DE102008041658B4

DE102008041658B4 - Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung

Info

Publication number: DE102008041658B4
Application number: DE102008041658.4A
Authority: DE
Inventors: Takayoshi Inaba; Masahiro Asano
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-08-29
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2019-02-07
Anticipated expiration: 2028-08-29
Also published as: JP2009052528A; DE102008041658A1; JP4715821B2

Abstract

Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung (10) für eine Verwendung in einem Mehrfach-Einspritzsystem (20), das mit einem Common-Rail (25) ausgestattet ist und ausgelegt ist, in eine Dieselkraftmaschine (21) Kraftstoff, der in dem Common-Rail (25) gespeichert ist, durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) zu sprühen und eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei einer Haupteinspritzung ist, einzuspritzen, mit:einem Kraftstoffdrucksensor (13), der eingerichtet ist, einen Druck des Kraftstoffs in dem Common-Rail (25) zu messen, undeiner Einspritzmengenlernschaltung (11), die eingerichtet ist, eine Menge des Kraftstoffs, die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, bei jedem einer Vielzahl von zu lernenden Leitungsdrücken, die vorausgewählte diskrete Pegel des Drucks des Kraftstoffs in dem Common-Rail (25) sind, zu lernen, wenn eine vorgegebene Lernbedingung erfüllt ist, so dass es zu einem Eintritt in eine Einspritzmengenlernbetriebsart kommt, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen maximalen möglichen Leitungsdruck, der eine obere Grenze ist, bis zu der der Druck in dem Common-Rail (25) derzeit erhöht werden darf, auf der Grundlage eines Werts des Drucks in dem Common-Rail (25) zu bestimmen, der durch den Kraftstoffdrucksensor (13) gemessen wird, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist, als einen zu lernenden Druckpegel auszuwählen, der ein Druck in dem Common-Rail (25) ist, bei dem die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, zu lernen ist, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, den maximalen möglichen Leitungsdruck (Pm) auf der Grundlage eines Leitungsdrucks (Pc), eines Druckanstiegs (Ps), der ein möglicher Anstieg in einem Druck in dem Common-Rail (25) ist, der durch eine Zufuhrpumpe (24) innerhalb einer kurzen Zeitdauer erreicht wird, die zum Lernen der Menge des Kraftstoffs (Q) erforderlich ist, und einer oberen Druckgrenze (Pr), die eine obere Grenze des Kraftstoffdrucks in dem Common-Rail (25) ist, die hinsichtlich eines Geräusches der Dieselkraftmaschine (21) gestattet ist, zu bestimmen, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, den Druck in dem Common-Rail (25) auf den zu lernenden Druckpegel zu regulieren und eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei der Haupteinspritzung ist, durch die Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) zu sprühen, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) bei dem zu lernenden Druckpegel gesprüht wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung, die in einem Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Kraftstoffleitung bzw. einem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem für Dieselkraftmaschinen eingesetzt werden kann, um die aus Kraftstoffeinspritzeinrichtungen ausgestoßene bzw. gesprühte Kraftstoffmenge zu lernen.
Hintergrund der Erfindung
Es gibt bekannte Kraftstoffeinspritzsysteme für Dieselkraftmaschinen, die ausgelegt sind, eine kleine Kraftstoffmenge (üblicherweise Voreinspritzung genannt) in die Kraftmaschine vor einer Haupteinspritzung von Kraftstoff auszustoßen bzw. zu sprühen, um ein Verbrennungsgeräusch oder NOx-Emissionen zu verringern. Die Kraftstoffmenge, die für die Voreinspritzung verwendet wird, ist sehr klein, wobei somit eine Verbesserung der Genauigkeit bei einer Steuerung der von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu sprühenden Kraftstoffmenge erforderlich ist, um die vorstehend genannten vorteilhaften Effekte der Voreinspritzung vollständig sicherzustellen. Die Erfüllung eines derartigen Erfordernisses wird erreicht, indem eine Differenz zwischen einer von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu sprühenden Kraftstoffsollmenge und einer sich tatsächlich ergebenden Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird (die nachstehend als auch tatsächliche Einspritzmenge bezeichnet wird), bestimmt wird und eine Einschaltdauer, für die die Kraftstoffeinspritzeinrichtung offen gehalten wird, korrigiert wird, um die bestimmte Differenz nach Erfordernis zu kompensieren.
Die japanische Patentveröffentlichung JP 2005-36788 A lehrt ein Einspritzmengenlernsystem für eine Verwendung in einem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem, das ausgelegt ist, die Kraftstoffeinspritzeinrichtung anzuweisen, einen einzelnen Strahl einer kleinen Kraftstoffmenge in eine Dieselkraftmaschine während einer Nicht-Einspritzzeitdauer, wie beispielsweise eine Verzögerung der Kraftmaschine, für die keine erforderliche Last auf die Kraftmaschine wirkt, zu sprühen, wobei ein Ansteuerungsimpulssignal, das angibt, dass eine von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung einzuspritzende Sollkraftstoffmenge kleiner als Null (0) ist, zu der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ausgegeben wird, und eine Änderung in der Geschwindigkeit der Kraftmaschine, die sich aus der Einspritzung des Strahls des Kraftstoffes in die Kraftmaschine ergibt, abzufragen, um die kleine Kraftstoffmenge, die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, zu lernen. Es ist anzumerken, dass das Ansteuerungsimpulssignal, das angibt, dass die Sollmenge kleiner als Null (0) ist, dazu dient, die Kraftstoffeinspritzeinrichtung lediglich für eine kurze Zeitdauer mit Energie zu versorgen, ohne den Kraftstoff tatsächlich einzuspritzen.
Die vorstehend genannte Veröffentlichung berücksichtigt jedoch nicht die Leitungsfähigkeit einer Zufuhrpumpe, die arbeitet, um den Kraftstoff unter Druck zu setzen und ihn einer gemeinsamen Kraftstoffleitung bzw. einem Common-Rail zuzuführen, sowie eine Zeitdauer, die erforderlich ist, um die tatsächliche Einspritzmenge zu lernen. Die Kraftstoffmenge, die in der Voreinspritzung gesprüht wird, variiert üblicherweise in Abhängigkeit von dem Kraftstoffdruck in dem Common-Rail (nachstehend auch als Leitungsdruck bezeichnet). Es somit wesentlich, die tatsächliche Einspritzmenge in jedem von vorgegebenen Leitungsdruckbereichen zu lernen. Das Lernen der Einspritzmenge bei einer Vielzahl von Pegeln des Leitungsdrucks benötigt üblicherweise viel Zeit, was eine Abnahme einer Anzahl von Möglichkeiten bzw. Chancen zur Folge haben kann, die Einspritzmenge bei einem oder mehreren der Pegel des Leitungsdrucks zu lernen.
Die Druckschrift DE 10 2007 000 005 A1 offenbart ein Kraftstoffeinspritzmengensteuersystem für ein Durchführen einer Lernsteuerung der Kraftstoffeinspritzmenge. Wenn ein Umgebungsgeräusch relativ laut ist, wird beim Erfüllen von Bedingungen für ein Ausführen einer Piloteinspritzmengenlernsteuerung eine Hochdruckkraftstoffpumpe betrieben, um den Common-Rail-Druck auf ein gewisses Lerzielraildruckniveau anzuheben, das höher ist als der tatsächliche Raildruck, und dann wird eine Single-Shot-Einspritzung für eine Lernsteuerung durchgeführt. Wenn das Umgebungsgeräusch relativ leise ist, wird eine Single-Shot-Einspritzung für eine Lernsteuerung durchgeführt, nachdem der Kraftstoffdruck auf einen gewissen Lerzielraildruck verringert worden ist, der niedriger als der tatsächliche Raildruck ist.
Die Druckschrift DE 10 2006 000 242 A1 offenbart eine Steuervorrichtung für eine Direkteinspritz-Kraftmaschine. Falls eine Hochdruckpumpe Kraftstoff in einer Einspritzwartezeitperiode nach einer Einspritzfestlegung bis zu einem Einspritzstart auslässt, wird ein Kraftstoffdruck geschätzt, der bei dem Einspritzstart auftritt, und ein Kraftstoffdruck-Korrekturkoeffizient wird auf der Grundlage des geschätzten Kraftstoffdrucks berechnet. Falls kein Kraftstoff in der Einspritzwartezeitperiode ausgelassen wird, wird der bei der Einspritzfestlegung erfasste Kraftstoffdruck als der Kraftstoffdruck der Einspritzstartzeit betrachtet, und der Kraftstoffdruck-Korrekturkoeffizient wird auf der Grundlage des erfassten Kraftstoffdrucks berechnet. Eine endgültige Einspritzzeitperiode wird dadurch berechnet, dass eine Haupteinspritzzeitperiode mit dem Kraftstoffdruck-Korrekturkoeffizienten korrigiert wird. Somit wird eine Kraftstoffdruckkorrektur der Einspritzzeitperiode genau durchgeführt, auch falls ein Ist-Kraftstoffdruck aufgrund des Auslassens von Kraftstoff von der Hochdruckpumpe während der Einspritzwartezeitperiode schwankt.
