DE102008000497B4

DE102008000497B4 - Fuel injection control device and fuel injection system

Info

Publication number: DE102008000497B4
Application number: DE102008000497.9A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Ooshima
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-05-22
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2017-06-08
Anticipated expiration: 2028-03-04
Also published as: JP2008291670A; DE102008000497A1; JP4656087B2

Abstract

Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung (40) zum Steuern einer Einspritzmenge einer Einspritzvorrichtung (30) eines Kraftstoffeinspritzsystems (10), das Kraftstoff, der von einer Kraftstoffversorgungspumpe (12) gepumpt wird, in einem Common-Rail (20) speichert und das den im Common-Rail (20) gespeicherten Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung (30) einspritzt, mit: einer Pumpmengenberechnungseinrichtung zum Berechnen einer Druckerzeugungspumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe (12), die eine sich zu der Einspritzvorrichtung (30) fortpflanzende Druckschwankung erzeugt; und einer Ansteuerungseinrichtung zum Steuern eines Einspritzansteuerungssignals zum Öffnen/Schließen der Einspritzvorrichtung (30) beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpmengenberechnungseinrichtung die Druckerzeugungspumpmenge beruhend auf einer Fortpflanzungszeit berechnet, in der sich eine Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Kraftstoffversorgungspumpe (12) den Kraftstoff pumpt, zur Einspritzvorrichtung (30) fortpflanzt, wobei die Pumpmengenberechnungseinrichtung die Druckerzeugungspumpmenge aus einer Differenz einer ersten Pumpmenge, die von der Kraftstoffversorgungspumpe (12) bis zu einem Zeitpunkt gepumpt wird, der dem Einspritzbeginn der Einspritzvorrichtung (30) um die Fortpflanzungszeit vorausgeht, und einer zweiten Pumpmenge, die von der Kraftstoffversorgungspumpe (12) bis zu einem Zeitpunkt gepumpt wird, der dem Einspritzende der Einspritzvorrichtung (30) um die Fortpflanzungszeit vorausgeht, berechnet.A fuel injection control device (40) for controlling an injection amount of an injector (30) of a fuel injection system (10) that stores fuel pumped by a fuel supply pump (12) in a common rail (20) and which is common to the common rail (20 injecting fuel stored in the injector (30), comprising: pumping amount calculating means for calculating a pressure generating pumping amount of the fuel supply pump (12) which generates a pressure fluctuation propagating to the injector (30); and a driving means for controlling an injection driving signal for opening / closing the injector based on the pressure generating pumping amount, characterized in that the pumping amount calculating means calculates the pressure generating pumping amount based on a propagation time in which a pressure fluctuation generated when the fuel supply pump (12 ) pumping the fuel to the injector (30), the pumping amount calculating means calculating the pressure generating pumping amount from a difference of a first pumping amount pumped from the fuel supply pump (12) to a time preceding injection start of the injector (30) by the propagation time , and a second pumping amount, which is pumped by the fuel supply pump (12) until a time preceding the injection end of the injector (30) by the propagation time.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung zum Steuern einer Einspritzmenge einer Einspritzvorrichtung eines Kraftstoffeinspritzsystems, das Kraftstoff, der von einer Kraftstoffversorgungspumpe gepumpt wird, in einem Common-Rail speichert und das den im Common-Rail gespeicherten Kraftstoff aus der Einspritzvorrichtung einspritzt, und auf ein Kraftstoffeinspritzsystem, das die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung verwendet.The invention relates to a fuel injection control device for controlling an injection amount of an injection device of a fuel injection system, which stores fuel pumped by a fuel supply pump in a common rail and injects the fuel stored in the common rail from the injection device, and to a fuel injection system using the fuel injection control device.

Ein bekanntes Kraftstoffeinspritzsystem der Druckspeicherbauart, das in einem Common-Rail gespeicherten Kraftstoff aus einer Einspritzvorrichtung einspritzt, steuert eine Kraftstoffeinspritzmenge der Einspritzvorrichtung beruhend auf einem Druck in dem Common-Rail, d. h. einem Common-Rail-Druck, der mit einem Drucksensor oder dergleichen abgefühlt wird (siehe z. B. die Druckschrift 1: JP H05-125 985 A , die Druckschrift 2: JP 2004-108 286 A oder die Druckschrift DE 10 2004 051 122 A1 ). Das System der Druckschrift 1 steuert die Einspritzmenge beruhend auf dem Common-Rail-Druck, der in Synchronisation mit einem Befehlsimpuls zum Steuern einer Ventilöffnung der Einspritzvorrichtung abgefragt wird. Das System der Druckschrift 2 beginnt vom Einspritzbeginn der Einspritzvorrichtung an mit einer Integration des Common-Rail-Drucks. Falls der Integrationswert einen Zielwert erreicht, der einer Befehlseinspritzmenge entspricht, führt das System ein Ventilschließen der Einspritzvorrichtung durch, um die Einspritzmenge zu steuern. Das System der Druckschrift 3 berechnet einen Korrekturwert zum Kompensieren einer Änderung einer Einspritzmenge, wenn sich die Druckförderdauer einer Kraftstoffversorgungspumpe und eine Einspritzdauer der Einspritzvorrichtung überschneiden.A known accumulator type fuel injection system that injects fuel stored in a common rail from an injector controls a fuel injection amount of the injector based on a pressure in the common rail, that is, a common rail pressure sensed with a pressure sensor or the like (see, for example, document 1: JP H05-125 985 A , the document 2: JP 2004-108 286 A or the publication DE 10 2004 051 122 A1 ). The system of Reference 1 controls the injection amount based on the common rail pressure which is interrogated in synchronization with a command pulse for controlling a valve opening of the injector. The system of document 2 starts from the start of injection of the injector on with an integration of the common rail pressure. If the integration value reaches a target value corresponding to a command injection amount, the system performs valve closing of the injector to control the injection amount. The system of Reference 3 calculates a correction value for compensating a change in an injection amount when the pressure-feeding period of a fuel supply pump and an injection period of the injector overlap.

