die Abweichung ΔQ weniger ist als der gesetzte Wert S3, dann geht die Routine weiter zum Schritt S502, wo ein relatives Einschaltdauerverhältnis für die Brennstoffpumpe 4 normal gesetzt wird.
Im Schritt S502 wird das Einschaltdauerverhältnis unter Berücksichtigung der folgenden Gleichung berechnet: Einschaltdauerverhältnis = (Brennstoffsolldruck – P)×α
Andererseits geht in dem Fall, in welchem die Abweichung ΔQ gleich oder größer ist als der gesetzte Wert S3, und die Einlassluftmenge zunehmend oberhalb einer vorbestimmten Geschwindigkeit verändert wird, die Routine weiter zum Schritt S503, bei welchem ein Korrekturausmaß hinzugefügt wird, um damit das Einschaltdauerverhältnis für die Brennstoffpumpe 4 zu setzen. Das Korrekturausmaß während der Übergangsoperationszeit wird berechnet unter Berücksichtigung der folgenden Gleichung, basierend auf der Abweichung ΔQ und einem vorhergehend gespeicherten Koeffizienten γ. Korrekturausmaß = ΔQ×γ.
Dann wird das Einschaltdauerverhältnis unter Berücksichtigung der folgenden Gleichung berechnet: Einschaltdauerverhältnis = (Brennstoffsolldruck – P)×α + ΔQ + γ
Wie oben beschrieben, ist es möglich, zu vermeiden, dass der Brennstoffdruck als Folge der Ansprechverzögerung bei der Steuerung signifikant variiert wird, falls die manipulierte Variable der Brennstoffpumpe 4 während der Übergangsoperationszeit korrigiert wird, und kann die Brennstoffzumessung durch das Brennstoffeinspritzventil 9 auch während der Übergangsoperationszeit akkurat ausgeführt werden.
Weiterhin gäbe es in dem Fall, in welchem die Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 ohne Verwendung des Brennstoffdrucksensors 24 gesteuert wird, eine Möglichkeit, dass eine gleichförmige BrennstofFdruckabweichung auftritt, und bei der BrennstofFeinspritzmenge einen Fehler einer bestimmten Rate hervorzurufen, so dass dann das Brennstoff-Luftverhältnis von einem Brennstoff-Luftsollverhältnis abweichen würde. Deshalb wird, wie in dem Flussdiagramm von 8 gezeigt, es bevorzugt, die Korrektur unter Ansprechen auf die Luft-Brennstoff-Verhältnisabweichung zusammen mit der Korrektur während der Übergangsoperationszeit durchzuführen. Im Übrigen kann auch nur die Korrektur unter Ansprechen auf die Luft-Brennstoff-Verhältnisabweichung ausgeführt werden, ohne die andere Korrektur während der Übergangsoperationszeit auszuführen.
In dem Flussdiagramm von 8 wird zunächst in den Schritten S601 bis S603, ähnlich den Schritten S501 bis S503, das Einschaltdauerverhältnis der Brennstoffpumpe 4 unter Berücksichtigung der sich ändernden Geschwindigkeit der Einlassluftmenge während der Übergangsoperationszeit korrigiert.
Weiterhin wird in Schritt S604 festgestellt, ob oder ob nicht das durch den Luft-Brennstoffverhältnissensor 26 detektierte Luft-Brennstoffverhältnis innerhalb eines normalen Bereiches liegt, der um das Luft-Brennstoff-Sollverhältnis zentriert ist, und geht, falls das Luft-Brennstoffverhältnis innerhalb des normalen Bereichs liegt, die Routine zum Schritt S606, bei welchem die relative Einschaltdauer, an welcher nur die Korrektur während der Übergangsoperationszeit ausgeführt worden ist, zu einer letztendlichen relativen Einschaltdauer gesetzt wird.
Andererseits, im Schritt S604 geht in dem Fall, in welchem das durch den Luft-Brennstoffverhältnissensor 26 detektierte Luft-Brennstoffverhältnis außerhalb des Normalbereiches liegt, und mit einem vorbestimmten Ausmaß mehr von dem Luft-Brennstoff-Sollverhältnis abweicht, die Routine weiter zum Schritt S605. Im Schritt S605 wird die Korrektur unter Berücksichtigung der Abweichung zwischen dem Luft-Brennstoff-Sollverhältnis und dem tatsächlichen, durch den Luft-Brennstoffverhältnissensor 26 detektierten Luft-Brennstoffverhältnis beim Einschaltdauerverhältnis der Brennstoffpumpe 4 ausgeführt. Spezifischer wird das Einschaltdauerverhältnis unter Berücksichtigung der folgenden Gleichung korrigiert: Einschaltdauerverhältnis = Einschaltdauerverhältnis + (Luft-Brennstoff-Sollverhältnis – tatsächliches Luft-Brennstoffverhältnis)×K