Die Druckschrift DE 10 2008 040 059 A1 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät, das eine Funktion des Durchführens einer Bestimmung, ob Lernvorgangsbedingungen erfüllt sind, um ein Durchführen eines Kraftstoffeinspritzmengenlernvorgangs zu ermöglichen, eine Funktion des Leitens einer angewiesenen Kraftstoffeinspritzmenge in dem Kraftstoffeinspritzmengenlernvorgang zu einem Kraftstoffeinspritzventil, falls ein Ergebnis der Bestimmung positiv ist, eine Funktion des Festsetzens eines oberen Grenzwerts eines Einspritzdrucks in dem Kraftstoffeinspritzmengenlernvorgang, eine Funktion des Festsetzens eines Soll-Einspritzdrucks in dem Kraftstoffeinspritzmengenlernvorgang, eine Funktion des Setzens des Einspritzdrucks auf den Soll-Einspritzdruck, eine Funktion des Erfassens einer tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge und eine Funktion des Korrigierens einer durch das Kraftstoffeinspritzventil eingespritzten Kraftstoffmenge auf der Basis eines Unterschieds zwischen der angewiesenen Kraftstoffeinspritzmenge und der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge bei dem Soll-Einspritzdruck hat.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist folglich eine Hauptaufgabe der Erfindung, die Nachteile gemäß dem Stand der Technik zu vermeiden.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung bereitzustellen, die ausgelegt ist, die Kraftstoffmenge, die tatsächlich von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, über einem breiten Druckbereich des verwendeten Kraftstoffs in einer kurzen Zeit zu lernen.
Diese Aufgabe wird durch eine Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einer Ausgestaltung ist eine Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung für eine Verwendung in einem Mehrfacheinspritzsystem bereitgestellt, das mit einem Common-Rail ausgestattet ist und ausgelegt ist, in eine Dieselkraftmaschine Kraftstoff, der in dem Common-Rail gespeichert ist, durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zu sprühen und eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner ist als die bei einer Haupteinspritzung, einzuspritzen. Die Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung umfasst: (a) einen Kraftstoffdrucksensor, der arbeitet, um einen Druck des Kraftstoffs in dem Common-Rail zu messen, und (b) eine Einspritzmengenlernschaltung, die arbeitet, um eine Menge des Kraftstoffes, die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, bei jedem einer Vielzahl von zu lernenden Leitungsdrücken, die vorausgewählte diskrete Pegel des Drucks des Kraftstoffs in dem Common-Rail sind, zu lernen, wenn eine vorgegebene Lernbedingung erfüllt ist, so dass ein Eintritt in eine Einspritzmengenlernbetriebsart erfolgt. Die Einspritzmengenlernschaltung bestimmt auf der Grundlage eines Werts des Drucks in dem Common-Rail, der durch den Kraftstoffdrucksensor gemessen wird, einen maximalen möglichen Leitungsdruck, der eine obere Grenze ist, bis zu der der Druck in dem Common-Rail erhöht werden darf. Die Einspritzmengenlernschaltung wählt einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist, als einen zu lernenden Druckpegel aus, der ein Druck in dem Common-Rail ist, bei dem die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, zu lernen ist. Die Einspritzmengenlernschaltung reguliert den Druck in dem Common-Rail auf den zu lernenden Druckpegel und sprüht eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei der Haupteinspritzung ist, durch die Kraftstoffeinspritzeinrichtung, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung bei dem zu lernenden Druckpegel gesprüht wird. Dies ermöglicht das Lernen der Menge des Kraftstoffs, die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, über einem breiten Bereich des Drucks in dem Common-Rail in einer kurzen Zeit.
In einer Ausführungsform sucht die Einspritzmengenlernschaltung einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist, und bei dem die Anzahl von Malen, bei denen die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, gelernt worden ist, kleiner als ein vorgegebener Wert in der Einspritzmengenlernbetriebsart ist, und definiert diesen einen als den zu lernenden Druckpegel. Wenn der Druck in dem Common-Rail erhöht wird, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, kann dies eine Vergrößerung eines Geräusches, das aus der Dieselkraftmaschine stammt, oder eine Instabilität eines Betriebs der Dieselkraftmaschine zur Folge haben. Aus diesem Grund wird das Lernen der Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, üblicherweise nur ausgeführt, wenn die Dieselkraftmaschine bei hohen Geschwindigkeiten läuft. Dies hat jedoch eine Verringerung einer Möglichkeit zum Lernen der Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, in einem Hochgeschwindigkeitsbereich der Dieselkraftmaschine zur Folge. Um dieses Problem zu verringern arbeitet die Einspritzmengenlernvorrichtung, um den einen zu lernenden Leitungsdruck auszuwählen, bei dem die Anzahl von Malen, bei denen die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, gelernt worden ist, die vorgegebene nicht erreicht, wobei sie diese eine als den zu lernenden Druckpegel definiert, wodurch ein Lernen der Menge des Kraftstoffs in dem Hochgeschwindigkeitsbereich zu anderen zu lernenden Leitungsdrücken eine Priorität aufweist.
Die Einspritzmengenlernschaltung arbeitet, um die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, eine vorgegebene Anzahl von Malen bei jedem der zu lernenden Leitungsdrücke zu lernen. Die Einspritzmengenlernschaltung kann alternativ hierzu ausgelegt sein, einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist und bei dem die Lernfrequenz der Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, kleiner als die bei einem beliebigen anderen zu lernenden Leitungsdruck ist, zu suchen und diesen einen als den zu lernenden Druckpegel zu definieren. Dies verursacht, dass die Anzahl von Möglichkeiten, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, bei allen zu lernenden Leitungsdrücken, die über einem breiten Bereich des Drucks in dem Common-Rail definiert sind, konstant ist.
Die Einspritzmengenlernschaltung kann alternativ hierzu ausgelegt sein, einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist und bei dem die Anzahl von Malen, bei denen die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, gelernt worden ist, vermutlich die vorgegebene Anzahl von Malen bald erreicht (d.h. von dem erwartet wird, dass die vorgegeben Anzahl von Malen bald erreicht ist), zu suchen und diesen einen als den zu lernenden Druckpegel zu definieren. Dies verursacht, dass die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, bei beliebigen zu lernenden Leitungsdrücken die vorgegebene Anzahl von Malen für eine Verwendung bei einer Steuerung des Betriebs der Kraftstoffeinspritzeinrichtung früh gelernt wird. Die Ergebnisse des Lernens der Einspritzmenge können folglich schnell bei einer Steuerung der Dieselkraftmaschine verwendet werden, um die Leistungsfähigkeit der Dieselkraftmaschine früh zu verbessern.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird aus der ausführlichen Beschreibung, die nachstehend angegeben ist, und aus der beigefügten Zeichnung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung vollständiger verständlich, die jedoch nicht zur Begrenzung der Erfindung auf die spezifischen Ausführungsbeispiele verwendet werden sollen, sondern lediglich zum Zwecke der Beschreibung und zum Verständnis dienen.