Allerdings pflanzen sich in dem Common-Rail eine Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Kraftstoffversorgungspumpe den Kraftstoff pumpt, und eine Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Einspritzvorrichtung das Ventilöffnen durchführt, um den Kraftstoff einzuspritzen, fort und werden zu Druckimpulsen. Da der Common-Rail mit der Einspritzvorrichtung über ein Rohr verbunden ist, kommt es zu einer Abweichung zwischen Fortpflanzungszeiten, in denen die Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Kraftstoffversorgungspumpe den Kraftstoff pumpt, zum Common-Rail beziehungsweise zur Einspritzvorrichtung übertragen wird. Die Abweichung bei der Fortpflanzungszeit nimmt zu, wenn das Rohr, das den Common-Rail und die Einspritzvorrichtung verbindet, länger wird. Demzufolge unterscheidet sich der mit dem Drucksensor abgefühlte Common-Rail-Druck von dem Druck des Kraftstoffs, der einem Kraftstoffeinlass der Einspritzvorrichtung zugeführt wird und tatsächlich von der Einspritzvorrichtung eingespritzt wird. Wenn die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung beruhend auf dem Common-Rail-Druck gesteuert wird, der sich von dem Druck des Kraftstoffs unterscheidet, der tatsächlich von der Einspritzvorrichtung eingespritzt wird, tritt das Problem auf, dass die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung nicht mit hoher Genauigkeit gesteuert werden kann. Die Druckschrift 4: JP H10-288 108 A schlägt daher vor, die Kraftstoffversorgungspumpe im Kraftstoffeinspritzsystem unter Berücksichtigung der Fortpflanzungszeit zu steuern, in der sich die von der Kraftstoffversorgungspumpe erzeugte Druckschwankung zur Einspritzvorrichtung fortpflanzt.However, in the common rail, pressure fluctuation generated when the fuel supply pump pumps the fuel and pressure fluctuation generated when the injector performs the valve opening to inject the fuel propagate and become pressure pulses. Since the common rail is connected to the injector via a pipe, there is a deviation between propagation times in which the pressure fluctuation generated when the fuel supply pump pumps the fuel is transmitted to the common rail and the injector, respectively. The deviation in the propagation time increases as the pipe connecting the common rail and the injector becomes longer. As a result, the common rail pressure sensed by the pressure sensor is different from the pressure of the fuel supplied to a fuel inlet of the injector and actually injected from the injector. When the injection quantity of the injector is controlled based on the common rail pressure different from the pressure of the fuel actually injected from the injector, there arises the problem that the injection amount of the injector can not be controlled with high accuracy , Document 4: JP H10-288 108A therefore proposes to control the fuel supply pump in the fuel injection system in consideration of the propagation time in which the pressure fluctuation generated by the fuel supply pump propagates to the injector.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung, die eine Einspritzmenge einer Einspritzvorrichtung mit hoher Genauigkeit beruhend auf einer Fortpflanzungszeit steuert, in der sich eine Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn eine Kraftstoffversorgungspumpe Kraftstoff pumpt, zur Einspritzvorrichtung fortpflanzt, und ein Kraftstoffeinspritzsystem, das die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung verwendet, zur Verfügung zu stellen.It is an object of the invention to provide a fuel injection control apparatus that controls an injection amount of an injector with high accuracy based on a propagation time in which a pressure fluctuation generated when a fuel supply pump pumps fuel propagates to the injector, and a fuel injection system that supplies the fuel injection system Fuel injection control device used to provide.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gelöst, die die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale umfasst. Indem von dieser Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung die Fortpflanzungszeit der Druckschwankung berücksichtigt wird, kann die Pumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe, die die Druckschwankung erzeugt, die sich zur Einspritzvorrichtung fortpflanzt, korrekt berechnet werden.According to one embodiment of the invention, this object is achieved by a fuel injection control device comprising the features specified in claim 1. By taking into account the propagation time of the pressure fluctuation by this fuel injection control device, the pumping amount of the fuel supply pump that generates the pressure fluctuation propagating to the injector can be correctly calculated.

Die Stärke der Fortpflanzung der Druckschwankung zur Einspritzvorrichtung, die erzeugt wird, wenn die Kraftstoffversorgungspumpe den Kraftstoff pumpt, ändert sich in Übereinstimmung mit der Druckerzeugungspumpmenge. Die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung ändert sich in Übereinstimmung mit dem Druck des der Einspritzvorrichtung zugeführten Kraftstoffs.The strength of the propagation of the pressure fluctuation to the injector, which is generated when the fuel supply pump pumps the fuel, changes in accordance with the pressure generation pumping amount. The injection amount of the injector changes in accordance with the pressure of the fuel supplied to the injector.

Daher wird gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung das Einspritzansteuerungssignal zum Öffnen/Schließen der Einspritzvorrichtung beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe gesteuert, die die sich zur Einspritzvorrichtung fortpflanzende Druckschwankung erzeugt, d. h. beruhend auf der Stärke der sich zur Einspritzvorrichtung fortpflanzenden Druckschwankung.Therefore, according to this aspect of the invention, the injection drive signal for opening / closing the injector is controlled based on the pressure generation pumping amount of the fuel supply pump which generates the pressure fluctuation propagating to the injector, i. H. based on the magnitude of the pressure fluctuation propagating to the injector.

Die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung berechnet die Druckerzeugungspumpmenge dabei aus einer Differenz einer ersten Pumpmenge, die von der Kraftstoffversorgungspumpe bis zu einem Zeitpunkt gepumpt wird, der dem Einspritzbeginn der Einspritzvorrichtung um die Fortpflanzungszeit vorausgeht, und einer zweiten Pumpmenge, die von der Kraftstoffversorgungspumpe bis zu einem Zeitpunkt gepumpt wird, der dem Einspritzende der Einspritzvorrichtung um die Fortpflanzungszeit vorausgeht. Die aus der Differenz der ersten Pumpmenge und der zweiten Pumpmenge berechnete Druckerzeugungspumpmenge ist die Pumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe, die die Druckschwankung erzeugt, die sich während des Einspritzzeitraums vom Einspritzbeginn bis zum Einspritzende der Einspritzvorrichtung zur Einspritzvorrichtung fortpflanzt. Indem das Einspritzansteuerungssignal beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge gesteuert wird, kann daher die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung genau gesteuert werden.The fuel injection control device thereby calculates the pressure generation pumping amount from a difference of a first pumping amount, which from the fuel supply pump to a Time is pumped, which precedes the injection start of the injector by the propagation time, and a second pumping amount that is pumped by the fuel supply pump until a time that precedes the injection end of the injector by the propagation time. The pressure generation pumping amount calculated from the difference between the first pumping amount and the second pumping amount is the pumping amount of the fuel supply pump that generates the pressure fluctuation that propagates to the injector during the injection period from the start of injection to the injection end of the injector. Therefore, by controlling the injection drive signal based on the pressure generation pumping amount, the injection amount of the injector can be accurately controlled.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung steuert die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung das Einspritzansteuerungssignal beruhend auf dem Common-Rail-Druck zum Speichern des der Einspritzvorrichtung zuzuführenden Kraftstoffs zusätzlich zu der Druckerzeugungspumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe, die die sich zur Einspritzvorrichtung fortpflanzende Druckschwankung erzeugt. Somit kann das Einspritzansteuerungssignal mit hoher Genauigkeit in Übereinstimmung mit der Schwankung des Common-Rail-Drucks gesteuert werden.According to another aspect of the invention, the fuel injection control device controls the injection drive signal based on the common rail pressure for storing the fuel to be supplied to the injector in addition to the pressure generation pumping amount of the fuel supply pump that generates the pressure fluctuation propagating to the injector. Thus, the injection drive signal can be controlled with high accuracy in accordance with the fluctuation of the common rail pressure.

Falls die Druckerzeugungspumpmenge zunimmt, nimmt der Druck zu, der aufgrund der Druckerzeugungspumpmenge zur Einspritzvorrichtung übertragen wird. Für den Fall, dass die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung mit der Impulsbreite des Einspritzansteuerungssignals gesteuert wird, nimmt die Einspritzmenge bei gleicher Impulsbreite mit zunehmendem Kraftstoffdruck zu.If the pressure generation pumping amount increases, the pressure transmitted to the injector due to the pressure generation pumping amount increases. In the case that the injection amount of the injector is controlled with the pulse width of the injection drive signal, the injection quantity increases with the same pulse width as the fuel pressure increases.

Daher wird die Impulsbreite des Einspritzansteuerungssignals gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verkürzt, wenn die Druckerzeugungspumpmenge zunimmt, d. h. wenn der zur Einspritzvorrichtung übertragene Druck zunimmt. Die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung kann somit mit hoher Genauigkeit gemäß der Stärke der zur Einspritzvorrichtung übertragenen Druckschwankung gesteuert werden.Therefore, according to another aspect of the invention, the pulse width of the injection drive signal is shortened as the pressure generation pumping amount increases, that is, as shown in FIG. H. when the pressure transmitted to the injector increases. The injection amount of the injector can thus be controlled with high accuracy in accordance with the magnitude of the pressure fluctuation transmitted to the injector.

