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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Es ist bekannt, dass die Eigenschaften des Kraftstoffs, der zu einer Brennkraftmaschine zugeführt wird, einen Einfluss auf die Steuerung von Dingen wie den Luftkraftstoffverhältnissen der Brennkraftmaschine haben. Zum Beispiel, da ein Schwerkraftstoff eine geringere Flüchtigkeit als ein regulärer Kraftstoff hat, kann eine beliebige Steuerung, die für einen regulären Kraftstoff entworfen ist, die Betriebsfähigkeit und/oder Abgasemission der Brennkraftmaschine nachteilig beeinflussen, falls sie durchgeführt wird, wenn ein Schwerkraftstoff verwendet wird. Verschiedene Versuche wurden gemacht, um Kraftstoffeigenschaften derart zu bestimmen, dass eine Steuerung einer Brennkraftmaschine erreicht werden kann, die für die Kraftstoffeigenschaften geeignet ist.
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Das
japanische Patent Nr. 3863362 offenbart eine Brennkraftmaschine, die mit einer Zündzeitsteuereinrichtung ausgerüstet ist, die eine Regelung der Zündzeit bzw. der Zündzeitgebung derart durchführt, dass die Maschinendrehzahl der Brennkraftmaschine auf eine Solldrehzahl während eines Leerlaufs nach einem Starten konvergieren kann. Es ist in dem
japanischen Patent Nr. 3863362 offenbart, dass ein Zündzeitkorrekturbetrag zu einer Zeit, wenn die Maschinendrehzahl hinsichtlich einer Solldrehzahl stabilisiert ist, und ein Zündzeitkorrekturbetrag, bei dem die Maschinendrehzahl nach der Stabilisierung konvergiert, berechnet werden und Kraftstoffeigenschaften basierend auf der Differenz zwischen den Zündzeitkorrekturbeträgen bestimmt werden.
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Es ist außerdem bekannt, dass eine noch genauere Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften basierend auf dem Verhältnis des Korrekturbetrags von einer Basiszündzeit gemäß einer Solldrehzahl (der hiernach als „Zündzeitkorrekturbetrag“ bezeichnet werden kann), zu dem erlaubten Bereich der Zündzeit, die in Abhängigkeit von der Solldrehzahl, Temperatur und so weiter der Brennkraftmaschine bestimmt ist (der hiernach als „maximaler Zündkorrekturbereich“ bezeichnet werden kann), gemacht wird.
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Das
japanische Patent Nr. 4356079 offenbart eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung, die Kraftstoffeigenschaften basierend auf einem Verbrennungsparameter bestimmt, der basierend auf dem Druck in einem Zylinder einer Brennkraftmaschine (die Länge einer Verbrennungsdauer) berechnet wird. Es ist in dem
japanischen Patent Nr. 4356079 offenbart, dass der Schwellenwert, der verwendet wird, um eine Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften vorzunehmen, basierend auf der Temperatur der Brennkraftmaschine eingestellt wird, um eine genauere Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften vorzunehmen.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wurden verschiedene Versuche gemacht, um Kraftstoffeigenschaften derart zu bestimmen, dass eine Steuerung einer Brennkraftmaschine geeignet für die Kraftstoffeigenschaften erreicht werden kann. Es ist außerdem bekannt, dass eine genauere Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften basierend auf dem Verhältnis des Zündzeitkorrekturbetrags zu dem maximalen Zündkorrekturbereich gemacht wird. Wenn eine Steuerung eines Luftkraftstoffverhältnisses und so weiter basierend auf Kraftstoffeigenschaften auf diese Weise durchgeführt wird, kann die Betriebsfähigkeit und/oder eine Abgasemission der Brennkraftmaschine in einem wünschenswerten Zustand beibehalten werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Jedoch, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine in zum Beispiel einem kalten Abschnitt gering ist, kann eine fehlerhafte Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, durch das Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsverfahren gemacht werden, wie vorangehend beschrieben ist, selbst wenn der Kraftstoff, der verwendet wird, tatsächlich ein regulärer Kraftstoff ist.
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Die vorliegende Erfindung sieht eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine vor, die selbst bei geringen Temperaturen eine genaue Bestimmung machen kann, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist.
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Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine vor, wobei die Brennkraftmaschine eine Zündkerze aufweist, wobei die Zündkerze einen Zündfunkenerzeugungsabschnitt aufweist. Die Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung weist eine elektronische Steuereinheit auf. Die elektronische Steuereinheit ist gestaltet, um eine Regelung derart durchzuführen, dass die Maschinendrehzahl auf eine Solldrehzahl konvergiert durch ein Korrigieren einer Zündzeit bzw. Zündzeitgebung während der Regelung, wobei die Zündzeit eine Zeit bzw. ein Zeitpunkt ist, wenn der Zündfunkenerzeugungsabschnitt einen Zündfunken erzeugt. Die elektronische Steuereinheit ist gestaltet, um eine Bestimmung vorzunehmen, dass der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, wenn eine Zündungsvollzugs- bzw. -erfüllungsrate gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert innerhalb einer vorbestimmten Dauer ist, wenn die Brennkraftmaschine gestartet ist, wobei die Zündungsvollzugsrate ein Verhältnis des Vorversatzkorrekturbetrags der Zündzeit bzw. des Zündzeitpunkts auf einen maximalen Zündkorrekturbereich ist, wobei der maximale Zündkorrekturbereich ein maximaler Bereich eines Korrekturbereichs ist, in dem die Zündzeit während der Regelung korrigiert wird. Die elektronische Steuereinheit ist gestaltet, um den Schwellenwert auf einen Wert einzustellen, der von einem eine Temperatur repräsentierenden Wert der Brennkraftmaschine abhängt, wobei der eine Temperatur repräsentierende Wert mit der Temperatur der Brennkraftmaschine korreliert ist.