Es zeigen:

1 ein Blockschaltbild, das ein Kraftstoffeinspritzsystem veranschaulicht, in das eine Einspritzmengenlernvorrichtung gemäß der Erfindung eingebaut ist,
2 eine Tabelle, die zu lernende Leitungsdrücke auflistet, bei denen die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, zu lernen ist,
3 eine Abbildung eines Zu-lernender-Leitungsdruck-zu-Zylinderlernzustands, die Lernzustände in Zylindern einer Kraftmaschine und zu lernende Leitungsdrücke auflistet,
4(a) eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einem Leitungsdruck und einem Anstieg in einem Leitungsdruck durch eine Zufuhrpumpe darstellt,
4(b) eine Tabelle, die eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Druckreduzierung zur Geräuschverringerung darstellt,
5 ein Flussdiagramm eines Programms, das durch eine Einspritzmengenlernvorrichtung ausgeführt wird, um einen der zu lernenden Leitungsdrücke auszusuchen, bei dem die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, zu lernen ist,
6 ein Flussdiagramm eines Programms, das in dem Programm gemäß 5 ausgeführt wird, um einen der zu lernenden Leitungsdrücke gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung auszuwählen,
7 ein Flussdiagramm eines Programms, das durch eine Einspritzmengenlernvorrichtung ausgeführt wird, um den Druck in einem Common-Rail auf einen Solllernleitungsdruck zu regulieren,
8 ein Flussdiagramm eines Programms, das in dem Programm gemäß 5 ausgeführt wird, um einen der zu lernenden Leitungsdrücke gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung auszuwählen, und
9 ein Flussdiagramm eines Programms, das in dem Programm gemäß 5 ausgeführt wird, um einen der zu lernenden Leitungsdrücke gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung auszuwählen.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Teile in mehreren Darstellungen beziehen, insbesondere auf 1, ist ein Kraftstoffeinspritzsystem 20 für Dieselkraftmaschinen gezeigt, das mit einer Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ausgestattet ist. Das Kraftstoffeinspritzsystem 20, auf das hierbei Bezug genommen wird, ist als ein Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Kraftstoffleitung bzw. Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem ausgelegt, das arbeitet, um eine Kraftstoffeinspritzung in eine Dieselkraftmaschine 21 zu steuern. Das Kraftstoffeinspritzsystem 20 umfasst einen Kraftstofftank 22, ein Ansaugsteuerungsventil 23, eine Zufuhrpumpe 24, eine gemeinsame Kraftstoffleitung bzw. ein Common-Rail 25 und Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40. Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ist durch eine Kraftmaschinensteuerungseinheit (ECU) 11 verwirklicht. Das Ansaugsteuerungsventil 23 und die Zufuhrpumpe 24 sind als eine Pumpeneinheit 27 zusammengefügt.
Der Kraftstofftank 22 speichert in sich einen Kraftstoff bei einem atmosphärischen Druck. Der Kraftstoff in dem Kraftstofftank 22 wird mittels einer (nicht gezeigten) Niedrigdruckpumpe dem Ansaugsteuerungsventil 23 durch ein Ansaugrohr 31 zugeführt. Die Zufuhrpumpe 24 weist in sich ausgebildet eine Druckkammer auf und umfasst Kolben, die sich in entgegengesetzte Richtungen hin- und herbewegen, um den Kraftstoff in die Druckkammer anzusaugen und diesen zyklisch unter Druck zu setzen und auszustoßen. Die von der Zufuhrpumpe 24 ausgestoßene Kraftstoffmenge hängt von der Menge ab, die in die Druckkammer zu saugen ist. Die Kolben werden durch ein Drehmoment bewegt, das von der Dieselkraftmaschine 21 über eine Kurbelwelle 28 übertragen wird. Der Kraftstoff, der durch die Zufuhrpumpe 24 unter Druck gesetzt ist, wird zu dem Common-Rail 25 geliefert. Die Zufuhrpumpe 24 weist einen Auslass auf, mit dem ein Kraftstoffzufuhrrohr 32 verbunden ist. Das Kraftstoffzufuhrrohr 32 ist zwischen die Zufuhrpumpe 24 und dem Common-Rail 25 angeschlossen.
Der Common-Rail 25 dient als eine Aufspeichereinrichtung, in der der Kraftstoff, der von der Zufuhrpumpe 24 unter Druck gesetzt und zugeführt wird, gespeichert wird und bei einem gesteuerten Druck gehalten wird. Der Common-Rail 25 ist mit den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 verbunden, um den Kraftstoff jeweils in Zylinder 29 der Dieselkraftmaschine 21 zu sprühen bzw. einzuspritzen. Jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 ist in einem der Zylinder 29 eingebaut und arbeitet, um den Kraftstoff, der von dem Common-Rail 25 zugeführt wird, in eine Verbrennungskammer in dem Zylinder 29 einzuspritzen. Die Zufuhrpumpe 24, der Common-Rail 25 und die Einspritzeinrichtungen 40 sind mit einem Rücklaufrohr 33 verbunden. Eine Überschussmenge des Kraftstoffs in der Zufuhrpumpe 24, dem Common-Rail 25 und den Einspritzeinrichtungen 40 wird zu dem Kraftstofftank 22 über das Rücklaufrohr 33 zurückgeführt.
Die ECU 11 wird durch einen typischen Mikrocomputer verwirklicht, der aus einer CPU, einem ROM und einem RAM aufgebaut ist. Die CPU arbeitet, um ein Steuerungsprogramm zu implementieren, das in dem ROM gespeichert ist, um den gesamten Betrieb des Kraftstoffeinspritzsystems 20 zu steuern. Die ECU 11, die nachstehend ausführlich beschrieben wird, ist ausgelegt, um eine Maximaler-Leitungsdruck-Bestimmungsfunktion, eine Lernleitungsdruckauswahlfunktion und eine Kraftstoffeinspritzmengenlernfunktion auszuführen. Die ECU 11 ist bei Eingangsanschlüssen mit einem Drucksensor 13, einem Beschleunigungseinrichtungspositionssensor 14 und einem Drehsensor 15 verbunden. Der Drucksensor 13 ist in dem Common-Rail 25 eingebaut, um den Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 25 (der nachstehend auch als Leitungsdruck bezeichnet wird) zu messen, um ein elektrisches Signal bereitzustellen, das diesen der ECU 11 angibt. Der Beschleunigungseinrichtungspositionssensor 14 arbeitet, um die Position eines (nicht gezeigten) Beschleunigungspedals des Fahrzeugs (d.h. den Öffnungsgrad des Drosselventils) zu messen und um ein elektrisches Signal auszugeben, das diese der ECU 11 angibt. Der Drehsensor 15 kann als ein typischer Kurbelwinkelsensor verwirklicht sein, der die Position (d.h. den Kurbelwinkel) der Kurbelwelle 28 der Dieselkraftmaschine 21 misst und ein elektrisches Signal ausgibt, das diese der ECU 11 angibt.
Die ECU 11 überwacht die Geschwindigkeit der Dieselkraftmaschine 21, die durch den Drehsensor 15 gemessen wird, und die Position des Beschleunigungspedals, die durch den Beschleunigungseinrichtungspositionssensor 14 gemessen wird, und bestimmt einen Betriebszustand der Dieselkraftmaschine 21. Die ECU 11 berechnet eine Sollkraftstoffmenge, die von jeder der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 zu sprühen ist, auf der Grundlage des Betriebszustands der Dieselkraftmaschine 21 und reguliert den Druck in dem Common-Rail 25 auf der Grundlage der Sollmenge des Kraftstoffs.
Die ECU 11 ist bei Ausgangsanschlüssen mit dem Ansaugsteuerungsventil 23 und einer elektrischen Ansteuerungseinheit (EDU) 12 verbunden. Das Ansaugsteuerungsventil 23 spricht auf einen gesteuerten Strom an, der von der ECU 11 ausgegeben wird, um die Kraftstoffmenge zu regulieren, die in der Zufuhrpumpe 24 anzusaugen ist. Die EDU 12 ist mit Elektromagnetventilen 41 verbunden, die in den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 eingebaut sind, und spricht auf ein Ansteuerungssignal an, das von der ECU 11 ausgegeben wird, um ein Ansteuerungsimpulssignal für jedes der Elektromagnetventile 41 der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 zu erzeugen. Jedes der Elektromagnetventile 41 wird durch das Ansteuerungsimpulssignal von der ECU 11 mit Energie versorgt, um eine entsprechende der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 zu öffnen, wodurch der Kraftstoff, der in dem Common-Rail 25 gespeichert ist, in die Verbrennungskammer des Zylinders 29 der Dieselkraftmaschine 21 gesprüht wird.
Der Betrieb der Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ist nachstehend beschrieben.
Das Kraftstoffeinspritzsystem 20 arbeitet als ein Mehrfacheinspritzsystem, um jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 mehre Male zu öffnen, um Mehrfacheinspritzungen von Kraftstoff in die Dieselkraftmaschine 21 bei jedem Kraftmaschinenbetriebszyklus (d.h. einem Viertakt) auszuführen, der einen Einlass oder eine Zuführung, eine Komprimierung, eine Verbrennung und einen Ausstoß umfasst. Beispielsweise arbeitet die ECU 11, um die Voreinspritzung, die Haupteinspritzung und die Nacheinspritzung der Reihe nach in jedem Kraftmaschinenbetriebszyklus auszuführen. Die Voreinspritzung, die vor der Haupteinspritzung zu initiieren ist, dient dazu, eine Kraftstoffmenge in die Dieselkraftmaschine 21 zu sprühen, die viel kleiner ist als diejenige, die in dem Fall der Haupteinspritzung gesprüht wird und üblicherweise zur genaueren Steuerung der zu sprühenden Kraftstoffmenge erforderlich ist. Die verringerte Genauigkeit bei dem Sprühen der Kraftstoffmenge in der Voreinspritzung hat eine Verringerung der Wirkung zur Folge, wie beispielsweise eine Verringerung eines mechanischen Kraftmaschinengeräuschs oder einer Menge von NOx-Emissionen, was der Hauptzweck der Voreinspritzung ist. Es ist folglich entscheidend, die Kraftstoffmenge, die von jeder der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 in der Voreinspritzung tatsächlich gesprüht wird, zu steuern oder zu korrigieren und sie auf einem vorgegebenen Wert zu halten.