Für den Fall, dass die Zieleinspritzmenge der Einspritzvorrichtung berechnet wird, ohne dass die Druckerzeugungspumpmenge berücksichtigt wird, und die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung mit dem Einspritzansteuerungssignal gesteuert wird, so dass die Zieleinspritzmenge eingespritzt wird, ist die tatsächliche Einspritzmenge, die tatsächlich von der Einspritzvorrichtung eingespritzt wird, größer als die Zieleinspritzmenge, wenn die Druckerzeugungspumpmenge und der Druck, der aufgrund der Druckerzeugungsmenge zur Einspritzvorrichtung übertragen wird, zunehmen.In the case where the target injection amount of the injector is calculated without considering the pressure generation pumping amount and the injection amount of the injector is controlled with the injection drive signal so that the target injection amount is injected, the actual injection amount actually injected from the injector is greater than the target injection amount when the pressure generation pumping amount and the pressure transmitted to the injector due to the pressure generation amount increase.

Daher erfolgt gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge eine Mengenverringerungskorrektur der Zieleinspritzmenge der Einspritzvorrichtung, wobei das Einspritzansteuerungssignal beruhend auf der Zieleinspritzmenge gesteuert wird, die die Mengenverringerungskorrektur erfahren hat. Somit kann beruhend auf der Zieleinspritzmenge, die die Mengenverringerungskorrektur erfahren hat, die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung mit hoher Genauigkeit gesteuert werden.Therefore, according to another aspect of the invention, based on the pressure generation pumping amount, a quantity reduction correction of the target injection amount of the injector is made, and the injection drive signal is controlled based on the target injection amount that has undergone the amount reduction correction. Thus, based on the target injection amount that has undergone the amount reduction correction, the injection amount of the injector can be controlled with high accuracy.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Druckerzeugungspumpmenge beruhend auf einer Motordrehzahl korrigiert, wobei die Mengenverringerungskorrektur der Zieleinspritzmenge der Einspritzvorrichtung beruhend auf der korrigierten Druckerzeugungspumpmenge erfolgt. Die Mengenverringerungskorrektur der Zieleinspritzmenge erfolgt somit auch dann, wenn sich bei der durch die Drehung des Motors angetriebenen Kraftstoffversorgungspumpe die Pumpmenge mit der Motordrehzahl ändert, beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge, die beruhend auf der Motordrehzahl korrigiert wurde, wobei die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung mit hoher Genauigkeit gesteuert werden kann.According to another aspect of the invention, the pressure generation pumping amount is corrected based on an engine speed, wherein the amount reduction correction of the target injection quantity of the injector is made based on the corrected pressure generation pumping amount. Thus, the quantity reduction correction of the target injection amount also occurs when the pumping amount changes with the engine speed based on the fuel supply pump driven by the rotation of the engine, based on the pressure generation pumping amount corrected based on the engine speed, whereby the injection quantity of the injector is controlled with high accuracy can.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Druckerzeugungspumpmenge beruhend auf einer Kraftstofftemperatur korrigiert, wobei die Mengenverringerungskorrektur der Zieleinspritzmenge der Einspritzvorrichtung beruhend auf der korrigierten Druckerzeugungspumpmenge erfolgt. Somit erfolgt die Mengenverringerungskorrektur der Zieleinspritzmenge auch dann, wenn sich aufgrund der Änderung der Kraftstofftemperatur die Viskosität des Kraftstoffs und die Pumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe ändern, beruhend auf der Druckerzeugungspumpmenge, die beruhend auf der Kraftstofftemperatur korrigiert wurde, wobei die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung mit hoher Genauigkeit gesteuert werden kann.According to another aspect of the invention, the pressure generation pumping amount is corrected based on a fuel temperature, wherein the amount reduction correction of the target injection quantity of the injector is made based on the corrected pressure generation pumping amount. Thus, the amount-reduction correction of the target injection amount also occurs when the viscosity of the fuel and the pumping amount of the fuel supply pump change due to the change of the fuel temperature based on the pressure generation pumping amount corrected based on the fuel temperature, thereby controlling the injection quantity of the injector with high accuracy can.

Gemäß noch einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Druckerzeugungspumpmenge beruhend auf einem Pumpmengenkennfeld berechnet, das eine Kennlinie zwischen einer Pumpzeit der Kraftstoffversorgungspumpe, während der die Kraftstoffversorgungspumpe den Kraftstoff pumpt, und der Pumpmenge der Kraftstoffversorgungspumpe angibt. Indem die Druckerzeugungspumpmenge beruhend auf dem Pumpmengenkennfeld berechnet wird, das beruhend auf der Pumpkennlinie der Hochdruckpumpe erzeugt wurde, kann die Druckerzeugungspumpmenge genau und leicht beruhend auf der Fortpflanzungszeit der Druckschwankung berechnet werden.According to a still further aspect of the invention, the pressure generation pumping amount is calculated based on a pumped quantity map indicating a characteristic between a pumping time of the fuel supply pump during which the fuel supply pump pumps the fuel and the pumping amount of the fuel supply pump. By calculating the pressure generation pumping amount based on the pumped quantity map generated based on the pumping characteristic of the high pressure pump, the pressure generation pumping amount can accurately and easily be based on the propagation time of the pressure fluctuation are calculated.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die obige Aufgabe durch ein Kraftstoffeinspritzsystem gelöst, das die im Patentanspruch 8 angegebenen Merkmale umfasst.According to a further embodiment of the invention, the above object is achieved by a fuel injection system comprising the features specified in claim 8.

Die Funktionen der jeweiligen Einheiten können erfindungsgemäß unter Verwendung von Hardwareressourcen mit Funktionen, die durch ihre Struktur vorgegeben werden, Hardwareressourcen mit Funktionen, die durch Programme vorgegeben werden, oder Kombinationen solcher Hardwareressourcen realisiert werden. Die Funktionen der Baueinheiten sind nicht auf solche Funktionen beschränkt, die durch Hardwareressourcen realisiert werden, die untereinander physikalisch individualisiert sind.The functions of the respective units can be realized according to the invention using hardware resources with functions specified by their structure, hardware resources with functions specified by programs, or combinations of such hardware resources. The functions of the units are not limited to those functions realized by hardware resources that are physically individualized with each other.

In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:

1 ein Steuerungsablaufdiagramm, das eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; 1 a control flowchart showing a fuel injection control device according to an embodiment of the invention;

2 ein Diagramm zum Erläutern eines Kraftstoffeinspritzsystems und der Fortpflanzung von Druck gemäß dem Ausführungsbeispiel; 2 a diagram for explaining a fuel injection system and the propagation of pressure according to the embodiment;

3(A) ein Kennliniendiagramm, das einen Zusammenhang zwischen Motordrehzahl und Pumpeneffizienz gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt; und 3 (A) a characteristic diagram showing a relationship between engine speed and pump efficiency according to the embodiment; and

3(B) ein Kennliniendiagramm, das einen Zusammenhang zwischen Kraftstofftemperatur und Pumpmenge gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt. 3 (B) a characteristic diagram showing a relationship between fuel temperature and pumping amount according to the embodiment.

Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Ein Kraftstoffeinspritzsystem 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in 2 dargestellt. Das Kraftstoffeinspritzsystem 10 der Druckspeicherbauart weist eine Hochdruckpumpe 12, einen Common-Rail 20, Einspritzvorrichtungen 30 und eine elektronische Steuerungseinheit 40 (ECU) und dergleichen auf. Die Hochdruckpumpe 12 und der Common-Rail 20 sind miteinander über ein Rohr 100 verbunden. Der Common-Rail 20 und die Einspritzvorrichtungen 30, die in jeweiligen Zylindern eines Dieselmotors vorgesehen sind, sind über Rohre 102 verbunden.With reference to the 1 to 3 An embodiment of the invention will now be described. A fuel injection system 10 according to this embodiment is in 2 shown. The fuel injection system 10 the Druckspeicherbauart has a high-pressure pump 12 , a common rail 20 , Injectors 30 and an electronic control unit 40 (ECU) and the like. The high pressure pump 12 and the common rail 20 are together over a pipe 100 connected. The common rail 20 and the injectors 30 that are provided in respective cylinders of a diesel engine are via pipes 102 connected.

Die als Kraftstoffversorgungspumpe dienende Hochdruckpumpe 12 ist eine weithin bekannte Pumpe, die Kraftstoff, der in eine Druckbeaufschlagungskammer gesaugt worden ist, mit Druck beaufschlagt, wenn sich ein Kolben mit der Drehung eines Nockens einer sich mit einer Kurbelwelle des Dieselmotors drehenden Nockenwelle hin- und herbewegt. Ein auf einer Kraftstoffeinlassseite der Hochdruckpumpe 12 vorgesehenes Dosierventil dosiert eine Ansaugmenge des Kraftstoffs, der von der Hochdruckpumpe 12 in die Druckbeaufschlagungskammer gesaugt wird. Das Dosierventil ist ein elektromagnetisches Ventil, in dem sich ein Ventilelement in Übereinstimmung mit einem Stromwert bewegt, der einem elektromagnetischen Antriebsabschnitt zugeführt wird, um eine Ansaugöffnungsfläche zu ändern. Durch Dosieren der Menge des in die Druckbeaufschlagungskammer gesaugten Kraftstoffs wird eine von der Hochdruckpumpe 12 gepumpte Kraftstoffpumpmenge dosiert.Serving as a fuel supply pump high pressure pump 12 is a well known pump that pressurizes fuel that has been drawn into a pressurizing chamber when a piston reciprocates with the rotation of a cam of a camshaft rotating with a crankshaft of the diesel engine. On a fuel inlet side of the high pressure pump 12 provided metering valve doses an intake of the fuel from the high pressure pump 12 is sucked into the pressurization chamber. The metering valve is an electromagnetic valve in which a valve element moves in accordance with a current value supplied to an electromagnetic drive section to change an intake port area. By metering the amount of fuel sucked into the pressurizing chamber, one of the high pressure pump becomes 12 pumped fuel pumping dose.

Der Common-Rail 20 speichert den von der Hochdruckpumpe 12 gepumpten Kraftstoff und hält den Kraftstoffdruck bei einem vorbestimmten hohen Druck, der einem Motorbetriebszustand entspricht. Ein Drucksensor 22 fühlt als eine Druckabfühlvorrichtung einen Common-Rail-Druck innerhalb des Common-Rails 20 ab, und gibt den abgefühlten Common-Rail-Druck an die ECU 40 aus.The common rail 20 stores the from the high pressure pump 12 pumped fuel and maintains the fuel pressure at a predetermined high pressure corresponding to an engine operating condition. A pressure sensor 22 As a pressure sensing device, it senses a common rail pressure within the common rail 20 and gives the sensed common rail pressure to the ECU 40 out.

Die Einspritzvorrichtung 30 ist in jedem der z. B. vier Zylinder des Dieselmotors vorgesehen. Die Einspritzvorrichtung 30 spritzt den im Common-Rail 20 gespeicherten Kraftstoff in den Zylinder ein. Die Einspritzvorrichtung 30 ist eine weithin bekannte, elektromagnetisch angetriebene Einspritzvorrichtung, die eine Kraftstoffeinspritzmenge steuert, indem sie mit einem elektromagnetischen Antriebsabschnitt 32 die Verbindung zwischen einer Steuerungskammer und einer Niederdruckseite steuert. Die Steuerungskammer bringt auf eine Düsennadel einen Kraftstoffdruck in Ventilschließrichtung auf. Die Einspritzvorrichtung 30 vollführt in einem Verbrennungstakt eines Dieselmotors eine Mehrfacheinspritzung, zu der eine Haupteinspritzung gehört.The injector 30 is in each of the z. B. provided four cylinders of the diesel engine. The injector 30 injected in the common rail 20 stored fuel in the cylinder. The injector 30 is a well-known, electromagnetically driven injector that controls a fuel injection amount by communicating with an electromagnetic drive section 32 controls the connection between a control chamber and a low-pressure side. The control chamber applies a fuel pressure in the valve closing direction to a nozzle needle. The injector 30 performs a multiple injection in a combustion stroke of a diesel engine, to which a main injection belongs.

Die als Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung dienende ECU 40 besteht aus einem Mikrocomputer, der hauptsächlich eine CPU, einen ROM, einen RAM, einen Flash-Speicher und dergleichen enthält. Die ECU 40 fungiert als eine Pumpmengenberechnungseinrichtung, eine Ansteuerungseinrichtung und eine Mengenverringerungskorrektureinrichtung. Darüber hinaus fungiert die ECU 40 mit dem Drucksensor 22 als eine Druckübernahmeeinrichtung des Common-Rail-Drucks.The ECU serving as a fuel injection control device 40 consists of a microcomputer mainly containing a CPU, a ROM, a RAM, a flash memory, and the like. The ECU 40 functions as a pumping amount calculating means, a driving means and a quantity decreasing correcting means. In addition, the ECU acts 40 with the pressure sensor 22 as a pressure transfer device of the common rail pressure.

Die ECU 40 fühlt anhand von Abfühlsignalen verschiedener Sensoren wie eines Drehzahlsensors zum Abfühlen der Motordrehzahl NE, eines Gaspedalsensors zum Abfühlen einer Position ACC eines Gaspedals, eines Kurbelwinkelsensors zum Abfühlen eines Kurbelwinkels CA, eines Temperatursensors zum Abfühlen einer Kühlmitteltemperatur Temp und des Drucksensors 22 zum Abfühlen des Common-Rail-Drucks NPC einen Betriebszustand des Dieselmotors ab. Die ECU 40 steuert das Dosierventil der Hochdruckpumpe 12, den elektromagnetischen Antriebsabschnitt 32 der Einspritzvorrichtung 30 und dergleichen, um den Dieselmotor in einen optimalen Betriebszustand zu steuern.The ECU 40 senses from sensing signals of various sensors such as a speed sensor for sensing the engine speed NE, an accelerator sensor for sensing a position ACC of an accelerator pedal, a crank angle sensor for sensing a crank angle CA, a temperature sensor for sensing a coolant temperature Temp, and the pressure sensor 22 for sensing the common rail pressure NPC an operating condition of the diesel engine. The ECU 40 controls the dosing of the high pressure pump 12 , the electromagnetic drive section 32 the injector 30 and the like to control the diesel engine to an optimum operating state.

