DE112010004995T5 - An apparatus for determining an abnormality in a fuel injection valve, and a method for determining an abnormality in a fuel injection valve - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Anomalitätsbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins von Anomalitäten in einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen geschaffen. Die Anomalitätsbestimmungsvorrichtung ist mit einem Drucksensor und einer elektronischen Steuerungseinheit versehen. Die elektronische Steuerungseinheit bestimmt das Vorhandensein von Anomalitäten in einem Kraftstoffeinspritzventil auf Basis der Veränderungen des Zustands des Kraftstoffs, der mit Hilfe des Drucksensors erfasst wird. Die elektronische Steuerungseinheit bestimmt auf Basis der Veränderungen des Zustands des Kraftstoffdrucks an dem Kraftstoffeinspritzventil, das Kraftstoff eingespritzt hat, und der Veränderungen des Zustands des Kraftstoffdrucks an dem Kraftstoffeinspritzventil, das keinen Kraftstoff eingespritzt hat, ob das Kraftstoffeinspritzventil, das Kraftstoff eingespritzt hat, offen geblieben ist oder nicht.An abnormality determination device for determining the presence of abnormalities in a plurality of fuel injection valves is provided. The abnormality determination device is provided with a pressure sensor and an electronic control unit. The electronic control unit determines the presence of abnormalities in a fuel injection valve based on changes in the state of the fuel detected by the pressure sensor. The electronic control unit determines whether the fuel injection valve that has injected fuel has remained open based on the changes in the state of the fuel pressure at the fuel injection valve that has injected fuel and the changes in the state of the fuel pressure at the fuel injection valve that has not injected fuel or not.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anomalitätsbestimmungsvorrichtung für ein Kraftstoffeinspritzventil und insbesondere eine Anomalitätsbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen, ob für jeden von einer Mehrzahl von Zylindern in einem Verbrennungsmotor vorgesehene Kraftstoffeinspritzventile in einem geöffneten Zustand festsitzen.The present invention relates to an abnormality determination apparatus for a fuel injection valve, and more particularly to an abnormality determination apparatus for determining whether or not each of fuel injection valves provided by a plurality of cylinders in an internal combustion engine is stuck in an open state.
Zum Bestimmen des Auftretens des Festsitzens in einem geöffneten Zustand, in dem ein Kraftstoffeinspritzventil nicht geschlossen ist, ist ein Verfahren zum Überwachen einer Veränderung des Leitungsdrucks, bei dem es sich um den Druck eines Kraftstoffs in einer Common-Rail oder Zuführleitung handelt, oder einer Veränderung einer Motordrehzahl und zum Erfassen, dass der Kraftstoff ungeachtet eines Ventilschließbefehls weiterhin eingespritzt wird, basierend auf einer solchen Veränderung, um zu bestimmen, dass das Einspritzventil festsitzt, bekannt.For determining the occurrence of sticking in an opened state in which a fuel injection valve is not closed, a method for monitoring a change in line pressure, which is the pressure of a fuel in a common rail or supply line, or a change an engine speed and for detecting that the fuel is still injected regardless of a valve closing command, based on such a change, to determine that the injection valve stuck, known.
Bei einem solchen Verfahren kann jedoch das Auftreten des Festsitzens im geöffneten Zustand erst bestimmt werden, wenn dadurch Schwankungen im Leitungsdruck oder der Motordrehzahl verursacht werden, wodurch das Verfahren etwas zeitaufwändiger ist. Zudem kann nicht ohne Weiteres festgestellt werden, welches der jeweils an einer Mehrzahl von Zylindern montierten Kraftstoffeinspritzventile in einem geöffneten Zustand festsitzt.In such a method, however, the occurrence of sticking in the opened state can not be determined unless it causes variations in the line pressure or the engine speed, whereby the process is somewhat more time consuming. In addition, it can not be readily ascertained which of the fuel injection valves respectively mounted on a plurality of cylinders is stuck in an opened state.