In dieser obigen Gleichung ist K eine vorab gespeicherte Konstante.
Im nächsten Schritt S606 wird das Einschaltdauerverhältnis, an welchem die Korrektur unter Berücksichtigung der Luft-Brennstoffverhältnisabweichung ausgeführt worden ist, als ein letztendliches Einschaltdauerverhältnis gesetzt.
Wenn demzufolge also eine Luft-Brennstoff-Verhältnisabweichung auftritt, dann wird durch Korrigieren des Einschaltdauerverhältnisses die Abweichung des Luft-Brennstoffverhältnisses als Folge des Schätzungsfehlers beim tatsächlichen Brennstoffdruck aufgehoben, so dass die gewünschte Verbrennung bei dem Luft-Brennstoff-Soll-Verhältnis ausgeführt werden kann, und das Abgasverhalten und das Brennstoffverbrauchsverhalten aufrecht gehalten werden können.
Im Übrigen wird bei der oben beschriebenen Ausführungsform in dem mit dem Brennstoffdrucksensor 24 versehenen System, wenn der Brennstoffdrucksensor 24 ausfällt, der Brennstoffzuführdruck basierend sowohl auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge als auch der Abgabemenge geschätzt. Jedoch kann in einem System, das mit keinem Brennstoffdrucksensor 24 ausgestattet ist, die Abgabemenge der Brennstoffpumpe 4 stets unter Verwendung des Schätzungswertes gesteuert werden.
In dem Fall, in welchem der Brennstoffdrucksensor 24 nicht vorgesehen ist, ist es schwierig, die Schätzungssteuerungsoperation unter Verwendung des Wertes auszuführen, der unmittelbar vor dem Fehler des Brennstoffdrucksensors 24 als der Ausgangswert genommen wird. Vielmehr kann an Stelle dessen durch Betätigen des elektromagnetischen Entlastungsventils 13 während des Motorstopps der Brennstoffzuführdruck auf OkPa gesenkt werden, und dann der Brennstoffzuführdruck unter Verwendung von OkPa als Ausgangswert geschätzt werden. Hier ist es möglich, zu bestimmen, ob der Brennstoffzuführdruck auf OkPa abgesenkt worden ist oder nicht, und zwar durch Bestimmen, ob die Entlastungsverarbeitung für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgeführt wurde oder nicht.
Der Schätzungswert für den Brennstoffzuführdruck kann für die Abgabenmengensteuerung der Brennstoffpumpe 4 verwendet werden, kann aber auch für eine Korrektur der Einspritzpulsweite des Brennstoffeinspritzventils 9 verwendet werden.
Weiterhin könnte als die Steueroperation zum Annähern des tatsächlichen Brennstoff-Zuführdrucks an den Soll-Wert das Entlastungsausmaß durch die Steueroperation des elektromagnetischen Entlastungsventil 13 zusammen mit der Abgabemengesteuerung der Brennstoffpumpe 4 eingestellt werden.
Die gesamten Inhalte der japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-119003, eingereicht am 24. April 2006, deren Priorität hier mit beansprucht wird, werden durch Rückbeziehung inkorporiert.
Obwohl nur eine ausgewählte Ausführungsform verwendet worden ist, um die vorliegende Erfindung zu illustrieren, liegt es für Fachleute auf diesem Gebiet auf der Hand, dass auf Grund der Offenbarung verschiedene Abänderungen und Modifikationen ausgeführt werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den Ansprüchen definiert ist.
Weiterhin hat die oben stehenden Beschreibung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nur illustrative Zwecke, hingegen keinen beschränkenden, da die Erfindung mit ihren Aquivalenten in den Patentansprüchen definiert wird.