Als nächstes wird die Druckfortpflanzung in dem Kraftstoffeinspritzsystem 10 erläutert. Wenn die Hochdruckpumpe 12 (zum Zeitpunkt tp0 in 2) den Kraftstoff pumpt, der durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens mit Druck beaufschlagt wird, tritt in dem Kraftstoff, der aus der Hochdruckpumpe 12 zum Rohr 100 gepumpt wird, eine Druckschwankung auf (siehe 2). Wp in 2 bezeichnet eine Pumpenpumpdruckwelle. Der Druck zu dem Zeitpunkt, wenn die Hochdruckpumpe 12 den Kraftstoff pumpt, steigt verglichen mit dem Fall, dass die Hochdruckpumpe 12 den Kraftstoff nicht pumpt, an. Die Druckschwankung, die deswegen erzeugt wird, weil die Hochdruckpumpe 12 den Kraftstoff pumpt, wird von der Hochdruckpumpe 12 über das Rohr 100, den Common-Rail 20 und das Rohr 102 zur Einspritzvorrichtung 30 übertragen.Next, the pressure propagation in the fuel injection system 10 explained. If the high pressure pump 12 (at time tp0 in 2 ) pumps the fuel, which is pressurized by the reciprocation of the piston, enters the fuel coming out of the high pressure pump 12 to the pipe 100 is pumped, a pressure fluctuation on (see 2 ). Wp in 2 denotes a pump pumping pressure wave. The pressure at the time when the high pressure pump 12 The fuel pumping increases compared with the case that the high pressure pump 12 does not pump the fuel. The pressure fluctuation that is generated because of the high pressure pump 12 The fuel is pumped by the high pressure pump 12 over the pipe 100 , the common rail 20 and the pipe 102 to the injection device 30 transfer.

Wenn die Einspritzvorrichtung 30 eine Ventilöffnung durchführt und den Kraftstoff (zum Zeitpunkt ti0 in 2) einspritzt, wird der im Common-Rail 20 gespeicherte Hochdruckkraftstoff in den Motorzylinder eingespritzt. Entsprechend nimmt der Kraftstoffdruck auf der Einlassseite der Einspritzvorrichtung 30 ab (siehe 2). Wi in 2 bezeichnet eine Einspritzdruckwelle. Die Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Einspritzvorrichtung 30 den Kraftstoff einspritzt, wird von der Einspritzvorrichtung 30 über das Rohr 102, den Common-Rail 20 und das Rohr 100 zur Hochdruckpumpe 12 übertragen.When the injector 30 performs a valve opening and the fuel (at time ti0 in 2 ) injects, the in the common rail 20 stored high-pressure fuel injected into the engine cylinder. Accordingly, the fuel pressure on the inlet side of the injector increases 30 from (see 2 ). Wi in 2 denotes an injection pressure wave. The pressure fluctuation that is generated when the injector 30 the fuel is injected from the injector 30 over the pipe 102 , the common rail 20 and the pipe 100 to the high pressure pump 12 transfer.

Die Hochdruckpumpe 12 und der Common-Rail 20 sind über das Rohr 100 verbunden. Der Common-Rail 20 und die Einspritzvorrichtung 30 sind über das Rohr 102 verbunden. Daher ist eine vorgegebene Fortpflanzungszeit notwendig, bis sich die Druckschwankung, die durch das Kraftstoffpumpen der Hochdruckpumpe 12 erzeugt wird, zur Einspritzvorrichtung 30 fortpflanzt. Entsprechend ist eine vorgegebene Fortpflanzungszeit notwendig, bis sich die Druckschwankung, die durch die Kraftstoffeinspritzung der Einspritzvorrichtung 30 erzeugt wird, zur Hochdruckpumpe 12 fortpflanzt. Die Fortpflanzungszeit für das Fortpflanzen der Druckschwankung nimmt zu, wenn jedes Rohr 100, 102 länger wird.The high pressure pump 12 and the common rail 20 are over the pipe 100 connected. The common rail 20 and the injector 30 are over the pipe 102 connected. Therefore, a given propagation time is necessary until the pressure fluctuation caused by the fuel pumping of the high pressure pump 12 is generated to the injector 30 propagates. Accordingly, a predetermined propagation time is necessary until the pressure fluctuation caused by the fuel injection of the injector 30 is generated to the high pressure pump 12 propagates. The propagation time for the propagation of pressure fluctuation increases when each tube 100 . 102 gets longer.

Demzufolge kommt es zu einer Abweichung zwischen dem Common-Rail-Druck, den die ECU 40 von dem am Common-Rail 20 vorgesehenen Drucksensor 22 erhält, und dem Kraftstoffdruck auf der Kraftstoffeinlassseite der Einspritzvorrichtung 30. Ws in 2 bezeichnet eine durch Synthese aufgebaute Welle der Pumpenpumpdruckwelle Wp und der Einspritzdruckwelle Wi. Die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 30 ändert sich mit dem Kraftstoffdruck, der der Einspritzvorrichtung 30 zugeführt wird. Falls die Einspritzmenge beruhend auf dem Common-Rail-Druck gesteuert wird, der von dem Druck des Kraftstoffs abweicht, der tatsächlich von der Einspritzvorrichtung 30 eingespritzt wird, kann die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 30 daher nicht mit hoher Genauigkeit gesteuert werden.As a result, there is a deviation between the common rail pressure that the ECU 40 from that on the common rail 20 provided pressure sensor 22 receives and the fuel pressure on the fuel inlet side of the injector 30 , Ws in 2 denotes a synthesized wave of the pump pumping pressure wave Wp and the injection pressure wave Wi. The injection quantity of the injector 30 changes with the fuel pressure of the injector 30 is supplied. If the injection amount is controlled based on the common rail pressure that deviates from the pressure of the fuel actually from the injector 30 is injected, the injection quantity of the injector 30 therefore can not be controlled with high accuracy.

Daher wird die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 30 in diesem Ausführungsbeispiel wie folgt beruhend auf der Pumpmenge der Hochdruckpumpe 12 gesteuert.Therefore, the injection quantity of the injector becomes 30 in this embodiment as follows based on the pumping amount of the high-pressure pump 12 controlled.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf den in 1 gezeigten Steuerungsablauf eine Einspritzmengensteuerung der Einspritzvorrichtung 30 gemäß diesem Ausführungsbeispiel erläutert. In der folgenden Erläuterung der Einspritzmengensteuerung erfolgen die Ausführungen anhand einer Haupteinspritzung der Einspritzvorrichtung 30, die eine Mehrfacheinspritzung durchführt. Die unten erläuterte Einspritzmengensteuerung kann für jede Einspritzung der Mehrfacheinspritzung oder nur für die Haupteinspritzung durchgeführt werden.Next, referring to the in 1 shown control sequence injection quantity control of the injection device 30 explained according to this embodiment. In the following explanation of the injection quantity control, the embodiments are based on a main injection of the injection device 30 performing a multiple injection. The injection quantity control explained below may be performed for each injection of the multiple injection or only for the main injection.

