DE102011002475A1 - Fuel injection control device of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Falls ein Ist-Kraftstoffdruck zu einem Zeitpunkt, wenn eine vorbestimmte Zeit nach einem Beginn des Anlassens verstrichen ist, niedriger als ein Sollwert ist und ein Zunahmebetrag des Ist-Kraftstoffdrucks von einem Endzeitpunkt eines Auslasshubs einer Hochdruckkraftstoffpumpe (16) zu einem Endzeitpunkt eines unmittelbar nächsten Auslasshubs der Hochdruckkraftstoffpumpe (16) kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wählt eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, einen Kraftstoffeinspritzmodus eines Injektors (46), bei dem eine Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors (46) auf einen Einlasshub der Brennkraftmaschine begrenzt ist, anstelle eines Modus zum Festsetzen der Kraftstoffeinspritzzeitdauer in sowohl dem Einlasshub als auch einem Verdichtungshub der Brennkraftmaschine aus.If an actual fuel pressure is lower than a target value at a point in time when a predetermined time has elapsed after a start of cranking, and an increase amount of the actual fuel pressure from an end timing of an exhaust stroke of a high pressure fuel pump (16) to an end timing of an immediately next exhaust stroke of the high pressure fuel pump (16) is less than a predetermined value, a fuel injection controller selects a fuel injection mode of an injector (46) at the time when the predetermined time has elapsed, in which a fuel injection period of the injector (46) is limited to an intake stroke of the internal combustion engine , instead of a mode for setting the fuel injection period in both the intake stroke and a compression stroke of the internal combustion engine.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung einer Brennkraftmaschine, die bei einem Kraftstoffeinspritzsystem der Brennkraftmaschine zum Einsatz kommt, welches dazu dient, Kraftstoff, der von einem Druckspeicher, welcher in der Lage ist, den Kraftstoff in einem Hochdruckzustand zu speichern, direkt in eine Brennkammer der Brennkraftmaschine zugeführt wird, einzuspritzen und zuzuführen.The present invention relates to a fuel injection control device of an internal combustion engine used in a fuel injection system of the internal combustion engine, which serves to fuel directly from a pressure accumulator, which is able to store the fuel in a high pressure state, directly into a combustion chamber the internal combustion engine is supplied, inject and supply.
Als eine von dieser Art von Steuereinrichtungen gibt es eine Steuereinrichtung, die bei einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine zum Einsatz kommt, welches aus einem Druckspeicher, der in der Lage ist, Kraftstoff in einem Hochdruckzustand zu speichern, einem Injektor zum Einspritzen und Zuführen des von dem Druckspeicher zugeführten Kraftstoffs direkt in eine Brennkammer der Brennkraftmaschine, einer maschinenangetriebenen Kraftstoffpumpe zum Abgeben und Zuführen des von einem Kraftstofftank zu dem Druckspeicher geförderten Kraftstoffs und einer Kraftstoffdruckerfassungsvorrichtung zum Erfassen des Kraftstoffdrucks des Druckspeichers besteht. Es gibt darüber hinaus eine Steuereinrichtung, die eine Kraftstoffeinspritzung eines Injektors bis dann verhindert, wenn ein Kraftstoffdruck eines Druckspeichers gleich zu oder höher als ein vorbestimmter Druck wird, nachdem eine Anfangsdrehung auf eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angewandt wird (d. h. nachdem ein Anlassen begonnen worden ist), wie es beispielsweise in Patentdokument 1 (
Falls das vorhergehend beschriebene Kraftstoffeinspritzsystem in einer Umgebung verwendet wird, in der eine Temperatur niedrig ist (d. h. eine Niedrigtemperaturumgebung), besteht die Möglichkeit, dass eine Kraft in eine die Drehung der Kurbelwelle behindernde Richtung durch einer Zunahme einer mechanischen Reibung und dergleichen beispielsweise aufgrund einer Erhöhung der Viskosität des Maschinenöls oder des Kraftstoffs wächst. In einem derartigen Fall, besteht die Möglichkeit, dass eine Drehzahl der Kurbelwelle ab dem Anlassen sinkt und eine Abgabemenge der Kraftstoffpumpe pro Zeiteinheit abnimmt. Falls eine Stromspeichermenge einer Batterie als eine Leistungszufuhreinrichtung eines Starters zum Durchführen des Anlassens durch die Verwendung der Batterie in der Niedertemperaturumgebung, durch die alterungsbedingte Verschlechterung der Batterie, durch ein ungenügendes Laden der Batterie oder dergleichen abnimmt, besteht die Möglichkeit, dass die Drehzahl der Kurbelwelle ab dem Anlassen sinkt und die Abgabemenge der Kraftstoffpumpe abnimmt. Darüber hinaus gibt es einen Fall, in dem die Abgabemenge der Kraftstoffpumpe aufgrund eines individuellen mechanischen Unterschieds oder einer alterungsbedingten Verschlechterung der Kraftstoffpumpe abnimmt. Falls die Abgabemenge der Kraftstoffpumpe abnimmt, verzögert sich die Zunahme des Kraftstoffdrucks des Druckspeichers nach dem Beginn des Anlassens, so dass der Druck des zu dem Injektor zugeführten Kraftstoffs sinkt. In einem derartigen Fall besteht die Möglichkeit, dass die Brennkraftmaschine nicht auf geeignete Art und Weise gestartet werden kann, beispielsweise aufgrund dessen, dass die Kraftstoffeinspritzung zum Anfahren der Brennkraftmaschine nicht auf geeignete Art und Weise durchgeführt werden kann.If the above-described fuel injection system is used in an environment in which a temperature is low (ie, a low-temperature environment), there is a possibility that a force in a direction hindering the rotation of the crankshaft by an increase in mechanical friction and the like, for example, due to an increase the viscosity of the engine oil or fuel is increasing. In such a case, there is a possibility that a rotational speed of the crankshaft decreases from the start and decreases a discharge amount of the fuel pump per unit time. If a current storage amount of a battery as a power supply means of a starter for performing the cranking by the use of the battery in the low-temperature environment, by the aging-related deterioration of the battery, by insufficient charging of the battery or the like decreases, there is a possibility that the rotational speed of the crankshaft from drops the starting and decreases the output quantity of the fuel pump. In addition, there is a case where the discharge amount of the fuel pump decreases due to an individual mechanical difference or aging deterioration of the fuel pump. If the discharge amount of the fuel pump decreases, the increase of the fuel pressure of the accumulator after the start of the cranking is delayed, so that the pressure of the fuel supplied to the injector decreases. In such a case, there is the possibility that the internal combustion engine can not be started in a suitable manner, for example, due to the fact that the fuel injection for starting the internal combustion engine can not be carried out in a suitable manner.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, die in der Lage ist, die Brennkraftmaschine auf geeignete Art und Weise anzulassen.It is an object of the present invention to provide a fuel injection control device of an internal combustion engine capable of starting the internal combustion engine in a suitable manner.