Fig. 2

Start
S1: berechne Brennstoffsolldruck
S2: berechne Einschaltdauersteuerung
S3: steuere Abgabemenge
Wiederholende Ausführung

Fig. 3

Start
S21: befindet sich Sensor im Normalzustand oder im abnormalen Zustand
S22: Detektionswert
S23: Schätzungswert
S24: berechne relative Einschaltdauer-Steuerung
Wiederholende Ausführung

Fig. 4

Start
S211: Einleseoperation
S212: ist Starterschalter ein- oder ausgeschaltet?
Ein/Aus
S214: hat der Zustand von < S1 länger als eine vorbestimmte Zeit gedauert?
S217: hat der Zustand von ≥ als S2 länger als eine vorbestimmte Zeit gedauert?
S216: speichere Detektionswert
S218: Fehlerbestimmung
Wiederholende Ausführung

Fig. 5

Start
S231: berechne erforderliche Brennstoffstrommenge
S232: berechne Abgabemenge
S233: schätze Brennstoffzuführdruck
Wiederholende Aussführung

Fig. 6

Start
S2331: ist Motor in Betrieb?
Nein/Ja
S2332: gespeicherte Daten
S2333: vermindere Druck
S2334: Schätzungswert
S2335: setzte Ausgangswert
Wiederholende Ausführung

Fig. 7

Start
Ja/Nein
S503: korrigierend gesetzte relative Einschaltdauer
S502: normal gesetzte relative Einschaltdauer
Wiederholende Ausführung

Fig.8

Start
Ja/Nein
S603: normal gesetzte relative Einschaltdauer
S602: korrigierend gesetzte relative Einschaltdauer
S604: ist das Luft-Brennstoffverhältnis normal
S605: korrigiere relative Einschaltdauer
S606: entscheide über relative Einschaltdauer
Wiederholende Ausführung