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In der Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung kann der die Temperatur repräsentierende Wert bzw. Temperaturrepräsentationswert eine positive Korrelation mit der Temperatur der Brennkraftmaschine haben und die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um den Schwellenwert auf einen größeren Wert einzustellen, wenn der Temperaturrepräsentationswert kleiner ist.
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Die Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung kann ferner einen Kühlmitteltemperatursensor aufweisen. Der Kühlmitteltemperatursensor kann gestaltet sein, um eine Temperatur des Kühlmittels in der Brennkraftmaschine zu erfassen. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Temperatur eines Kühlmittels als den die Temperatur repräsentierenden Wert bzw. den Temperaturrepräsentationswert zu verwenden, wobei die Temperatur des Kühlmittels durch den Kühlmitteltemperatursensor erfasst wird, wenn die Brennkraftmaschine gestartet wird.
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Die Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung kann ferner einen Öltemperatursensor aufweisen. Der Öltemperatursensor kann gestaltet sein, um eine Temperatur eines Schmieröls in der Brennkraftmaschine zu erfassen. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Temperatur des Schmieröls als den die Temperatur repräsentierenden Wert bzw. den Temperaturrepräsentationswert zu verwenden, wobei die Temperatur des Schmieröls durch den Öltemperatursensor erfasst wird, wenn die Brennkraftmaschine gestartet ist bzw. gestartet wird.
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Die Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung kann ferner einen Auftanksensor aufweisen. Der Auftanksensor kann gestaltet sein, um einen Auftankbetrieb bzw. eine Nachtanktätigkeit zu erfassen. Die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um das Ergebnis der Bestimmung einer Kraftstoffeigenschaft zu verwerfen, wenn ein Auftankbetrieb durch den Auftanksensor erfasst ist, und die elektronische Steuereinheit kann gestaltet sein, um die Ausführung der Bestimmung zu verhindern, wenn der Kraftstoff als ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) bestimmt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Signifikanz von exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.
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1 ist ein schematisches Zeitdiagramm, das zeigt, wie sich die Maschinendrehzahl, der Zündzeitkorrekturbetrag, die Zündungsvollzugsrate und das Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen, welches ein Kennzeichen ist, das angibt, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, bei einer normalen Temperatur innerhalb einer vorbestimmten Dauer nach einem Anlaufen bzw. Starten einer Brennkraftmaschine ändern, die einen regulären Kraftstoff verwendet;
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2 ist ein schematisches Zeitdiagramm, das zeigt, wie sich die Maschinendrehzahl, der Zündzeitkorrekturbetrag, die Zündungsvollzugsrate und das Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen, das ein Kennzeichen ist, das angibt, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, bei einer geringen Temperatur innerhalb einer vorbestimmten Dauer nach einem Anlaufen bzw. Start einer Brennkraftmaschine ändern, die einen regulären Kraftstoff verwendet;
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3 ist ein schematisches Diagramm, das zeigt, wie sich die am weitesten vorversetzte Zündzeit und die am weitesten zurückversetzte Zündzeit mit Änderungen in der Temperatur der Brennkraftmaschine ändern;
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4 ist ein schematisches Diagramm, das zeigt, wie sich der maximale Zündkorrekturbereich mit Änderungen in der Temperatur der Brennkraftmaschine ändert;
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5 ist ein schematisches Diagramm, das zeigt, wie sich die Zündungsvollzugsrate mit Änderung in der Temperatur der Brennkraftmaschine ändert; und
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6 ist ein schematisches Diagramm, das eine Brennkraftmaschine darstellt, auf die eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung einer Brennkraftmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (erste Vorrichtung) angewendet ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der maximale Zündkorrekturbereich der erlaubte Bereich der Zündzeit bzw. Zündzeitgebung, die in Abhängigkeit von der Solldrehzahl, Temperatur und so weiter der Brennkraftmaschine für den Moment bestimmt ist. Mit anderen Worten ist der maximale Zündkorrekturbereich der Bereich einer Zündzeitgebung, die durch die Differenz zwischen der am weitesten vorversetzten Zündzeit absef und der am weitesten zurückversetzten Zündzeit aopmn bestimmt ist, bei denen ein stabiler Leerlaufbetrieb bei der Solldrehzahl, Temperatur und so weiter der Brennkraftmaschine des Moments erreicht werden kann. Die Zündungsvollzugsrate ist, wie vorangehend beschrieben ist, das Verhältnis des Vorversatzkorrekturbetrags der Zündzeit zu dem maximalen Zündkorrekturbereich. Mit anderen Worten ist die Zündungsvollzugsrate das Maß bzw. das Verhältnis des Korrekturbetrags der Zündzeit zu der Vorversatzseite hin zu dem Bereich, in dem die Zündzeitgebung geändert werden kann. Dementsprechend ist dann, wenn die Zündzeitgebung zu der Rückversatzseite hin korrigiert wird, die Zündungsvollzugsrate 0 (Null).
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Wenn Kraftstoffeigenschaften basierend auf dem Verhältnis eines Zündzeitkorrekturbetrags zu dem maximalen Zündkorrekturbereich bestimmt werden, wie zum Beispiel der vorangehend genannten Zündungsvollzugsrate, kann eine fehlerhafte Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, in der Brennkraftmaschine unmittelbar nach einem Kaltstart vorgenommen werden, selbst wenn der Kraftstoff, der verwendet wird, tatsächlich ein regulärer Kraftstoff ist.
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Diese fehlerhafte Bestimmung wird nachfolgend mit Bezug auf 1 bis 5 beschrieben. 1 ist ein schematisches Zeitdiagramm, das zeigt, wie sich die Maschinendrehzahl NE, der Zündzeitkorrekturbetrag (anefb), die Zündungsvollzugsrate (anefbrte) und das Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen, das ein Kennzeichen ist, das angibt, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, bei einer normalen Temperatur innerhalb einer vorbestimmten Dauer nach einem Starten einer Brennkraftmaschine ändern, die einen regulären Kraftstoff verwendet (die Brennkraftmaschine ist gestartet). 2 zeigt, wie sich diese bei einer geringen Temperatur ändern.
