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Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität der
koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-0090132 , eingereicht bei dem Koreanischen Patentamt am 14. September 2010, wobei durch diese Bezugnahme der gesamte Inhalt von dieser in jeder Hinsicht hier enthalten ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Regeln einer Kraftstoffeinspritzung in einen Motor. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen, wodurch die Verbrennungsgeräusche reduziert und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden kann durch Bestimmen der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen basierend auf einem Änderungswert eines Fahrzustandes und Einspritzen eines Kraftstoffes entsprechend der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen im Falle einer Beschleunigung.
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Es ist allgemein bekannt, dass ein Dieselfahrzeug, verglichen mit einem Gasfahrzeug, mehr Ruß und Rauch und stärkere Vibrationen/Geräusche erzeugt. Ein Dieselpartikelfilter (DPF) ist an dem Dieselfahrzeug befestigt, um einen solchen Ruß und Rauch zu reduzieren, und Mehrfach-Voreinspritzungen werden in das Dieselfahrzeug eingebracht, um die Vibrationen/Geräusche zu reduzieren. Zusätzlich sind verschiedene Mittel zur Verbesserung der Verbrennung in das Dieselfahrzeug eingebracht.
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Insbesondere wird die Steifheit des Fahrzeuges erhöht und geräuschdämpfende und absorbierende Materialien werden als Hardware eingesetzt und Krafteinspritzfaktoren, wie Einspritzdruck, Einspritzzeit und Menge des Kraftstoffes, werden entsprechend der Motorgeschwindigkeit und Motorlast bestimmt, die Kraftstoffeinspritzfaktoren werden entsprechend der Umgebungsvariablen (z. B. äußere Temperatur, Atmosphärendruck und Kühltemperatur) korrigiert und die Kraftstoffeinspritzung erfolgt basierend auf den korrigierten Kraftstoffeinspritzfaktoren entsprechend einer Software, um Verbrennungsgeräusche des Dieselfahrzeuges zu reduzieren. Zusätzlich wird die Anzahl der Voreinspritzungen erhöht und die Steigungsgeschwindigkeit des Verbrennungsdruckes wird reduziert, um die Verbrennungsgeräusche zu reduzieren.
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4 ist ein Graph, welcher einen Verbrennungsdruck im Verhältnis zu einem Winkel einer Kurbelwelle in einem Fall, bei dem ein Kraftstoff über eine Haupteinspritzung und über eine Haupteinspritzung/Voreinspritzung eingespritzt wird, zeigt.
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Die dicke Linie des Graphen in 4 stellt einen Fall dar, bei dem ein Kraftstoff nur über eine Haupteinspritzung eingespritzt wird, und die dünne Linie des Graphen in 4 stellt einen Fall dar, bei dem der Kraftstoff über eine Haupteinspritzung/Voreinspritzung, wie in 4 gezeigt, eingespritzt wird.
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Die Voreinspritzung erzeugt Verbrennungsatmosphäre, bei der die Temperatur in einer Verbrennungskammer erhöht wird, um die Mischung des Kraftstoffes mit Luft zu verbessern, vor der Haupteinspritzung und reduziert eine Zündungsverspätung und eine Steigungsgeschwindigkeit des Verbrennungsdruckes, welche durch die Haupteinspritzung verursacht wird.
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Wie in 4 gezeigt ist, wenn der Kraftstoff über die Haupteinspritzung und die Voreinspritzungen eingespritzt wird, verglichen mit einem Fall, wo der Kraftstoff nur über die Haupteinspritzung eingespritzt wird, werden der Verbrennungsdruck, die erste Ableitung des Verbrennungsdruckes nach der Zeit und die zweite Ableitung des Verbrennungsdruckes nach der Zeit kleiner. Wie ein Fachmann weiß, beeinflusst der Verbrennungsdruck die Verbrennungsgeräusche bei einem geringen Frequenzbereich und die erste und die zweite Ableitung des Verbrennungsdruckes nach der Zeit beeinflussen die Verbrennungsgeräusche bei einem Hochfrequenzbereich. Daher ist es sehr wichtig, den Verbrennungsdruck und die erste und die zweite Ableitung des Verbrennungsdrucks nach der Zeit zu reduzieren, um die Verbrennungsgeräusche zu reduzieren, was dadurch erreicht wird, indem die Anzahl der Voreinspritzungen erhöht wird.
