DE10254464B4

DE10254464B4 - Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung

Info

Publication number: DE10254464B4
Application number: DE10254464.6A
Authority: DE
Inventors: Ken Uchiyama; Toshimi Matsumura
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2002-11-21
Publication date: 2020-06-25
Anticipated expiration: 2022-11-22
Also published as: JP3966130B2; DE10254464A1; JP2003222045A

Abstract

Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung mit:einer Pumpe (4) zum Druckbeaufschlagen von Kraftstoff;einer gemeinsamen Leitung (2), die den durch die Pumpe druckbeaufschlagten Kraftstoff speichert;einer Einspritzvorrichtung (3), die mit der gemeinsamen Leitung verbunden ist und den aus der gemeinsamen Leitung geförderten Kraftstoff in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors einspritzt;einem Drucksensor (35), der ein Signal abgibt, das einen Druck des aus der Einspritzvorrichtung einzuspritzenden Kraftstoffs anzeigt; undeinem Regler (10), der den Antrieb von zumindest entweder der Pumpe oder der Einspritzvorrichtung gemäß dem Signal des Drucksensors regelt; dadurch gekennzeichnet, dassder Regler folgendes aufweist:eine Abnormalitätserfassungseinrichtung zum Erfassen, dass der Drucksensor (35) eine Abnormalität unter einem atmosphärischen Druck aufweist, wenn das von dem Drucksensor (35) abgegebene elektrische Signal außerhalb eines vorbestimmten Signalbereichs unter einer Bedingung liegt, dass der Verbrennungsmotor angehalten ist, undeine Verbrennungsmotorstoppeinrichtung, die den Verbrennungsmotor anhält, wenn das elektrische Signal von dem Drucksensor (35) einen maximalen Wert eines normalen Bereichs in einer normalen Verwendung des Drucksensors (35) übersteigt oder wenn das elektrische Signal von dem Drucksensor (35) kleiner als ein minimaler Wert des normalen Bereichs in der normalen Verwendung des Drucksensors (35) ist, wobeider vorbestimmte Signalbereich innerhalb des normalen Bereichs und oberhalb des minimalen Werts des normalen Bereichs definiert ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem bzw. ein Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung, das ausgelegt ist, um einen Hochdruckkraftstoff in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors von einer Kammer, die Common-Rail bzw. gemeinsame Leitung genannt wird, durch eine mit der gemeinsamen Leitung verbundene Einspritzvorrichtung zuzuführen.
Ein Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung für einen Mehrzylinderdieselverbrennungsmotor ist herkömmlicherweise bekannt. In diesem System wird eine Kraftstoffpumpe verwendet, die durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird. Der durch die Kraftstoffpumpe druckbeaufschlagte Kraftstoff wird in der gemeinsamen Leitung gehalten. Die Einspritzvorrichtung, die mit der gemeinsamen Leitung verbunden ist, spritzt den Hochdruckkraftstoff von der gemeinsamen Leitung in die Brennkammer des Verbrennungsmotors ein. Bei diesem System wird der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung als ein tatsächlicher Druck durch einen Drucksensor erfasst, der in der gemeinsamen Leitung als ein tatsächlicher Druck durch einen Drucksensor erfasst, der in der gemeinsamen Leitung eingebaut ist. Ein Regler des Systems funktioniert, um einen Zieldruck der gemeinsamen Leitung gemäß dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors festzusetzen. Der Regler führt die Rückführregelung einer Kraftstoffpumpenförderung so durch, dass der tatsächliche Druck im wesentlichen mit dem Zieldruck der gemeinsamen Leitung übereinstimmt. Der Regler arbeitet, um eine Zieleinspritzmenge des Kraftstoffs gemäß den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors festzusetzen. Des weiteren verarbeitet der Regler eine Einspritzimpulsbreite gemäß dem tatsächlichen Druck und der Zieleinspritzmenge des Kraftstoffs, wobei dadurch die Einspritzvorrichtung gemäß der Einspritzimpulsbreite angetrieben wird.
Von dem Drucksensor wird verlangt, dass er eine hohe Erfassungsgenauigkeit hat, um die vorstehend genannte Regelung auszuführen. Die Abgabecharakteristik von jedem Drucksensor wird innerhalb einer vorbestimmten Spezifikation geregelt. Als Folge wird die Genauigkeit des Drucksensors vor der Montage an dem System innerhalb eines erforderlichen Bereichs gehalten.
Es ist jedoch anzumerken, dass in einigen Fällen eine Abnormalität nach der Montage des Drucksensors an dem System auftreten wird. Beispielsweise wird sich eine elektrische Information (ein Spannungssignal), das von dem Drucksensor abgegeben wird, aus dem vorgeschriebenen Bereich für eine normale Verwendung (Betriebsbereich) für den Fall eines Bruchs oder eines Kurzschlusses, beispielsweise einer Leitung des Drucksensors bewegen. Des weiteren kann in einigen Fällen der Druck nicht richtig gemäß einer von dem Drucksensor abgegeben Information erfasst werden. Diese Abnormalität kann als eine Sensorcharakteristikabnormalität bezeichnet werden. Wenn die Abgabecharakteristik des Drucksensors selbst sich verschiebt, wird eine Sensorcharakteristikabnormalität auftreten. Wenn ein Fremdstoff, wie zum Beispiel Wasser, in dem Drucksensorabschnitt des Drucksensors eintritt, wird auch die Sensorcharakteristikabnormalität auftreten. Ein Regelungsschaltkreisproblem wird die Abnormalität verursachen. Wenn der Regelungsschaltkreis durch die Verbrennungsmotorschwingung gestört wird, wird die Sensorcharakteristikabnormalität auftreten.
In der DE 100 03 906 A1 wird ein Verfahren zum Kalibrieren eines Drucksensors vorgeschlagen.
In der DE 197 57 655 A1 wird ein Verfahren zur Überwachung eines Drucksensors vorgeschlagen.
Die JP 2001 - 173 507 A offenbart ein Einspritzsystem, das einen Kraftstoffdrucksensor zum Regeln des Kraftstoffdrucks verwendet.
Im Hinblick auf diese und andere Abnormalitäten, die mit dem herkömmlichen System verknüpft sind, ist die Aufgabe dieser Erfindung die Schaffung eines Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung, das eine Sensorcharakteristikabnormalität nach der Montage eines Drucksensors an dem System erfassen kann.
Eine weitere Aufgabe ist die Schaffung eines Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung, das eine Sensorcharakteristikabnormalität gemäß der Abgabe eines Drucksensors innerhalb eines relativ niedrigen Druckbereichs nach der Montage des Drucksensors an dem System erfassen kann.
Eine weitere Aufgabe ist die Schaffung eines Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung, das einen durchgehenden Verbrennungsmotorbetrieb sicherstellt, wenn eine Sensorcharakteristikabnormalität nach der Montage eines Drucksensors an dem System erfasst wird.
Die oben formulierten Aufgaben werden durch ein Kraftsotffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung nach Anspruch 1 gelöst.
Gemäß dieser Erfindung wird eine Ermittlung unter vorbestimmten Bedingungen gemacht, unter denen erwartet wird, dass ein Signal von dem Drucksensor einen erwarteten vorbestimmten Wert erreicht, nachdem der Verbrennungsmotor angehalten wird. Das Signal von dem Drucksensor wird als ein erfasster Wert für eine Abnormalitätserfassung eingegeben, wenn die vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind. Der erfasste Wert für die Abnormalitätserfassung wird mit einem Wert verglichen, der aus den vorbestimmten Bedingungen erwartet wird, wobei es folglich möglich wird, eine Diagnose für eine Abnormalität durchzuführen. Gemäß dieser Erfindung kann die Abnormalitätserfassung unter der Bedingung durchgeführt werden, dass der Drucksensor an dem System montiert ist.
Der erwartete Wert ist der atmosphärische Druck bzw. der Umgebungsdruck. Daher kann die vorbestimmte Bedingung eine vorbestimmte Bedingung sein, unter der erwartet wird, dass der Druck in der gemeinsamen Leitung sich auf den Umgebungsdruck absenkt, damit der Verbrennungsmotor angehalten ist. Ebenso ist der erwartete Wert innerhalb eines vorbestimmten Signalbereichs festgesetzt. Eine Abnormalität kann wirksam erkannt werden, wenn eine Ermittlung gemacht wird, ob der erfasste Wert für die Diagnose innerhalb des vorbestimmten Signalbereichs liegt.
Des weiteren kann der Regler mit einer Einspritzvorrichtungsantriebseinrichtung versehen sein. Die Einspritzvorrichtungsantriebseinrichtung treibt die Einspritzvorrichtung gemäß einem Kraftstoffdruck, der durch ein Signal von dem Drucksensor angezeigt wird und mit einer Zieleinspritzmenge ein, die gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors festgesetzt ist. Für den Fall jeglicher Abnormalität treibt die Einspritzvorrichtungsantriebseinrichtung die Einspritzvorrichtung gemäß einem Zielkraftstoffdruck, der gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors festgesetzt ist und der Zieleinspritzmenge des Kraftstoffs an. Die Impulsbreite, die auf die Einspritzvorrichtung aufzubringen ist, wird geregelt.
Der Regler kann die Einspritzmenge des Kraftstoffs und die Einspritzdauer oder die Einspritzzeitabstimmung der Einspritzvorrichtung und ebenso die Pumpenförderung oder die Zwangsfördermenge regeln. Des weiteren führt der Regler die Regelung gemäß einem Signal von dem Drucksensor aus, wenn keine Abnormalität vorhanden ist, und kann die Regelung gemäß dem Zielkraftstoffdruck ausführen, der gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors gesetzt ist, wenn eine Abnormalität vorhanden ist.