Üblicherweise erfährt jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 aufgrund einer individuellen Betriebsschwankung oder von Alterung eine Änderung in einer Beziehung zwischen der Breite des Ansteuerungsimpulssignals, das das Elektromagnetventil 41 anregt, d.h. einer Einschaltdauer T, für die das Elektromagnetventil 41 eingeschaltet gehalten wird, um die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 40 zu öffnen, und der Kraftstoffmenge (die nachstehend auch als eine Einspritzmenge Q bezeichnet wird), die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 40 gesprüht wird. Die ECU 11 ist folglich ausgelegt, um eine Kraftstoffeinspritzeigenschaft bzw. Kraftstoffeinspritzkennlinie, d.h. die Beziehung zwischen der Einschaltdauer T (d.h. einer Sollkraftstoffmenge, die in die Dieselkraftmaschine 21 einzuspritzen ist) und der Kraftstoffmenge, die tatsächlich von jeder der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird, zyklisch zu lernen und die Einspritzmenge Q (d.h. die Länge der Zeit, die der Kraftstoff von jeder der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird) zu korrigieren. Spezifisch arbeitet die ECU 11 in einer normalen Kraftstoffeinspritzsteuerungsbetriebsart, um die Impulsbreite des Ansteuerungsimpulssignals (d.h. die Einschaltdauer T), das an jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 auszugeben ist, so zu korrigieren, dass die Einspritzmenge Q in Übereinstimmung mit der Sollmenge gebracht wird.
Die Kraftstoffeinspritzeigenschaft der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 (d.h. die Einspritzmenge Q) hängt ebenso von dem Leitungsdruck in dem Common-Rail 25 ab. Beispielsweise hat, auch wenn die Einschaltdauer T konstant ist, ein Anstieg in dem Leitungsdruck eine Vergrößerung der Einspritzmenge Q zur Folge. Dementsprechend ist die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 so ausgelegt, dass sie die Einspritzmenge Q als eine Funktion des Leitungsdrucks lernt.
LEITUNGSDRUCKINDIZIERUNG
Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 indiziert, wie es in einer Tabelle gemäß 2 veranschaulicht ist, den Druck in dem Common-Rail 25 durch einen Pegel, bei dem die Kraftstoffmenge, die tatsächlich von den Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird (d.h. die Einspritzmenge Q), zu lernen ist. Spezifisch ist die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ausgelegt, diskrete Druckpegel in dem Common-Rail 25 (die nachstehend auch als zu lernende Druckpegel oder zu lernende Leitungsdrücke bzw. Lernleitungsdrücke bezeichnet werden) zu definieren, bei denen jeweils die Einspritzmenge Q zu lernen ist. Jeder der Druckpegel wird als ein repräsentativer Wert in einem von vorgegebenen Bereichen des Drucks in dem Common-Rail 25 ausgewählt. Die Anzahl und/oder Werte der zu lernenden Druckpegel oder die Größe der Bereiche kann/können in Abhängigkeit von dem Betriebsdruck geändert werden, der für den Common-Rail 25 eingestellt ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel definiert die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 die sechs zu lernenden Druckpegel P1, P2, P3, P4, P5 und P6. Beispielsweise wird der zu lernende Druckpegel P1 auf einen Druckpegel in dem Common-Rail 25 während Leerlaufbetriebsarten der Dieselkraftmaschine 21 eingestellt. Die zu lernenden Druckpegel P2, P3 und P4 werden auf Druckpegel in dem Common-Rail 25 eingestellt, wenn sich die Dieselkraftmaschine 21 in regulären unteren Lastbedingungen befindet. Der zu lernende Druckpegel P5 wird auf einen Druckpegel in dem Common-Rail 25 eingestellt, wenn sich die Dieselkraftmaschine 21 in einer mittleren Lastbedingung befindet, beispielsweise wenn ein Kraftfahrzeug, in dem die Dieselkraftmaschine 21 angebracht ist, beschleunigt. Der zu lernende Druckpegel P6 wird auf einen Druckpegel in dem Common-Rail 25 eingestellt, wenn sich die Dieselkraftmaschine 21 in einer höchsten Lastbedingung befindet, um eine maximale Leistung auszugeben. Die zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 werden ausgewählt, um eine Beziehung gemäß P1 < P2 < P3 < P4 < P5 < P6 zu erfüllen.
Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 indiziert und speichert ebenso die zu lernenden Druckpegel P1, P2, P3, P4, P5 und P6 jeweils als #0, #1, #2, #3, #4 und #5 in dem zugehörigen ROM.
ABBILDUNG FÜR ZU-LERNENDER-LEITUNGSDRUCK-LERNZYLINDERZUSTAND
Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 speichert eine Abbildung eines Zu-Lernender-Leitungsdruck-zu-Zylinderlernzustand als elektrische Daten in dem zugehörigen ROM oder RAM, wie sie in 3 gezeigt ist, die Lernzustandskennzeichen bzw. Lernzustandsflags auflistet, die bei jedem der zu lernenden Druckindizes #0, #1, #2, #3, #4 und #5 jeweils angeben, ob eine der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40, die in den Zylindern 29 der Dieselkraftmaschine 21 installiert sind, noch nicht gelernt ist, gelernt wird oder bereits gelernt worden ist. Spezifisch ist die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ausgelegt, um die Einspritzmenge Q m-Mal bei jedem der zu lernenden Druckpegel P1, P2, P3, P4, P5 und P6 für jeden der Zylinder 29 der Dieselkraftmaschine 21 zu lernen. Beispielsweise fragt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 fünf (m) Daten bezüglich der Einspritzmenge Q bei jedem der zu lernenden Druckpegel P1, P2, P3, P4, P5 und P6 ab. Das Lernzustandsflag „0“ gibt an, dass die Kraftstoffmenge, die von einem entsprechenden der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird, noch überhaupt nicht gelernt ist. Das Lernzustandsflag „1“ gibt an, dass die Kraftstoffmenge, die von einem entsprechenden der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird, noch nicht m-Mal gelernt worden ist. Das Lernzustandsflag „2“ gibt an, dass die Kraftstoffmenge, die von einer entsprechenden der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 gesprüht wird, vollständig m-Mal gelernt worden ist. In der Abbildung geben Zylinderindizes #0, #1, #2 und #3 den ersten, den zweiten, den dritten und den vierten Zylinder 29 der Vier-Zylinder-Dieselkraftmaschine 21 jeweils an.
EINSPRITZMENGENLERNEN GEMÄß DEM ERSTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Wenn die Dieselkraftmaschine 21 in eine Einspritzmengenlernbedingung fällt, tritt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 in eine Einspritzmengenlernbetriebsart ein und beginnt, die Einspritzmenge Q für jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 zu lernen. Spezifisch kommt es zu einem Eintritt in die Einspritzmengenlernbetriebsart, wenn das Kraftfahrzeug, in dem die Dieselkraftmaschine 21 angebracht ist, verzögert oder die Dieselkraftmaschine 21 sich in einer lastfreien Bedingung befindet. Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 bestimmt, dass es zu einem Eintritt in eine derartige Kraftmaschinenbetriebsbedingung gekommen ist, auf der Grundlage der Position des Beschleunigungseinrichtungspedals, die durch den Beschleunigungseinrichtungspositionssensor 14 überwacht wird. Bei Eintritt in die Einspritzmengenlernbetriebsart führt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ein Lerndruckpegelsuchprogramm aus, das in 5 veranschaulicht ist.
