DE102015224027B4

DE102015224027B4 - Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens und ein Diesel-ISG-Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015224027B4
Application number: DE102015224027.4A
Authority: DE
Inventors: Young-Ho Kim; Seung-Eun YU
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2015-07-27
Filing date: 2015-12-02
Publication date: 2021-08-05
Anticipated expiration: 2035-12-03
Also published as: CN106401766B; US20170030317A1; US9732718B2; CN106401766A; KR101714179B1; KR20170013098A; DE102015224027A1

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines Leerlauf-Stopp-Start-Wiederanlassens, das umfasst:(A) einen Leerlauf-Stopp-Start-Betrieb-Bestätigungsschritt zum Bestätigen durch eine Steuerung, ob ein Wiederanlasssignal ein Leerlauf-Start oder ein Zündungsschalter-An ist, beim Erkennen eines Stopps eines Motors durch einen Leerlauf-Stopp eines Leerlauf-Stopp-Starts, und dann Erfassen eines Wiederanlasssignals des Motors;(B) einen Rail-Drucksteuerungsauswahlschritt zum Ermitteln eines Überschreitens einer Kaltstartbedingung des Motors basierend auf Motorüberwachungsdaten des Motors durch die Steuerung, wenn bestätigt wird, dass das Wiederanlasssignal der Leerlauf-Start ist;(C) einen schnellen Rail-Drucksteuerungsschritt mit einem Auswählen einer Dosierventileinheit-Steuerung zum Zeitpunkt des Überschreitens einer Leerlauf-Stopp-Bedingung und der Kaltstartbedingung durch die Steuerung und Ausführen des Wiederanlassens durch eine Dosierventileinheit-Steuerung basierend auf einer Drucksteuerung von zu einem Common-Rail gepumpten Kraftstoff; und(D) einen normalen Rail-Drucksteuerungsschritt zum Auswählen einer Drucksteuerungsventil-Steuerung, einer gekoppelten Drucksteuerung und der Dosierventileinheit-Steuerung durch die Steuerung, wenn der Zündungsschalter an ist oder die Kaltstartbedingung erreicht wird, wobei die Drucksteuerungsventil-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Steuerung einer Strömungsgeschwindigkeit von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff ausführt, die gekoppelte Drucksteuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Strömungsgeschwindigkeit und einer Drucksteuerung von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff ausführt und die Dosierventileinheit-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf der Drucksteuerung des zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoffs ausführt, wobei die Steuerung die Dosierventileinheit-Steuerung ausführt, nachdem die Drucksteuerungsventil-Steuerung und die gekoppelte Drucksteuerung mit einer vorbestimmten Häufigkeit über eine vorbestimmte Zeit ausgeführt worden sind.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Diesel-ISG-Fahrzeug (Leerlauf-Stopp-Start), und insbesondere ein Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks.
HINTERGRUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen dar, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen und kein Stand der Technik sein müssen.
Im Allgemeinen ist ISG (Leerlauf-Stopp-Start) eine Motor-Leerlauf-Stopp-Steuerung, die einen Leerlauf-Stopp-Start ausführt, und zu einer Verbesserung der Kraftstoffeffizienz eines Fahrzeugs beiträgt, indem sie unter Verwendung der Information einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Motordrehzahl (rpm), einer Kühlwassertemperatur etc. ermittelt, ob ein Motor im Leerlauf ist, und dann den Motor häufig stoppt und wiederanlässt. Dementsprechend wurde ISG-Technologie auf Benzin- oder Dieselfahrzeuge genauso wie auf Hybridfahrzeuge angewandt, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern.
Unter den Fahrzeugen, die mit dem wie oben beschriebenen ISG ausgestattet sind, verbindet ein Diesel-ISG-Fahrzeug einen Rail-Drucksteuerungsmodus eines Common-Rails mit einer ISG-Logik, um eine Rail-Drucksteuerung, in der Reihenfolge einer Auslasssteuerung (hiernach PCV-Steuerung) → einer Einlass-/Auslasssteuerung (hiernach CPC-Steuerung) → einer Einlasssteuerung (hiernach MeUn-Steuerung) zum Zeitpunkt eines Motorwiederanlassens durch den Leerlauf-Start auszuführen.