Gemäß einem ersten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kommt eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung einer Brennkraftmaschine bei einem Kraftstoffeinspritzsystem der Brennkraftmaschine zum Einsatz, das einen Druckspeicher, der in der Lage ist, Kraftstoff in einem Hochdruckzustand zu speichern, einen Injektor zum Einspritzen und Zuführen des von dem Druckspeicher zugeführten Kraftstoffs direkt in eine Brennkammer der Brennkraftmaschine, eine maschinenangetriebene Kraftstoffpumpe zum Abgeben und Zuführen des Kraftstoffs von einem Kraftstofftank zu dem Druckspeicher und eine Kraftstoffdruckerfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks des Druckspeichers aufweist.According to a first exemplary aspect of the present invention, a fuel injection control device of an internal combustion engine is used in a fuel injection system of the internal combustion engine having an accumulator capable of storing fuel in a high pressure state, an injector for injecting and supplying the fuel supplied from the accumulator directly into a combustion chamber of the internal combustion engine, a machine-driven fuel pump for discharging and supplying the fuel from a fuel tank to the pressure accumulator, and a fuel pressure detecting device for detecting a fuel pressure of the accumulator.
Die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung hat einen Einspritzmodusauswahlabschnitt zum Auswählen eines Kraftstoffeinspritzmodus bei einem Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors basierend auf einem Zunahmegrad des erfassten Kraftstoffdrucks während eines Intervalls zwischen vorgegebenen Zeitpunkten, wobei das Intervall einen Abgabehub der Kraftstoffpumpe nach dem Beginn des Anlassens und vor dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors umfasst.The fuel injection control means has an injection mode selecting portion for selecting a fuel injection mode at a start of fuel injection of the injector based on an increase amount of the detected fuel pressure during an interval between predetermined timings, the interval including a discharge stroke of the fuel pump after the start of cranking and before the start of fuel injection of the injector includes.
Es gibt eine Beziehung zwischen der Abgabemenge der Kraftstoffpumpe und dem Zunahmegrad des Kraftstoffdrucks des Druckspeichers vor dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors. Daher dient der Zunahmegrad des Kraftstoffdrucks des Druckspeichers während des Intervalls zwischen den vorgegebenen Zeitpunkten einschließlich des Abgabehubs der Kraftstoffpumpe als ein Parameter zum Erfassen des Kraftstoffdrucks in dem Druckspeicher zum Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt. Daher wird gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung der Kraftstoffeinspritzmodus bei dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors basierend auf dem Zunahmegrad des erfassten Kraftstoffdrucks (Ist-Kraftstoffdruck) in dem Intervall zwischen den vorgegebenen Zeitpunkten nach dem Beginn des Anlassens und vor dem Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors ausgewählt. Somit kann der geeignete Kraftstoffeinspritzmodus in Entsprechung zu dem Kraftstoffeinspritzdruck bei dem Anfahren der Brennkraftmaschine festgesetzt werden. Als Ergebnis kann die Brennkraftmaschine auf geeignete Art und Weise angelassen werden.There is a relationship between the discharge amount of the fuel pump and the increase amount of the fuel pressure of the accumulator before the start of the fuel injection of the injector. Therefore, the increase amount of the fuel pressure of the accumulator during the interval between the predetermined times including the discharge stroke of the fuel pump serves as a parameter for detecting the fuel pressure in the accumulator at the fuel injection start timing. Therefore, according to the above-described aspect of the present invention, the fuel injection mode at the start of the fuel injection of the injector based on the increase amount of the detected fuel pressure (actual fuel pressure) in the interval between the predetermined times after the start of the cranking and before the start of the fuel injection Injectors selected. Thus, the appropriate fuel injection mode can be set in accordance with the fuel injection pressure at the startup of the internal combustion engine. As a result, the internal combustion engine can be tempered in a suitable manner.
Gemäß einem zweiten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung des Weiteren einen Zulassabschnitt zum Zulassen der Kraftstoffeinspritzung des Injektors in einem vorgegebenen Modus auf, wenn der erfasste Kraftstoffdruck gleich zu oder höher als der erste vorgegebene Druck ist. Der Einspritzmodusauswahlabschnitt entscheidet, ob der Kraftstoffeinspritzmodus von dem vorgegebenen Modus zu einem anderen Modus verändert werden soll, wenn der Zulassabschnitt die Kraftstoffeinspritzung bis zum Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach dem Beginn des Anlassens nicht zulässt.According to a second exemplary aspect of the present invention, the fuel injection control device further includes an allowance section for allowing the fuel injection of the injector in a predetermined mode when the detected fuel pressure is equal to or higher than the first predetermined pressure. The injection mode selecting section decides whether to change the fuel injection mode from the predetermined mode to another mode when the permission section does not allow the fuel injection until a predetermined time passes after the start of the cranking.
Gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird unter Verwendung des Zulassabschnitts darauf abgezielt, den Kraftstoffeinspritzdruck zum Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt zu erhöhen und ein Zerstäuben des eingespritzten Kraftstoffs zu begünstigen, wodurch eine Startfähigkeit der Brennkraftmaschine und dergleichen verbessert wird. Falls die Abgabemenge der Kraftstoffpumpe jedoch aufgrund eines mechanischen individuellen Unterschieds der Kraftstoffpumpe und dergleichen abnimmt, sinkt der Zunahmegrad des Kraftstoffdrucks des Druckspeichers. Demnach dehnt sich die Zeit bis zum Zulassen der Kraftstoffeinspritzung des Injektors aus und es besteht die Möglichkeit, dass die Brennkraftmaschine nicht auf geeignete Art und Weise gestartet werden kann. Daher wird es gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung dann, wenn die Kraftstoffeinspritzung nicht bis zum Verstreichen der vorbestimmten Zeit nach dem Beginn des Anlassens zugelassen wird, entschieden, ob der Kraftstoffeinspritzmodus von dem vorgegebenen Modus ausgehend geändert wird. Somit kann der Kraftstoffeinspritzmodus in Entsprechung zu dem Kraftstoffeinspritzdruck auf geeignete Art und Weise festgesetzt werden. Als ein Ergebnis kann die Brennkraftmaschine auf geeignetere Art und Weise angefahren werden.According to the above-described aspect of the present invention, by using the allowance section, it is aimed to increase the fuel injection pressure at the fuel injection start timing and promote atomization of the injected fuel, thereby improving starting capability of the internal combustion engine and the like. However, if the discharge amount of the fuel pump decreases due to a mechanical individual difference of the fuel pump and the like, the increase degree of the fuel pressure of the accumulator decreases. Accordingly, the time to allow the fuel injection of the injector expands and there is a possibility that the engine can not be started in a suitable manner. Therefore, according to the above-described aspect of the present invention, if the fuel injection is not allowed until the lapse of the predetermined time after the start of the cranking, it is decided whether the fuel injection mode is changed from the predetermined mode. Thus, the fuel injection mode can be appropriately set in accordance with the fuel injection pressure. As a result, the internal combustion engine can be started up in a more suitable manner.