Zuerst wird in einem Schritt 101 bestimmt, ob eine Lerninitiierungsbedingung, dass eine Nicht-Kraftstoffeinspritzung angefordert ist, d.h., dass die ECU 11 aufgefordert wird, ein Einspritzen des Kraftstoffs in die Dieselkraftmaschine 21 zu stoppen, die aber erfordert, dass die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 eine kleine Kraftstoffmenge sprühen, angetroffen wird oder nicht. Die Nicht-Kraftstoffeinspritzanforderung ist eine Anforderung, den Kraftstoff nicht in die Dieselkraftmaschine 21 einzuspritzen, beispielsweise wenn das Beschleunigungseinrichtungspedal vollständig freigegeben ist, so dass das Fahrzeug, in dem die Dieselkraftmaschine 21 angebracht ist, verzögert. Wenn die ECU 11 jedoch die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 unmittelbar, wenn das Beschleunigungseinrichtungspedal freigegeben ist, stoppt, den Kraftstoff zu sprühen, kann dies eine schnelle Änderung einer Ausgabe der Dieselkraftmaschine 21 zur Folge haben, was zu der Instabilität des Verhaltens des Fahrzeugs führt. Um dies zu vermeiden, weist die ECU 11 die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 an, ein Sprühen einer kleinen Kraftstoffmenge in die Dieselkraftmaschine 21 auch fortzusetzen, nachdem das Beschleunigungseinrichtungspedal vollständig freigegeben ist, und die Nicht-Kraftstoffeinspritzung angefordert ist. Diese Bedingung ist hierbei als Lerninitiierungsbedingung definiert. Wenn die Betriebsstabilität der Dieselkraftmaschine 21 sichergestellt worden ist, nachdem die Nicht-Kraftstoffeinspritzung angefordert ist, wobei aber die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 ein Sprühen des Kraftstoffs fortsetzen, tritt die Dieselkraftmaschine 21 in eine Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart ein. Folglich sagt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 voraus, ob es bald zu einem Eintritt in die Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart, die für ein Lernen der Einspritzmenge Q für jede der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 geeignet ist, kommt oder nicht, indem bestimmt wird, ob die Lerninitiierungsbedingung, dass die ECU 11 aufgefordert wird, die Nicht-Kraftstoffeinspritzung auszuführen, wobei sie aber die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 anweist, den Kraftstoff zu sprühen, erfüllt ist oder nicht. Wenn die Nicht-Kraftstoffeinspritzung angefordert wird und der Kraftstoff in die Dieselkraftmaschine 21 gesprüht wird, beginnt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10, ein Lernen der Einspritzmenge Q in der Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart vorzubereiten.
Wenn in dem Schritt 101 eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass die Nicht-Kraftstoffeinspritzung angefordert ist, aber der Kraftstoff in die Dieselkraftmaschine 21 gesprüht wird, schreitet die Routine zu einem Schritt 102 voran, in dem ein maximaler möglicher Leitungsdruck Pm bestimmt wird. Der maximale mögliche Leitungsdruck Pm ist eine obere Grenze, bis zu der der Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 25 zum Lernen der Einspritzmenge Q erhöht werden darf. Spezifisch fragt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 die Ausgabe des Kraftstoffdrucksensors 13 ab und bestimmt einen derzeitigen Druck (der nachstehend als ein Leitungsdruck Pc bezeichnet wird) in dem Common-Rail 25 (d.h. den Druck in dem Common-Rail 25, unmittelbar bevor er zum Sprühen des Kraftstoffs reguliert wird, um die Einspritzmenge Q zu lernen). Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 bestimmt den maximalen möglichen Leitungsdruck Pm, wie es in den 4(a) und 4(b) veranschaulicht ist, auf der Grundlage des Leitungsdrucks Pc, eines Druckanstiegs Ps, der ein möglicher Anstieg in einem Druck in dem Common-Rail 25 ist, der durch die Zufuhrpumpe 24 innerhalb einer kurzen Zeitdauer erreicht wird, die zum Lernen der Einspritzmenge Q erforderlich ist, und einer oberen Druckgrenze Pr, die eine obere Grenze des Kraftstoffdrucks in dem Common-Rail 25 ist, die hinsichtlich des Geräusches der Dieselkraftmaschine 21 gestattet ist.
Der Druckanstieg Ps hängt von der Fähigkeit oder Leistung der Zufuhrpumpe 24 ab und wird als eine Funktion des Werts des Leitungsdrucks Pc (d.h. eines Leitungsdrucks Pc1, Pc2, Pc3, Pc4 oder Pc5 gemäß 4(a)) bestimmt. Beispielsweise wird, wenn der Leitungsdruck Pc, wie es in 4(a) veranschaulicht ist, auf einem Pegel Pc1 liegt, der Druckanstieg Ps auf eine Größe Ps1 eingestellt. Auf ähnliche Weise wird, wenn der Leitungsdruck Pc auf einem Pegel Pc2 liegt, der Druckanstieg Ps auf eine Größe Ps2 eingestellt. Wenn der Leitungsdruck Pc auf einem Pegel Pc3 liegt, wird der Druckanstieg Ps auf eine Größe Ps3 eingestellt. Wenn der Leitungsdruck Pc auf einem Pegel Pc4 liegt, wird der Druckanstieg Ps auf eine Größe Ps4 eingestellt. Wenn der Leitungsdruck Pc auf einem Pegel Pc5 liegt, wird der Druckanstieg Ps auf eine Größe Ps5 eingestellt. Die Leitungsdrücke Pc1 bis Pc5 erfüllen eine Beziehung gemäß Pc1 < Pc2 < Pc3 < Pc4 < Pc5. Die Druckanstiege Ps1 bis Ps5 werden ausgewählt, um eine Beziehung gemäß Ps1 < Ps2 < Ps3 < Ps4 < Ps5 zu erfüllen. Die Leitungsdrücke Pc1 bis Pc5 können ausgewählt werden, um fünf der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 in der Abbildung gemäß 3 zu entsprechen, oder unabhängig davon sein.
Die obere Druckgrenze Pr wird, wie es aus einer Tabelle gemäß 4(b) ersichtlich ist, als eine Funktion der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt, in der die Dieselkraftmaschine 21 angebracht ist. Die obere Druckgrenze Pr ist eine obere Grenze eines Bereichs, in dem der Druck in dem Common-Rail 25 hinsichtlich des Geräuschs der Dieselkraftmaschine 21 erhöht werden darf. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Wert V1 liegt, wird die obere Druckgrenze Pr auf einen Wert Pr1 eingestellt. Auf ähnlich Weise wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Wert V2 liegt, die obere Druckgrenze Pr auf einen Wert Pr2 eingestellt. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Wert V3 liegt, wird die obere Druckgrenze Pr auf einen Wert Pr3 eingestellt. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Wert V4 liegt, wird die obere Druckgrenze Pr auf einen Wert Pr4 eingestellt. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem Wert V5 liegt, wird die obere Druckgrenze Pr auf einen Wert Pr5 eingestellt. Die Geschwindigkeit V1 wird ausgewählt, um näherungsweise Null (0) zu sein. Die Geschwindigkeiten V2 bis V4 werden innerhalb eines typischen Geschwindigkeitsbereich für beispielsweise 60km/h, wenn das Fahrzeug in einem Stadtgebiet fährt, ausgewählt. Die Geschwindigkeit V5 wird auf eine maximale Geschwindigkeit des Fahrzeugs eingestellt. Die Geschwindigkeiten V1 bis V5 werden folglich ausgewählt, um eine Beziehung gemäß V1 < V2 < V3 < V4 < V5 zu erfüllen.
Die obere Druckgrenze Pr wird ausgewählt, um einen größeren Wert aufzuweisen, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, in dem die Dieselkraftmaschine angebracht ist. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in einen hohen Geschwindigkeitsbereich fällt, hat dies üblicherweise eine Verringerung des Erfordernisses zur Begrenzung des Anstiegs des Drucks in dem Common-Rail 25 zur Folge. Die obere Druckgrenze Pr wird folglich so ausgewählt, dass sie unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs einen konstanten Wert aufweist, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in dem hohen Geschwindigkeitsbereich liegt. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs Null (0) ist, wird der Wert der oberen Druckgrenze Pr auf Null (0) eingestellt, um das Geräusch der Dieselkraftmaschine 21 zu minimieren, das Fahrzeuginsassen als unangenehm empfinden. Spezifisch werden die Werte Pr1 bis Pr5 der oberen Druckgrenze Pr ausgewählt, um eine Beziehung gemäß Pr1 < Pr2 < Pr3 = Pr4 = Pr5 zu erfüllen. Dementsprechend wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, in dem die Dieselkraftmaschine 21 angebracht ist, Null (0) ist, der maximale mögliche Leitungsdruck Pm bestimmt, um Null (0) zu sein, wobei somit verhindert wird, dass die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 das Lernen der Einspritzmenge Q initiiert.
Der maximale mögliche Leitungsdruck Pm wird durch die Summe des Leitungsdrucks Pc, des Druckanstiegs Ps und der oberen Druckgrenze Pr gemäß einer nachstehend genannten Gleichung (1) vorgegeben. $Pm = Min ((Pc + Ps), Pr)$
Spezifisch wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 die Summe von Pc und Ps oder Pr aus, was auch immer einen niedrigeren Druckpegel aufweist.
Zurück zu 5 schreitet, nachdem der maximale mögliche Leitungsdruck Pm in dem Schritt 102 bestimmt ist, die Routine zu einem Schritt 103 voran, in dem ein ungelernter Leitungsdruckpegel gesucht wird. Der ungelernte Leitungsdruckpegel ist einer der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, bei dem die Einspritzmenge Q noch nicht gelernt ist oder noch nicht m-Mal gelernt worden ist. Das Suchen des ungelernten Leitungsdruckpegels wird in einem Programm gemäß 6 erreicht, das nachstehend beschrieben ist.
Zuerst wird in einem Schritt 301 ein maximaler Leitungsdruckindex ausgewählt. Spezifisch bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den maximalen Leitungsdruckindex, der einem derzeit einstellbaren maximalen Druck in dem Common-Rail 25 entspricht, auf der Grundlage des maximalen möglichen Leitungsdrucks Pm, der in dem Schritt 102 gemäß 5 hergeleitet wird. Beispielsweise wählt, wenn der maximale mögliche Leitungsdruck Pm identisch zu dem zu lernenden Druckpegel P4 in der Abbildung gemäß 3 ist, die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den zu lernenden Druckindex #3 aus, der den zu lernenden Druckpegel P4 angibt. Wenn der maximale mögliche Leitungsdruck Pm zwischen den zu lernenden Druckpegeln P5 und P6 liegt, wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den zu lernenden Druckindex #4 aus, der den zu lernenden Druckpegel P5 angibt. Spezifisch wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 einen der Leitungsdruckindizes #0 bis #5 aus, die einen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 angeben, der am nächsten zu dem maximalen möglichen Leitungsdruck Pm ist und kleiner als der maximale mögliche Leitungsdruck Pm ist.
Nachdem der maximale Leitungsdruckindex in dem Schritt 301 ausgesucht ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 302 voran, in dem bestimmt wird, ob bei einem minimalen Leitungsdruckindex, der einer der Leitungsdruckindizes #0 bis #5 ist, der den niedrigsten der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 angibt, die Einspritzmenge Q noch nicht m-Mal gelernt worden ist oder bereits abgeschlossen worden ist. Spezifisch ist die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ausgelegt, das Lernen der Einspritzmenge Q in einer Abfolge von dem höchsten zu dem niedrigsten der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 (d.h. in der Reihenfolge #5, #4, #3, #2, #1 und #0) zu initiieren. Folglich wird, wenn das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem zu lernenden Druckpegel P1, der durch den Lerndruckindex #0 angegeben wird, m-Mal abgeschlossen ist, gefolgert, dass eine Lernbetriebsschleife abgeschlossen ist, d.h., dass die Daten bezüglich der Einspritzmenge Q für einen entsprechenden der Zylinder 29 der Dieselkraftmaschine 21 bei allen zu lernenden Druckindizes #5 bis #0 erfasst worden ist. Wenn eine NEIN-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem minimalen Leitungsdruckindex m-Mal abgeschlossen ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 311 voran, in dem bestimmt wird, dass es keinen Druckbereich gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist.
Alternativ hierzu schreitet, wenn in dem Schritt 302 eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem niedrigsten der zu lernenden Druckindizes #0 bis #5 noch nicht abgeschlossen ist, die Routine zu einem Schritt 303 voran, in dem bestimmt wird, ob das Lernen der Einspritzmenge Q bei einem entsprechenden der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 noch nicht abgeschlossen ist oder bereits abgeschlossen ist. Der entsprechende der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 ist einer der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6, der gleich dem maximalen Leitungsdruckindex ist, der in dem Schritt 301 ausgesucht wird. Wenn eine JA-Antwort erhalten wird, schreitet die Routine zu einem Schritt 304 voran, in dem der entsprechende der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 als der Druck in dem Common-Rail 25 bestimmt wird, bei dem die Einspritzmenge Q nachfolgend zu lernen ist. Alternativ hierzu schreitet, wenn in dem Schritt 303 eine NEIN-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem entsprechenden der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 abgeschlossen ist, die Routine zu einem Schritt 321 voran, in dem ein entsprechendes der Lernzustandsflags in der Abbildung gemäß 3 auf „1“ oder „2“ aktualisiert wird.
Beispiele der Betriebe gemäß den Schritten 302 bis 304 sind nachstehend beschrieben.
Wenn der maximale mögliche Leitungsdruck Pm in dem Schritt 102 bestimmt wird, um einen Wert Px (P4 < Px < P5) aufzuweisen, wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 in dem Schritt 301 den Lerndruckindex #3 als den maximalen Leitungsdruckindex aus. Wenn das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem zu lernenden Druckpegel P4, der durch den Lerndruckindex #3 angegeben wird, noch nicht abgeschlossen ist, bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10, dass die Einspritzmenge Q bei dem zu lernenden Druckpegel P4, der durch den Lerndruckindex #3 angegeben wird, noch nicht gelernt ist, und definiert den zu lernenden Druckpegel P4 als den Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Einspritzmenge Q nachfolgend zu lernen ist.
Alternativ hierzu bestimmt, wenn das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem zu lernenden Druckpegel P4, der durch den Lerndruckindex #3 angegeben wird, als abgeschlossen bestimmt wird, die Einspritzmengenlernvorrichtung 10, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem zu lernenden Druckpegel P3, der durch den Lerndruckindex #2 angegeben wird, noch nicht abgeschlossen ist, und definiert den zu lernenden Druckpegel P3 als den Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Einspritzmenge Q nachfolgend zu lernen ist.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, führt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 das Programm gemäß 6 aus, um in dem Schritt 304 einen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 als den Leitungsdruck festzulegen, bei dem die zu lernende Menge Q als nächstes gelernt werden sollte, oder um in dem Schritt 311 zu bestimmen, dass es keinen Druckbereich gibt, in dem die Einspritzmenge Q als nächstes gelernt werden sollte. Nach dem Schritt 311 initiiert die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ein Leitungsdruckerzeugungsprogramm, das nachstehend unter Bezugnahme auf 7 beschrieben ist.
Zuerst wird in einem Schritt 210 bestimmt, ob die Dieselkraftmaschine 21 in der Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart ist oder nicht. Wenn die Dieselkraftmaschine 21 in der Nicht-Einspritzbetriebsart ist, d.h., wenn in dem Schritt 101 bestimmt wird, dass die Dieselkraftmaschine 21 die Nicht-Kraftstoffeinspritzung anfordert, aber die ECU 11 die Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 erfordert, um den Kraftstoff in die Dieselkraftmaschine 21 zu sprühen, bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den maximalen möglichen Leitungsdruck Pm und legt den Druck in dem Common-Rail 25 fest, bei dem das Lernen der Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist, und wartet oder steht bereit, bis die Dieselkraftmaschine 21 in die Nicht-Kraftstoffeinspritzungsbetriebsart eintritt. Wenn in dem Schritt 201 eine NEIN-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass die Dieselkraftmaschine 21 noch nicht in die Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart eintritt, schreitet die Routine zu einem Schritt 211 voran, in dem die ECU 11 den Druck in dem Common-Rail 25 auf einen vorgegebenen Pegel einstellt oder reguliert, der durch die Laufbedingung der Dieselkraftmaschine 21 erforderlich ist.
Alternativ hierzu schreitet, wenn eine JA-Antwort in dem Schritt 201 erhalten wird, was bedeutet, dass die Dieselkraftmaschine 21 in die Nicht-Kraftstoffeinspritzbetriebsart eingetreten ist, die Routine zu einem Schritt 202 voran, in dem bestimmt wird, ob es einen Druck gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist, oder nicht. Wenn in dem Schritt 311 gemäß 6 bestimmt wird, dass es keinen Druck gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist, schreitet die Routine zu dem Schritt 211 voran, in dem die ECU 11, wie es vorstehend beschrieben ist, den Druck in dem Common-Rail 25 auf einen vorgegebenen Pegel einstellt, der durch die Laufbedingung der Dieselkraftmaschine 21 erforderlich ist.