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Wie in 1 gezeigt ist, erhöht sich in einer Brennkraftmaschine, die einen regulären Kraftstoff verwendet, die Maschinendrehzahl NE schnell nach einem Starten bzw. Anlassen und übersteigt die Solldrehzahl NT (Strichpunktlinie) bei einer normalen Temperatur. Dann wird die Zündzeit bzw. die Zündzeitgebung zu der Rückversatzseite hin durch die vorangehend genannte Regelung korrigiert und die Maschinendrehzahl NE beginnt deshalb zu sinken. Wenn die Maschinendrehzahl NE beginnt zu sinken, wird der Rückversatzkorrekturbetrag der Zündzeit reduziert und die Maschinendrehzahl NE konvergiert bald zu der Solldrehzahl NT. In dieser Zeitdauer verbleibt die Zündungsvollzugsrate bei 0 (Null), da die Zündzeit nicht zu der Vorversatzseite hin korrigiert wird. Dementsprechend steigt die Zündungsvollzugsrate nicht auf den Schwerkraftstoffbestimmungsschwellenwert Ch oder übersteigt diesen, welcher ein Schwellenwert ist, der verwendet wird, um eine Bestimmung vorzunehmen, ob der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist. Als ein Ergebnis wird das Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen (Flag) auf AUS beibehalten.
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Andererseits, selbst in einer Brennkraftmaschine, die einen regulären Kraftstoff verwendet, steigt die Maschinendrehzahl NE nicht schnell nach einem Starten bzw. Anlassen bei einer geringen Temperatur, wie in 2 gezeigt ist. Die Maschinendrehzahl NE steigt allmählich mit wiederholten Anstiegen und Abfällen, erreicht aber nicht leicht die Solldrehzahl NT (Strichpunktlinie). Danach, wenn die Regelung gestartet ist und die Zündzeit zu der Vorversatzseite hin korrigiert wird, übersteigt die Maschinendrehzahl NE schließlich die Solldrehzahl NT. Dann wird die Zündzeit zu der Rückversatzseite hin korrigiert und die Maschinendrehzahl NE beginnt zu fallen. Wenn die Maschinendrehzahl NE beginnt zu fallen, wird der Rückversatzkorrekturbetrag der Zündzeit reduziert und die Maschinendrehzahl NE konvergiert bald zu der Solldrehzahl NT. In dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist, wie in dem Teil gezeigt ist, der durch eine gepunktete Ellipse umrandet ist, steigt die Zündungsvollzugsrate (durchgezogene Linie) gut über den Schwerkraftstoffbestimmungsschwellenwert Ch. Als ein Ergebnis wird das Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen auf AN umgeschaltet. Mit anderen Worten wird in diesem Fall eine fehlerhafte Bestimmung, dass ein Schwerkraftstoff verwendet wird, trotz der Tatsache vorgenommen, dass ein regulärer Kraftstoff tatsächlich verwendet wird.
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Die vorliegenden Erfinder führten intensive Studien zum Zwecke eines Reduzierens von fehlerhaften Bestimmungen, wie vorangehend beschrieben, aus, und fanden schließlich einen der Gründe der fehlerhaften Bestimmung. Das heißt, selbst wenn der Zündzeitkorrekturbetrag konstant ist, kann eine größere Zündungsvollzugsrate berechnet werden, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger ist.
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In einigen Fällen sinkt der maximale Zündkorrekturbereich, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger ist. Wie vorangehend beschrieben ist, ist die Zündungsvollzugsrate das Verhältnis des Vorversatzkorrekturbetrags der Zündzeit zu dem maximalen Zündkorrekturbereich. Dementsprechend wird eine höhere Zündungsvollzugsrate berechnet, wenn sich der maximale Zündkorrekturbereich verringert. Entsprechend kann eine größere Zündungsvollzugsrate berechnet werden, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger ist, selbst wenn der Zündzeitkorrekturbetrag konstant ist.
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Die vorliegenden Erfinder ermittelten den Grund, warum sich der maximale Zündkorrekturbereich verringert, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger ist. Das Ergebnis der Ermittlung wird im Detail nachfolgend mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben. 3 bis 5 sind schematische Diagramme, die jeweils zeigen, wie die am weitesten vorversetzte Zündzeit (absef) und die am weitesten zurückversetzte Zündzeit (anopmn), der maximale Zündkorrekturbereich (anemax) und die Zündungsvollzugsrate (anefbrte) sich mit Änderungen in der Temperatur der Brennkraftmaschine ändern.
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Wenn die Maschinentemperatur sinkt, sinkt die Flüchtigkeit des Kraftstoffs ebenfalls und es braucht eine längere Zeit, um ein brennbares Luftkraftstoffgemisch auszubilden. Daher wird in der Brennkraftmaschine die Zündzeit auf der am weitesten vorversetzten Seite (die am weitesten vorversetzte Zündzeit absef), bei der ein stabiler Leerlaufbetrieb bei der Solldrehzahl, Temperatur und so weiter der Brennkraftmaschine des Moments erreicht werden kann, weiter zu der Rückversatzseite versetzt, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine (die hiernach als „Maschinentemperatur“ bezeichnet werden kann) geringer bzw. niedriger ist, wie in 3 gezeigt ist.