Gemäß einem dritten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung des Weiteren einen Verlängerungsabschnitt zum Verlängern der vorbestimmten Zeit dann, wenn der nach Verstreichen der vorbestimmten Zeit erfasste Kraftstoffdruck niedriger als der erste vorgegebene Druck ist und der Zunahmegrad des erfassten Kraftstoffdrucks gleich zu oder größer als ein vorbestimmter Wert ist.According to a third exemplary aspect of the present invention, the fuel injection control device further has an extension section for increasing the predetermined time when the fuel pressure detected after elapse of the predetermined time is lower than the first predetermined pressure and the increase amount of the detected fuel pressure is equal to or greater than is predetermined value.
Normalerweise ist die vorhergehend beschriebene vorbestimmte Zeit auf eine kurze Zeit festgesetzt, um eine Verschlechterung der Startfähigkeit der Brennkraftmaschine aufgrund einer Ausdehnung der Zeit bis zum Zulassen der Kraftstoffeinspritzung des Injektors zu verhindern. Der Ist-Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorhergehend beschriebene vorbestimmte Zeit verstrichen ist, nimmt mit einer Verkürzung der vorbestimmten Zeit ab. Wenn der Zunahmegrad des Ist-Kraftstoffdrucks in der Situation groß ist, in der der Ist-Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, niedriger als der erste vorgegebene Druck ist, gibt es einen Fall, bei dem der Ist-Kraftstoffdruck auf den ersten vorgegebenen Druck innerhalb einer kurzen Zeit nach dem Zeitpunkt erhöht werden kann. Daher wird gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung die vorbestimmte Zeit dann verlängert, wenn der Zunahmegrad des Ist-Kraftstoffdrucks gleich zu oder größer als der vorbestimmte Wert ist. Auf diese Art und Weise kann sowohl die Erfordernis zum Festsetzen der vorbestimmten Zeit auf eine kurze Zeit und die Erfordernis zum Festsetzen des Kraftstoffeinspritzmodus in Entsprechung zum Kraftstoffeinspritzdruck auf einen so früh wie möglichen Zeitpunkt nach dem Beginn des Anlassens angemessen zur selben Zeit erfüllt werden.Normally, the above-described predetermined time is set to a short time to prevent deterioration of the starting ability of the internal combustion engine due to an extension of time until the fuel injection of the injector is permitted. The actual fuel pressure at the time when the above-described predetermined time has elapsed decreases with a shortening of the predetermined time. When the increase amount of the actual fuel pressure is large in the situation where the actual fuel pressure is lower than the first predetermined pressure at the time when the predetermined time has elapsed, there is a case where the actual fuel pressure is on the first predetermined pressure can be increased within a short time after the time. Therefore, according to the above-described aspect of the present invention, the predetermined time is prolonged when the increase degree of the actual fuel pressure is equal to or greater than the predetermined value. In this way, both the requirement for setting the predetermined time to a short time and the requirement for setting the fuel injection mode in correspondence with the fuel injection pressure at as early as possible after the start of cranking may be adequately satisfied at the same time.
Gemäß einem vierten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist das Kraftstoffeinspritzsystem des Weiteren eine fahrzeuginnenliegende Speicherbatterie und einen Starter auf, der mit Leistung von der fahrzeuginnenliegenden Speicherbatterie versorgt wird, um das Anlassen durchzuführen. Der Verlängerungsabschnitt verlängert die vorbestimmte Zeit nur einmal.According to a fourth exemplary aspect of the present invention, the fuel injection system further includes an in-vehicle storage battery and a starter supplied with power from the in-vehicle storage battery to perform the cranking. The extension section extends the predetermined time only once.
Falls die vorbestimmte Zeit übermäßig verlängert wird, besteht die Möglichkeit, dass sich eine Betriebszeit des Starters ausdehnt und daher die Stromspeichermenge der fahrzeuginnenliegenden Speicherbatterie übermäßig sinkt, wodurch das Anlassen nicht auf geeignete Art und Weise durchgeführt werden kann. In Bezug auf diesen Punkt wird gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung die vorbestimmte Zeit nur einmal verlängert, so dass die übermäßige Abnahme der Stromspeichermenge der fahrzeuginnenliegenden Speicherbatterie verhindert werden kann. Als ein Ergebnis kann die Situation, in der das Anlassen nicht auf geeignete Art und Weise durchgeführt werden kann, entsprechend verhindert werden.If the predetermined time is excessively prolonged, there is a possibility that an operation time of the starter is extended and therefore the current storage amount of the in-vehicle storage battery excessively decreases, whereby the starting can not be performed properly. With respect to this point, according to the above-described aspect of the present invention, the predetermined one Time extended only once, so that the excessive decrease of the current storage amount of the vehicle internal storage battery can be prevented. As a result, the situation in which the starting can not be properly performed can be appropriately prevented.
Gemäß einem fünften beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung des Weiteren einen Abschnitt zum variablen Festsetzen einer Verlängerungszeit zum Verlängern der vorbestimmten Zeit basierend auf wenigstens einem von einer Temperatur eines zum Kühlen der Brennkraftmaschine dienenden Kühlmittels und einer Maschinendrehzahl auf.According to a fifth exemplary aspect of the present invention, the fuel injection control device further includes a section for variably setting an extension time for increasing the predetermined time based on at least one of a temperature of a coolant for engine cooling and an engine speed.
Mit einem derartigen Aufbau kann die vorbestimmte Zeit unter Verwendung der vorhergehend beschriebenen Parameter auf geeignete Art und Weise verlängert werden.With such a structure, the predetermined time can be appropriately extended by using the above-described parameters.
Gemäß einem sechsten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist der vorgegebene Modus eine Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung zum Festsetzen einer Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors in sowohl einen Einlasshub als auch einen Verdichtungshub der Brennkraftmaschine oder eine Verdichtungshubeinspritzsteuerung zum Festsetzen der Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors nur in den Verdichtungshub der Brennkraftmaschine.According to a sixth exemplary aspect of the present invention, the predetermined mode is an intake compression splitting injection control for setting a fuel injection period of the injector into both an intake stroke and a compression stroke of the internal combustion engine or a compression stroke injection control for setting the fuel injection period of the injector only in the compression stroke of the internal combustion engine.
Gemäß einem siebten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist der andere Modus eine Einlasshubeinspritzsteuerung zum Festsetzen einer Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors nur in einen Einlasshub der Brennkraftmaschine.According to a seventh exemplary aspect of the present invention, the other mode is intake stroke injection control for setting a fuel injection period of the injector only in an intake stroke of the internal combustion engine.