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Gewöhnlich treten Verbrennungsgeräusche hauptsächlich bei einer anfänglichen Beschleunigung auf. Gemäß herkömmlichen Arten wird die Anzahl der Voreinspritzungen entsprechend eines Fahrzustandes eines Motors, wie z. B. der Drosselöffnung und einer Motorgeschwindigkeit, bestimmt. Jedoch wird ein Änderungswert des Fahrzustandes des Motors bei der Anzahl der Voreinspritzungen nicht beachtet. Zusätzlich sollte die Anzahl der Voreinspritzungen, welche bei einer anfänglichen Beschleunigung notwendig sind, sich von der Anzahl, welche bei einem Ende der Beschleunigung unter dem gleichen Fahrzustand des Motors notwendig sind, unterscheiden. Die Anzahl der Voreinspritzungen sollte daher erhöht werden, um die Verbrennungsatmosphäre bei der anfänglichen Beschleunigung auszubilden, aber die Anzahl der Voreinspritzungen sollte reduziert werden, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit am Ende der Beschleunigung zu steigert.
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Die Informationen, welche zu diesem Hintergrund der Erfindung offenbart sind, dient lediglich für ein verbessertes Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollte nicht als ein Wissen oder irgendeine Form von Vorschlägen verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, welche einem Fachmann bereits bekannt ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde ausgeführt mit dem Ziel, ein System und ein Verfahren zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen zur Verfügung zu stellen, mit den Vorteilen von verringerten Verbrennungsgeräuschen und einer verbesserten Kraftstoffwirtschaftlichkeit durch Bestimmen der aktuellen Anzahl von Voreinspritzungen entsprechend eines Änderungswertes eines Fahrzustandes und Einspritzen eines Kraftstoffes entsprechend der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen bei einer Beschleunigung.
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Ein System zur Regelung der Anzahl der Voreinspritzungen kann gemäß verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung einen Erfassungsabschnitt, welcher einen Fahrzustand eines Motors ermittelt, einen Steuerabschnitt, welcher einen Änderungswert des Fahrzustandes des Motors berechnet und die aktuelle Anzahl der Voreinspritzungen basierend auf dem Fahrzustand des Motors und dem Änderungswert des Fahrzustandes bestimmt, und eine Einspritzdüse, welche einen Kraftstoff über eine Haupteinspritzung und/oder die Voreinspritzungen entsprechend der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen einspritzt, aufweisen.
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Der Steuerabschnitt kann die Referenzanzahl der Voreinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors, einen Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors und die aktuelle Anzahl der Voreinspritzungen von der Referenzanzahl der Voreinspritzungen und des Korrekturkoeffizienten bestimmen.
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Der Fahrzustand des Motors kann eine Drosselöffnung und eine Motorgeschwindigkeit umfassen und der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors kann mindestens einen Änderungswert der Drosselöffnung, einen Änderungswert einer Kraftstoffeinspritzung, einen Änderungswert der Motorgeschwindigkeit und einen Änderungswert einer Fahrzeuggeschwindigkeit aufweisen.
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Der Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors wird vorzugsweise nur bestimmt, wenn ein Beschleunigungszustand zufriedenstellend ist.
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Die aktuelle Anzahl der Voreinspritzungen kann durch Hinzufügen eines Korrekturwertes der Voreinspritzungen, welcher durch Multiplizieren des Korrekturkoeffizienten und eines Gewichtswertes der Referenzanzahl der Voreinspritzungen bestimmt wird, bestimmt werden.
