DE112015004509B4

DE112015004509B4 - Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine

Info

Publication number: DE112015004509B4
Application number: DE112015004509.0T
Authority: DE
Inventors: Keisuke YANOTO
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2022-02-10
Anticipated expiration: 2035-09-29
Also published as: US10428755B2; CN106795826B; US20170226951A1; JP2016075171A; JP6413582B2; CN106795826A; WO2016051755A1; DE112015004509T5

Abstract

Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine, die einen elektromagnetisch angetriebenen Kraftstoffinjektor (21), einen Stromerfassungsabschnitt (36), der einen Antriebsstrom des Kraftstoffinjektors (21) erfasst, und einen Stromsteuerabschnitt (30) aufweist, der eine vorbestimmte Spannung an den Kraftstoffinjektor (21) solange anlegt, bis ein erfasster Strom, wobei der erfasste Strom durch den Stromerfassungsabschnitt (36) erfasst wird, wenn der Kraftstoffinjektor (21) angetrieben wird, um ein Ventil zu öffnen, bei einem vorbestimmten Zielspitzenstrom ankommt, wobei die Steuervorrichtung folgende Merkmale aufweist:einen Ankunftszeitberechnungsabschnitt (30) der eine Spitzenstromankunftszeit berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom von einem vorbestimmten Zeitpunkt ankommt;einen Unterschiedszeitberechnungsabschnitt (30), der eine Ankunftsunterschiedszeit bei einem vorbestimmten Strom berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als ein vorbestimmter Strom, der niedriger als der Zielspitzenstrom ist, nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms wird;einen Speicherungsabschnitt (37), der vorher eine Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und einer definierten Spitzenstromankunftszeit, die eine Spitzenstromankunftszeit ist, wenn der erfasste Strom korrekt ist, speichert;einen Berechnungsabschnitt (30) einer definierten Ankunftszeit, der die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit verwendet, um die definierte Spitzenstromankunftszeit zu berechnen, die der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom, die durch den Unterschiedszeitberechnungsabschnitt (30) berechnet wird, entspricht; undeinen Bestimmungsabschnitt (30), der die Spitzenstromankunftszeit, die durch den Ankunftszeitberechnungsabschnitt (30) berechnet wird, mit der definierten Spitzenstromankunftszeit, die durch den Berechnungsabschnitt (30) der definierten Ankunftszeit berechnet wird, vergleicht, um eine Verschiebung des erfassten Stroms zu bestimmen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-204472 , eingereicht am 3. Oktober 2014.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung umfasst eine Erfindung, die sich auf eine Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine bezieht, die einen Antriebsstrom eines elektromagnetisch angetriebenen Kraftstoffinjektors steuert.
HINTERGRUND TECHNIK
Ein elektromagnetisch angetriebener Kraftstoffinjektor treibt allgemein eine Nadel an, die durch eine elektromagnetische Kraft, die erzeugt wird, wenn eine Antriebsspule erregt wird, zu öffnen ist. Zu dieser Zeit wird, da eine Ventilöffnungscharakteristik des Kraftstoffinjektors abhängig von einem Antriebsstromprofil (Antriebsstromkurvenverlauf) des Kraftstoffinjektors variiert, eine Ventilöffnungsgeschwindigkeit des Kraftstoffinjektors durch eine Variation in einem Antriebsstromprofil, insbesondere eine Variation eines Spitzenstromwerts (eines Spitzenwerts des Antriebsstroms), stark beeinflusst, und somit tendiert eine Einspritzmenge dazu, mit einer kleineren Einspritzmenge des Kraftstoffinjektors weiter zu variieren.
In einem exemplarischen Fall, wie er in einer Patentliteratur 1 beschrieben ist, ist ein Stromerfassungsabschnitt, der einen Antriebsstrom eines Kraftstoffinjektors erfasst, vorgesehen, und ein Antriebsstrom des Kraftstoffinjektors wird basierend auf dem Antriebsstrom (erfassten Strom), der durch den Stromerfassungsabschnitt erfasst wird, gesteuert, um ein Zielantriebsstromprofil zu haben. In der Patentliteratur 1 wird eine Variation des Antriebsstroms aufgrund einer Apparateunterschiedsvariation in dem Stromerfassungsabschnitt oder dergleichen für jede Steuervorrichtung vorher gemessen, und ein Steuerzielwert (ein Zielwert eines Antriebsstroms oder einer Antriebszeit) des Kraftstoffinjektors wird basierend auf der Variation des Antriebsstroms (Stromunterschiedswert) korrigiert.
Der erfasste Strom des Stromerfassungsabschnitts kann sich beispielsweise aufgrund einer Alterungsvariation oder dergleichen verschieben. Wenn sich der erfasste Strom verschiebt, reduziert sich eine Steuergenauigkeit des Antriebsstroms des Kraftstoffinjektors. Wenn sich daher der erfasste Strom des Stromerfassungsabschnitts verschiebt, wird eine solche Verschiebung des erfassten Stroms vorzugsweise früh erfasst. Das Verfahren der Patentliteratur 1 kann jedoch die Verschiebung des erfassten Stroms des Stromerfassungsabschnitts nicht bestimmen (kann nicht bestimmen, ob der erfasste Strom korrekt ist oder nicht). Das Verfahren kann daher die Verschiebung des erfassten Stroms nicht früh erfassen, wenn sich der erfasste Strom verschiebt.