Gemäß einem achten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wählt der Einspritzmodusauswahlabschnitt einen Modus aus, der ein längeres Intervall zwischen dem Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt des Injektors und einem oberen Verdichtungstotpunkt als in dem Fall des vorgegebenen Modus festlegt und der die Kraftstoffeinspritzung des Injektors zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, zulässt, falls der erfasste Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, niedriger als der erste vorgegebene Druck ist und der Zunahmegrad des erfassten Kraftstoffdrucks kleiner als der vorbestimmte Wert ist.According to an eighth exemplary aspect of the present invention, the injection mode selecting section selects a mode that sets a longer interval between the fuel injection start timing of the injector and an upper compression dead center than in the case of the predetermined mode, and the fuel injection of the injector at the time when the predetermined time has elapsed, if the detected fuel pressure at the time when the predetermined time has elapsed is lower than the first predetermined pressure and the increase amount of the detected fuel pressure is smaller than the predetermined value.
Wenn der Ist-Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, niedriger als der erste vorgegebene Druck ist, und der Zunahmegrad des Ist-Kraftstoffdrucks klein ist, ist es normalerweise schwierig, den Ist-Kraftstoffdruck innerhalb einer kurzen Zeit nach dem Zeitpunkt auf den ersten vorgegebenen Druck zu erhöhen. Demnach besteht die Möglichkeit, dass die Brennkraftmaschine nicht auf geeignete Art und Weise gestartet werden kann, da sich die Zeit, bis die Kraftstoffeinspritzung des Injektors zugelassen wird, ausdehnt. Der Druck der Brennkammer nimmt mit einer Vergrößerung des Intervalls zwischen dem Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt und dem oberen Verdichtungstotpunkt ab. Daher wird gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung der vorhergehend genannte Kraftstoffeinspritzmodus ausgewählt und die Kraftstoffeinspritzung des Injektors wird zugelassen. Somit kann auch dann, wenn die Abgabemenge der Kraftstoffpumpe abnimmt und sich die Zunahme des Ist-Kraftstoffdrucks verzögert, die Brennkraftmaschine auf geeignete Art und Weise gestartet werden.When the actual fuel pressure is lower than the first predetermined pressure at the time when the predetermined time has elapsed, and the increase rate of the actual fuel pressure is small, it is usually difficult to obtain the actual fuel pressure within a short time after the timing to increase to the first predetermined pressure. Thus, there is a possibility that the internal combustion engine can not be properly started because the time until the fuel injection of the injector is allowed to expand. The pressure of the combustion chamber decreases with an increase in the interval between the fuel injection start timing and the upper compression dead center. Therefore, according to the above-described aspect of the present invention, the aforementioned fuel injection mode is selected and the fuel injection of the injector is permitted. Thus, even if the discharge amount of the fuel pump decreases and the increase of the actual fuel pressure decelerates, the engine can be appropriately started.
Gemäß einem neunten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung des Weiteren einen Vorgabedruckfestsetzabschnitt zum Festsetzen des zweiten vorgegebenen Drucks niedriger als den ersten vorgegebenen Drucks auf. Der Einspritzmodusauswahlabschnitt wählt den Modus aus, der den längeren Intervall zwischen dem Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt des Injektors und dem oberen Verdichtungstotpunkt als in dem Fall des vorgegebenen Modus festlegt, falls der erfasste Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, niedriger als der zweite vorgegebene Druck ist.According to a ninth exemplary aspect of the present invention, the fuel injection control device further includes a default pressure setting section for setting the second predetermined pressure lower than the first predetermined pressure. The injection mode selecting section selects the mode setting the longer interval between the fuel injection start timing of the injector and the top compression dead center than in the case of the predetermined mode if the detected fuel pressure is lower than the second predetermined pressure at the time when the predetermined time has elapsed is.
Gemäß dem vorhergehenden Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, kann die Kraftstoffeinspritzung auch dann, wenn der Ist-Kraftstoffdruck zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, niedriger als der erste vorgegebene Druck ist, nahe dem oberen Totpunkt durchgeführt werden, solange der Ist-Kraftstoffdruck gleich zu oder höher als der zweite vorgegebene Druck ist. Daher kann der erste vorgegebene Druck auf einem relativ hohen Wert festgesetzt sein. Demnach kann die Kraftstoffeinspritzung bis zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, schnell mit dem ausreichend hohen Kraftstoffeinspritzdruck durchgeführt werden, wenn der Ist-Kraftstoffdruck gleich zu oder höher als der erste vorgegebene Druck wird.According to the foregoing aspect of the present invention, even if the actual fuel pressure at the time when the predetermined time has passed is lower than the first predetermined pressure, the fuel injection may be performed near the top dead center as long as the actual fuel pressure is equal to or higher than the second predetermined pressure. Therefore, the first predetermined pressure may be set at a relatively high value. Thus, until the time when the predetermined time has elapsed, the fuel injection may be quickly performed with the sufficiently high fuel injection pressure when the actual fuel pressure becomes equal to or higher than the first predetermined pressure.
Gemäß einem zehnten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung setzt der Vorgabedruckfestsetzabschnitt den zweiten vorgegebenen Druck basierend auf der Temperatur eines Kühlmittels zum Kühlen der Brennkraftmaschine variabel fest.According to a tenth exemplary aspect of the present invention, the default pressure setting section variably sets the second predetermined pressure based on the temperature of a coolant for cooling the internal combustion engine.
Gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann eine Verschlechterung eines Verbrennungszustands zum Zeitpunkt des Anfahrens der Brennkraftmaschine durch variables Festsetzen des zweiten vorgegebenen Drucks auf die vorhergehend beschriebene Art und Weise auf das Minimum niedergehalten werden.According to the above-described aspect of the present invention, a deterioration of a combustion state at the time of startup may Internal combustion engine can be kept down to the minimum by variably setting the second predetermined pressure in the manner previously described.
Gemäß einem elften beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist die Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung des Weiteren einen Abschnitt zum variablen Festsetzen der vorbestimmten Zeit basierend auf wenigstens einem von einer Temperatur eines Kühlmittels zum Kühlen der Brennkraftmaschine und der Maschinendrehzahl auf.According to an eleventh exemplary aspect of the present invention, the fuel injection control device further includes a section for variably setting the predetermined time based on at least one of a temperature of a coolant for cooling the engine and the engine speed.
Mit einem derartigen Aufbau kann die vorbestimmte Zeit angemessen entsprechend der Situation festgesetzt werden, in der das vorhergehend beschriebene Kraftstoffeinspritzsystem verwendet wird.With such a structure, the predetermined time can be set appropriately according to the situation in which the above-described fuel injection system is used.