Hierbei bedeutet der Common-Rail eine Komponente einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, bei der durch eine Hochdruckpumpe gepumpter Kraftstoff zur Erfüllung von Betriebsbedingungen unter Hochdruck vorliegt, bevor er in eine Brennkammer eingespritzt wird. Das PCV ist ein Drucksteuerungsventil, das zu dem Common-Rail gehört, um eine Kraftstoffströmungsgeschwindigkeit zu steuern, und die PCV-Steuerung ist ein Steuerungsmodus, bei dem nur eine Rail-Drucksteuerung angewandt wird und die Hochdruckpumpe betreibt, was einen von einer Niederdruckpumpe zugeführten Kraftstoff erhöht, die Kraftstoff in einem Kraftstofftank pumpt, um den Kraftstoff zu dem Common-Rail zu pumpen. Die MeUn ist eine Dosierventileinheit, die zu der Kraftstoffpumpe gehört, um einen Kraftstoffstrom zu öffnen und zu schließen, und die MeUn-Steuerung ist ein Steuerungsmodus, bei dem nur eine Kraftstoffdrucksteuerung angewandt wird. Das CPC ist eine gekoppelte Drucksteuerung und die CPC-Steuerung ist ein Steuerungsmodus, bei dem sowohl eine Rail-Drucksteuerung als auch eine Kraftstoffdrucksteuerung eingesetzt werden und der die Hochdruckpumpe betreibt, die einen Druck des von der Niederdruckpumpe zugeführten Kraftstoffs erhöht, die den Kraftstoff in dem Kraftstofftank pumpt, um den Kraftstoff zu dem Common-Rail zu pumpen.
Unter den Rail-Drucksteuerungsmodi, die zum Zeitpunkt des Motorwiederanlassens durch den ISG ausgeführt werden, ist die PCV-Steuerung und die CPC-Steuerung jedoch nur zu dem Zeitpunkt eines anfänglichen Kaltstarts von Vorteil, bei dem notwendig ist, eine Temperatur des Kraftstoffs zu erhöhen und den Rail-Druck zu bilden, erhöhen jedoch ein Antriebsmoment der Hochdruckpumpe, die zu einem Verschleiß von Zubehör führt, wie zum Beispiel einer Pumpe und eines Verdichters. Daher erhöht der Betrieb basierend auf dem PCV-/CPC-Steuerungsmodus zum Zeitpunkt des häufigen ISG-Wiederanlassens des Motors das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe, was die Kraftstoffeffizienz negativ beeinflusst.
Diesbezüglich offenbart DE 10 2004 039 311 A1 ein Verfahren zur Steuerung des Aufbaus eines Druckes in einem Speicher eines Speichereinspritzsystems bei einem Start eines Verbrennungsmotors. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass für einen Start des Verbrennungsmotors ein Mengensteuerventil, das als erstes Drucksteuerstellglied dient und eine Hochdruckfördermenge einer Hochdruckpumpe steuert, auf maximale Fördermenge gestellt wird, ein Starter betätigt wird und eine Druckeinstellung anschließend zunächst mit einem Druckabbauventil erfolgt, das als zweites Drucksteuerstellglied dient, und dass dann, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, auf eine mit dem Mengensteuerventil erfolgende Druckregelung bei geschlossenem Druckabbauventil umgesteuert wird.
Die DE 10 2013 213 506 A1 offenbart im Zusammenhang mit Einspritzsystemen zudem ein Beheizen eines Kraftstofffilters durch Zurückführen von erwärmtem Kraftstoff.
Die DE 197 14 488 C1 schlägt vor, überschüssigen Kraftstoff in eine Rückleitung zu leiten und diesen abhängig von der Kraftstofftemperatur in der Kraftstoffzuleitung über ein Ventil in die Kraftstoffzuleitung zur Erwärmung des Kraftstoffes zu führen.
Die DE 10 2006 018 164 B3 und die DE 10 2008 007 668 A1 befassen sich ebenfalls mit der Drucksteuerung in Common-Rail Systemen von Brennkraftmaschinen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist auf ein Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens und ein Diesel-ISG-Fahrzeug gerichtet, das imstande ist, eine Kraftstoffeffizienz zu verbessern, selbst wenn das ISG-Wiederanlassen häufig ausgeführt wird, und zwar durch Ermöglichen einer Ausführung eines Rail-Drucksteuerungsmodus, der zum Zeitpunkt des ISG-Wiederanlassens ausgeführt wird, um ein Antriebsmoment einer Hochdruckpumpe nur bei einer Kaltstartbedingung eines Motors zu erhöhen, und insbesondere eine Kraftstoffeinspritzmenge durch Reduzieren eines Verschleißes von Zubehör, wie zum Beispiel einer Pumpe und eines Verdichters, zu vermindern.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt ein Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens ein: (A) einen Leerlauf-Stopp-Start-Betriebsbestätigungsschritt (ISG - Idle Start & Go) zum Bestätigen durch eine Steuerung, ob ein Wiederanlasssignal ein Leerlauf-Start oder ein Zündungsschalter-An (IG-An) ist, beim Erkennen eines Stopps eines Motors durch einen Leerlauf-Stopp eines Leerlauf-Stopp-Starts und dann Erfassen eines Wiederanlasssignals des Motors; (B) einen Rail-Drucksteuerungsauswahlschritt zum Ermitteln eines Überschreitens einer Kaltstartbedingung des Motors durch die Steuerung basierend auf Motorüberwachungsdaten des Motors, wenn bestätigt wird, dass das Wiederanlasssignal der Leerlauf-Start ist; und (C) ein schneller Rail-Drucksteuerungsschritt zum Ausführen einer Dosierventileinheit-Steuerung (MeUn-Steuerung) zum Zeitpunkt des Überschreitens der Leerlauf-Start-Bedingung und der Kaltstartbedingung durch die Steuerung und Ausführen des Wiederanlassens durch eine Dosierventileinheit-Steuerung basierend auf einer Drucksteuerung von zu einem Common-Rail gepumpten Kraftstoff.
Die Motorüberwachungsdaten können eine erfasste Kühlwassertemperatur und erfasste Kraftstofftemperatur einschließen, wobei die erfasste Kühlwassertemperatur und die erfasste Kraftstofftemperatur jeweils als aktuelle Kühlwassertemperatur und aktuelle Kraftstofftemperatur definiert werden können, wenn die Kaltstartbedingung ermittelt wird, und die aktuelle Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur können jeweils mit der eingestellten Kühlwassertemperatur und der eingestellten Kraftstofftemperatur verglichen werden, um ein Überschreiten der Kaltstartbedingung zu bestimmen. Das Überschreiten der Kaltstartbedingung kann vorliegen, wenn die aktuelle Kühlwassertemperatur größer ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur größer ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur. Die MeUn-Steuerung kann durch eine Steuerung einer Dosierventileinheit ausgeführt werden, die zu einer Kraftstoffpumpe gehört.
Das Verfahren schließt ferner ein: (D) einen normalen Rail-Drucksteuerungsschritt zum Auswählen sämtlicher von einer Drucksteuerungsventil-Steuerung (PCV-Steuerung), einer gekoppelten Drucksteuerung (CPC-Steuerung) und der Dosierventileinheit-Steuerung durch die Steuerung, wenn die Zündungsschalter-An oder die Kaltstartbedingung vorliegt, wobei die Drucksteuerungsventil-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Steuerung einer Strömungsgeschwindigkeit von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoffs ausführt, die gekoppelte Drucksteuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Strömungsgeschwindigkeit und einer Drucksteuerung von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff ausführt und die Dosierventileinheit-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf der Drucksteuerung des zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoffs ausführt. Die Steuerung kann die Dosierventileinheit-Steuerung ausführen, nachdem die Drucksteuerungsventil-Steuerung und die gekoppelte Drucksteuerung mit einer vorbestimmten Häufigkeit über eine vorbestimmte Zeit ausgeführt wird. Die vorbestimmte Zeit kann 10 bis 15 Sekunden betragen. Die Drucksteuerungsventil-Steuerung kann als Drucksteuerungswert umgesetzt sein, der zu dem Common-Rail gehört.
In Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schließt ein Diesel-ISG-Fahrzeug ein: eine elektronische Motorsteuerungseinheit (ECU), die eingerichtet ist, eine Kühlwassertemperatur und eine Kraftstofftemperatur mit eingestellten Werten zu vergleichen, um einen Kaltstart eines Motors zu ermitteln, ein Leerlauf-Stopp-Signal und ein Leerlauf-Start-Signal eines Leerlauf-Stopp-Starts (ISG) zu erkennen, ein Zündungsschalter-An/Aus (IG-An/Aus) zu erfassen, das Motorwiederanlassen basierend auf einer Drucksteuerung von zu einem Common-Rail gepumpten Kraftstoff zu dem Zeitpunkt des Leerlauf-Starts und eines Verlassens bzw. Überschreitens der Kaltstartbedingung auszuführen, und das Motorwiederanlassen basierend auf einer Strömungsgeschwindigkeitsteuerung und einer Drucksteuerung von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff zu dem Zeitpunkt eines Vorliegens eines IG-An oder der Kaltstartbedingung auszuführen; und ein Common-Rail-Motorsystem, das eingerichtet ist, eine Vielzahl von Injektoren aufzuweisen, die zu einem Common-Rail gehören, um Kraftstoff einzuspritzen, eine Dosierventileinheit, die zu einer Kraftstoffpumpe gehört, um eine Drucksteuerung des Kraftstoffs durch eine Steuerung der Motor-ECU auszuführen, und ein Drucksteuerungsventil, das zu dem Common-Rail gehört, um eine Strömungsgeschwindigkeitssteuerung des Kraftstoffs durch die Steuerung der Motor-ECU auszuführen.
Die Motor-ECU kann eine Kaltstartbestimmungseinrichtung aufweisen und die Kaltstartbestimmungseinrichtung vergleicht eine Kühlwassertemperatur und eine Kraftstofftemperatur mit eingestellten Werten, um einen Kaltstart des Motors festzustellen.
Weitere Anwendungsbereiche werden aus der hierin bereitgestellten Beschreibung deutlich. Es ist verständlich, dass die Beschreibung und spezifischen Beispiele lediglich zum Zweck der Veranschaulichung vorgesehen sind und nicht dazu gedacht sind, den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
Figurenliste
Damit die Offenbarung gut verständlich ist, werden nunmehr verschiedene Ausführungsformen dieser anhand von Beispielen beschrieben, wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:

1A und 1B Flussdiagramme eines Verfahrens zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind;
2 ein Schaubild ist, das ein Beispiel eines Diesel-ISG-Fahrzeugs veranschaulicht, bei dem eine Steuerung eine Dieselmotor-Rail-Drucksteuerung zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung anwendet;
3 ein Schaubild ist, das ein Beispiel veranschaulicht, bei dem eine Rail-Drucksteuerung durch die Steuerung des Diesel-ISG-Fahrzeugs basierend auf einem MeUn-Steuerungsmodus in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgeführt wird;
4 ein Graph ist, der ein Beispiel eines Drehmoments einer Hochdruckpumpe an einer MeUn-Ausgabe zum Zeitpunkt des MeUn-Steuerungsmodus in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
5 ein Schaubild ist, das ein Beispiel veranschaulicht, bei dem eine Rail-Drucksteuerung basierend auf einem PCV-Steuerungsmodus, einem CPC-Steuerungsmodus und einem MeUn-Steuerungsmodus durch die Steuerung des Diesel-ISG-Fahrzeugs in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgeführt wird; und
6 ein Graph ist, der eine Änderung bei einem Rail-Druck veranschaulicht, der zum Zeitpunkt des Ausführens des CPC-Steuerungsmodus in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erzeugt wird.

Die hierin beschriebenen Zeichnungen sind lediglich zum Zwecke der Veranschaulichung und nicht dazu vorgesehen, den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung auf irgendeine Weise zu beschränken.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu vorgesehen, die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen zu beschränken. Es ist verständlich, dass durch die Zeichnungen hindurch entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
Die 1A und 1B sind Flussdiagramme, die ein Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
Wie in den 1A und 1B deutlich veranschaulicht, führt ein Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Raildrucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens einen Rail-Drucksteuerungsmodus zum Bestätigen aus, ob ein ISG-Motor Wiederanlassen von einem Leerlauf-Start zu einem Leerlauf-Stopp fortgeschritten ist, wenn eine Steuerung für eine Motorsteuerung ein Motor Wiederanlassen nach dem Leerlauf-Stopp des ISG erkennt und in Abhängigkeit des Leerlauf-Stopps ein Ansteigen eines Antriebsmoments einer Hochdruckpumpe zum Zeitpunkt des Motor Wiederanlassens verhindert. Daher wird das Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt des ISG-Wiederanlassens durch eine Steuerung in einen normalen Rail-Druck-Steuerungsmodus und einen schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus unterteilt.
Währenddessen veranschaulicht 2 ein Diesel-ISG-Fahrzeug, bei dem die Dieselmotor-Rail-Drucksteuerung zum Zeitpunkt des ISG-Wiederanlassens durch die Steuerung in den normalen Rail-Drucksteuerungsmodus und den schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus aufgeteilt wird.
Wie in 2 veranschaulicht, schließt ein Diesel-ISG-Fahrzeug 1-1 ein Common-Rail-Motorsystem 1 ein. Das Common-Rail-Motorsystem 1 schließt eine Dosierventileinheit 21 (hiernach als MeUn bezeichnet), die zu einer Kraftstoffpumpe 20 gehört, die Kraftstoff eines Kraftstofftanks 10 pumpt, ein Drucksteuerungsventil 31 (hiernach als PCV bezeichnet), das zu einem Common-Rail 30 mit einem Injektor 50 für eine Kraftstoffeinspritzung gehört, eine Steuerung 40, welche das MeUn 21 und das PCV 31 zum Zeitpunkt des Ausführens des Rail-Drucksteuerungsmodus steuert, und eine Kaltstartbestimmungseinrichtung 40-1 ein, mit welcher die Steuerung 40 ausgestattet ist. Insbesondere verwendet die Kaltstartbestimmungseinrichtung 40-1 eine erfasste Kühlwassertemperatur, eine erfasste Kraftstofftemperatur und ein erkanntes Zündungsschalter(IG)-an/aus für die Steuerung 40, um den Rail-Drucksteuerungsmodus auszuführen, wobei dieser in den normalen Rail-Drucksteuerungsmodus und den schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus unterteilt ist.
Ferner kann die Steuerung 40 eine spezielle Steuerung sein, welche den Rail-Drucksteuerungsmodus ausführt, aber eine Motorelektroniksteuerungseinheit (ECU) verwendet, sodass die Steuerung 40 als Motor-ECU bezeichnet wird.
Ferner ist das Common-Rail-Motorsystem 1 nicht veranschaulicht, schließt jedoch einen Sensor, eine Vorrichtung etc. ein, die bei einem üblichen Common-Rail-Motorsystem eingesetzt werden.
Hiernach wird ein Beispiel des Verfahrens zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines ISG-Wiederanlassens aus 1 unter Bezugnahme auf die 3 bis 6 im Detail beschrieben. Ein Ausführungsgegenstand des Verfahrens zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt des ISG-Wiederanlassens ist eine Motor-ECU 40, und beim Ausführen des Verfahrens ist verständlich, dass der Gegenstand die Motor-ECU 40 ist, obwohl die Motor-ECU 40 nicht genannt wird.
Wiederum bezugnehmend auf 1 bei S1 bedeutet ein Motor-an, dass der Motor durch einen Schlüssel oder einen Schalter angeschaltet wird.
Bei S10 überwacht die Motor-ECU 40 einen Betriebszustand des Motors und einen Überwachungszustand eines Leerlauf-Stopp- und Leerlauf-Start-Vorgangs einer ISG-Logik. Insbesondere bezugnehmend auf 2 schließt das Überwachen von Daten der Motor-ECU 40 einen Vorgang des MeUn 21 und des PCV 31, eine Kühlwassertemperatur und eine Kraftstofftemperatur, die jeweils durch einen Sensor erfasst werden, etc. ein. Hierbei werden die Kühlwassertemperatur und die Kraftstofftemperatur verwendet, um einen Kaltstart zum Zeitpunkt des Wiederanlassens des Motors zu bestimmen.
Bei S20 erkennt die Motor-ECU 40 den Stopp des Motors durch den Leerlauf-Stopp der ISG-Logik.
Bei S30 erkennt die Motor-ECU 40, dass das Wiederanlassen des Motors nach dem Anhalten des Motors durch den Leerlauf-Stopp von dem Leerlauf-Start der ISG-Logik abhängt. Wenn andererseits bei S30 die Motor-ECU 40 den Leerlauf-Start nicht erkennt, fährt das Verfahren zu S30-1 fort, sodass bestimmt wird, dass der Motor durch IG-An wieder angelassen wird.
Die Motor-ECU 40, die bei S30 den Leerlauf-Start erkennt, tritt bei S40 ein, und somit wird wieder bestimmt, ob das Wiederanlassen des Motors durch den Kaltstart zu steuern ist. Bis hier werden die aktuelle Kühlwassertemperatur > die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur > die eingestellte Kraftstofftemperatur eingesetzt. Hier ist „>“ ein Ungleichheitszeichen, das ein Größenverhältnis zwischen zwei Werten wiedergibt und bedeutet, dass die aktuelle Kühlwassertemperatur oder die aktuelle Kraftstofftemperatur einen größeren Wert aufweist als die eingestellte Kühlwassertemperatur oder die eingestellte Kraftstofftemperatur. Als Ergebnis entscheidet die Motor-ECU 40, ob der Rail-Druck zum Zeitpunkt des Wiederanlassens des Motors über den Leerlauf-Start durch den normalen Rail-Drucksteuerungsmodus oder den schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus zu steuern ist.
Wenn die Motor-ECU 40 bei S40 bestimmt, dass die aktuelle Kühlwassertemperatur größer ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur größer ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur, fährt das Verfahren mit S50 fort und somit wird der Rail-Druck des Motors durch den schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus gesteuert. In diesem Fall bedeutet der schnelle Rail-Drucksteuerungsmodus die MeUn-Steuerung, bei der nur die Kraftstoffdrucksteuerung angewandt wird.
3 veranschaulicht, dass das Common-Rail-Motorsystem 1 die Kraftstoffdrucksteuerung nur durch Ausführen des schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus ausführt. Wie in 3 veranschaulicht, liest eine Kaltstartbestimmungseinrichtung 40-1 einen aktuellen Erfassungswert der Kühlwassertemperatur und den aktuellen Erfassungswert der Kraftstofftemperatur aus den Überwachungsdaten der Motor-ECU 40 aus, vergleicht diese erfassten Werte jeweils mit den eingestellten Werten und stellt dann der Motor-ECU 40 das Bestimmungsergebnis bereit, dass die aktuelle Kühlwassertemperatur größer ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur größer ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur. Als nächstes steuert die Motor-ECU 40 einen Öffnungsgrad des zu der Kraftstoffpumpe 20 gehörenden MeUn 21, um in den Kraftstofftank 20 gepumpten und druckgesteuerten Kraftstoff zu dem Common-Rail 30 zu pumpen und den Kraftstoff über den Injektor 50 einzuspritzen. Als Ergebnis lässt das Diesel-IGS-Fahrzeug 1-1 den Motor wieder an, ohne das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe unter der Steuerung des Rail-Drucks des Common-Rail-Motorsystems 1 zu erhöhen.
4 veranschaulicht ein Beispiel des Drehmoments der Hochdruckpumpe an der MeUn-Ausgabe zum Zeitpunkt der MeUn Steuerung. Wie in 4 veranschaulicht, wird bestätigt, dass das Drehmoment der Hochdruckpumpe nicht aufgrund des Anstiegs (ein Anstieg von 200 mA zu 1600 mA) bei einer Ausgabe (mA) des MeUn erhöht wird, obwohl der Motor bei der Leerlaufrpm auf einen dritten Motordrehzahlbereich (#3 ENG ROM) erhöht wird.
Wenn währenddessen bei S30-1 bestimmt wird, dass die Motor-ECU 40 das IG-An erfasst, oder bei S40, dass die aktuelle Kühlwassertemperatur geringer ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur geringer ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur, werden nacheinander die PCV-Steuerung bei S60, die CPC-Steuerung bei S70 und die MeUn-Steuerung bei S90 ausgeführt, und somit wird der Motor-Rail-Druck durch den normalen Rail-Drucksteuerungsmodus gesteuert, wodurch durch den Betrieb der Hochdruckpumpe die Kraftstoffdrucksteuerung zusammen mit der Kraftstoffströmungsgeschwindigkeitssteuerung gesteuert wird.
5 veranschaulicht den Zustand, in dem das Common-Rail-Motorsystem 1 durch Ausführen des normalen Rail-Drucksteuerungsmodus die Kraftstoffdrucksteuerung zusammen mit der Kraftstoffströmungsgeschwindigkeitsteuerung ausführt. Wie in 5 veranschaulicht, stellt die Kaltstartbestimmungseinrichtung 40-1 der Motor-ECU 40 die IG-An-Erfassung bereit oder liest aus den Überwachungsdaten der Motor-ECU 40 einen aktuellen Erfassungswert der Kühlwassertemperatur und den aktuellen Erfassungswert der Kraftstofftemperatur aus, vergleicht diese Werte jeweils mit den eingestellten Werten und stellt dann der Motor-ECU 40 das Bestimmungsergebnis, dass die aktuelle Kühlwassertemperatur kleiner ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur kleiner ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur bereit.
Als nächstes führt die Motor-ECU 40 fortlaufend die PCV-Steuerung aus S60 und die CPC-Steuerung aus S70 aus und überprüft während der CPC-Steuerung fortlaufend ein Erreichen einer Steuerungszeit aus S80. In diesem Fall wird die Steuerungszeit auf in etwa 10 bis 15 Sekunden eingestellt. Die PCV-Steuerung aus S60 wird ausgeführt, sodass die Hochdruckpumpe angetrieben wird, um den Druck des Kraftstoffs zu erhöhen und den Kraftstoff zu dem Common-Rail 30 zu pumpen und der Injektor 50 spritzt den Kraftstoff durch die Steuerung des PCV 31 ein. Ferner wird bei S70 die CPC-Steuerung ausgeführt, sodass die Hochdruckpumpe angetrieben wird, um den Druck des Kraftstoffs zu erhöhen und pumpt Kraftstoff, dessen Druck durch die Öffnung des MeUn 21 gesteuert wird, zu dem Common-Rail 30 und der Injektor 50 spritzt den Kraftstoff durch die Steuerung des PCV 31 ein. Als nächstes bestätigt die Motor-ECU 40 das Erreichen der Steuerungszeit durch die PCV-Steuerung und die CPC-Steuerung und wird dann zu der MeUn-Steuerung aus S90 umgeschaltet. Die MeUn-Steuerung aus S90 wird ausgeführt, sodass in dem Tank 10 gepumpter und druckgesteuerter Kraftstoff zu dem Common-Rail 30 gepumpt wird und der Kraftstoff durch den Injektor 50 eingespritzt wird. Als Ergebnis führt das Diesel-ISG-Fahrzeug 1-1 das Motor Wiederanlassen aus, dass das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe erhöht, jedoch die Kaltstartleistung über die Steuerung des Rail-Drucks des Common-Rail-Motorsystem 1 stark verbessert.
6 ist ein Graph, der eine Veränderung bei einem Rail-Druck veranschaulicht, der zum Zeitpunkt des Ausführens des CPC-Steuerungsmodus in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erzeugt wird. Wie in 6 veranschaulicht, ist verständlich, dass die CPC-Steuerung eine Änderungsbreite bei dem Rail-Druck zu der MeUn-Steuerung deutlich ändert. Verglichen mit dem Rail-Drucksteuerungsmodus, bei dem nacheinander die PCV-Steuerung → CPC-Steuerung → MeUn-Steuerung zum Zeitpunkt des Motorwiederanlassens gesteuert werden, erfolgt beim schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus, bei dem nur die MeUn-Steuerung ausgeführt wird, kein Anstieg bei dem Antriebsmoment der Hochdruckpumpe, sodass der Verschleiß des Zubehörs vermindert wird, um die Kraftstoffeinspritzmenge zu reduzieren, und die Ausführung der PCV/CPC-Steuerung, die zu dem Zeitpunkt des häufigen Motor Wiederanlassens durch den ISG-Start ungünstig für die Kraftstoffeffizienz ist, kann vermindert werden, um die Kraftstoffeffizienz zu erhöhen.
Wie oben beschrieben, schließt das Diesel-ISG-Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung die Motor-ECU 40 ein, die den Rail-Druck des Common-Rail-Motorsystems 1 steuert, und die Motor-ECU 40 bestimmt den Kaltstart des Motors basierend auf der erfassten Kühlwassertemperatur und der erfassten Kraftstofftemperatur zu dem Zeitpunkt des Motorwiederanlassens durch den Leerlauf-Start des Leerlauf-Stopp und -Starts (ISG) und lässt dann den Motor durch den schnellen Rail-Drucksteuerungsmodus wieder an, bei dem der Druck des zu dem Common-Rail 30 gepumpten Kraftstoffs gesteuert wird oder lässt den Motor durch den normalen Rail-Drucksteuerungsmodus wieder an, bei dem die Strömungsgeschwindigkeit und der Druck des Kraftstoffs gesteuert wird, wodurch die Kraftstoffeffizienz durch das ISG-Wiederanlassen verbessert wird, welches nicht das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe erhöht und insbesondere die Kraftstoffeinspritzmenge durch die Verminderung des Verschleißes von Zubehör vermindert.
In Übereinstimmung beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, durch Ausführen des ISG-Wiederanlassens in Abhängigkeit des Kaltstarts des Motors, den Betrieb des Rail-Drucksteuerungsmodus, um das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe zu erhöhen, von dem Betrieb des Rail-Drucksteuerungsmodus, um das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe nicht zu erhöhen, zu unterscheiden und die Ausführhäufigkeit und die Ausführzeit des Rail-Drucksteuerungsmodus zu vermindern, der das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe erhöht.
Ferner ist es in Übereinstimmung mit beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung möglich, die Kraftstoffeffizienz durch Vermindern der Ausführhäufigkeit und der Ausführzeit des Rail-Drucksteuerungsmodus zu verbessern, der das Antriebsmoment der Hochdruckpumpe erhöht, um die Ausführung des PCV/CPC-Steuerungsmodus zu vermindern, der für eine Kraftstoffeffizienz ungünstig ist, wenn das Motorwiederanlassen durch den ISG häufig ausgeführt wird.
Ferner ist es in Übereinstimmung mit beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung möglich, den Verschleiß von Zubehör, wie zum Beispiel der Pumpe und des Verdichters, durch Vermindern des Anstiegs eines Antriebsmoments der Hochdruckpumpe zum Zeitpunkt des ISG-Wiederanlassens zu vermindern, das bei den Nicht-Kaltstartbedingungen des Motors ausgeführt wird, und die Kraftstoffeinspritzmenge durch Vermindern des Verschleißes von Zubehör zu reduzieren.
Die Beschreibung der Offenbarung ist lediglich beispielhafter Natur und somit ist beabsichtigt, Abwandlungen, die nicht von dem Gegenstand der Offenbarung abweichen, in die Offenbarung mit einzubeziehen. Solche Abwandlungen sind nicht als den Rahmen und den Bereich der Offenbarung verlassend anzusehen.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Dieselmotor-Rail-Drucks zum Zeitpunkt eines Leerlauf-Stopp-Start-Wiederanlassens, das umfasst: (A) einen Leerlauf-Stopp-Start-Betrieb-Bestätigungsschritt zum Bestätigen durch eine Steuerung, ob ein Wiederanlasssignal ein Leerlauf-Start oder ein Zündungsschalter-An ist, beim Erkennen eines Stopps eines Motors durch einen Leerlauf-Stopp eines Leerlauf-Stopp-Starts, und dann Erfassen eines Wiederanlasssignals des Motors; (B) einen Rail-Drucksteuerungsauswahlschritt zum Ermitteln eines Überschreitens einer Kaltstartbedingung des Motors basierend auf Motorüberwachungsdaten des Motors durch die Steuerung, wenn bestätigt wird, dass das Wiederanlasssignal der Leerlauf-Start ist; (C) einen schnellen Rail-Drucksteuerungsschritt mit einem Auswählen einer Dosierventileinheit-Steuerung zum Zeitpunkt des Überschreitens einer Leerlauf-Stopp-Bedingung und der Kaltstartbedingung durch die Steuerung und Ausführen des Wiederanlassens durch eine Dosierventileinheit-Steuerung basierend auf einer Drucksteuerung von zu einem Common-Rail gepumpten Kraftstoff; und (D) einen normalen Rail-Drucksteuerungsschritt zum Auswählen einer Drucksteuerungsventil-Steuerung, einer gekoppelten Drucksteuerung und der Dosierventileinheit-Steuerung durch die Steuerung, wenn der Zündungsschalter an ist oder die Kaltstartbedingung erreicht wird, wobei die Drucksteuerungsventil-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Steuerung einer Strömungsgeschwindigkeit von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff ausführt, die gekoppelte Drucksteuerung das Wiederanlassen basierend auf einer Strömungsgeschwindigkeit und einer Drucksteuerung von zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoff ausführt und die Dosierventileinheit-Steuerung das Wiederanlassen basierend auf der Drucksteuerung des zu dem Common-Rail gepumpten Kraftstoffs ausführt, wobei die Steuerung die Dosierventileinheit-Steuerung ausführt, nachdem die Drucksteuerungsventil-Steuerung und die gekoppelte Drucksteuerung mit einer vorbestimmten Häufigkeit über eine vorbestimmte Zeit ausgeführt worden sind.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Motorüberwachungsdaten eine erfasste Kühlwassertemperatur und eine erfasste Kraftstofftemperatur aufweisen, wobei die erfasste Kühlwassertemperatur und die erfasste Kraftstofftemperatur jeweils als aktuelle Kühlwassertemperatur und aktuelle Kraftstofftemperatur definiert sind, wenn die Kaltstartbedingung bestimmt wird, und die aktuelle Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur jeweils mit der eingestellten Kühlwassertemperatur und eingestellten Kraftstofftemperatur verglichen werden, um ein Überschreiten der Kaltstartbedingung zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Überschreiten der Kaltstartbedingung vorliegt, wenn die aktuelle Kühlwassertemperatur größer ist als die eingestellte Kühlwassertemperatur und die aktuelle Kraftstofftemperatur größer ist als die eingestellte Kraftstofftemperatur.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Dosierventileinheit-Steuerung durch eine Steuerung einer Dosierventileinheit ausgeführt wird, die zu einer Kraftstoffpumpe gehört.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die vorbestimmte Zeit in einem Bereich von 10 bis 15 Sekunden liegt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Drucksteuerungsventil-Steuerung als eine in dem Common-Rail einbezogene Drucksteuerung umgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Steuerung eine elektronische Motorsteuerungseinheit (ECU) ist.
Diesel-Leerlauf-Stopp-Start-Fahrzeug, mit: einer elektronischen Motorsteuerungseinheit (ECU), die eingerichtet ist, eine Kühlwassertemperatur und eine Kraftstofftemperatur mit eingestellten Werten zu vergleichen, um einen Kaltstart eines Motors zu ermitteln, ein Leerlauf-Stopp-Signal und ein Leerlauf-Start-Signal eines Leerlauf-Stopp-Starts zu erkennen, ein Zündungsschalter-An/Aus zu erfassen, ein Motor-Wiederanlassen basierend auf einer Drucksteuerung von Kraftstoff auszuführen, der zum Zeitpunkt des Leerlauf-Starts und einem Überschreiten der Kaltstartbedingung zu einem Common-Rail gepumpt wird, das Motor-Wiederanlassen basierend auf einer Strömungsgeschwindigkeitsteuerung und einer Drucksteuerung von Kraftstoff auszuführen, der zu dem Zeitpunkt eines Vorliegens des Zündungsschalter-An oder der Kaltstartbedingung zu dem Common-Rail gepumpt wird, und die Dosierventileinheit-Steuerung auszuführen, nachdem die Drucksteuerungsventil-Steuerung und die gekoppelte Drucksteuerung mit einer vorbestimmten Häufigkeit über eine vorbestimmte Zeit ausgeführt worden sind; und einem Common-Rail-Motorsystem, das eingerichtet ist, eine Vielzahl von Injektoren, die in einem Common-Rail einbezogen sind, um Kraftstoff einzuspritzen, eine Dosierventileinheit, die zu einer Kraftstoffpumpe gehört, um eine Drucksteuerung des Kraftstoffs durch eine Steuerung der Motor-ECU auszuführen, und ein Drucksteuerungsventil aufzuweisen, das zu dem Common-Rail gehört, um eine Strömungsgeschwindigkeitsteuerung des Kraftstoffs durch die Steuerung der Motor-ECU auszuführen.
Diesel-Leerlauf-Stopp-Start-Fahrzeug nach Anspruch 8, bei dem die Motor-ECU eine Kaltstartbestimmungseinrichtung aufweist und die Kaltstartbestimmungseinrichtung eine Kühlwassertemperatur und eine Kraftstofftemperatur mit eingestellten Werten vergleicht, um einen Kaltstart des Motors zu bestimmen.