Zunächst ermittelt die ECU 40 anhand von Abfühlsignalen der verschiedenen Sensoren einschließlich des Drucksensors 22 den Motorbetriebszustand. Die ECU 40 berechnet entsprechend dem Motorbetriebszustand einen Einspritzbefehlszeitpunkt TFIN der Einspritzvorrichtung 30. Die ECU 40 berechnet aus einem TQ-Kennfeld 200 eine Basiseinspritzdauer TQM. Die hier berechnete Basiseinspritzdauer TQM ist eine Einspritzdauer, die nicht die Fortpflanzungszeit der oben erwähnten Druckschwankung berücksichtigt. Die ECU 40 erzeugt beruhend auf dem Einspritzbefehlszeitpunkt TFIN und der Basiseinspritzdauer TQM ein Einspritzansteuerungssignal in Form eines Impulssignals, das dem elektromagnetischen Ansteuerungsabschnitt 32 der Einspritzvorrichtung 30 zuzuführen ist.First, the ECU determines 40 based on sensing signals from the various sensors including the pressure sensor 22 the engine operating condition. The ECU 40 calculates an injection command timing TFIN of the injector according to the engine operating condition 30 , The ECU 40 calculated from a TQ map 200 a basic injection duration TQM. The base injection duration TQM calculated here is an injection duration that does not take into consideration the propagation time of the above-mentioned pressure fluctuation. The ECU 40 generates, based on the injection command timing TFIN and the base injection duration TQM, an injection drive signal in the form of a pulse signal indicative of the electromagnetic drive section 32 the injector 30 is to be supplied.

Zwischen dem Zeitpunkt, wenn das Einspritzansteuerungssignal auf EIN gesetzt wird, und dem Zeitpunkt, wenn die Einspritzvorrichtung 30 tatsächlich das Ventilöffnen durchführt und die Einspritzung beginnt, kommt es zu einer Ventilöffnungsverzögerung TDM. Zwischen dem Zeitpunkt, wenn das Einspritzansteuerungssignal auf AUS gesetzt wird, und dem Zeitpunkt, wenn die Einspritzvorrichtung tatsächlich das Ventilschließen durchführt und die Einspritzung beendet, kommt es zu einer Ventilschließverzögerung TDEM. Die ECU 40 berechnet aus dem Einspritzbefehlszeitpunkt TFIN, der Basiseinspritzdauer TQM, der Ventilöffnungsverzögerung TDM und der Ventilschließverzögerung TDEM einen Einspritzbeginnzeitpunkt (TFIN + TDM), wann die Einspritzvorrichtung 30 tatsächlich das Ventilöffnen durchführt und die Kraftstoffeinspritzung beginnt, und einen Einspritzendzeitpunkt (TFIN + TQM + TDEM), wann die Einspritzvorrichtung 30 tatsächlich das Ventilschließen durchführt und die Kraftstoffeinspritzung beendet.Between the time when the injection drive signal is turned ON and the time when the injector 30 actually performs the valve opening and the injection begins, it comes to a valve opening delay TDM. Between the time when the injection drive signal is set to OFF and the time when the injector actually performs the valve closing and ends the injection, a valve closing delay TDEM occurs. The ECU 40 calculated from the injection command timing TFIN, the basic injection duration TQM, the valve opening delay TDM and the valve closing delay TDEM, an injection start timing (TFIN + TDM) when the injector 30 actually performs the valve opening and the fuel injection starts, and an injection end timing (TFIN + TQM + TDEM) when the Injector 30 actually performs the valve closing and terminates the fuel injection.

Die ECU 40 speichert die Daten der Fortpflanzungszeit ΔT, die für die Fortpflanzung der Druckschwankung, die aufgrund des Kraftstoffpumpens der Hochdruckpumpe 12 erzeugt wird, zur Einspritzvorrichtung 30 benötigt wird, beruhend auf der Rohrlänge von der Hochdruckpumpe 12 zur Einspritzvorrichtung 30. Das Kraftstoffpumpen durch die Hochdruckpumpe 12, das die Druckschwankung erzeugt, die sich während des Einspritzzeitraums, in der die Einspritzvorrichtung 30 den Kraftstoff einspritzt, zur Einspritzvorrichtung 30 fortpflanzt, erfolgt auf eine solche Weise, dass es vom Einspritzzeitraum der Einspritzvorrichtung 30 um die Fortpflanzungszeit ΔT nach vorne abweicht.The ECU 40 stores the data of the propagation time .DELTA.T, that for the propagation of the pressure fluctuation due to the fuel pumping of the high-pressure pump 12 is generated to the injector 30 is needed, based on the tube length of the high pressure pump 12 to the injection device 30 , The fuel pumping through the high pressure pump 12 which generates the pressure fluctuation occurring during the injection period in which the injector 30 inject the fuel to the injector 30 propagates in such a way that it depends on the injection period of the injector 30 differs by the propagation time ΔT forward.

Die ECU 40 berechnet aus der Fortpflanzungszeit ΔT und dem oben erwähnten tatsächlichen Einspritzbeginnzeitpunkt und Einspritzendzeitpunkt der Einspritzvorrichtung 30 einen Pumpbeginnzeitpunkt TINJSTA und einen Pumpendzeitpunkt TINJEND, die vom Einspritzzeitraum der Einspritzvorrichtung 30 um die Fortpflanzungszeit ΔT nach vorne abweichen. Der Pumpbeginnzeitpunkt TINJSTA und der Pumpendzeitpunkt TINJEND werden anhand der folgenden Formeln (1) und (2) berechnet. TINJSTA = TFIN + TDM – ΔT (1) TINJEND = TFIN + TQM + TDEM – ΔT (2) The ECU 40 calculated from the propagation time ΔT and the above mentioned actual injection start time and injection end time of the injector 30 a pump start time TINJSTA and a pump end time TINJEND from the injection period of the injector 30 by the propagation time ΔT forward. The pump start time TINJSTA and the pump end time TINJEND are calculated by the following formulas (1) and (2). TINJSTA = TFIN + TDM - ΔT (1) TINJEND = TFIN + TQM + TDEM - ΔT (2)

Dann berechnet die ECU 40 aus einem Pumpmengenkennfeld 210 eine Pumpmenge QIPUMP (d. h. eine Druckerzeugungspumpmenge) der Hochdruckpumpe 12, die die Druckschwankung erzeugt, die sich während der Basiseinspritzdauer TQM zur Einspritzvorrichtung 30 fortpflanzt, wobei sie den Pumpbeginnzeitpunkt TINJSTA und den Pumpendzeitpunkt TINJEND, die anhand der Formeln (1) und (2) berechnet wurden, und eine Anforderungspumpmenge QPUMP als Parameter verwendet.Then the ECU calculates 40 from a pumped quantity map 210 a pumping amount QIPUMP (ie, a pressure generation pumping amount) of the high-pressure pump 12 , which generates the pressure fluctuation arising during the basic injection period TQM to the injector 30 propagating the pump start timing TINJSTA and the pump end time TINJEND calculated from the formulas (1) and (2) and a request pumping amount QPUMP as a parameter.

Das Pumpmengenkennfeld 210 zeigt den Zusammenhang zwischen einer Pumpzeit Tp, in der sich der Kolben der Hochdruckpumpe 12 von einem unteren Totpunkt aus zu heben beginnt und sich zu einem oberen Totpunkt bewegt, und einem Integrationswert der Pumpmenge, die von der Hochdruckpumpe 12 während der Pumpzeit Tp gepumpt wird.The pumped quantity map 210 shows the relationship between a pumping time Tp, in which the piston of the high-pressure pump 12 begins to lift from a bottom dead center and moves to a top dead center, and an integration value of the pumping amount received from the high pressure pump 12 is pumped during the pumping time Tp.