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Ein Verfahren zur Regelung der Anzahl der Voreinspritzungen gemäß verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung kann ein Erfassen eines Fahrzustandes eines Motors, ein Berechnen eines Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors, ein Bestimmen der Referenzanzahl der Voreinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors, ein Bestimmen eines Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors, ein Bestimmen der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen basierend auf der Referenzanzahl der Voreinspritzungen und des Korrekturkoeffizienten und ein Einspritzen eines Kraftstoffes in den Motor über eine Haupteinspritzung und/oder die Voreinspritzungen entsprechend der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen umfassen.
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Der Fahrzustand des Motors kann eine Drosselöffnung und eine Motorgeschwindigkeit umfassen und der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors kann mindestens einen Änderungswert der Drosselöffnung, einen Änderungswert einer Kraftstoffeinspritzung, einen Änderungswert der Motorgeschwindigkeit und einen Änderungswert einer Fahrzeuggeschwindigkeit umfassen.
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Der Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors wird vorzugsweise nur bestimmt, wenn ein Beschleunigungszustand zufriedenstellend ist.
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Die aktuelle Anzahl der Voreinspritzungen kann durch Hinzufügen des Korrekturwertes der Voreinspritzungen, welcher durch Multiplizieren des Korrekturkoeffizienten und eines Gewichtswertes der Referenzanzahl der Voreinspritzungen bestimmt wird, bestimmt werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, welche in den hier enthaltenen begleitenden Zeichnungen und der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung, welche zusammen dazu dienen, die wichtigen Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern, deutlicher und klarer werden.
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1 ist ein Blockdiagramm eines exemplarischen Systems zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein Ablaufdiagramm eines exemplarischen Verfahrens zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
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3 ist ein schematisches Diagramm zur Erläuterung eines exemplarischen Verfahrens zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
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4 ist ein Graph, welcher den Verbrennungsdruck im Verhältnis zum Kurbelwellenwinkel in einem Fall, bei dem ein Kraftstoff über eine Haupteinspritzung und über eine Haupteinspritzung/Voreinspritzung eingespritzt wird, zeigt.
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Bezug wird nun detailliert auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, Beispiele, welche in den begleitenden Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wird, ist zu verstehen, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu bestimmt ist, die Erfindung auf diese exemplarischen Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist die Erfindung dafür bestimmt, nicht nur die exemplarischen Ausführungsformen abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Verbesserungen, Äquivalente und weitere Ausführungsformen, welche von dem Umfang und dem Gedanken der Erfindung, wie sie in den angehangenen Ansprüchen definiert ist, umfasst sind.
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Ein System und ein Verfahren gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung regelt eine Einspritzung eines Kraftstoffes in einen Motor. Gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird Kraftstoff einem Motor über eine Haupteinspritzung und/oder eine Voreinspritzung zugeführt. Allgemein ist die Anzahl der Haupteinspritzungen der Wert „1”, aber die Anzahl der Voreinspritzungen ändert sich entsprechend eines Fahrzustandes eines Motors und entsprechend eines Änderungswertes des Fahrzustandes während eines Kraftstoffeinspritzzyklus. Der Kraftstoff wird dem Motor entsprechend des Fahrzustandes des Motors und des Änderungswertes des Fahrzustandes über lediglich eine Haupteinspritzung, eine Haupteinspritzung und einer Voreinspritzung, eine Haupteinspritzung und zwei Voreinspritzungen oder eine Haupteinspritzung und mindestens drei Voreinspritzungen zugeführt.
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Zusätzlich wird die Kraftstoffeinspritzung in den Motor durch Bestimmen der Anzahl der Voreinspritzungen geregelt. Die Anzahl der Haupteinspritzungen ist „1” und die Anzahl der Voreinspritzungen ändert sich während einer Kraftstoffeinspritzung.