Zur Lösung des Problems wird gemäß einer in einer Patentschrift 1 beschriebenen Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung ein Drucksensor, der den Druck des Kraftstoffs erfasst, der einem jeden der Einspritzventile, die jeweils an einer Mehrzahl von Zylindern montiert sind, zugeführt wird, an jedem dieser Einspritzventile montiert. Eine Veränderung des Kraftstoffdrucks, die durch eine Einspritzung hervorgerufen wird, wird für ein jeweiliges Einspritzventil überwacht, so dass, auf Basis der Veränderung, eine Anomalität eines jeweiligen Einspritzventils bestimmt werden kann.To solve the problem, according to a fuel injection valve abnormality determination apparatus described in Patent Literature 1, a pressure sensor which detects the pressure of fuel supplied to each of the injectors respectively mounted on a plurality of cylinders is mounted to each of these injectors. A change in the fuel pressure caused by an injection is monitored for a respective injector so that an abnormality of a respective injector can be determined based on the change.
Bei einer solchen Konfiguration kann selbst eine geringe Schwankung des Kraftstoffdrucks aufgrund eines Öffnens/Schließens des Einspritzventils durch den an jedem Einspritzventil montierten Drucksensor rasch erfasst werden. Wenn dementsprechend z. B. erfasst wird, dass der Kraftstoffdruck an einem Einspritzventil nicht ansteigt, wenn der Kraftstoffdruck nach Beendung eine Kraftstoffeinspritzung ansteigen sollte, kann bestimmt werden, dass das Einspritzventil im geöffneten Zustand festsitzt. Das heißt, dass, gegenüber dem Fall, in dem das Auftreten eines Festsitzens im geöffneten Zustand auf Basis einer Veränderung des Leitungsdrucks oder der Motordrehzahl bestimmt wird, das Auftreten eines Festsitzens im geöffneten Zustand schnell bestimmt werden kann, und dass somit ohne Weiteres bestimmt werden kann, welches der Einspritzventile im geöffneten Zustand festsitzt.With such a configuration, even a small fluctuation of the fuel pressure due to opening / closing of the injector by the pressure sensor mounted on each injector can be detected quickly. If accordingly z. For example, when it is detected that the fuel pressure at an injector does not rise, when the fuel pressure should increase after completion of fuel injection, it may be determined that the injector is stuck in the opened state. That is, as compared with the case where the occurrence of sticking in the open state is determined based on a change in the line pressure or the engine speed, the occurrence of sticking in the opened state can be quickly determined, and thus can be easily determined which is stuck to the injectors in the open state.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
PatentschriftPatent
-
Patentschrift 1:
Japanische Patentoffenlegungsschrift 2009-85164 Japanese Patent Laid-Open Publication 2009-85164
KURZFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Mit der Erfindung zu lösendes ProblemProblem to be solved by the invention
In dem Fall, in dem das Auftreten des Festsitzens im geöffneten Zustand unmittelbar bestimmt wird, wenn erfasst wird, dass der Kraftstoffdruck an einem Einspritzventil trotz der Beendung der Kraftstoffeinspritzung wie oben beschrieben nicht ansteigt, kann das Auftreten eines Festsitzens im geöffneten Zustand aufgrund einer Geräuschüberlagerung bei einem erfassten Wert des Kraftstoffdrucks irrtümlich bestimmt werden. Wenn außerdem z. B. ein Bestimmungsschwellwert für den Kraftstoffdruck verändert wird, um eine irrtümliche Bestimmung des Festsitzens im geöffneten Zustand zu verhindern, kann das tatsächliche Auftreten des Festsitzens im geöffneten Zustand nicht bestimmt werden.In the case where the occurrence of sticking in the opened state is directly determined when it is detected that the fuel pressure at an injector does not increase despite the completion of the fuel injection as described above, the occurrence of sticking in the open state due to noise overlay can occur a detected value of the fuel pressure are erroneously determined. In addition, if z. For example, when a determination threshold value for the fuel pressure is changed to prevent an erroneous determination of the stuck state in the opened state, the actual occurrence of sticking in the opened state can not be determined.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung, die das Festsitzen im geöffneten Zustand mit hoher Genauigkeit rasch erfassen kann, während eine irrtümliche Bestimmung verhindert wird, sowie ein Verfahren zum Bestimmen einer Anomalität eines Kraftstoffeinspritzventils zu schaffen.It is an object of the present invention to provide a fuel injection valve abnormality determination apparatus which can rapidly detect the open-state tightness with high accuracy while preventing erroneous determination, and a method of determining abnormality of a fuel injection valve.
Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe und gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung geschaffen, die eine Anomalität in einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen, die auf einer Mehrzahl von Zylindern eines Verbrennungsmotors montiert sind, bestimmt. Die Bestimmungsvorrichtung beinhaltet einen Drucksensor, der an einem jeden der Kraftstoffeinspritzventile montiert ist, um einen Druck eines Kraftstoffs zu erfassen, der dem entsprechenden der Kraftstoffeinspritzventile zugeführt wird, und eine Bestimmungseinheit, die eine Anomalität in einem Kraftstoffeinspritzventil basierend auf einer Veränderung des Kraftstoffdrucks bestimmt, der durch den Drucksensor erfasst wird, und die im Speziellen bestimmt, ob das Kraftstoffeinspritzventil, durch das der Kraftstoff soeben eingespritzt worden ist, im geöffneten Zustand festsitzt, und zwar auf Basis der Veränderung des Kraftstoffdrucks an dem Kraftstoffeinspritzventil, durch das der Kraftstoff soeben eingespritzt worden ist, und der Veränderung des Kraftstoffdrucks an einem Kraftstoffeinspritzventil, durch das noch kein Kraftstoff eingespritzt worden ist.In order to achieve the above object and a first aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve abnormality determination apparatus that determines an abnormality in a plurality of fuel injection valves mounted on a plurality of cylinders of an internal combustion engine. The determination device includes a pressure sensor that is mounted on each of the fuel injection valves to detect a pressure of a fuel that is supplied to the corresponding one of the fuel injection valves, and a determination unit that determines an abnormality in a fuel injection valve based on a change in the fuel pressure is detected by the pressure sensor, and specifically determines whether the fuel injection valve, through which the fuel has just been injected, is stuck in the opened state, That is, based on the change in the fuel pressure at the fuel injection valve through which the fuel has just been injected and the change in the fuel pressure at a fuel injection valve through which no fuel has yet been injected.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen einer Anomalität bei einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen geschaffen. Die Einspritzventile sind auf einer Mehrzahl von Zylindern eines Verbrennungsmotors angeordnet. Das Verfahren beinhaltet folgende Schritte: Erfassen eines Drucks eines Kraftstoff, der einem entsprechenden der Kraftstoffeinspritzventile zugeführt wird, durch Verwendung der an den jeweiligen Kraftstoffeinspritzventilen montierten Drucksensoren; Verifizieren, dass ein Druckanstieg aufgrund eines Schließens des Kraftstoffeinspritzventils, durch das Kraftstoff eingespritzt worden ist, sich nicht in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks widerspiegelt, der durch den Drucksensor erfasst wird, der an diesem Kraftstoffeinspritzventil montiert ist; Verifizieren, dass ein Druckanstieg aufgrund des Schließens des Kraftstoffeinspritzventils, durch das Kraftstoff eingespritzt worden ist, sich nicht in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks widergespiegelt, der durch den Drucksensor erfasst wird, der an dem Kraftstoffeinspritzventil montiert ist, durch das kein Kraftstoff eingespritzt worden ist; und Bestimmen, dass das Kraftstoffeinspritzventil, durch das Kraftstoff eingespritzt worden ist, im geöffneten Zustand festsitzt, und zwar auf Basis einer Verifizierung, dass kein Druckanstieg aufgrund des Schließens des Kraftstoffeinspritzventils, durch das Kraftstoff eingespritzt worden ist, sowohl in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks an dem Kraftstoffeinspritzventil, durch das Kraftstoff eingespritzt worden ist, als auch einer Veränderung des Kraftstoffdrucks an dem Kraftstoffeinspritzventil, durch das kein Kraftstoff eingespritzt worden ist, festgestellt wird.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of determining abnormality in a plurality of fuel injection valves. The injection valves are arranged on a plurality of cylinders of an internal combustion engine. The method includes the steps of: detecting a pressure of a fuel supplied to a corresponding one of the fuel injection valves by using the pressure sensors mounted on the respective fuel injection valves; Verifying that a pressure increase due to closing of the fuel injection valve through which fuel has been injected is not reflected in a change in the fuel pressure detected by the pressure sensor mounted on that fuel injection valve; Verifying that a pressure increase due to the closing of the fuel injection valve through which fuel has been injected is not reflected in a change in the fuel pressure detected by the pressure sensor mounted on the fuel injection valve through which no fuel has been injected; and determining that the fuel injection valve through which fuel has been injected, stuck in the open state, based on a verification that no pressure increase due to the closing of the fuel injection valve, has been injected by the fuel, both in a change of the fuel pressure at the Fuel injection valve, has been injected through the fuel, as well as a change in the fuel pressure at the fuel injection valve through which no fuel has been injected, is determined.
KURZFASSUNG DER ZEICHNUNGSUMMARY OF THE DRAWING
VORGEHENSWEISE BEIM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGPROCEDURE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Nachstehend wird eine Ausführungsform, in der eine Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine Dieselmotor-Kraftstoffeinspritzvorrichtung angewendet wird, unter Bezugnahme auf
Wie in
Die Common-Rail
Zudem ist mit einem jeden Kraftstoffeinspritzventil
In einer solchen Konfiguration wird die Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform durch eine elektronische Steuerungseinheit
Mit der elektronischen Steuerungseinheit
Wie in
Die elektronische Steuerungseinheit
Die elektronische Steuerungseinheit
In der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird eine Mehrzahl der Einspritzmuster, die eine Kombination aus Haupteinspritzung, Piloteinspritzung und Nacheinspritzung darstellen, in der elektronischen Steuerungseinheit
Als nächstes wird nachstehend die innere Konfiguration des Kraftstoffeinspritzventils
Wie in
In dem Aufnahmeraum
Wie in
Eine Gegendruckkammer
Die Steuerkammer
Ein aus einem piezoelektrischen Element bestehender Aktor bzw. Piezoaktor
Wenn sich der Steuerkreis nicht mit Elektrizität auflädt, befindet sich der Piezoaktor
In diesem Fall liegt zwischen dem Kraftstoffdruck, der auf den Bereich des Nadelventils
Um durch das Kraftstoffeinspritzventil
Um die Einspritzung des Kraftstoffs zu unterbrechen, betreibt die elektronische Steuerungseinheit
Als nächstes befasst sich die Beschreibung unter Bezugnahme auf
Wenn ein Einspritzbefehl an eines der vier Kraftstoffeinspritzventile
Wenn das Kraftstoffeinspritzventil
Zu einer gewissen Verzögerung kommt es dann, wenn der Steuerstrom dann betrieben wird, wenn das Nadelventil
Wenn durch die Kraftstoffeinspritzsteuerung kein Einspritzbefehl erteilt wird, schwankt der Kraftstoffdruck PQ, der durch den Drucksensor
Zwischen dem Zeitpunkt der Einspritzung des Kraftstoffs durch ein beliebiges der Kraftstoffeinspritzventile
Wenn in eine bewegliche Komponente, wie z. B. ein Nadelventil
Wenn dementsprechend eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ, der durch einen jeweiligen Drucksensor
Die Kraftstoffeinspritzungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform macht sich diese Beziehung zunutze, um eine Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand auszuführen, die das Auftreten eines Festsitzens im geöffneten Zustand in dem Kraftstoffeinspritzventil
Nachstehend wird die Bestimmungsverarbeitung des Festsitzens im geöffneten Zustand gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf
Die elektronische Steuerungseinheit
Insbesondere wenn der Kraftstoff durch ein beliebiges der Kraftstoffeinspritzventile
Um zu verifizieren, dass eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ keinen Druckanstieg aufgrund des Schließens des Kraffstoffeinspritzventils
Das heißt, dass in der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand gemäß der vorliegenden Ausführungsform die elektronische Steuerungseinheit
Der erste Schwellwert X muss lediglich so hoch eingestellt werden, dass bestimmt werden kann, dass der Kraftstoffdruck PQ selbst nach Ausführung des Ventilschließbefehls weiterhin abgefallen ist, und zwar basierend auf der Tatsache, dass der Kraftstoffdruck PQ diesem ersten Schwellwert X oder einem darunterliegenden Wert selbst nach Ausführung des Ventilschließbefehls entsprach. In der vorliegenden Ausführungsform wird dementsprechend der erste Schwellwert X auf einen Wert eingestellt, der den minimalen Wert des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Wenn in Schritt S100 dahingehend eine Bestimmung erfolgt, dass eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Dann liest die elektronische Steuerungseinheit
Von den drei Kraftstoffeinspritzventilen
In der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfolgt dahingehend eine Bestimmung, ob der Kraftstoffdruck PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Das heißt, dass in der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf eine gemessene Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ Bezug genommen wird, um eine Bestimmung dahingehend vorzunehmen, ob der Kraftstoffdruck PQ dem zweiten Schwellwert Y oder einem darunterliegenden Wert entspricht oder nicht, nachdem der Ventilschließbefehl ausgeführt worden ist, und, wenn er dennoch dem zweiten Schwellwert Y oder einem darunterliegenden Wert entsprechen sollte, wie sich in einer durchgezogenen Linie unten in
Ähnlich wie bei dem ersten Schwellwert X muss der zweite Schwellwert Y lediglich so hoch eingestellt werden, dass bestimmt werden kann, dass der Kraftstoffdruck PQ selbst nach Ausführung des Ventilschließbefehls weiterhin abgefallen ist, und zwar basierend auf der Tatsache, dass der Kraftstoffdruck PQ diesem zweiten Schwellwert Y oder einem darunterliegenden Wert selbst nach Ausführung des Ventilschließbefehls entsprach. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird dementsprechend der zweite Schwellwert Y auf einen Wert eingestellt, der den minimalen Wert des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Wenn in Schritt S200 eine Bestimmung dahingehend erfolgt, dass eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Dann bestimmt in Schritt S300 die elektronische Steuerungseinheit
Wenn in Schritt S100 dahingehend eine Bestimmung erfolgt, dass die Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Wenn eine Bestimmung in Schritt S100 dahingehend vorgenommen wird, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung festgestellt wird, (JA in Schritt S100), jedoch in Schritt S100 dahingehend eine Bestimmung erfolgt, dass ein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung festgestellt wird (NEIN in Schritt S200), überspringt die elektronische Steuerungseinheit
Das heißt, dass in der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand gemäß der vorliegenden Ausführungsform, unter der Bedingung, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung sowohl in Schritt S100 als auch S200 festgestellt wird, eine Bestimmung dahingehend erfolgt, dass sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand in dem Kraftstoffeinspritzventil
In der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird in einer Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand bestimmt, ob sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand an dem Kraftstoffeinspritzventil
Die vorliegende Ausführungsform weist folgende Vorteile auf.
- (1) Es wird dahingehend eine Bestimmung vorgenommen, ob sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand an
dem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff eingespritzt worden ist, ereignet hat oder nicht, indem nicht nur auf eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff eingespritzt worden ist, sondern auch auf eine Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff nicht eingespritzt worden ist, Bezug genommen wird. Weil somit umfassend bestimmt wird, ob sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand ereignet hat oder nicht, und zwar basierend auf einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ, der durch einen jeweiligen Drucksensor46 gesondert erfasst wird, wird dadurch ein Auftreten einer irrtümlichen Bestimmung eines Festsitzens im geöffneten Zustand aufgrund einer Überlagerung oder ähnlichem vom Geräuschen bei einem erfassten Wert durchden Drucksensor 46 verhindert. Zudem muss im Vergleich zu einer Anomalitätsbestimmungsvorrichtung, die ein Festsitzen im geöffneten Zustand andem Kraftstoffeinspritzventil 20 lediglich basierend auf einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff eingespritzt worden ist, bestimmt, ein Bestimmen eines Festsitzens im geöffneten Zustand, indem beispielsweise ein Bestimmungsschwellwert des Kraftstoffdrucks PQ verändert wird, um irrtümliche Bestimmungen des Festsitzens im geöffneten Zustand zu verhindern, nicht verhindert werden. Demzufolge kann das Festsitzen im geöffneten Zustand, falls sich ein solches ereignet haben sollte, schnell bestimmt werden. Das heißt, dass das Auftreten des Festsitzens im geöffneten Zustand rasch und mit hoher Genauigkeit bestimmt werden kann, während irrtümliche Bestimmungen verhindert werden. - (2) Unter der Bedingung, dass verifiziert wird, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung sowohl bei einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ an
dem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff eingespritzt worden ist, als auch einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff im Anschluss andas Kraftstoffeinspritzventil 20 eingespritzt werden soll, durch das der Kraftstoff soeben eingespritzt worden ist, festgestellt wird, erfolgt eine Bestimmung, dass sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff eingespritzt worden ist, ereignet hat. Das Auftreten des Festsitzens im geöffneten Zustand kann daher mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. - (3) Wird verifiziert, dass sich an
den vier Kraftstoffeinspritzventilen 20 , die an jeweiligen Zylindern montiert sind, kein Druckanstieg in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks andem Kraftstoffeinspritzventil 20 , durch das der Kraftstoff nicht eingespritzt worden ist, widerspiegelt, und zwar auf Basis einer Veränderung des Kraftstoff drucksPQ des Kraftstoffeinspritzventils 20 , durch das der Kraftstoff im Anschluss an das Kraftstoffeinspritzventil, durch das der Kraftstoff soeben eingespritzt worden ist, eingespritzt werden soll. Daher kann verifiziert werden, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung ohne Beeinflussung durch eine Pulsation des Kraftstoffdrucks PQ, der bei der letzten Einspritzung andiesem Kraftstoffeinspritzventil 20 vorlag, festgestellt wird, wodurch eine Verbesserung der Genauigkeit der Bestimmung des Festsitzens im geöffneten Zustand erreicht wird.
- (1) A determination is made as to whether sticking in the open state to the
fuel injection valve 20 , through which the fuel has been injected, has or has not occurred by not only responding to a change in the fuel pressure PQ at thefuel injection valve 20 , through which the fuel has been injected, but also to a change of the fuel pressure PQ at thefuel injection valve 20 , by which the fuel has not been injected, is referred to. Thus, because it is comprehensively determined whether or not sticking has occurred in the open state based on a change in the fuel pressure PQ flowing through arespective pressure sensor 46 is detected separately, thereby an occurrence of an erroneous determination of a stuck state in the open state due to an overlay or the like of the noise at a detected value by thepressure sensor 46 prevented. In addition, compared to an abnormality determination device, the stuck state at thefuel injection valve 20 based solely on a change in the fuel pressure PQ at thefuel injection valve 20 , by which the fuel has been injected, determines not to be prevented from determining sticking in the open state, for example, by changing a determination threshold value of the fuel pressure PQ to prevent erroneous open-seat sticking determinations. As a result, sticking in the open state, if such has occurred, can be quickly determined. That is, the occurrence of sticking in the opened state can be determined quickly and with high accuracy while preventing erroneous determinations. - (2) Under the condition that it is verified that there is no pressure increase due to valve closing in both a change of the fuel pressure PQ at the
fuel injection valve 20 , through which the fuel has been injected, as well as a change in the fuel pressure PQ at thefuel injection valve 20 through which the fuel is following thefuel injector 20 is to be injected, by which the fuel has just been injected, is determined, a determination is made that a stuck in the open state at thefuel injection valve 20 through which the fuel has been injected has occurred. The occurrence of sticking in the open state can therefore be determined with high accuracy. - (3) Verifies that there are four
fuel injectors 20 mounted on respective cylinders, no pressure increase in a change of the fuel pressure at thefuel injection valve 20 , by which the fuel has not been injected, reflects, based on a change in the fuel pressure PQ of thefuel injection valve 20 by which the fuel is to be injected subsequent to the fuel injection valve through which the fuel has just been injected. Therefore, it can be verified that there is no pressure increase due to a valve closing without being affected by a pulsation of the fuel pressure PQ at the last injection on thisfuel injection valve 20 is found, whereby an improvement in the accuracy of the determination of the stuck open state is achieved.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform lässt sich folgendermaßen modifizieren.The embodiment described above can be modified as follows.
Wenn in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch die Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand bestimmt wird, dass sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand ereignet hat, wird ein Ergebnis der Bestimmung als ein Anomalitätsbestimmungswert in dem Speicher gespeichert. Es kann jedoch eine Konfiguration für eine Benachrichtigung über das Ereignis des Festsitzens im geöffneten Zustand verwendet werden, beispielsweise durch Einschalten einer Warnleuchte, wenn bestimmt wird, dass sich ein Festsitzens im geöffneten Zustand ereignet hat.In the above-described embodiment, when it is determined by the open-state determination processing that an open-state sticking has occurred, a result of the determination as an abnormality determination value is stored in the memory. However, a configuration for notification of the stuck state event may be used, for example, by turning on a warning light, if it is determined that a stuck in the open state has occurred.
In der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand in der vorliegenden Ausführungsform, führt zunächst die elektronische Steuerungseinheit
Das heißt, dass die Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand lediglich bestimmen muss, dass sich ein Festsitzen im geöffneten Zustand in dem Kraftstoffeinspritzventil
Zudem muss bei Schritt S200 lediglich verifiziert werden, dass sich kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ an dem Kraftstoffeinspritzventil
Zudem kann in Schritt S200 ein Durchschnittswert der Kraftstoffdrücke PQ von einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen
Wenn ein beliebiges der Kraftstoffeinspritzventile
Wenn zudem kein Anstieg des Drucks aufgrund einer Ventilschließung in einem beliebigen der Kraftstoffdrucke PQ von allen Kraftstoffeinspritzventilen
In den Schritten S100 und S200 wird bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine Konfiguration, um zu bestimmen, ob der Kraftstoffdruck PQ dem ersten Schwellwert X oder einem darunter liegenden Wert oder dem zweiten Schwellwert Y oder einem darunter liegenden Wert entspricht, nachdem der Schließbefehl ausgeführt worden ist, als ein Mittel zum Verifizieren verwendet, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ festgestellt wird. Dieses spezifische Mittel zum Verifizieren, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ festgestellt wird, kann nach Bedarf verändert werden.In the steps S100 and S200, in the embodiment described above, a configuration is made to determine whether the fuel pressure PQ corresponds to the first threshold value X or an underlying value or the second threshold value Y or below after the closing command has been executed , as a means for verifying that no pressure increase due to valve closure is detected in a change of the fuel pressure PQ. This specific means for verifying that no pressure increase due to a valve closing is detected in a change in the fuel pressure PQ may be changed as needed.
Zum Verifizieren, das kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung in einer Veränderung des Kraftstoffdrucks PQ festgestellt wird, kann ein Verfahren angewendet werden, z. B. zum Berechnen eines Differentialwerts des Kraftstoffdrucks PQ, um dahingehend eine Bestimmung vorzunehmen, dass kein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung festgestellt wird, und zwar aufgrund der Tatsache, dass der Differentialwert nicht positiv ist. Wenn zudem der Kraftstoffdruck PQ keinen vorbestimmten Schwellwert oder einen darüber liegenden Wert erreicht, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne seit der Ausführung des Ventilschließbefehls verstrichen ist, kann dahingehend eine Bestimmung erfolgen, dass ein Druckanstieg aufgrund einer Ventilschließung festgestellt wird.For verifying that no pressure increase due to valve closure is detected in a change in the fuel pressure PQ, a method may be employed, e.g. For calculating a differential value of the fuel pressure PQ, so as to make a determination that no pressure increase due to valve closing is detected due to the fact that the differential value is not positive. In addition, when the fuel pressure PQ does not reach a predetermined threshold or over, when a predetermined time has elapsed since the execution of the valve closing command, a determination can be made that a pressure increase due to valve closing is detected.
Auch wenn gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine Konfiguration als Beispiel genannt wird, bei der der Drucksensor
Gemäß der vorstehenden Ausführungsform wird als Beispiel eine Konfiguration zum Bestimmen des Ereignisses eines Festsitzens in einem geöffneten Zustand in dem Kraftstoffeinspritzventil
Gemäß der vorstehenden Ausführungsform wird als Beispiel eine Konfiguration zum Ausführen der Bestimmungsverarbeitung eines Festsitzens im geöffneten Zustand durch Verwendung der elektronischen Steuerungseinheit
Die Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann nicht nur auf einen Dieselmotor mit vier Zylindern, sondern auch auf einen Dieselmotor mit zwei Zylindern, einen Dieselmotor mit drei Zylindern und auch auf einen Dieselmotor mit fünf oder mehr Zylindern angewendet werden.The fuel injection valve abnormality determination apparatus according to the present embodiment can be applied not only to a four-cylinder diesel engine but also to a two-cylinder diesel engine, a three-cylinder diesel engine, and also to a diesel engine having five or more cylinders.
Wenn auch gemäß der vorstehenden Ausführungsform die Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf einen Dieselmotor-Kraftstoffeinspritzvorrichtung angewendet wird, beispielhaft angeführt wird, kann die Kraftstoffeinspritzventil-Anomalitätsbestimmungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht nur auf Dieselmotore, sondern auch auf Benzinmotore und Erdgasmotore angewendet werden.Although according to the above embodiment, the fuel injection valve abnormality determination apparatus according to the present invention applied to a diesel engine fuel injection apparatus is exemplified, the fuel injection valve abnormality determination apparatus according to the present invention can be applied not only to diesel engines but also to gasoline engines and natural gas engines ,
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 2020
- KraftstoffeinspritzventilFuel injection valve
- 2121
- Gehäusecasing
- 21a21a
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 21b21b
- Düsenöffnungnozzle opening
- 21c21c
- Einführleitungintroducing pipe
- 21d21d
- GegendruckkammerBack pressure chamber
- 21e21e
- Steuerkammercontrol chamber
- 21f21f
- Abgasöffnungexhaust port
- 21g21g
- Abgasleitungexhaust pipe
- 2222
- Nadelventilneedle valve
- 2323
- Federfeather
- 2424
- Steuerventilcontrol valve
- 2525
- Federfeather
- 2626
- Piezoaktorpiezo actuator
- 31a31a
- Zweigleitungbranch line
- 31b31b
- Zuführleitungfeed
- 3232
- KraftstofftankFuel tank
- 3333
- KraftstoffpumpeFuel pump
- 3434
- Common-RailCommon rail
- 3535
- RückführleitungReturn line
- 4040
- Elektronische SteuereinheitElectronic control unit
- 4141
- WassertemperatursensorWater Temperature Sensor
- 4242
- DrehzahlsensorSpeed sensor
- 4343
- EinlassvolumensensorIntake volume sensor
- 4444
- FahrzeuggeschwindigkeitssensorVehicle speed sensor
- 4545
- Fahrpedalverstellweg-SensorAccelerator opening sensor
- 4646
- Drucksensorpressure sensor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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