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Außerdem wird in der Brennkraftmaschine, wenn die Temperatur des Abgassteuerkatalysators, der vorgesehen ist, um schädliche Substanzen in dem Abgas von der Brennkraftmaschine zu reduzieren, gering ist, die Zündzeit zu der Rückversatzseite zum Temperaturanstieg (Warm-Up) des Abgassteuerkatalysators (Katalysatoraufwärmverzögerung) hin korrigiert. Wenn eine Katalysatoraufwärmverzögerung auf diese Weise ausgeführt wird, sinkt das Verhältnis des Betrags der Wärme, die für den Temperaturanstieg (Warm-Up) der Brennkraftmaschine verbraucht wird, zu dem Gesamtbetrag der Wärme, die durch eine Verbrennung von Kraftstoff in der Brennkammer der Brennkraftmaschine erzeugt wird, und das Verhältnis des Betrags der Wärme, die für einen Temperaturanstieg (Warm-Up) des Abgassteuerkatalysators verbraucht wird, steigt. Als ein Ergebnis kann der Abgassteuerkatalysator in einer Temperatur erhöht werden (erwärmt werden).
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Jedoch, falls eine Katalysatoraufwärmverzögerung ausgeführt wird, wenn die Maschinentemperatur gering ist, verzögert sich der Temperaturanstieg (Warm-Up) der Brennkraftmaschine, da der Anteil des Betrags einer Wärme, die für einen Temperaturanstieg (Warm-Up) der Brennkraftmaschine verbraucht wird, zu dem Gesamtbetrag einer Wärme, die durch eine Verbrennung von Kraftstoff erzeugt wird, sinkt, wie vorangehend beschrieben ist. Als ein Ergebnis kann die Betriebsfähigkeit und/oder eine Abgasemission der Brennkraftmaschine nachteilig beeinflusst werden. Dementsprechend ist in einer Brennkraftmaschine eine Katalysatoraufwärmverzögerung begrenzt, wenn die Maschinentemperatur gering ist. Insbesondere wird die Zündzeit auf der am weitesten zurückversetzten Seite (die am weitesten zurückversetzte Zündzeit aopmn), bei der ein stabiler Leerlaufbetrieb bei der Solldrehzahl, Temperatur und so weiter der Brennkraftmaschine des Moments erreicht werden kann, weiter zu der Vorversatzseite hin versetzt, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, wie in 3 gezeigt ist.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird die am weitesten vorversetzte Zündzeit absef weiter zu der Rückversatzseite hin versetzt und die am weitesten zurückversetzte Zündzeit aopmn wird weiter zu der Vorversatzseite hin versetzt, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist. Als ein Ergebnis sinkt der maximale Zündkorrekturbereich, welcher die Differenz zwischen diesen Zündzeitpunkten ist, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, wie die durch den umrandeten doppelten Pfeil in 3 und den diagonal nach links unten verlaufenden Pfeil in 4 dargestellt ist. Daher, selbst wenn der Zündkorrekturbetrag anefb konstant ist, wie in dem schraffierten Abschnitt von 4 dargestellt ist, steigt die Zündungsvollzugsrate anefbrte, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, wie durch den diagonal nach links oben verlaufenden Pfeil in 5 dargestellt ist.
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Der Fall, in dem die am weitesten vorversetzte Zündzeit absef weiter zu der Rückversatzseite hin versetzt wird und die am weitesten zurückversetzte Zündzeit aopmn weiter zu der Vorversatzseite hin versetzt wird, wenn die Maschinentemperatur geringer ist, ist mit Bezug auf 2 beschrieben. Jedoch bleibt die Tatsache, dass der maximale Zündkorrekturbereich sinkt, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, die gleiche, selbst wenn die am weitesten vorversetzte Zündzeit absef weiter zu der Rückversatzseite versetzt wird oder die am weitesten zurückversetzte Zündzeit aopmn weiter zu der Vorversatzseite hin versetzt wird, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist.
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In einer Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einem Stand der Technik ist der Schwellenwert Ch, der verwendet wird, um eine Bestimmung zu machen, ob der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, auf einen konstanten Wert eingestellt, ungeachtet dessen, ob die Maschinentemperatur hoch oder niedrig ist, wie durch die Strichlinie in 5 dargestellt ist. Daher, wenn die Maschinentemperatur niedrig ist, wie vorangehend beschrieben ist, kann die Zündungsvollzugsrate anefbrte so hoch sein, um einen Wert gleich wie oder größer als den Schwellenwert Ch zu erreichen, wie in dem Teil dargestellt ist, der durch eine gepunktete Linie in 5 umrandet ist. Als ein Ergebnis wird eine fehlerhafte Bestimmung gemacht, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff bzw. Schwerbenzin ist. Mit anderen Worten kann in der Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung eines Stands der Technik eine fehlerhafte Bestimmung gemacht werden, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, wenn die Maschinentemperatur niedrig ist, wie zum Beispiel unmittelbar nach einem Kaltstart, selbst wenn der Kraftstoff, der verwendet wird, tatsächlich ein regulärer Kraftstoff ist.
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Im Gegensatz dazu ist in der Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine elektronische Steuereinheit gestaltet, um den Schwellenwert Ch auf einen Wert einzustellen, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der eine Korrelation bzw. einen Zusammenhang mit der Temperatur der Brennkraftmaschine hat. In dem Beispiel, das in 5 gezeigt ist, wird der Schwellenwert Ch auf einen größeren Wert eingestellt, wenn die Maschinentemperatur niedriger ist, wie durch eine Strichpunktlinie dargestellt ist. Daher erreicht die Zündungsvollzugsrate, wie in dem Teil dargestellt ist, der durch eine gepunktete Linie in 5 umrandet ist, nicht einen Wert gleich wie oder größer als der Schwellenwert Ch und eine fehlerhafte Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, wird verhindert. Mit anderen Worten wird in dieser Ausführungsform ein regulärer Kraftstoff nicht fehlerhaft bestimmt, ein Schwerkraftstoff zu sein (zum Beispiel in dem Beispiel, das in 2 gezeigt ist, erreicht die Zündungsvollzugsrate (unterbrochene Linie) nicht den Schwerkraftstoffbestimmungsschwellenwert Ch, wie in dem Teil dargestellt ist, der durch eine gepunktete Ellipse umrandet ist), selbst wenn die Maschinentemperatur niedrig ist, wie zum Beispiel unmittelbar nach einem Kaltstart.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird der Schwellenwert Ch, der verwendet wird, um eine Bestimmung vorzunehmen, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, auf einen Wert eingestellt, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert bzw. einem Wert, der die Maschinentemperatur repräsentiert, abhängt, der eine Korrelation zu der Temperatur der Brennkraftmaschine besitzt. Dann wird eine Bestimmung, dass der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, gemacht, falls die Zündungsvollzugsrate gleich wie oder größer als der Schwellenwert Ch ist, wenn eine Regelung der Zündzeitgebung derart durchgeführt wird, dass die Maschinengeschwindigkeit bzw. Maschinendrehzahl der Brennkraftmaschine auf eine Solldrehzahl innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Start der Brennkraftmaschine konvergieren kann. Als ein Ergebnis kann die erfinderische Vorrichtung eine genauere Bestimmung, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, selbst bei niedrigen Temperaturen vornehmen.
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Eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine (die hiernach als „Bestimmungsvorrichtung“) bezeichnet werden kann, gemäß jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird hiernach mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Eine Kraftstoffeigenschaftsbestimmungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform (die hiernach lediglich als „erste Vorrichtung“ bezeichnet wird), wird nachfolgend beschrieben.
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(Konfiguration einer Brennkraftmaschine) Die erste Vorrichtung wird auf eine Brennkraftmaschine (die hiernach als „Maschine“ bezeichnet wird) 10 angewendet, die in 6 gezeigt ist.
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Die Maschine 10 ist eine Benzinkraftstoff-Zündfunkenzündungsmaschine. Die Maschine 10 weist einen Zylinderkopf 11, einen Zylinderblock 12, ein Kurbelgehäuse 13, eine Zündkerze 14, ein Einlassventil 15, ein Auslassventil 16, einen Kolben 17, einen Verbindungsstab bzw. Pleuel 18, eine Kurbelwelle 19 und so weiter auf. Eine Brennkammer 20 ist durch eine untere Wand des Zylinderkopfs 11, die Wand einer Zylinderbohrung, die in dem Zylinderblock 12 ausgebildet ist, und die Kronenspitze des Kolbens 17 ausgebildet.
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Die Zündkerze 14 ist in dem Zylinderkopf 11 installiert, wobei deren Zündfunkenerzeugungsabschnitt 14a an der Mitte der oberen Wand der Brennkammer 20 freiliegend ist. Das Einlassventil 15 ist in dem Zylinderkopf 11 derart installiert, dass es einen Verbindungsdurchgang zwischen der Brennkammer 20 und einem Einlassanschluss 22, der durch den Zylinderkopf 11 hindurch ausgebildet ist, öffnen und schließen kann, wenn durch einen Einlassnocken 21 angetrieben. Das Auslassventil 16 ist in dem Zylinderkopf 11 derart installiert, dass es einen Verbindungsdurchgang zwischen der Brennkammer 20 und einem Auslassanschluss 24, der durch den Zylinderkopf 11 hindurch ausgebildet ist, öffnen und schließen kann, wenn durch einen Auslassnocken 23 angetrieben. Die Maschine 10 ist außerdem mit einem Kraftstoffeinspritzventil (In-Zylindereinspritzventil) 30 ausgestattet. Das Kraftstoffeinspritzventil 30 ist in einem Teil zwischen dem Einlassanschluss 22 des Zylinderkopfs 11 und dem Zylinderblock 12 derart installiert, dass es einen Kraftstoff in die Brennkammer 20 einspritzen kann.
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Wie vorangehend beschrieben ist, ist die Maschine 10, die in 6 gezeigt ist, das, was eine Brennkraftmaschine der Seiteneinspritzungsart bezeichnet wird, in der das Kraftstoffeinspritzventil 30, das in einem Teil zwischen dem Einlassanschluss 22 des Zylinderkopfs 11 und dem Zylinderblock 12 installiert ist, Kraftstoff zu der Mittelachse des Zylinders hin einspritzt. Jedoch kann die erste Vorrichtung nicht lediglich auf solch eine Brennkraftmaschine der Seiteneinspritzungsart angewendet werden, sondern auch auf das, was eine Brennkraftmaschine der zentralen Einspritzart bezeichnet wird, in der Kraftstoff von einem Kraftstoffeinspritzventil, das in dem Nahbereich der Mitte des Zylinderkopfs 11 installiert ist, zu der Kronenspitze des Kolbens 17 beispielsweise eingespritzt wird. Ferner kann die erste Vorrichtung nicht lediglich auf solche eine Brennkraftmaschine der In-Zylindereinspritzungsart angewendet werden, sondern auch auf das, was eine Brennkraftmaschine der Anschlusseinspritzart bezeichnet wird, in der Kraftstoff von einem Kraftstoffeinspritzventil, das in dem Einlassanschluss 22 des Zylinderkopfs 11 installiert ist, beispielsweise eingespritzt wird.
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Die Maschine 10 ist mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 50 ausgerüstet. Die ECU 50 führt eine Regelung durch, um die Zündzeit, die Zeitgebung des Zündfunkenerzeugungsabschnitts 14a, der einen Zündfunken erzeugt, derart zu korrigieren, dass die Maschinendrehzahl NE zu einer Solldrehzahl NT konvergieren kann.
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(Konfiguration der ECU) Die ECU 50 ist ein wohlbekannter Mikrocomputer, der eine CPU, einen ROM, einen RAM, einen Backup-RAM usw. aufweist. Die ECU 50 ist elektrisch mit der Zündkerze 14, dem Kraftstoffeinspritzventil 30 usw. verbunden und sendet Antriebssignale zu diesen. Außerdem ist die ECU 50 elektrisch mit einem Kurbelpositionssensor 51, einem Luftmengenmesser 52, einem Beschleunigerpedalniederdrückbetragssensor 53, einem Luftkraftstoffverhältnissensor 54, einem Kühlmitteltemperatursensor 55, einem Öltemperatursensor 56 usw. verbunden und empfängt Signale von diesen.
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Der Kurbelpositionssensor 51 erzeugt ein Signal in Abhängigkeit von der Drehposition der Kurbelwelle 19. Die ECU 50 berechnet die Maschinendrehzahl NE basierend auf den Signalen von dem Kurbelpositionssensor 51. Außerdem erlangt die ECU 50 einen absoluten Kurbelwinkel auf der Basis von zum Beispiel dem oberen Kompressionstodpunkt in einem beliebigen Zylinder basierend auf Signalen von dem Kurbelpositionssensor 51 und einem Nockenpositionssensor (nicht gezeigt). Der Luftmengenmesser 52 erzeugt ein Signal, das die Strömungsrate von Einlassluft in die Maschine 10 angibt. Der Beschleunigerpedalniederdrückbetragssensor 53 erzeugt ein Signal, das die Menge eines Gedrücktseins eines Beschleunigerpedals Ap angibt. Der Luftkraftstoffverhältnissensor 54 erzeugt ein Signal, das das Luftkraftstoffverhältnis von Abgas angibt. Der Kühlmitteltemperatursensor 55 erzeugt ein Signal, das die Temperatur des Kühlmittels (Kühlmitteltemperatur) angibt, das durch einen Kühlmantel strömt, der um den Zylinderblock 12 herum vorgesehen ist. Der Öltemperatursensor 56 erzeugt ein Signal, das die Temperatur des Schmieröls (Öltemperatur) in der Ölwanne an dem Boden des Kurbelgehäuses 13 angibt.
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(Konfiguration und Betrieb der ersten Vorrichtung) In der ersten Vorrichtung berechnet die ECU 50 die Zündungsvollzugsrate, das Verhältnis des Vorversatzkorrekturbetrags der Zündzeit zu dem maximalen Zündkorrekturbereich innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Start der Maschine 10. Der maximale Zündkorrekturbereich ist der maximale Bereich, in dem die Zündzeit korrigiert werden kann, wenn die ECU 50 die Zündzeit während einer Regelung korrigiert.
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Die ECU 50 macht eine Bestimmung, dass der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, falls die Zündungsvollzugsrate gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert Ch ist. Die ECU 50 der ersten Vorrichtung ist gestaltet, um den Schwellenwert Ch auf einen Wert einzustellen, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der eine Wechselbeziehung bzw. einen Zusammenhang mit der Temperatur der Maschine 10 hat. Als den Maschinentemperaturrepräsentationswert kann ein Parameter, der eine Wechselbeziehung mit der Temperatur der Maschine 10 hat, beispielsweise unter verschiedenen Parametern (Betriebszustandsparameter) eingesetzt werden, der die Betriebsbedingungen der Maschine 10 darstellt.
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Die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Betriebszustandsparameter, der als der Maschinentemperaturrepräsentationswert eingesetzt wird, und dem Schwellenwert Ch kann vorab in zum Beispiel einem vorausgehenden Experiment unter Verwendung der Maschine 10 identifiziert und als ein Kennfeld in zum Beispiel einer Datenspeichervorrichtung der ECU 50 gespeichert werden. Insbesondere werden die Änderungen in dem maximalen Zündkorrekturbereich mit Änderungen in dem Betriebszustandsparameter, der als der Maschinentemperaturrepräsentationswert eingesetzt ist, gemessen, und ein Kennfeld (Datentabelle), das die Korrespondenzbeziehung zwischen diesen repräsentiert, ist in dem ROM der ECU 50 gespeichert, so dass der eingestellte Wert des Schwellenwerts Ch mit Bezug auf das Kennfeld bei einem Vornehmen einer Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften beispielsweise bestimmt werden kann.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird in der ersten Vorrichtung der Schwellenwert Ch auf einen Wert eingestellt, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der eine Wechselbeziehung zu der Temperatur der Maschine 10 hat. Der Schwellenwert wird verwendet, um eine Bestimmung vorzunehmen, ob der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff bzw. Schwerbenzin (heavy fuel) ist. Dann macht die erste Vorrichtung eine Bestimmung, dass der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, falls die Zündungsvollzugsrate gleich wie oder größer als der Schwellenwert Ch ist, wenn sie eine Regelung der Zündzeit durchführt, so dass die Maschinendrehzahl Ne der Maschine 10 auf eine Solldrehzahl NT innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Start der Maschine 10 konvergieren kann. Als ein Ergebnis kann die erste Vorrichtung eine genauere Bestimmung machen, ob der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, selbst bei niedrigen Temperaturen.
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Eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform (die hiernach lediglich als „zweite Vorrichtung“ bezeichnet wird) wird als Nächstes beschrieben. Die zweite Vorrichtung dieser Ausführungsform ist von der ersten Vorrichtung lediglich darin verschieden, dass der Maschinentemperaturrepräsentationswert bzw. der Wert, der die Maschinentemperatur repräsentiert, eine positive Wechselbeziehung mit der Temperatur der Maschine 10 hat, und darin, dass die ECU 50 den Schwellenwert Ch auf einen größeren Wert einstellt, wenn der Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist.
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Bezugnehmend auf 3 wird die am weitesten vorversetzte Zündzeit absef weiter zu der Rückversatzseite hin versetzt, und die am weitesten zurückversetzte Zündzeit aopmn wird weiter zu der Vorversatzseite hin versetzt, wenn die Temperatur der Maschine 10 niedriger ist (der Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist), wie vorangehend beschrieben ist. Als ein Ergebnis verringert sich der maximale Zündkorrekturbereich, welcher die Differenz zwischen diesen Zündzeitgebungen ist, wenn die Temperatur der Maschine 10 niedriger ist (der Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist). Daher, selbst wenn der Zündkorrekturbetrag anefb konstant ist, steigt Zündungvollzugsrate anefbrte, wenn die Temperatur der Maschine 10 niedriger ist (der Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist).