Gemäß einem zwölften beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst der Kraftstoffeinspritzmodus einen Modus, in dem eine Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors einen Verdichtungshub der Brennkraftmaschine umfasst, und einen Modus, in dem die Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors auf einen Einlasshub der Brennkraftmaschine begrenzt ist.According to a twelfth exemplary aspect of the present invention, the fuel injection mode includes a mode in which a fuel injection period of the injector includes a compression stroke of the internal combustion engine, and a mode in which the fuel injection period of the injector is limited to an intake stroke of the internal combustion engine.
Der in dem Injektor erforderliche Kraftstoffeinspritzdruck ist in dem Fall höher, in dem die Kraftstoffeinspritzzeitdauer in den Verdichtungshub gesetzt ist, als in dem Fall, in dem die Kraftstoffeinspritzzeitdauer in den Einlasshub gesetzt ist. Gemäß dem vorhergehend beschriebenen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst der Kraftstoffeinspritzmodus die vorhergehend beschriebenen Modi. Demnach kann der geeignete Kraftstoffeinspritzmodus in Entsprechung zu dem Kraftstoffeinspritzdruck bei dem Anfahren der Brennkraftmaschine festgesetzt werden.The fuel injection pressure required in the injector is higher in the case where the fuel injection period is set in the compression stroke than in the case where the fuel injection period is set in the intake stroke. According to the above-described aspect of the present invention, the fuel injection mode includes the above-described modes. Thus, the appropriate fuel injection mode can be set in accordance with the fuel injection pressure at the start of the engine.
Gemäß einem dreizehnten beispielhaften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das Intervall zwischen den vorgegebenen Zeitpunkten ein Intervall zwischen einem Endzeitpunkt eines Abgabehubs der Kraftstoffpumpe und einem Endzeitpunkt eines unmittelbar nächsten Abgabehubs der Kraftstoffpumpe.According to a thirteenth exemplary aspect of the present invention, the interval between the predetermined times is an interval between an end time of a discharge stroke of the fuel pump and an end time of an immediately next discharge stroke of the fuel pump.
Mit einem derartigen Aufbau kann der Zunahmegrad des Ist-Kraftstoffdrucks innerhalb einer kurzen Zeit mit hoher Genauigkeit erfasst werden.With such a construction, the increase degree of the actual fuel pressure can be detected with high accuracy within a short time.
Merkmale und Vorteile eines Ausführungsbeispiels als auch Betriebsverfahren und die Funktionen der entsprechenden Teile sind aus einem Studium der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, der angehängten Ansprüche und der Zeichnungen ersichtlich, die alle einen Teil dieser Anmeldung bilden. In den Zeichnungen ist:Features and advantages of an embodiment as well as method of operation and the functions of the corresponding parts will become apparent from a study of the following detailed description, the appended claims and the drawings, all of which form a part of this application. In the drawings:
Nachfolgend ist eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung einer Brennkraftmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die bei einem Druckspeicherkraftstoffeinspritzsystem eines Direkteinspritzungsbenzinmotors zum Einsatz kommt, mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, a fuel injection control device of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention applied to a pressure accumulation fuel injection system of a direct injection gasoline engine will be described with reference to the drawings.
Wie es in
Die Hochdruckkraftstoffpumpe
Bei der auf diese Weise aufgebauten Hochdruckkraftstoffpumpe
Der von der Hochdruckkraftstoffpumpe
Der Injektor
Der Injektor
Ein Starter
Ein Kurbelwinkelsensor
Eine elektronische Steuereinheit
Genauer gesagt führt die ECU
Falls die Kraftstoffeinspritzung zugelassen wird, wird die ECU
Die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) wird bei dem Maschinenstart durchgeführt. Daher wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Einspritzzulassungskraftstoffdruck auf einen Druck festgesetzt, der gleich zu oder niedriger als der durch die Hochdruckkraftstoffpumpe
Falls die Abgabemenge der Hochdruckkraftstoffpumpe
Der erste Faktor umfasst eine mechanische individuelle Differenz (Gerätefehler) und eine alterungsbedingte Verschlechterung der Hochdruckkraftstoffpumpe
Der zweite Faktor ist eine Stromspeichermenge der Batterie
Der dritte Faktor ist eine Umgebung, in der das Fahrzeug verwendet wird. Das bedeutet, dass in einer Umgebung, in der eine Lufttemperatur niedrig ist (d. h. in einer Niedertemperaturumgebung), eine Viskosität des Maschinenöls oder des Kraftstoffs derart zunimmt, dass eine Kraft in eine der Drehung der Kurbelwelle
Falls die Abgabemenge der Hochdruckkraftpumpe
Daher wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Verhindern der Situation, in der die Maschine nicht auf geeignete Art und Weise gestartet werden kann, nachfolgend beschriebene Verarbeitung (
(1) Basiseinspritzsteuerungsverarbeitung(1) Basic injection control processing
Die Basiseinspritzsteuerungsverarbeitung dient zum Zulassen der Kraftstoffeinspritzung des Injektors
(2) Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung(2) Determination time extension processing
Die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung dient zum Verlängern der Bestimmungszeit T1 um eine Verlängerungszeit T2, falls der Ist-Kraftstoffdruck Pr ab dem Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi ist, und falls ein Zunahmebetrag des Ist-Kraftstoffdrucks Pr (d. h. ein Kraftstoffdruckzunahmebetrag) von einem Endzeitpunkt eines Abgabehubs der Hochdruckkraftstoffpumpe
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die vorhergehend beschriebene Verlängerungszeit T2 basierend auf der Anlassdrehzahl und der Kühlmitteltemperatur THW variabel festgesetzt. Genauer gesagt, wie es in
In dem in
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Kraftstoffdruckzunahmemenge ΔPr, die für die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung verwendet wird, unmittelbar vor dem Bestimmungszeitpunkt berechnet, um die Bestimmungsgenauigkeit ab dem Bestimmungszeitpunkt darüber, ob der Ist-Kraftstoffdruck Pr innerhalb einer kurzen Zeit danach auf den Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi erhöht werden kann, zu verbessern. Das bedeutet, falls der Ist-Kraftstoffdruck Pr zunimmt, nimmt die den Abgabebetrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe
(3) Einspritzmodusveränderungsverarbeitung(3) Injection mode change processing
Die Einspritzmodusveränderungsverarbeitung dient zum Zulassen der Kraftstoffeinspritzung des Injektors
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 auf einen Druck festgesetzt, der gleich zu oder niedriger als der durch die Hochdruckkraftstoffpumpe
In dem in.
Wenn der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt gleich zu oder höher als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist, obwohl der Ist-Kraftstoffdruck Pr bei dem Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi ist und der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr weniger als der vorbestimmte Wert Pd ist, wird der Kraftstoffeinspritzmodus auf die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung gesetzt und die Kraftstoffeinspritzung des Injektors
Bei dem in
In einem Ablauf der Verarbeitung wird zuerst in S10 ein Verlängerungsbestimmungsmarker F auf 0 (d. h. F = 0) gesetzt. Wenn der Verlängerungsbestimmungsmarker F auf 0 gesetzt ist, wird angegeben, dass die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung noch nicht durchgeführt worden ist. Wenn der Verlängerungsbestimmungsmarker F auf 1 gesetzt ist, wird angegeben, dass die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung bereits durchgeführt worden ist.In a flow of processing, first in S10, an extension determination flag F is set to 0 (i.e., F = 0). When the extension determination flag F is set to 0, it is indicated that the determination time extension processing has not yet been performed. When the extension determination flag F is set to 1, it is indicated that the determination time extension processing has already been performed.