Claims

Brennstoffzuführvorrichtung für einen Motor (10), mit: einem Brennstoffeinspritzventil (9), das Brennstoff in den Motor (10) einspritzt; einer Brennstoffpumpe (4), die den Brennstoff dem Brennstoffeinspritzventil (9) zuführt; einer ersten berechnenden Sektion (11), die eine manipulierte Variable der Brennstoffpumpe (4) berechnet, basierend auf einem dem Brennstoffeinspritzventil (4) gelieferten Brennstoffzuführdruck und einem Soll-Wert des Zuführdrucks; und einer Steuersektion (11), welche die Brennstoffpumpe (4) basierend auf der manipulierten Variablen steuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin aufweist: eine erste detektierende Sektion (11), welche eine erforderliche Brennstoffstrommenge des Motors (10) detektiert; eine zweite detektierende Sektion (11), welche eine Abgabemenge der Brennstoffpumpe (4) detektiert; und eine schätzende Sektion (11), welche einen Brennstoffzuführdruck abschätzt, der dem Brennstoffeinspritzventil (9) geliefert wird, basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge des Motors (10) und der Abgabemenge der Brennstoffpumpe (11).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch: eine Ausgangswert-Setzsektion (11) welche einen Ausgangswert des Schätzungswertes des Zuführdrucks setzt, worin die schätzende Sektion (11) den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge des Motors (10), der Abgabemenge der Brennstoffpumpe (4), und dem Ausgangswert schätzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Druckregler (13), der zwangsweise den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck auf einen vorbestimmten Druck ändert, worin die Ausgangswert-Setzsektion (11) den Druckregler (13) betätigt und den Brennstoffzuführdruck unter Ansprechen auf eine Betriebskondition des Druckreglers (11) als den Ausgangswert setzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregler (13) eine Vorrichtung ist, welche den Brennstoff aus einer Brennstoffverrohrung ablässt, die zum Liefern des Brennstoffes von der Brennstoffpumpe (4) zu dem Brennstoffeinspritzventil (9) ausgebildet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswert-Setzsektion (11) den Druckregler (13) zum Bewirken einer Veränderung des Brennstoffzuführdrucks zu dem vorbestimmten Druck betätigt, welcher als der Ausgangswert zu setzen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Sensor (24), der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck detektiert; eine diagnostizierende Sektion (11), welche diagnostiziert, ob der Sensor (24) ausgefallen ist, oder nicht; und eine zweite berechnende Sektion (11), welche eine manipulierte Variable der Brennstoffpumpe (4) basierend auf dem durch den Sensor (24) detektierten Brennstoffzuführdruck und dem Soll-Wert berechnet, worin die Steuersektion (11) die Brennstoffpumpe (4) basierend auf der manipulierten Variablen wie in der zweiten berechnenden Sektion berechnet steuert, solange der Sensor (24) normal arbeitet, während die Steuersektion (11) die Brennstoffpumpe (4) basierend auf der manipulierten Variablen wie berechnet durch die erste berechnenden Sektion steuert, sobald der Sensor (24) ausgefallen ist, und die Ausgangswert-Setzsektion (11) den Ausgangswert des Schätzungswertes des Zuführdrucks basierend auf einem Detektionswert setzt, wie von dem Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektiert.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswert-Setzsektion (11) den durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierten Detektionswert als den Ausgangswert des Schätzungswertes für den Zuführdruck setzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, weiter gekennzeichnet durch: einen Druckregler (13), der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) zugeführten Brennstoffzuführdruck zwangsweise auf einen vorbestimmten Druck verändert, worin die Ausgangswert-Setzsektion (11) den Druckregler (13) betätigt und eine Schätzung des Zuführdrucks ausführt basierend auf dem durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierten Detektionswert, und basierend auf einer Betriebszeitdauer des Druckreglers (13), um damit den Schätzungswert des Zuführdrucks als den Ausgangswert zu setzen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Druckregler (13), der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck zwangsweise auf einen vorbestimmten Druck verändert, worin die Ausgangswert-Setzsektion (11) den durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierten Detektionswert als den Ausgangswert während Motorbetriebszeiten setzt, wohingegen sie während des Stopps des Motorbetriebs den Druckregler betätigt und eine Schätzung des Zuführdrucks ausführt basierend auf den durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensor (24) detektierten Detektionswert und basierend auf einer Betriebszeitdauer des Druckreglers (13), wobei die Ausgangswert-Setzsektion den Schätzungswert des Zuführdrucks als den Ausgangswert setzt.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Übergangsoperationsdetektor (11), der Übergangsoperationen des Motors (10) detektiert; und einen Luftmengendetektor (21), der eine Einlassluftmenge des Motors (10) detektiert, worin die erste berechnende Sektion (11) zum Addieren einer Korrekturmenge zu der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) während Motorübergangsoperationen die Korrekturmenge unter Berücksichtigung eines Änderungsausmasses der Motor-Einlassluftmenge berechnet.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Luft-Brennstoffverhältnisdetektor (26), der ein Luft-Brennstoffverhältnis des Motors (10) detektiert, worin die erste berechnende Sektion (11) zum Addieren einer Korrekturmenge zu der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) die Korrekturmenge unter Ansprechen auf das Luft-Brennstoffverhältnis des Motors (10) berechnet.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, weiterhin gekennzeichnet durch: einen Temperaturdetektor (25), der die Temperatur des Brennstoffes detektiert, worin die schätzende Sektion (11) den Schätzungswert des Brennstoffzuführdrucks unter Berücksichtigung der Brennstofftemperatur korrigiert.