Alternativ hierzu schreitet, wenn in dem Schritt 202 eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass es noch einen Druck gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist, die Routine zu einem Schritt 203 voran, in dem die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den Druck in dem Common-Rail 25 auf einen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, der in dem Schritt 304 als der Druck in dem Common-Rail 25 bestimmt worden ist, bei dem die Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist, einstellt oder reguliert. Nachfolgend gibt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ein Lernansteuerungsimpulssignal mit einer vorgegebenen Impulsbreite aus, die erforderlich ist, um eine Sollkraftstoffmenge durch eine entsprechende der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 zu sprühen, und bestimmt eine resultierende eingespritzte Kraftstoffmenge (d.h. die Einspritzmenge Q). Spezifisch ist die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ausgelegt, um die Einspritzmenge Q in der Voreinspritzung, die vor der Haupteinspritzung ausgeführt wird, zu lernen und somit eine Kraftstoffmenge (beispielsweise 10mm³ oder weniger), die kleiner als die in der Haupteinspritzung ist, in der Einspritzmengenlernbetriebsart zu sprühen. Die Bestimmung der Einspritzmenge Q wird in einer bekannten Art und Weise erreicht, beispielsweise durch Abfragen der Ausgabe des Drehsensors 15, um eine Änderung der Geschwindigkeit der Kurbelwelle 28 zu messen, die aus der Einspritzung von Kraftstoff in die Kraftmaschine 21 entsteht. Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 bestimmt dann eine Differenz zwischen der Sollmenge und der Einspritzmenge Q und speichert sie als einen gelernten Wert für einen entsprechenden der Zylinder #0, #1, #2, #3 bei einem entsprechenden der zu lernenden Druckpegel #0, #1, #2, #3, #4 und #5. Die ECU 11 verwendet den gelernten Wert, um das Ansteuerungsimpulssignal zu erzeugen, das an eine entsprechende der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 in der Kraftstoffeinspritzsteuerungsbetriebsart auszugeben ist, die dem Abschluss der Einspritzmengenlernbetriebsart nachfolgt.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den maximalen möglichen Leitungsdruck Pm in Abhängigkeit von der Laufbedingung der Dieselkraftmaschine 21 und sucht einen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck Pm ist und bei dem die Einspritzmenge Q noch nicht gelernt ist. Dies veranlasst, dass die Einspritzmenge Q in einem höheren Leitungsdruckbereich, bei dem es üblicherweise wenige Möglichkeiten bzw. Chancen zum Lernen der Einspritzmenge Q gibt, mit Priorität zu einem niedrigeren Leitungsdruckbereich gelernt wird. Spezifisch arbeitet die Einspritzmengenlernvorrichtung 10, um die Einspritzmenge Q in einem kleinen Zeitbetrag bei einer höheren Seite diskreter zu lernender Druckpegel (beispielsweise die zu lernenden Druckpegel P1 bis P6), die über einen breiten Bereich des Drucks in dem Common-Rail 25 definiert sind, effektiv zu lernen.
Eine Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
Nachdem in dem Schritt 102 gemäß 5 der maximale mögliche Leitungsdruck Pm in dem Schritt 102 bestimmt ist, sucht die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den ungelernten Leitungsdruckpegel durch ein Programm gemäß 8.
In einem Schritt 401 wird der maximale Leitungsdruckindex ausgewählt. Spezifisch bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den maximalen Leitungsdruckindex, der einem derzeit einstellbaren maximalen Druck in dem Common-Rail 25 entspricht, auf der Grundlage des maximalen möglichen Leitungsdrucks Pm, der in dem Schritt 102 gemäß 5 hergeleitet wird, in der gleichen Art und Weise wie in dem Schritt 301. Nachdem der maximale Leitungsdruckindex gesucht ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 402 voran, in dem bestimmt wird, ob das Lernen der Einspritzmenge Q bei einem Leitungsdruckindex mit minimaler Lernfrequenz, der einer der Leitungsdruckindizes #0 bis #5 ist, der einen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 angibt, bei dem die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q am niedrigsten ist, noch nicht abgeschlossen ist oder bereits abgeschlossen ist. Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 ist ausgelegt, die Einspritzmenge Q der Reihe nach von dem maximalen Leitungsdruckindex zu dem Leitungsdruckindex mit minimaler Lernfrequenz zu lernen. In dem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem 20, das einen typischen Aufbau aufweist, ist die Anzahl von Möglichkeiten bzw. Chancen zum Lernen der Einspritzmenge Q bei einer höheren Seite des Drucks in dem Common-Rail 25 üblicherweise kleiner, so dass die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q bei der höheren Seite kleiner sein wird als bei einer niedrigeren Seite des Drucks in dem Common-Rail 25. Dementsprechend kann eine Bestimmung dahingehend, ob die Lernbetriebsschleife abgeschlossen ist oder nicht, d.h., ob das Lernen der Einspritzmenge Q bei allen zu lernenden Druckindizes #5 bis #0 abgeschlossen worden ist oder nicht, ausgeführt werden, indem bestimmt wird, ob das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem Leitungsdruckindex mit minimaler Lernfrequenz abgeschlossen worden ist oder nicht. Spezifisch schreitet, wenn bestimmt wird, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem Leitungsdruckindex mit minimaler Lernfrequenz abgeschlossen worden ist, anders ausgedrückt, wenn in dem Schritt 402 eine NEIN-Antwort erhalten wird, die Routine zu einem Schritt 411 voran, in dem bestimmt wird, dass es keinen Druck gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist.
Alternativ hierzu schreitet, wenn in dem Schritt 402 eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem Leitungsdruckindex mit minimaler Lernfrequenz noch nicht abgeschlossen ist, die Routine zu dem Schritt 403 voran, in dem bestimmt wird, ob das Lernen der Einspritzmenge Q bei einem entsprechenden der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 noch nicht abgeschlossen ist oder bereits abgeschlossen ist. Der entsprechende der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 ist einer der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6, der kleiner oder gleich dem maximalen Leitungsdruckindex ist, der in dem Schritt 401 ausgesucht wird, und der die kleinste Lernfrequenz der Einspritzmenge Q unter den zu lernenden Druckpegeln P1 bis P6 aufweist. Wenn in dem Schritt 403 eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem entsprechenden der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 noch nicht abgeschlossen ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 404 voran, in dem der entsprechende der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 als der Druck in dem Common-Rail 25 bestimmt wird, bei dem die Einspritzmenge Q nachfolgend zu lernen ist. Alternativ hierzu schreitet, wenn in dem Schritt 403 eine NEIN-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei dem entsprechenden der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6 abgeschlossen worden ist, die Routine zu einem Schritt 421 voran, in dem ein entsprechendes der Lernzustandsflags in der Abbildung gemäß 3 auf „1“ oder „2“ aktualisiert wird, was angibt, dass die Einspritzmenge Q gelernt worden ist. Nach dem Schritt 421 springt die Routine zu dem Schritt 402 zurück. Alternativ hierzu bringt, nachdem ein zu lernender Druck, d.h. der Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist, in dem Schritt 404 festgelegt ist, die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den Druck in dem Common-Rail 25 auf den zu lernenden Druck durch das Programm gemäß 7 und beginnt die Einspritzmengenlernbetriebsart, wie es vorstehend beschrieben ist. Das Programm gemäß 8 unterscheidet sich lediglich in dem Schritt 402 von dem gemäß 6.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel aus einigen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, die m-Mal bezüglich der Einspritzmenge Q ungelernt sind, einen aus, der eine kleinere Lernfrequenz der Einspritzmenge Q aufweist, und definiert diesen als den Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist. Dies veranlasst, dass die Anzahl von Möglichkeiten, um die Einspritzmenge Q zu lernen, bei diskreten Lerndruckpegeln (beispielsweise den zu lernenden Druckpegel P1 bis P6), die über einen breiten Bereich des Drucks in dem Common-Rail 25 definiert sind, konstant ist, anders ausgedrückt, es minimiert ein Ungleichgewicht des Lernzustands (d.h. des Lernzustandsflags „0“, „1“ oder „2“) unter den zu lernenden Druckpegeln.
Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Nachdem in dem Schritt 102 gemäß 5 der maximale mögliche Leitungsdruck Pm in dem Schritt 102 bestimmt ist, sucht die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den ungelernten Leitungsdruckpegel durch ein Programm gemäß 9 aus.
In einem Schritt 501 wird der maximale Leitungsdruckindex ausgewählt. Spezifisch bestimmt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den maximalen Leitungsdruckindex, der einem derzeitigen einstellbaren maximalen Druckpegel in dem Common-Rail 25 entspricht, auf der Grundlage des maximalen möglichen Leitungsdrucks Pm, der in dem Schritt 102 gemäß 5 hergeleitet ist, in der gleichen Art und Weise wie in dem Schritt 301. Nachdem der maximale Leitungsdruckindex gesucht ist, schreitet die Routine zu einem Schritt 502 voran, in dem bestimmt wird, ob ein Leitungsdruck mit nahezu abgeschlossenen Lernen vorhanden ist oder nicht, der einer der Leitungsdruckpegel P1 bis P6 ist, bei dem das Lernen der Einspritzmenge Q vermutlich bald m-Mal abgeschlossen ist, und der kleiner als der maximale Leitungsdruckindex ist. Die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q ist, wie es vorstehend beschrieben ist, üblicherweise unterschiedlich zwischen den Lerndruckpegeln P1 bis P6. Die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ausgelegt, die Einspritzmenge Q bei einem der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, bei dem die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q höher ist und das Lernen der Einspritzmenge Q bald m-Mal abgeschlossen sein wird, mit Priorität zu anderen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 zu lernen.
