DE102009000412B4 - Fuel supply control device and fuel supply system with the same - Google Patents
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Abstract
Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät zum Steuern einer Kraftstoffzufuhr von einer Kraftstoffzufuhrpumpe (16) zu einer Common Rail (20), in der ein Kraftstoff gespeichert ist und aus der der Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine (2) eines Fahrzeugs zugeführt wird, wobei das Gerät Folgendes aufweist:
eine Raildruckregelungseinrichtung (40), die eine Regelung eines Raildrucks der Common Rail (20) durch Steuern eines Dosierstellglieds (18), das eine Menge des Kraftstoffs reguliert, der von der Kraftstoffzufuhrpumpe (16) zu der Common Rail (20) zugeführt wird, zu vorbestimmten Winkelintervallen einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine (2) ausführt;
eine Beschleunigeröffnungsberechnungseinrichtung (40), die einen Grad einer Beschleunigeröffnung des Fahrzeugs zu vorbestimmten Zeitintervallen oder zu verschiedenen Winkelintervallen der Kurbelwelle berechnet, die von den vorbestimmten Winkelintervallen der Kurbelwelle verschieden sind;
eine Verzögerungsbestimmungseinrichtung (40), die auf der Grundlage des durch die Beschleunigeröffnungsberechnungseinrichtung (40) berechneten Grads der Beschleunigeröffnung bestimmt, ob die Brennkraftmaschine (2) verzögert wird; und
eine Regelungsblockierungseinrichtung (40), die die Raildruckregelungseinrichtung (40) von einem Ausführen der Regelung des Raildrucks abhält, wenn die Verzögerungsbestimmungseinrichtung (40) bestimmt, dass die Brennkraftmaschine (2) verzögert wird.
A fuel supply control apparatus for controlling a fuel supply from a fuel supply pump (16) to a common rail (20) in which a fuel is stored and from which the fuel is supplied to an internal combustion engine (2) of a vehicle, the apparatus comprising:
a rail pressure regulating means (40) for controlling a rail pressure of the common rail (20) by controlling a metering actuator (18) which regulates an amount of the fuel supplied from the fuel supply pump (16) to the common rail (20) performs predetermined angular intervals of a crankshaft of the internal combustion engine (2);
an accelerator opening calculation means (40) which calculates a degree of accelerator opening of the vehicle at predetermined time intervals or at different angular intervals of the crankshaft other than the predetermined angular intervals of the crankshaft;
deceleration determining means (40) for determining whether the internal combustion engine (2) is decelerating based on the degree of accelerator opening calculated by the accelerator opening calculating means (40); and
a control lock means (40) for preventing the rail pressure control means (40) from performing the control of the rail pressure when the delay determination means (40) determines that the engine (2) is being decelerated.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät, das eine Regelung eines Raildrucks einer Common Rail ausführt, die einen gespeicherten Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine zuführt, und auf ein Kraftstoffzufuhrsystem, das das Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät aufweist.The present invention relates to a fuel supply control apparatus that performs a control of a rail pressure of a common rail that supplies a stored fuel to an internal combustion engine, and to a fuel supply system having the fuel supply control apparatus.
Üblicherweise ist ein Kraftstoffzufuhrsystem bekannt, das eine Common Rail aufweist. Die Common Rail speichert einen Kraftstoff, der von einer Kraftstoffzufuhrpumpe abgegeben wird. Dann wird der in der Common Rail gespeicherte Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine zugeführt (siehe zum Beispiel
In einem derartigen Kraftstoffzufuhrsystem wird ein Sollraildruck, der ein Sollwert des Raildrucks der Common Rail ist, aus einem Betriebszustand der Maschine berechnet. Der Raildruck wird durch Regelungen auf der Grundlage einer Differenz zwischen einem tatsächlichen Raildruck, der ein tatsächlicher Wert des Raildrucks ist und durch einen Raildrucksensor, etc. erfasst wird, und dem Sollraildruck geregelt, der durch das Kraftstoffzufuhrsystem berechnet wird.In such a fuel supply system, a target rail pressure, which is a target value of the rail pressure of the common rail, is calculated from an operating state of the engine. The rail pressure is controlled by controls based on a difference between an actual rail pressure, which is an actual value of the rail pressure and detected by a rail pressure sensor, etc., and the target rail pressure calculated by the fuel supply system.
Zum Beispiel berechnet, wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs ein Beschleunigerpedal zurückstellt und eine Beschleunigeröffnung verringert wird, das Kraftstoffzufuhrsystem die Beschleunigeröffnung aus einer Ausgabe eines Beschleunigersensors und berechnet des Weiteren den Sollraildruck aus der Beschleunigeröffnung. Der Sollraildruck, der berechnet wird, nachdem sich die Beschleunigeröffnung verringert hat, ist kleiner als der Sollraildruck, der berechnet wird, bevor sich die Beschleunigeröffnung verringert hat. Dann werden eine Kraftstoffmenge der Kraftstoffzufuhrpumpe und so weiter durch die Regelungen geregelt, um den tatsächlichen Raildruck auf den Sollraildruck zu verringern, der berechnet wird, nachdem sich die Beschleunigeröffnung verringert hat.For example, when a driver of a vehicle restarts an accelerator pedal and an accelerator opening is reduced, the fuel supply system calculates the accelerator opening from an output of an accelerator sensor and further calculates the target rail pressure from the accelerator opening. The target rail pressure, which is calculated after the accelerator opening has decreased, is smaller than the target rail pressure, which is calculated before the accelerator opening has decreased. Then, an amount of fuel of the fuel supply pump and so forth are controlled by the controls to reduce the actual rail pressure to the target rail pressure calculated after the accelerator opening has decreased.
Bei einer Maschinensteuerung werden Zeitunterbrechungsprozesse und Kurbelwinkelunterbrechungsprozesse ausgeführt. Die Zeitunterbrechungsprozesse werden zu vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt. Die Kurbelwinkelunterbrechungsprozesse werden in Übereinstimmung mit einem Kurbelwinkel der Maschine ausgeführt. Die Kurbelwinkelunterbrechungsprozesse werden zu unterschiedlichen Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen in Übereinstimmung mit Zuständen der Maschinensteuerung ausgeführt.In a machine control, time interrupt processes and crank angle interrupt processes are executed. The time-out processes are repeated at predetermined time intervals. The crank angle interrupt processes are executed in accordance with a crank angle of the engine. The crank angle interrupt processes are executed at different crank angle intermittent timings in accordance with conditions of engine control.
Die Regelungen für den Raildruck werden in vorbestimmten Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen ausgeführt, die in vorbestimmten Intervallen des Kurbelwinkels wiederholt werden. Im Gegensatz dazu werden Berechnungen der Beschleunigeröffnung, die aus der Ausgabe des Beschleunigersensors berechnet wird, zu Zeitunterbrechungszeitabstimmungen ausgeführt, die in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt werden. Selbst wenn die Berechnungen der Beschleunigeröffnung zu den Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen ausgeführt werden, werden die Berechnungen der Beschleunigeröffnung zu von den Regelungen des Raildrucks verschiedenen Zeitabstimmungen ausgeführt.The regulations for the rail pressure are executed at predetermined crank angle intermittent timings repeated at predetermined intervals of the crank angle. In contrast, calculations of the accelerator opening calculated from the output of the accelerator sensor are performed at time-out timings which are repeated at predetermined time intervals. Even if the calculations of the accelerator opening are performed at the crank angle interruption timings, the calculations of the accelerator opening are performed at timings different from the regulations of the rail pressure.
Auf diese Art und Weise sind die Zeitabstimmungen zum Ausführen der Berechnungen der Beschleunigeröffnung von den Zeitabstimmungen zum Ausführen der Regelungen des Raildrucks verschieden. Daher gibt es eine Verzögerung von einer Zeit, zu der es auf der Grundlage der Berechnung der Beschleunigeröffnung bestimmt ist, dass eine Verzögerung der Maschine angefordert wird, bis zu einer Zeit, zu der eine Regelung zu einer anschließenden Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmung ausgeführt wird, um den Raildruck in Übereinstimmung mit der Verzögerung der Maschine zu verringern.In this way, the timings for carrying out the calculations of the accelerator opening are different from the timings for executing the regulations of the rail pressure. Therefore, there is a delay from a time when it is determined on the basis of the calculation of the accelerator opening that a deceleration of the engine is requested until a time when a control is performed to a subsequent crank angle interruption timing to the rail pressure in Decrease compliance with the delay of the machine.