Steuerverfahren für eine Brennstoffzuführvorrichtung, welche ein Brennstoffeinspritzventil (9) umfasst, das in einem Motor (10) Brennstoff einspritzt, sowie eine Brennstoffpumpe (4), welche den Brennstoff dem Brennstoffeinspritzventil (9) zuführt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Setzen eines Soll-Werts für den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck; Berechnen einer manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) basierend auf einem dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck und dem Soll-Wert; und Steuern der Brennstoffpumpe (4) basierend auf der manipulierten Variablen, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Detektieren einer erforderlichen Brennstoffstrommenge für den Motor (10); Detektieren einer Abgabemenge der Brennstoffpumpe (4); und Schätzen eines den Brennstoffeinspritzventil (8) zuzuführenden Brennstoffzuführdrucks basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge für den Motor (10) und der Abgabemenge der Brennstoffpumpe (4).
Verfahren gemäß Anspruch 13, gekennzeichnet durch den Schritt: Setzen eines Ausgangswerts zur Schätzung des Zuführdrucks, worin der dem Brennstoffeinspritzventil (9) zu liefernde Brennstoffzuführdruck basierend auf der erforderlichen Brennstoffstrommenge für den Motor, der Abgabemenge der Einspritzpumpe und dem Ausgangswert geschätzt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei die Brennstoffzuführvorrichtung ferner einen Druckregler (13) aufweist, welcher den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck zwangsweise auf einen vorbestimmten Wert verändert, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schritt des Setzens des Ausgangswerts folgende Schritte umfasst: Betätigen des Druckreglers (13); und Setzen des Brennstoffzuführdrucks als den Ausgangswert unter Ansprechen auf eine Betriebskondition des Druckreglers (13).
Verfahren gemäß Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregler (13) eine Vorrichtung ist, welche den Brennstoff aus einer Brennstoffverrohrung ablässt, die ausgebildet ist, den Brennstoff von der Brennstoffpumpe (4) zu dem Brennstoffeinspritzventil (9) zu liefern.
Verfahren gemäß Anspruch 15 oder Anspruch 16, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Betätigens des Druckreglers (13) den Schritt umfasst, den Druckregler (13) so zu betätigen, dass dieser den Brennstoffdruck auf den vorbestimmten Druck verändert, und der Schritt des Setzens des Ausgangswerts den Schritt umfasst, den vorbestimmten Druck als den Ausgangswert zu setzen.
Verfahren gemäß Anspruch 14, worin die Brennstoffzuführvorrichtung ferner einen Sensor (24) aufweist, der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck detektiert, wobei das Verfahren weiterhin gekennzeichnet ist durch folgende Schritte: Diagnostizieren, ob der Sensor (24) ausgefallen ist oder nicht, und Berechnen einer manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) basierend auf dem durch den Sensor (24) detektierten Brennstoffzuführdruck und dem Soll-Wert, worin der Schritt des Steuerns der Brennstoffpumpe (4) die folgenden Schritte umfasst Steuern der Brennstoffpumpe (4) basierend auf der manipulierten Variablen wie berechnet basierend auf einem durch den Sensor (24) detektierten Detektionswert, solange der Sensor (24) nicht ausgefallen ist; und Steuern der Brennstoffpumpe (24) basierend auf der manipulierten Variablen berechnet basierend auf dem Schätzungswert, falls der Sensor (24) ausgefallen ist, und wobei der Ausgangswert des Schätzungswertes des Zuführdrucks basierend auf dem Detektionswert gesetzt wird, den der Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektiert hatte.
Verfahren gemäß Anspruch 18, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass als der Ausgangswert zur Schätzung des Zuführdrucks der durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierte Detektionswert gesetzt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Brennstoffzuführvorrichtung ferner aufweist: einen Druckregler (13), der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck zwangsweise zu einem vorbestimmten Druck verändert, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schritt des Setzens des Ausgangswerts die folgenden Schritte umfasst Betätigen des Druckreglers (13); Schätzen des Zuführdrucks basierend auf dem durch den Sensor (24) unmittelbar vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierten Detektionswert und basierend auf einer Betriebszeitdauer des Druckreglers (13); und Setzen des so geschätzten Wertes des Zuführdrucks als den Ausgangswert.
Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Brennstoffzuführvorrichtung ferner aufweist: einen Druckregler (13), der den dem Brennstoffeinspritzventil (9) gelieferten Brennstoffzuführdruck zwangsweise auf einen vorbestimmten Druck verändert, wobei das Verfahren weiter dadurch gekennzeichnet ist, dass der Schritt des Setzens des Ausgangswerts die folgenden Schritte umfasst: Setzen des durch den Sensor (24) gerade vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) während eines Motorbetriebs detektierten Detektionswerts als den Ausgangswert; und Betätigen des Druckreglers (13) zum Schätzen des Zuführdrucks basierend auf dem durch den Sensor (24) gerade vor der Fehlerdiagnose des Sensors (24) detektierten Detektionswert und basierend auf einer Betriebszeitdauer des Druckreglers (13), um den Schätzungswert während eines Motorbetriebs-Stopps als den Ausgangswert zu setzen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 21, weiterhin gekennzeichnet durch folgende Schritte: Detektieren von Übergangsoperationen des Motors (10); und Detektieren einer Einlassluftmenge des Motors (10), worin der Schritt des Berechnens der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) basierend auf dem Schätzungswert des Zuführdrucks die folgenden Schritte umfasst: Berechnen einer Korrekturmenge unter Berücksichtigung eines Veränderungsausmaßes der Motoreinlassluftmenge während der Übergangsoperationen des Motors (10); und Addieren der Korrekturmenge zu der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4).
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 22, weiterhin gekennzeichnet durch folgende Schritte: Detektieren eines Luft-Brennstoffverhältnisses des Motors (10), worin der Schritt des Berechnens der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4) basierend auf dem geschätzten Wert des Zuführdrucks die folgenden Schritte umfasst: Berechnen einer Korrekturmenge unter Berücksichtigung des Luft-Brennstoffverhältnisses (10); und Addieren der Korrekturmenge zu der manipulierten Variablen der Brennstoffpumpe (4).
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 23, weiterhin gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Detektieren der Temperatur des Brennstoffes, worin der Schritt des Schätzens des Brennstoffzuführdrucks den Schritt umfasst: Korrigieren des Schätzungswerts des Brennstoffzuführdrucks unter Ansprechen auf die detektierte Brennstofftemperatur.