Der erwartete Wert kann innerhalb eines vorbestimmten Signalbereichs zwischen einem vorbestimmten oberen Grenzwert und einem vorbestimmten unteren Grenzwert festgesetzt sein. Für diesen Fall wird ein erfasster Wert für die Diagnose als NORMAL bewertet, wenn er innerhalb des vorbestimmten Signalbereichs liegt und wird als ABNORMAL bewertet, wenn er außerhalb des vorbestimmten Signalbereichs liegt. Des weiteren ist der Regler mit einer Verbrennungsmotorstoppeinrichtung versehen, die den Verbrennungsmotor anhalten wird, wenn das Signal von dem Drucksensor oberhalb des oberen Grenzwerts oder unterhalb des unteren Grenzwerts liegt. Der Regler kann die erste Regelungseinrichtung zum Regeln von zumindest einem von der Pumpe und von der Einspritzvorrichtung gemäß einem Signal von dem Drucksensor aufweisen, nachdem ein Ergebnis einer Diagnose, die durch die Verwendung einer Abnormalitätserfassungseinrichtung durchgeführt wird, als NORMAL angezeigt wird. Der Regler kann auch die zweite Regelungseinrichtung zum Regeln von zumindest einem von der Pumpe und von der Einspritzvorrichtung ohne die Verwendung des Signals von dem Drucksensor haben, nachdem ein Ergebnis einer Diagnose durch eine Abnormalitätserfassungseinrichtung ABNORMAL ist. Gemäß diesem Aufbau können drei Arten von Regelungen durchgeführt werden, d.h. die normale Regelung durch die erste Regelungseinrichtung, die Fortsetzung eines Verbrennungsmotorbetriebs durch die zweite Regelungseinrichtung und das Verbrennungsmotor anhalten durch die Verbrennungsmotorstoppeinrichtung. Beispielsweise kann für den Fall eines Verbrennungsmotors für ein Motorfahrzeug die Verwendung der zweiten Regelungseinrichtung ein Bewegen des Motorfahrzeugs von der Fahrspur (Heimkehren) realisiert werden.
Der erwartete Wert ist innerhalb des normalen Bereichs des Signals von dem Drucksensor gesetzt. Für diesen Fall ist das Signal allein von dem Drucksensor nicht genug zum Durchführen der Diagnose, die jedoch durch die Verwendung einer Kombination von vorbestimmten Bedingungen bewirkt werden kann. Der erwartete Wert liegt in der Nähe des Minimalwerts in dem normalen Bereich. Für diesen Fall kann eine Abnormalität, die in dem niedrigen Bereich des Drucksensors auftritt, erfasst werden. Wenn der erwartete Wert als der vorbestimmte Signalbereich gesetzt ist, ist der vorbestimmte Signalbereich innerhalb des normalen Bereich festgesetzt.
Der Regler hat die Verbrennungsmotorstoppeinrichtung zum Anhalten des Verbrennungsmotors, wenn ein Signal von dem Drucksensor oberhalb der oberen Grenze liegt, die größer als der Maximalwert des normalen Bereichs bei der normalen Verwendung ist, oder wenn das Signal von dem Drucksensor unterhalb der unteren Grenze liegt, die kleiner als der Minimalwert des normalen Bereichs ist.
Die vorbestimmte Bedingung kann zumindest eine von den folgenden zwei Bedingungen sein;

(1) eine Bedingung, unter welcher der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung so niedrig wie der Umgebungsdruck ist, und
(2) eine Bedingung, unter welcher die Diagnose des Drucksensors durchgeführt werden kann.

Die vorbestimmte Bedingung kann zumindest eine von den folgenden drei Bedingungen sein:

(1) der Kraftstoffdruck ist so niedrig wie der Umgebungsdruck nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors gefallen,
(2) die verlaufene Zeit nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors übersteigt die vorbestimmte Zeit, und
(3) ein Abfall der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur, der Einlasslufttemperatur, der Kraftstofftemperatur oder der Verbrennungsmotoröltemperatur überschreitet den vorbestimmten Wert.

Die vorbestimmten Bedingungen können eine derartige Bedingung einschließen, dass der Verbrennungsmotor erneut gestartet wird, nachdem zumindest eine der vorstehenden Bedingungen erfüllt ist.
Des Weiteren kann der Regler eine Zündschalterermittlungseinrichtung zum Ermitteln, ob der Zündschalter für den Verbrennungsmotorbetrieb EIN oder AUS ist, eine Starterermittlungseinrichtung zum Ermitteln, ob die Zufuhr von Leistung zu dem Starter zum Starten des Verbrennungsmotors unterbrochen ist, und eine Markenfestsetzungseinrichtung zum Erfassen jeder der vorstehend genannten drei Bedingungen aufweisen, um eine Marke auf EIN zu setzen. Für diesen Fall wird ermittelt, dass die vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind, wenn der Zündschalter EIN ist, die Zufuhr von Leistung zu dem Starter unterbrochen ist, die Marke in der EIN-Position ist und der Verbrennungsmotor erneut gestartet wird.
Der Regler kann ausgelegt sein, um durch die Leistung, die von der Leistungszufuhr zugeführt wird, betrieben zu werden und um durch die Unterbrechung der Zufuhr der Leistung angehalten zu werden. Des Weiteren kann das System mit einer Leistungszufuhrregelungseinrichtung vorgesehen sein, die die Zufuhr der Leistung zu dem Regler während eines Zeitraumes von einem Verbrennungsmotorstopp bis zu dem Ende einer Diagnose durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung aufrechterhält.
Der Regler kann mit einer Zündschalterermittlungseinrichtung zum Ermitteln, ob der Zündschalter, der den Verbrennungsmotorbetrieb gestattet, EIN ist oder AUS ist, versehen sein. In diesem Fall ist die vorbestimmte Bedingung zumindest eine der drei vorstehend genannten Bedingungen.
Merkmale und Vorteile der Ausführungsbeispiele werden ebenso wie Verfahren zum Betrieb und die Funktion der zugehörigen Teile aus einem Studium der folgenden, genauen Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und den Zeichnungen erkennbar, die alle einen Teil dieser Anmeldung bilden.

1 ist ein Blockdiagramm eines Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung;
2 ist eine Grafik, die die Abgabecharakteristik des Drucksensors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt;
3 ist eine Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Reglers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt;
4 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Reglers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt;
5 ist ein Zeitablaufdiagramm, das den Betrieb des Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt;
6 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Reglers gemäß dem Betrieb des Reglers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt; und
7 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Reglers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigt.

Die bevorzugten Ausführungsbeispiele dieser Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die 1 bis 5 zeigen das erste Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. 1 ist eine Zeichnung, die den allgemeinen Aufbau des Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung zeigt.
Das Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit einer gemeinsamen Leitung als ein Drucksammler zum Sammeln von einem Hochdruckkraftstoff versehen, der äquivalent zu einem Kraftstoffeinspritzdruck ist, mit dem der Kraftstoff in die Brennkammer von jedem Zylinder einer Brennkraftmaschine (im Folgenden Verbrennungsmotor genannt) eingespritzt wird. Der Verbrennungsmotor ist ein Mehrzylinderdieselverbrennungsmotor. Das Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung ist mit einer Vielzahl von Einspritzvorrichtungen 3 versehen, die für jeden Zylinder montiert sind. In diesem Ausführungsbeispiel hat das Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung 4 Einspritzvorrichtungen 3. Das Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung hat des Weiteren eine Zufuhrpumpe 4, die den Kraftstoff, der in die Tauchkolbenkammer durch ein Ansaugsteuerventil 5 zu ziehen ist, druckbeaufschlagt und den druckbeaufschlagten Kraftstoff zu der gemeinsamen Leitung 2 treibt. Das Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung hat des Weiteren eine Verbrennungsmotorregelungseinheit (im Folgenden als die ECU bezeichnet) 10 für die elektronische Regelung der Betätigungsglieder. Die ECU 10 regelt die Einspritzvorrichtungen 3 und das Ansaugsteuerventil 5. Die ECU 10 ist ein Regler.
Die gemeinsame Leitung 2, von der erfordert wird, dass sie durchgehend einen Hochdruckkraftstoff äquivalent zu einem Kraftstoffeinspritzdruck sammelt, ist mit einem Auslassanschluss der Zufuhrpumpe 4 verbunden, an der der Hochdruckkraftstoff durch ein Kraftstoffrohr (einen Hochdruckdurchgang) 11 ausgestoßen wird. Kraftstoff, der aus der Einspritzvorrichtung 3 und der Turbopumpe 4 ausläuft, kehrt in einen Kraftstofftank 6 durch Auslaufleitungen (Kraftstoffzirkulationsleitungen) 12, 13 und 14 zurück. Das Rückführrohr (Kraftstoffzirkulationsleitung) 15 von der gemeinsamen Leitung 2 zu dem Kraftstofftank 6 ist mit einem Druckbegrenzer 16 angepasst. Der Druckbegrenzer 16 ist ein Druckablassventil, das ausgelegt ist, um sich zu öffnen, wenn der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung 2 einen kritischen, festgesetzten Druck übersteigt, wobei dadurch der Kraftstoffdruck unterhalb des kritischen, festgesetzten Drucks gehalten wird.
Die Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders ist ein elektronisches Kraftstoffeinspritzventil, das mit dem stromabwärtigen Ende einer Vielzahl von Abzweigungsrohren 17 verbunden ist, die von der gemeinsamen Leitung 2 abzweigen. Die Einspritzvorrichtung 3 weist eine Kraftstoffeinspritzdüse auf, die den Hochdruckkraftstoff, der in der gemeinsamen Leitung 2 gesammelt ist, in die Brennkammer jedes Zylinders des Verbrennungsmotors 1 einspritzt. Die Einspritzvorrichtung 3 hat ein elektromagnetisches Betätigungsglied, das eine Düsennadel, die in der Kraftstoffeinspritzdüse eingesetzt ist, in eine Richtung zum Öffnen eines Durchgangs antreibt. Die Einspritzvorrichtung 3 hat eine Nadelantriebseinrichtung, wie zum Beispiel eine Feder, die die Düsennadel in eine Richtung zum Schließen des Durchgangs antreibt. Eine Kraftstoffeinspritzung von der Einspritzvorrichtung 3 von jedem Zylinder in die Brennkammer jedes Zylinders des Verbrennungsmotors 1 wird elektronisch durch Zuführen und Unterbrechen von Leistung zu dem elektromagnetischen Einspritzsteuerventil als das elektromagnetische Betätigungsglied geregelt, das mit dem stromabwärtigen Ende von jedem Abzweigungsrohr 17 verbunden ist. Das heißt, dass der Hochdruckkraftstoff, der in der gemeinsamen Leitung 2 gesammelt ist, in die Brennkammer von jedem Zylinder des Verbrennungsmotors 1 eingespritzt wird, während das elektromagnetische Einspritzsteuerventil der Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders offen ist.
