Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Ventils (nachstehend auch als Elektromagnetventilansteuervorrichtung bezeichnet).The present invention relates to an electromagnetic valve driving device (hereinafter also referred to as a solenoid valve driving device).
Die JP 2014-55571 A offenbart eine Elektromagnetventilansteuervorrichtung, die eine Kraftstoffeinspritzung über eine Ansteuerung eines elektromagnetischen Ventils steuert. Diese Vorrichtung weist einen Ventilverschlusserfassungsteil auf. Der Ventilverschlusserfassungsteil erfasst einen Ventilverschluss eines Kraftstoffeinspritzventils, indem er einen Wendepunkt einer Wellenform einer Spannung, die an eine Magnetspule eines Einspritzventils gelegt wird, oder eines Stromes, der in der Magnetspule fließt, erfasst. Ein Korrekturwertberechnungsteil berechnet einen Korrekturwert auf der Grundlage eines erfassten Ventilverschlusszeitpunkts. Ein Korrekturteil korrigiert eine Energieversorgungsperiode auf der Grundlage des Korrekturwertes.The JP 2014-55571 A discloses a solenoid valve driver that controls fuel injection via actuation of an electromagnetic valve. This device has a valve closure detection part. The valve closure detecting part detects a valve closure of a fuel injection valve by detecting a turning point of a waveform of a voltage applied to a solenoid of an injector or a current flowing in the solenoid. A correction value calculation part calculates a correction value based on a detected valve closure timing. A correction part corrects a power supply period based on the correction value.
In der Entwicklung befindet sich derzeit eine Steuerung eines Ansteuerstroms, der das nächste Mal in das Einspritzventil zu speisen ist, unter Verwendung einer Änderung in der Spannung, die an das Einspritzventil gelegt wird. Da die Änderung in der Spannung, die an das Einspritzventil gelegt wird, gering ist und einher mit Unterschieden zwischen den einzelnen Schaltungen und Einspritzventilen variieren wird, ist es erforderlich, diesen Einfluss regulierbar auszulegen.In development, there is currently control of a drive current to be next fed to the injector using a change in the voltage applied to the injector. Since the change in the voltage applied to the injector is small and will vary with differences between the individual circuits and injectors, it is necessary to regulate this influence.
Es ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Elektromagnetventilansteuervorrichtung bereitzustellen, die einen Ansteuerstrom zu einem elektromagnetischen Ventil auch in einer Situation einer individuellen Differenz in einer Schaltung oder einem Einspritzventil variabel abstimmen kann.It is therefore an object of the present invention to provide a solenoid valve driving apparatus which can variably adjust a drive current to an electromagnetic valve even in a situation of an individual difference in a circuit or an injection valve.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Elektromagnetventilansteuervorrichtung bereitgestellt, um ein elektromagnetisches Ventil mit einer Magnetspule und einem Ventilelement anzusteuern. Die Elektromagnetventilansteuervorrichtung weist eine Speichervorrichtung, einen Charakteristischer-Punkt-Bestimmungsteil und einen Korrekturverarbeitungsteil auf. Die Speichervorrichtung speichert ein Näherungsmodel, das ein System zur Ansteuerung des elektromagnetischen Ventils auf der Grundlage eines Stromes oder einer Spannung der Magnetspule des elektromagnetischen Ventils approximiert. Der Charakteristischer-Punkt-Bestimmungsteil bestimmt einen charakteristischen Punkt des Stroms oder der Spannung des elektromagnetischen Ventils auf der Grundlage des in der Speichervorrichtung gespeicherten Näherungsmodels. Der Korrekturverarbeitungsteil korrigiert einen Energieversorgungsbefehlswert, der einen Ventilverschlusszeitpunkt des elektromagnetischen Ventils bestimmt, in Übereinstimmung mit dem charakteristischen Punkt, der durch den Charakteristischer-Punkt-Bestimmungsteil bestimmt wird.According to the present invention, there is provided a solenoid valve driving device for driving an electromagnetic valve having a solenoid and a valve element. The solenoid valve driver includes a storage device, a characteristic point determination part, and a correction processing part. The storage device stores an approximate model that approximates a system for driving the electromagnetic valve based on a current or voltage of the solenoid of the electromagnetic valve. The characteristic point determining part determines a characteristic point of the current or voltage of the electromagnetic valve based on the approximate model stored in the storage device. The correction processing part corrects a power supply command value that determines a valve closure timing of the electromagnetic valve in accordance with the characteristic point determined by the characteristic point determination part.
Die obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich. In den Zeichnungen zeigt:The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description made with reference to the accompanying drawings. In the drawings shows:
1 ein elektrisches Blockschaltbild zur Veranschaulichung im Allgemeinen einer Elektromagnetventilansteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 an electrical block diagram for illustrating generally a solenoid valve drive apparatus according to a first embodiment of the present invention;
2 ein Diagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen einer Wellenform eines einem Einspritzventil zugeführten Ansteuerstroms; 2 a diagram for illustrating generally a waveform of a drive current supplied to an injection valve;
3 ein Diagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen einer Wellenform einer Anschlussspannung, einer Hubbewegung eines magnetischen Körpers und einer Differenz zwischen einer Ist-Anschlussspannung und einer Anschlussspannung, die durch ein Näherungsmodel bestimmt wird, des Einspritzventils; 3 a diagram for illustrating generally a waveform of a terminal voltage, a lifting movement of a magnetic body and a difference between an actual terminal voltage and a terminal voltage, which is determined by an approximate model of the injection valve;
4 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen eines Betriebs gemäß der ersten Ausführungsform; 4 a flowchart for illustrating generally an operation according to the first embodiment;
5 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen eines Betriebs gemäß einer zweiten Ausführungsform; 5 a flowchart for illustrating generally an operation according to a second embodiment;
6 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen eines Prozesses zum Lernen einer Näherungsgleichung gemäß einer dritten Ausführungsform; und 6 3 is a flowchart for illustrating, in general, a process for learning an approximate equation according to a third embodiment; and
7 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung im Allgemeinen eines Prozesses zum Lernen einer Näherungsabbildung gemäß einer vierten Ausführungsform. 7 4 is a flowchart for illustrating, in general, a process of learning an approximation map according to a fourth embodiment.
Nachstehend ist eine Elektromagnetventilansteuervorrichtung unter Bezugnahme auf mehrere Ausführungsformen beschrieben, die in den Zeichnungen gezeigt sind. In den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen sind gleiche oder ähnliche operative Teile der Einfachheit halber mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Hereinafter, a solenoid valve driving apparatus will be described with reference to a plurality of embodiments shown in the drawings. In the embodiments described below, the same or similar operative parts are given the same reference numerals for the sake of simplicity.
(Erste Ausführungsform)First Embodiment
Unter Bezugnahme auf die 1, die eine beispielhafte elektrische Konfiguration einer Elektromagnetventilansteuervorrichtung zeigt, ist nachstehend die Elektromagnetventilansteuervorrichtung veranschaulicht, die dazu ausgelegt ist, nur einen Zylinder zu steuern. Es ist natürlich möglich, zwei oder mehr als zwei Zylinder zu steuern.With reference to the 1 showing an exemplary electrical configuration of a solenoid valve driver, hereinafter is the solenoid valve driver Illustrated, which is designed to control only one cylinder. It is of course possible to control two or more than two cylinders.
Eine elektronische Steuereinheit (nachstehend als eine ECU bezeichnet) 1 ist als die Elektromagnetventilansteuervorrichtung vorgesehen. Die ECU 1 weist einen Microcomputer (nachstehend als ein Computer bezeichnet) 2 und eine integrierte Steuerschaltung (IC) 4 auf. Der Computer 2 gibt einen Einspritzimpuls Pinj und einen Ansteuerstromeinstellwert Is in Übereinstimmung mit einem Energieversorgungsbefehlswert aus. Der Steuer-IC 4 empfängt den Einspritzimpuls Pinj und den Ansteuerstromeinstellwert Is vom Computer 2 und steuert eine Ansteuerung eines Einspritzventils 3, das Kraftstoff in einen Verbrennungsmotor (nicht gezeigt) spritzt. Der Computer 2 und der Steuer-IC 4 sind elektrisch verbunden. Der Computer 2 weist eine zentrale Recheneinheit (CPU) 5, einen Speicher 6 und eine A/D-Wandlungsschaltung 7 auf. Der Speicher 6 ist als ein Speicherschaltungsteil vorgesehen und weist beispielsweise ein RAM, ein ROM und ein EEPROM auf.An electronic control unit (hereinafter referred to as an ECU) 1 is provided as the solenoid valve driver. The ECU 1 has a microcomputer (hereinafter referred to as a computer) 2 and an integrated control circuit (IC) 4 on. The computer 2 outputs an injection pulse Pinj and a drive current setting value Is in accordance with a power supply command value. The control IC 4 receives the injection pulse Pinj and the drive current setting value Is from the computer 2 and controls a control of an injection valve 3 injecting fuel into an internal combustion engine (not shown). The computer 2 and the control IC 4 are electrically connected. The computer 2 has a central processing unit (CPU) 5 , a store 6 and an A / D conversion circuit 7 on. The memory 6 is provided as a memory circuit part and has, for example, a RAM, a ROM and an EEPROM.
Der Computer 6 realisiert die Elektromagnetventilansteuervorrichtung mit der CPU 5, die ein in dem Speicher 6 gespeichertes Programm (Software) ausführt. Die CPU 5 führt das gespeicherte Programm aus, um als ein Einspritzimpuls- und Ansteuerstromeinstellwerterzeugungsteil (nachstehend als ein Erzeugungsteil bezeichnet) 8 und als ein Korrekturteil 9 zu dienen. Der Korrekturteil 9 weist Funktionen eines logischen Korrekturschaltungsteils 10 als ein Korrekturverarbeitungsteil, eines Vergleichsteils 11 als ein Charakteristischer-Punkt-Bestimmungsteil und eines Näherungsmodelerzeugungsteils 12 auf. Der Steuer-IC 4 weist Blöcke zum Bilden einer elektrischen Schaltung auf, die als ein logischer Schaltungsteil 13, ein Stromsteuerschaltungsteil 14, Ansteuerschaltungsteile 15, 16 und Verstärkungsschaltungsteile 17a, 17b dienen.The computer 6 realizes the solenoid valve driver with the CPU 5 one in the store 6 stored program (software) executes. The CPU 5 executes the stored program to be referred to as an injection pulse and drive current setting value generating part (hereinafter referred to as a generating part) 8th and as a correction part 9 to serve. The correction part 9 has functions of a logic correction circuit part 10 as a correction processing part, a comparison part 11 as a characteristic point determination part and an approximation model generation part 12 on. The control IC 4 has blocks for forming an electric circuit serving as a logic circuit part 13 a current control circuit part 14 , Drive circuit parts 15 . 16 and amplification circuit parts 17a . 17b serve.
Das Einspritzventil 3 ist ein elektromagnetisches Ventil, das beispielsweise eine Magnetspule 3a, einen magnetischen Körper nahe der Magnetspule 3a und mit einem Ventilelement 3b verknüpft, eine Feder (nicht gezeigt) zur normalen Vorspannung des Ventilelements 3b in einen geschlossenen Zustand und dergleichen aufweist. In dem Einspritzventil 3 öffnet und schließt das mit dem magnetischen Körper verknüpfte Ventilelement 3b ein Kraftstoffeinspritzloch unter Verwendung von beispielsweise einer Federkraft und einer Vorspannkraft der Feder. Die ECU 1 steuert das Einspritzventil 3 an, indem es einen Strom zur Magnetspule 3a zuführt und unterbricht. Das Einspritzventil 3 ist dazu ausgelegt, zu beginnen, das Ventilelement 3b zu öffnen, wenn der magnetische Körper beginnt, gegen die Federkraft der Feder zu arbeiten, mit dem der Magnetspule 3a zugeführten Ansteuerstrom. Die Magnetspule 3a ist elektrisch zwischen einen Ausgangsanschluss 1a auf einer Seite hohen Potentials, der sich auf einer Seite hohen Potentials (Energieversorgungsseite) befindet, und einen Ausgangsanschluss 1b auf einer Seite niedrigen Potentials, der sich auf einer Seite niedrigen Potentials (Masseseite) befindet, geschaltet.The injection valve 3 is an electromagnetic valve, for example a solenoid 3a , a magnetic body near the magnetic coil 3a and with a valve element 3b linked, a spring (not shown) for the normal bias of the valve element 3b in a closed state and the like. In the injection valve 3 opens and closes the valve element associated with the magnetic body 3b a fuel injection hole using, for example, a spring force and a biasing force of the spring. The ECU 1 controls the injector 3 by sending a current to the solenoid 3a feeds and interrupts. The injection valve 3 is designed to start the valve element 3b to open when the magnetic body starts to work against the spring force of the spring, with the magnetic coil 3a supplied drive current. The magnetic coil 3a is electrically connected between an output terminal 1a on a high potential side located on a high potential side (power supply side), and an output terminal 1b on a low potential side located on a low potential side (ground side).
Zusätzlich zum Computer 2 und Steuer-IC 4 weist die ECU 1, als Hauptkomponenten, ferner einen Verstärkungsenergieversorgungsschaltungsteil 18, einen Entladeschalter 19, einen Konstantstromschalter 20 und einen Zylinderwählschalter 21 auf. Die ECU 1 weist darüber hinaus, als periphere Schaltungen, Dioden D1 bis D3, Kondensatoren C1, C2, Widerstände R1, R2 und dergleichen auf. Die ECU 1 wird mit einer Energieversorgungsspannung VB einer Gleichstrombatterie versorgt.In addition to the computer 2 and control IC 4 indicates the ECU 1 , as main components, further a boost power supply circuit part 18 , a discharge switch 19 , a constant current switch 20 and a cylinder selector switch 21 on. The ECU 1 moreover, as peripheral circuits, diodes D1 to D3, capacitors C1, C2, resistors R1, R2, and the like. The ECU 1 is supplied with a power supply voltage VB of a DC battery.
Der Verstärkungsenergieversorgungsschaltungsteil 18 verstärkt die Energieversorgungsspannung VB, die an die ECU 1 gelegt wird, und gibt eine verstärkte Spannung an einen Anschluss des Entladeschalters 19. Der Entladeschalter 19 ist beispielsweise aus einem p-Kanal-MOS-Transistor und einem Schalter aufgebaut, der auf der Grundlage einer Ansteuerung des logischen Schaltungsteils 13 und des Ansteuerschaltungsteils 15 des Steuer-IC 4 ein- und ausgeschaltet wird. Der Entladeschalter 19 ist zwischen einen Ausgangsanschluss des Verstärkungsenergieversorgungsschaltungsteils 18 und den Ausgangsanschluss 1a auf einer Seite hohen Potentials geschaltet. Der Entladeschalter 19 wird von einem Startzeitpunkt der Stromversorgung, der durch den Einspritzimpuls Pinj bestimmt wird, bis der Ansteuerstrom des Einspritzventils 3 den Ansteuerstromeinstellwert erreicht, der ein Peak des Ansteuerstroms des Einspritzventils 3 ist, eingeschaltet. Wenn der Entladeschalter 19 eingeschaltet wird, wird die verstärkte Spannung des Verstärkungsenergieversorgungsschaltungsteils 18 an die Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 gelegt.The boost power supply circuit part 18 amplifies the power supply voltage VB, which is sent to the ECU 1 is placed, and gives an amplified voltage to a terminal of the discharge switch 19 , The discharge switch 19 is constructed, for example, of a p-channel MOS transistor and a switch based on driving of the logic circuit part 13 and the drive circuit part 15 of the control IC 4 is switched on and off. The discharge switch 19 is between an output terminal of the boost power supply circuit part 18 and the output terminal 1a switched on one side of high potential. The discharge switch 19 is from a start time of the power supply, which is determined by the injection pulse Pinj, to the drive current of the injector 3 reaches the drive current set value, which is a peak of the drive current of the injector 3 is on. When the discharge switch 19 is turned on, the boosted voltage of the boost power supply circuit part 18 to the solenoid 3a of the injection valve 3 placed.
Der Konstantstromschalter 20 ist beispielsweise aus einem n-Kanal-MOS-Transistor und einem Schalter aufgebaut, der auf der Grundlage einer Ansteuerung des logischen Schaltungsteils 13 und des Ansteuerschaltungsteils 15 des Steuer-IC 4 ein- und ausgeschaltet wird. Der Konstantstromschalter 20 ist zwischen einen Ausgangsanschluss der Energieversorgungsspannung VB und den Ausgangsanschluss 1a auf einer Seite hohen Potentials geschaltet. Der Konstantstromschalter 20 wird verwendet, um das Einspritzventil 3 mit dem Konstantstrom zu versorgen, nachdem die verstärkte Spannung über den Entladeschalter 19 an das Einspritzventil 3 gelegt und anschließend gestoppt wurde.The constant current switch 20 is constructed, for example, of an n-channel MOS transistor and a switch based on driving of the logic circuit part 13 and the drive circuit part 15 of the control IC 4 is switched on and off. The constant current switch 20 is between an output terminal of the power supply voltage VB and the output terminal 1a switched on one side of high potential. The constant current switch 20 is used to inject the injector 3 to supply the constant current after the amplified voltage across the discharge switch 19 to the injection valve 3 and then stopped.
Der Zylinderwählschalter 21 ist beispielsweise aus einem n-Kanal-MOS-Transistor aufgebaut und wird auf der Grundlage der Ansteuerung des logischen Schaltungsteils 13 des Steuer-IC 4 ein- und ausgeschaltet. Der Zylinderwählschalter 21 ist zwischen den Ausgangsanschluss 1b auf einer Seite niedrigen Potentials des Einspritzventils 3 und die Masse geschaltet. Der Zylinderwählschalter 21 wird gesteuert, um durch den Logikschaltungsteil 13 eingeschaltet zu werden, um so einen Stromfluss in der Magnetspule 3a des entsprechenden Zylinders zu bewirken.The cylinder selector switch 21 is for example composed of an n-channel MOS transistor and is based on the control of the logical circuit part 13 of the control IC 4 switched on and off. The cylinder selector switch 21 is between the output terminal 1b on a low potential side of the injector 3 and the ground switched. The cylinder selector switch 21 is controlled to pass through the logic circuit part 13 be turned on so as to flow in the solenoid 3a to effect the corresponding cylinder.
Die Diode D1 ist zwischen den Konstantstromschalter 20 und den Ausgangsanschluss 1a auf einer Seite hohen Potentials geschaltet und zum Schutz des Konstantstromschalters 20 vor einem umgekehrten Anlegen der verstärkten Spannung verwendet. Die Diode D2, der Widerstand R1 und der Kondensator C1 sind zwischen dem Ausgangsanschluss 1a auf einer Seite hohen Potentials und der Masse parallel geschaltet und werden zur Entfernung von Rauschen des Ausgangsanschlusses 1a auf einer Seite hohen Potentials verwendet. Der Kondensator C2 ist zur Rauschentfernung zwischen den Ausgangsanschluss 1b auf einer Seite niedrigen Potentials und die Masse geschaltet. Die Diode D3 und die Zener-Diode ZD1 sind zwischen ein Drain und ein Gate des n-Kanal-MOS-Transistors, der den Zylinderwählschalter 21 bildet, in entgegengesetzten Richtungen verschaltet, um so den Zylinderwählschalter 21 zu schützen.The diode D1 is between the constant current switches 20 and the output terminal 1a switched on one side of high potential and to protect the constant current switch 20 used prior to reversed application of the boosted voltage. Diode D2, resistor R1 and capacitor C1 are between the output terminal 1a on a high potential side and the ground are connected in parallel and are used to remove noise from the output terminal 1a used on a high potential side. The capacitor C2 is for noise removal between the output terminal 1b on one side of low potential and the ground switched. Diode D3 and zener diode ZD1 are between a drain and a gate of the n-channel MOS transistor, which is the cylinder selector switch 21 forms interconnected in opposite directions, so as to the cylinder selector switch 21 to protect.
Der Widerstand R2 ist zur Stromerfassung in einen Stromversorgungspfad der Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 geschaltet. Der Widerstand R2 ist beispielsweise mit einer Seite niedrigen Potentials des Zylinderwählschalters 21, d. h. der Masseseite, verbunden, um so den Ansteuerstrom zu erfassen, der durch die Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 fließt. Eine Erfassungsspannung des Widerstandes R2 wird an den Verstärkungsschaltungsteil 17a des Steuer-IC 4 gelegt. Der Verstärkungsschaltungsteil 17a des Steuer-IC 4 verstärkt die Erfassungsspannung des Widerstandes R2 und legt sie an den Stromsteuerschaltungsteil 14. Der Verstärkungsschaltungsteil 17b des Steuer-IC 4 empfängt eine Spannung des Ausgangsanschlusses 1b, verstärkt eine empfangene Spannung und gibt eine verstärkte Spannung an die A/D-Wandlungsschaltung 7 im Computer 2.The resistor R2 is for current detection in a power supply path of the solenoid 3a of the injection valve 3 connected. The resistor R2 is, for example, with a low potential side of the cylinder selection switch 21 , ie the ground side, connected so as to detect the drive current passing through the solenoid coil 3a of the injection valve 3 flows. A detection voltage of the resistor R2 is applied to the amplification circuit part 17a of the control IC 4 placed. The amplification circuit part 17a of the control IC 4 amplifies the sense voltage of the resistor R2 and applies it to the current control circuit part 14 , The amplification circuit part 17b of the control IC 4 receives a voltage of the output terminal 1b , amplifies a received voltage and outputs a boosted voltage to the A / D conversion circuit 7 in the computer 2 ,
Die A/D-Wandlungsschaltung 7 im Computer 2 wandelt die Ausgangsspannung (analoges Signal) des Verstärkungsschaltungsteils 17b in ein entsprechendes digitales Signal und gibt ein A/D-Wandlungsergebnis an die CPU 5, insbesondere an den Korrekturteil 9. Der Korrekturteil 9 gibt als eine Rückkopplung den Energieversorgungsbefehlswert an den Erzeugungsteil 8, in Übereinstimmung mit dem A/D-Wandlungsergebnis der A/D-Wandlungsschaltung 7. Der Näherungsmodelerzeugungsteil 12 des Korrekturteils 9 erzeugt ein Näherungsmodel anhand einer Näherungsgleichung M[t] auf der Grundlage des A/D-Wandlungsergebnisses der A/D-Wandlungsschaltung 7. Der Vergleichsteil 11 vergleicht die Näherungsgleichung M[t] mit der Spannung, die im Speicher 6 gespeichert wird, zum Anlegen an das Einspritzventil 3 als eine Anschlussspannung. Die Näherungsgleichung M[t] ist ein Beispiel für ein Näherungsmodel, das ein System zur Ansteuerung des Einspritzventils 3, genauer gesagt, eine Anschlussspannung am Anschluss 1b approximiert.The A / D conversion circuit 7 in the computer 2 converts the output voltage (analog signal) of the amplification circuit part 17b in a corresponding digital signal and gives an A / D conversion result to the CPU 5 , in particular to the correction part 9 , The correction part 9 As a feedback, gives the power supply command value to the generating part 8th in accordance with the A / D conversion result of the A / D conversion circuit 7 , The approximation model generating part 12 of the correction part 9 generates an approximate model from an approximate equation M [t] based on the A / D conversion result of the A / D conversion circuit 7 , The comparison part 11 compares the approximate equation M [t] with the voltage stored in memory 6 is stored, for application to the injection valve 3 as a terminal voltage. The approximation equation M [t] is an example of an approximation model, which is a system for controlling the injection valve 3 More specifically, a terminal voltage at the terminal 1b approximated.
Der Vergleichsteil 11 berechnet eine Differenz zwischen der durch den Näherungsmodelerzeugungsteil 12 erzeugten Näherungsgleichung M[t] und der aus dem Speicher 6 bereitgestellten Anschlussspannung. Der Vergleichsteil 11 speichert im Speicher 6 ferner einen Parameter (wie beispielsweise den Zeitpunkt t4, der nachstehend noch beschrieben ist), der der berechneten Differenz entspricht, und gibt selbigen an den Korrekturlogikteil 10. Der Korrekturlogikteil 10 des Korrekturteils 9 korrigiert den Energieversorgungsbefehlswert in Übereinstimmung mit dem Parameter, der dem Vergleichsergebnis des Vergleichsteils 11 entspricht, und gibt einen korrigierten Energieversorgungsbefehlswert an den Erzeugungsteil 8.The comparison part 11 calculates a difference between that by the approximation model generating part 12 generated approximation equation M [t] and that from the memory 6 provided connection voltage. The comparison part 11 saves in memory 6 and a parameter (such as time t4 described later) corresponding to the calculated difference, and outputs the same to the correction logic part 10 , The correction logic part 10 of the correction part 9 corrects the power supply command value in accordance with the parameter corresponding to the comparison result of the comparison part 11 corresponds, and outputs a corrected power supply command value to the generating part 8th ,
Der Erzeugungsteil 8 stimmt wenigstens einen oder alle von Start-/Endzeitpunkten des Einspritzimpulses Pinj und dem Ansteuerstromeinstellwertes des Peakstromeinstellwertes auf der Grundlage des durch den Korrekturteil 9 korrigierten Energieversorgungsbefehlswertes ab. Der Erzeugungsteil 8 gibt nicht nur den Einspritzimpuls Pinj an den Steuer-IC 4, sondern ebenso den Ansteuerstromeinstellwert Is als den Peakstromeinstellwert an den Steuer-IC 4.The production part 8th At least one or all of start / end timings of the injection pulse Pinj and the driving current setting value of the peak current setting value are based on the correction part 9 corrected power supply command value. The production part 8th not only gives the injection pulse Pinj to the control IC 4 but also the drive current setting value Is as the peak current setting value to the control IC 4 ,
Der Logikschaltungsteil 13 des Steuer-IC 4 empfängt den Einspritzimpuls Pinj vom Erzeugungsteil 8 des Computers 2. Der Stromsteuerschaltungsteil 14 des Steuer-IC 4 gibt ein Stromsteuersignal an den Logikschaltungsteil 13, auf der Grundlage des vom Erzeugungsteil 8 des Computers 2 bereitgestellten Ansteuerstromeinstellwertes Is und eines Ausgangssignals des Verstärkungsschaltungsteils 17a. Der Logikschaltungsteil 13 steuert ein Ein-/Ausschalten des Entladeschalters 19 und des Konstantstromschalters 20 über die Ansteuerschaltungsteile 15 und 16 und ein Ein-/Ausschalten des Zylinderwählschalters 21 auf der Grundlage des vom Erzeugungsteil 8 empfangenen Einspritzimpulses und des vom Stromsteuerschaltungsteil 14 ausgegebenen Stromsteuersignals.The logic circuit part 13 of the control IC 4 receives the injection pulse Pinj from the generating part 8th of the computer 2 , The power control circuit part 14 of the control IC 4 gives a current control signal to the logic circuit part 13 , on the basis of the production part 8th of the computer 2 provided Ansteuerstromeinstellwertes Is and an output signal of the amplification circuit part 17a , The logic circuit part 13 controls on / off the discharge switch 19 and the constant current switch 20 via the drive circuit parts 15 and 16 and on / off the cylinder selection switch 21 on the basis of the production part 8th received injection pulse and from the current control circuit part 14 output current control signal.
2 zeigt eine zeitliche Änderung eines Einspritzventilstroms, d. h. des Ansteuerstrom, der in das Einspritzventil 3 gespeist wird, wenn der Einspritzimpuls Pinj an den Steuer-IC 4 gegeben wird. 3 zeigt einen Betrag einer Bewegung (Ventilhub) des Ventilelements 3b im Einspritzventil 3, eine Spannungswellenform am Anschluss 1b des Einspritzventils 3 und eine Differenz A[t] zwischen einer Ist-Anschlussspannung und einer Anschlussspannung, die durch das Näherungsmodel des Einspritzventils 3 bestimmt wird. In der 3 ist der Betrag der Bewegung des Ventilelements 3b in der Annahme gezeigt, dass er einen Tiefstwert und einen vorbestimmten Höchstwert, der über dem Tiefstwert liegt, aufweist, wenn das Ventilelement 3b geschlossen bzw. offen ist. 2 shows a temporal change of an injection valve current, ie the drive current, in the injection valve 3 is fed when the injection pulse Pinj to the control IC 4 is given. 3 shows an amount of movement (valve lift) of the valve element 3b in the injector 3 , one Voltage waveform at the terminal 1b of the injection valve 3 and a difference A [t] between an actual terminal voltage and a terminal voltage provided by the approximation model of the injection valve 3 is determined. In the 3 is the amount of movement of the valve element 3b assuming that it has a minimum value and a predetermined maximum value which is above the lowest value when the valve element 3b closed or open.
Wenn der Computer 2 den Einspritzimpuls Pinj an den Steuer-IC 4 gibt, indem er ihn auf einen aktiven Pegel (wie beispielsweise einen hohen Pegel ”H”) setzt, legt der Steuer-IC 4, wie in 2 gezeigt, die verstärkte Spannung an das Einspritzventil 3, indem er den Entladeschalter 19 in einer Zeitspanne vom Zeitpunkt ta bis zum Zeitpunkt tb einschaltet. Wenn der Stromsteuerschaltungsteil 14 einen Peakwert des Ansteuerstroms (Einspritzventilstrom) zum Einspritzventil 3 auf der Grundlage des Ansteuerstromeinstellwertes erfasst, der vom Erzeugungsteil 8 eingegeben wird (Zeitpunkt tb in der 2), wird der Entladeschalter 19 gesteuert, um auszuschalten, und wird der Konstantstromschalter 20 gesteuert, um abwechselnd ein- und auszuschalten, und zwar in einer Zeitspanne vom Zeitpunkt tb bis zum Zeitpunkt tc. Diese Konstantstromsteuerung wird fortgesetzt, bis der Einspritzimpuls Pinj am Zeitpunkt tc auf einen nicht-aktiven Pegel (wie beispielsweise einen niedrigen Pegel ”L”) gesetzt wird. Auf diese Weise wird der Ansteuerstrom zum Einspritzventil 3 gesteuert.If the computer 2 the injection pulse Pinj to the control IC 4 by setting it to an active level (such as a high level "H") sets the control IC 4 , as in 2 shown the increased voltage to the injector 3 by placing the discharge switch 19 in a period from time ta to time tb turns on. When the power control circuit part 14 a peak value of the driving current (injection valve current) to the injection valve 3 detected on the basis of the driving current setting value obtained from the generating part 8th is entered (time tb in the 2 ), becomes the discharge switch 19 controlled to turn off, and becomes the constant current switch 20 controlled to turn on and off alternately, in a period of time from time tb to time tc. This constant current control is continued until the injection pulse Pinj is set to a non-active level (such as a low level "L") at time tc. In this way, the drive current to the injection valve 3 controlled.
In der ersten Ausführungsform wird ein Ventilverschlusszeitpunkt des Ventilelements 3b auf der Grundlage der Spannung am Anschluss 1b des Einspritzventils 3 geschätzt. Der Ventilverschlusszeitpunkt wird, trotz der individuellen Differenz in einer Schaltung oder einem Einspritzventil, abgeglichen, sofern der Ventilverschlusszeitpunkt genau geschätzt wird.In the first embodiment, a valve closing timing of the valve element becomes 3b based on the voltage at the terminal 1b of the injection valve 3 estimated. The valve closure timing is adjusted, despite the individual difference in a circuit or injector, as long as the valve closure timing is accurately estimated.
Die erste Ausführungsform verwendet eine Ist-Spannungsänderung, die infolge der Bewegung des Ventilelements 3b von einem Zeitpunkt, an dem das Ventilelement 3b vollständig offen ist, bis zu einem Zeitpunkt, an dem es vollständig geschlossen ist, erkennbar ist. D. h., der Ventilverschlusszeitpunkt wird auf der Grundlage einer Abweichung der Ist-Spannungsänderung von einer Spannungsänderung der Anschlussspannung des Einspritzventils 3 bestimmt, die auf der Grundlage eines statischen Näherungsmodels einer tatsächlichen Schaltung bestimmt wird.The first embodiment uses an actual voltage change due to the movement of the valve element 3b from a time when the valve element 3b is fully open until it is fully closed. That is, the valve closing timing is determined based on a deviation of the actual voltage change from a voltage change of the terminal voltage of the injector 3 determined based on a static approximation model of an actual circuit.
Diese Bestimmung ist nachstehend noch näher beschrieben. Die Näherungsgleichung M[t] wird im Voraus im Speicher 6 gespeichert. Die Näherungsgleichung M[t] beschreibt eine Gleichung, die durch strukturelle Elemente, die interne Schaltungen der ECU 1, das Einspritzventil 3, Verdrahtungen in der ECU 1 und dergleichen umfassen, und die Anschlussspannung des Einspritzventils 3 definiert wird. Änderungen in den Eigenschaften basierend auf der Bewegungsänderung des Ventilelements 3b des Einspritzventils 3 werden beispielsweise nicht berücksichtigt. Ein Beispiel für das Näherungsmodel M[t] ist mathematisch durch die folgende Gleichung (1) beschrieben, die eine Spannung am Anschluss 1b approximiert. M[t] = V·e–t/RC + Voffset (1) This provision is described in more detail below. The approximate equation M [t] is stored in advance in the memory 6 saved. The approximate equation M [t] describes an equation governed by structural elements, the internal circuits of the ECU 1 , the injection valve 3 , Wiring in the ECU 1 and the like, and the terminal voltage of the injector 3 is defined. Changes in the properties based on the change of movement of the valve element 3b of the injection valve 3 For example, they are not considered. An example of the approximation model M [t] is mathematically described by the following equation (1), which is a voltage at the terminal 1b approximated. M [t] = V * e -t / RC + Voffset (1)
Die Gleichung (1) definiert eine Einschwingverhalten der Schaltung, wobei ”V” eine Klemmspannung ist, die am Anschluss 1b erzeugt wird, wenn der Zylinderwählschalter 21 aus einem ”Ein”-Zustand ausgeschaltet wird, ”R” ein Widerstandswert eines internen Widerstandswerts der ECU 1, des Einspritzventils 3 und der Verdrahtung ist, ”C” eine Kapazität einer internen Kapazität der ECU 1 und einer Kapazität, die direkt mit dem Anschluss 1b verbunden ist, ist, ”Voffset” eine Einschwingspannung (settling voltage) in Konvergenz ist und ”t” eine verstrichene Zeit seit dem Zeitpunkt der Verringerung der Klemmspannung V ist.Equation (1) defines a transient response of the circuit, where "V" is a clamp voltage applied to the terminal 1b is generated when the cylinder selector switch 21 is turned off from an "on" state, "R" is a resistance value of an internal resistance value of the ECU 1 , the injection valve 3 and wiring, "C" is a capacity of an internal capacity of the ECU 1 and a capacity that connects directly to the port 1b is connected, "Voffset" is a settling voltage in convergence, and "t" is an elapsed time since the time of decreasing the clamp voltage V.
Folglich wird die Näherungsgleichung des Einschwingverhaltens verallgemeinert, wie durch die folgende Gleichung (2) beschrieben. Diese Gleichung wird im Voraus im Speicher 6 gespeichert. ”X1”, ”X2”, ”Y1”, ”Y2”, ”Z1” und ”Z2” in der Gleichung (2) werden als Koeffizienten gespeichert. Obgleich ein Beispiel der Näherungsmodelle gezeigt ist, können andere Näherungsmodelle, die strukturellen Änderungen entsprechen, in Fällen verwendet werden, in denen die Konfiguration geändert wird. M[t] = (X1 + X2)·V·e–(Y1+Y2)·t/RC + (Z1 + Z2) (2) Consequently, the approximate equation of the transient response is generalized as described by the following equation (2). This equation is stored in advance in memory 6 saved. "X1", "X2", "Y1", "Y2", "Z1" and "Z2" in the equation (2) are stored as coefficients. Although an example of the approximate models is shown, other approximation models that correspond to structural changes may be used in cases where the configuration is changed. M [t] = (X1 + X2) * V * e - (Y1 + Y2) * t / RC + (Z1 + Z2) (2)
Die Koeffizienten X1, X2, Y1, Y2, Z1 und Z2 entsprechenden individuellen Differenzen in jeder Schaltung und dem Einspritzventil 3. Für den Fall, dass sich diese Koeffizienten ändern, ändert sich die Näherungsgleichung M[t] entsprechend. Die Koeffizienten X1, Y1 und Z1 sind Anfangswerte (erste Koeffizienten), die in einem Herstellungsprozess, Prüfprozess oder dergleichen der ECU 1 bestimmt werden. Die Koeffizienten X2, Y2 und Z2 sind zweite Koeffizienten, die in der Mitte eines Betriebs der Ansteuerung des Einspritzventils 3 während einer Fahrt des Fahrzeugs korrigiert werden. Obgleich ein Beispiel für das Näherungsmodel M[t] gezeigt ist, können andere Näherungsmodelle, die strukturellen Änderungen entsprechen, in Fällen verwendet werden, in denen die Konfiguration geändert wird.The coefficients X1, X2, Y1, Y2, Z1 and Z2 correspond to individual differences in each circuit and the injection valve 3 , In the event that these coefficients change, the approximation equation M [t] changes accordingly. The coefficients X1, Y1 and Z1 are initial values (first coefficients) included in a manufacturing process, inspection process or the like of the ECU 1 be determined. The coefficients X2, Y2 and Z2 are second coefficients that are in the middle of an operation of driving the injector 3 be corrected during a ride of the vehicle. Although an example of the approximation model M [t] is shown, other approximation models that correspond to structural changes may be used in cases where the configuration is changed.
Die ECU 1 führt die in der 4 gezeigte Verarbeitung beispielsweise mit dem die Gleichung (1) speichernden Speicher 6 während einer Fahrt des Fahrzeugs aus. Während einer Fahrt des Fahrzeugs erfasst der Computer 2 die Anschlussspannung V[t] vom Zeitpunkt des Startens der Stromversorgung des Einspritzventils 3 bis zum Zeitpunkt einer Konvergenz einer Rücklaufspannung, die durch die Magnetspule 3a erzeugt wird, unter Verwendung des Verstärkungsschaltungsteils 17b und der A/D-Wandlungsschaltung 7, und speichert diese als einen entsprechenden digitalen Wert im Speicher 6 (Schritt S1). Wenn der Steuer-IC 4 den Zylinderwählschalter 21, in der Periode vom Zeitpunkt ta bis zum Zeitpunkt tc, im Ein-Zustand hält, nimmt die Anschlussspannung V[t] im Allgemeinen, wie in 3 gezeigt, einen Wert von 0 V an.The ECU 1 leads the in the 4 shown processing, for example, with the memory storing the equation (1) 6 during a drive of the vehicle. During a drive of the vehicle captured the computer 2 the terminal voltage V [t] from the time of starting the power supply of the injector 3 until the time of convergence of a flyback voltage passing through the solenoid coil 3a is generated using the amplification circuit part 17b and the A / D conversion circuit 7 , and stores them as a corresponding digital value in memory 6 (Step S1). If the control IC 4 the cylinder selector switch 21 , in the period from the time ta to the time tc, holds in the on-state, the terminal voltage V [t] generally decreases, as in FIG 3 shown, a value of 0V.
Wenn der Steuer-IC 4 den Zylinderwählschalter 21 am Zeitpunkt tc (= t0) ausschaltet, steigt die Anschlussspannung V[t] durch die Erzeugung der Rücklaufspannung durch die Magnetspule 3a zum Zeitpunkt des Ausschaltens der Stromzufuhr zur Magnetspule 3a zügig. Die Spannung V[t] am Anschluss 1b stoppt bei der Klemmspannung V zu steigen, da der Durchbruchbetrieb der Zener-Diode ZD1 erfolgt. Anschließend fällt die Spannung V[t] nach dem Zeitpunkt t1 infolge des Entladebetriebs der Kondensatoren C1, C2, des Widerstandes R1 und dergleichen graduell ab. Die Anschlussspannung V[t] nimmt infolge des Schaltungsbetriebs ab und ändert sich mit der Hubbewegung des Ventilelements 3b des Einspritzventils 3. Die Periode, die der Computer 2 in Schritt S1 im Speicher 6 speichert, ist eine Periode, die am Energieversorgungsstartzeitpunkt ta startet und am Rücklaufspannungskonvergenzzeitpunkt t6 endet.If the control IC 4 the cylinder selector switch 21 at the time tc (= t0) turns off, the terminal voltage V [t] rises by the generation of the flyback voltage by the solenoid coil 3a at the time of turning off the power to the solenoid 3a quickly. The voltage V [t] at the connection 1b stops rising at the clamping voltage V, since the breakdown operation of the zener diode ZD1 occurs. Subsequently, the voltage V [t] gradually drops after the time t1 due to the discharging operation of the capacitors C1, C2, the resistor R1, and the like. The terminal voltage V [t] decreases due to the circuit operation and changes with the stroke of the valve element 3b of the injection valve 3 , The period that the computer 2 in step S1 in the memory 6 is a period which starts at the power supply start time ta and ends at the flyback voltage convergence time t6.
Anschließend berechnet der Computer 2, in Schritt S2, Koeffizienten X1 + X2, Y1 + Y2 und Z1 + Z2 der Näherungsgleichung M[t] des Näherungsmodels anhand des Näherungsmodelerzeugungsteils 12. Bei dieser Berechnung bestimmt der Computer 2 den Startzeitpunkt als den Zeitpunkt t1, an dem die Klemmspannung V mit der Entladung beginnt, nach Verstreichen einer Zeitspanne T0 seit dem Zeitpunkt t0 der Steuerung des Zylinderwählschalters 21, um diesen auszuschalten. Der Computer 2 verwendet die Spannungen V[t1] bis V[t2], die am Zeitpunkt t1 starten und anschließend am vorbestimmten Zeitpunkt t2 enden. Die Koeffizienten können unter Anwendung von beispielsweise einer Methode der kleinsten Quadrate bestimmt werden. Die Zeitpunkte t1 und t2 werden zum Zeitpunkt der Produktgestaltung oder Produktfertigung bestimmt. Der Zeitpunkt t1 kann bestimmt werden, indem anhand des Computers 2 ein Zeitpunkt erfasst wird, an dem die Anschlussspannung V[t] beginnt, sich zu verringern, um eine vorbestimmte Spannung unter der Klemmspannung V zu liegen.Then the computer calculates 2 in step S2, coefficients X1 + X2, Y1 + Y2 and Z1 + Z2 of the approximation equation M [t] of the approximation model based on the approximation model generating part 12 , In this calculation, the computer determines 2 the start time as the time t1 at which the clamping voltage V starts to discharge after a lapse of a period T0 from the time t0 of control of the cylinder selection switch 21 to turn it off. The computer 2 uses the voltages V [t1] to V [t2], which start at the time t1 and then end at the predetermined time t2. The coefficients can be determined using, for example, a least squares method. The times t1 and t2 are determined at the time of product design or product manufacturing. The time t1 can be determined by the computer 2 detecting a timing at which the terminal voltage V [t] starts to decrease to be a predetermined voltage below the terminal voltage V.
Während der Periode vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 verursacht die Bewegung des Ventilelements 3b keine Spannungsänderung oder, wenn überhaupt, nur eine geringe Spannungsänderung, auch wenn die Anschlussspannung V[t] beginnt, sich zu verringern. Es kann folglich angenommen werden, dass das Ventilelement 3b immer noch offen ist. Durch die Annäherung der Anschlussspannung V[t] in der vorbestimmten Periode von t1 bis t2 wird der Einfluss von individuellen Differenzen der strukturellen Elemente, der insbesondere schaltungsabhängig ist, so genau wie möglich durch das Näherungsmodel (Impedanz und Induktivität) modelliert. Bei diesem Näherungsverfahren wird der Einfluss einer Magnetflussänderung infolge der Bewegung des Ventilelements 3b des Einspritzventils 3 nicht reflektiert. Es ist jedoch möglich, den Einfluss der Magnetflussänderung infolge der Bewegung des Ventilelements unter Verwendung eines Parameters der Spannung V[t] des Anschlusses 1b der Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 in beachtenswerter Weise zu erfassen.During the period from time t1 to time t2, the movement of the valve element causes 3b no voltage change or, if any, only a small voltage change, even if the terminal voltage V [t] starts to decrease. It can therefore be assumed that the valve element 3b still open. By approximating the terminal voltage V [t] in the predetermined period from t1 to t2, the influence of individual differences of the structural elements, which is particularly circuit-dependent, is modeled as accurately as possible by the approximation model (impedance and inductance). In this approximation method, the influence of a magnetic flux change due to the movement of the valve element 3b of the injection valve 3 not reflected. However, it is possible to control the influence of the magnetic flux change due to the movement of the valve element by using a parameter of the voltage V [t] of the terminal 1b the solenoid 3a of the injection valve 3 in a noteworthy way.
Anschließend nimmt der Computer 2 eine Anfangseinstellung vor (Schritt S3). In der Anfangseinstellung setzt der Computer 2 eine Variable ”t” auf t = t3 und bestimmt der Computer 2 einen konstanten Wert tsmp als eine Abtastzeit. Anschließend berechnet der Computer 2, in Schritt S4, eine Differenz A[t], indem er, anhand des Vergleichsteils 11, die Spannung V[t] von der Näherungsgleichung M[t], die in der 3 durch eine gepunktete Linie gezeigt ist, subtrahiert. Der Computer 2 berechnet, in Schritt S5, einen Differentialwert B[t] der Differenz A[t]. Der Computer 2 prüft, in Schritt S6, ob der Differentialwert B[t] unter einem vorbestimmten Niveau, wie beispielsweise 0, liegt. Der Differentialwert B[t] nimmt beispielsweise, wie in 3 gezeigt, am Zeitpunkt t4 einen Wert von 0 an, wenn die Differenz A[t] einen Höchstwert annimmt. Dieser Zeitpunkt t4 wird als das tatsächliche Ende der Hubbewegung des Ventilelements 3b betrachtet.Then the computer takes 2 an initial setting (step S3). In the initial setting, the computer resets 2 a variable "t" on t = t3 and determines the computer 2 a constant value tsmp as a sampling time. Then the computer calculates 2 , in step S4, a difference A [t] by, based on the comparison part 11 , the voltage V [t] of the approximation equation M [t], which in the 3 shown by a dotted line, subtracted. The computer 2 calculates, in step S5, a differential value B [t] of the difference A [t]. The computer 2 checks, in step S6, whether the differential value B [t] is below a predetermined level, such as zero. The differential value B [t] takes, for example, as in 3 shown at time t4 a value of 0, when the difference A [t] takes a maximum value. This time t4 is considered the actual end of the lifting movement of the valve element 3b considered.
Wenn der Vergleichsteil 11 bestimmt, dass der Differentialwert B[t] nicht kleiner als 0 ist, addiert der Computer 2 die Abtastzeit tsmp zu der Variablen ”t” (Schritt S7) und wiederholt der Computer 2 Schritt S7, bis das Erfordernis von Schritt S6 erfüllt ist. Wenn der Vergleichsteil 11 bestimmt, dass der Differentialwert B[t] kleiner als 0 ist, betrachtet der Computer 2 diesen Zeitpunkt (t4 in der 3) als den charakteristischen Punkt P1 und speichert diesen Zeitpunkt t4 in Schritt 88. Der Korrekturlogikteil 10 korrigiert, in Schritt S9, den Energieversorgungsbefehlswert auf der Grundlage des Zeitpunkts t4. Der Erzeugungsteil 8 gibt den Einspritzimpuls Pinj und den Ansteuerstromeinstellwert Is an den Logikschaltungsteil 13 und den Stromsteuerschaltungsteil 14, auf der Grundlage des korrigierten Energieversorgungsbefehlswertes. Der Computer 2 beendet so die Korrektursteuerung.If the comparison part 11 determines that the differential value B [t] is not less than 0, the computer adds 2 the sampling time tsmp to the variable "t" (step S7) and the computer repeats 2 Step S7 until the requirement of step S6 is satisfied. If the comparison part 11 determines that the differential value B [t] is less than 0, the computer considers 2 this time (t4 in the 3 ) as the characteristic point P1 and stores this time t4 in step 88 , The correction logic part 10 corrects, in step S9, the power supply command value on the basis of the time t4. The production part 8th inputs the injection pulse Pinj and the drive current setting value Is to the logic circuit part 13 and the power control circuit part 14 on the basis of the corrected power supply command value. The computer 2 thus terminates the correction control.
Der charakteristische Punkt P1 am Zeitpunkt t4 zeigt, wie in 3 gezeigt, einen Zeitpunkt, an dem die Spannung V[t] am Anschluss 1b, infolge der Bewegung des Ventilelements 3b im Einspritzventil 3, die maximale Abweichung von der Näherungsgleichung M[t] aufweist bzw. annimmt. Der Computer 2 bestimmt diesen charakteristischen Punkt P1 und betrachtet diesen charakteristischen Punkt P1 als einen Zeitpunkt, an dem das Ventilelement 3b stoppt, sich zu bewegen, und als den Ventilverschlusszeitpunkt. Dieser charakteristische Punkt P1 wird als der Wendepunkt betrachtet, an dem die Differenz A[t] einen Höchstwert annimmt.The characteristic point P1 at time t4 shows as in 3 shown a time at the voltage V [t] at the terminal 1b , due to the movement of the valve element 3b in the injector 3 which has or assumes maximum deviation from the approximation equation M [t]. The computer 2 determines this characteristic point P1 and considers this characteristic point P1 as a point in time at which the valve element 3b stops moving, and as the valve closing timing. This characteristic point P1 is regarded as the inflection point at which the difference A [t] takes a maximum value.
Wenn der Differentialwert B[t] beispielsweise einen Wert unter 0 annimmt, an einem Zeitpunkt vor einem Standardzeitpunkt, nimmt der Computer 2 an, dass der Ventilverschlusszeitpunkt des Ventilelements 3b früher ist. In diesem Fall verzögert der Computer 2 der Ventilverschlusszeitpunkt, indem er den nächsten oder anschließenden Zeitpunkt des Setzens des Einspritzimpulses Pinj auf den nicht-aktiven Pegel bezüglich des vorherigen Zeitpunkts verzögert. Wenn der Differentialwert B[t] an einem Zeitpunkt nach dem Standardzeitpunkt einen Wert von kleiner als 0 annimmt, nimmt der Computer 2 an, dass der Ventilverschlusszeitpunkt des Ventilelements 3b verzögert wird. In diesem Fall setzt der Computer 2 der Ventilverschlusszeitpunkt vor, indem er den nächsten oder anschließenden Zeitpunkt des Setzens des Einspritzimpulses Pinj auf den nicht-aktiven Pegel bezüglich des vorherigen Zeitpunkts vor setzt oder vor rückt.For example, if the differential value B [t] assumes a value below 0 at a time before a standard time, the computer takes 2 that the valve closure timing of the valve element 3b is earlier. In this case, the computer delays 2 the valve closure timing by delaying the next or subsequent timing of the injection of the injection pulse Pinj to the non-active level with respect to the previous time. When the differential value B [t] becomes less than 0 at a time after the standard time, the computer takes 2 that the valve closure timing of the valve element 3b is delayed. In this case, the computer continues 2 the valve closing timing before by the next or subsequent time of setting the injection pulse Pinj to the non-active level with respect to the previous time before advances or moves forward.
Obgleich der Computer 2 veranschaulicht ist, um den Ansteuerstrom zum Einspritzventil 3 durch eine Abstimmung des Zeitpunkts des Setzens des Einspritzimpulses auf den nicht-aktiven Pegel zu steuern, ist es ebenso denkbar, dass der Steuer-IC 4 den Zeitpunkt des Ausschaltens des Zylinderwählschalters 21 im Ansprechen auf der Einspritzimpuls Pinj, der vom Computer 2 angelegt wird, direkt steuert.Although the computer 2 is illustrated to the drive current to the injection valve 3 By controlling the timing of setting the injection pulse to the non-active level, it is also conceivable that the control IC 4 the time of turning off the Zylinderwählschalters 21 in response to the injection pulse Pinj, from the computer 2 is created, directly controls.
Der Computer 2 korrigiert so Abweichungen im Ventilverschlusszeitpunkt des Ventilelements 3b im Einspritzventil 3, indem er den Energieversorgungsbefehlswert (wie beispielsweise den Befehlszeitpunkt des Setzens des Einspritzimpulses Pinj auf den nicht-aktiven Pegel) in der vorstehend beschriebenen Steuerung korrigiert. D. h., der Einspritzzeitpunkt kann genau gesteuert werden, indem die Korrektursteuerverarbeitung des Ventilverschlusszeitpunktpunkts auf den Einspritzimpuls für den nächsten Einspritzzeitpunkt rückgekoppelt wird.The computer 2 corrects deviations in the valve closing time of the valve element 3b in the injector 3 by correcting the power supply command value (such as the command timing of setting the injection pulse Pinj to the non-active level) in the above-described control. That is, the injection timing can be accurately controlled by feeding back the correction control processing of the valve closure timing to the injection pulse for the next injection timing.
Wie vorstehend beschrieben, gemäß der ersten Ausführungsform, speichert der Speicher 6 die Näherungsgleichung M[t], die eine am Anschluss 1b zu erzeugende Spannung zeigt, bestimmt der Vergleichsteil 11 des Computers 2 den charakteristischen Punkt P1 auf der Grundlage der im Speicher 6 gespeicherten Näherungsgleichung M[t] der Spannung V[t] des Anschlusses 1b, und korrigiert der Korrekturlogikteil 10 den Energieversorgungsbefehlswert für den Ventilverschluss des Ventilelements 3b des Einspritzventils 3 in Übereinstimmung mit dem charakteristischen Punkt P1. Dies führt dazu, dass auch für den Fall, dass die Schaltungen in der ECU 1 und das Einspritzventil 3 individuelle Differenzen bzw. Abweichungen aufweisen, die Ansteuerung des Einspritzventils 3 in geeigneter Weise gesteuert werden kann. Obgleich der Zeitpunkt, an dem der Differentialwert B[t] einen Wert von 0 annimmt, gemäß einem Beispiel in der ersten Ausführungsform als der charakteristische Punkt P1 betrachtet wird, kann ein Zeitpunkt, an dem sich die Anschlussspannung V[t] ändert, um einen vorbestimmten Pegel zu überschreiten, als der charakteristische Punkt P1 betrachtet werden.As described above, according to the first embodiment, the memory stores 6 the approximation equation M [t], the one at the connection 1b shows the voltage to be generated, determines the comparison part 11 of the computer 2 the characteristic point P1 on the basis of the memory 6 stored approximation equation M [t] of the voltage V [t] of the terminal 1b , and corrects the correction logic part 10 the power supply command value for the valve closure of the valve element 3b of the injection valve 3 in accordance with the characteristic point P1. This causes, even in the event that the circuits in the ECU 1 and the injection valve 3 have individual differences or deviations, the control of the injection valve 3 can be controlled in a suitable manner. Although the timing at which the differential value B [t] takes a value of 0 is regarded as the characteristic point P1 according to an example in the first embodiment, a timing at which the terminal voltage V [t] changes may be one exceeding predetermined level, are regarded as the characteristic point P1.
Da der Computer 2 anhand des Vergleichsteils 11 den charakteristischen Punkt P1 bestimmt, der den Einfluss der Magnetflussänderung infolge der Bewegung des Ventilelements 3b mit dem magnetischen Körper im Einspritzventil 3 besonders oder auffallend beschreibt, kann der Ventilverschlusszeitpunkt des Ventilelements 3b im Einspritzventil 3 auf der Grundlage des charakteristischen Punktes P1 bestimmt werden.Because the computer 2 based on the comparison part 11 determined the characteristic point P1, the influence of the magnetic flux change due to the movement of the valve element 3b with the magnetic body in the injector 3 particularly or conspicuously describes, the valve closure timing of the valve element 3b in the injector 3 be determined on the basis of the characteristic point P1.
(Zweite Ausführungsform)Second Embodiment
In der ersten Ausführungsform wird die Näherungsgleichung M[t] als das Näherungsmodel im Speicher 6 gespeichert. In der zweiten Ausführungsform werden jedoch mehrere Näherungsabbildungen M[n, t] als das Näherungsmodel anstelle der Näherungsgleichung M[t] gespeichert.In the first embodiment, the approximate equation M [t] becomes the approximate model in memory 6 saved. However, in the second embodiment, a plurality of approximate maps M [n, t] are stored as the approximate model instead of the approximate equation M [t].
In der zweiten Ausführungsform speichert der Speicher 6 die Näherungsabbildungen M[n, t], die durch eine Voreinstellung einer Variable ”n” entsprechend den Koeffizienten (wie beispielsweise die Koeffizienten X1, X2, Y1, Y2, Z1 und Z2 der Gleichung (1)) der Näherungsgleichung M[t], die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind, bereitgestellt bzw. gebildet werden.In the second embodiment, the memory stores 6 the approximate mappings M [n, t] obtained by presetting a variable "n" corresponding to the coefficients (such as the coefficients X1, X2, Y1, Y2, Z1 and Z2 of the equation (1)) of the approximation equation M [t], which are described in the first embodiment, are provided or formed.
Genauer gesagt, jede Näherungsabbildung M[n, t] wird auf der Grundlage der Näherungsgleichung M[t] des Näherungsmodels der strukturellen Elemente der ECU 1 (Schaltung, Einspritzventil, Verdrahtung und dergleichen) und der Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 voreingestellt. Es ist die Näherungsabbildung der Anschlussspannung V[t] der Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 unter Verwendung der Zeit ”t” als eine Variable. Unter Berücksichtigung der individuellen Differenzen (Impedanz und Induktivität) der strukturellen Elemente wird ”n” mehrfach von 0 auf einen vorbestimmten Wert gesetzt.More specifically, each approximate map M [n, t] is determined on the basis of the approximate equation M [t] of the approximate model of the structural elements of the ECU 1 (Circuit, injector, wiring and the like) and the solenoid 3a of the injection valve 3 preset. It is the approximate mapping of the terminal voltage V [t] of the solenoid coil 3a of the injection valve 3 using time "t" as a variable. Taking into account the individual differences (impedance and inductance) of the structural elements, "n" is set from 0 to a predetermined value many times.
Die ECU 1 führt die in der 5 gezeigte Verarbeitung während einer Fahrt des Fahrzeugs aus, in einem Zustand, in dem die Näherungsabbildungen M[n, t] im Speicher 6 gespeichert sind. In der 5 sind Verarbeitungsschritte gleich denjenigen in der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und nachstehend vereinfacht beschrieben. Während einer Fahrt des Fahrzeugs erfasst der Computer 2 beispielsweise die Spannung des Anschlusses 1b von dem Zeitpunkt des Startens der Stromversorgung des Einspritzventils 3 bis zum Zeitpunkt des Endes der Stromversorgung des Einspritzventils 3 und speichert sie im Speicher 6 (Schritt S1). Anschließend bestimmt der Computer 2, in Schritt S2a, eine geeignete Näherungsabbildung M[n, t] unter Verwendung der Spannungen V[t1] bis V[t2] in einer Periode vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2. Das Näherungsmodelerzeugungsteil 12 vergleicht beispielsweise die Charakteristik der Näherungsabbildung M[n, t] und die Charakteristik der Anschlussspannung V[t] unter Verwendung von beispielsweise der Methode der kleinsten Quadrate, während er ”n” der Näherungsabbildungen M[n, t] ändert, und bestimmt die Näherungsabbildung M[n, t], indem er bestimmt, weiches ”n” bewirkt, dass die Näherungsabbildung M[n, t] der Spannung V[t] am nächsten ist. The ECU 1 leads the in the 5 2, during processing of the vehicle, in a state where the approximate maps M [n, t] are stored in memory 6 are stored. In the 5 For example, processing steps similar to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and simplified below. During a drive of the vehicle, the computer detects 2 for example, the voltage of the connection 1b from the time of starting the power supply of the injector 3 until the time of the end of the power supply of the injector 3 and store them in memory 6 (Step S1). Then the computer determines 2 , in step S2a, a suitable approximation map M [n, t] using the voltages V [t1] to V [t2] in a period from time t1 to time t2. The approximation model generating part 12 For example, comparing the characteristic of the approximate map M [n, t] and the characteristic of the terminal voltage V [t] using, for example, the least squares method while changing "n" of the approximate maps M [n, t] determines the approximate map M [n, t], by determining that soft "n" causes the approximate map M [n, t] to be closest to the voltage V [t].
Anschließend führt der Computer 2, in Schritt S3, eine Anfangseinstellung aus und berechnet der Computer 2 die Differenz A[t], indem er anhand des Vergleichsteils 11 in Schritt S4a die Spannung V[t] von der Näherungsabbildung M[n, t] subtrahiert. Der Computer 2 prüft in Schritt 85, ob der Differentialwert B[t] der Differenz A[t] kleiner als 0 ist, was einem vorbestimmten Pegel entspricht.Then the computer leads 2 , in step S3, an initial setting and calculates the computer 2 the difference A [t] by using the comparison part 11 In step S4a, the voltage V [t] is subtracted from the approximate map M [n, t]. The computer 2 checks in step 85 whether the differential value B [t] of the difference A [t] is smaller than 0, which corresponds to a predetermined level.
Wenn der Vergleichsteil 11 bestimmt, dass der Differentialwert B[t] kleiner als 0 ist, betrachtet der Computer 2 diesen Zeitpunkt ”t” als den charakteristischen Punkt P1 und speichert der Computer 2 diesen Zeitpunkt t4 (Schritt S8). Der Korrekturlogikteil 10 des Computers 2 korrigiert, in Schritt S9, den Energieversorgungsbefehlswert auf der Grundlage des Zeitwerts t4. Der Erzeugungsteil 8 gibt den Einspritzimpuls Pinj und den Ansteuerstromeinstellwert Is an den Logikschaltungsteil 13 und den Stromsteuerschaltungsteil 14, auf der Grundlage des korrigierten Energieversorgungsbefehlswertes. Der Computer 2 beendet so die Korrektursteuerung.If the comparison part 11 determines that the differential value B [t] is less than 0, the computer considers 2 This time point "t" as the characteristic point P1 and saves the computer 2 this time t4 (step S8). The correction logic part 10 of the computer 2 corrects, in step S9, the power supply command value based on the time value t4. The production part 8th inputs the injection pulse Pinj and the drive current setting value Is to the logic circuit part 13 and the power control circuit part 14 on the basis of the corrected power supply command value. The computer 2 thus terminates the correction control.
Die zweite Ausführungsform bringt ebenso einen Betrieb und einen Vorteil gleich denjenigen in der ersten Ausführungsform hervor. Ferner kann, da die Approximation erfolgen kann, indem eine von vorbestimmten Näherungsabbildungen M[n, t] gewählt wird, eine fehlerhafte Einstellung bestmöglich eliminiert und eine komplizierte Berechnung für die Näherungsabbildungen M[n, t] vereinfacht werden.The second embodiment also brings about an operation and an advantage similar to those in the first embodiment. Further, since the approximation can be made by selecting one of predetermined approximate maps M [n, t], erroneous adjustment can be best eliminated and a complicated calculation for the approximate maps M [n, t] can be simplified.
(Dritte Ausführungsform)Third Embodiment
In der dritten Ausführungsform wird eine mathematische Gleichung der Näherungsgleichung M[t], die in der ersten Ausführungsform verwendet wird, gelernt, wenn die ECU 1 beispielsweise gefertigt wird.In the third embodiment, a mathematical equation of the approximate equation M [t] used in the first embodiment is learned when the ECU 1 for example, is made.
Wenn die ECU 1 gefertigt wird, werden zuerst ein interner Schaltungsaufbau und ein Verdrahtungslayout bestimmt und anschließend alle Produktkomponenten verbaut. Nachdem die ECU 1 gefertigt wurde, wird sie einer Produktprüfung unterzogen. Wenn die ECU 1 der Produktprüfung unterzogen wird, wird ein Master-Einspritzventil als ein Standard für das Einspritzventil 3 verwendet und werden andere periphere Standardkomponenten verwendet. Ferner erfolgt die Produktprüfung in einer Standardmessumgebung. Bei der Produktprüfung betreibt der Computer 2, wie in 6 gezeigt, den Steuer-IC 4, um einen Ansteuerstrom in das Einspritzventil 3 zu speisen. Der Computer 2 erfasst die Spannung V[t] des Anschlusses 1b und speichert sie im Speicher 6 (Schritt S10).If the ECU 1 First, an internal circuit design and a wiring layout are determined and then all product components are installed. After the ECU 1 is manufactured, it is subjected to a product test. If the ECU 1 undergoing product testing, a master injector is considered a standard for the injector 3 and other standard peripheral components are used. Furthermore, the product testing takes place in a standard measuring environment. The computer runs the product review 2 , as in 6 shown the control IC 4 to a drive current in the injection valve 3 to dine. The computer 2 detects the voltage V [t] of the terminal 1b and store them in memory 6 (Step S10).
Anschließend bestimmt der Computer 2, in Schritt S12, die Näherungsgleichung M[t] durch den Näherungsmodelerzeugungsteil 12 unter Verwendung der Anschlussspannungen V[t1] bis V[t2] in der Periode vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2, die während der Produktgestaltung oder Produktfertigung vorbestimmt sind. Der Computer 2 speichert diese Näherungsgleichung M[t] im internen Speicher 6 (Schritt S13). Dies führt dazu, dass, auf der Grundlage der Spannung V[t], die während der Produktprüfung erfasst wird, eine Basis-Näherungsgleichung M[t] im Speicher 6 gespeichert werden kann, zusammen mit den Koeffizienten X1, Y1 und Z1 der Gleichung (1). Hierin werden die Koeffizienten X2, Y2 und Z2 vorläufig auf 0 gesetzt.Then the computer determines 2 , in step S12, the approximate equation M [t] by the approximation model generating part 12 using the terminal voltages V [t1] to V [t2] in the period from time t1 to time t2, which are predetermined during product design or product manufacturing. The computer 2 stores this approximation equation M [t] in the internal memory 6 (Step S13). As a result, based on the voltage V [t] detected during product testing, a basic approximation equation M [t] is stored in memory 6 can be stored together with the coefficients X1, Y1 and Z1 of equation (1). Herein, the coefficients X2, Y2 and Z2 are preliminarily set to 0.
Diese Näherungsgleichung M[t] ist eine Näherungsgleichung, die unter Verwendung von Standardkomponenten, wie beispielsweise ein Master-Einspritzventil, und in einer Standardmessumgebung bestimmt wird. Es ist folglich zu erwarten, dass geeignete Koeffizienten der Näherungsgleichung M[t] andere werden, in Übereinstimmung mit der individuellen Differenz des Einspritzventils 3, der Verdrahtung und der eigentlichen Produktprüfungsumgebung, wie beispielsweise der Umgebungstemperatur, wenn das Einspritzventil 3, das tatsächlich montiert wird, betrieben wird.This approximate equation M [t] is an approximate equation determined using standard components, such as a master injector, and in a standard measurement environment. Thus, it is expected that appropriate coefficients of the approximate equation M [t] will become different, in accordance with the individual difference of the injection valve 3 wiring, and the actual product testing environment, such as the ambient temperature, when the injector 3 which is actually mounted, operated.
Nach der Produktauslieferung der ECU 1 wird das Einspritzventil 3 an der ECU 1 montiert und mit dem Ansteuerstrom betrieben. Zu dieser Zeit werden die Koeffizienten X2, V2 und Z2 in der Gleichung (1) der Näherungsgleichung M[t] auf der Grundlage der Spannung des Anschlusses 1b des Einspritzventils 3, das tatsächlich verwendet wird, abgestimmt. Die Beträge der Abstimmung entsprechen den Koeffizienten X2, Y2 und Z2 in der Gleichung (1).After the product delivery of the ECU 1 becomes the injection valve 3 at the ECU 1 mounted and operated with the drive current. At this time, the coefficients X2, V2 and Z2 in the equation (1) become the approximate equation M [t] on the basis of the voltage of the terminal 1b of the injection valve 3 that is actually used, tuned. The Amounts of the vote correspond to the coefficients X2, Y2 and Z2 in equation (1).
Gemäß der dritte Ausführungsform ist die Näherungsgleichung M[t] zusammen mit den Koeffizienten X1, Y1 und Z1 zur Zeit der Produktauslieferung voreingestellt und werden die Koeffizienten X2, Y2 und Z2 der Näherungsgleichung M[t] anschließend endgültig abgestimmt, um mit der tatsächlichen Umgebung übereinzustimmen, wie beispielsweise die individuelle Differenz des Einspritzventils, der Energieversorgungsspannung, der Temperatur und dergleichen. Dies führt dazu, dass zur Zeit der Produktauslieferung der ECU 1, der Einfluss infolge von Abweichungen der elektrischen Elemente (wie beispielsweise der Widerstandswert von Widerständen), die die ECU 1 bilden, absorbiert werden kann, die Genauigkeit der Näherungsgleichung M[t] verbessert werden kann und die fehlerhafte Einstellung zur Zeit der tatsächlichen Verwendung verhindert werden kann. Insbesondere kann, da die Näherungsgleichung M[t] bereits in der Anfangsstufe in einem gewissen Maß voreingestellt wird, die Zeit, die erforderlich ist, um den anzunähern, um mit der Näherungsgleichung M[t] mit der tatsächlichen Umgebung übereinzustimmen, bestmöglich verkürzt werden. Ferner kann die Näherungsgleichung M[t] bei einer tatsächlichen Verwendung mit hoher Genauigkeit korrigiert werden.According to the third embodiment, the approximate equation M [t] together with the coefficients X1, Y1 and Z1 is preset at the time of product delivery, and the coefficients X2, Y2 and Z2 of the approximate equation M [t] are then finally adjusted to match the actual environment such as the individual difference of the injection valve, the power supply voltage, the temperature, and the like. This means that at the time of product delivery the ECU 1 , the influence due to deviations of the electrical elements (such as the resistance of resistors), the ECU 1 can be absorbed, the accuracy of the approximate equation M [t] can be improved, and the erroneous adjustment at the time of actual use can be prevented. In particular, since the approximate equation M [t] is preset to some extent already at the initial stage, the time required to approximate it to match the approximate equation M [t] with the actual environment can be shortened as best as possible. Further, the approximate equation M [t] can be corrected with high accuracy in actual use.
(Vierte Ausführungsform)Fourth Embodiment
In der vierten Ausführungsform werden die Näherungsabbildungen M[n, t], die in der zweiten Ausführungsform verwendet werden, bestimmt, indem die Näherungsgleichung M[t] gelernt wird, wenn die ECU 1 gefertigt wird.In the fourth embodiment, the approximate maps M [n, t] used in the second embodiment are determined by learning the approximate equation M [t] when the ECU 1 is manufactured.
Ähnlich der dritten Ausführungsform betreibt der Computer 2, wenn die ECU 1 einer Produktprüfung unterzogen wird, den Steuer-IC 4, um einen Ansteuerstrom in die Magnetspule 3a des Einspritzventils 3 zu speisen. Der Computer 2 erfasst die Spannung des Anschlusses 1b und speichert sie, wie in 7 gezeigt, im Speicher 6 (Schritt S11). Anschließend bestimmt der Computer 2, in Schritt S12, die Näherungsgleichung M[t] durch den Näherungsmodelerzeugungsteil 12 unter Verwendung der Anschlussspannungen V[t1] bis V[t2] in der Periode vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2, die während der Produktgestaltung oder Produktfertigung vorbestimmt sind. Der Computer 2 bestimmt mehrere Näherungsabbildungen M[n, t] unter Berücksichtigung der individuellen Differenzen auf der Grundlage der Näherungsgleichung M[t] (Schritt S14) und speichert sie im Speicher 6 (Schritt S15).Similar to the third embodiment, the computer operates 2 if the ECU 1 is subjected to a product inspection, the control IC 4 to a drive current in the solenoid 3a of the injection valve 3 to dine. The computer 2 detects the voltage of the connection 1b and save them as in 7 shown in the store 6 (Step S11). Then the computer determines 2 , in step S12, the approximate equation M [t] by the approximation model generating part 12 using the terminal voltages V [t1] to V [t2] in the period from time t1 to time t2, which are predetermined during product design or product manufacturing. The computer 2 determines several approximate maps M [n, t] taking into account the individual differences on the basis of the approximate equation M [t] (step S14) and stores them in the memory 6 (Step S15).
Die Kondensatoren C1, C2, der Widerstand R1, die Dioden D1 bis D3 und die Zener-Diode ZD1 zeigen in Übereinstimmung mit der Energieversorgungsspannung VB, der Umgebungstemperatur und dergleichen jeweils unterschiedliche elektrische Werte. Der Wert ”n” berücksichtigt den Schaltungsparameter, der sich mit der Energieversorgungsspannung VB, der Umgebungstemperatur und dergleichen ändern. Die Näherungsabbildungen M[n, t] für verschiedenen Schaltungsparameter werden im Speicher 6 gespeichert. Dies führt dazu, dass, auf der Grundlage der Spannung V[t], die zur Zeit der Produktprüfung erfasst wird, eine Basis-Näherungsgleichung M[t] im Speicher 6 gespeichert werden kann, zusammen mit den Koeffizienten X1, Y1 und Z1 der Gleichung (1).The capacitors C1, C2, the resistor R1, the diodes D1 to D3 and the Zener diode ZD1 respectively exhibit different electric values in accordance with the power supply voltage VB, the ambient temperature and the like. The value "n" takes into account the circuit parameters that vary with the power supply voltage VB, the ambient temperature, and the like. The approximate maps M [n, t] for various circuit parameters are stored 6 saved. As a result, based on the voltage V [t] detected at the time of product testing, a basic approximation equation M [t] is stored in the memory 6 can be stored together with the coefficients X1, Y1 and Z1 of equation (1).
Die Basis-Näherungsabbildung M[n, t] ist die Näherungsabbildung, die bestimmt wird, indem externe Standardkomponenten, wie beispielsweise ein Master-Einspritzventil und eine Master-Schaltung, verwendet werden und unter Verwendung des vorbestimmten Parameters, wie beispielsweise der Energieversorgungsspannung VB und der Umgebungstemperatur, gemessen wird. Es ist folglich zu erwarten, dass geeignete Koeffizienten der Näherungsgleichung M[t] in Übereinstimmung mit der individuellen Differenz des Einspritzventils 3, der Verdrahtung und der tatsächlichen Produktprüfungsumgebung, wie beispielsweise die Umgebungstemperatur, andere werden, wenn das Einspritzventil 3, das tatsächlich montiert wird, betrieben wird.The basic approximation map M [n, t] is the approximate map determined by using standard external components such as a master injector and a master circuit, and using the predetermined parameter such as power supply voltage VB and Ambient temperature, is measured. It is therefore to be expected that suitable coefficients of the approximate equation M [t] in accordance with the individual difference of the injection valve 3 , the wiring and the actual product testing environment, such as the ambient temperature, others, when the injection valve 3 which is actually mounted, operated.
Nach der Produktauslieferung der ECU 1 wird das Einspritzventil 3 an die ECU 1 montiert und mit dem Strom betrieben. Zu dieser Zeit wird die Näherungsabbildung M[n, t] unter Verwendung des Wertes ”n” der Näherungsabbildungen M[n, t] bestimmt, der auf der Grundlage der Spannung V[t] des Anschlusses 1b des Einspritzventils 3, das tatsächlich verwendet wird, bestimmt wird.After the product delivery of the ECU 1 becomes the injection valve 3 to the ECU 1 mounted and powered by electricity. At this time, the approximate map M [n, t] is determined using the value "n" of the approximate maps M [n, t] based on the voltage V [t] of the port 1b of the injection valve 3 that is actually used is determined.
Durch die Speicherung der Näherungsabbildungen M[n, t] im Speicher 6 zur Zeit der Produktauslieferung, kann der Wert ”n” der Näherungsabbildungen M[n, t], der für die tatsächliche Energieversorgungsspannung und Temperatur geeignet ist, nach der Auslieferung bestimmt werden. Dies führt dazu, dass, zur Zeit der Produktauslieferung der ECU 1, der Einfluss infolge von Abweichungen der elektrischen Elemente (wie beispielsweise die Durchlassspannungen Vf der Dioden D1 bis D3, der Zener-Spannung der Zener-Diode ZD1 und der Widerstandswerte der Widerstände R1, R2), die die ECU 1 bilden, absorbiert werden kann, die Genauigkeit der Näherungsabbildungen M[n, t] verbessert werden kann und die fehlerhafte Bestimmung zur Zeit der tatsächlichen Verwendung verhindert werden kann. Insbesondere kann, da die Näherungsabbildungen M[n, t] bereits in der Anfangsstufe bis zu einem gewissen Grad voreingestellt werden, die Zeit, die erforderlich ist, um den Parameter anzunähern, um der Näherungsabbildung M[n, t] mit der tatsächlichen Umgebung zu entsprechen, bestmöglich verkürzt werden.By storing the approximation maps M [n, t] in the memory 6 at the time of product delivery, the value "n" of the approximate maps M [n, t] suitable for the actual power supply voltage and temperature may be determined after delivery. This means that, at the time of product delivery, the ECU 1 , the influence due to deviations of the electric elements (such as the forward voltages Vf of the diodes D1 to D3, the zener voltage of the zener diode ZD1 and the resistance values of the resistors R1, R2) that the ECU 1 can be absorbed, the accuracy of the approximate maps M [n, t] can be improved, and the erroneous determination at the time of actual use can be prevented. In particular, since the approximate maps M [n, t] are preset to some extent already at the initial stage, the time required to approximate the parameter may increase by the approximate map M [n, t] with the actual environment correspond, be shortened as best as possible.
(Weitere Ausführungsform) (Further embodiment)
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise wie folgt realisiert werden.The present invention is not limited to the above-described embodiments but may be modified in various ways. For example, the present invention can be realized as follows.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird das Näherungsmodel M[t] oder M[n, t] in der ersten vorbestimmten Periode von t1 bis t2, in der das Ventilelement 3b offen ist, im Speicher 6 gespeichert. Alternativ kann jedoch ergänzend eine Spannung V[t] des Anschlusses 1b in einer zweiten vorbestimmten Periode von t5 bis t6 gespeichert werden und können so die Koeffizienten X1, X2, Y1, Y2, Z1, Z2 der Näherungsgleichung M[t] berechnet oder der Wert ”n” der Näherungsabbildungen M[n, t] bestimmt werden, auf der Grundlage der gespeicherten Spannung V[t] der Periode von t5 bis t6.In the above-described embodiments, the approximate model M [t] or M [n, t] becomes the valve element in the first predetermined period from t1 to t2 3b is open, in the store 6 saved. Alternatively, however, can additionally a voltage V [t] of the terminal 1b are stored in a second predetermined period from t5 to t6 and thus the coefficients X1, X2, Y1, Y2, Z1, Z2 of the approximate equation M [t] can be calculated or the value "n" of the approximate maps M [n, t] can be determined , based on the stored voltage V [t] of the period from t5 to t6.
In dieser Periode von t5 bis t6 ist die Hubbewegung des Ventilelements 3b minimal (Ventilverschlusszustand) und ist zu erwarten, dass das Ventilelement 3b den Verschlusszustand aufweist, so wie es in der 3 gezeigt ist. Die Spannung V[t] des Anschlusses 1b ändert sich in dieser Periode vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t6 ebenso graduell. Die Wellenform der Spannung V[t] des Anschlusses 1b des Einspritzventils 3 in der Periode vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t6 stimmt mit dem Näherungsmodel M[t] oder M[n, t] entsprechend der Schaltung überein, da zu erwarten ist, dass das Ventilelement 3b geschlossen ist. Aus diesem Grund kann der Computer 2 die Koeffizienten X1, X2, Y1, Y2, Z1 und Z2 der Näherungsgleichung M[t] und den Wert ”n” der Näherungsabbildungen M[n, t] unter Verwendung der Wellenform der Spannung V[t] des Anschlusses 1b in der Periode vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t6 bestimmen.In this period from t5 to t6 is the stroke of the valve element 3b minimal (valve closure condition) and is expected to be the valve element 3b has the closure state, as in the 3 is shown. The voltage V [t] of the terminal 1b Also changes gradually in this period from time t5 to time t6. The waveform of the voltage V [t] of the terminal 1b of the injection valve 3 in the period from time t5 to time t6 coincides with the approximate model M [t] or M [n, t] according to the circuit, since it is expected that the valve element 3b closed is. Because of this, the computer can 2 the coefficients X1, X2, Y1, Y2, Z1 and Z2 of the approximate equation M [t] and the value "n" of the approximate maps M [n, t] using the waveform of the voltage V [t] of the terminal 1b in the period from time t5 to time t6.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Spannung des Anschlusses 1b als die Spannung verwendet, die an die Magnetspule 3a gelegt wird, und werden die Näherungsgleichung M[t] und die Näherungsabbildungen M[n, t] in Abhängigkeit der Spannung V[t] des Anschlusses 1b definiert. Eine Näherungsgleichung und Näherungsabbildungen können jedoch ebenso in Abhängigkeit eines Ansteuerstroms bestimmt werden, der in das Einspritzventil 3 gespeist wird, um zur Erfassung des Ventilverschlusses verwendet zu werden.In the embodiments described above, the voltage of the terminal 1b as the voltage used to the solenoid coil 3a and the approximate equation M [t] and the approximate maps M [n, t] are determined as a function of the voltage V [t] of the terminal 1b Are defined. However, an approximate equation and approximate maps can also be determined as a function of a drive current which flows into the injection valve 3 is fed to be used to detect the valve closure.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist nur ein Einspritzventil veranschaulicht. Es können jedoch, in gleicher Weise, zwei oder mehr als zwei Einspritzventile gesteuert werden.In the embodiments described above, only one injection valve is illustrated. However, in the same way, two or more than two injectors may be controlled.
Vorstehend ist eine Elektromagnetventilansteuervorrichtung beschrieben.Above, a solenoid valve driver is described.
Ein Speicher 6 speichert ein Näherungsmodel M[t], das ein System zur Ansteuerung eines Einspritzventils 3 modelliert, auf der Grundlage einer an das Einspritzventil 3 gelegten Spannung. Ein Microcomputer 2 bestimmt einen charakteristischen Punkt P1 einer Spannung V[t] eines Einspritzventilanschlusses 1b auf der Grundlage des im Speicher 6 gespeicherten Näherungsmodels M[t]. Der Microcomputer 2 korrigiert einen Energieversorgungsbefehlswert für das Einspritzventil 3, der einen Ist-Ventilverschluss eines Ventilelements 3b bestimmt, in Übereinstimmung mit einem bestimmten charakteristischen Punkt. Folglich kann, auch wenn Schaltungen in einer ECU 1 oder das Einspritzventil 3 individuelle Differenzen aufweisen, die Ansteuerung des Einspritzventils 3 in geeigneter Weise erfolgen.A store 6 stores an approximation model M [t], which is a system for controlling an injection valve 3 modeled, based on a to the injection valve 3 laid tension. A microcomputer 2 determines a characteristic point P1 of a voltage V [t] of an injection valve port 1b on the basis of in memory 6 stored approximation models M [t]. The microcomputer 2 corrects a power supply command value for the injector 3 , which is an actual valve closure of a valve element 3b determined, in accordance with a certain characteristic point. Consequently, even if circuits in an ECU 1 or the injection valve 3 have individual differences, the control of the injection valve 3 done in a suitable manner.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2014-55571 A [0002] JP 2014-55571 A [0002]