Wenn in dem Schritt 502 eine NEIN-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass der Leitungsdruck mit nahezu abgeschlossenen Lernen überhaupt nicht vorhanden ist, wird gefolgert, dass das Lernen der Einspritzmenge Q bei allen zu lernenden Leitungsdruckpegeln P1 bis P6 abgeschlossen worden ist. Die Routine schreitet zu einem Schritt 511 voran, in dem bestimmt wird, dass es keinen Druck gibt, bei dem die Einspritzmenge Q zu lernen ist. Alternativ hierzu schreitet, wenn eine JA-Antwort erhalten wird, was bedeutet, dass der Leitungsdruck mit nahezu abgeschlossenen Lernen vorhanden ist, die Routine zu einem Schritt 504 voran, in dem einer der zu lernenden Leitungsdrücke P1 bis P6, der dem Leitungsdruck mit nahezu abgeschlossenen Lernen entspricht, als der Druck in dem Common-Rail 25 bestimmt wird, bei dem die Einspritzmenge Q nachfolgend zu lernen ist. Nachdem in dem Schritt 504 ein zu lernender Druck, der der Druck in dem Common-Rail 25 ist, bei dem die Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist, festgelegt ist, bringt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 den Druck in dem Common-Rail 25 auf den zu lernenden Druck durch das Programm gemäß 7 und beginnt die Einspritzmengenlernbetriebsart, wie es vorstehend beschrieben ist.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, wählt die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel aus einigen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, die m-Mal bezüglich der Einspritzmenge Q ungelernt sind, einen aus, der eine größere Anzahl von Lernereignissen aufweist, und definiert diesen als den Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Einspritzmenge Q als nächstes zu lernen ist. Dies verursacht, dass die Einspritzmenge bei einem beliebigen der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6 frühzeitig für eine Verwendung bei einer Steuerung des Betriebs einer entsprechenden der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 m-Mal gelernt ist. Die Ergebnisse des Lernens der Einspritzmenge Q können folglich schnell bei einer Steuerung der Dieselkraftmaschine 21 verwendet werden, um die Leistungsfähigkeit der Dieselkraftmaschine 21 früh zu verbessern. Spezifisch arbeitet die Einspritzmengenlernvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel, um das Lernen der Einspritzmenge Q bei einem der zu lernenden Druckpegel P1 bis P6, der üblicherweise eine höhere Lernfrequenz der Einspritzmenge Q aufweist, bevorzugt abzuschließen. Der Druck in dem Common-Rail 25, bei dem die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q höher ist, weist eine höhere Verwendung bei einer Steuerung der Dieselkraftmaschine 21 auf, wobei somit verursacht wird, dass die Einspritzeigenschaften der Kraftstoffeinspritzeinrichtungen 40 bei dem Druck verbessert werden, bei dem die Lernfrequenz der Einspritzmenge Q höher ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsbeispiele offenbart worden ist, um ein besseres Verständnis hiervon zu vereinfachen, ist es ersichtlich, dass die Erfindung in verschiedenerlei Weise verkörpert werden kann, ohne das Prinzip der Erfindung zu verlassen. Folglich soll die Erfindung so verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsbeispiele und Modifikationen zu den gezeigten Ausführungsbeispielen umfasst, die ohne ein Verlassen des Prinzips der Erfindung verkörpert werden können, wie es in den beigefügten Patentansprüchen angegeben ist.
Eine Einspritzmengenlernvorrichtung für eine Verwendung in einem Mehrfacheinspritz-Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem für Dieselkraftmaschinen wird bereitgestellt. Die Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung arbeitet, um die Kraftstoffmenge, die von einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung gesprüht wird, bei jedem von diskreten zu lernenden Leitungsdrücken in einem Common-Rail zu lernen. Eine Einspritzmengenlernschaltung bestimmt einen maximalen möglichen Leitungsdruck, der eine obere Grenze ist, bis zu der der Druck in dem Common-Rail derzeit erhöht werden darf, auf der Grundlage des Werts des Drucks in dem Common-Rail und wählt einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist, als einen zu lernenden Druckpegel aus. Die Einspritzmengenlernschaltung reguliert den Druck in dem Common-Rail auf den zu lernenden Druckpegel und sprüht eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei einem Haupteinspritzereignis ist, durch die Kraftstoffeinspritzeinrichtung, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung bei dem zu lernenden Druckpegel gesprüht wird.

Claims

Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung (10) für eine Verwendung in einem Mehrfach-Einspritzsystem (20), das mit einem Common-Rail (25) ausgestattet ist und ausgelegt ist, in eine Dieselkraftmaschine (21) Kraftstoff, der in dem Common-Rail (25) gespeichert ist, durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) zu sprühen und eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei einer Haupteinspritzung ist, einzuspritzen, mit: einem Kraftstoffdrucksensor (13), der eingerichtet ist, einen Druck des Kraftstoffs in dem Common-Rail (25) zu messen, und einer Einspritzmengenlernschaltung (11), die eingerichtet ist, eine Menge des Kraftstoffs, die tatsächlich von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, bei jedem einer Vielzahl von zu lernenden Leitungsdrücken, die vorausgewählte diskrete Pegel des Drucks des Kraftstoffs in dem Common-Rail (25) sind, zu lernen, wenn eine vorgegebene Lernbedingung erfüllt ist, so dass es zu einem Eintritt in eine Einspritzmengenlernbetriebsart kommt, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen maximalen möglichen Leitungsdruck, der eine obere Grenze ist, bis zu der der Druck in dem Common-Rail (25) derzeit erhöht werden darf, auf der Grundlage eines Werts des Drucks in dem Common-Rail (25) zu bestimmen, der durch den Kraftstoffdrucksensor (13) gemessen wird, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen der zu lernenden Leitungsdrücke, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist, als einen zu lernenden Druckpegel auszuwählen, der ein Druck in dem Common-Rail (25) ist, bei dem die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, zu lernen ist, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, den maximalen möglichen Leitungsdruck (Pm) auf der Grundlage eines Leitungsdrucks (Pc), eines Druckanstiegs (Ps), der ein möglicher Anstieg in einem Druck in dem Common-Rail (25) ist, der durch eine Zufuhrpumpe (24) innerhalb einer kurzen Zeitdauer erreicht wird, die zum Lernen der Menge des Kraftstoffs (Q) erforderlich ist, und einer oberen Druckgrenze (Pr), die eine obere Grenze des Kraftstoffdrucks in dem Common-Rail (25) ist, die hinsichtlich eines Geräusches der Dieselkraftmaschine (21) gestattet ist, zu bestimmen, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, den Druck in dem Common-Rail (25) auf den zu lernenden Druckpegel zu regulieren und eine Menge des Kraftstoffs, die kleiner als die bei der Haupteinspritzung ist, durch die Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) zu sprühen, um die Menge des Kraftstoffs zu lernen, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) bei dem zu lernenden Druckpegel gesprüht wird.
Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen der zu lernenden Leitungsdrücke zu suchen, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist und bei dem die Anzahl von Malen, die die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, gelernt worden ist, kleiner als ein vorgegebener Wert ist, und den einen als den zu lernenden Druckpegel zu definieren.
Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, eine vorgegebene Anzahl von Malen bei jedem der zu lernenden Leitungsdrücke zu lernen, und wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen der zu lernenden Leitungsdrücke zu suchen, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist und bei dem die Lernfrequenz der Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, kleiner als die bei einem anderen der zu lernenden Leitungsdrücke ist, und den einen als den zu lernenden Leitungsdruck zu definieren.
Kraftstoffeinspritzmengenlernvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, eine vorgegebene Anzahl von Malen bei jedem der zu lernenden Leitungsdrücke zu lernen, und wobei die Einspritzmengenlernschaltung (11) eingerichtet ist, einen der zu lernenden Leitungsdrücke zu suchen, der kleiner oder gleich dem maximalen möglichen Leitungsdruck ist und bei dem die Anzahl von Malen, die die Menge des Kraftstoffs, die von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung (40) gesprüht wird, gelernt worden ist, vermutlich die vorgegebene Anzahl von Malen bald erreicht, und den einen als den zu lernenden Druckpegel zu definieren.