Die Zufuhrpumpe 4 hat eine bekannte Förderpumpe, die den Kraftstoff von dem Kraftstofftank 6 durch Drehen einer Pumpenantriebswelle 22 mit der Rotation einer Kurbelwelle 21 des Verbrennungsmotors 1 hochzieht. Die Förderpumpe kann als eine Niederdruckförderpumpe bezeichnet werden. Die Zufuhrpumpe hat einen Tauchkolben, der durch die Pumpenantriebswelle 22 angetrieben ist, und eine Tauchkolbenkammer, die den Kraftstoff durch die Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens druckbeaufschlagt. Die Zufuhrpumpe 4 ist eine Kraftstoffzufuhrpumpe (eine Hochdruckzufuhrpumpe), die den Kraftstoff, der von der Förderpumpe durch die Kraftstoffleitung 19 hochgezogen wird, druckbeaufschlagt, dann den Hochdruckkraftstoff von dem Auslassanschluss der gemeinsamen Leitung 2 ausstößt. In der Kraftstoffströmungsbahn von der Förderpumpe der Zufuhrpumpe 4 zu der Tauchkolbenkammer ist ein Ansaugsteuerventil 5 als das elektromagnetische Betätigungsglied eingesetzt, um den Kraftstoffdruck der gemeinsamen Leitung durch Öffnen und Schließen der Kraftstoffströmungsbahn zu steuern. Das Ansaugsteuerventil 5 wird auch als ein SCV 5 bezeichnet. Das Ansaugsteuerventil 5 arbeitet als ein Pumpendurchflussratensteuerventil oder ein elektromagnetisches Ventil für eine Ansaugmengensteuerung. Wenn es elektronisch durch ein Pumpenantriebssignal von der ECU 10 durch einen Pumpenantriebsschaltkreis gesteuert wird, der nicht dargestellt ist, steuert das Ansaugsteuerventil 5 die Menge des Kraftstoffes, der in die Tauchkolbenkammer von der Förderpumpe der Zufuhrpumpe 4 einzuziehen ist, um dadurch den Einspritzdruck oder den Druck der gemeinsamen Leitung des Kraftstoffes zu ändern, der in den Verbrennungsmotor von jeder Kraftstoffeinspritzvorrichtung 3 einzuspritzen ist. Hier ist das Ansaugsteuerventil 5 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ein normalerweise offenes, elektromagnetisches Ventil mit einem Ventil (Ventilelement), das den Betrag der Öffnung der Kraftstoffströmungsbahn in der Zufuhrpumpe 4 ändert, und eine Solenoidspule, die den Öffnungsbetrag des Ventils gemäß dem Pumpenantriebssignal steuert. Dieses Ansaugsteuerventil 5 ist ausgelegt, um vollständig offen zu sein, wenn die Zufuhr von Leistung zu der Solenoidspule unterbrochen wird.
Die ECU 10 verwendet einen Mikrocomputer mit einem bekannten Aufbau einschließlich Funktionen einer CPU, die eine Regelung und eine Berechnungsverarbeitung durchführt, Speicher (ROM und Hilfs-RAM), die verschiedene Daten und Programme speichern, einen Eingabeschaltkreis, einen Ausgabeschaltkreis, einen Leistungsquellenschaltkreis, einen Einspritzvorrichtungsantriebsschaltkreis (EDU) und einen Pumpenantriebsschaltkreis. Hier bildet das Hilfs-RAM eine Ermittlungsmarkenspeichereinrichtung.
Des Weiteren hat die ECU 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine IG/ON-Signalerfassungsfunktion zum Erfassen des IG/ON-Signals oder des IG/OFF-Signals von einem Zündschalter und eine Hauptrelaisantriebsfunktion zum Schließen (EIN) eines Hauptrelais, das die ECU-Leistungszufuhrleitung zum Zuführen der ECU-Leistung von einer Batterie zu der ECU 10 öffnet und schließt, wenn das IG/ON-Signal durch die IG/ON-Signalerfassungsfunktion erfasst wird. Diese IG/ON-Signalerfassungsfunktion und die Hauptrelaisantriebsfunktion sind betriebsfähig, auch wenn keine ECU-Leistung zu dem Mikrocomputer zugeführt wird.
Die Hauptrelaisantriebsfunktion kann die Öffnung (OFF) des Hauptrelais verzögern, bis vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind, wenn der Zündschalter abrupt durch den Fahrer, der das Motorfahrzeug betreibt, auf AUS geschaltet wird (IG/OFF). „Bis die vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind “, bedeutet den Ablauf einer vorbestimmten Zeit vom Drehen des Zündschalters auf AUS bis zu dem Anhalten des Verbrennungsmotors 1 oder von dem Drehen des Zündschalters zu AUS bis zu dem Ablauf der vorbestimmten Zeit.
Wenn der Verbrennungsmotorschlüssel in den Schlüsselzylinder in der Fahrerkabine eingesetzt ist und dann von der AUS-Position zu der ST-Position gedreht wird, um den Startschalter in STA/ON zu setzen, führt die ECU 10 dem Starter die elektrische Leistung zu. Wenn der Verbrennungsmotorschlüssel zurück zu der IG-Position gedreht wird, um den Zündschalter zu der IG/ON-Position nach dem Kurbeln des Verbrennungsmotors 1 zu platzieren, wird der ECU 10 die elektrische Leistung zugeführt, um dadurch das Betätigungsglied jedes Regelungselementes, wie zum Beispiel die Einspritzvorrichtung 3, die Zufuhrpumpe 4 usw. gemäß einem Regelungsprogramm elektronisch zu regeln, das in dem Speicher gespeichert ist. Wenn des Weiteren der Zündschalter zu IG/OFF gedreht wird, um die Zufuhr der elektrischen Leistung zu der ECU 10 zu unterbrechen, wird die vorstehend beschriebene Regelung zwangsmäßig gemäß dem in dem Speicher gespeicherten Regelungsprogramm beendet.
Ein Sensorsignal von jedem Sensor wird dem in der ECU 10 eingebauten Mikrocomputer nach einer A/D-Umwandlung durch einen A/D-Wandler eingegeben. Die ECU 10 ist mit den folgenden Sensoren verbunden. Ein Verbrennungsmotordrehzahlsensor 31 erfasst die Verbrennungsmotordrehzahl NE. Die Verbrennungsmotordrehzahl NE wird als die Verbrennungsmotorgeschwindigkeit NE bezeichnet. Der Verbrennungsmotordrehzahlsensor 31 funktioniert als eine Betriebsbedingungserfassungseinrichtung zum Erfassen des Betriebszustandes oder von Bedingungen des Verbrennungsmotors 1. Ein Beschleunigerpositionssensor 32 erfasst die Beschleunigerposition ACCP. Ein Kühlmitteltemperatursensor 33 erfasst die Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur THW. Ein Kraftstofftemperatursensor 34 erfasst die Temperatur von Kraftstoff THF an der Pumpensaugseite, an der Kraftstoff in die Zufuhrpumpe 4 gezogen wird. Ein Drucksensor 35 erfasst einen Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung 2. Der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung ist gewöhnlich dem Kraftstoffeinspritzdruck gleich. Der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung 2 wird als der Druck der gemeinsamen Leitung (Commonrail-Druck) bezeichnet.
Die ECU 10 hat eine Basiseinspritzmengenermittlungseinrichtung zum Berechnen der optimalen Basiseinspritzmenge (Zieleinspritzmenge: Q) gemäß der Verbrennungsmotordrehzahl NE, der Beschleunigerposition ACCP und einer kennzeichnenden Abbildung, die durch Tests und Messungen vorbereitet wurde; eine Einspritzzeitabstimmungsermittlungseinrichtung zum Berechnen einer Anweisungseinspritzzeitabstimmung T gemäß der Verbrennungsmotordrehzahl NE und der Basiseinspritzmenge Q; eine Einspritzdauerermittlungseinrichtung zum Berechnen der Energiebeaufschlagungszeit (INJ-Regelungsvariable, INJ-Regelungsanweisungswert, Einspritzimpulslänge, Einspritzimpulsbreite, Einspritzimpulszeit und Anweisungseinspritzdauer) des elektromagnetischen Einspritzsteuerventils der Einspritzvorrichtung 3 gemäß einem tatsächlichen, gemeinsamen Druck Pc, einer Basiseinspritzmenge Q und einer kennzeichnenden Abbildung, die durch Tests und Messungen vorbereitet wurde; und eine Einspritzvorrichtungsantriebseinrichtung zum Aufbringen eines pulsförmigen Einspritzvorrichtungsantriebsstromes (INJ-Wert des Antriebsstromes und Einspritzvorrichtungseinspritzimpuls) auf das elektromagnetische Einspritzsteuerventil der Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders durch den Einspritzvorrichtungsantriebsschaltkreis EDU.
Das heißt, dass die ECU 10 so aufgebaut ist, um die Basiseinspritzmenge Q gemäß einer Verbrennungsmotorbetriebsinformation, wie zum Beispiel der Verbrennungsmotordrehzahl NE, die durch den Verbrennungsmotordrehzahlsensor 31 erfasst wird, und der Beschleunigerposition ACCP, die durch den Beschleunigerpositionssensor 32 erfasst wird, zu berechnen und um den Einspritzvorrichtungseinspritzimpuls auf das elektromagnetische Einspritzsteuerventil der Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders gemäß der Einspritzimpulsbreite aufzubringen, die gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors 1, dem Kraftstoffeinspritzdruck (insbesondere dem Druck der gemeinsamen Leitung) und der Basiseinspritzmenge Q berechnet wird, um dadurch den Verbrennungsmotor 1 zu betreiben.
Des Weiteren hat die ECU 10 eine Fördersteuereinrichtung, die den optimalen Druck der gemeinsamen Leitung berechnet, die an die Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 angepasst sind, um dadurch das Ansaugsteuerventil SCV der Zufuhrpumpe 4 durch den Pumpenantriebsschaltkreis anzutreiben. Das heißt, dass die ECU 10 einen Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung einschließlich der folgenden korrigierten Mengen berechnet: eine Verbrennungsmotorbetriebsinformation THW, wie zum Beispiel die Verbrennungsmotordrehzahl NE, die durch den Verbrennungsmotordrehzahlsensor 31 erfasst wird, und die Beschleunigerposition ACCP, die durch den Beschleunigerpositionssensor 32 erfasst wird, und des Weiteren die Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur THW, die durch den Kühlmitteltemperatursensor 33 erfasst wird, und die Kraftstofftemperatur THF an der Pumpensaugseite, die durch den Kraftstofftemperatursensor 34 erfasst wird. Um den Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung zu erzielen, ist die ECU 10 so gebildet, um die Druckfördermenge des von der Zufuhrpumpe 4 ausgestoßenen Kraftstoffes durch Einstellen der Pumpenantriebssignale (Betrag der SCV-Regelung, SCV-Regelungsanweisungswert und Wert des Antriebsstromes) zu dem Ansaugsteuerventil 5 der Zufuhrpumpe 4 zu regeln.
Des Weiteren ist es vorzuziehen, mit dem an der gemeinsamen Leitung 2 eingebauten Drucksensor 35 die Rückführregelung der Pumpenantriebssignale (SCV-Regelungsvariable, SCV-Regelungsanweisungswert und Wert des Antriebsstromes), die zu der Solenoidspule des Ansaugsteuerventils 5 der Zufuhrpumpe 4 zuzuführen sind, durchzuführen, so dass der tatsächliche Druck Pc, der durch den Drucksensor 35 erfasst wird, nahezu mit dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung übereinstimmt, der gemäß den Betriebsbedingungen und dem Zustand des Verbrennungsmotors 1 ermittelt wird. Der Drucksensor 35 ist ein Drucksensor der Verformungsmessbauart.
Der Wert des Antriebsstromes, der der Solenoidspule des Ansaugsteuerventils zuzuführen ist, wird vorzugsweise durch eine DUTY-Regelung (Einschaltdauerregelung) geregelt. Beispielsweise wird eine Einstellung an der EIN/AUS-Betriebsrate des Pumpenantriebssignals pro Zeiteinheit gemäß einer Druckabweichung ΔP zwischen dem tatsächlichen Druck Pc und dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung durchgeführt. Dann wird die Einschaltdauerregelung zum Ändern des Öffnungsbetrages des Ansaugsteuerventils 5 verwendet, um dadurch die hochgenaue, digitale Regelung zu ermöglichen. Die EIN/AUS-Betriebsrate kann als eine Rate der Energiebeaufschlagungszeit oder als ein Einschaltdauerverhältnis bezeichnet werden.
Der Drucksensor 35 gibt ein elektrisches Signal entsprechend dem Druck der gemeinsamen Leitung ab, der dem Kraftstoffdruck, das heißt dem Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung in der Hochdruckleitung äquivalent ist, wie in dem charakteristischen Diagramm von 2 gezeigt ist. Die ECU 10 hat daher eine Druckerfassungseinrichtung der gemeinsamen Leitung (arithmetischer Schaltkreisabschnitt), die den tatsächlichen Druck Pc aus dem Druckwert Vc der gemeinsamen Leitung berechnet, der von dem Drucksensor 35 abgegeben wird.
Die ECU 10 hat eine Verbrennungsmotorregelungseinrichtung, die den Betrieb des Verbrennungsmotors 1 anhält, wobei die Existenz einer Abnormalität in dem Drucksensor 35 ermittelt wird.
Für den Fall, dass der tatsächliche Druck Pc, der dem Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung äquivalent ist, der ein elektrisches Signal ist, der von dem Drucksensor 35 zugeführt wird, oberhalb von dem vorbestimmten Wert liegt, wenn beispielsweise der Druck der gemeinsamen Leitung 4,8 V äquivalent ist, der größer als der Maximalwert ist, beispielsweise 4,5 V, des Spannungsbereiches bei der normalen Verwendung, oder für den Fall, dass der tatsächliche Druck Pc unterhalb von dem vorbestimmten Wert liegt, beispielsweise bei einem Druck der gemeinsamen Leitung, der 0,2 äquivalent ist, was niedriger als der Minimalwert, beispielsweise 0,5 V, des Spannungsbereiches bei der normalen Verwendung ist, hält die Verbrennungsmotorregelungseinrichtung den Verbrennungsmotor 1 an, wie vorstehend angegeben ist.
Des Weiteren hat die ECU 10 eine Charakteristikabweichungserfassungseinrichtung, die den Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung misst, der von dem Drucksensor bei dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit Tg abzugeben ist, die notwendig ist, um den Druck der gemeinsamen Leitung so niedrig wie einen Druck zu verringern, der dem Umgebungsdruck nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors gleich ist. Der Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung, der so gemessen wird, wird als ein erfasster Wert Vatm aufgenommen, der so niedrig wie der Umgebungsdruck ist. Des Weiteren erfasst die Erfassungseinrichtung auch eine Charakteristikabweichung an der Seite der niedrigen Abgabe des Drucksensors 35, wenn ein erfasster Wert Vatm, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, der nach dem Verbrennungsmotoranhalten angenommen wird, außerhalb des vorbestimmten Bereiches A<Vatm<B ist, oder wenn der angenommene, tatsächliche Druck Pc, der so niedrig wie der Umgebungsdruck ist, außerhalb des vorbestimmten Bereiches A<Pc<B liegt.
Nachstehend wird ein Verfahren zum Regeln des Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung des vorliegenden Ausführungsbeispiels kurz unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. Hier sind die 3 und 4 Ablaufdiagramme, die das Verfahren zum Regeln des Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung zeigen.
Die Ablaufdiagramme von den 3 und 4 entsprechen dem in den Speichern gespeicherten Regelungsprogrammen. Wenn der Zündschalter von AUS zu EIN geschaltet wird, wird das Hauptrelais energiebeaufschlagt, um die elektrische Leistung von der Batterie der ECU 10 zuzuführen. Somit wird die ECU 10 gestartet, um das Regelungsprogramm zu jeder vorbestimmten Zeit anforderungsgemäß durchzuführen. Wenn der Zündschalter von EIN zu AUS zum Beenden der Energiebeaufschlagung des Hauptrelais gedreht wird, wird auch die Zufuhr der ECU-Leistung zu der ECU 10 unterbrochen, was den Betrieb der ECU zu einem Ende zwingt.
Zuerst werden Verbrennungsmotorparameter (Betriebsbedingungen und der Zustand des Verbrennungsmotors 1), wie zum Beispiel die Verbrennungsmotordrehzahl NE, eine Beschleunigerposition ACCP, eine Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur THW und eine Kraftstofftemperatur an der Pumpensaugseite THF, eingegeben und wird ebenso gleichzeitig der Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung, der das Abgabesignal des Drucksensors 35, der den tatsächlichen Druck Pc erfasst, bei Schritt S1 eingegeben.
Als nächstes wird eine Ermittlung gemacht, ob der Zündschalter zu IG/AUS bei Schritt S2 gedreht ist. Wenn ein Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt, wenn die Zündung noch bei IG/EIN ist, wird eine Ermittlung gemacht, ob der Verbrennungsmotor im Stoppzustand ist. Das heißt, dass eine Ermittlung gemacht wird, ob die Verbrennungsmotordrehzahl NE, die durch den Verbrennungsmotordrehzahlsensor 31 zu erfassen ist, niedriger als der vorbestimmte Wert ist, beispielsweise 0 Upm, bei Schritt S3. Wenn ein Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, schreitet das Programm zu Schritt S5 weiter.
Wenn des Weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S3 JA ist, das heißt, wenn sich der Verbrennungsmotor in einem angehaltenen Zustand befindet, wird eine Ermittlung gemacht, ob sich der Starter zum Starten des Verbrennungsmotors 1 in der AUS-Position befindet. Das heißt, dass ermittelt wird, ob das Starterrelais des Starterenergiebeaufschlagungsschaltkreises zum Regeln der Zufuhr der Leistung zu dem Starter aus (STA/OFF) bei Schritt S4 ist oder nicht. Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt, wenn das Starterrelais energiebeaufschlagt ist (STA/ON), wird eine Ermittlung gemacht, ob eine Drucksensorabnormalitätsermittlungsmarke (im Folgenden als „fab“ abgekürzt), die in dem Hilfs-RAM gespeichert ist, gesetzt ist (fab = 1) bei Schritt S5. Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung JA ist, das heißt, wenn fab = 1 ist, wird eine Verarbeitung einer Abnormalität bei Schritt S6 durchgeführt, wobei dann zu Schritt S10 fortgeschritten wird.
Die Verarbeitung in dem Fall einer Abnormalität bewirkt einen Wechsel von der Rückführregelung zum Regeln der Förderung der Zufuhrpumpe 4 zu der offenen Steuerung zum Steuern der Förderung der Zufuhrpumpe 4 auf der Grundlage von Verbrennungsmotorparametern, wie zum Beispiel der Verbrennungsmotordrehzahl usw., und der Basiseinspritzmenge Q, so dass der tatsächliche Druck Pc nahezu mit dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung übereinstimmen wird. Ebenso führt die Verarbeitung die Berechnung der Einspritzimpulsbreite Tq auf der Grundlage des Zieldrucks Pt der gemeinsamen Leitung und der Basiseinspritzmenge Q durch, die gemäß den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 zu setzen sind. Des Weiteren führt die Verarbeitung die Einspritzmengenregelung zum Aufbringen eines Einspritzvorrichtungs-INJ-Einspritzimpulses der so berechneten Einspritzimpulsbreite Tq auf die Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders durch, wobei ermöglicht wird, dass der Fahrer ein Verbrennungsmotorabwürgen verhindert und das Fahren aus der Spur (Heimkehren) realisiert, und wobei dem gemäß das durchgehende Fahren des Motorfahrzeugs sichergestellt wird.
Wenn das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S5 NEIN ist, das heißt, wenn der Drucksensor 35 keine Abnormalität erfasst, werden die Basiseinspritzmenge Q, die Einspritzvorrichtungseinspritzimpulszeit (Einspritzimpulsbreite des Einspritzvorrichtungseinspritzimpulses: Tq) und eine Anweisungseinspritzzeitabstimmung T auf der Grundlage der Verbrennungsmotorparameter berechnet. Genauer gesagt wird die Basiseinspritzmenge (Zieleinspritzmenge: Q) gemäß der vorstehend genannten Verbrennungsmotordrehzahl NE und der Beschleunigerposition ACCP ermittelt.
Des Weiteren wird die Einspritzimpulsbreite Tq gemäß dem Druck Pc der gemeinsamen Leitung, der bei Schritt S1 eingegeben wird, und der Basiseinspritzmenge Q ermittelt, wie vorstehend angegeben ist. Des Weiteren wird bei Schritt S7 die Anweisungseinspritzzeitabstimmung T gemäß der Verbrennungsmotordrehzahl NE und der Basiseinspritzmenge Q ermittelt, wie vorstehend angegeben ist. Als nächstes wird der Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung auf der Grundlage der Verbrennungsmotorparameter berechnet. Genauer gesagt wird bei Schritt S8 der Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung gemäß der Verbrennungsmotordrehzahl NE und der Basiseinspritzmenge Q ermittelt, wie vorstehend angegeben ist.
Als nächstes wird die SCV-Korrekturmenge Di gemäß dem tatsächlichen Druck Pc, der aus einer Druckabweichung Pc-Pt zwischen dem Druckwert Vc der gemeinsamen Leitung und dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung berechnet wird, ermittelt, wie vorhergehend angegeben ist. Nachfolgend wird die SCV-Korrekturmenge Di mit der vorangehenden SCV-Regelungsvariable ΣDscv integriert, um die gegenwärtige SCV-Regelungsvariable bei Schritt S9 zu ermitteln. Der Wert ΣDscv zeigt einen SCV-Regelungsanweisungswert an.
Als nächstes wird in die INJ-Regelungsvariablen (INJ-Regelungsanweisungswerte), die die Regelungsanweisungswerte sind, die dem elektromagnetischen Ventil für die Einspritzregelung der Einspritzvorrichtung INJ 3 zuzuführen sind, das heißt die Einspritzimpulsbreite Tq und die Anweisungseinspritzzeitabstimmung T, an der Abgabestufe der ECU 10 festgesetzt. Ebenso wird die SCV-Regelungsvariable ΣDscv, wie der Wert eine Regelungsanweisung ist, der dem Ansaugsteuerventil SCV 5 der Zufuhrpumpe 4 zuzuführen ist, an der Abgabestufe der ECU 10 bei Schritt S10 festgesetzt, wobei darauf zu Schritt S1 zurückgekehrt wird, um die vorstehend beschriebene Regelung zu wiederholen.
Wenn das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S2 JA ist, das heißt für den Fall von IG/OFF, wird die Regelungsvariable zu dem Zeitpunkt des Verbrennungsmotorstopps berechnet. Genauer gesagt wird die Einspritzimpulsbreite Tq, die die INJ-Regelungsvariable ist, zu Null verringert (Tq = 0). Ebenso wird der SCV-Regelungsanweisungswert ΣDscv, der die SCV-Regelungsvariable ist, zu Dt (EDscv = Dt) bei Schritt S11 berechnet.
Als nächstes wird ein einlesender Zähler, nachdem der Verbrennungsmotorschlüssel zu CIGoff gedreht ist, das heißt dem Ablauf der Zeit, nachdem der Zündschalter zu IG/OFF gedreht ist, zu CIGoff = CIGoff + 1 bei Schritt S12 gesetzt. Nachfolgend wird eine Ermittlung gemacht, ob die Charakteristikabweichung des Drucksensors 35 ermittelt werden kann. Das heißt, dass eine Ermittlung gemacht wird, ob eine vorbestimmte Zeit Tg, CIGoff > Tg, nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors bei Schritt S13 abgelaufen ist. Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt, wenn ermittelt wird, dass die vorbestimmte Zeit Tg nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors 1 nicht abgelaufen ist, dass das Programm direkt zu Schritt S10 fortschreitet, bei dem die Verbrennungsmotorstoppzeitregelungsvariable, die vorhergehend bei Schritt S12 gesetzt wurde, an der Abgabestufe der ECU 10 gesetzt wird. Darauf kehrt das Programm zu Schritt S1 zurück, um die vorstehend genannte Regelung zu wiederholen.
Die vorbestimmte Zeit Tg, die vorstehend angegeben ist, ist die Zeit, die zum Verringern des Kraftstoffdruckes in der gemeinsamen Leitung 2 so niedrig wie der Druck zu verringern, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist. Für diesen Fall kann eine vorbestimmte Zeit Tg gegeben werden, wenn nach einem Verbrennungsmotorstopp eine Verringerung der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur THW oder der Einlasslufttemperatur THA oder der Kraftstofftemperatur THF oder der Verbrennungsmotoröltemperatur THO oberhalb eines vorbestimmten Wertes liegt. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, wird angenommen, dass der Druck der gemeinsamen Leitung zuverlässig auf einen Druck Patm abgefallen ist, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist.
Die vorbestimmte Zeit Tg kann auf der Grundlage einer Abbildung variabel sein. Die Zeit Tg kann gemäß THW, THA, THF und THO gesetzt werden, die den Zustand des Verbrennungsmotorbetriebes anzeigen. Wenn beispielsweise die Temperatur niedrig ist, wird Tg verlängert. Wenn umgekehrt die Temperatur hoch ist, wird Tg verkürzt. Die Zeit Tg kann innerhalb des Bereiches von 10 s bis 1,0 s gesetzt werden.
Wenn des Weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S13 JA ist, das heißt, wenn ermittelt wird, dass die vorbestimmte Zeit Tg nach dem Verbrennungsmotorstopp abgelaufen ist, wird die Ermittlung gemacht, dass es möglich ist, den abnormalen Zustand (Probleme) des Drucksensors 35 zu ermitteln, wobei somit eine Marke zum Gestatten einer Drucksensorabnormalitätsermittlung zu setzten. Im Folgenden wird die Marke die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke genannt und wir als fok bezeichnet. Das heißt, dass fok = 1 in dem Hilfs-RAM bei Schritt S14 gespeichert wird. Darauf schreitet das Programm zu Schritt S10 weiter, bei dem die Regelungsvariable zur Zeit eines Verbrennungsmotorstopps, die bei Schritt S11 gesetzt ist, an der Abgabestufe der ECU 10 gesetzt wird. Darauf geht das Programm zu Schritt S1 zurück, um die vorstehend beschriebene Regelung zu wiederholen.
Wenn des Weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S4 JA ist, das heißt, wenn das Starterrelais nicht energiebeaufschlagt ist (STA/OFF), wird ermittelt, ob die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke: fok, die in dem Hilfs-RAM gespeichert ist, auf fok = 1 gesetzt ist. Das heißt, dass eine Ermittlung gemacht wird, ob die Abnormalitätsermittlung (Problemdiagnose) des Drucksensors 35 bei Schritt S15 möglich ist oder nicht. Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt, wenn die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke: fok zu fok = 0 zurückgesetzt ist, schreitet das Programm zu Schritt S11 weiter.
Wenn des Weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S15 JA ist, das heißt, wenn die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke: fok zu fok = 1 gesetzt ist, wird ermittelt, dass der Verbrennungsmotor nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit oder darüber hinaus nach einem Verbrennungsmotorstopp erneut gestartet wurde und der Druck in der gemeinsamen Leitung (Druck der gemeinsamen Leitung) so niedrig wie der Umgebungsdruck Pc = Patm abgefallen ist. Dann wird ermittelt, ob der Druck der gemeinsamen Leitung (tatsächlicher Druck: Pc), der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, der bei Schritt S1 eingegeben wird, innerhalb des vorbestimmten Bereiches A<Pc<B liegt, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, bei Schritt S16.
Zum Ermitteln des vorbestimmten Bereiches, der dem vorbestimmten Umgebungsdruck äquivalent ist, kann der Druckabgabewert Vc der gemeinsamen Leitung, der ein Abgabesignal von dem Drucksensor 35 ist, anstelle des tatsächlichen Druck Pc verwendet werden. Für diesen Fall wird A<Vc<B zum Ermitteln des vorbestimmten Bereiches verwendet, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist. Der vorbestimmte Bereich A<Vatm<B, der dem vorstehend genannten Umgebungsdruck äquivalent ist, beträgt 1,0 V ± 100 mV für den Fall eines erfassten Wertes Vatm, der abgegeben wird, wenn der Drucksensor 35 mit normaler Abgabecharakteristik ohne Charakteristikabweichung, 1,0 V beträgt. Dieser Bereich ist ein größerer Wert als der minimale Wert, beispielsweise 0,5 V, des Spannungsbereiches für die normale Verwendung des Abgabesignals des Drucksensors 35. Der Spannungsbereich bei der normalen Verwendung des Abgabesignals des Drucksensors 35 beträgt 0,5 V bis 4,5 V.
Wenn das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S16 NEIN ist, das heißt, wenn es außerhalb des vorbestimmten Bereiches liegt, das Äquivalent zu dem Umgebungsdruck ist, wird ermittelt, dass es eine Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 5 gibt. Dann wird die Sensorabweichungsermittlungsmarke fab zu fab = 1 gesetzt, wobei sie in dem Hilfs-RAM bei Schritt S17 gespeichert wird. Darauf schreitet das Programm zu Schritt S6 fort, bei dem die Verarbeitung der vorstehend genannten Abweichungsabnormalität durchgeführt wird.
Wenn das Ergebnis bei Schritt S16 JA ist, das heißt, wenn es innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, wird ermittelt, dass die Abgabecharakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 innerhalb des normalen Bereiches liegt. Daher wird die Sensorabweichungsmarke fab als fab = 0 entfernt, wobei sie somit in dem Hilfs-RAM bei Schritt S18 gespeichert wird. Dann schreitet das Programm zu Schritt S7 weiter, kehrt zu Schritt S1 zurück, um die vorstehend genannte Regelung zu wiederholen.
Wenn der druckempfindliche Abschnitt, beispielsweise der Halbleiter der Verformungsmessbauart, des Drucksensors 35 Wasserspritzern ausgesetzt wird oder wenn der arithmetische Schaltkreisabschnitt, der in der ECU 10 eingebaut ist, für die Umwandlung des Druckwerts Vc der gemeinsamen Leitung in einen Druckwert (tatsächlicher Druck: Pc) durch die Verbrennungsmotorschwingung gestört wird, wenn ein Motorfahrzeug, an dem der Drucksensor 35 mit charakteristischen Spezifikationen (Toleranzbereich) montiert ist, fährt, wird es möglicherweise ein Problem geben, wie zum Beispiel eine abnormale Abgabecharakteristik des Drucksensors 35, das heißt eine Charakteristikabweichung des Drucksensors 35. Hier ist der Druckwert Vc der gemeinsamen Leitung eine elektrische Information, die von dem Drucksensor 35 abgegeben wird. Bei herkömmlichen Motorfahrzeugen war es unmöglich, die Charakteristikabweichung des Drucksensors 35 nach der Montage des Drucksensors 35 an dem Motorfahrzeug oder nach dem Versand, beispielsweise auf dem Markt, des Drucksensors 35 zu erfassen.
Wenn es eine Charakteristikabweichung des Drucksensors 35 gibt, wird es unmöglich sein, die optimale Einspritzmengenregelung (Einspritzimpulsbreitenregelung) und die Förderungsregelung gemäß den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 durchzuführen. Daher ist es erwünscht, zu ermöglichen, die Charakteristikabweichung des Drucksensors 35 zu erfassen, auch nachdem der Drucksensor 35 an dem Motorfahrzeug montiert ist oder versandt ist.
Bei dem Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung der vorliegenden Erfindung beendet daher beim Starten des Verbrennungsmotors nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach einem Verbrennungsmotorstopp, das heißt bei dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit Tg nach dem Drehen des Verbrennungsmotorschlüssels von der IG-Position zu der AUS-Position (OFF-Position) und des Zündschalters zu der AUS-Position (OFF-Position) CIGoff>Tg, der Zähler das Zählen nach CIGoff, wobei die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke fok auf EIN (fok = 1) gesetzt wird. Darauf wird das Hauptrelais von der EIN-Position zu der AUS-Position zum Unterbrechen der Zufuhr der ECU-Leistung geschaltet. Wenn der Fahrer den Verbrennungsmotorschlüssel von der AUS-Position zu der IG-Position dreht und den Zündschalter dreht, wird das Hauptrelais gleichzeitig zum Zuführen der ECU-Leistung zu der ECU 10 energiebeaufschlagt.
Wenn zu diesem Zeitpunkt der Verbrennungsmotor gestartet wird, wobei der Zündschalter EIN (IG/ON) ist und die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke fog gesetzt ist (fog = 1) und das Starterrelais nicht energiebeaufschlagt wird (STA/OFF), das heißt, wenn der Verbrennungsmotor nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit oder darüber hinaus nach einem Verbrennungsmotorstopp erneut gestartet wird, ermittelt die ECU 10, dass der Druck in der gemeinsamen Leitung 2 (Druck der gemeinsamen Leitung) so niedrig wie der Umgebungsdruck (Pc = Patm) abgefallen ist. Demgemäß ermittelt die ECU 10 unter der Annahme, dass es möglich ist, die Abnormalität (Problemdiagnose) des Drucksensors 35 durchzuführen, die Drucksensorabnormalität.
Bei der Ermittlung der Drucksensorabnormalität wird eine Ermittlung gemacht, ob der Druckabgabewert der gemeinsamen Leitung (Vc = Vatm), der von dem Drucksensor 35 angegeben wird, wenn der Druck der gemeinsamen Leitung dem Umgebungsdruck äquivalent ist, oder der Druck der gemeinsamen Leitung (tatsächlicher Druck: Pc), wenn er dem Umgebungsdruck äquivalent ist, der aus dem Abgabewert berechnet wird, innerhalb oder außerhalb des vorbestimmten Bereichs von A<Pc<B liebt. Wenn der Druck der gemeinsamen Leitung innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird ermittelt, dass die Abgabecharakteristik des Drucksensors 35 innerhalb des normalen Bereichs liegt. Folglich wird die Verarbeitung für den stationären Betrieb durchgeführt; das heißt, dass die Einspritzmengenregelung (Einspritzimpulsbreitenregelung) und die Förderungsregelung (Druckregelung der gemeinsamen Leitung) auf der Grundlage des Abgabewerts durchgeführt werden, der von dem Drucksensor 35 zugeführt wird.
Wenn der Druck der gemeinsamen Leitung außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird auch ermittelt, dass die Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 vorhanden ist, wobei die Verarbeitung für den abnormalen Betrieb durchgeführt wird. Das heißt, dass die Einspritzmengenregelung (Einspritzimpulsbreitenregelung) und die Förderungsregelung (Druckregelung der gemeinsamen Leitung) auf der Grundlage des Zieldrucks der gemeinsamen Leitung durchgeführt werden, der gemäß den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 gesetzt ist.
Daher ist es möglich, die Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 auch nach der Montage des Drucksensors 35 an dem Motorfahrzeug oder nach dem Versand des Sensors zu erfassen. Somit wird die Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 durch eine Anzeigenlampe oder anderes angezeigt, um dadurch den Fahrer dazu zu veranlassen, den Drucksensor 35 oder den arithmetischen Schaltkreisabschnitt der ECU 10 zu ersetzen.
Nachdem der Verbrennungsmotor 1 erneut gestartet ist, wird der Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung, der gemäß den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors 1 gesetzt ist, als ein Ersatz für den tatsächlichen Druck Pc auch dann verwendet, wenn die Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 erfasst ist. Die Einspritzimpulsbreite Tq wird gemäß dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung und der Basiseinspritzmenge Q berechnet. Dann wird der Einspritzimpuls auf die Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders gemäß der so berechneten Einspritzimpulsbreite Tq aufgebracht. Daher kann ein Verbrennungsmotor abwürgen ohne Unterbrechung der Kraftstoffeinspritzung von der Einspritzvorrichtung 3 in jedem Zylinder verhindert werden.
Wenn des weiteren eine Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 erfasst ist, wird die Förderungssteuerung der Zufuhrpumpe 4 von der Rückführregelung zu der offenen Steuerung umgeschaltet, wobei dadurch die Regelung beziehungsweise Steuerung der Ventilöffnung des Ansaugsteuerventils 5 der Zufuhrpumpe 5 gemäß dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung ohne Abgeben des SCV-Regelungsanweisungswerts (SCV-Regelungsmenge) zu der geschlossenen Ventilseite auch dann ermöglicht, wenn die Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 erfasst ist. Daher ist es möglich, den Druck der gemeinsamen Leitung höher als für den Betrieb der Einspritzvorrichtung 3 jedes Zylinders erforderlich zu halten. Demgemäß kann das Motorfahrzeug durchgehend ohne einen Stillstand des Verbrennungsmotors heimgefahren werden.
Zum Verbessern der Verbrennungsmotorstartfähigkeit kann das Kraftstoffeinspritzsystem so aufgebaut sein, dass mit dem in den Schlüsselzylinder in der Fahrerkabine eingesetzten und von der AUS-Position zu der IG-Position gedrehten Verbrennungsmotorschlüssel der Zündschalter eingeschaltet wird (IG/ON), um gleichzeitig die Zufuhr der elektrischen Leistung zu der Solenoidspule des Ansaugsteuerventils 5 zu starten. Für diesen Fall ist es möglich, das Ansaugsteuerventil 5 auf den Öffnungsbetrag zu setzen, der zum Zuführen der erforderlichen Menge und des Einspritzdrucks des Kraftstoffs zum Starten des Verbrennungsmotors gleichzeitig mit der Zufuhr der elektrischen Leistung zu dem Starter zum Starten des Verbrennungsmotors 1 zu setzen. Ebenso kann ein ferngesteuertes Verbrennungsmotorstartsystem angenommen werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Zeit des Startens des Verbrennungsmotors nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors oder die Zeit des Verbrennungsmotorstartens nach dem Abfallen des Kraftstoffdrucks auf den Umgebungsdruck nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors oder die Zeit des Verbrennungsmotorstartens nach einer Verringerung der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur oder der Einlasslufttemperatur oder der Kraftstofftemperatur oder der Verbrennungsmotoröltemperatur einen vorbestimmten Wert nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors übersteigt, eingeschlossen sein. Die Zeit des Startens des Verbrennungsmotors weist einen Zeitraum auf, nachdem der Verbrennungsmotorschlüssel in den Schlüsselzylinder in der Fahrerkabine eingesetzt ist und von der AUS-Position zu der IG-Position und weitergehend zu der ST-Position zum Kurbeln des Verbrennungsmotors 1 gedreht ist.
Des weiteren kann der Betrieb einfach wie vorstehend beschrieben durch Sperren der Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke fok mit einer Formel in der Fahrerkabine montierten Warnlampe durchgeführt werden. Das heißt, dass, wenn die Warnlampe sich einschaltet, wenn der Verbrennungsmotorschlüssel von der AUS-Position zu der IG-Position gedreht wird, in einem Fall, bei dem die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke fok bei EIN ist (fok = 1), und wenn die Warnlampe darauf ausgeht, die Ermittlung einer Sensorabnormalität als beendet betrachtet wird. Dann wird der Verbrennungsmotorschlüssel von der IG-Position zu der ST-Position gedreht, wobei somit der Starter zum Kurbeln des Verbrennungsmotors 1 gestartet wird. Der Verbrennungsmotor 1 kann zuverlässig nach der Ermittlung der Drucksensorabnormalität gekurbelt werden.
Die 6 und 7 sind Ablaufdiagramme, die ein Verfahren zum Regeln eines Kraftstoffeinspritzsystems mit gemeinsamer Leitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung zeigen.
Die ECU 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat eine Hauptrelaisantriebsfunktion. Diese Funktion kann die Energieabschaltung (AUS) des Hauptrelais verzögern, bis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, auch wenn der Zündschalter zu der IG/OFF-Position gedreht ist. „Bis eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist“ bedeutet die vorbestimmte Zeit Tg nach dem Drehen des Zündschlüssels zu der IG/OFF-Position bis zu dem Ende der Ermittlung der Drucksensorabnormalität.
Die Ablaufdiagramme von den 6 und 7 sind den Regelungsprogrammen äquivalent, die in dem Speicher gespeichert sind. Wenn der Zündschalter von AUS zu EIN zum Energieaufschlagen des Hauptrelais gedreht wird, wird die ECU-Leistung von der Batterie der ECU 10 zugeführt. Die ECU 10 wird daher gestartet, um das Regelungsprogramm zu jeder vorbestimmten Zeit durchzuführen. Ebenso nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit Tg wird mit dem von EIN zu AUS geschalteten Zündschalter das Ende der Drucksensorabnormalitätsermittlung erfasst. Zu diesem Zeitpunkt ist das Hauptrelais nicht energiebeaufschlagt (AUS), wobei dadurch die Zufuhr der ECU-Leistung zu der ECU 10 zum zwangsmäßigen Beenden des Programms unterbrochen wird.
Zunächst werden, ähnlich wie bei Schritt S1 in 3, die Verbrennungsmotorparameter eingegeben und gleichzeitig der tatsächliche Druck Pc ebenso bei Schritt S21 eingegeben. Als Ermittlung wird eine Ermittlung gemacht, ob der Zündschalter zu IG-OFF bei Schritt S22 gedreht ist. Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt während IG-ON, wird eine Ermittlung gemacht, ob die Sensorabnormalitätsermittlungsmarke fab, die in dem Hilfs-RAM gespeichert ist, zu fab = 1 bei Schritt S23 gesetzt ist. Wenn bei Schritt S24 das Ergebnis dieser Ermittlung JA ist, das heißt, wenn die Marke zu fab = 1 gesetzt wird, wird die Abnormalitätsverarbeitung wie bei Schritt S26 von 4 durchgeführt, wobei dann zu Schritt S28 fortgeschritten wird.
Wenn das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S23 NEIN ist, das heißt, wenn keine Ermittlung einer Sensorabnormalität gemacht wurde, werden die Basiseinspritzmengen Q, die Einspritzimpulsbreite Tg des Einspritzvorrichtungseinspritzimpulses und die Anweisungseinspritzzeitabstimmung T bei Schritt S25 auf der Grundlage der Verbrennungsmotorparameter wie bei Schritt S7 in 4 berechnet.
Als nächstes wird ähnlich wie bei Schritt S8 von 4 der Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung bei Schritt S26 berechnet. Nachfolgend wird ähnlich wie bei Schritt S9 von 4 die SCV-Korrekturmenge Di gemäß dem tatsächlichen Druck Pc, dem Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung und der Druckabweichung Pc-Pt berechnet. Nachfolgend wird unter Hinzufügen der SCV-Korrekturmenge zu der vorhergehenden SCV-Regelungsmenge ΣDscv die gegenwärtige SCV-Regelungsmenge bei Schritt S27 berechnet.
Die gegenwärtige SCV-Regelungsmenge ist der SCV-Regelungsanweisungswert EDscv.
Als nächstes werden wie bei Schritt S10 von 3 die INJ-Regelungsmengen (IJN-Regelungsanweisungswerte), das heißt die Einspritzimpulsbreite Tq und die Anweisungseinspritzzeitabstimmung T, an der Abgabestufe der ECU 10 gesetzt. Ebenso wird bei Schritt S28 die SCV-Regelungsmenge an der Abgabestufe der ECU 10 gesetzt, wobei dann zu Schritt S21 zum Wiederholen der vorstehend genannten Regelung zurückgekehrt wird.
Wenn des weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S22 JA ist, das heißt bei IG/OFF, wird die Verbrennungsmotorstoppzeitregelungsmenge bei Schritt S29 in ähnlicher Weise wie bei Schritt S11 in 3 berechnet. Als nächstes wird bei Schritt S30, wie bei Schritt S12 von 3, die abgelaufene Zeit nach IG/OFF zu CIGoff = CIGoff + 1 heraufgezählt. Als nächstes wird bei Schritt S31, wie bei dem Schritt S13 von 3, eine Ermittlung gemacht, ob die vorbestimmte Zeit Tg nach dem Verbrennungsmotorstopp abgelaufen ist (CIGoff>Tg). Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, schreitet das Programm direkt zu Schritt S28 fort, wobei es dann zu Schritt S21 zurückkehrt, um die vorstehend genannte Regelung zu wiederholen.
Wenn des weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S31 JA ist, das heißt, wenn ermittelt wurde, dass die vorbestimmte Zeit nach einem Verbrennungsmotorstopp vorbei ist, ist die vorbestimmte Zeit nach dem Verbrennungsmotorstopp abgelaufen und ist der gemeinsame Druck in der gemeinsamen Leitung so niedrig wie der Umgebungsdruck Pc=Patm abgefallen. Von diesem Zustand wird ermittelt, dass ein abnormaler Zustand (Problemdiagnose) des Drucksensors 35 beurteilt werden kann. Das heißt, dass bei Schritt S32 eine Ermittlung gemacht wird, ob der tatsächliche Druck Pc, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, der bei Schritt S21 eingegeben wird, innerhalb des vorbestimmten Bereichs A<Pc<B liegt, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist.
Wenn das Ergebnis dieser Ermittlung NEIN ist, das heißt, wenn es außerhalb des vorbestimmten Bereichs äquivalent zu dem Umgebungsdruck liegt, wird ermittelt, dass eine Charakteristikabweichung des Drucksensors 35 vorliegt. Daher wird die Sensorabnormalitätsermittlungsmarke fab zu 1 gesetzt, was in dem Hilfs-RAM bei Schritt S33 gespeichert wird. Darauf schreitet das Programm zu Schritt S28 fort, wobei es dann zurück zu Schritt S21 zum Wiederholen der vorstehend genannten Regelung zurückkehrt.
Wenn des weiteren das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S32 JA ist, das heißt, wenn es innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, der dem Umgebungsdruck äquivalent ist, wird ermittelt, dass die Abgabecharakteristik des Drucksensors 35 innerhalb des normalen Bereichs liegt, wobei so die Sensorabnormalitätsermittlungsmarke fab zu fab=0 gelöscht wird und dieses in dem Hilfs-RAM bei Schritt S34 gespeichert wird. Darauf schreitet das Programm zu Schritt S28 weiter, wobei es dann zu Schritt S21 zum Wiederholen der vorstehend genannten Regelung zurückkehrt.
In dem Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie es vorstehend beschrieben ist, wird nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit nach dem Verbrennungsmotorstopp ermittelt, dass der Druck in der gemeinsamen Leitung 2 (Druck der gemeinsamen Leitung) so niedrig wie der Umgebungsdruck Pc=Patm ist. Es wird daher als ermöglich erachtet, die Abnormalität (Problemdiagnose) des Drucksensors 35 zu ermitteln, wobei dadurch die Erfassung der Charakteristikabweichung an der Seite niedriger Abgabe des Drucksensors 35 ermöglicht wird. Es ist daher möglich, die gleiche Wirkung wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel zu erzielen.
Die ECU des vorliegenden Ausführungsbeispiels führt die Ermittlung der Abnormalität des Drucksensors 35, wie in den Schritten S32 bis S34 von 6 angegeben ist, nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit Tg durch, nachdem der Zündschalter ausgeschaltet ist (IG/OFF). Wenn erfasst wird, dass die Ermittlung der Abnormalität des Drucksensors 35 beendet ist, beispielsweise nach dem Ende des Vorgangs bei den Schritten S33 und S34 von 6, wird das Ende der Sensorabnormalitätsermittlung markiert. Zum Zeitpunkt dieser Markierung kann die Energiebeaufschlagung des Hauptrelais unterbrochen werden, um die Zufuhr der ECU-Leistung zu der ECU 10 zu unterbrechen (eine Leistungsabschalteinrichtung).
Wenn für diesen Fall es einen langen Zeitraum zwischen der Ermittlung der Drucksensorabnormalität und dem Starten des Verbrennungsmotors gibt, kann der Stromverbrauch der ECU 10 während dieses Zeitraums verringert werden. Wenn nachfolgend die ECU-Leistung zu der ECU 10 zugeführt wird, kann daher das Ergebnis der Ermittlung hinsichtlich der Drucksensorabnormalität zuverlässig Einspritzmengenregelung der Einspritzvorrichtung 3 und die Förderungsregelung der Zufuhrpumpe 4 nach dem Starten des Verbrennungsmotors weitergegeben werden.
Die Sensorabnormalitätsermittlungsendmarke kann durch eine Hauptrelais-AUS-Marke ersetzt werden. Wenn das Ergebnis der Ermittlung bei Schritt S31 in 6 JA ist, das heißt, wenn ermittelt wird, dass eine vorbestimmte Zeit und darüber hinaus nach einem Verbrennungsmotorstopp abgelaufen ist, wird die Sensorabnormalitätsermittlungs-OK-Marke fok gesetzt (fok=1). Die Zufuhr der ECU-Leistung zu der ECU 10 kann durch Unterbrechen der Energiebeaufschlagung des Hauptrelais nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit von dem Start bis zu dem Ende des Drucksensorabnormalitätsermittlungsvorgangs mit der bei fok=1 gesetzten Marke unterbrochen werden.
Der Druck des Kraftstoffs, der von der Tauchkolbenkammer der Zufuhrpumpe 4 gefördert wird, oder der Einspritzdruck des Kraftstoffs, der in die Brennkammer von jedem Zylinder des Verbrennungsmotors 1 einzuspritzen ist, kann mit dem Drucksensor erfasst werden, der in der Kraftstoffleitung montiert ist, die zwischen der Tauchkolbenkammer der Zufuhrpumpe 4 und dem Kraftstoffdurchgang an der Einspritzvorrichtung 3 verbunden ist.
Des weiteren kann ein Förderungsregelungssolenoidventil zum Ändern (Dosieren) der Förderung des Kraftstoffs, der von der Tauchkolbenkammer der Zufuhrpumpe 4 zu der gemeinsamen Leitung 2 zugeführt wird, montiert sein. Ebenso kann ein Förderungsregelsolenoidventil der normalerweise offenen Bauart, das sich bei der Unterbrechung der Leistungszufuhr zu dem Solenoidventil vollständig öffnet, verwendet werden. Ebenso kann ein Förderungs- oder Ansaugmengenregelsolenoidventil der normalerweise geschlossenen Bauart verwendet werden, das sich bei der Zufuhr von Leistung zu dem Solenoid vollständig öffnet.
Andere Arten von Speichermedien, beispielsweise nicht flüchtige Speicher, wie zum Beispiel ein EPROM, ein EEPROM, ein Flashmemory und so weiter, eine DVD-ROM, eine CD-ROM oder eine flexible Diskette beziehungsweise eine Floppydisk können anstelle eines Standby-RAMs verwendet werden. Für diesen Fall werden die ermittelten und gespeicherten Inhalte auch dann nicht verloren, wenn die Leistung des Speichers von der Batterie zum Zeitpunkt von IG/OFF entfernt wird.
Des weiteren kann eine Anweisungseinspritzmenge QFIN als die Zieleinspritzmenge verwendet werden, die gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors festgesetzt wird. Für diesen Fall wird die Anweisungseinspritzmenge QFIN durch Hinzufügen der Einspritzmenge, die mit der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur THW und der Kraftstofftemperatur THF an der Ansaugseite der Pumpe zu der Basiseinspritzmenge Q in Betracht gezogen werden.
Des weiteren können als eine Betriebsbedingungserfassungseinrichtung andere Arten von Sensoren, wie zum Beispiel ein Einlasslufttemperatursensor, ein Einlassluftdrucksensor, ein Zylinderdiskriminierungssensor und ein Einspritzzeitabstimmungssensor, verwendet werden, um dadurch die Anweisungseinspritzmenge QFIN, die Anweisungseinspritzzeitabstimmung T und den Zieldruck Pt der gemeinsamen Leitung gemäß den erfassten Signalen zu korrigieren, die von diesen Sensoren zugeführt werden. Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, ist es verständlich, dass verschiedenartige Änderungen und Abwandlungen dem Fachmann offensichtlich sind. Derartige Änderungen und Abwandlungen sollen innerhalb des Anwendungsbereichs der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Somit wir der Kraftstoff einer gemeinsamen Leitung 2 durch eine Pumpe gesammelt und wird von einer Einspritzvorrichtung 3 in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors zugeführt. Ein Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung wird durch einen Drucksensor 35 erfasst. Eine ECU 10 erfasst den Verlauf einer Zeit, während der erwartet wird, dass der Kraftstoffdruck in der gemeinsamen Leitung 35 so niedrig wie der Umgebungsdruck abfällt. Die ECU 10 führt ebenso eine Ermittlung durch, ob die Abgabe des Drucksensors 35 einen vorbestimmten Bereich A-B in der Nähe des Umgebungsdrucks erreicht hat. Wenn die Abgabe des Drucksensors 35 außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird ermittelt, dass es eine Abnormalität gibt. Für diesen Fall regelt die ECU 10 die Pumpe 4 und die Einspritzvorrichtung 3 ohne Bezugnahme auf den Drucksensor 35. Des Weiteren hält die ECU 10 den Verbrennungsmotor an, wenn die Abgabe des Drucksensors 35 sich aus dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert bewegt.

Claims

Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung mit: einer Pumpe (4) zum Druckbeaufschlagen von Kraftstoff; einer gemeinsamen Leitung (2), die den durch die Pumpe druckbeaufschlagten Kraftstoff speichert; einer Einspritzvorrichtung (3), die mit der gemeinsamen Leitung verbunden ist und den aus der gemeinsamen Leitung geförderten Kraftstoff in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors einspritzt; einem Drucksensor (35), der ein Signal abgibt, das einen Druck des aus der Einspritzvorrichtung einzuspritzenden Kraftstoffs anzeigt; und einem Regler (10), der den Antrieb von zumindest entweder der Pumpe oder der Einspritzvorrichtung gemäß dem Signal des Drucksensors regelt; dadurch gekennzeichnet, dass der Regler folgendes aufweist: eine Abnormalitätserfassungseinrichtung zum Erfassen, dass der Drucksensor (35) eine Abnormalität unter einem atmosphärischen Druck aufweist, wenn das von dem Drucksensor (35) abgegebene elektrische Signal außerhalb eines vorbestimmten Signalbereichs unter einer Bedingung liegt, dass der Verbrennungsmotor angehalten ist, und eine Verbrennungsmotorstoppeinrichtung, die den Verbrennungsmotor anhält, wenn das elektrische Signal von dem Drucksensor (35) einen maximalen Wert eines normalen Bereichs in einer normalen Verwendung des Drucksensors (35) übersteigt oder wenn das elektrische Signal von dem Drucksensor (35) kleiner als ein minimaler Wert des normalen Bereichs in der normalen Verwendung des Drucksensors (35) ist, wobei der vorbestimmte Signalbereich innerhalb des normalen Bereichs und oberhalb des minimalen Werts des normalen Bereichs definiert ist.
Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (10) mit einer Einspritzvorrichtungsantriebseinrichtung versehen ist zum Antreiben der Einspritzvorrichtung (3) auf der Grundlage des Kraftstoffdrucks, der durch ein Signal von dem Drucksensor (35) angezeigt wird, und der Zieleinspritzmenge, die gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors gesetzt wird, wenn durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung ermittelt wird, dass keine Abnormalität vorhanden ist, und zum Antreiben der Einspritzvorrichtung (3) auf der Grundlage des Zielkraftstoffdrucks, der gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors gesetzt ist, und der Zieleinspritzmenge, wenn die Existenz einer Abnormalität durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung ermittelt wird.
Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (3) die Einspritzmenge, eine Einspritzdauer oder eine Einspritzzeitabstimmung der Einspritzvorrichtung (3) regelt und die Förderung der Pumpe (4) auf der Grundlage eines Signals von dem Drucksensor (35) regelt, wenn durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung ermittelt wird, dass keine Abnormalität vorhanden ist; und ebenso die Einspritzmenge, die Einspritzdauer oder die Einspritzzeitabstimmung der Einspritzvorrichtung (3) regelt und die Förderung der Pumpe (4) auf der Grundlage des Zielkraftstoffdrucks regelt, der gemäß der Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors festgesetzt ist, wenn durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung ermittelt wird, dass eine Abnormalität vorhanden ist.
Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler des Weiteren mit folgendem versehen ist: einer ersten Regelungseinrichtung, die zumindest entweder die Pumpe (4) oder die Einspritzvorrichtung (3) gemäß dem Signal von dem Drucksensor (35) regelt, nachdem eine NORMAL-Ermittlung durch die Abnormalitätserfassungseinrichtung durchgeführt wird; und einer zweiten Regelungseinrichtung, die zumindest entweder die Pumpe (4) oder die Einspritzvorrichtung (3) ohne Verwendung des Signals von dem Drucksensor (35) regelt, wenn die Abnormalitätserfassungseinrichtung ABNORMAL ermittelt und das durch den Drucksensor (35) erfasste Signal innerhalb des normalen Bereichs für eine normale Verwendung des Signals von dem Drucksensor (35) liegt.
Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (10) eine Zündschalterermittlungseinrichtung zum Ermitteln hat, ob ein Zündschalter, der einen Verbrennungsmotorbetrieb gestattet, EIN oder AUS ist, eine Starterermittlungseinrichtung, die ermittelt, ob die Zufuhr eines Stroms zu einem Starter zum Starten des Verbrennungsmotors unterbrochen ist, und eine Markenfestsetzeinrichtung, die eine Marke zu EIN setzt, wenn einer der folgenden Punkte erfasst wurde: (1) Der Kraftstoffdruck ist so niedrig wie der Umgebungsdruck nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors abgefallen; (2) die abgelaufene Zeit nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors übersteigt eine vorbestimmte Zeit; und (3) eine Verringerung der Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur, der Einlasslufttemperatur, der Kraftstofftemperatur oder Verbrennungsmotoröltemperatur nach dem Anhalten des Verbrennungsmotors liegt unterhalb des vorbestimmten Werts.
Kraftstoffeinspritzsystem mit gemeinsamer Leitung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (10) aufgebaut ist, um zu arbeiten, wenn ihm Leistung zugeführt wird, und um aufzuhören zu arbeiten, wenn die Zufuhr der Leistung unterbrochen wird; wobei das System des Weiteren mit einer Leistungszufuhrregelungseinrichtung versehen ist, die die Zufuhr der Leistung zu dem Regler (10) aufrecht erhält, bis die Abnormalitätserfassungseinrichtung die Diagnose beendet, nachdem der Verbrennungsmotor angehalten ist.