Im nachfolgenden S12 wird der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr bei jedem Auslasshubendzeitpunkt der Hochdruckkraftstoffpumpe
Im nachfolgenden S14 wird bestimmt, ob der Ist-Kraftstoffdruck Pr gleich zu oder höher als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi zu dem Zeitpunkt wird, wenn die Bestimmungszeit T1 nach dem Beginn des Anlassens verstreicht. Die Bestimmungszeit T1 ist basierend auf dem in
Wenn es in S14 bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr während der Zeitdauer von dem Beginn des Anlassens zu dem Bestimmungszeitpunkt gleich zu oder höher als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi wird, geht die Verarbeitung zu S16 über. Bei S16 wird der Kraftstoffeinspritzmodus auf die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) gesetzt und die Kraftstoffeinspritzung wird zugelassen.When it is determined in S14 that the actual fuel pressure Pr becomes equal to or higher than the injection permission fuel pressure Pi during the period from the start of the cranking to the determination timing, the processing proceeds to S16. At S16, the fuel injection mode is set to the intake compression splitting injection control (or compression stroke injection control) and the fuel injection is permitted.
Wenn in S14 eine negative Bestimmung gemacht wird (d. h. S14: NEIN) geht der Vorgang zu S18 über, bei dem bestimmt wird, ob der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr, der unmittelbar vor dem Bestimmungszeitpunkt berechnet wird, weniger als der vorhergehend beschriebene vorbestimmte Wert Pd ist. Diese Verarbeitung dient zum Bestimmen, ob es eine Möglichkeit gibt, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr innerhalb einer kurzen Zeit nach dem Bestimmungszeitpunkt auf den Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi zunimmt.When a negative determination is made in S14 (i.e., S14: NO), the process proceeds to S18 in which it is determined whether the fuel pressure increase amount ΔPr calculated immediately before the determination timing is less than the predetermined value Pd described above. This processing is for determining whether there is a possibility that the actual fuel pressure Pr increases to the injection permission fuel pressure Pi within a short time after the determination timing.
Wenn es bei S18 bestimmt wird, dass der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr gleich zu oder größer als der vorbestimmte Wert Pd ist, wird bestimmt, dass es eine Möglichkeit gibt, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr auf den Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi zunimmt. In diesem Fall wird es bei S20 bestimmt, ob der Verlängerungsbestimmungsmarker F auf 1 festgesetzt wird.When it is determined at S18 that the fuel pressure increase amount ΔPr is equal to or is greater than the predetermined value Pd, it is determined that there is a possibility that the actual fuel pressure Pr increases to the injection permission fuel pressure Pi. In this case, it is determined at S20 whether the extension determination flag F is set to 1.
Wenn es bei S20 bestimmt wird, dass der Verlängerungsbestimmungsmarker F auf 0 festgesetzt wird, wird die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung bei S22 und S24 durchgeführt. Genauer gesagt wird bei S22 die Bestimmungszeit T1 um die Verlängerungszeit T2 ausgedehnt und der Verlängerungsbestimmungsmarker F wird im nachfolgenden S24 auf 1 festgesetzt. Anschließend geht der Vorgang zu S14 zurück. Die Verlängerungszeit T2 wird basierend auf dem in
Wenn bei S18 oder S20 eine positive Bestimmung gemacht wird (d. h. S18: JA oder S20: JA) geht der Vorgang zu S26 über, bei dem es bestimmt wird, ob der Ist-Kraftstoffdruck Pr niedriger als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist.If an affirmative determination is made at S18 or S20 (i.e., S18: YES or S20: YES), the process proceeds to S26, where it is determined whether the actual fuel pressure Pr is lower than the pressure increase starting fuel pressure Pi2.
Wenn es bei S26 bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr gleich zu oder höher als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist, geht der Vorgang zu S16 über. Bei S16 wird der Kraftstoffeinspritzmodus auf die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) gesetzt und die Kraftstoffeinspritzung des Injektors
Falls die Verarbeitung von S16 oder S28 abgeschlossen wird, wird der vorliegende Ablauf der Verarbeitung einmal beendet.If the processing of S16 or S28 is completed, the present process of the processing is once terminated.
Auf diese Art und Weise wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einer der Kraftstoffeinspritzmodi der Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) und der Einlasshubeinspritzsteuerung basierend auf dem Ist-Kraftstoffdruck zum Bestimmungszeitpunkt und dergleichen ausgewählt. Somit kann der geeignete Kraftstoffeinspritzmodus für den Beginn der Kraftstoffeinspritzung des Injektors
Das vorhergehend beschriebene vorliegende Ausführungsbeispiel bringt nachfolgende Wirkungen mit sich.
- (1) Wenn es bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr gleich zu oder höher als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi vor dem Bestimmungszeitpunkt wird, ist die Kraftstoffeinspritzung des Injektors
46 zugelassen und die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) wird durchgeführt. Somit kann die geeignete Maschinenstartfähigkeit erreicht werden. - (2) Wenn es bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr zu dem Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi ist und der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr gleich zu oder größer als der vorbestimmte Wert Pd ist, wird die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung durchgeführt. Somit kann sowohl das Erfordernis des Festsetzens der Bestimmungszeit T1 auf die kurze Zeit als auch das Erfordernis zum Festsetzen des Kraftstoffeinspritzmodus in Entsprechung zu dem Kraftstoffeinspritzdruck zu einem so früh wir möglichen Zeitpunkt nach dem Beginn des Anlassens zur selben Zeit auf geeignete Art und Weise erreicht werden. Zudem wird der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr als der Unterschied zwischen dem Ist-Kraftstoffdruck Pr ab dem vorhergehenden Einlasshubendzeitpunkt und dem Ist-Kraftstoffdruck Pr ab dem gegenwärtigen Auslasshubendzeitpunkt berechnet. Daher kann der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr mit hoher Genauigkeit innerhalb der kurzen Zeit in der Situation erfasst werden, bei dem die Zeit von dem Beginn des Anlassens bis zum Verstreichen der Bestimmungszeit T1 kurz ist.