Die Anforderungspumpmenge QPUMP ist die Pumpmenge der Hochdruckpumpe 12, die vom Differenzdruck zwischen dem Common-Rail-Zieldruck und dem tatsächlichen Common-Rail-Druck abgefordert wird. Wenn die Anforderungspumpmenge QPUMP ansteigt, erhöht die ECU 40 den Stromwert, der dem Dosierventil der Hochdruckpumpe 12 zugeführt wird, um die Öffnungsfläche des Dosierventils zu erhöhen, so dass die von der Hochdruckpumpe 12 gepumpte Pumpmenge zunimmt. Die ECU 40 wählt aus dem Pumpmengenkennfeld 210 eine vorgegebene Kennlinie, indem sie die Anforderungspumpmenge QPUMP als Parameter verwendet.The request pumping amount QPUMP is the pumping amount of the high-pressure pump 12 , which is requested by the differential pressure between the common rail target pressure and the actual common rail pressure. As the request pumping amount QPUMP increases, the ECU increases 40 the current value of the metering valve of the high pressure pump 12 is supplied to increase the opening area of the metering valve, so that from the high pressure pump 12 pumped pumping increases. The ECU 40 selects from the pumped quantity map 210 a predetermined characteristic by using the request pumping quantity QPUMP as a parameter.

Wie in 3 gezeigt ist, ändert sich die Pumpmenge der Hochdruckpumpe 12 mit der Motordrehzahl NE und der Kraftstofftemperatur Temp. Die in 3(A) angegebene Pumpeneffizienz η ist das Verhältnis der tatsächlichen Pumpmenge zur Anforderungspumpmenge der Hochdruckpumpe 12. Wenn die Pumpmenge QIPUMP berechnet wird, ist es daher wünschenswert, dass beruhend auf den in 3(A) und 3(B) gezeigten Kennlinien die Motordrehzahl NE und die Kraftstofftemperatur Temp berücksichtigt werden.As in 3 is shown, the pumping amount of the high pressure pump changes 12 with the engine speed NE and the fuel temperature Temp. The in 3 (A) stated pump efficiency η is the ratio of the actual pumping amount to the request pumping amount of the high-pressure pump 12 , Therefore, when calculating the pumping amount QIPUMP, it is desirable that based on the in 3 (A) and 3 (B) characteristics are taken into account the engine speed NE and the fuel temperature Temp.

Die Pumpmenge QIPUMP kann auch unter Berücksichtigung einer Pumpgeschwindigkeit, die die Pumpmenge der Hochdruckpumpe 12 pro Zeiteinheit darstellt, oder des Common-Rail-Drucks NPC berechnet werden.The pumping quantity QIPUMP can also take into account a pumping speed, which is the pumping quantity of the high-pressure pump 12 per unit time, or calculated from the common rail pressure NPC.

Die ECU 40 berechnet die Pumpmenge QIPUMP beruhend auf der Kennlinie des Pumpmengenkennfelds 210, die unter Verwendung der Anorderungspumpmenge QPUMP als Parameter gewählt wurde, aus der Differenz zwischen dem Pumpmengenintegrationswert (einer zweiten Pumpmenge), der bis zum Pumpendzeitpunkt TINJEND integriert wurde, und dem Pumpmengenintegrationswert (einer ersten Pumpmenge), der bis zum Pumpbeginnzeitpunkt TINJSTA integriert wurde.The ECU 40 calculates the pumping amount QIPUMP based on the characteristic of the pumped quantity map 210 selected as the parameter using the demand pumping amount QPUMP as a parameter, from the difference between the pumping amount integration value (a second pumping amount) integrated until the pumping end time TINJEND and the pumping amount integration value (a first pumping amount) integrated until the pumping start time TINJSTA.

Die Druckschwankung aufgrund der Pumpmenge QIPUMP pflanzt sich während des Einspritzzeitraums der Einspritzvorrichtung 30 um die Fortpflanzungszeit ΔT verzögert fort. Der Druck des der Einspritzvorrichtung 30 zugeführten Kraftstoffs nimmt aufgrund der Druckschwankung zu. Falls der Kraftstoff beruhend auf dem Einspritzbefehlszeitpunkt TFIN und der Basiseinspritzdauer TQM eingespritzt wird, die berechnet wurde, ohne die Druckschwankung zu berücksichtigen, wird die tatsächliche Einspritzmenge größer als die Zieleinspritzmenge sein.The pressure fluctuation due to the pumping amount QIPUMP is propagated during the injection period of the injector 30 by the propagation time ΔT delayed. The pressure of the injector 30 supplied fuel increases due to the pressure fluctuation. If the fuel is injected based on the injection command timing TFIN and the basic injection duration TQM calculated without considering the pressure fluctuation, the actual injection amount will be larger than the target injection amount.

Daher erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel unter Berücksichtigung der Zunahme der tatsächlichen Einspritzmenge aufgrund der Pumpmenge QIPUMP eine Korrektur zum Verringern der der Einspritzvorrichtung 30 befohlenen Zieleinspritzmenge QMAIN1, wenn die Basiseinspritzdauer TQM anhand des TQ-Kennfelds berechnet wird. Die Zieleinspritzmenge QMAIN1 ist eine Zieleinspritzmenge, die entsprechend dem Motorbetriebszustand von der Einspritzvorrichtung 30 verlangt wird, ohne dass die Pumpmenge QIPUMP berücksichtigt wird.Therefore, in this embodiment, taking into consideration the increase of the actual injection amount due to the pumping amount QIPUMP, a correction for decreasing the injection device is made 30 commanded target injection amount QMAIN1 when the basic injection duration TQM is calculated from the TQ map. The target injection amount QMAIN1 is a target injection amount corresponding to the engine operating state from the injector 30 is requested without the pumping amount QIPUMP is taken into account.

Die ECU 40 speichert den Zusammenhang zwischen der Pumpmenge QIPUMP und einem Mengenverringerungskorrekturwert QIPDEL der Einspritzmenge im ROM, Flash-Speicher oder dergleichen als ein Korrekturkennfeld 220. Der Mengenverringerungskorrekturwert QIPDEL erhöht sich, wenn der Common-Rail-Druck NPC zunimmt und wenn die Pumpmenge QIPUMP zunimmt.The ECU 40 stores the relationship between the pumping amount QIPUMP and a quantity decreasing correction value QIPDEL of the injection amount in the ROM, flash memory or the like as a correction map 220 , The amount reduction correction value QIPDEL increases as the common rail pressure NPC increases and as the pumping amount QIPUMP increases.

Die ECU 40 nimmt die Korrektur vor, indem sie den anhand des Korrekturkennfelds 220 berechneten Mengenverringerungskorrekturwert QIPDEL von der Zieleinspritzmenge QMAIN1 abzieht. Die ECU 40 berechnet somit eine Zieleinspritzmenge QMAIN2. Die Zieleinspritzmenge QMAIN2 nimmt daher ab, wenn sich der Mengenverringerungskorrekturwert QIPDEL erhöht.The ECU 40 make the correction by using the correction map 220 subtracts the calculated amount reduction correction value QIPDEL from the target injection amount QMAIN1. The ECU 40 thus calculates a target injection amount QMAIN2. The target injection amount QMAIN2 therefore decreases as the amount reduction correction value QIPDEL increases.

Die ECU 40 berechnet die Einspritzdauer TQM unter Berücksichtigung der Fortpflanzungszeit ΔT anhand des TQ-Kennfelds, indem sie die korrigierte Zieleinspritzmenge QMAIN2 und den Common-Rail-Druck NPC als Parameter verwendet.The ECU 40 calculates the injection period TQM taking into consideration the propagation time ΔT from the TQ map by using the corrected target injection amount QMAIN2 and the common rail pressure NPC as a parameter.