LITERATUR DES STANDS DER TECHNIK
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: JP 2014-5 740 A
Gemäß der US 2015 / 0 144 109 A1 wird eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor bereitgestellt, die das Verhalten beim Öffnen eines Kraftstoffeinspritzventils stabilisieren und eine Variation der Kraftstoffeinspritzmenge des Kraftstoffeinspritzventils reduzieren kann. Eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst eine Hochspannungsdifferenz-Erfassungseinrichtung zum Erhalten einer Differenz zwischen einer vorbestimmten Referenzspannung und einer realen Hochspannung, die von einer Hochspannungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird, eine Antriebsstromdifferenz-Speichereinrichtung zum Vorabspeichern des Betrags der Differenzschwankung eines realen Antriebsstroms bei der Vorrichtung, der durch das Antriebsstrom-Erfassungsmittel erfasst wird, und ein Antriebssteuerwert-Korrekturmittel zum Korrigieren von mindestens einem Zielwert von einen Antriebsstrom für ein Kraftstoffeinspritzventil oder einem Zielwert einer Antriebszeit auf der Grundlage von mindestens einem Ergebnis der Hochspannungsdifferenz-Erfassungseinrichtung und der Antriebsstromdifferenz-Speichereinrichtung und korrigiert einen Zielsteuerwert von dem Kraftstoffeinspritzventil auf der Grundlage mindestens eines Erfassungsergebnisses der Änderung der erfassten Hochspannung und der Änderung des Stroms zum Ansteuern bzw. Antreiben des Kraftstoffeinspritzventils.
Gemäß der DE 10 2014 105 270 A1 werden ein System und ein Verfahren zum Kompensieren oder Mindern einer Ansammlung von Verkokungsrückständen an Kraftstoffeinspritzdüsen offenbart. Das Verfahren umfasst ein Einstellen eines Motorbetriebsparameters basierend auf einer Verschiebung bei einem Kraftstoffeinspritzdüsenstromprofil während eines anfänglichen Stromanstiegs der Einspritzdüsenaktivierung.
Die JP 2001 - 221 121 A stellt ein einfach herzustellendes Kraftstoffeinspritzsystem bereit. Das elektromagnetische Kraftstoffeinspritzsystem umfasst eine Spule zum Antreiben eines Ventilelements zum Öffnen/Schließen eines Kraftstoffdurchlasses und ist mit einer Steuereinrichtung versehen, um eine große magnetomotorische Kraft auf die Spule zu einem Anfangszeitpunkt der Ventilöffnung zu einer kleinen magnetomotorischen Kraft beim Halten der Ventilöffnung zu verändern. Das elektromagnetische Kraftstoffeinspritzsystem und der Verbrennungsmotor haben eine Funktion zum Erfassen des Status der Ventilöffnung eines Ventilelements und zum Ändern der großen magnetomotorischen Kraft in der Anfangszeit zu der kleinen magnetomotorischen Kraft beim Halten auf Basis von Informationen über die erfasste Ventilöffnung.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine zu schaffen, die eine Verschiebung eines erfassten Stroms eines Stromerfassungsabschnitts bestimmen kann, der einen Antriebsstrom eines Kraftstoffinjektors erfasst, und eine Verschiebung eines erfassten Stroms früh erfassen kann, wenn sich der erfasste Strom verschiebt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist eine Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine einen elektromagnetisch angetriebenen Kraftstoffinjektor, einen Stromerfassungsabschnitt, der einen Antriebsstrom des Kraftstoffinjektors erfasst, und einen Stromsteuerabschnitt auf, der solange eine vorbestimmte Spannung an den Kraftstoffinjektor anlegt, bis ein Antriebsstrom (auf den im Folgenden als ein „erfasster Strom“ Bezug genommen ist), wobei der Antriebsstrom durch den Stromerfassungsabschnitt erfasst wird, wenn der Kraftstoffinjektor angetrieben wird, um ein Ventil zu öffnen, bei einem vorbestimmten Zielspitzenstrom ankommt. Die Steuervorrichtung für die Verbrennungsmaschine weist ferner einen Ankunftszeitberechnungsabschnitt, der eine Spitzenstromankunftszeit berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom von einem vorbestimmten Zeitpunkt ankommt, einen Unterschiedszeitberechnungsabschnitt, der eine Ankunftsunterschiedszeit bei einem vorbestimmten Strom berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als ein vorbestimmter Strom, der niedriger als der Zielspitzenstrom ist, nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms wird, einen Speicherungsabschnitt, der vorher eine Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und einer definierten Spitzenstromankunftszeit, die eine Spitzenstromankunftszeit ist, wenn der erfasste Strom korrekt ist, speichert, einen Berechnungsabschnitt einer definierten Ankunftszeit, der die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei einem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit verwendet, um die definierte Spitzenstromankunftszeit zu berechnen, die der Ankunftsunterschiedszeit bei einem vorbestimmten Strom entspricht, die durch den Unterschiedszeitberechnungsabschnitt berechnet wird, und einen Bestimmungsabschnitt auf, der die Spitzenstromankunftszeit, die durch den Ankunftszeitberechnungsabschnitt berechnet wird, mit der definierten Spitzenstromankunftszeit, die durch den Berechnungsabschnitt der definierten Ankunftszeit berechnet wird, vergleicht, um eine Verschiebung des erfassten Stroms zu bestimmen.
Wenn sich der erfasste Strom des Stromerfassungsabschnitts verschiebt, variiert die Spitzenstromankunftszeit (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom ankommt); eine Verschiebung des erfassten Stroms kann daher durch einen Vergleich zwischen der Spitzenstromankunftszeit und der definierten Spitzenstromankunftszeit (Spitzenstromankunftszeit, wenn der erfasste Strom korrekt ist) bestimmt werden.
Wenn jedoch eine Neigung eines tatsächlichen Stroms (tatsächlichen Antriebsstroms) aufgrund einer Variation eines Lastwiderstands, die durch eine Temperaturvariation bewirkt wird, variiert, variiert die definierte Spitzenstromankunftszeit ebenfalls; die definierte Spitzenstromankunftszeit, die einer Neigung des letzten tatsächlichen Stroms entspricht, muss daher verwendet werden, um die Verschiebung des erfassten Stroms genau zu bestimmen.
Bei der vorliegenden Offenbarung wird die Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom wird, nachdem der vorbestimmte Strom überschritten wurde) als Informationen der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms berechnet, und die definierte Spitzenstromankunftszeit, die der letzten Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom entspricht, wird unter Verwendung der vorher gespeicherten Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit berechnet. Dies macht es möglich, die definierte Spitzenstromankunftszeit, die der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms entspricht, zu berechnen.
Die definierte Spitzenstromankunftszeit, die auf diese Weise berechnet wird, wird verwendet, um die letzte Spitzenstromankunftszeit mit der definierten Spitzenstromankunftszeit zu vergleichen (um beispielsweise einen Unterschied oder ein Verhältnis zwischen der Spitzenstromankunftszeit und der definierten Spitzenstromankunftszeit zu berechnen), wodurch eine Verschiebung eines erfassten Stroms genau gestimmt werden kann, und wenn sich ein erfasster Strom verschiebt, kann eine solche Verschiebung des erfassten Stroms früh erfasst werden.
Figurenliste
Die vorhergehende Aufgabe und anderen Ziele, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Offenbarung verdeutlichen sich durch die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen weiter.

1 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration eines Maschinensteuersystems eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer ECU darstellt.
3 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern einer Stromsteuerung für einen Kraftstoffinjektor.
4A ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich ein erfasster Strom verschiebt.
4B ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich ein erfasster Strom verschiebt.
5A ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms verschiebt.
5B ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms verschiebt.
6A ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms und ein erfasster Strom zusammen verschieben.
6B ist ein Zeitdiagramm, das ein Verhalten jedes Stroms darstellt, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms und eines erfassten Stroms zusammen verschieben.
7A ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern einer Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei einem vorbestimmten Strom, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms verschiebt.
7B ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern einer Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei einem vorbestimmten Strom, wenn sich eine Neigung eines tatsächlichen Stroms verschiebt.
8A ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern einer Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei einem vorbestimmten Strom, wenn sich ein erfasster Strom verschiebt.
8B ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern einer Ankunftsunterschiedszeit Tth bei einem vorbestimmten Strom, wenn sich ein erfasster Strom verschiebt.
9 ist ein Flussdiagramm, das eine Prozedur eines Verarbeitens einer Verschiebungsbestimmungsroutine eines erfassten Stroms darstellt.
10 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Abbildung eines Unterschiedszeitkorrekturwerts ΔTth.cr konzeptionell darstellt.
11 ist ein Diagramm, das eine exemplarische Abbildung einer definierten Spitzenstromankunftszeit Tp konzeptionell darstellt.

BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Ein Ausführungsbeispiel, das eine Ausführungsform zum Ausführen der vorliegenden Offenbarung verkörpert, ist im Folgenden beschrieben
Eine schematische Konfiguration eines Maschinensteuersystems ist unter Bezugnahme auf 1 im Folgenden beschrieben.
Ein Luftreiniger 13 ist in einem am meisten stromaufwärts liegenden Abschnitt eines Einlassrohrs 12 einer Maschine 11 mit zylinderinterner Einspritzung, die eine Verbrennungsmaschine mit zylinderinterner Einspritzung ist, vorgesehen, und ein Luftströmungsmesser 14, der eine Einlassluftmasse erfasst, ist auf einer Stromabwärtsseite des Luftreinigers 13 vorgesehen. Ein Drosselventil 16, dessen Öffnung durch einen Motor 15 geregelt wird, und ein Drosselöffnungssensor 17, der die Öffnung (Drosselöffnung) des Drosselventils 16 erfasst, sind auf einer Stromabwärtsseite des Luftströmungsmessers 14 vorgesehen.
Ein Ausgleichstank 18 ist ferner auf einer Stromabwärtsseite des Drosselventils 16 vorgesehen, und ein Einlassrohrdrucksensor 19, der einen Einlassrohrdruck erfasst, ist in dem Ausgleichstank 18 vorgesehen. Der Ausgleichstank 18 ist mit einem Einlassverteiler 20, der Luft in jeden Zylinder der Maschine 11 einleitet, versehen, und ein Kraftstoffinjektor 21, der Kraftstoff in jeden Zylinder direkt einspritzt, ist in dem Zylinder der Maschine 11 angebracht. Der Kraftstoffinjektor 21 ist ein elektromagnetisch angetriebener Kraftstoffinjektor, der durch eine elektromagnetische Kraft, die erzeugt wird, wenn eine nicht gezeigte Antriebsspule erregt wird, eine nicht gezeigte Nadel in einer Ventilöffnungsrichtung bewegt. Eine Zündkerze 22 ist in einem Zylinderkopf der Maschine 11 für jeden Zylinder angebracht, und eine Luft-Kraftstoff-Mischung in dem Zylinder wird durch eine Funkenentladung der Zündkerze 22 in dem Zylinder gezündet.
Ein Abgassensor 24 (Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor, Sauerstoffsensor), der ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis oder Fett/Mager eines Abgases erfasst, ist andererseits in einem Abgasrohr 23 der Maschine 11 vorgesehen, und ein Katalysator 25, wie zum Beispiel ein Dreiwegekatalysator, der das Abgas reinigt, ist auf einer Stromabwärtsseite des Abgassensors 24 vorgesehen.
Ein Kühlwassertemperatursensor 26, der eine Kühlwassertemperatur erfasst, und ein Klopfsensor 27, der ein Klopfen erfasst, sind in einem Zylinderblock der Maschine 11 angebracht. Ein Kurbelwinkelsensor 29, der jedes Mal ein Pulssignal ausgibt, wenn sich eine Kurbelwelle 28 über einen vorbestimmten Kurbelwinkel dreht, ist an einer Außenumfangsseite der Kurbelwelle 28 angebracht, und ein Kurbelwinkel und eine Maschinengeschwindigkeit werden basierend auf einem Ausgangssignal des Kurbelwinkelsensors 29 erfasst.
Ausgaben von solchen Sensoren werden durch eine elektronische Steuereinheit (ECU; ECU = electronic control unit) 30 empfangen. Die ECU 30 weist hauptsächlich einen Mikrocomputer auf und führt verschiedene Maschinensteuerprogramme aus, die in einem eingebauten ROM (Speicherungsmedium) gespeichert sind, und steuert somit abhängig von einem Maschinenbetriebszustand eine Kraftstoffeinspritzmenge, einen Zündzeitpunkt, eine Drosselöffnung (Einlassluftströmung) und dergleichen.
Wie in 2 dargestellt ist, weist die ECU 30 einen Maschinensteuermikrocomputer 31 (einen Mikrocomputer zum Steuern der Maschine 11), eine Injektorantriebs-IC 32 (Antriebs-IC für den Kraftstoffinjektor 21) und dergleichen auf. Die ECU 30 berechnet abhängig von dem Maschinenbetriebszustand (beispielsweise der Maschinengeschwindigkeit oder der Maschinenlast) durch den Maschinensteuermikrocomputer 31 eine erforderliche Einspritzmenge, berechnet in Entsprechung zu der erforderlichen Einspritzmenge eine Einspritzpulsbreite Ti (Einspritzzeit), und treibt den Kraftstoffinjektor 21 durch die Injektorantriebs-IC 32 an, um ein Ventil über die Einspritzpulsbreite Ti, die der erforderlichen Einspritzmenge entspricht, zu öffnen, um eine bestimmte Menge von Kraftstoff, die der erforderlichen Einspritzmenge entspricht, einzuspritzen. Zu dieser Zeit schaltet die ECU 30 eine Antriebsspannung (Spannung, die an die Antriebsspule angelegt ist) des Kraftstoffinjektors 21 zwischen einer niedrigen Spannung, mit der von einer Niederspannungsleistungsversorgung 34 versorgt wird, und einer hohen Spannung (einer Spannung, die für ein Ventilöffnen verstärkt wird), mit der von einer Verstärkungsleistungsversorgung 35 versorgt wird, und erfasst durch eine Stromerfassungsschaltung 36 (einen Stromerfassungsabschnitt) einen Antriebsstrom (Strom, der an die Antriebsspule angelegt ist) des Kraftstoffinjektors 21.
Die ECU 30 (mindestens entweder der Maschinensteuermikrocomputer 31 oder die Injektorantriebs-IC 32) dient als ein Stromsteuerabschnitt, der einen Antriebsstrom des Kraftstoffinjektors 21 steuert, während der Kraftstoffinjektor 21 angetrieben wird, um ein Ventil zu öffnen. Wie in 3 dargestellt ist, wird genauer gesagt eine Steuerphase des Antriebsstroms des Kraftstoffinjektors 21, nachdem ein Einspritzpuls eingeschaltet wurde, in der folgenden Reihenfolge aufeinanderfolgend geändert: eine Vorladephase, eine Verstärkungsantriebsphase, eine erste Haltephase und eine zweite Haltephase.
In der Vorladephase wird zuerst eine niedrige Spannung an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 angelegt, um dadurch den Antriebsstrom allmählich zu erhöhen.
In der Verstärkungsantriebsphase wird anschließend eine hohe Spannung (Spannung, die für ein Ventilöffnen verstärkt wird) an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 angelegt, um den Antriebsstrom auf einen vorbestimmten Zielspitzenstrom rasch zu erhöhen, sodass eine Nadel des Kraftstoffinjektors 21 geöffnet wird. Wenn ein Antriebsstrom (auf den im Folgenden als ein „erfasster Strom“ Bezug genommen ist), der durch den Stromerfassungsabschnitt 36 erfasst wird, bei dem Zielspitzenstrom ankommt, wird ein Anlegen der hohen Spannung gestoppt.
In der ersten Haltephase wird anschließend die niedrige Spannung intermittierend an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 angelegt, um den Antriebsstrom um einen Abtaststrom herum, der niedriger als der Zielspitzenstrom ist, beizubehalten, wodurch die Nadel des Kraftstoffinjektors 21 zu einer Ventilöffnungsposition bewegt wird.
In der zweiten Haltephase wird anschließend die niedrige Spannung intermittierend an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 angelegt, um den Antriebsstrom um einen Haltestrom herum, der niedriger als der Abtaststrom ist, beizubehalten, wodurch die Nadel des Kraftstoffinjektors 21 bei der Ventilöffnungsposition beibehalten wird.
An einem Punkt, an dem der Einspritzpuls ausgeschaltet wird, wird anschließend ein Stromanlegen an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 gestoppt, sodass die Nadel des Kraftstoffinjektors 21 geschlossen wird.