- (3) Wenn es bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi ist und der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr weniger als der vorbestimmte Wert Pd ist, aber wenn es bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt gleich zu oder höher als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist, wird der Kraftstoffeinspritzmodus auf die Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung (oder Verdichtungshubeinspritzsteuerung) gesetzt und die Kraftstoffeinspritzung des Injektors
46 ist zum Bestimmungszeitpunkt zugelassen. Somit kann zu einem möglichst frühen Zeitpunkt bestimmt werden, dass es schwierig ist, den Ist-Kraftstoffdruck Pr auf den Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi zu erhöhen und die Kraftstoffeinspritzung kann als Ausfallsicherheit so früh wie möglich nach dem Beginn des Anlassens gestartet werden. Zudem kann der Einspritzzulassungskraftstoffdruck Pi ausreichend höher als der untere Grenzwert festgesetzt werden, über dem die Verdichtungshubeinspritzung durchgeführt werden kann. Somit kann der optimale Druck und dergleichen für geeignete Abgas- bzw. Auslasscharakteristika festgesetzt werden. - (4) Die Einspritzmodusänderungsverarbeitung wird durchgeführt, wenn es bestimmt wird, dass der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist und der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr kleiner als der vorbestimmte Wert Pd ist. Somit kann der Kraftstoffeinspritzmodus als die Ausfallsicherheit auf geeignete Art und Weise festgesetzt werden.
- (5) Die Bestimmungszeit T1 wird basierend auf der Anlassdrehzahl und der Kühlmitteltemperatur THW variabel festgesetzt. Somit kann die geeignete Bestimmungszeit T1 gemäß der Situation festgesetzt werden, in der die
Hochdruckkraftstoffpumpe 16 verwendet wird. - (6) Die Bestimmungszeitverlängerungsverarbeitung wird nur einmal durchgeführt. Somit kann die übermäßige Verringerung des Stromspeicherbetrags der Batterie
56 verhindert werden. Als ein Ergebnis kann die Situation auf geeignete Art und Weise verhindert werden, in der das Anlassen nicht angemessen durchgeführt werden kann. - (7) Die Verlängerungszeit T2 wird basierend auf der Kurbelwinkeldrehzahl und der Kühlmitteltemperatur THW variabel festgesetzt. Somit kann die Ausdehnung der Betriebszeit des
Starters 52 aufgrund der Verlängerung der Bestimmungszeit T1 auf dem Minimum niedergehalten werden. - (8) Der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 wird basierend auf der Kühlmitteltemperatur THW variabel festgesetzt. Somit kann die Verschlechterung des Verwendungszustands während des Maschinenstarts auf dem Minimum niedergehalten werden.
- (9) Es wird bestimmt, dass das Anlassen basierend auf dem Anschalten des Schalters
54 gestartet wird. Somit können der Zeitpunkt, wenn die Bestimmungszeit T1 nach dem Beginn des Anlassens verstreicht und der Zeitpunkt, wenn die Verlängerungszeit T2 verstreicht, mit hoher Genauigkeit erfasst werden.
- (1) When it is determined that the actual fuel pressure Pr becomes equal to or higher than the injection permission fuel pressure Pi before the determination timing, the fuel injection of the injector is
46 and the intake-compression-split injection control (or compression stroke injection control) is performed. Thus, the proper engine starting capability can be achieved. - (2) When it is determined that the actual fuel pressure Pr at the determination timing is lower than the injection permission fuel pressure Pi and the fuel pressure increase amount ΔPr is equal to or greater than the predetermined value Pd, the determination time extension processing is performed. Thus, both the requirement of setting the determination time T1 to the short time and the need to set the fuel injection mode in correspondence with the fuel injection pressure at a timing as early as possible after the start of cranking at the same time can be appropriately achieved. In addition, the fuel pressure increase amount ΔPr is calculated as the difference between the actual fuel pressure Pr from the previous intake stroke end time and the actual fuel pressure Pr from the current exhaust stroke end time. Therefore, the fuel pressure increase amount ΔPr can be detected with high accuracy within the short time in the situation where the time from the start of cranking to the elapse of the determination time T1 is short.
- (3) When it is determined that the actual fuel pressure Pr is lower than the injection permission fuel pressure Pi at the determination timing and the fuel pressure increase amount ΔPr is less than the predetermined value Pd, but when it is determined that the actual fuel pressure Pr is equal to the determination timing or is higher than the pressure increasing start fuel pressure Pi2, the fuel injection mode is set to the intake compression splitting injection control (or compression stroke injection control) and the fuel injection of the injector
46 is authorized at the time of determination. Thus, it can be determined as early as possible that it is difficult to increase the actual fuel pressure Pr to the injection permission fuel pressure Pi, and the fuel injection may be as fail-safe as early as possible after the start of cranking to be started. In addition, the injection permission fuel pressure Pi can be set sufficiently higher than the lower limit value over which the compression stroke injection can be performed. Thus, the optimum pressure and the like can be set for appropriate exhaust characteristics. - (4) The injection mode change processing is performed when it is determined that the actual fuel pressure Pr at the determination timing is lower than the pressure increase starting fuel pressure Pi2 and the fuel pressure increase amount ΔPr is smaller than the predetermined value Pd. Thus, the fuel injection mode can be appropriately set as the fail-safe.
- (5) The determination time T1 is variably set based on the cranking rotational speed and the coolant temperature THW. Thus, the appropriate determination time T1 can be set according to the situation where the high-
pressure fuel pump 16 is used. - (6) The determination time extension processing is performed only once. Thus, the excessive reduction of the power storage amount of the
battery 56 be prevented. As a result, the situation can be appropriately prevented in which the starting can not be adequately performed. - (7) The extension time T2 is variably set based on the crank angle rotational speed and the coolant temperature THW. Thus, the extension of the operating time of the
starter 52 be kept down to the minimum due to the extension of the determination time T1. - (8) The pressure increase starting fuel pressure Pi2 is variably set based on the coolant temperature THW. Thus, deterioration of the use state during engine start can be suppressed to the minimum.
- (9) It is determined that the cranking is based on turning on the
switch 54 is started. Thus, the timing when the determination time T1 elapses after the start of the cranking and the timing when the extension time T2 elapses can be detected with high accuracy.
(Abwandlungen)(Modifications)
Das vorhergehend beschriebene Ausführungsbeispiel kann beispielsweise wie nachfolgend beschrieben abgewandelt und umgesetzt werden.The embodiment described above can be modified and implemented, for example, as described below.
Das Festsetzverfahren der Bestimmungszeit T1 oder der Verlängerungszeit T2 ist nicht auf das in dem vorhergehend genannten Ausführungsbeispiel beschriebenen Verfahren beschränkt. Beispielsweise kann die Bestimmungszeit T1 oder die Verlängerungszeit T2 basierend auf nur einem von der Anlassdrehzahl und der Kühlmitteltemperatur THW variabel festgesetzt werden. Alternativ dazu kann beispielsweise die Bestimmungszeit T1 oder die Verlängerungszeit T2 ein fester Wert anstelle eines variablen Werts sein.The setting method of the determination time T1 or the extension time T2 is not limited to the method described in the aforementioned embodiment. For example, the determination time T1 or the extension time T2 may be set variably based on only one of the cranking rotational speed and the coolant temperature THW. Alternatively, for example, the determination time T1 or the extension time T2 may be a fixed value instead of a variable value.
In dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr basierend auf den Ist-Kraftstoffdrücken Pr zu den Endzeitpunkten der jeweiligen Auslasshübe der Hochdruckkraftstoffpumpe
Die Wirkung (
Der Zunahmegrad des Ist-Kraftstoffdrucks ist nicht auf den Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr begrenzt. Alternativ dazu kann beispielsweise die Zunahmegeschwindigkeit des Ist-Kraftstoffdrucks verwendet werden. In diesem Fall kann beispielweise die Zunahmegeschwindigkeit dadurch berechnet werden, dass der Unterschied zwischen dem Ist-Kraftstoffdruck ab dem Endzeitpunkt des gegenwärtigen Auslasshubs der Hochdruckkraftstoffpumpe
Bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird bestimmt, dass das Anlassen begonnen wird, wenn es bestimmt ist, dass der Schalter
Bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der unmittelbar vor dem Bestimmungszeitpunkt berechnete Wert als der Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr verwendet, der mit dem vorhergehend beschriebenen vorbestimmten Wert Pd zu vergleichen ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Alternativ dazu kann beispielsweise ein willkürlicher Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr unter einer Vielzahl von Kraftstoffdruckzunahmebeträgen ΔPr verwendet werden, der zu dem Zeitpunkt berechnet wird, wenn die Bestimmungszeit T1 nach dem Start des Anlassens verstreicht. Alternativ dazu kann ein Durchschnittswert der vorhergehend beschriebenen vielfachen Kraftstoffdruckzunahmebeträge ΔPr verwendet werden.In the above-described embodiment, the value calculated immediately before the determination timing is used as the fuel pressure increase amount ΔPr to be compared with the previously-described predetermined value Pd. However, the present invention is not limited thereto. Alternatively For example, an arbitrary fuel pressure increase amount ΔPr may be used among a plurality of fuel pressure increase amounts ΔPr calculated at the time when the determination time T1 elapses after the start of cranking. Alternatively, an average value of the previously-described multiple fuel pressure increase amounts ΔPr may be used.
In dem vorherigen beschriebenen Ausführungsbeispiel wird dann, wenn der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt niedriger als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2, die Einlasshubeinspritzsteuerung als der Kraftstoffeinspritzmodus ausgewählt, um den Intervall zwischen dem Kraftstoffeinspritzbeginnzeitpunkt und dem oberen Verdichtungstotpunkt länger als in dem Fall festzusetzen, in dem der Ist-Kraftstoffdruck Pr zum Bestimmungszeitpunkt gleich zu oder höher als der Druckzunahmeanfahrkraftstoffdruck Pi2 ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Alternativ dazu kann beispielsweise eine Steuerung, die die Kraftstoffeinspritzzeitdauer in dem Verdichtungshub in eine Richtung zur Abnahme des Drucks in der Brennkammer (d. h. in der Richtung zum Vorverlegen der Kraftstoffeinspritzzeitdauer) verschiebt, in der Einlass-Verdichtung-Aufteilungseinspritzsteuerung oder der Verdichtungshubeinspritzsteuerung ausgewählt werden. Alternativ dazu kann beispielsweise ein Injektor (Rohrinjektor) an dem Einlassdurchgang vorgesehen sein, der die Einlassluft zu der Brennkammer
Das Verfahren der Einspritzmodusveränderungsverarbeitung ist nicht auf das in dem vorhergehend genannten Ausführungsbeispiel beschriebene Verfahren beschränkt. Alternativ dazu kann beispielsweise der Ist-Kraftstoffdruck Pr zu dem Bestimmungszeitpunkt vorausgesagt werden, basierend auf dem Ist-Kraftstoffdruck Pr und der Anlassdrehzahl zu einem vorgegebenen Zeitpunkt vor dem Bestimmungszeitpunkt und dem Kraftstoffdruckzunahmebetrag ΔPr von dem Endzeitpunkt des Auslasshubs der Hochdruckkraftstoffpumpe
In dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das im unbetätigten Zustand offene Ventil als das Ansaugventil
Das Kraftstoffeinspritzsystem der Brennkraftmaschine, auf das die vorliegende Erfindung angewandt wird, ist nicht auf das Kraftstoffeinspritzsystem der Funkenzündungsbrennkraftmaschine, wie z. B. die Direkteinzündungsbenzinmaschine begrenzt. Alternativ dazu kann beispielsweise die vorliegende Erfindung auf ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Verdichtungszündungseinspritzmaschine wie z. B. einer Dieselmaschine (beispielsweise auf ein Commonrail-Kraftstoffeinspritzsystem) angewandt werden.The fuel injection system of the internal combustion engine to which the present invention is applied is not limited to the fuel injection system of the spark-ignition internal combustion engine such. B. limited the direct injection gasoline engine. Alternatively, for example, the present invention may be applied to a fuel injection system of a compression ignition injection engine such as a compression ignition injection engine. B. a diesel engine (for example, a common rail fuel injection system) are applied.
Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt sein, sondern kann auf viele andere Weisen umgesetzt werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche festgelegt ist.The present invention should not be limited to the disclosed embodiments, but may be implemented in many other ways without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims.
Falls ein Ist-Kraftstoffdruck zu einem Zeitpunkt, wenn eine vorbestimmte Zeit nach einem Beginn des Anlassens verstrichen ist, niedriger als ein Sollwert ist und ein Zunahmebetrag des Ist-Kraftstoffdrucks von einem Endzeitpunkt eines Auslasshubs einer Hochdruckkraftstoffpumpe zu einem Endzeitpunkt eines unmittelbar nächsten Auslasshubs der Hochdruckkraftstoffpumpe kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wählt eine Kraftstoffeinspritzsteuereinrichtung zu dem Zeitpunkt, wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, einen Kraftstoffeinspritzmodus eines Injektors, bei dem eine Kraftstoffeinspritzzeitdauer des Injektors auf einen Einlasshub der Brennkraftmaschine begrenzt ist, anstelle eines Modus zum Festsetzen der Kraftstoffeinspritzzeitdauer in sowohl dem Einlasshub als auch einem Verdichtungshub der Brennkraftmaschine aus.If an actual fuel pressure is lower than a target value at a time when a predetermined time has elapsed after a start of cranking and an increase amount of the actual fuel pressure from an end timing of an exhaust stroke of a high pressure fuel pump to an end timing of an immediately next exhaust stroke of the high pressure fuel pump is a predetermined value, a fuel injection control means selects, at the time when the predetermined time has elapsed, a fuel injection mode of an injector in which a fuel injection period of the injector is limited to an intake stroke of the internal combustion engine instead of a mode for setting the fuel injection period in both the intake stroke as well as a compression stroke of the internal combustion engine.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |