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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem.
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Bei einem herkömmlichen Kraftstoffeinspritzsteuersystem ist es bekannt, dass dieses beispielsweise eine Kommunikationseinheit in sowohl den Einspritzern oder Injektoren als auch seiner Steuerung hat, um eine Kommunikation zwischen diesen über eine Kommunikationsleitung durchzuführen, welche gemeinsam eine Busverbindung mit den Einspritzern und Steuerungen erlaubt. Weiterhin liest bei einem derartigen System die Steuerung einen individuellen Anfangscharakteristikwert von einem Speicher aus jedem der Injektoren und/oder schreibt einen Lernwert in den Speicher. Ein derartiges Kraftstoffeinspritzsteuersystem ist beispielsweise in der
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144 692 A beschrieben.
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Das System der
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144 692 A weist jedem der Kommunikationsknoten (das heißt den Injektoren und Steuerungen), welche auf der Kommunikationsleitung in Busverbindung sind, eine individuelle Knoten-ID zu. Nachfolgend werden Kommunikationsdaten für einen bestimmten Knoten der Kommunikationsleitung ausgegeben, indem die Kommunikationsdaten mit der Knoten-ID adressiert werden. Jeder der Knoten empfängt dann die Kommunikationsdaten, welche von der Knoten-ID adressiert sind, überprüft, ob die Knoten-ID mit der zugewiesenen ID übereinstimmt und empfängt oder verwirft die Kommunikationsdaten abhängig von den Übereinstimmungsergebnissen der Knoten-ID.
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Jedoch können das System der
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144 692 A und auch andere Systeme, welche eine Knoten-ID zur Adressierung von Kommunikationsdaten verwenden, unter Umständen nicht richtig arbeiten. Beispielsweise kann ein Injektor mit einer vorab zugewiesenen Knoten-ID fehlerhafterweise einem falschen Zylinder zugeordnet, dass durch einen Fehler während des Zusammenbaus in einem falschen Zylinder eingebaut werden. Wenn folglich die Entsprechung zwischen Knoten-ID und Zylindernummern falsch ist, kann das System nicht korrekt arbeiten.
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Mit Blick hierauf wird eine Übertragungsleitung zur Übertragung eines Drucksensorausgangs an die Steuerung (nachfolgend mit Sensorleitung bezeichnet) in jedem der Injektoren mit dem Drucksensor verwendet, um jedem der Injektoren nach Einbau der Injektoren in die Zylinder eine unterschiedliche Knoten-ID zuzuweisen. Bei einem derartigen Knoten-ID-Zuweisungsschema wird jeder der Injektoren über die Gültigkeit oder Ungültigkeit einer Knoten-ID-Setzanweisung informiert, wenn die Knoten-ID-Setzanweisung über die Kommunikationsleitung jedem der Injektoren übertragen wird.
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Hierdurch muss bei einem derartigen Knoten-ID-Zuweisungsschema die Sensorleitung für die Zuweisung der Knoten-ID an jedem der Injektoren vorhanden sein. Wenn daher eine Unterbrechung der Sensorleitung erfolgt, kann dem Injektor nicht länger die Knoten-ID zugewiesen werden.
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Weiterhin erlangt die Steuerung den Charakteristikwert vom Injektor mittels der Kommunikation über die Kommunikationsleitung, um die Kraftstoffeinspritzsteuerung auf der Grundlage des erhaltenen Charakteristikwerts durchzuführen. In einem solchen Fall führt eine Unterbrechung der Sensorleitung zu einem Fehlen des Charakteristikwerts vom Injektor, so dass sich die Kraftstoffeinspritzsteuerung verschlechtert. Weiterhin kann es bei einer derartigen Technik notwendig sein, den Drucksensorausgang über die Sensorleitung an die Steuerung vorübergehend zu unterbrechen, um die Knoten-ID zuweisen zu können.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem zu schaffen, welches eine Knoten-ID jedem der Injektoren zuweisen kann, ohne dass nach Einbau der Injektoren in die Zylinder eine Sensorleitung verwendet werden muss.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem gemäß Anspruch 1, 5 oder 6. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem auf: Eine Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzern oder Kraftstoffinjektoren, welche elektrisch betriebene Kraftstoffeinspritzventile haben, sowie eine Motorsteuereinheit, welche an den Kraftstoffeinspritzventilen eine Ventiloffensteuerung durchführt. Die Motorsteuereinheit enthält eine Eingabeschaltung, welche ein elektrisches Signal an einem Treibersignalabschnitt für das Kraftstoffeinspritzventil eines jeden der Kraftstoffeinspritzer liefert. Folglich kann die Motorsteuereinheit die Ventiloffensteuerung über die Eingangsschaltung für jeden der Kraftstoffeinspritzer durchführen, um das Kraftstoffeinspritzventil zu öffnen.
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Eine gemeinsame Kommunikationsleitung ist vorgesehen, um eine Kommunikationseinheit für jeden der Kraftstoffeinspritzer mit der Kommunikationseinheit der Motorsteuereinheit zu verbinden. Die gemeinsame Kommunikationsleitung ermöglicht eine Kommunikation zwischen den Kraftstoffeinspritzern und der Motorsteuereinheit, wobei die Verbindung zwischen jedem der Kraftstoffeinspritzer und der Motorsteuereinheit entsprechend als Kommunikationsknoten eines Kommunikationsnetzwerks dient.
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Die Motorsteuereinheit enthält eine ID-Zuweisungseinheit, um eine Knoten-ID als einen Identifikationscode eines Kommunikationsknotens, der das Kommunikationsnetzwerk bildet, jedem der Kraftstoffeinspritzer zuzuweisen. Die ID-Zuweisungseinheit liefert an jeden der Kraftstoffeinspritzer über die Eingabeschaltung ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal mit einer Wellenform entsprechend einer Knoten-ID, die einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzer zuzuweisen ist. Bei einem derartigen Vorgang weist die ID-Zuweisungseinheit eine individuelle Knoten-ID jedem der Kraftstoffeinspritzer zu.
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Jeder der Kraftstoffeinspritzer hat eine ID-Setzeinheit, um die Knoten-ID für den Kraftstoffeinspritzer zu setzen. Genauer gesagt, die ID-Setzeinheit überwacht den Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals am Treibersignalabschnitt des Kraftstoffeinspritzventils und setzt die Knoten-ID des Kraftstoffeinspritzers auf der Grundlage des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals, das von der ID-Zuweisungseinheit geliefert wird.
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Bei dem Kraftstoffeinspritzsystem weist das System eine Knoten-ID jedem Kraftstoffeinspritzer über die Eingabeschaltung zu, welche auch das elektrische Signal für die Ventiloffensteuerung des Kraftstoffeinspritzventils liefert. Daher kann jeder Kraftstoffeinspritzer eine individuelle Knoten-ID haben, welche nach Einbau des Kraftstoffeinspritzers in einen Motorzylinder gesetzt wird, ohne dass eine Sensorleitung (das heißt eine Sensorausgangsübertragungsleitung) verwendet wird.
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In der Praxis kann die ID-Zuweisungseinheit so ausgelegt werden, dass sie das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal jedem der Kraftstoffeinspritzer liefert, bevor eine erste Ventiloffensteuerung eines jeden Kraftstoffeinspritzers erfolgt. Die Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals auf diese Weise kann einen schlechten Einfluss auf eine Kraftstoffeinspritzsteuerung verhindern, wenn die Knoten-ID jedem der Kraftstoffeinspritzer einzigartig zugewiesen wird.
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Weiterhin kann die ID-Setzeinheit so ausgelegt werden, dass sie den Kraftstoffeinspritzern das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal mit einem Pegel oder Wert liefert, der eine Ventiloffenkraft zum Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils begrenzt, so dass das Kraftstoffeinspritzventil nicht geöffnet wird, wenn das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal an den Kraftstoffeinspritzer geliefert wird. Wenn beispielsweise das Kraftstoffeinspritzventil ein elektromagnetisches Ventil ist, kann das elektrische Signal an den Kraftstoffeinspritzer so gesteuert werden, dass es nur einen geringen elektrischen Stromwert hat, der kleiner als ein Ventilöffnungsbetrag des elektrischen Stroms ist, der für den Elektromagneten notwendig ist, das Ventil zu öffnen. Auf diese Weise kann das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal den Kraftstoffeinspritzern zugeführt werden, ohne dass diese geöffnet werden.
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Die ID-Zuweisungseinheit kann so konfiguriert werden, dass sie eine Knoten-ID-Setzanweisung an die Kraftstoffeinspritzer synchron mit dem elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignal überträgt. Die ID-Setzeinheit für jeden Kraftstoffeinspritzer setzt dann als Knoten-ID des Kraftstoffeinspritzers die Knoten-ID entsprechend der Wellenform des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals, das nur empfangen wird, wenn die Kommunikationseinheit des Kraftstoffeinspritzers die Knoten-ID-Setzanweisung zu einem Zeitpunkt empfängt, der der Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals entspricht. Das Setzen der Knoten-ID auf oben beschriebene Weise verhindert ein fehlerhaftes Setzen der Knoten-ID aufgrund von Störrauschen, beispielsweise eines elektrischen Ventilöffnungssteuersignals oder dergleichen, so dass die Zuverlässigkeit beim Setzvorgang der Knoten-ID verbessert wird.
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Die ID-Setzeinheit setzt als Knoten-ID ihres Kraftstoffeinspritzers die Knoten-ID entsprechend der Wellenform des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals durch Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals während einer festgesetzten Zeit nach Betriebsbeginn des Kraftstoffeinspritzers. Wenn beispielsweise die ID-Setzeinheit so konfiguriert ist, dass sie das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal nur während einer festgesetzten Zeitdauer vor dem Beginn einer Ventiloffensteuerung durch die Motorsteuereinheit empfängt, wird die ID-Setzeinheit nicht fehlerhafterweise die Knoten-ID dem Kraftstoffeinspritzer auf der Grundlage eines elektrischen Ventiloffensteuersignals setzen.
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Weiterhin ist die Wellenform des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals als eine von Wellenformattributen, einschließlich einer Pulsbreite, einer Anzahl von Pulsen und einem Pulserzeugungszeitpunkt oder einer Kombination der obigen Attribute definiert. Wenn beispielsweise die Knoten-ID durch die Pulsbreite repräsentiert ist, kann die ID-Setzeinheit des Kraftstoffeinspritzers eine Konfiguration haben, welche die Pulsbreite des elektrischen Signals misst, welches als das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal geliefert wird und eine beabsichtigte Knoten-ID auf der Grundlage des Messwerts der Pulsbreite identifizieren.
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Gemäß einem anderen Beispiel kann die Motorsteuereinheit ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal ausgeben, welches unterschiedliche Pulserzeugungszeitpunkte für die jeweiligen Kraftstoffeinspritzer hat. Daher kann die ID-Setzeinheit für jeden Kraftstoffeinspritzer die Knoten-ID auf der Grundlage eines derartigen Pulserzeugungszeitpunktes identifizieren und setzen, der für die jeweiligen Einspritzer unterschiedliche ist. Alternativ kann die Motorsteuereinheit ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal ausgeben, welches für die jeweiligen Kraftstoffeinspritzer unterschiedliche Anzahlen von Pulsen hat und die ID-Setzeinheit für jeden Kraftstoffeinspritzer kann die Knoten-ID auf der Grundlage der Anzahl von Pulsen identifizieren und Setzen, welche für die jeweiligen Kraftstoffeinspritzer unterschiedlich ist.
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Die Motorsteuereinheit des Kraftstoffeinspritzsteuersystems kann die ID-Zuweisungseinheit haben, welche die Knoten-ID jedem der Kraftstoffeinspritzer zuweist, indem über die Eingabeschaltung zu jeweils unterschiedlichen Zeitpunkten ein bestimmtes elektrisches Signal als elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal bereitgestellt wird. Zusätzlich überträgt synchron mit der Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals an jedem Kraftstoffeinspritzer zu den jeweils unterschiedlichen Zeitpunkten die ID-Zuweisungseinheit jedem Kraftstoffeinspritzer über die Kommunikationseinheit der Motorsteuereinheit eine Knoten-ID-Setzanweisung, welche die Knoten-ID hat, welche einem Soll-Kraftstoffeinspritzer oder Ziel-Kraftstoffeinspritzer zuzuweisen ist, der das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal empfängt.
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Die ID-Setzeinheit eines jeden Kraftstoffeinspritzers setzt als Knoten-ID ihres Kraftstoffeinspritzers die Knoten-ID in der Knoten-ID-Setzanweisung, welche von der Kommunikationseinheit des Kraftstoffeinspritzers zu einem bestimmten Zeitpunkt empfangen wurde, der dem Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals entspricht, indem eine Eingabe des elektrischen Signals an dem Treibersignalabschnitt des Kraftstoffeinspritzventils überwacht wird.
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Wie oben beschrieben, liefert die ID-Zuweisungseinheit das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal an jeden Kraftstoffeinspritzer zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt. Daher werden auch in einer Umgebung, wo jeder der Kraftstoffeinspritzer die Knoten-ID-Setzanweisung empfängt, niemals zwei Einspritzer die gleiche Knoten-ID gemäß einer derartigen Knoten-ID-Setzanweisung setzen. Somit wird bei dem Kraftstoffseinspritzsteuersystem die Knoten-ID für jeden der Kraftstoffeinspritzer ohne Verwendung einer Sensorleitung nach Einbau dieser Einspritzer gesetzt.
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Weiterhin ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bei einem Kraftstoffeinspritzsteuersystem anwendbar, bei dem der Treibersignalabschnitt des elektromagnetischen Kraftstoffeinspritzventils das Magnetventil hat, wobei die Eingabeschaltung des Kraftstoffeinspritzsteuersystems wie folgt konfiguriert sein kann.
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Die Eingabeschaltung oder Eingangsschaltung ist eine Kombination einer ersten Eingangsschaltungskomponente und einer zweiten Eingangsschaltungskomponente, wobei die erste Eingangsschaltungskomponente mit einem Ende des Elektromagneten verbunden ist und die zweite Eingangsschaltungskomponente mit dem anderen Ende des Elektromagneten (der Solenoidspule) verbunden ist. Die erste Eingangsschaltungskomponente ist eine Schaltung oder ein Schaltkreis zur Eingabe des elektrischen Offenventilsteuersignals an den Elektromagneten und enthält eine Offenventilschaltung, welche ein erstes Schaltelement und einen Widerstand parallel zu der Offenventilschaltung zur Verbindung einer Energieversorgung an den Elektromagneten hat. Das erste Schaltelement wird eingeschaltet, um einen elektrischen Strom an den Elektromagneten zu führen. Die zweite Eingangsschaltungskomponente hat ein Ende eines zweiten Schaltelementes in Verbindung mit dem Elektromagneten und ein anderes Ende des zweiten Schaltelementes in Masseverbindung.
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Wenn die Eingabeschaltung den obigen Aufbau hat, ist die Motorsteuereinheit in der Lage, ein elektrisches Offenventilsteuersignal an den Elektromagneten zu liefern, indem die ersten und zweiten Schaltelemente in einen eingeschalteten Zustand versetzt werden und kann das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal an den Elektromagneten liefern, indem das erste Schaltelement ausgeschaltet und das zweite Schaltelement eingeschaltet wird.
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Mit anderen Worten, durch eine Verbindung der Energieversorgung an den Elektromagneten über den Widerstand wird ein elektrisches Signal an den Kraftstoffeinspritzer als ein kleiner elektrischer Strom zum Setzen einer Knoten-ID geliefert, der ausreichend klein ist, damit das Kraftstoffeinspritzventil nicht öffnet, so dass eine Zuweisung der Knoten-ID an jedem der Kraftstoffeinspritzer ermöglicht ist, ohne dass hierbei das jeweilige Ventil öffnet.
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In einer anderen Konfiguration kann die erste Eingabeschaltungskomponente die Offenventilschaltung aufweisen, jedoch nicht den Widerstand und die zweite Eingabeschaltungskomponente verbindet ein Ende des zweiten Schaltelementes mit dem Elektromagneten und verbindet das andere Ende des zweiten Schaltelementes mit Masse. Zusätzlich verbindet die zweite Eingangsschaltungskomponente die Energieversorgung mit einem Punkt zwischen dem Elektromagneten und der zweiten Schalteinheit.
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Wenn die Eingabeschaltung den obigen Aufbau hat, ist die Motorsteuereinheit in der Lage, ein elektrisches Offenventilsteuersignal an den Elektromagneten zu liefern, indem die ersten und zweiten Schaltelemente eingeschaltet werden und ist in der Lage, das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal an den Elektromagneten zu liefern, indem das erste Schaltelement ausgeschaltet und das zweite Schaltelement eingeschaltet wird. Weiterhin kann die ID-Setzeinheit die Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals erkennen, indem eine Spannungsänderung an einem Verbindungspunkt gemessen wird, wo der Elektromagnet mit der zweiten Eingabeschaltungskomponente verbunden ist.
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Mit einer derartigen Auslegung des Kraftstoffeinspritzsteuersystems wird ein elektrisches Signal dem Kraftstoffeinspritzer derart eingegeben, dass das Kraftstoffeinspritzventil hierbei nicht öffnet, so dass die Zuweisung der Knoten-ID an jedem der Kraftstoffeinspritzer ermöglicht ist.
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Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
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Es zeigt:
- 1 ein Blockdiagramm eines Fahrzeugsteuersystems;
- 2 ein Blockdiagramm eines Kraftstoffeinspritzers oder Kraftstoffinjektors in dem Fahrzeugsteuersystem gemäß der ersten Ausführungsform;
- 3 ein Blockdiagramm einer Treiberschaltung der Motorsteuereinheit im Fahrzeugsteuersystem der ersten Ausführungsform;
- 4 ein Zeitdiagramm betreffend einen Steuerzustand einer Treiberschaltung und eines Kommunikationsmodus zwischen Motorsteuereinheit und Kraftstoffeinspritzer;
- 5A ein Flussdiagramm eines steuerungsseitigen Nachstartprozesses, der von einer Steuereinheit im Kraftstoffeinspritzer der ersten Ausführungsform durchgeführt wird;
- 5B ein Flussdiagramm eines einspritzerseitigen Nachstartprozesses, der von einer Steuereinheit des Kraftstoffeinspritzers der ersten Ausführungsform durchgeführt wird;
- 6 ein Blockdiagramm einer Treiberschaltung in einer Motorsteuereinheit einer zweiten Ausführungsform;
- 7 ein Blockdiagramm einer Erkennungsschaltung in einem Kraftstoffeinspritzer der zweiten Ausführungsform;
- 8 ein Zeitdiagramm betreffend einen Steuerungszustand der Treiberschaltung und einen Kommunikationsmodus zwischen Motorsteuereinheit und Kraftstoffeinspritzer;
- 9A ein Flussdiagramm eines steuerungsseitigen Nachstartprozesses, der von einer Steuerung in der Motorsteuereinheit der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird; und
- 9B ein Flussdiagramm eines einspritzerseitigen Nachstartprozesses, der von einer Steuereinheit des Kraftstoffeinspritzers der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Obgleich die vorliegende Erfindung nachfolgend detailliert beschrieben werden soll, besteht keine Einschränkung auf die konkreten Ausführungsformen, da im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Modifikationen und Abwandlungen möglich ist.
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< Erste Ausführungsform >
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Ein Fahrzeugsteuersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ist in einem Fahrzeug eingebaut, welches mit einem Mehrzylindermotor ausgestattet ist, wobei für jeden Zylinder ein Injektor oder Einspritzer 10 vorgesehen ist. In der nachfolgenden Beschreibung sei angenommen, dass der Motor vier Zylinder haben möge und dass dem Einspritzer 10 eines jeden betreffenden Zylinders eine Ziffer N für jeden Zylinder zugewiesen ist (N = 1, 2, 3, 4). Beispielsweise ist der Einspritzer 10_#1 der Einspritzer 10 im ersten Zylinder, der Einspritzer 10_#2 ist der Einspritzer 10 im zweiten Zylinder und entsprechend ist der Einspritzer 10_#N der Einspritzer 10 für den N-ten Zylinder im Motor.
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Das Fahrzeugsteuersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform enthält weiterhin eine Motorsteuereinheit 50, wobei die Motorsteuereinheit 50 und der Einspritzer 10 eines jeden Zylinders über eine gemeinsame Kommunikationsleitung LN0 in Busverbindung sind. Die Motorsteuereinheit 50 und jeder der Einspritzer 10 arbeiten jeweils als ein Kommunikationsknoten eines Kommunikationsnetzwerks und sind in Kommunikationsverbindung miteinander über die Kommunikationsleitung LN0. Über das Kommunikationsnetzwerk wird ein charakteristischer Wert oder Unterscheidungswert des jeweiligen Einspritzers 10 zwischen dem Einspritzer 10 und der Motorsteuereinheit 50 übertragen und empfangen.
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Die Motorsteuereinheit 50 ist mit jedem der Einspritzer 10 über Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 verbunden, welche separat von der Kommunikationsleitung LN0 vorgesehen sind. Die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 sind Übertragungsleitungen, welche an den Einspritzer 10 ein Treibersignal zum Betrieb eines Kraftstoffeinspritzventils 11 in jedem der Einspritzer 10 übertragen. Genauer gesagt, die Treibersignalleitungen LN1 bis LN4 sind entsprechend für die Einspritzer 10 #1-4 vorgesehen, während die Treibersignalleitung LN5 gemeinsam als eine Leitung für den Einspritzer 10_#1 und den Einspritzer 10_#4 vorgesehen ist, und die Treibersignalleitung LN6 gemeinsam als eine Leitung für den Einspritzer 10_#2 und den Einspritzer 10_#3 vorgesehen ist. Die Motorsteuereinheit 50 gibt ein Treibersignal an jeden Einspritzer 10 in jedem der Zylinder über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 ein, um die Ventilöffnung des Kraftstoffeinspritzventils 11 zu steuern.
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Jeder der Einspritzer 10 hat einen Drucksensor 13, der einen Kraftstoffeinspritzdruck misst. Die Motorsteuereinheit 50 ist mit den Einspritzern 10 über Sensorleitungen SN1 bis SN4 verbunden, von denen jede als eigene Übertragungsleitung für einen Einspritzer 10 vorgesehen ist und ein Ausgangssignal des jeweiligen Drucksensors 13 überträgt. Die Motorsteuereinheit 50 führt eine Kraftstoffeinspritzsteuerung für jeden Zylinder auf der Grundlage des Ausgangssignals vom Drucksensor 13 durch (das heißt eines Signals, das einen Druckmesswert angibt), wobei diese Signale der Motorsteuereinheit 50 über die Sensorleitungen SN1 bis SN 4 übertragen werden.
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Wie in 2 gezeigt, enthält jeder Einspritzer 10 bei der vorliegenden Ausführungsform das Kraftstoffeinspritzventil 11, den Drucksensor 13, eine Kommunikationsschaltung 15, eine Erkennungsschaltung 17 und eine Steuereinheit 19. Das Kraftstoffeinspritzventil 11 hat einen Elektromagneten oder eine Solenoidspule SC, welche als elektromagnetisches Ventil arbeitet. Die Kommunikationsschaltung 15 ist mit der Kommunikationsleitung LN0 verbunden und die Steuereinheit 19 führt einen Kommunikationsprozess durch, um in Kommunikation mit der Motorsteuereinheit 50 über die Kommunikationsschaltung 15 zu sein. Die Erkennungsschaltung 17 erkennt ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal, welches dem Elektromagneten SC von der Motorsteuereinheit 50 eingegeben wird.
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Die Steuereinheit 19 hat ein eingebautes EEPROM 190, welches den charakteristischen Wert (Kennzeichnungswert) des jeweiligen Einspritzers 10 (das heißt einen Einspritzercharakteristikwert) und einen Sensorcharakteristikwert des Drucksensors 13 speichert. Wenn die Steuereinheit 19 ein Leseanweisungssignal von der Motorsteuereinheit 50 über die Kommunikationsschaltung 15 empfängt, liest sie die im EEPROM 190 gespeicherten Einspritzer- und Sensorcharakteristikwerte und führt als einen Kommunikationsprozess einen Übertragungsprozess des Werts oder der Werte über die Kommunikationsschaltung 15 an die Motorsteuereinheit 50 durch.
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Wenn weiterhin die Steuereinheit 19 eine Schreibanweisung von der Motorsteuereinheit 50 über die Kommunikationsschaltung 15 empfängt, führt die Steuereinheit 19 als Kommunikationsprozess einen Update- oder Aktualisierungsprozess durch, der dem Charakteristikwert des Einspritzers 10 im EEPROM 190 gemäß einer derartigen Schreibanweisung aktualisiert.
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Eine Adressknoten-ID stellt die Knoten-ID oder die Zieladresse dar, welche die Schreib-/Leseanweisung zu empfangen hat und ist in der Anweisung geschrieben. Daher nimmt die Steuereinheit 19 die Anweisung an, wenn die Adressknoten-ID der Anweisung mit der Knoten-ID des Einspritzers 10 übereinstimmt und führt den Prozess entsprechend der Anweisung durch. Umgekehrt führt die Steuereinheit 19 einen Ablehnungsprozess durch, um die Anweisung abzulehnen oder zu verwerfen, wenn die Adressknoten-ID nicht mit der Knoten-ID des Einspritzers 10 übereinstimmt.
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Wenn die Steuereinheit 19 über die Kommunikationsschaltung 15 eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID empfängt, welche über die Kommunikationsleitung LN0 von der Motorsteuereinheit 50 übertragen wurde, setzt die Steuereinheit 19 die Knoten-ID des Einspritzers 10 auf der Grundlage der Setzanweisung und eines Erkennungsergebnisses durch die Erkennungsschaltung 17 betreffend das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal, welches dem Elektromagneten SC von der Motorsteuereinheit 50 eingegeben wird. Nach Festsetzen der Knoten-ID auf diese Weise nimmt die Steuereinheit 19 die Schreib-/Leseanweisungen an und führt eine Eins-zu-Eins-Kommunikation mit der Motorsteuereinheit 50 durch.
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Die Erkennungsschaltung 17 hat einen Differenzverstärker 171, einen Komparator 173 und einen Zähler 175. Der Differenzverstärker verstärkt die Differenz zwischen den Spannungen an beiden Enden des Elektromagneten SC und der Komparator 173 vergleicht den Ausgang der Differenz vom Differenzverstärker 171 mit einem Schwellenwert. Der Zähler 175 misst dann die verstrichene Zeit (nachfolgend als Messzeit bezeichnet) zwischen einer Zeit, zu der der Ausgang des Differenzverstärkers 171 den Schwellenwert übersteigt und einer Zeit, zu der der Ausgang des Verstärkers 171 unter den Schwellenwert fällt. Die Messzeit durch den Zähler 175 wird dann der Steuereinheit 19 als Erkennungsergebnis des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals bereitgestellt und entspricht einer Pulsbreite des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals.
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Auf der Grundlage der Messzeit einer vorab gesetzten Pulsbreite von 100% Tastverhältnis (duty ratio) identifiziert die Steuereinheit 19 ein Tastverhältnis des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals, das von der Motorsteuereinheit 50 bereitgestellt wird. Die Steuereinheit 19 identifiziert oder unterscheidet die Knoten-ID, die dem Einspritzer 10 zugewiesen wird, auf der Grundlage des Tastverhältnisses und setzt die Knoten-ID des Einspritzers 10. Die Beziehung zwischen dem Tastverhältnis und der Knoten-ID kann durch ein Programm definiert werden, das von der Steuereinheit 19 durchgeführt wird oder kann in Tabellenform definiert und im EEPROM 190 gespeichert sein.
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Weiterhin bezugnehmend auf 1, so hat die Motorsteuereinheit 50 eine Steuerung 55 zur Steuerung der Motorsteuereinheit 50, eine Kommunikationsschaltung 51 in Verbindung mit der Kommunikationsleitung LN0, eine Signalverarbeitungsschaltung 53 in Verbindung mit den Sensorleitungen SN1 bis SN4 und eine Treiberschaltung 57. Die Signalverarbeitungsschaltung 53 empfängt und wandelt ein Eingabesignal, das vom Drucksensor 13 eines jeden Einspritzers 10 kommt und gibt das umgewandelte Signal an die Steuerung 55.
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Die Steuerung 55 enthält ein Schaltungsteil, welches einen Mikrocomputer und die Treiberschaltung 57 steuert. Über die Treiberschaltung 57 führt die Steuerung 55 eine Offenventilsteuerung des Kraftstoffeinspritzventils 11 im Einspritzer 10 eines jeden Zylinders durch und kommuniziert mit dem Einspritzer 10 gemäß einem vorbestimmten Kommunikationsprotokoll.
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Die Steuerung 55 erlangt die Einspritzer- und Sensorcharakteristikwerte, die in dem EEPROM 190 für jeden Einspritzer 10 gespeichert sind, indem die Leseanweisung an den Einspritzer 10 eines jeden Zylinders über die Kommunikationsschaltung 51 übertragen wird. Gemäß den erhaltenen Charakteristikwerten führt die Steuerung 55 die Kraftstoffeinspritzsteuerung (das heißt die Offenventilsteuerung des Kraftstoffeinspritzventils 11) durch. Zusätzlich wird gemäß dem erhaltenen Sensorcharakteristikwert der vom Prozessor 13 über die Signalverarbeitungsschaltung 53 erhaltene Druckmesswert korrigiert und gemäß dem erhaltenen Einspritzercharakteristikwert wird der Inhalt der Kraftstoffeinspritzsteuerung korrigiert.
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Auf der Grundlage eines Lernergebnisses über die Kraftstoffeinspritzsteuerung führt die Steuerung 55 einen Aktualisierungsprozess zur Aktualisierung des im EEPROM 190 für jeden Einspritzer 10 gespeicherten Charakteristikwerts durch. Eine solche Aktualisierung wird durchgeführt, indem die Schreibanweisung an den Einspritzer 10 eines jeden Zylinders über die Kommunikationsschaltung 51 übertragen wird.
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Wenn die Lese-/Schreibanweisung einem bestimmten Kommunikationsknoten (das heißt dem Einspritzer 10) übertragen wird, bringt die Steuerung 55 die Knoten-ID des Zielknotens als Adressknoten-ID in die übertragenen Kommunikationsdaten ein, um diese Daten an die bestimmten Knoten zu übertragen. Im Verlauf des Empfangs der Kommunikationsdaten durch die Kommunikationsschaltung 51 und der Durchführung eines Prozesses gemäß den Kommunikationsdaten bestimmt die Steuerung 55, ob die Adressknoten-ID, die als die Zieladresse in den Kommunikationsdaten dient, mit der Knoten-ID ihrer selbst (das heißt der Steuerung 55) übereinstimmt, wenn die Kommunikationsdaten diejenigen sind, welche eine Zieladresse festlegen. Wenn die Adressknoten-ID mit der Knoten-ID der Steuerung 55 übereinstimmt, verarbeitet die Steuerung 55 die Kommunikationsdaten, welche von der Kommunikationsschaltung 51 empfangen worden sind, als diejenigen, die an sie selbst adressiert worden sind. Wenn die Adressknoten-ID nicht mit der Knoten-ID der Steuerung 55 übereinstimmt, führt die Steuerung 55 einen Verwerfungsprozess durch, um die Kommunikationsdaten, welche von der Kommunikationsschaltung 51 empfangen wurden, zu verwerfen.
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Um mittels der Knoten-ID mit jedem der Einspritzer 10 zu kommunizieren, führt die Steuerung 55 einen Knoten-ID-Zuweisungsprozess zur Zuweisung einer Knoten-ID an jeden Einspritzer 10 zum Zeitpunkt des Starts des Betriebs durch. Zusätzlich kann die Motorsteuereinheit 50 eine spezielle Knoten-ID haben, welche vorab gesetzt wird.
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Die Treiberschaltung 57 der Motorsteuereinheit 50 ist mit den Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 verbunden und führt die Ventiloffensteuerung zur Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils 11 durch, wenn die Eingabe eines Treibersignals für den Einspritzer 10 eines jeden Zylinders erfolgt. Die Treiberschaltung 57 kann beispielsweise wie in 3 gezeigt ausgeführt werden.
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Die Treiberschaltung 57 enthält eine Zylinderwahlschaltung 571 und eine Haupttreiberschaltung 572. Die Zylinderwahlschaltung 571 ist eine Schaltung zur Auswahl eines Zylinders, der für seinen Einspritzer 10 ein Treibersignal als Eingang erhält und umfasst einen MOS-Transistor Tr1, Tr2, Tr3, Tr4, der als Schalter für die Zylinderwahl dient, sowie einen Widerstand R0. Jeder der Transistoren Tr1 bis Tr4 ist mit seiner Source in Verbindung mit Masse über den Widerstand R0, mit dem Gate in Verbindung mit der Steuerung 55 und mit der Drain in Verbindung mit einem entsprechenden Anschluss INJ1 bis INJ4 (beispielsweise ist die Drain von Tr1 mit dem Anschluss INJ1 verbunden).
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Die Anschlüsse INJ1 bis INJ4 sind entsprechend mit den Treibersignalleitungen LN1 bis LN4 (1) verbunden und die Treibersignalleitungen LN1 bis LN4 sind entsprechend mit dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11 des entsprechenden Zylinders verbunden. Somit ist über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN4 die Drain eines jeden Transistors Tr1 bis Tr4 mit dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11 des entsprechenden Zylinders in Verbindung.
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Die Haupttreiberschaltung 572 enthält eine Hochspannungsenergieversorgungsschaltung 573, einen MOS-Transistor Tr21, Tr22, Tr23, Tr24, einen Widerstand R21, R22 und eine Diode D21, D22, D23, D24. Die Hochspannungsenergieversorgung 573 liefert einen elektrischen Strom an das Magnetventil SC des Kraftstoffeinspritzventils 11, um das Kraftstoffeinspritzventil 11 zu öffnen.
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Die Hochspannungsenergieversorgung 573 enthält eine Spule LN30 in Verbindung mit einer Energieversorgungsleitung, welche zur Batterie führt, einen Transistor Tr30, einen Schwingkreis 574, zwei Dioden D31, D32 und zwei Kondensatoren C31, C32. Der Transistor Tr30 ist mit seiner Drain mit der Spule R30 verbunden, mit seiner Source mit Masse über den Widerstand 30 und mit seinem Gate mit dem Schwingkreis und der Oszillator 574. Die Dioden D31 und D32 sind mit ihren Anoden mit zwei Leitungen verbunden, welche sich von einem Punkt zwischen der Spule L30 und der Drain des Transistors Tr30 erstrecken. Die Kondensatoren C31 und C32 sind jeweils mit einem Ende mit den Kathoden der Dioden D31, D32 verbunden und mit ihrem anderen Ende über den Widerstand R30 mit Masse. Folglich werden die Kondensatoren C31, C32 über eine Hochspannung aufgrund eines Ein- und Ausschaltens der Transistoren Tr30 unter Steuerung des Schwingkreises 574 geladen.
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Der Transistor Tr21 ist mit seiner Drain mit einer Leitung verbunden, die sich von einem Punkt zwischen der Diode D31 und dem Kondensator C31 erstreckt und ist mit seiner Source mit einem Anschluss COM1 verbunden. Der Transistor Tr22 ist mit seiner Drain mit einer Leitung verbunden, die von einem Punkt zwischen der Diode D32 zum Kondensator C32 verläuft und ist mit seiner Source mit einem Anschluss COM2 verbunden. Weiterhin sind die Gates der Transistoren Tr21 und Tr22 mit der Steuerung 55 verbunden.
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Die Hochspannungsenergieversorgung 573 ist, wie oben beschrieben, über dem Transistor Tr21 mit dem Anschluss COM1 verbunden, der zu der Treibersignalleitung LN5 führt über den Transistor Tr22 mit dem Anschluss COM verbunden, der zu der Treibersignalleitung LN6 führt. Zurückkehrend zu 1, so ist die Treibersignalleitung LN5 mit einem Ende des Elektromagneten SC der Einspritzer 10_#1, 10_#4 verbunden und das andere Ende des Elektromagneten SC ist entsprechend mit den Treibersignalleitungen LN1 und LN4 verbunden. Auf ähnliche Weise ist die Treibersignalleitung LN6 mit einem Ende des Elektromagneten SC der Einspritzer 10_#2, 10_#3 verbunden und das andere Ende des Elektromagneten SC ist jeweils entsprechend mit den Treibersignalleitungen LN2 und LN3 verbunden.
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Wenn der Transistor Tr21 eingeschaltet wird, wird, wenn der Transistor Tr1 oder der Transistor Tr4 eingeschaltet sind, eine elektrische Entladung vom Kondensator C31 erzeugt und ein elektrischer Strom fließt zu dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11, welches in dem Einspritzer 10_#1 oder dem Einspritzer 10_#4 eines Zylinders enthalten ist, der entweder zum Transistor Tr1 oder zum Transistor Tr4 gehört, der eingeschaltet wurde. Dieser elektrische Strom öffnet das Kraftstoffeinspritzventil 11 des Einspritzers 10_#1 oder des Einspritzers 10_#4. Ähnlich wird, wenn der Transistor Tr22 in einen offenen Zustand geschaltet wird, wenn der Transistor Tr2 in einem eingeschalteten Zustand ist, eine elektrische Entladung vom Kondensator C32 erzeugt und ein elektrischer Strom fließt zu dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11 in den Injektor 10_#2 oder den Injektor 10_#3 eines Zylinders, der entweder dem Transistor Tr2 oder dem Transistor Tr3 entspricht, der eingeschaltet worden ist. Dieser elektrische Strom öffnet das Kraftstoffeinspritzventil 11 des Einspritzers 10_#2 oder des Einspritzers 10_#3.
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Zurückkehrend zu 3, so ist die Leitung zwischen dem Transistor Tr21 und dem Anschluss COM1 über die Diode D21 oder den Transistor Tr23 mit der Energieversorgungsleitung verbunden und ist weiterhin über dem Widerstand R21 mit der Energieversorgungsleitung und über die Diode D22 mit Masse verbunden. Der Transistor Tr23 ist mit seiner Drain mit der Energieversorgungsleitung verbunden, mit der Source mit der Anode der Diode 21 und mit dem Gate mit der Steuerung 55. Weiterhin sind die Kathoden der Dioden D21 und D22 mit der Leitung zwischen dem Transistor Tr21 und dem Anschluss COM1 verbunden.
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Die Leitung zwischen dem Transistor Tr22 und dem Anschluss COM2 ist über die Diode D24 mit Masse verbunden und ist über die Diode D23 und den Transistor Tr24 mit der Energieversorgungsleitung und über den Widerstand R22 mit der Energieversorgungsleitung verbunden. Der Transistor Tr24 ist mit seiner Drain mit der Energieversorgungsleitung verbunden, mit seiner Source mit der Anode der Diode D23 und mit seinem Gate mit der Steuerung 55. Weiterhin sind die Kathoden der Dioden D23 und D24 mit der Leitung zwischen dem Transistor Tr22 und dem Anschluss COM2 verbunden.
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Sind die Transistoren Tr1 bis Tr4 der Zylinderwahlschaltung 571 im eingeschalteten Zustand, empfängt der Elektromagnet S2 des Zylinders entsprechend dem eingeschalteten Transistor Tr1 bis Tr4 einen elektrischen Strom ungeachtet eines Ein-/AusZustand der Transistoren Tr21 bis Tr24. Jedoch haben die Widerstände R21 bzw. R22 einen hohen Widerstandswert, der nicht erlaubt, dass das Kraftstoffeinspritzventil 11 öffnet, auch wenn die Transistoren Tr1 bis Tr4 eingeschaltet sind, während die Transistoren Tr21 bis Tr24 im ausgeschalteten Zustand bleiben.
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Mit anderen Worten, aufgrund der Verbindung zwischen der Energieversorgungsleitung und den Anschlüssen COM1 und COM2 über die Widerstände R21 und R22 fließt ein elektrischer Strom zu dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11 nur bei Einschalten der Transistoren Tr1 bis Tr4 der Zylinderwahlschaltung 571. Jedoch sind die Widerstandswerte der Widerstände R21 und R22 so eingestellt, dass nur ein kleiner elektrischer Strom zu den Elektromagneten SC fließen kann, der einen Wert hat, der das Kraftstoffeinspritzventil 11 nicht öffnet, wenn die Transistoren Tr1 bis Tr4 in einem Zustand eingeschaltet werden, in welchem die Transistoren Tr21 bis Tr24 abgeschaltet sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird dieser kleine elektrische Strom verwendet, die Knoten-ID dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders zuzuweisen. Das heißt, das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal wird als ein derart kleiner elektrischer Strom geliefert.
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In der Treiberschaltung 57 werden die Transistoren Tr23 und Tr24 für eine Konstantstromsteuerung verwendet, nachdem das Kraftstoffeinspritzventil 11 durch die Transistoren Tr21 und Tr22 geöffnet wurde. Wie bekannt, ist die Konstantstromsteuerung eine Ein-/Aus-Steuerung eines Transistors zur Bereitstellung eines konstanten Wertes eines elektrischen Stroms, so dass ein elektrischer Einspritzer- oder Injektorstrom (das heißt ein elektrischer Strom an den Elektromagneten SC) auf einem konstanten Wert gehalten wird, um das Ventil 11 im offenen Zustand zu halten. Beispielsweise wird der elektrische Einspritzerstrom über den Widerstand R0 gemessen. In der Konstantstromsteuerung wird ein Konstantstromzufuhrtransistor auf der Grundlage des gemessenen elektrischen Einspritzerstroms ein- und ausgeschaltet, um das Ventil im offenen Zustand zu halten. Die Transistoren Tr23 und Tr24 sind in diesem Fall die den Konstantstrom liefernden Transistoren.
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Insbesondere wenn der Transistor Tr23 eingeschaltet wird, wobei der Transistor Tr1 oder der Transistor Tr4 in einem ausgeschalteten Zustand ist, erhält der Einspritzer 10_#1 oder der Einspritzer 10_#4 des Zylinders entsprechend dem eingeschalteten Transistor Tr1 und Tr4 den elektrischen Strom an dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11, um den Ventiloffenzustand des Kraftstoffeinspritzventils 11 aufrechtzuerhalten. Auf gleiche Weise, wenn der Transistor Tr24 eingeschaltet wird, wobei die Transistoren Tr2 oder Tr4 im eingeschalteten Zustand sind, erhält der Einspritzer 10_#2 oder der Einspritzer 10_#3 des Zylinders entsprechend dem eingeschalteten Transistor Tr2 oder Tr3 den elektrischen Strom an dem Elektromagneten SC des Kraftstoffeinspritzventils 11, um den Ventiloffenzustand des Kraftstoffeinspritzventils 11 aufrechtzuerhalten.
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Unter Bezugnahme auf 4, so wird nun ein Zeitdiagramm eines Steuerzustands der Treiberschaltung 57 durch die Steuerung 55 erläutert. Wenn die Steuerung 55 ihren Betrieb einer Betätigung durch einen Fahrzeuginsassen folgend beginnt (zum Beispiel durch das Einschalten eines Zündschalters), versetzt die Steuerung 55 die Transistoren Tr1 bis Tr4 der Zylinderwahlschaltung 571 jeweils in einen Ein-Zustand (das heißt sie werden eingeschaltet) während Zeitdauern oder Zeitperioden entsprechend der Knoten-IDs, die den jeweiligen Zylindern zuzuweisen sind. Die Transistoren Tr21 bis Tr24 der Haupttreiberschaltung 572 werden alle in einem ausgeschalteten Zustand gehalten, bevor die Kraftstoffeinspritzsteuerung für den Motor beginnt (das heißt vor einer ersten Verbrennung durch den Motor). Auf diese Weise wird das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal, welches ein Pulssignal mit einem Tastverhältnis unterschiedlich für jeden der Mehrzahl von Zylindern jedem der Einspritzer 10 durch die Steuerung 55 eingegeben.
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Weiterhin, während das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders eingegeben wird, wird die Knoten-ID-Setzanweisung zum Festsetzen der Knoten-ID für jeden der Einspritzer 10 über die Kommunikationsleitung LN0 von der Kommunikationsschaltung 55 eingegeben.
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Bezugnehmend auf 5A, so führt die Steuerung 55 der Motorsteuereinheit 50 einen steuerungsseitigen Nachstartprozess zu einem Moment unmittelbar nach Start des Betriebs der Steuereinheit 50 durch. Bei S110 überträgt die Steuerung 55 eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID an den Einspritzer 10 eines jeden Zylinders über die Kommunikationsschaltung 51. Indem alle Transistoren Tr21 bis Tr24 im ausgeschalteten Zustand gehalten werden und indem die Transistoren Tr1 bis Tr4 der Zylinderwahlschaltung 571 entsprechend für eine Zeit entsprechend der Knoten-ID eingeschaltet werden, welche einem entsprechenden Zylinder zuzuweisen ist, gibt die Steuerung 55 das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal, welches ein Pulssignal mit einem unterschiedlichen Tastverhältnis für jeden der Mehrzahl von Zylindern ist, jedem der entsprechenden Einspritzer 10 im Schritt S120 ein.
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Im Beispiel von 4 wird als elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal ein Pulssignal mit einem Tastverhältnis von 1/10 dem Einspritzer 10_#1 durch das Ein/Aus des Transistors Tr1 eingegeben, ein Pulssignal mit einem Tastverhältnis von 3/10 wird dem Einspritzer 10_#3 durch das Ein/Aus des Transistors Tr3 eingegeben, ein Pulssignal mit einem Tastverhältnis von 5/10 wird dem Einspritzer 10_#4 durch Ein/Aus des Transistors Tr4 eingegeben und ein Pulssignal mit einem Tastverhältnis von 7/10 wird dem Einspritzer 10_#2 durch Ein/Aus des Transistors Tr2 eingegeben.
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Die Steuerung 55 kann so konfiguriert sein, dass das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal mit einem festgesetzten Tastverhältnis dem Einspritzer 10 der entsprechenden Zylinder über die Treiberschaltung 57 gemäß einem vorinstallierten Programm eingegeben wird. Weiterhin kann die Steuerung 55 so konfiguriert sein, dass das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal mit einer Pulsbreite entsprechend der Knoten-ID (das heißt mit einem gewissen Tastverhältnis) dem Einspritzer 10 entsprechend der Zylinder gemäß einer gespeicherten Beziehung in einem nicht-flüchtigen Speicher zur Zuordnung der Pulsbreite (das heißt Tastverhältnisse) zu den entsprechenden Zylindern eingegeben wird.
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Weiterhin kann die Steuerung 55 konfiguriert sein, eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID nur einmal in S110 über die Kommunikationsschaltung 51 zu übertragen oder kann so konfiguriert sein, die Setzanweisung wiederholt nach Beginn eines Setzanweisungsübertragungsprozesses in S110 bis zum Ende einer Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals zu übertragen.
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Die Steuerung 55 weist die Knoten-ID dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders dadurch zu, dass der steuerungsseitige Nachstartprozess von 5A unmittelbar nach Beginn des Betriebs der Eigenvorrichtung durchgeführt wird.
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Nachdem der steuerungsseitige Nachstartprozess abgeschlossen worden ist, wartet die Motorsteuereinheit 50 auf einen Startzeitpunkt zum Starten der Kraftstoffeinspritzsteuerung. Wenn der Startzeitpunkt zum Starten der Kraftstoffeinspritzsteuerung gekommen ist, versetzt die Motorsteuereinheit 50 den Transistor Tr21 in den Ein-Zustand und den Transistor Tr1 in den Ein-Zustand, um das Kraftstoffeinspritzventil 11 des Einspritzers 10_#1 zu öffnen (4). Nach dem Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils 11 führt die Motorsteuereinheit 50 die Konstantstromsteuerung durch Ein-/Aus-Schalten des Transistors Tr23 durch, um das Kraftstoffeinspritzventil während einer Zeit im offenen Zustand zu halten, die einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht.
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Weiterhin, wenn die Kraftstoffeinspritzung durch den Einspritzer 10_#1 beendet ist, wird das Kraftstoffeinspritzventil 11 des Einspritzers 10_#3 geöffnet, indem der Transistor Tr22 in den eingeschalteten Zustand versetzt wird, während der Transistor Tr3 in den eingeschalteten Zustand versetzt ist. Nach Öffnen des Ventils 11 führt die Motorsteuereinheit 50 die Konstantstromsteuerung durch Ein-/Aus-Schalten des Transistors Tr24 durch, um das Ventil 11 während einer Zeit im offenen Zustand zu halten, der einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht.
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Weiterhin wird durch die Durchführung der Ein-/Aus-Steuerung der Transistoren Tr21 und Tr23, wobei der Transistor Tr4 im eingeschalteten Zustand ist, die gleiche Kraftstoffeinspritzsteuerung, die für den ersten Zylinder durchgeführt wurde, auch für den vierten Zylinder durchgeführt. Auf ähnliche Weise wird durch Durchführung einer Ein-/Aus-Steuerung der Transistoren Tr22 und Tr24, wobei der Transistor 2 im eingeschalteten Zustand ist, die gleiche Kraftstoffeinspritzsteuerung, die für den dritten Zylinder durchgeführt wurde, auch für den zweiten Zylinder durchgeführt.
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Bezugnehmend auf 5 führt zum Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals die Steuereinheit 19 eines jeden Einspritzers 10 einen einspritzerseitigen Nachstartprozess nach Beginn des Betriebs des Einspritzers 10 durch, um für sich selbst eine Knoten-ID, welche von der Motorsteuereinheit 50 zugewiesen wurde, als eigene Knoten-ID zu setzen.
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Nach Beginn des einspritzerseitigen Nachstartprozesses bestimmt die Steuereinheit 19 bei S210, ob eine Knoten-ID zu dem Einspritzer 10 gesetzt worden ist. Wenn die Knoten-ID gesetzt worden (S210, JA), schließt die Steuereinheit 19 den Prozess von 5B ab. Wenn andererseits die Knoten-ID noch nicht gesetzt worden ist, geht die Steuereinheit 19 zu S220.
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Die Steuereinheit 19 bestimmt bei S220, ob eine Empfangsperiode zum Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals beendet ist. Wenn bestimmt wird, dass die Empfangsperiode geendet hat (S220, JA), beendet die Steuereinheit 19 den Prozess von 5B. Wenn andererseits die Empfangsperiode als noch nicht beendet bestimmt wird (S220, NEIN), geht die Steuereinheit 19 zu S230. Die Empfangsperiode kann als eine Periode zwischen dem Start des Einspritzerbetriebs und dem Start der Kraftstoffeinspritzsteuerung (das heißt einer Anfangsverbrennung des Motors) oder als eine kürzere Zeitdauer gesetzt werden, welcher kürzer als diese obige Zeitdauer oder Periode ist.
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In S230 bestimmt die Steuereinheit 19, ob von der Erkennungsschaltung 17 das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal erkannt wurde. Wenn das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal noch nicht erkannt worden ist (S230, NEIN), beendet die Steuereinheit 19 den Ablauf von 5B. Wenn andererseits das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal erkannt worden ist (S230, JA), wird das Tastverhältnis des eingegebenen Signals basierend auf der Information in dem elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignal identifiziert und die Knoten-ID, welche dem Einspritzer 10 durch die Motorsteuereinheit 50 zugewiesen worden ist, wird bei S240 erkannt. Gemäß dem Beispiel von 4 wird, wenn das Tastverhältnis 1/10 ist, die Knoten-ID als „1“ erkannt, wenn das Tastverhältnis 3/10 ist, wird die Knoten-ID als „3“ erkannt, wenn das Tastverhältnis 5/10 ist, wird die Knoten-ID als „4“ erkannt und wenn das Tastverhältnis 7/10 ist, wird die Knoten-ID als „2“ erkannt.
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Nachfolgend bestimmt die Steuereinheit 19, ob die Knoten-ID-Setzanweisung der Kommunikationsschaltung 15 des Einspritzers 10 empfangen wurde (S52). Beispielsweise kann die Steuereinheit 19 so konfiguriert sein, dass sie bestimmt, dass die Knoten-ID-Setzanweisung von der Kommunikationsschaltung 15 empfangen wurde, wenn die Steuereinheit 19 die Anweisung innerhalb einer vorab festgesetzten Zeit rückrechnend von einem Referenzpunkt erhält, der als Zeit der positiven Bestimmung von S230 definiert ist. Alternativ kann die Steuereinheit 19 so konfiguriert sein, dass sie bestimmt, dass die Knoten-ID-Setzanweisung von der Kommunikationsschaltung 15 empfangen wurde, wenn die Steuereinheit 19 die Anweisung innerhalb einer festgesetzten Zeit von dem Referenzpunkt empfängt (der Zeit, die als Zeit der positiven Bestimmung in S230 definiert ist). Mit anderen Worten, die Knoten-ID-Setzanweisung kann eine bestimmte Zeit vor der positiven Bestimmung von S230 bis zu einer festgesetzten Zeit nach der positiven Bestimmung von S230 empfangen werden (zum Beispiel bis zu einer Zeit, zu der die Steuereinheit die Bestimmung von S250 durchführt).
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Wenn bestimmt wird, dass die Knoten-ID-Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID noch nicht empfangen wurde (S250, NEIN), schließt die Steuereinheit 19 den Ablauf von 5B. Wenn bestimmt wird, dass die Knoten-ID-Setzanweisung empfangen worden ist (S250, JA), setzt die Steuereinheit 19 bei S260 die Knoten-ID, die in S240 erkannt wurde, als die Knoten-ID des Einspritzers 10. Beispielsweise wird die Knoten-ID, die bei S240 erkannt wurde, als ein Parameter gesetzt, auf dem in einem Kommunikationsprozess zur Bestimmung der Knoten-ID des Einspritzers 10 Bezug genommen wird, um die Knoten-ID als die Knoten-ID des Einspritzers 10 zu verwenden, der die Steuereinheit 19 zur Durchführung des Ablaufs von 5B hat.
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Die Steuereinheit 19 wiederholt den einspritzerseitigen Nachstartprozess, bis (i) eine Knoten-ID gesetzt worden ist, oder (ii) die Empfangsperiode endet. Durch Durchführung dieses Prozesses wird die Knoten-ID in dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders vor dem Beginn der Kraftstoffeinspritzsteuerung gesetzt und eine Eins-zu-Eins-Kommunikation wird zwischen der Motorsteuereinheit 50 und dem Einspritzer 10 unter Verwendung der Knoten-ID ermöglicht, welche ein ID-Code des Kommunikationsnetzwerks ist, der von der Motorsteuereinheit 50 und dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders gebildet wird. Weiterhin wird das Lesen/Schreiben des charakteristischen Werts des Einspritzers 10 und/oder des Drucksensors 13 durchgeführt, indem die Knoten-ID wie oben beschrieben verwendet wird, („normale Kommunikation“ in 4).
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Das Fahrzeugsteuersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann wie folgt zusammengefasst werden: Die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 der Kraftstoffeinspritzventile 11 werden verwendet, eine Knoten-ID für jeden der Injektoren oder Einspritzer 10 nach Einbau der Einspritzer 10 in die jeweiligen Zylinder zu setzen. Daher wird das Problem gelöst, das verursacht wird durch das Setzen der Knoten-ID an jeden der Einspritzer 10 vor dem Einbau der Einspritzer 10 in die Zylinder, was nicht garantieren kann, dass eine Beziehung zwischen Knoten-ID und Zylindernummer in Ordnung ist.
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Wenn beispielsweise die Knoten-ID in dem Einspritzer 10 gesetzt oder diesem zugewiesen wird, bevor der Einspritzer 10 in einen Zylinder eingebaut wird, beispielsweise ein Einspritzer 10 mit der Knoten-ID „1“, der fehlerhafter Weise anstatt in den ersten Zylinder in den zweiten Zylinder eingebaut wird, wird die Kraftstoffeinspritzsteuerung für den ersten Zylinder durch die Motorsteuereinheit 50 auf einem falschen Charakteristikwert beruhend durchgeführt, der von dem Einspritzer 10 im zweiten Zylinder erhalten wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine fehlerhafte Steuerung des Einspritzers 10 verhindert.
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Weiterhin ist die vorliegende Ausführungsform vorteilhaft dahingehend, dass die Knoten-ID einem entsprechenden Einspritzer 10 ungeachtet einer Unterbrechung von Sensorleitungen zugewiesen wird, da das Setzen der Knoten-ID ohne Verwendung der Sensorleitungen SN1 bis SN4 ermöglicht ist.
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Da weiterhin bei der vorliegenden Ausführungsform die Empfangsperiode zum Empfang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals auf eine Periode vor dem Start der Kraftstoffeinspritzsteuerung begrenzt ist, kann eine Fehlerkennung des Treibersignals zum Öffnen des Ventils 11 als ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal verhindert werden (das heißt, eine fehlerhafte Zuweisung der Knoten-ID ist verhindert).
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Selbst wenn das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal erkannt wird, wird in einem Fall, dass die Knoten-ID-Setzanweisung nicht über die Kommunikationsleitung LN0 zum Zeitpunkt der Erkennung eines solchen Zuweisungssignals empfangen wird, das Setzen der Knoten-ID entsprechend einem derartigen Signal nicht durchgeführt. Somit kann eine fehlerhafte Zuweisung der Knoten-ID noch wirksamer verhindert werden und das Fahrzeugsteuersystem 1 hat eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung.
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Weiterhin wird die fehlerhafte Zuweisung der Knoten-ID verhindert, indem sowohl die Bestimmung bei S220 als auch diejenige bei S250 in 5B durchgeführt wird. Eine fehlerhafte Zuweisung der Knoten-ID kann jedoch auch verhindert werden, indem nur eine der beiden Bestimmungen bei S220 und S250 durchgeführt wird.
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Mit anderen Worten, wenn die Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals erkannt wird und eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID über die Kommunikationsleitung LN0 empfangen wird, setzt der Einspritzer 10 die Knoten-ID ungeachtet des Empfangszeitpunkts der Setzanweisung. Weiterhin kann der Einspritzer 10 eine Konfiguration haben, dass die Knoten-ID gemäß dem elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignal gesetzt wird, wenn ein Eingang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals während der Empfangsperiode durch die Erkennungsschaltung 17 erkannt wird, ungeachtet des Empfangs der Knoten-ID-Setzanweisung. Jedoch kann in einem solchen Fall eine fehlerhafte Zuweisung der Knoten-ID aufgrund von Störrauschen schwieriger zu verhindern sein.
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Obgleich weiterhin die Information der Knoten-ID von der Motorsteuereinheit 50 an den Einspritzer 10 über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 unter Verwendung der Pulsbreite (das heißt des Tastverhältnisses) übertragen wird, kann die Information über die Knoten-ID von der Motorsteuereinheit 50 an den Einspritzer 10 über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 auch abhängig von der Anzahl von Pulsen übertragen werden.
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Beispielsweise kann die Erkennungsschaltung 17 so aufgebaut sein, dass sie die Anzahl von aufeinanderfolgend eingegebenen bestimmten Impulsen erkennt und die Steuereinheit 19 kann von der Motorsteuereinheit 50 zugewiesene Knoten-ID auf der Grundlage der Information der erkannten Anzahl von Impulsen erkennen, welche von der Erkennungsschaltung 17 erkannt wurden.
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Weiterhin kann die Knoten-ID-Information von der Motorsteuereinheit 50 an den Einspritzer 10 über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 abhängig von der Eingabezeit der Impulse übertragen werden. Wenn beispielsweise zwei Pulssignale oder Impulssignale jedem der Einspritzer 10 als elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal eingegeben werden, wobei das erste Pulssignal gleichzeitig jedem der Einspritzer 10 eingegeben wird, und das zweite Pulssignal jedem der Einspritzer 10 zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingegeben wird, kann der Einspritzer in jedem Zylinder die ihm zugewiesene Knoten-ID durch die verstrichene Zeit zwischen der Eingabe des ersten Pulssignals und der Eingabe des zweiten Pulssignals erkennen.
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Weiterhin, obgleich die Knoten-ID-Information in obiger Ausführungsform über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 übertragen wurde, kann die Knoten-ID-Information jedem der Einspritzer 10 über die Kommunikationsleitung LN0 übertragen werden, wobei kontrolliert wird, ob der Knoten-ID-Setzvorgang durchgeführt wurde oder nicht, indem auf eine solche Information über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 zugegriffen wird. Auch auf diese Weise kann eine einzigartige Knoten-ID für jeden der Einspritzer 10 gesetzt werden.
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< Zweite Ausführungsform >
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Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Das Fahrzeugsteuersystem 1 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem System 1 der ersten Ausführungsform im Wesentlichen wie folgt: Die Konfiguration der Treiberschaltung 57 der Motorsteuereinheit 50, die Konfiguration der Erkennungsschaltung 17 des Einspritzers 10 und der Inhalt der von der Steuereinheit 19 und der Steuerung 55 durchgeführten Prozesse sind jeweils unterschiedlich zur ersten Ausführungsform. Die nachfolgende Beschreibung konzentriert sich daher auf diese Änderungen oder Unterschiede und ähnliche oder gleiche Abschnitte sind weggelassen.
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Die Motorsteuereinheit 50 des Fahrzeugsteuersystems 1 der zweiten Ausführungsform enthält gemäß 6 eine Treiberschaltung 60, welche die Treiberschaltung 57 der ersten Ausführungsform ersetzt.
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In der Treiberschaltung 60 sind eine Zylinderwahlschaltung 601 und eine Haupttreiberschaltung 602 enthalten und die Haupttreiberschaltung 602 ist auf gleiche Art wie die Haupttreiberschaltung 572 der ersten Ausführungsform konfiguriert, mit der Ausnahme, dass die Widerstände R21 und R22 nicht enthalten sind.
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Die Zylinderwahlschaltung 601 hat Transistoren Tr1 bis Tr4, welche als Zylinderwahlschalter auf gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform beginnen. Die Transistoren Tr1 bis Tr4 sind mit der Drain mit einem der entsprechenden Anschlüsse INJ1 bis INJ4 verbunden (zum Beispiel ist die Drain vom Transistor Tr1 mit INJ1 verbunden), das Gate ist mit der Steuerung 55 verbunden und die Source über den Widerstand R0 mit Masse. Der Anschluss INJ1 ist über den Widerstand R1 mit der zur Batterie führenden Energieversorgungsleitung verbunden, der Anschluss INJ2 ist über den Widerstand R2 mit der Energieversorgungsleitung zu der Batterie verbunden, der Anschluss INJ3 ist über den Widerstand R3 mit der Energieversorgungsleitung zu der Batterie verbunden und der Anschluss INJ4 ist über dem Widerstand R4 mit der zur Batterie führenden Energieversorgungsleitung verbunden.
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Auch wenn die Transistoren Tr1 bis Tr4 eingeschaltet sind, erzeugt die Treiberschaltung 60 der zweiten Ausführungsform keinen Ventilöffnungseffekt in dem Magnetventil SC, wenn die Transistoren Tr21 bis Tr24 im ausgeschalteten Zustand sind. Aufgrund der Verbindung der Anschlüsse INJ1 bis INJ4 über die Widerstände R1 bis R4 wird die Energieversorgungsleitung ändert sich jedoch eine Spannung an einem Ende der Magnetspule oder des Elektromagneten SC auf Seiten der Zylinderwahlschaltung 601 in einem entsprechenden Zylinder durch Einschalten eines der Transistoren Tr1 bis Tr4. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine solche Spannungsänderung an einem Ende des Elektromagneten SC durch die Erkennungsschaltung 70 des Einspritzers 10 erkannt.
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7 zeigt eine Konfiguration der Erkennungsschaltung 70. Die Erkennungsschaltung 70 enthält einen Komparator 701 und eine Hauptschaltung 703. Der Komparator 701 gibt ein hochpegeliges Signal aus, wenn eine Endpunktspannung an dem Elektromagneten SC gleich oder höher als ein Schwellenwert ist und gibt ein niedrigpegeliges Signal aus, wenn die Endpunktspannung des Elektromagneten SC niedriger als der Schwellenwert ist. Die Hauptschaltung 703 bestimmt auf der Grundlage eines Ausgangs vom Komparator 701 einen Ein-Zustand der entsprechenden Transistoren Tr1 bis Tr4.
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Die Hauptschaltung 703 bestimmt, dass entsprechende Transistoren Tr1 bis Tr4 im eingeschalteten Zustand sind, wenn der Ausgang vom Komparator 701 ein niedriges Signal ist und bestimmt, dass die entsprechenden Transistoren Tr1 bis Tr4 in einem ausgeschalteten Zustand sind, wenn der Ausgang vom Komparator 701 ein hochpegeliges Signal ist und gibt das entsprechende Erkennungsergebnis an die Steuereinheit 19 aus.
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Wenn die Steuereinheit 19 des Einspritzers 10 eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID von der Motorsteuereinheit 50 über die Kommunikationsschaltung 15 zu einem Zeitpunkt empfängt, zu dem die Erkennungsschaltung 70 erkennt, dass einer der entsprechenden Transistoren Tr1 bis Tr4 entsprechend den Zylindern eingeschaltet ist, setzt die Steuereinheit 19 eine Knoten-ID, welche durch die Setzanweisung spezifiziert ist, an den Einspritzer 10. In diesem Fall enthält die Setzanweisung eine Information der Knoten-ID, welche als ID-Zuweisungsinformation ausgewählt sein kann.
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8 zeigt das Knoten-ID-Setzschema der vorliegenden Ausführungsform in Form eines Zeitdiagramms. Die Ein-/Aus-Steuerung der Transistoren Tr1 bis Tr4 und der Transistoren Tr21 bis Tr24 durch die Steuerung 55 der Motorsteuereinheit 50 und die Übertragungszeitpunkte der Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID sind aufgeführt. Die Ein-/Aus-Steuerung der Transistoren Tr1 bis Tr4 und der Transistoren Tr21 bis Tr24 nach dem Beginn der Kraftstoffeinspritzsteuerung bei der vorliegenden Ausführungsform wird auf gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform durchgeführt.
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Wie sich aus 8 ergibt, schaltet die Steuerung 55 einer jeden Motorsteuereinheit 50 jeden der Transistoren Tr1 bis Tr4 entsprechend einem jeden Zylinder zu entsprechend unterschiedlichen (das heißt einander nicht überlappenden) Zeitpunkten ein, wobei dem Einspritzer 10 eines jeden Zylinders ein Knoten-ID zugewiesen wird. Die Knoten-ID wird gesetzt durch Ausgeben einer Knoten-ID-Setzanweisung, welche eine Knoten-ID-Information enthält, welche dem Einspritzer 10 des Zylinders entsprechend den eingeschalteten Transistoren Tr1 bis Tr4 zuzuweisen ist, wobei die Knoten-ID-Setzanweisung der Kommunikationsleitung LN0 über die Kommunikationsschaltung 51 zu den Einschaltzeitpunkten der Transistoren Tr1 bis Tr4 ausgegeben wird.
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Bei der zweiten Ausführungsform sind der steuerungsseitige Nachstartprozess, der von der Steuerung 55 der Motorsteuereinheit 50 durchgeführt und der einspritzerseitige Nachstartprozess, der von der Steuereinheit 19 des Einspritzers 10 durchgeführt wird, in den 9A und 9B gezeigt. Der steuerungsseitige Nachstartprozess von 9A ersetzt den Prozess von 5A und der einspritzerseitige Nachstartprozess von 9B ersetzt den Prozess von 5B.
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Bezugnehmend auf 9A, so wählt die Steuerung 55 zunächst bei S310 einen Zylinder, dem eine Knoten-ID zuzuweisen. Die Steuerung 33 beginnt mit der Übertragung der Setzanweisung, welche die Information einer zuzuweisenden Knoten-ID als Knoten-ID-Zuweisungsinformation (das heißt Knoten-ID-Setzanweisung) an dem Einspritzer 10 des ausgewählten Zylinders enthält, über die Kommunikationsschaltung 51 (S320).
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Die Steuerung 55 gibt das elektrische Knoten-ID-Zuweisungssignal an den Einspritzer 10 durch Einschalten eines der vier Transistoren Tr1 bis Tr4 entsprechend einem „zu empfangenden“ Zylinder („assignee cylinder“) für eine festgesetzte Zeit ein. Die Erkennungsschaltung 70 des Einspritzers 10 für den zu empfangenden Zylinder erkennt diese Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals. In einem solchen Fall wird nach Einschalten des Transistors Tr1 bis Tr4 entsprechend dem zu empfangenden Zylinder für die festgesetzte Zeit der Transistor Tr1 bis Tr4, der eingeschaltet war, abgeschaltet und die Übertragung der Setzanweisung, die in S320 begonnen wurde, wird bei S330 abgeschlossen.
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Die Steuerung 55 bestimmt bei S340, ob alle Zylinder die Abläufe von S320 und S330 durchlaufen haben. Wenn irgendein Zylinder als nicht-bearbeitet bestimmt wird (S340, NEIN), geht die Steuerung 55 zu S310 und schaltet einen Zylinder, dem die Knoten-ID zuzuweisen ist und führt den Prozess von S320 und S330 durch. Wenn alle Zylinder als bearbeitet bestimmt worden sind (S240, JA), ist der steuerungsseitige Nachstartprozess abgeschlossen.
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Bezugnehmend auf den einspritzerseitigen Startprozess von 9B, so führt die Steuereinheit 19 des Einspritzers 10 den einspritzerseitigen Nachstartprozess nach Beginn des Betriebs des Einspritzers 10 durch. Die Steuereinheit 19 bestimmt bei S410, ob die Knoten-ID bereits für den Injektor 10 gesetzt wurde, und zwar auf gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform (S410). Wenn die Knoten-ID bereits gesetzt worden ist (S410, JA), wird der Ablauf von 9B beendet. Wenn die Knoten-ID noch nicht gesetzt worden ist (S410, NEIN), geht die Steuereinheit 19 zu S430.
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In S430 bestimmt die Steuereinheit 19, ob eine Setzanweisung zum Setzen der Knoten-ID über die Kommunikationsschaltung 15 empfangen wurde. Wenn bestimmt wird, dass die Setzanweisung empfangen wurde (S430, JA), bestimmt die Steuereinheit 19 basierend auf einem Erkennungsergebnis von der Erkennungsschaltung 70 (S440), ob eine Eingabe des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals momentan von der Erkennungsschaltung 70 erkannt wird.
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Wenn bestimmt wird, dass der Eingang erkannt wird (S440, JA), setzt die Steuereinheit 19 die von der ID-Zuweisungsinformation angezeigte Knoten-ID als die Knoten-ID des Einspritzers 10 (S450) und beendet den einspritzerseitigen Nachstartprozess.
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Wenn andererseits bestimmt wird, dass die Knoten-ID-Setzanweisung noch nicht empfangen wurde (S430, NEIN), oder wenn bestimmt wird, dass ein Eingang des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals nicht von der Erkennungsschaltung 70 erkannt wird (S440, NEIN), beendet die Steuereinheit 19 den einspritzerseitigen Nachstartprozess ohne Setzen einer Knoten-ID für einen Einspritzer 10.
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Die Steuereinheit 19 führt diesen Prozess wiederholt durch, bis sie die Knoten-ID setzt. Mit einem solchen Betrieb der Steuereinheit 19 wird für jeden der Einspritzer 10 eine Knoten-ID gesetzt, welche von der Motorsteuereinheit 50 mitgeteilt wird.
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Die zweite Ausführungsform kann insoweit zusammengefasst werden, dass, wenn eine Knoten-ID für jeden Einspritzer 10 den jeweiligen Einspritzer 10 durch die Übertragung der Setzanweisung mittels der Kommunikationsleitung LN0 mitgeteilt wird und die Gültigkeit/Ungültigkeit der übertragenen Setzanweisung an die jeweiligen Einspritzer 10 über die Treibersignalleitungen LN1 bis LN6 mitgeteilt wird, eine individuelle Knoten-ID in jedem der Einspritzer 10 gesetzt wird, nachdem die Einspritzer 10 in die jeweiligen Zylinder eingebaut worden sind, ohne dass hierzu eine Sensorleitung verwendet wird. Somit ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Fahrzeugsteuersystem 1 in der Lage, die Kraftstoffeinspritzsteuerung auf der Grundlage der Charakteristikwerte gemäß der Steuerung von der Seite der Motorsteuereinheit 50 her durchzuführen, ohne durch Unterbrechungen der Sensorleitung beeinflusst zu werden. Weiterhin kann bei der zweiten Ausführungsform die Empfangsperiode auf gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform angeordnet werden. In einem solchen Fall wiederholt die Steuereinheit 19 den einspritzerseitigen Nachstartprozess zu der Zeit, zu der die Knoten-ID an alle Einspritzer 10 gesetzt wird oder zu der Zeit, zu der die Empfangsperiode beendet ist.
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Weiterhin kann, obgleich die Knoten-ID jedem der Einspritzer 10 zugewiesen wird, bevor die erste Verbrennung im Motor erfolgt, die Knoten-ID auf unterschiedliche Weise gesetzt werden. Das heißt, in einem Beispiel einer Knoten-ID-Setzung, die das Setzen und ihrer Knoten-ID ermöglicht, wenn beide von zwei Vorgängen erzeugt werden, nämlich einmal der Empfang der Knoten-ID-Setzanweisung und einmal die Erkennung des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals, wird die Knoten-ID für jeden der Einspritzer 10 gesetzt, ohne dass eine Wechselwirkung nach Beginn der Kraftstoffeinspritzsteuerung erfolgt, wenn das elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignal dem Einspritzer 10 zu einem Zeitpunkt anders als dem Ventiloffenzeitpunkt zur Übertragung der Knoten-ID-Setzanweisung an den Einspritzer 10 eingegeben wird.
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Damit kann in der obigen Ausführungsform das Fahrzeugsteuersystem 1 so konfiguriert werden, dass die Knoten-ID für jeden der Einspritzer 10 nach der anfänglichen Verbrennung auf oben beschriebene Weise gesetzt wird.
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Weiterhin ist ein derartiges Knoten-ID-Setzschema auch bei der ersten Ausführungsform anwendbar. Wenn die Knoten-ID-Setzung nach der anfänglichen oder ersten Verbrennung in dem Motor durchgeführt wird, kann eine herkömmliche Technik, welche die Sensorleitung verwendet, nicht vorübergehend den Druckmesswert vom Drucksensor 13 erhalten, der der Motorsteuereinheit 50 zugeführt wird, was nachteilig ist. Bei dem Knoten-ID-Setzschema der vorliegenden Ausführungsform wird demgegenüber die Eingabe des Druckmesswerts vom Drucksensor 13 nicht unterbrochen, so dass ein besser arbeitendes Fahrzeugsteuersystem 1 realisiert wird.
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< Entsprechungen >
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In den Ansprüchen und in den Ausführungsformen verwendete Begriffe sind wie folgt untereinander zugewiesen oder in Entsprechung:
- Eine Kombination aus Haupttreiberschaltung 572 und Zylinderwahlschaltung 571 mit den Transistoren Tr1 bis Tr4 und in der Verbindung mit den Anschlüssen INJ1 bis INJ4, welche jeweils zu den Zylindern (das heißt Einspritzern) führen, kann einer Eingabeschaltung für jeden der Einspritzer entsprechen.
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Eine Kombination aus Haupttreiberschaltung 602 und Zylinderwahlschaltung 601 kann ebenfalls einer Eingabeschaltung für jeden der Einspritzer entsprechen.
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Die Zylinderwahlschaltungen 571 und 601 können einer zweiten Eingabeschaltungskomponente entsprechen.
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Die Haupttreiberschaltungen 572 und 602 können einer ersten Eingabeschaltungskomponente entsprechen.
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Weiterhin kann die von der Steuerung 55 und der Kommunikationsschaltung 51 der Motorsteuereinheit 50 realisierte Kommunikationsfunktion und die von der Steuereinheit 19 und der Kommunikationsschaltung 15 des Einspritzers 10 realisierte Kommunikationsfunktion als ein Beispiel einer Funktion betrachtet werden, die durch eine Kommunikationseinheit in sowohl einer Steuereinheit als auch einem Einspritzer realisiert wird.
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Weiterhin kann eine Funktion, welche von einem steuerungsseitigen Nachstartprozess realisiert wird, der von der Steuerung 55 der Motorsteuereinheit 50 durchgeführt wird, als ein Beispiel einer Funktion betrachtet werden, welche durch eine ID-Zuweisungseinheit realisiert wird. Eine von einem einspritzerseitigen Nachstartprozess realisierte Funktion, welche von der Steuereinheit 19 des Einspritzers 10 und von den Erkennungsschaltungen 17 und 70 durchgeführt wird, kann als ein Beispiel einer Funktion betrachtet werden, die von einer ID-Setzeinheit realisiert wird.
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Insoweit zusammenfassend hat ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem eine Mehrzahl von Einspritzern und eine Motorsteuereinheit, welche in entsprechender Busverbindung mit einer gemeinsamen Kommunikationsleitung sind. Eine Treibersignalleitung überträgt ein elektrisches Signal von der Motorsteuereinheit, um ein Kraftstoffeinspritzventil eines jeden Einspritzers zu öffnen. Die Treibersignalleitung wird verwendet, jedem der Einspritzer eine Knoten-ID zuzuweisen, indem ein elektrisches Knoten-ID-Zuweisungssignal bereitgestellt wird, welches eine Wellenform hat, welches der Knoten-ID entspricht, die einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzer zuzuweisen ist, wobei eine Übertragung synchron mit einer Knoten-ID-Setzanweisung erfolgt. Die Knoten-ID-Setzanweisung wird von der Motorsteuereinheit jedem Einspritzer über die Kommunikationsleitung übertragen. Die Einspritzer setzen ihre jeweiligen Knoten-IDs durch Erkennung einer beabsichtigten Knoten-ID auf der Grundlage des elektrischen Knoten-ID-Zuweisungssignals, wenn die Knoten-ID-Setzanweisung empfangen wird.
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Obgleich die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen hiervon und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben worden ist, versteht sich, dass eine Vielzahl von Modifikationen und Abwandlungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich ist, ohne von diesem Rahmen abzuweichen, der durch die Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