Der erfasste Strom der Stromerfassungsschaltung 36 kann sich aufgrund eines Einflusses (beispielsweise einer Alterungsvariation) verschieben. Wenn sich der erfasste Strom verschiebt, verschlechtert sich eine Steuergenauigkeit des Antriebsstroms des Kraftstoffinjektors 21.
Wie in 4A dargestellt ist, erhöht sich beispielsweise, wenn sich der erfasste Strom zu einer niedrigeren Seite hinsichtlich eines tatsächlichen Stroms (tatsächlichen Antriebsstroms) verschiebt, der tatsächliche Strom solange, bis der erfasste Strom, der niedriger als der tatsächliche Strom ist, bei dem Zielspitzenstrom ankommt; ein tatsächlicher Spitzenstrom (ein Spitzenwert des tatsächlichen Stroms) überschreitet daher den Zielspitzenstrom. Wie in 4B dargestellt ist, erhöht sich andererseits, wenn sich der erfasste Strom zu einer höheren Seite hinsichtlich des tatsächlichen Stroms verschiebt, der tatsächliche Strom solange, bis der erfasste Strom, der höher als der tatsächliche Strom ist, bei dem Zielspitzenstrom ankommt; der tatsächliche Spitzenstrom wird daher niedriger als der Zielspitzenstrom.
Wenn sich daher der erfasste Strom der Stromerfassungsschaltung 36 verschiebt, wird eine solche Verschiebung des erfassten Stroms vorzugsweise früh erfasst.
Bei diesem Ausführungsbeispiel führt daher die ECU 30 (mindestens entweder der Maschinensteuermikrocomputer 31 oder die Injektorantriebs-IC 32) die Verschiebungsbestimmungsroutine des erfassten Stroms von 9 aus, wie es später beschrieben ist, und bestimmt somit die Verschiebung des erfassten Stroms wie folgt.
Die ECU 30 berechnet eine Spitzenstromankunftszeit Tp', die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom Ip von einem vorbestimmten Zeitpunkt ankommt, und eine Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei einem vorbestimmten Strom, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als ein vorbestimmter Strom Ith, der niedriger als der Zielspitzenstrom Ip ist, nach dem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird. Es wird zugelassen, dass ein ROM 37 (ein Speicherungsabschnitt) der ECU 30 vorher eine Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp, die eine Spitzenstromankunftszeit ist, wenn der erfasste Strom korrekt ist, (beispielsweise eine Abbildung, die die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp definiert) speichert. Die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp wird verwendet, um die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der aktuell berechneten Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom entspricht, zu berechnen, und die aktuell berechnete Spitzenstromankunftszeit Tp' wird mit der aktuell berechneten definierten Spitzenstromankunftszeit Tp verglichen, um die Verschiebung des erfassten Stroms zu bestimmen.
Wenn sich der erfasste Strom der Stromerfassungsschaltung 36 verschiebt, variiert die Spitzenstromankunftszeit Tp' (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom Ip ankommt).
Wie in 4A gezeigt ist, wird beispielsweise, wenn sich der erfasste Strom hinsichtlich des tatsächlichen Stroms zu einer niedrigen Seite verschiebt, die Spitzenstromankunftszeit Tp' länger als die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp (Spitzenstromankunftszeit, wenn der erfasste Strom korrekt ist) (Tp'>Tp). Wie in 4B dargestellt ist, wird andererseits, wenn sich der erfasste Strom hinsichtlich des tatsächlichen Stroms zu einer höheren Seite verschiebt, die Spitzenstromankunftszeit Tp' kürzer als die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp (Tp'<Tp).
Die Verschiebung des erfassten Stroms kann daher durch einen Vergleich zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp (beispielsweise durch eine Berechnung eines Unterschieds ΔTp zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp) bestimmt werden.
Wenn eine Neigung des tatsächlichen Stroms aufgrund einer Variation eines Lastwiderstands, die durch eine Temperaturvariation bewirkt wird, variiert, variiert jedoch ebenfalls die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp.
Wie in 5A und 6A dargestellt ist, wird beispielsweise, wenn sich die Neigung des tatsächlichen Stroms hinsichtlich einer Neigung eines tatsächlichen Sollstroms (eines tatsächlichen Stroms in einem Standardzustand) zu einer kleineren Seite (die Neigung wird reduziert) verschiebt, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp länger als ein Sollwert Tp(0) (Spitzenstromankunftszeit des tatsächlichen Sollstroms). Wie in 5B und 6B dargestellt ist, wird andererseits, wenn sich die Neigung des tatsächlichen Stroms hinsichtlich der Neigung des tatsächlichen Sollstroms zu einer größeren Seite (die Neigung erhöht sich) erhöht, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp kürzer als der Sollwert Tp(0).
Es ist daher notwendig, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms entspricht, zu verwenden, um die Verschiebung des erfassten Stroms genau zu bestimmen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird) eine Information der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms.
Wie in 7A dargestellt ist, wird beispielsweise, wenn sich die Neigung des tatsächlichen Stroms hinsichtlich der Neigung des tatsächlichen Sollstroms zu einer kleineren Seite (die Neigung wird leichter) verschiebt, die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom länger als ein Sollwert Tth(0) (Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom des tatsächlichen Sollstroms). Wie in 7B dargestellt ist, wird andererseits, wenn sich die Neigung des tatsächlichen Stroms hinsichtlich der Neigung des tatsächlichen Sollstroms zu einer größeren Seite (die Neigung wird größer) verschiebt, die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kürzer als der Sollwert ΔTth(0).