Außerdem ist der Sollraildruck bei einer ersten Regelung, die vor einer Verzögerung der Maschine ausgeführt wird, größer als der Sollraildruck bei einer zweiten Regelung, die nach der Verzögerung der Maschine ausgeführt wird.In addition, the target rail pressure at a first control executed before a deceleration of the engine is greater than the target rail pressure at a second control executed after the deceleration of the engine.
Daher wird, wenn die erste Regelung des Raildrucks zu einer Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmung vor einer Verzögerungsanforderung andauernd, bis die zweite Regelung zu einer anderen Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmung nach der Verzögerungsanforderung ausgeführt wird, der tatsächliche Raildruck größer als der Sollraildruck gehalten, der auf der Grundlage der Verzögerungsanforderung berechnet wird.Therefore, if the first control of the rail pressure at a crank angle interruption timing before a deceleration request continues until the second control is executed at another crank angle interruption timing after the deceleration request, the actual rail pressure is kept greater than the target rail pressure calculated based on the deceleration request.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät und ein Kraftstoffzufuhrsystem mit dem Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät bereitzustellen, die einen Raildruck einer Common Rail zuverlässig verringern können, selbst unmittelbar nachdem eine Verzögerung einer Brennkraftmaschine aufgetreten ist, die auf der Grundlage einer Beschleunigeröffnung bestimmt wird.It is the object of the present invention to provide a fuel supply control apparatus and a fuel supply system with the fuel supply control apparatus that can reliably reduce a rail pressure of a common rail even immediately after a deceleration of an internal combustion engine has occurred, which is determined on the basis of an accelerator opening.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Kraftstoffzufuhrsystem mit dem Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät sowie den Merkmalen von Anspruch 9 gelöst.The object of the present invention is achieved by a fuel supply control apparatus having the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.Advantageous developments of the invention are set forth in the subclaims.
Die Erfindung kann gemeinsam mit ihren zusätzlichen Merkmalen, Wirkungen und Vorteilen am besten aus der nachstehenden Beschreibung, den angefügten Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, wobei in den Zeichnungen Folgendes dargestellt ist:
-
1 ist ein schematisches Schaubild, das ein Kraftstoffzufuhrsystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; -
2 ist ein Zeitdiagramm, das eine Druckreduktionssteuerung des Common Raildrucks zeigt, wenn eine Verzögerung einer Maschine bestimmt wird; -
3 ist ein Ablaufschaubild, das eine erste Regelungsblockierungsroutine zeigt; und -
4 ist ein Ablaufschaubild, das eine zweite Regelungsblockierungsroutine zeigt.
-
1 Fig. 10 is a schematic diagram showing a fuel supply system according to an embodiment of the present invention; -
2 Fig. 10 is a timing chart showing a pressure reduction control of the common rail pressure when deceleration of an engine is determined; -
3 Fig. 10 is a flowchart showing a first control blocking routine; and -
4 Fig. 10 is a flowchart showing a second control stall routine.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Das Kraftstoffzufuhrsystem
Die Hochdruckpumpe
Ein Raildrucksensor
Ein Kurbelwinkelsensor
Das Kraftstoffzufuhrsystem
Das Kraftstoffeinspritzventil
Die ECU
Die ECU
Als die Beschleunigeröffnungsberechnungseinrichtung berechnet die ECU
- (1)
Die ECU 40 kann gestaltet sein, um den Grad der Beschleunigeröffnung zu den Zeitunterbrechungszeitabstimmungen zu berechnen, während die Anzahl vonUmdrehungen der Maschine 2 geringer als ein vorbestimmter Wert ist, und um den Grad der Beschleunigeröffnung zu Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen zu berechnen, während die Anzahl von Umdrehungen der Maschine gleich wie oder größer als der vorbestimmte Wert ist. Die Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen werden in vorbestimmten Intervallen des Kurbelwinkels wiederholt. Dadurch ist, wenn die Anzahl vonUmdrehungen der Maschine 2 groß ist, es möglich, den Grad der Beschleunigeröffnung gegenüber Regelungen des Raildrucks zu berechnen, die zu den nachstehend beschriebenen Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen ausgeführt werden, um reguläre Intervalle des Kurbelwinkels von den Berechnungen des Grads der Beschleunigeröffnung bei den Regelungen des Raildrucks wegzulassen. - (2)
Die ECU 40 kann gestaltet sein, um den Grad der Beschleunigeröffnung immer zu den Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmungen ungeachtet von der Anzahl vonUmdrehungen der Maschine 2 zu berechnen.
- (1) The
ECU 40 may be configured to calculate the degree of accelerator opening at the timeout timings while the number of revolutions of theengine 2 is less than a predetermined value and to calculate the degree of accelerator opening at crank angle interruption timings while the number of revolutions of the engine is equal to or greater than the predetermined value. The crank angle interruption timings are repeated at predetermined intervals of the crank angle. This is when the number of revolutions of themachine 2 is large, it is possible to calculate the degree of the accelerator opening versus regulations of the rail pressure executed at the crank angle cutoff timings described below to omit regular intervals of the crank angle from the calculations of the degree of accelerator opening in the regulations of the rail pressure. - (2) The
ECU 40 may be configured to always show the degree of accelerator opening at the crank angle intermittent timings irrespective of the number of revolutions of theengine 2 to calculate.
Als die Sollraildruckberechnungseinrichtung berechnet die ECU
Als die Regelungseinrichtung führt die ECU
Die ECU
Als die Verzögerungsbestimmungseinrichtung berechnet die ECU
Wenn das Ausmaß einer Verringerung der Beschleunigeröffnung kleiner als der vorbestimmte Wert ist, sollte eine Verringerung des Raildrucks klein sein. Daher ist es nicht erforderlich, den Raildruck schnell zu verringern. Demgemäß ist es nicht erforderlich, eine Bestimmung auszuführen, dass die Maschine
Als die Regelungsblockierungseinrichtung hält die ECU
Jedoch kann der Raildruck zu stark verringert werden, wenn eine Differenz zwischen dem Sollraildruck und dem tatsächlichen Raildruck größer als ein vorbestimmter Wert ist oder wenn eine Veränderungsrate des tatsächlichen Raildrucks größer als ein vorbestimmter Wert ist. Insbesondere kann, wenn die Regelung abgeschaltet ist und in diesen Fällen der Raildruck durch eine Steuerung des Dosierventils
Außerdem lässt die ECU
Die Verzögerungsbestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Maschine
Dadurch wird, wie durch die durchgezogene Linie in
Die ECU
Wenn die Regelung abgeschaltet ist, wird eine Druckverringerungssteuerung des Raildrucks durch Steuern der Ansaugmenge des Dosierventils
Zusätzlich ist es möglich, den Raildruck nicht nur durch Steuern des Dosierventils
Ein Steuerungsablauf des Raildrucks, wenn die Verzögerung der Maschine
Zunächst ist nachstehend die erste Regelungsblockierungsroutine, die in
In einem Schritt
Wenn das Ausmaß einer Verringerung von dem zuletzt berechneten Grad der Beschleunigeröffnung zu dem derzeit berechneten Grad der Beschleunigeröffnung gleich wie oder größer als der vorbestimmte Wert ist (JA in dem Schritt
Wenn die Differenz zwischen dem Sollraildruck und dem tatsächlichen Raildruck größer als der vorbestimmte Wert ist oder wenn die Veränderungsrate des tatsächlichen Raildrucks größer als der vorbestimmte Wert ist (NEIN in dem Schritt
Wenn die Differenz zwischen dem Sollraildruck und dem tatsächlichen Raildruck gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist und die Veränderungsrate des tatsächlichen Raildrucks gleich wie oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist (JA in dem Schritt
In einem Schritt
In einem Schritt
Nachstehend ist die zweite Regelungsblockierungsroutine, die in
Wenn die Regelung abgeschaltet ist (JA in dem Schritt
Wenn die Kurbelwinkelunterbrechungszeitabstimmung zum Ausführen der nächsten Regelung eingetreten ist (JA in dem Schritt
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Regelung des Raildrucks von einem Steuern des Dosierventils
(Weitere Ausführungsbeispiele)(Further embodiments)
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Kraftstoffabgabemenge der Hochdruckpumpe
In einem Kraftstoffzufuhrsteuerungsgerät zum Steuern einer Kraftstoffzufuhr von einer Kraftstoffzufuhrpumpe (
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