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Wie in 1 gezeigt ist, kann ein System zur Regelung der Anzahl von Voreinspritzungen gemäß der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen Drosselöffnungsdetektor 10, einen Kraftstoffeinspritzdetektor 20, einen Motorgeschwindigkeitsdetektor 30, einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40, einen Steuerabschnitt 50 und eine Einspritzdüse 60 aufweisen.
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Der Drosselöffnungsdetektor 10 ermittelt ein Öffnen eines Drosselventils (nicht gezeigt), welches entsprechend einer Betätigung eines Gaspedals betätigt wird, und übermittelt ein entsprechendes Signal zu dem Steuerabschnitt 50. Anstelle des Drosselöffnungsdetektors 10 kann auch ein Gaspedalpositionsdetektor verwendet werden.
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Der Kraftstoffeinspritzdetektor 20 ermittelt eine Kraftstoffmenge, welche mittels der Einspritzdüse 60 eingespritzt wird und übermittelt ein entsprechendes Signal zu dem Steuerabschnitt 50. Da die Menge des durch die Einspritzdüse 60 eingespritzten Kraftstoffes gemäß des Fahrzustandes des Motors entsprechend einer festgelegten Zuordnung bestimmt wird, kann der Steuerabschnitt 50 direkt die in den Motor eingespritzte Menge an Kraftstoff berechnen, ohne den Kraftstoffeinspritzdetektor 20 zu verwenden.
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Der Motorgeschwindigkeitsdetektor 30 ermittelt eine Drehzahl des Motors von einem Phasenwechsel einer Kurbelwelle und übermittelt ein entsprechendes Signal zu dem Steuerabschnitt 50.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40 ist an einem Rad (nicht gezeigt) eines Fahrzeuges befestigt. Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40 ermittelt eine Drehzahl des Rades, berechnet entsprechend der Drehzahl des Rades eine Fahrzeuggeschwindigkeit und übermittelt ein entsprechendes Signal zu dem Steuerabschnitt 50.
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Der Steuerabschnitt 50 empfängt die Signale des Fahrzustandes des Motors, wie die Drosselöffnung, die Kraftstoffeinspritzmenge, die Motorgeschwindigkeit und die Fahrzeuggeschwindigkeit und bestimmt die Referenzanzahl der Voreinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors. Ähnlich der herkömmlichen Art wird gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Referenzanzahl der Voreinspritzungen entsprechend der Drosselöffnung und der Motorgeschwindigkeit in einer Zuordnung festgelegt. Wenn daher der Steuerabschnitt 50 entsprechende Signale der Drosselöffnung und der Motorgeschwindigkeit empfängt, bestimmt der Steuerabschnitt 50 die Referenzanzahl der Voreinspritzungen von dieser festgelegten Zuordnung.
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Zusätzlich berechnet der Steuerabschnitt 50 den Änderungswert des Fahrzustandes und bestimmt Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors und der aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen basierend darauf. Zu diesem Zwecke umfasst der Steuerabschnitt 50 eine festgelegte Korrekturkoeffizientenzuordnung, bei welcher die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors gespeichert sind, und eine festgelegte Zuordnung eines Gewichtswertes, bei welchem die Gewichtswerte für den Änderungswert jedes Fahrzustandes gespeichert sind.
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Die Einspritzdüse 60 spritzt Kraftstoff in den Motor entsprechend der durch den Steuerabschnitt 50 bestimmten, aktuellen Anzahl der Voreinspritzungen ein. Wie oben beschrieben ist, wird die Kraftstoffeinspritzung über die Haupteinspritzung und/ oder die Voreinspritzungen ausgeführt. Der Aufbau der Einspritzdüse 60 ist einem Fachmann bekannt, so dass auf eine detaillierte Beschreibung hierauf verzichtet werden kann.
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Wie in 2 gezeigt ist, regelt wenn der Motor startet, der Steuerabschnitt 50 die Einspritzdüse 60, um Kraftstoff entsprechend der festgelegten Anzahl von anfänglichen Kraftstoffeinspritzungen bei einem Schritt S110 einzuspritzen. Da die Kraftstoffeinspritzung über die Haupteinspritzung und/oder die Voreinspritzung, wie oben beschrieben ist, ausgeführt wird, wird die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen durch ein Hinzufügen des Wertes „1” zu der Anzahl der Voreinspritzungen berechnet.
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In einem Zustand, bei dem der Kraftstoff entsprechend der festgelegten Anzahl von anfänglichen Kraftstoffeinspritzungen eingespritzt wird, ermittelt der Erfassungsabschnitt 10, 20, 30 und 40 den Fahrzustand des Motors, um beim Schritt S120 die Absicht des Fahrers zu verstehen, und der Steuerabschnitt 50 berechnet den Änderungswert des Fahrzustandes des Motors von dem ermittelten Fahrzustand des Motors bei einem Schritt S130. Der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors wird durch Subtraktion eines vorherigen Fahrzustandes des Motors von einem tatsächlichen Fahrzustand des Motors und Teilen einer Differenz des Fahrzustandes zu einer abgelaufenen Zeit berechnet.
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Danach bestimmt der Steuerabschnitt 50 die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors bei Schritt S140. Da die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen gemäß der Drosselöffnung und der Motorgeschwindigkeit in einer Zuordnung festgelegt wird, übermittelt der Erfassungsabschnitt 10, 20, 30 und 40 die Signale der Drosselöffnung und der Motorgeschwindigkeit zu dem Steuerabschnitt 50 und der Steuerabschnitt 50 bestimmt die Referenzanzahl der Voreinspritzungen von der festgelegten Zuordnung.
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Wenn die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen bestimmt ist, bestimmt der Steuerabschnitt 50 bei Schritt S150, ob ein Beschleunigungszustand zufriedenstellend ist. Der Beschleunigungszustand kann zufriedenstellend sein, wenn die Drosselöffnung sich erhöht.
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Wenn der Beschleunigungszustand nicht zufriedenstellend ist bei Schritt S150, bestimmt der Steuerabschnitt 50 die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen als die aktuelle Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen bei einem Schritt S170 und spritzt den Kraftstoff entsprechend der aktuellen Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen bei einem Schritt S180 ein.
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Wenn der Beschleunigungszustand bei dem Schritt S150 zufriedenstellend ist, bestimmt der Steuerabschnitt 50 die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors bei einem Schritt S160. Wenn der Fahrzustand des Motors (z. B.
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Drosselöffnung und Motorgeschwindigkeit) bei einer anfänglichen Beschleunigung die gleiche ist, wie bei einem Ende der Beschleunigung, wird der Kraftstoff über die gleiche Anzahl der Voreinspritzungen entsprechend eines herkömmlichen Verfahrens zur Regelung der Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen eingespritzt. Da viel Leistung bei einer anfänglichen Beschleunigung benötigt wird, wird eine große Anzahl von Voreinspritzungen benötigt. Da jedoch bei einem Ende der Beschleunigung eine geringere Leistung benötigt wird, wird eine geringere Anzahl von Voreinspritzungen benötigt. Bei Beachtung dieses Punktes verbessern die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung herkömmliche Verfahren zur Regelung der Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen, bei welchen die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors konstant sind und die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors korrigiert wird. Tabelle 1 bis Tabelle 4 zeigen Beispiele von Zuordnungen, bei welchen die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors ermittelt sind. Tabelle 1: Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes der Drosselöffnung:
| Änderungswert der Drosselöffnung | unter 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | über 80 |
| Korrekturkoeffizient K1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 |
Tabelle 2: Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes des Kraftstoffes:
| Änderungswert des Kraftstoffes | unter 0 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | über 45 |
| Korrekturkoeffizient K2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Tabelle 3: Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes der Motorgeschwindigkeit:
| Änderungswert der Motorgeschwindigkeit | unter –150 | –75 | 0 | 37.5 | 75 | 112.5 | 150 | 225 | über 300 |
| Korrekturkoeffizient K3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 |
Tabelle 4: Korrekturkoeffizient entsprechend des Änderungswertes der Fahrzeuggeschwindigkeit:
| Änderungswert der Fahrzeuggeschwindigkeit | unter 0 | 1.25 | 2.5 | 3.75 | 5 | 7.5 | 10 | 12.5 | über 15 |
| Korrekturkoeffizient K4 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 |
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Es wird hier exemplarisch gezeigt, dass der Änderungswert der Drosselöffnung, der Änderungswert des Kraftstoffes, der Änderungswert der Motorgeschwindigkeit und der Änderungswert der Fahrzeuggeschwindigkeit als der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors verwendet wird, jedoch ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Änderungswerte begrenzt. Zusätzlich kann der Steuerabschnitt 50 alle oder einige der Korrekturkoeffizienten, wie den Korrekturkoeffzienten K1 entsprechend des Änderungswertes der Drosselöffnung, den Korrekturkoeffizienten K2 entsprechend des Änderungswertes des Kraftstoffes, den Korrekturkoeffizienten K3 entsprechend des Änderungswertes der Motorgeschwindigkeit und den Korrekturkoeffizienten K4 entsprechend des Änderungswertes der Fahrzeuggeschwindigkeit, bestimmen.
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Danach bestimmt der Steuerabschnitt 50 die aktuelle Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen basierend auf der Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen und der Korrekturkoeffizienten K1, K2, K3 und K4 bei einem Schritt S170.
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Wenn die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen X1 ist und der Gewichtswert für den Änderungswert jedes Fahrzustandes W1, W2, W3 und W4 sind, wird die aktuelle Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X2 wie folgt berechnet.
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Zuerst wird eine Korrekturreferenz S durch Multiplizieren jedes Korrekturkoeffizienten mit dem entsprechenden Gewichtswert wie folgt berechnet: S = K1·W1 + K2·W2 + K3·W3 + K4·W4
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Die Gewichtswerte W1, W2, W3 und W4 für den Änderungswert jedes Fahrzustandes können entsprechend des Fahrzustandes des Motors als eine Zuordnung festgelegt werden oder können als ein konstanter Wert festgelegt werden, um die entsprechende Leistungsfähigkeit, welche Motorentwickler wünschen, zu erreichen.
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Danach wird die korrigierte Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X3 durch Vergleichen der Korrekturreferenz S mit den festgelegten Werten S1, S2, S3 und S4 berechnet.
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Zum Beispiel wird die korrigierte Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X3 auf den Wert „0” festgesetzt, wenn die Korrekturreferenz S zwischen einem ersten festgelegten Wert S1 und einem zweiten festgelegten Wert S2 ist, die korrigierte Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X3 wird auf den Wert „1” festgesetzt, wenn die Korrekturreferenz S zwischen dem zweiten festgelegten Wert S2 und dem dritten festgelegten Wert S3 ist, und die korrigierte Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X3 wird auf einen Wert „2” festgesetzt, wenn die korrigierte Referenz S zwischen dem dritten festgelegten Wert S3 und einem vierten festgelegten Wert S4 ist.
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Danach wird die aktuelle Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X2 durch Hinzufügen der Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen X1 und der korrigierten Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen X3 berechnet.
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Abschließend regelt der Steuerabschnitt 50 die Einspritzdüse 60, um den Kraftstoff in den Motor entsprechend der aktuellen Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen einzuspritzen.
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Währenddessen werden die Schritte S110 bis S180 während des Laufens des Motors wiederholt.
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Wie in 3 gezeigt ist, wird in einem Zustand, bei dem die Drosselöffnung eine erste Drosselöffnung A1 ist, der Kraftstoffeinspritzwert auf einen ersten Kraftstoffeinspritzwert F1 festgesetzt und die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen wird auf die erste Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen N1 festgesetzt. Wenn der Fahrer das Gaspedal zur Beschleunigung drückt, wird die Drosselöffnung von der ersten Drosselöffnung A1 zu der zweiten Drosselöffnung A2 gewechselt.