Wie in 8A und 8B dargestellt ist, variiert, wenn sich der erfasste Strom hinsichtlich des tatsächlichen Stroms zu einer niedrigeren oder höheren Seite verschiebt, während die Neigung des tatsächlichen Stroms im Wesentlichen gleich der Neigung des tatsächlichen Sollstroms ist, die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom nicht wesentlich (die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom ist grob gleich dem Sollwert ΔTth(0)). Dies liegt daran, dass eine Verschiebung des erfassten Stroms aufgrund einer Variation der Stromerfassungsschaltung 36 auftritt, und bewirkt eine Gewinnabweichung eines Stromwerts; die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird) wird daher mit dem gleichen vorbestimmten Strom Ith wie bei diesem Ausführungsbeispiel berechnet, wodurch der Einfluss der Gewinnabweichung reduziert werden kann. Wenn beispielsweise die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als ein vorbestimmter Strom Ith2 nach einem Überschreiten eines vorbestimmten Stroms Ith1 wird) mit zwei unterschiedlichen vorbestimmten Strömen Ith1 und Ith2 berechnet wird, unterscheiden sich Absolutwerte von Verschiebungsmengen des erfassten Stroms zwischen einer Seite eines niedrigen Stroms und einer Seite eines hohen Stroms, und wenn somit eine Verschiebung des erfassten Stroms auftritt, variiert ebenfalls die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom.
Die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith nach dem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird), die mit dem gleichen vorbestimmten Strom Ith berechnet wird, ist daher eine Information, die die Neigung des letzten tatsächlichen Stroms genau widerspiegelt.
Die vorher gespeicherte Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp (beispielsweise die Abbildung, die die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp definiert) wird verwendet, um die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp zu berechnen, die der letzten Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom entspricht. Dies macht es möglich, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms entspricht, zu berechnen.
Die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die auf diese Weise berechnet wird, wird verwendet, um die letzte Spitzenstromankunftszeit Tp' mit der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp zu vergleichen (beispielsweise den Unterschied ΔTp zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp zu berechnen), wodurch eine Verschiebung des erfassten Stroms genau bestimmt werden kann.
Die Neigung des tatsächlichen Stroms variiert ferner durch eine Antriebsspannung Vreg des Kraftstoffinjektors 21, und somit variiert die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird daher die Antriebsspannung Vreg des Kraftstoffinjektors 21 erfasst oder geschätzt, und die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom wird in Entsprechung zu der Antriebsspannung Vreg korrigiert (die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom wird beispielsweise unter Verwendung des Unterschiedszeitkorrekturwerts ΔTth.cr, der der Antriebsspannung Vreg entspricht, korrigiert).
Im Folgenden sind Verarbeitungsdetails der Verschiebungsbestimmungsroutine des erfassten Stroms von 9, die durch die ECU 30 (mindestens entweder den Maschinensteuermikrocomputer 31 oder die Injektorantriebs-IC 32) bei diesem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird, beschrieben.
Die Verschiebungsbestimmungsroutine des erfassten Stroms, wie sie in 9 dargestellt ist, wird mit einer vorbestimmten Dauer während eines Betriebs der ECU 30 ausgeführt.
Wenn die Routine gestartet wird, wird zuerst bei einem Schritt 101 eine Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom Ip von einem Zeitpunkt, bei dem ein Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, (Zeitpunkt, zu dem eine hohe Spannung an die Antriebsspule des Kraftstoffinjektors 21 angelegt wurde) ankommt, als die Spitzenstromankunftszeit Tp' berechnet. Diese Verarbeitung dient als ein Ankunftszeitberechnungsabschnitt. Eine Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom den vorbestimmten Strom Ith von dem Zeitpunkt überschreitet, zu dem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, wird zusätzlich als eine erste Ankunftszeit Tth.up berechnet, und eine Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith von dem Zeitpunkt wird, zu dem Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, wird als eine zweite Ankunftszeit Tth.dn berechnet. Die Antriebsspannung Vreg des Kraftstoffinjektors 21 wird ferner erfasst oder geschätzt (berechnet).
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 102 fort, bei dem basierend darauf, ob beispielsweise ein Maschinenbetriebszustand (Maschinengeschwindigkeit, Maschinenlast, Kühlwassertemperatur und dergleichen) in einem stationären Zustand (stabilen Zustand) ist, bestimmt wird, ob eine vorbestimmte Bestimmungsausführungsbedingung eingerichtet ist oder nicht.
Wenn bei dem Schritt 102 die Bestimmungsausführungsbedingung als nicht eingerichtet bestimmt wird, wird die Routine ohne eine Ausführung einer Verarbeitung eines Schritts 103 oder später beendet.
Wenn bei dem Schritt 102 die Bestimmungsausführungsbedingung als eingerichtet bestimmt wird, schreitet die Routine zu dem Schritt 103 fort, bei dem die Spitzenstromankunftszeit Tp', die erste Ankunftszeit Tth.up und die zweite Ankunftszeit Tth.dn, die bei dem Schritt 101 berechnet werden, gewonnen werden, und die Antriebsspannung Vreg, die bei dem Schritt 101 erfasst oder geschätzt wird, gewonnen wird.
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 104 fort, bei dem ein Unterschied zwischen der ersten Ankunftszeit Tth.up und der zweiten Ankunftszeit Tth.dn als die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom berechnet wird. $Δ Tth = Tth .dn - Tth .up$
Die Verarbeitung von Schritt 104 dient als ein Unterschiedszeitberechnungsabschnitt.
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 105 fort, bei dem der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr, der der Antriebsspannung Vreg entspricht, unter Bezugnahme auf eine Abbildung des Unterschiedszeitkorrekturwerts ΔTth.cr berechnet wird, wie es in 10 dargestellt ist. Die Abbildung des Unterschiedszeitkorrekturwerts ΔTth.cr ist derart eingestellt, dass, sowie die Antriebsspannung Vreg höher ist, der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr kleiner ist, sodass die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kleiner ist (sowie die Antriebsspannung Vreg niedriger ist, ist der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr größer, sodass die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom größer ist). Die Abbildung des Unterschiedszeitkorrekturwerts ΔTth.cr wird vorher basierend auf Testdaten, Entwurfsdaten und dergleichen erzeugt und in dem ROM 37 der ECU 30 gespeichert.
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 106 fort, bei dem der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr zu der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom addiert wird, um die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom zu korrigieren. $Δ Tth = Δ Tth + Δ Tth .cr$
Die Verarbeitung des Schritts 105 und die Verarbeitung des Schritts 106 dienen gemeinsam als ein Korrekturabschnitt.
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 107 fort, bei dem die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom entspricht, unter Bezugnahme auf eine Abbildung der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp, wie in 11 dargestellt ist, (eine Abbildung, die eine Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp definiert) berechnet wird. Die Abbildung der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp ist eingestellt, derart, dass, sowie die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom länger ist, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp länger ist (sowie die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kürzer ist, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp kürzer ist). Die Abbildung der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp wird vorher basierend auf Testdaten, Entwurfsdaten und dergleichen erzeugt und in dem ROM 37 der ECU 30 gespeichert. Die Verarbeitung des Schritts 107 dient als ein Berechnungsabschnitt einer definierten Ankunftszeit.
Die Routine schreitet anschließend zu einem Schritt 108 fort, bei dem ein Unterschied zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp als Spitzenstromankunftsunterschiedszeit ΔTp berechnet wird. $Δ Tp = Tp' - Tp$
Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, wird, wenn sich der erfasste Strom hinsichtlich des tatsächlichen Stroms zu einer niedrigeren Seite verschiebt, die Spitzenstromankunftszeit Tp' länger als die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp (Tp' > Tp). Wenn sich andererseits der erfasste Strom hinsichtlich des tatsächlichen Stroms zu einer höheren Seite verschiebt, wird die Spitzenstromankunftszeit Tp' kürzer als die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp (Tp' < Tp). Die Verschiebung des erfassten Stroms kann daher durch eine Berechnung der Spitzenstromankunftsunterschiedszeit ΔTp (des Unterschieds zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp) bestimmt werden. Die Verarbeitung des Schritts 108 dient als ein Bestimmungsabschnitt.
Bei dem im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Spitzenstromankunftszeit Tp' (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom Ip ankommt) berechnet, und die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird) wird berechnet. Die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der letzten Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom entspricht, wird zusätzlich unter Verwendung der vorher gespeicherten Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp berechnet. Dies macht es möglich, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die der Neigung des letzten tatsächlichen Stroms entspricht, zu berechnen. Die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp, die auf diese Weise berechnet wird, wird ferner verwendet, um die letzte Spitzenstromankunftszeit Tp' mit der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp zu vergleichen (beispielsweise den Unterschied ΔTp zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp zu berechnen). Die Verschiebung des erfassten Stroms kann folglich genau bestimmt werden, und wenn sich der erfasste Strom verschiebt, kann eine solche Verschiebung des erfassten Stroms früh erfasst werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Unterschied zwischen der Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom den vorbestimmten Strom Ith von dem Zeitpunkt, zu dem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, überschreitet, (ersten Ankunftszeit Tth.up) und der Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith von dem Zeitpunkt, zu dem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, wird, (zweiten Ankunftszeit Tth.dn) als die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom berechnet. Die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom (der Unterschied zwischen der ersten Ankunftszeit Tth.up und der zweiten Ankunftszeit Tth.dn) kann folglich unter Bezugnahme auf den Zeitpunkt, zu dem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wird, genau berechnet werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ferner eine Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom Ip, nachdem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wurde, ankommt, als die Spitzenstromankunftszeit Tp' berechnet. Die Spitzenstromankunftszeit Tp' kann folglich unter Bezugnahme auf den Zeitpunkt, zu dem der Hochspannungserregungspuls eingeschaltet wird, genau berechnet werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Abbildung der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp (die Abbildung, die die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp definiert) derart eingestellt, dass, sowie die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom länger ist, die vorbestimmte Spitzenstromankunftszeit Tp länger ist (sowie die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kürzer ist, die definierte Spitzenstromankunftszeit Tp kürzer ist). Die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp kann folglich geeignet eingestellt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ferner die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom in Entsprechung zu der Antriebsspannung Vreg des Kraftstoffinjektors 21 korrigiert. Die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom wird somit in Entsprechung zu einer Variation der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom basierend auf der Neigung des tatsächlichen Stroms, die abhängig von der Antriebsspannung Vreg variiert, korrigiert, sodass die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom in Anbetracht eines Einflusses der Antriebsspannung Vreg erhalten werden kann.
Zu dieser Zeit wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr (Korrekturwert für die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom) eingestellt, derart, dass, sowie die Antriebsspannung Vreg höher ist, die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kleiner ist (sowie die Antriebsspannung Vreg niedriger ist, die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom größer ist). Der Unterschiedszeitkorrekturwert ΔTth.cr kann folglich auf einen geeigneten Wert eingestellt werden.
Obwohl der Unterschied ΔTp zwischen der Spitzenstromankunftszeit Tp' und der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp berechnet wird, um die Spitzenstromankunftszeit Tp' mit der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp bei dem im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel zu vergleichen, ist dies nicht beschränkend. Ein Verhältnis der Spitzenstromankunftszeit Tp' zu der definierten Spitzenstromankunftszeit Tp kann beispielsweise berechnet werden.
Obwohl der Unterschied zwischen der ersten Ankunftszeit Tth.up und der zweiten Ankunftszeit Tth.dn als die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom bei dem im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel berechnet wird, ist dies nicht beschränkend. Die Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom Ith nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms Ith wird, kann beispielsweise direkt berechnet (genmessen) werden.
Obwohl ein Korrekturwert zu der Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom addiert wird, um die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom bei dem im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel zu korrigieren, ist dies nicht beschränkend. Die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom kann beispielsweise mit einem Korrekturwert (Korrekturkoeffizienten) multipliziert werden, um die Ankunftsunterschiedszeit ΔTth bei dem vorbestimmten Strom zu korrigieren.
In einem praktischen Betrieb kann die vorliegende Offenbarung auf nicht nur das System, das den Kraftstoffinjektor einer zylinderinternen Einspritzung hat, angewendet sein, sondern ferner auf ein System, das einen Einlasspforteneinspritzkraftstoffinjektor hat.
Obwohl die vorliegende Offenbarung gemäß einem Ausführungsbeispiel derselben beschrieben ist, versteht es sich von selbst, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf ein solches Ausführungsbeispiel und relevante Strukturen begrenzt ist. Die vorliegende Offenbarung umfasst verschiedene Modifikationen und Variationen innerhalb des äquivalenten Schutzbereichs. Die Kategorie oder die technische Idee der vorliegenden Offenbarung umfasst zusätzlich verschiedene Kombinationen und Ausführungsformen, und umfasst ferner andere Kombinationen und Ausführungsformen, die eines, nicht weniger als eines oder nicht mehr als ein zusätzliches Element aufweisen.

Claims

Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine, die einen elektromagnetisch angetriebenen Kraftstoffinjektor (21), einen Stromerfassungsabschnitt (36), der einen Antriebsstrom des Kraftstoffinjektors (21) erfasst, und einen Stromsteuerabschnitt (30) aufweist, der eine vorbestimmte Spannung an den Kraftstoffinjektor (21) solange anlegt, bis ein erfasster Strom, wobei der erfasste Strom durch den Stromerfassungsabschnitt (36) erfasst wird, wenn der Kraftstoffinjektor (21) angetrieben wird, um ein Ventil zu öffnen, bei einem vorbestimmten Zielspitzenstrom ankommt, wobei die Steuervorrichtung folgende Merkmale aufweist: einen Ankunftszeitberechnungsabschnitt (30) der eine Spitzenstromankunftszeit berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom von einem vorbestimmten Zeitpunkt ankommt; einen Unterschiedszeitberechnungsabschnitt (30), der eine Ankunftsunterschiedszeit bei einem vorbestimmten Strom berechnet, die eine Zeit ist, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als ein vorbestimmter Strom, der niedriger als der Zielspitzenstrom ist, nach einem Überschreiten des vorbestimmten Stroms wird; einen Speicherungsabschnitt (37), der vorher eine Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und einer definierten Spitzenstromankunftszeit, die eine Spitzenstromankunftszeit ist, wenn der erfasste Strom korrekt ist, speichert; einen Berechnungsabschnitt (30) einer definierten Ankunftszeit, der die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit verwendet, um die definierte Spitzenstromankunftszeit zu berechnen, die der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom, die durch den Unterschiedszeitberechnungsabschnitt (30) berechnet wird, entspricht; und einen Bestimmungsabschnitt (30), der die Spitzenstromankunftszeit, die durch den Ankunftszeitberechnungsabschnitt (30) berechnet wird, mit der definierten Spitzenstromankunftszeit, die durch den Berechnungsabschnitt (30) der definierten Ankunftszeit berechnet wird, vergleicht, um eine Verschiebung des erfassten Stroms zu bestimmen.
Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine nach Anspruch 1, bei der der Unterschiedszeitberechnungsabschnitt (30) als die Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom einen Unterschied zwischen einer Zeit, die verstreicht, bevor der erfasste Strom den vorbestimmten Strom überschreitet, nachdem ein Erregungspuls, der die vorbestimmte Spannung hat, eingeschaltet wurde, und einer Zeit berechnet, die verstreicht, bevor der erfasste Strom niedriger als der vorbestimmte Strom wird, nachdem der Erregungspuls eingeschaltet wurde.
Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Ankunftszeitberechnungsabschnitt (30) als die Spitzenstromankunftszeit eine Zeit berechnet, die verstreicht, bevor der erfasste Strom bei dem Zielspitzenstrom ankommt, nachdem der Erregungspuls, der die vorbestimmte Spannung hat, eingeschaltet wurde.
Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Beziehung zwischen der Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom und der definierten Spitzenstromankunftszeit eingestellt ist, derart, dass, sowie die Ankunftszeit bei dem vorbestimmten Strom länger ist, die definierte Spitzenstromankunftszeit länger ist.
Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit ferner einem Korrekturabschnitt (30), der die Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom in Entsprechung zu einer Antriebsspannung des Kraftstoffinjektors (21) korrigiert.
Steuervorrichtung für eine Verbrennungsmaschine nach Anspruch 5, bei der der Korrekturabschnitt (30) einen Korrekturwert für die Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom einstellt, derart, dass, sowie die Antriebsspannung höher ist, die Ankunftsunterschiedszeit bei dem vorbestimmten Strom kleiner ist.