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird in der zweiten Vorrichtung ein Maschinentemperaturrepräsentationswert eingesetzt, der eine positive Wechselwirkung mit der Temperatur der Brennkraftmaschine hat. In der zweiten Vorrichtung stellt die ECU 50 den Schwellenwert Ch auf einen größeren Wert ein, wenn der Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist. Daher kann die zweite Vorrichtung noch zuverlässiger die Möglichkeit reduzieren, dass eine fehlerhafte Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, vorgenommen wird, trotz der Tatsache, dass ein regulärer Kraftstoff verwendet wird, selbst wenn die Zündungsvollzugsrate anefbrte steigt, wenn die Temperatur der Maschine niedriger ist (Maschinentemperaturrepräsentationswert kleiner ist), wie vorangehend beschrieben ist. Mit anderen Worten kann die zweite Vorrichtung eine genauere Bestimmung, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff (heavy fuel) ist, selbst bei niedrigen Temperaturen machen.
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Eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (die hiernach lediglich als „dritte Vorrichtung“ bezeichnet wird) wird nachfolgend beschrieben. Die dritte Vorrichtung dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten und der zweiten Vorrichtung lediglich darin, dass die ECU 50 die Temperatur eines Kühlmittels, die durch den Kühlmitteltemperatursensor 55 bei einem Start der Maschine 10 erfasst wurde, als den Maschinentemperaturrepräsentationswert verwendet.
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Wie vorangehend beschrieben ist, ist die ECU 50 dieser Ausführungsform gestaltet, um den Schwellenwert Ch auf einen Wert, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der eine Wechselbeziehung zu der Temperatur der Maschine 10 hat, einzustellen. Als den Maschinentemperaturrepräsentationswert kann ein Parameter, der eine Korrelation zu der Temperatur der Maschine 10 hat, beispielsweise unter verschiedenen Parametern (Betriebszustandsparametern) verwendet werden, die die Betriebszustände der Maschine 10 darstellen. Ein spezifisches Beispiel des Maschinentemperaturrepräsentationswerts ist eine Temperatur des Kühlmittels (Kühlmitteltemperatur), die durch den Kühlmitteltemperatursensor 55 erfasst wird.
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In der dritten Vorrichtung wird eine Temperatur eines Kühlmittels, das durch den Kühlmitteltemperatursensor 55 erfasst ist, als der Maschinentemperaturrepräsentationswert verwendet. Dementsprechend kann der Maschinentemperaturrepräsentationswert leicht und genau ohne ein zusätzliches Vorsehen einer neuen Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Kraftstoffeigenschaften erlangt werden. Als ein Ergebnis kann die dritte Vorrichtung eine genauere Bestimmung, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, noch leichter selbst bei niedrigen Temperaturen machen.
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Eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (die hiernach lediglich als „vierte Vorrichtung“ bezeichnet wird) wird beschrieben. Die vierte Vorrichtung dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten und zweiten Vorrichtung lediglich darin, dass die ECU 50 die Temperatur eines Schmieröls, die durch den Öltemperatursensor 56 bei einem Start der Maschine 10 erfasst wurde, als den Maschinentemperaturrepräsentationswert verwendet.
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Wie vorangehend beschrieben ist, stellt die ECU 50 den Schwellenwert Ch auf einen Wert, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der eine Korrelation zu der Temperatur der Maschine hat, ein. Als der Maschinentemperaturrepräsentationswert kann ein Parameter, der beispielsweise eine Wechselbeziehung zu der Temperatur der Maschine 10 hat, unter verschiedenen Parametern (Betriebszustandsparametern) verwendet werden, die die Betriebszustände der Maschine 10 angeben. Ein anderes spezifisches Beispiel des Maschinentemperaturrepräsentationswerts ist eine Temperatur eines Schmieröls (Öltemperatur), die durch den Öltemperatursensor 56 erfasst wird.
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In der vierten Vorrichtung wird eine Temperatur eines Schmieröls, die durch den Öltemperatursensor 56 erfasst wird, als der Maschinentemperaturrepräsentationswert verwendet. Dementsprechend kann der Maschinentemperaturrepräsentationswert leicht und genau ohne ein zusätzliches Vorsehen einer neuen Erfassungseinrichtung zum Bestimmen von Kraftstoffeigenschaften erlangt werden. Als ein Ergebnis kann die vierte Vorrichtung eine genauere Bestimmung, ob der Kraftstoff, der zu der Brennkraftmaschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, selbst bei niedrigen Temperaturen leichter vornehmen.
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Eine Bestimmungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (die hiernach lediglich als „fünfte Vorrichtung“ bezeichnet wird) wird nachfolgend beschrieben. Die fünfte Vorrichtung dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten bis vierten Vorrichtung lediglich darin, dass die ECU 50 das Ergebnis der Bestimmung verwirft, wenn ein Auftanksensor bzw. Nachtanksensor eine Auftanktätigkeit erfasst, und die Ausführung der Bestimmung verhindert, wenn eine Bestimmung, dass der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, bereits gemacht wurde.
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In dieser Ausführungsform wird der Schwellenwert Ch, der verwendet wird, um eine Bestimmung zu machen, ob der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, auf einen Wert eingestellt, der von einem Maschinentemperaturrepräsentationswert abhängt, der einen Zusammenhang zu der Temperatur der Brennkraftmaschine hat. Dann wird eine Bestimmung gemacht, dass der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, falls die Zündungsvollzugsrate gleich wie oder größer als der Schwellenwert Ch ist, wenn eine Steuerung der Zündzeit derart durchgeführt wird, dass die Maschinendrehzahl auf eine Solldrehzahl innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Start der Maschine 10 konvergieren kann. Als ein Ergebnis kann die fünfte Vorrichtung eine genauere Bestimmung, ob der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, selbst bei geringen Temperaturen machen.
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Der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ist in einem Behälter gespeichert, wie zum Beispiel einem Kraftstofftank, und wird von dem Behälter zu der Maschine 10 zugeführt. Daher ändern sich die Eigenschaften des Kraftstoffs, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, nicht signifikant, solange die Zusammensetzung des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank durch zum Beispiel ein Nachfüllen des Kraftstofftanks mit einem neuen Kraftstoff nicht geändert wird.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird in der fünften Vorrichtung die Ausführung eines neuen Bestimmungsprozesses verhindert, wenn eine Bestimmung, dass der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein „Schwerkraftstoff“ ist, bereits gemacht wurde. Insbesondere, wenn eine Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, gemacht ist, werden zum Beispiel die Daten, die angeben, dass der Kraftstoff, der nun verwendet wird, ein Schwerkraftstoff ist, beibehalten (zum Beispiel wird ein Schwerkraftstoffbestimmungskennzeichen auf AN umgeschaltet, wie vorangehen mit Bezug auf 1 beschrieben ist). Dementsprechend kann dann, wenn einmal eine Bestimmung, dass der Kraftstoff ein Schwerkraftstoff ist, durch die fünfte Vorrichtung gemacht ist, eine Steuerung, die für einen Schwerkraftstoff geeignet ist (zum Beispiel eine Luftkraftstoffverhältnissteuerung geeignet für einen Schwerkraftstoff durch eine Zündzeitsteuereinrichtung) selbst dann erreicht werden, wenn ein neuer Bestimmungsprozess nicht jedes Mal ausgeführt wird, wenn die Maschine 10 gestartet wird.
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Wenn die Maschine 10 mit einem neuen Kraftstoff nachgetankt wird, da die Menge des in dem Kraftstofftank der Maschine 10 verbleibenden Kraftstoffs sich verringert hat, können sich zum Beispiel die Eigenschaften des Kraftstoffs, der zu der Maschine 10 danach zugeführt werden wird, ändern. In diesem Fall, falls das Ergebnis der Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in der Vergangenheit beibehalten wird und eine beliebige Steuerung (zum Beispiel Luftkraftstoffverhältnissteuerung) basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung durchgeführt wird, wie vorangehend beschrieben ist, kann die Betriebsfähigkeit und/oder Abgasemissionen der Brennkraftmaschine nachteilig beeinflusst werden, da die Steuerung nicht für die tatsächlichen bzw. vorliegenden Kraftstoffeigenschaften geeignet ist.
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In der fünften Vorrichtung wird das Ergebnis der Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in der Vergangenheit verworfen, wenn die Maschine 10 mit einem neuen Kraftstoff nachgetankt wird. Insbesondere wird die fünfte Vorrichtung auf eine Maschine 10 angewendet, die ferner mit einem Auftanksensor ausgerüstet ist, der eine Auftank- bzw. Nachtanktätigkeit erfasst, und hat einen Steuerungsteil, der das Ergebnis der Bestimmung von dem Bestimmungsprozess (in der Vergangenheit) verwirft, wenn eine Auftanktätigkeit durch den Auftanksensor erfasst ist. Dementsprechend verringert die fünfte Vorrichtung die Häufigkeit einer Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften, kann aber immer noch eine geeignete Bestimmung vornehmen, ob der Kraftstoff, der zu der Maschine 10 zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist.
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Wie vorangehend beschrieben ist, wird in der fünften Vorrichtung das Ergebnis der Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in der Vergangenheit verworfen, wenn die Maschine 10 mit einem neuen Kraftstoff nachgetankt bzw. aufgetankt wird. Jedoch, wenn eine Änderung in Kraftstoffeigenschafen erwartet wird, selbst wenn die Maschine 10 nicht mit einem neuen Kraftstoff aufgetankt wird, beispielsweise aufgrund einer Verdampfung bzw. Verflüchtigung von leichten Komponenten des Kraftstoffs in dem Kraftstofftank, können die Gelegenheiten zum Verwerfen des Ergebnisses der Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in der Vergangenheit erhöht werden. Insbesondere kann das Ergebnis der Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften in der Vergangenheit jedes Mal verworfen werden, wenn die Betriebszeit der Maschine 10 (wenn die Maschine 10 an einem Fahrzeug montiert ist, kann die Fahrzeit oder Reisestrecke des Fahrzeugs verwendet werden) beispielsweise einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht.
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Während einige Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen im Vorangehenden beschrieben wurden, sollten sie nicht dahingehend interpretiert werden, dass der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung auf diese illustrativen Ausführungsformen begrenzt ist. Die vorliegende Erfindung kann je nach Bedarf innerhalb des Schutzumfangs der Gegenstände modifiziert werden, die in den Ansprüchen und der Spezifikation beschrieben sind.
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Eine Vorrichtung für eine Maschine (10) ist vorgesehen, wobei die Vorrichtung eine ECU (50) aufweist. Die ECU ist gestaltet, um (i) eine Regelung derart durchzuführen, dass die Maschinendrehzahl durch ein Korrigieren einer Zündzeitgebung während der Steuerung mit einer Solldrehzahl konvergiert, (ii) eine Bestimmung vorzunehmen, dass ein Kraftstoff, der zu der Maschine zugeführt wird, ein Schwerkraftstoff ist, wenn eine Zündungsvollzugsrate gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert (Ch) innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer ist, nachdem die Maschine gestartet ist, wobei die Zündungsvollzugsrate ein Verhältnis eines Vorversatzkorrekturbetrags der Zündzeit zu einem maximalen Zündkorrekturbereich ist, wobei der maximale Zündkorrekturbereich ein maximaler Bereich ist, in dem die Zündzeitgebung während der Regelung korrigiert wird, und (iii) den Schwellenwert auf einen Schwellenwert einzustellen, der von einem Temperaturrepräsentationswert der Maschine abhängt, wobei der Temperaturrepräsentationswert mit der Maschinentemperatur korreliert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3863362 [0003, 0003]
- JP 4356079 [0005, 0005]