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Zu dieser Zeit bestimmt der Steuerabschnitt 50 einen Referenzkraftstoffeinspritzwert entsprechend des Fahrzustandes des Motors, einen korrigierten Kraftstoffeinspritzwert entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors und einen aktuellen Kraftstoffeinspritzwert basierend auf dem Referenzkraftstoffeinspritzwert und des korrigierten Kraftstoffeinspritzwertes. Zusätzlich bestimmt der Steuerabschnitt 50 die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen entsprechend des Fahrzustandes des Motors, den Korrekturkoeffizienten entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes des Motors und die aktuelle Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen basierend auf der Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen und der Korrekturkoeffizienten.
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Wie in 3 gezeigt ist, ist aufgrund einer Beschleunigung von einer ersten Zeit t1 zu einer zweiten Zeit t2 der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors groß. Daher erhöht sich der Kraftstoffeinspritzwert auf einen zweiten Kraftstoffeinspritzwert F2 und die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen wird auf eine zweite Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen N2 von der ersten Zeit t1 zu der zweiten Zeit t2 erhöht. Danach wird der Kraftstoffeinspritzwert auf einen dritten Kraftstoffeinspritzwert F3 reduziert und die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen ist von der zweiten Zeit t2 zu einer dritten Zeit t3 auf eine erste Anzahl von Kraftstoffeinspritzungen N1 erniedrigt (z. B. die Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen ist entsprechend des Fahrzustandes des Motors festgesetzt), wenn der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors erniedrigt wird. Da der Änderungswert des Fahrzustandes des Motors nach der dritten Zeit t3 den Wert „0” aufweist, wird der Kraftstoff entsprechend des Referenzkraftstoffeinspritzwertes (das ist der gleiche wie der dritte Kraftstoffeinspritzwert F3) und der Referenzanzahl der Kraftstoffeinspritzungen (dies ist die gleiche wie die erste Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen N1) eingespritzt.
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Wenn gewöhnlich der Fahrer das Gaspedal drückt, wird die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen schnell erhöht und wird bei einer zweiten Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen N2 beibehalten. Wenn jedoch der Fahrer das Gaspedal drückt, wird die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen allmählich bis auf die zweite Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen N2 bei der anfänglichen Beschleunigung erhöht, aber der Änderungswert des Fahrzustandes wird reduziert und die Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen wird ebenfalls bis auf eine erste Anzahl der Kraftstoffeinspritzungen N1 bei einem Ende der Beschleunigung entsprechend der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung reduziert. Dadurch wird die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert.
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Zusätzlich, da die Anzahl der Voreinspritzungen bei einer Beschleunigung erhöht wird, können der Verbrennungsdruck und die erste und die zweite Ableitung des Verbrennungsdruckes nach der Zeit reduziert werden und die Verbrennungsgeräusche können ebenfalls reduziert werden.
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Da, wie oben beschrieben ist, die Anzahl der Voreinspritzungen entsprechend des Änderungswertes des Fahrzustandes bestimmt wird und der Kraftstoff bei einer Beschleunigung entsprechend der Anzahl der Voreinspritzungen eingespritzt wird, können die Verbrennungsgeräusche gemäß der vorliegenden Erfindung reduziert werden.
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Da zusätzlich der Kraftstoff entsprechend der optimierten Anzahl der Voreinspritzungen eingespritzt wird, kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
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Die vorangehenden Beschreibungen von speziellen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Illustration und Beschreibung dargelegt. Sie sind nicht dazu bestimmt, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die hier dargestellten speziellen Ausgestaltungen einzuschränken, da offensichtlich viele Ausgestaltungen und Variationen im Sinne der obigen Lehre möglich sind. Die exemplarischen Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und deren praktische Anwendung zu beschreiben, um dadurch einem Fachmann zu ermöglichen, verschiedene exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Weiterentwicklungen vorzunehmen. Es ist bestimmt, dass der Umfang der Erfindung durch die angehangenen Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2010-0090132 [0001]