Die ECU 40 erzeugt anhand des Einspritzbefehlszeitpunkts TFIN und der Einspritzdauer TQM, die beruhend auf der Fortpflanzungszeit ΔT anhand des in 1 gezeigten Steuerungsablaufs berechnet wurde, ein Einspritzansteuerungssignal in Form eines Impulssignal und steuert die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 30.The ECU 40 generated based on the injection command timing TFIN and the injection duration TQM based on the propagation time ΔT from the in 1 has been calculated, an injection drive signal in the form of a pulse signal and controls the injection amount of the injector 30 ,

Die Einspritzmenge, die von der Einspritzvorrichtung 30 während der Einspritzdauer TQM eingespritzt wird, die anhand des in 1 gezeigten Steuerungsablauf berechnet wurde, ist die Einspritzmenge, die unter Berücksichtigung der Tatsache gesteuert wurde, dass sich die Druckschwankung, die erzeugt wird, wenn die Hochdruckpumpe 12 den Kraftstoff pumpt, während des Einspritzzeitraums um die Fortpflanzungszeit ΔT verzögert zur Einspritzvorrichtung 30 fortpflanzt. Entsprechend kann die ECU 40 die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 30 mit hoher Genauigkeit steuern.The injection quantity coming from the injector 30 is injected during the injection period TQM, which is based on the in 1 is calculated, the amount of injection that has been controlled in consideration of the fact that the pressure fluctuation generated when the high-pressure pump 12 pumps fuel during the injection period by the propagation time ΔT delayed to the injector 30 propagates. Accordingly, the ECU 40 the injection quantity of the injector 30 control with high accuracy.

Die Impulsbreite des Einspritzansteuerungssignals, die die Einspritzdauer TQM entscheidet, verkürzt sich, wenn die Zieleinspritzmenge QMAIN2 abnimmt. Daher verkürzt sich die Impulsbreite des Einspritzansteuerungssignals, wenn sich die Pumpmenge QIPUMP und der Mengenverringerungskorrekturwert QIPDEL erhöhen und dadurch die Zieleinspritzmenge QMAIN2 abnimmt.The pulse width of the injection drive signal that decides the injection period TQM shortens as the target injection amount QMAIN2 decreases. Therefore, the pulse width of the injection drive signal shortens as the pumping amount QIPUMP and the amount reduction correction value QIPDEL increase and thereby the target injection amount QMAIN2 decreases.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Pumpmenge QIPUMP beruhend auf dem Pumpmengenkennfeld 210 berechnet, das beruhend auf den Pumpkennlinien der Hochdruckpumpe 12 erzeugt wurde. Daher kann die Pumpmenge QIPUMP genau und leicht berechnet werden.In this embodiment, the pumping amount QIPUMP becomes based on the pumped quantity map 210 calculated based on the pumping characteristics of the high pressure pump 12 was generated. Therefore, the pumping amount QIPUMP can be accurately and easily calculated.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Pumpmenge QIPUMP der Hochdruckpumpe 12, die die Fortpflanzungszeit ΔT berücksichtigt, anhand des Pumpmengenkennfelds 210 berechnet. Alternativ kann die Pumpmenge QIPUMP auch ohne Verwendung des Pumpmengenkennfelds 210 berechnet werden. Zum Beispiel kann die Pumpmenge QIPUMP berechnet werden, indem beruhend auf der Anforderungspumpmenge der Hochdruckpumpe 12 ein Pumpzeitraum berechnet wird, in dem die Hochdruckpumpe 12 den Kraftstoff tatsächlich pumpt, und indem ein Überschneidungszeitraum zwischen dem um die Fortpflanzungszeit ΔT nach vorne abweichenden Einspritzzeitraum der Einspritzvorrichtung 30 und dem Pumpzeitraum berechnet wird.In the embodiment described above, the pumping amount QIPUMP becomes the high-pressure pump 12 taking into account the propagation time ΔT based on the pumped quantity map 210 calculated. Alternatively, the pumping amount QIPUMP may also be used without using the pumped quantity map 210 be calculated. For example, the pumping amount QIPUMP may be calculated by based on the request pumping amount of the high-pressure pump 12 a pumping period is calculated, in which the high-pressure pump 12 actually pumps the fuel, and by an overlap period between the injection period of the injection device deviating by the propagation time ΔT forward 30 and the pumping period is calculated.

Claims

Fuel injection control device ( 40 ) for controlling an injection quantity of an injection device ( 30 ) of a fuel injection system ( 10 ), the fuel supplied by a fuel supply pump ( 12 ) is pumped in a common rail ( 20 ) stores and that in the common rail ( 20 stored fuel from the injection device ( 30 ), comprising: pumping amount calculating means for calculating a pressure generation pumping amount of the fuel supply pump ( 12 ) connected to the injector ( 30 ) produces propagating pressure fluctuation; and a driving means for controlling an injection driving signal for opening / closing the injecting device (Fig. 30 ) based on the pressure generation pumping amount, characterized in that the pumping amount calculation means calculates the pressure generation pumping amount based on a propagation time in which a pressure fluctuation generated when the fuel supply pump (15) 12 ) pumps the fuel to the injector ( 30 ), wherein the pumping amount calculating means determines the pressure generating pumping amount from a difference of a first pumping amount supplied from the fuel supply pump (14); 12 ) is pumped to a time which is the injection start of the injection device ( 30 ) precedes by the propagation time, and a second pumping amount, which from the fuel supply pump ( 12 ) is pumped to a point in time which is close to the injection end of the injector ( 30 ) precedes the reproductive time.

Fuel injection control device ( 40 ) according to claim 1, wherein the driving means, the injection drive signal based on a pressure in the common rail ( 20 ) controls.

Fuel injection control device ( 40 ) according to claim 1 or 2, wherein an injection quantity of the injection device ( 30 ) is controlled by a pulse width of the injection drive signal, and the drive means shortens the pulse width of the injection drive signal as the pressure generation pumping amount increases.

Fuel injection control device ( 40 ) according to one of claims 1 to 3, further comprising: a quantity reduction correction means for performing a quantity reduction correction of a target injection quantity of the injection device (FIG. 30 ) based on the pressure generation pumping amount, wherein the driving means controls the injection drive signal based on the target injection amount corrected by the amount reduction correcting means.

Fuel injection control device ( 40 ) according to claim 4, wherein the amount reduction correction means corrects the pressure generation pumping amount based on an engine speed and performs the amount reduction correction of the target injection amount based on the corrected pressure generation pumping amount.

Fuel injection control device ( 40 ) according to claim 4 or 5, wherein the amount reduction correction means corrects the pressure generation pumping amount based on a fuel temperature and performs the quantity reduction correction of the target injection amount based on the corrected pressure generation pumping amount.

Fuel injection control device ( 40 ) according to any one of claims 1 to 6, wherein the pumping amount calculation means calculates the pressure generation pumping amount based on a pumped quantity map which determines a characteristic between a pumping time of the fuel supply pump (12). 12 ) while the fuel supply pump ( 12 ) pumps the fuel, and the pumping amount of the fuel supply pump ( 12 ) indicates.

Fuel injection system ( 10 ), comprising: a fuel supply pump ( 12 ) for pressurizing and pumping fuel; a common rail ( 20 ) for storing the fuel supply pump ( 12 ) pumped fuel; and an injection device ( 30 ) for injecting in the common rail ( 20 stored fuel, characterized by a fuel injection control device ( 40 ) according to one of claims 1 to 7.